Научно исследовательская работа Глаз и зрение

Учебный проект "Глаз и зрение"

Глаз человека – удивительный дар природы. Глаз (лат. oculus) — сенсорный орган (орган зрительной системы) человека и животных, обладающий способностью воспринимать электромагнитное излучение в световом диапазоне длин волн и обеспечивающий функцию зрения. У человека через глаз поступает около 90 % информации из окружающего мира. В современном мире множество людей страдают проблемой плохого зрения. Согласно данным Всемирной организации здравоохранения в мире около 285 миллионов человек страдают от нарушений зрения, из которых 45 миллионов поражены слепотой и 246 миллионов имеют пониженное зрение.

Автор проекта

Орда Татьяна Михайловна

Цели проекта

• рассмотреть глаз как оптическую систему;
• рассмотреть виды дефектов зрения;
• исследовать заболевание миопией ( близорукость) у учащихся нашей школы ;
• проследить зависимость заболевания от возраста ;

Оснащение

презентации

Ход работы

2. Основная часть 2.1 Строение глаза Глаз –орган зрения человека.. Он имеет приблизительно шарообразную форму, диаметром в (среднем) 2,5 см. Внешняя твердая и прочная оболочка, называемая скле¬рой, за¬щищает внутренность глаза от механических повреждений. Склера на передней части гла¬за переходит в тонкую прозрачную роговицу, через которую в глаз проникает свет. За роговицей расположена радужная оболочка. В ней имеется отверстие –зрачок. Радужная оболочка способна деформироваться и таким образом менять диаметр зрачка. Изменение это происходит рефлекторно (без участия сознания) в зависимости от ко¬личества света, попадающего в глаз; при ярком освещении диаметр зрачка равен 2 мм, при слабом освещении доходит до 8 мм. За радужной оболочкой находится хрусталик –эластичное линзоподобное тело. За хрусталиком находится стекловидное тело. На внутренней поверхности сосудистой оболочки распо¬ложена сетчатка. Она покрывает все дно глаза, кроме его передней части. Во внутренней оболочке глаза – сетчатке находятся светочувствительные рецепторы – палочки и колбочки. В них энергия света превращается в процесс возбуждения. Колбочки сосредоточены в центре сетчатки, напротив зрачка – в желтом теле и обеспечивают дневное зрение, воспринимая цвета, форму и детали предметов. Сзади через обо¬лочку входит зрительный нерв, соединяющий глаз с мозгом. Сетчатка состоит в основном из разветвлений воло¬кон зрительного нерва и их окончаний и образует свето¬чувствительную поверхность глаза. Промежуток между роговой и радужной оболочками на¬зывается передней камерой; он заполнен камерной влагой. Внутри глаза, непосредственно за зрачком, рас¬положен хрусталик, представляющий собой прозрачное упругое тело, имеющее форму двояковыпуклой линзы. Кри¬визна поверхностей хрусталика может меняться в резуль¬тате действия облегающей его со всех сторон мышцы. По¬средством изменения кривизны поверхностей хрусталика достигается приведение изображения предметов, лежащих на различных расстояниях, точно на поверхность чувстви¬тельного слоя сетчатки; этот процесс называется аккомода¬цией. Вся полость глаза за хрусталиком заполнена прозрач¬ной студенистой жидкостью, образующей стекловидное тело.

2.2 Как фокусирует глаз Согласно законам физики, собирательная линза переворачивает изображение предмета. Роговица и хрусталик являются собирательными линзами, поэтому на сетчатку глаза изображение также попадает перевернутым. Внутри сетчатки находятся светочувствительные клетки – палочки и колбочки, в которых происходят фотохимические процессы, позволяющие человеку различать цвета. Центральная часть сетчатки называется макулой. Она обеспечивает остроту зрения, то есть позволяет видеть мелкие детали предмета. На задней поверхности сетчатки есть крохотное углубление, именуемое центральной ямкой. Это самая чувствительная часть сетчатки глаза, содержащая только колбочки, а та часть, в которой нет ни колбочек, ни палочек, называется слепым пятном. Из слепого пятна выходит зрительный нерв. В одно мгновение нормальный глаз способен сфокусировать чётко на сетчатой оболочке такой большой удалённый предмет, как гора, а в следующую долю секунды он может дать одинаково чёткое он изображение отпечатанного текста или спидометра автомашины, находящихся всего на расстоянии какого-нибудь десятка сантиметров от глаза. Если бы мы не обладали такой способностью, то нам было бы трудно управлять быстроходными автомобилями и самолётами, не увеличивая количество несчастных случаев. Каким образом глаз так быстро фокусирует? Хрусталик глаза способен менять свою форму. С увеличением расстояния предмета, приводящим к уменьшению расстояния изображения, мускулы, соединённые с внешними краями глазного хрусталика, заставляют его сплющиваться и становиться тоньше. Таким образом, его фокусное расстояние увеличивается в достаточной степени, и изображение резко фокусируется на сетчатке. (рис.2.а). В случае, когда предмет приближается к глазу, заставляя увеличиваться расстояние изображения, хрусталик становится выпуклым и толстым. Его фокусное расстояние при этом уменьшается так, что расстояние изображения остаётся постоянным и изображение не сходит с сетчатой оболочки (рис.2.б). Этот процесс, дающий те же самые результаты, что и фокусировка фотоаппарата, называется аккомодацией.

2.3 дефекты глаза В нормальном глазе роговица и хрусталик являются собирательными линзами, поэтому на сетчатку глаза, расположенную в фокальной плоскости хрусталика, изображение попадает перевернутым.

     При ухудшении зрения чаще всего нарушается работа хрусталика: он теряет свою эластичность и частично способность изменять свою кривизну. Если хрусталик имеет слишком выпуклую форму по сравнению с хрусталиком нормального глаза, то глаз плохо видит далёкие предметы, наступает близорукость..   

Близорукость, или Миопия — это дефект (аномалия рефракции) зрения, при котором изображение падает не на сетчатку глаза, а перед ней из-за того, что глаз слишком сильно фокусирует (относительно данного переднее - заднего размера глазного яблока). Человек при этом хорошо видит вблизи, но плохо видит вдаль и должен пользоваться очками с рассеивающими линзами. Близорукость чаще всего развивается в школьные годы, а также во время учёбы в средних и высших учебных заведениях и связана, главным образом, с длительной зрительной работой на близком расстоянии (чтение, письмо, черчение), особенно при неправильном освещении и плохих гигиенических условиях. С введением информатики в школах и распространением персональных компьютеров положение стало ещё более серьёзным. Так, по данным всемирной организации здравоохранения близорукость у школьников колеблется от 2,3 до 16,2% и более. У студентов вузов этот процент ещё выше Если вовремя не принять мер, то близорукость прогрессирует, что может привести к серьёзным необратимым изменениям в глазу и значительной потере зрения. И как следствие — к частичной или полной утрате трудоспособности. Развитию близорукости способствует также ослабление глазных мышц. Этот недостаток можно исправить с помощью специально разработанных комплексов физических упражнений, предназначенных для укрепления мышц. В результате процесс прогрессирования близорукости нередко приостанавливается или замедляется. Ограничение физической активности лиц, страдающих близорукостью, как это рекомендовалось ещё недавно, в настоящее время признано неправильным. Однако и чрезмерная физическая нагрузка может оказать неблагоприятное влияние на здоровье близоруких людей.

ПРОФИЛАКТИКА БЛИЗОРУКОСТИ Режим освещения зрительные нагрузки только при хорошем освещении, с использованием верхнего света, настольной лампы 60-100 Вт, не использовать лампы дневного света Режим зрительных и физических нагрузок

рекомендуется чередовать зрительные напряжения с активным, подвижным отдыхом - при миопии до 3 диоптрий, как правило, физические нагрузки не ограничиваются, свыше 3 диоптрий - запрещается поднятие тяжестей, прыжки и некоторые виды соревнований. 

Гимнастика для глаз через 20-30 минут занятий рекомендуется проводить гимнастику для глаз Правильная коррекция зрения – с помощью очков или контактных линз подобранных офтальмологом. Дальнозоркость – коварное заболевание. Первые симптомы появляются в детстве и кажутся далекими от глазных болезней. Дети плохо учиться, быстро устают, не могут сосредоточиться на выполнение работы, капризничает, плохо спят. ПРОФИЛАКТИКА ДАЛЬНОЗОРКОСТИ Режим освещения зрительные нагрузки только при хорошем освещении, с использованием верхнего света, настольной лампы 60-100 Вт, не использовать лампы дневного света Режим зрительных и физических нагрузок

рекомендуется чередовать зрительные напряжения с активным, подвижным отдыхом - при миопии до 3 диоптрий, как правило, физические нагрузки не ограничиваются, свыше 3 диоптрий - запрещается поднятие тяжестей, прыжки и некоторые виды соревнований. 

Гимнастика для глаз

2.4 аккомодация Это способность глаза приспосабливаться к видению как на близком, так и на далёком расстоянии (лат. слово, означает приспособление) изменением преломляющей силы его хрусталика. Способность глаза аккомодации обеспечивает возможность получения на сетчатке резких изображений предметов, находящихся на различных расстояниях. Нормальный глаз в спокойном состоянии, т.е. без какого-либо усилия аккомодации даёт на сетчатке отчётливое изображение удалённых предметов, например, звёзд. С помощью мышечного усилия, увеличивающего кривизну хрусталика и, следовательно, уменьшающего его фокусное расстояние, глаз осуществляет наводку на нужное расстояние. Наименьшее расстояние, на котором глаз может отчётливо может видеть предметы, меняется в зависимости от возраста от 10 см. (до 20 лет), до 22 (около 40 лет). В более пожилом возрасте способность глаза к аккомодации ещё уменьшается: наименьшее расстояние доходит до 30 см и более – старческая дальнозоркость. Далеко не у всех людей глаз является нормальным. Не редко задний фокус глаза в спокойном состоянии находится не на самой сетчатки (как у нормального глаза), а с той или другой торны от неё. Если фокус глаза в спокойном состоянии лежит внутри глаза перед сетчаткой, то глаз называется близоруким. Такой глаз не может отчётливо видеть отдалённые предметы, так как напряжение мышц аккомодации ещё сильнее отдаляет фокус от сетчатки. Для исправления близорукости глаза должны быть снабжены очками с рассеивающими линзами. В дальнозорком глазе фокус при спокойном состоянии находится за сетчаткой. Такой глаз преломляет слабее нормального. Для того чтобы видеть даже весьма удалённые предметы, дальнозоркий глаз должен делать усилие; для видения близко лежащих предметов аккомодационная способность глаза уже недостаточна. Поэтому для исправления дальнозоркости употребляются очки с собирательными линзами, приводящий фокус глаза в спокойном состоянии на сетчатку. . Для нормального глаза наиболее благоприятным для рассматривания предмета оказывается расстояние около 25см, при котором глаз достаточно хорошо различает детали без чрезмерного утомления. Это расстояние называется расстоянием наилучшего зрения. Для близорукого глаза это расстояние несколько меньше. Поэтому близорукие люди, помещая рассматриваемый объект ближе к глазу, чем люди с нормальным зрением или дальнозоркие, видят его под большим углом зрения и могут лучше различать мелкие детали.

2.5 Практическая часть В практической части моего исследования я решила: 1)Выявить процент учащихся среди 9,10,11 классов, имеющих какие-либо дефекты зрения. 2)Опросить школьников о возможных причинах ухудшения зрения. 2)По результатам полученных данных выявить и сформулировать основные причины развития болезней, а также предложить упражнения для гигиены зрения. Меня заинтересовало, насколько хуже становится зрение у учеников разных классов. Вот что я получила, проведя исследование : 9 класс Опрошено 22 ученика Дальнозоркость 2 ученика Близорукость 3 ученика Нет проблем со зрением 10 учеников Ощущают ухудшение зрения 7ученика Количество учеников

10 класс Опрошено 22 ученика Дальнозоркость 3 ученика Близорукость 4 ученика Нет проблем со зрением 6 учеников Ощущают ухудшение зрения 9 учеников Количество человек

11 класс Опрошено 22 ученика.

Дальнозоркость 4 ученика Близорукость 5 учеников Нет проблем со зрением 3 ученика Ощущают ухудшение зрения 10 учеников Количество человек

По данным хорошо видно, что по мере взросления у многих детей развиваются различные болезни. Это связано с рядом причин. Я решила выяснить, что считают ученики основными причинами ухудшения зрения. Вот что получилось: Основные причины:

1. неправильное освещение 2. травмы 3. недостаточное вечернее освещение 4. близкое чтение 5. неправильная осанка 6. работа с компьютером

3. Заключение

В своей работе я бесспорно доказала, что глаз – на самом деле очень важный и сложный орган зрения. Я утвердилась, что без зрения жить мало того, что очень сложно, но и скучно. Проведя опросы, я выяснила, что среди учеников различных классов есть проблемы со зрением, которые необходимо решать. Данная тема кажется мне очень интересной и актуальной, поэтому я планирую продолжить исследование данной тематики.