Муниципальное бюджетное образовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №15

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение
«Средняя общеобразовательная школа №15
с углубленным изучением отдельных предметов»
Энгельсского муниципального района
Саратовской области.
«Загадки нашего зрения»
Выполнили
ученицы 8 «А» класса
МБОУ «СОШ № 15»
Климова Екатерина,
Волкова Екатерина.
Руководитель:
учитель физики МБОУ «СОШ № 15»
Кузнецова Юлия Геннадьевна.
г. Энгельс, 2013г.
Содержание
Введение………………………………………………………………………....с.3
I. Глаз – оптический прибор….………………………………………………...с.4
II. Цветоощущение. ………………………………………………….................с.5
III. Оптические иллюзии ………………………………………………………с. 7
Вывод………………………………………………………. …………………..с.9
Приложение…………………………………………………………………….с.10
Список используемой литературы и других
источников………………………...……………………………………………с.11
2
Введение.
На уроках физики мы изучаем раздел «Оптика». Когда мы познакомились со
строением глаза человека, нам стало интересно, почему не все одинаково
воспринимают то, что находится перед их взором. Одни хорошо видят как
далёкие, так и близкие предметы, другие не различают предметы
на
расстоянии 3-х метров. Кто-то хорошо видит и днём, и ночью, а кто-то с
наступлением сумерек плохо воспринимает предметы. Есть люди, которые
не различают некоторые цвета. А в некоторых случаях мы видим то, чего нет
на самом деле. Нам стало интересно решить следующую проблему: почему
все люди видят по-разному.
3
I.
Глаз – оптический прибор.
Глаз-это оптический прибор, созданный природой. Глазами мы видим
различные предметы. Человек получает 70% всех сведений об окружающем
мире с помощью зрения. Это дает человеку возможность ориентироваться,
вовремя заметить опасность. Все виды трудовой деятельности связаны со
зрением.
Из курса физики мы знаем, что если на выпуклую линзу направить пучок
параллельных лучей, то после преломления в линзе они соберутся в одной
точке - фокусе. Роль линзы выполняет прозрачный двояковыпуклый
эластичный хрусталик, расположенный за зрачком, способный менять
фокусное расстояние и «настраиваться» на резкость. Перед хрусталиком
находится передняя камера, заполненная жидкостью, в которой происходит
первичное преломление лучей, а за хрусталиком желеобразная масса стекловидное тело. Схема лучей приведена в приложении 1.
Отраженные от предмета лучи света проходят через оптическую систему
глаза и создают на сетчатке обратное и уменьшенное изображение (мозг
«переворачивает» обратное изображение, и оно воспринимается как прямое).
4
II.
Цветоощущение.
Благодаря органу зрения мы видим всю палитру красок, любуемся природой,
и все это потому, что особые светочувствительные клетки глаза, колбочки,
обеспечивают цветное зрение. Все многообразие слагается из трех цветов:
красного, зеленого и фиолетового. Каждый из этих цветов поглощает волны
разного диапазона и смешивание их дает все остальные цвета.
Человек видит цвета наиболее полно при ярком свете. Если освещенность
слабая, весь мир предстает в черных, белых и серых тонах. Когда совсем
темно, мы постепенно «привыкаем к темноте» — сетчатка глаза повышает
свою чувствительность в сотни раз.
Оказывается, цветное видение имеется и у различных животных. Прекрасно
различают цвета различные рыбы, птицы; слабо - земноводные и хищники.
Человек видит всю гамму красок. Но иногда встречаются люди, у которых
нарушено
цветоощущение.
Такой
недостаток
зрения
называется
дальтонизмом. Он неизлечим, передается по наследству.
Дальтонизм, или цветовая слепота - это особенность зрения, которая
заключается в пониженной способности различать некоторые цвета.
Казалось бы, что такого уж страшного в том, что человек не различает
цвета?! В принципе, ничего, пока дело не доходит до определенных сфер
нашей жизни, например, транспорта…
Именно транспорт и привлек внимание общественности к проблеме
дальтонизма: в 1875 году в Швеции произошло крушение поезда, машинист
которого не различал красный цвет. Поэтому во многих странах существует
ограничение в выдаче водительских удостоверений людям, страдающим
дальтонизмом, а также есть ряд профессий, доступ к которым дальтоникам
закрыт (военнослужащие, химики, моряки и др.).
5
Проявление дальтонизма.
Нормальное зрение, при котором человек различает все цвета, называется
трихромазия.
При недостаточном синтезе определенного пигмента один из трех типов
колбочек меняет спектральную чувствительность, то есть человек видит все
цвета несколько по-иному. В этом случае говорят об аномальной трихромазии.
Дихромазия возникает при отсутствии одного типа колбочек, то есть цвета
различаются только двумя видами колбочек. В дихромазии выделяют:
- протанопия — слепота в красной части спектра
- дейтеранопия — слепота в зеленой части спектра
- тританопия — слепота в сине-фиолетовой части спектра
Монохромазия (абсолютная цветовая слепота) вызвана дефектом или
отсутствием колбочек в сетчатке, встречается она очень редко.
Лечение дальтонизма.
Медикаментов для лечения дальтонизма не существует, и до недавнего времени
не было ни одного способа справиться с ним.
Однако в 2009 году журнал «Nature» опубликовал успешные результаты лечения
дальтонизма у обезьян с помощью методов генной инженерии. Метод
заключается во внедрении в клетки сетчатки недостающих генов с
использованием вирусных частиц.
Также
существуют
методы
коррекции
цветовосприятия
с
помощью
специальных линз. Очки с такими линзами позволяют различать красный и
зеленый цвета, улучшая цветовое зрение людей с наиболее распространенной
формой дальтонизма.
6
Тонированные
контактные
линзы
с
красным
оттенком
также
могут
корригировать цветовосприятие для прохождения некоторых тестов, однако не
подходят для постоянного применения.
III. Оптические иллюзии:
1.Иллюзии цвета.
Основу этих иллюзий составляет процесс иррадиации, который состоит в
следующем: когда на сетчатку глаза попадает изображение, состоящее из
темных и светлых участков, то свет как бы перемещается (перетекает) от
светлых участков к темным. Но это все происходит лишь в нашем мозге,
картинка остается неизменной.
2.Иллюзии размеров.
Именно эти иллюзии заставляют наш мозг допускать ошибки в оценке размера.
И важной составляющей для оценки геометрических размеров является фон, на
котором изображен объект.
3. Иллюзия движения.
Неподвижные изображения, вдруг начинают «оживать»: двигаться, колебаться,
вращаться.
Где применяются оптические иллюзии?
Можно привести много примеров когда за счёт цвета, рисунка можно зрительно
увеличить или уменьшить пространство. Это учитывается при оформлении
интерьера. Также можно зрительно вытянуть фигуру или увеличить её объёмы.
Это учитывают дизайнеры при составлении коллекций одежды. В последнее
время появилось необычное искусство – «трёхмерное» оформление дорог,
газонов,
тротуаров
или
даже
фасадов
зданий.
Как
это
работает?
Вне зависимости от размеров, идеи и техники исполнения рисунка
максимальный 3D-эффект возможно наблюдать с помощью объектива.
Невооруженным глазом эффект не такой сильный и заметный. Это связано с
7
тем, что человек обладает бинокулярным зрением. Это означает, что каждый
глаз видит немного разные картинки мира, наш мозг их объединяет, и таким
образом, мы видим объемные вещи. Поэтому, чтобы обмануть зрение, нам
необходимо соединить иллюзию и реальность на одной плоскости. Для этого и
необходим
объектив
фотоаппарата
или
видеокамеры,
подойдет
даже
обыкновенная линза.
8
Вывод:
Нам удалось изучить особенности зрительного восприятия разных людей. Мы
более подробно узнали, что представляет собой глаз, как он устроен, как мы
воспринимаем цвета различных объектов и почему иногда можем видеть то,
чего нет на самом деле.
Поразительно, но человек часто не ценит то, что ему дано природой. Глаз сложнейшая оптическая система, и она не всегда бывает совершенной. Бывают
врожденные дефекты зрения, но возникает масса приобретенных и возрастных
изменений, которые требуют своевременной коррекции и лечения. Зрение наше богатство, к которому надо бережно относиться с раннего детства.
9
Приложение 1.
Схема прохождения лучей через систему глаза до сетчатки
10
Интернет-ресурсы
1.
2.
3.
4.
5.
http://shjem-krasivo.ru/moda-info/umnoe-plate-opticheskie-illyuzii.html
https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=sites&srcid
http://geomoptics.narod.ru/OptPrib1.htm
http://sfiz.ru/page.php?id=93
festival.1september.ru/articles/519503/
11