Проектная работа "Уникальный фотоаппарат"

Муниципальное общеобразовательное учреждение

Средняя Школа № 1

ПРОЕКТНАЯ РАБОТА

Уникальный «фотоаппарат».

Работу выполнили учащиеся 9 класса:

Верхососов Дмитрий.

Гузнаева Арина.

Руководитель-консультант учитель физики: Шумская О.Н.

г.Гуково Ростовской области

2019г

Содержание.

1. Введение.____________________________________________3-4

2. Часть 1.

1.1. Строение глаза и его свойства_______________________5-6

1.2. Распространенные виды заболеваний глаз_____________7

1. Часть 2. Мои исследования_____________________________8-9

1. Заключение. Выводы. __________________________________9

1. Источники информации_________________________________9

1. Приложение. _________________________________________10

Введение.

Сохранить хорошее зрение в информационную эпоху – задача непростая. В современном мире вряд ли найдется много людей, жизнь и работа которых не связана с компьютерными технологиями . На зрение людей возлагается тяжёлая нагрузка. В результате этого наша Земля быстро превращается в планету «очкастых». Несоответствие человеческого зрения в целом – один из самых серьёзных дефектов современной цивилизации. Современная цивилизация облегчила значитель­ную часть нашего каждодневного труда и освободила нас от многих жиз­ненных забот, но во много раз увеличила нагрузку на глаза. А ведь в природе практически все живые существа не могут нормально развиваться и жить без органов зрения. При помощи очень сложного их строения, например глаз, животные и в первую очередь человек со дня рождения начинает свое существование, как только они начинают видеть - воспринимать окружающий мир. Зрение возникло в процессе эволюции как приспособление организмов к окружающей среде. Живое существо не имеет более верного и сильного за­щитника, чем глаз. Видеть — значит различать врага и друга и окружающее во всех подробностях. Другие орга­ны чувств выполняют то же, но несравненно грубее и сла­бее. Глаз - это 90 % информации. Наши слова «очевидно», «поживем — увидим» равносильны тому, что видимость — достоверность. Часть перегрузки глаз объясняется тем, что человек пользуется глазами при условиях совершенно иных, чем те, при которых глаз первоначально развивался и для которых он приспосабливался. Первобытный человек поль­зовался своими глазами для того, чтобы смотреть вдаль при ярком солнеч­ном свете - для охоты, рыбной ловли и для сражений. Когда солнце заходи­ло, обязанности глаз кончались. Конечно, первобытный человек не работал целый день с предметами, расположенными вблизи глаз, и не ходил потом в панорамное кино, не смотрел телевизионные передачи в течение нескольких часов и не читал книгу далеко за полночь. Поскольку многие недостатки глаза, по-видимому, создаются нагрузкой на них и условиями, при которых глаза выполняют работу, положение может быть значительно улучшено. Однако это требует научного подхода со стороны различных групп людей и каждого человека в отдельности.
Оказалось, заинтересовавшая меня проблема является одной из приоритетных задач во всем мире. Поэтому я решила исследовать этот вопрос.

Возникал у меня и вопрос: почему кому-то ослепительная белизна снега в яркий солнечный день режет глаза. А кто-то относится к этому совершенно спокойно. Значит, у глаза есть кроме остроты зрения и другие свойства, которые тоже можно (и нужно) проверять и корректировать

Актуальность. Глаз – один из важнейших органов чувств человека. В наш информационный век на глаза ложится огромная нагрузка и сохранение зрения – это одна из приоритетных задач во всем мире. Согласно статистике, во всем мире каждый третий плохо видит. Исследования ученых показали, что более 95% младенцев рождается с нормальным зрением и без дефектов глаз.

Цель работы: узнать, какие причины, и факторы способствуют ухудшению зрения и можно ли сохранить или приостановить ухудшение зрения.

Область исследования: физика, биология

Объектом исследований стали учащиеся МБОУ СШ № 1 с 5 по 11 класс

Задачи исследования: 1) познакомиться с литературными источниками; 2) провести анкетирование; 3) провести исследования зрения и сравнительный анализ;4) подобрать упражнения для глаз.

Методы исследования: 1.Теоретические методы: знакомство с литературными источниками, анализ литературных источников; моделирование. 2.Эмпирические методы: проводились наблюдения над учащимися, анкетирование, сравнение. 3. Математические методы: таблицы, графики, диаграмм.

Часть 1.

1.1Строение глаза и его свойства. Глаз можно назвать сложным оптическим прибором. Его основная задача -"передать" правильное изображение зрительному нерву. Структуры глаза выполняют разные функции:

1) Оптической системы, проецирующей изображение;

2) Системы, воспринимающей и "кодирующей" полученную информацию для головного мозга;

3) "Обслуживающей" системы жизнеобеспечения.

Глаз состоит из:

1) Роговицы

2)Радужной оболочки

3)Зрачка

4)Хрусталика

5)Стекловидного тела

6)Сетчатки

7)Склеры

8)Сосудистой оболочки

9)Зрительного нерва

Роговица прозрачная оболочка, покрывающая переднюю часть глаза. В ней отсутствуют кровеносные сосуды, она имеет большую преломляющую силу. Входит в оптическую систему глаза. Роговица граничит с непрозрачной внешней оболочкой глаза - склерой.

Радужная оболочка по форме похожа на круг с отверстием внутри (зрачком). Радужка состоит из мышц, при сокращении и расслаблении которых размеры зрачка меняются. Она входит в сосудистую оболочку глаза. Радужка отвечает за цвет глаз (если он голубой - значит, в ней мало пигментных клеток, если карий - много). Выполняет ту же функцию, что диафрагма в фотоаппарате, регулируя светопоток.

Зрачок отверстие в радужке. Его размеры обычно зависят от уровня освещенности. Чем больше света, тем меньше зрачок.

Хрусталик "естественная линза" глаза. Он прозрачен, эластичен - может менять свою форму, почти мгновенно "наводя фокус", за счет чего человек видит хорошо и вблизи, и вдали. Располагается в капсуле, удерживается ресничным пояском. Хрусталик, как и роговица, входит в оптическую систему глаза.

Стекловидное тело гелеобразная прозрачная субстанция, расположенная в заднем отделе глаза. Стекловидное тело поддерживает форму глазного яблока, участвует во внутриглазном обмене веществ. Входит в оптическую систему глаза.

Сетчатка состоит из фоторецепторов (они чувствительны к свету) и нервных клеток. Клетки-рецепторы, расположенные в сетчатке, делятся на два вида: колбочки и палочки. В этих клетках, вырабатывающих фермент родопсин, происходит преобразование энергии света (фотонов) в электрическую энергию нервной ткани, т.е. фотохимическая реакция.

Склера непрозрачная внешняя оболочка глазного яблока, переходящая в передней части глазного яблока в прозрачную роговицу. К склере крепятся 6 глазодвигательных мышц. В ней находится небольшое количество нервных окончаний и сосудов.

Сосудистая оболочка выстилает задний отдел склеры, к ней прилегает сетчатка, с которой она тесно связана. Сосудистая оболочка ответственна за кровоснабжение внутриглазных структур. При заболеваниях сетчатки очень часто вовлекается в патологический процесс. В сосудистой оболочке нет нервных окончаний, поэтому при ее заболевании не возникают боли, обычно сигнализирующие о каких-либо неполадках.

Зрительный нерв при помощи зрительного нерва сигналы от нервных окончаний передаются в головной мозг.

Человеческий глаз представляет собой устройство, по принципу действия схожее с фотоаппаратом. Через зрачок – отверстие радужной оболочки глаза, которое подобно диафрагме фотоаппарата, может сужаться или расширится, в зависимости от яркого освящения, лучи света проходят через хрусталик и дают изображение на сетчатой оболочке глаза. Согласно законам физики, собирательная линза переворачивает изображение предмета. Роговица и хрусталик являются собирательными линзами, поэтому на сетчатку глаза изображение также попадает перевернутым.

Коротко строение и работу глаза можно описать так: поток света, содержащий информацию о предмете, попадает на роговицу, затем через переднюю камеру проходит сквозь зрачок, потом сквозь хрусталик и стекловидное тело, проецируется на сетчатку, светочувствительные нервные клетки которой превращают оптическую информацию в электрические импульсы и по зрительному нерву посылают их в мозг. Приняв этот закодированный сигнал, мозг обрабатывает его и превращает в сознательное восприятие. Как итог - человек видит предметы такими, какие они есть

Изучив свойства глаз, я составила перечень основных: 
• Острота зрения - способность распознавания минимальных по размеру объектов на максимальном расстоянии. 
• Аккомодация глаза - приспособление (фокусировка) глаза к видению на разном расстоянии. 
• Инерция зрения - способность некоторое время сохранять результат светового воздействия на глаз 
• Светочувствительность – ощущение действия электромагнитного излучения на светочувствительные элементы сетчатой оболочки глаза. 
• Цветочувствительность – чувствительность глаза к излучению различной длины волн 
• Стереовидение - это объемное восприятие пространства благодаря зрению двумя глазами.

1.2 Распространенные виды заболеваний глаз. Главная болезнь глаз, по словам врачей, — это близорукость. За ней идут астигматизм (болезнь, при которой зрение нечёткое из-за нарушения формы хрусталика), дальнозоркость, катаракта (помутнение хрусталика глаза), глаукома (повышение внутриглазного давления)., но я хочу поговорить о трех из них: близорукости, дальнозоркости и астигматизме.

Так, с близорукостью в первый класс приходит уже 5% детей, к одиннадцатому классу их становится 25-30%, а к окончанию института— уже 50-70%. Близорукость может быть врожденной, а может появиться со временем, иногда начинает усиливаться — прогрессировать. При близорукости человек хорошо различает даже мелкие детали вблизи, но чем дальше расположен предмет, тем хуже он его видит. Задача любой коррекции близорукости — ослабить силу преломляющего аппарата глаза так, чтобы изображение пришлось на определенную область сетчатки (то есть вернулось "в норму"). Лечение: оптическая коррекция, хирургическое или лазерное вмешательство.

Дальнозоркость (гиперметропия). Нарушение рефракции, характеризующееся плохим зрением на близком расстоянии из-за проецирования изображения за сетчаткой глаза. Симптомы: затруднение чтения или выполнения работы, особенно ближе к вечеру, утомляемость глаз, тяжесть век и височные боли. У детей с врожденной дальнозоркостью может развиться амблиопия или косоглазие. Лечение: оптическая коррекция положительными линзами, гимнастика для глаз, хирургическое или лазерное вмешательство.

Астигматизм. Это патология рефракции, связанная с разнобойным преломлением лучей, исходящих от предметов, из-за которого на сетчатке не проецируется их четкое изображение.. Основные симптомы заболевания: нечеткое, размытое изображение, головные и лобные боли, быстрая зрительная утомляемость. Основное лечение: оптическая коррекция.

Главная причина ухудшения зрения — это, конечно, гаджеты. Человеческий глаз природой не приспособлен к тому, чтобы постоянно смотреть на изображение в телефоне или компьютере. Об этом говорят как российские, так и зарубежные врачи. Тенденция к ухудшению зрения у россиян связана с резким увеличением зрительной нагрузки в последние годы. По мнению специалистов, причина заключается в масштабном развитии современных технологий и повсеместном использовании электронных девайсов - планшетов, смартфонов, компьютерных мониторов и т.д. Виноваты, конечно, не сами изобретения, а неконтролируемый контакт человека с ними: постоянная работа за компьютером в рабочее время сменяется чтением, интернет-сёрфингом, играми в свободное время. Безусловно, это приводит к постоянному перенапряжению и усталости глаз

Часть 2. Мои исследования. Я провела опрос среди учащихся 8-х классов: - Что, по их мнению, является причиной ухудшения зрения среди школьников.

По результатам проверки остроты зрения на аппарате « Армис» за три года получены следующие результаты:

Количество учащихся, пользующихся очками или линзами:

Процент учащихся с плохим зрением

Заключение

Выводы: Глаз, созданный природой, является великолепным физическим прибором. Возможности различать десятки тысяч цветовых оттенков, видеть на далеком и близком расстояниях, ощущать двумя глазами объемные отношения предмета, чувствительность к весьма незначительным световым интенсивностям — все это свойства, которые сделают честь прибору самого высокого класса. Наша задача, зная особенности работы и строения глаза не ухудшать его природные возможности. Развиваясь на протяжении тысячелетий, глаз приобрел ряд защитных приспособлений. И все-таки он остается весьма чувствительным и ранимым органом, который надо тщательно оберегать.

Список литературы и Интернет-ресурсов 

1. Валюс Н. А., Как видит глаз. Гостехиздат, 2008.

2. Слюсарев Г. Г., О возможном и невозможном в оптике. Физматгиз, 1970.

3. Суворов С. Г., О чём рассказывает свет, Воениздат, 1982.

4. Энциклопедия здоровья. В 4 томах. ИПО «Автор», 1992

5. Тартаковская А.И., “Наше зрение”, «Знание», 1981.

6. Тарасов Л. В. И Тарасова А. Н., “Беседы о преломлении света”, Библиотечка «Квант» выпуск 18, 1982.

7. Глушкова Е. К., “Береги зрение”, Медицина, 1987.

8. О глазах и зрении Сайт доктора Э. И. Долгатовой

 http://prozrenie.mostinfo.ru/index.php?name=Pages&op=page&pid=62

1. Сайт «Классная физика. Мир сквозь очки»: http://class-fizika.narod.ru/oc2.htm 

2. Сайт Офтальмология http://www.contlenses.com/tests/

3. Материал из Науки — свободной энциклопедии. http://ru.science.wikia.com/wiki/

4. Большая советская энциклопедия http://slovari.yandex.ru/dict/bse 

Приложение 1

Вот некоторые упражнения, которые способствуют снятию напряжения мышц глаза, улучшают кровообращение:

1. Плотно закрыть глаза, а затем широко открыть их (5-6 раз с интервалом 30 сек)

2. Посмотреть вверх, вниз, влево, вправо, не поворачивая головы (3-4 раза)

3. Вращать глазами по кругу по 2-3 сек (3-4 раза)

4. Быстро-быстро моргать (1 мин)

5. Смотреть вдаль, сидя перед окном (3-4 раза)

Приложение 2.

Рекомендации по профилактике и охране зрения

• Не смотрите близко телевизор (не менее 3м) и долго (более часа).

• Не играйте в компьютерные игры более 15-20 минут.

• Не читайте в транспорте.

• Не читайте, не рисуйте лежа в постели.

• Читайте и рисуйте за столом, в хорошо освещенной комнате, свет должен падать слева.

• Оберегайте глаза от попадания в них едких и опасных жидкостей.

• Берегите глаза от колющих и режущих предметов.

• Ешьте продукты с витаминами.

• Гуляйте часто на свежем воздухе.

Презентация.

9