科技教育創新成果一等獎：愛眼護眼始于心 科學用眼踐于行——7年級生物學跨學科綜合實踐活動方案

作者

薛立元 / 大慶市第六十九中學

活動目標

讓學生探索眼病模型的制作和使用，并嘗試進行護眼產品的創意設計、制作，普及更多用眼知識，降低眼部疾病的發病率，引導學生關注眼部健康，培養學生的科學態度、創新意識、團隊合作意識、健康意識，發展學生的核心素養。

活動對象

6年級學生自愿參加，7年級學生全員參加。

活動組織

成立科技實踐活動領導小組，校長作為活動總指揮，強化活動的重要性，副校長負責活動過程協調，物理教師在涉及跨學科物理知識時參與指導，學校政教處與家委會配合。

研究理論和學習方法

透鏡成像原理、視光原理；文獻法、調查法、實驗探究法、行動研究法。

活動時間

2023年9月1日—11月30日，共計5課時，每課時40分鐘。2課時為生物課學習，屬于學科日常教學，1課時展示課，1課時實驗課，1課時科技實踐活動總結展示，科技實踐活動共計3課時，不超過生物學學期總課時的10%。

活動內容

本活動以中國科協青少年科技中心組識編寫的《青少年科學調查體驗活動指南——愛護我們的眼睛》，以及人教版初中《生物學7年級下》為依托，以生物課上學習的眼球結構和視覺的形成過程，近視的成因和預防，近視、遠視的矯正作為開展實踐活動的理論基礎，將生物學跨學科綜合實踐活動與科技創新實踐活動結合開展。

主要內容包括：探索眼睛的本領；通過調查了解不同人群的視力情況；制作眼病模型，繪制創意宣傳畫，并進行展示、交流；實地調研、宣講、研發護眼產品；整理活動成果，撰寫實踐報告，交流分享，推廣應用。活動流程如圖1所示。

圖1 活動流程圖

活動準備階段

學生分組

根據學生的綜合能力和個人意愿，在班級內成立3～5人活動小組，全校共成立260個活動小組，由組長負責組織制訂計劃、安排分工。

教師準備

指導教師參加“愛護我們的眼睛”科技實踐活動培訓，加強學科教師對眼部疾病的了解和認識，確保活動開展得更具科學性；準備探究實踐活動所需的實驗室器材、設備等；設計科學、完善、多元的量化考核表，促進實踐活動扎實有效開展。學校與當地知名眼科專家聯系，為學生調查訪談搭建平臺，并對學生進行實踐活動培訓和安全教育，同時注重家校結合，做好動員。

活動實施階段

啟動儀式

啟動儀式上，指導教師利用班會課開展活動宣傳和動員工作，讓學生了解活動目的和意義，學生在活動中需要做什么、怎么做，活動中可能會遇到的困難，如何解決等。

生物課堂學習

生物教師通過2節生物課，帶領學生學習眼球結構和視覺形成過程，近視成因及預防。

“愛眼護眼始于心，科學用眼踐于行”探究實踐活動

各班以小組為單位，分頭開展探究實踐活動。由組長帶領組員確定小組活動任務，明確組員分工，全組一起制訂活動方案，在教師的指導下修改、完善方案。

制作模型

2023年國慶假期間，在“世界愛眼日”（10月12日）到來前，學生小組利用橡皮泥、超輕黏土、泡沫板等材料，結合數學知識制作眼球模型；有的小組還制作了眼部疾病模型，通過模型模擬眼部疾病狀態下的視覺情況。同時，教師要求學生利用網絡搜集了解不同眼部疾病對生活、升學、就業，以及工作的影響，并用拍照、日志等方式記錄活動過程。

眼球模型

繪制創意宣傳畫

學生小組繪制創意宣傳畫，科普宣傳愛眼、護眼知識。讓能寫擅畫、有藝術特長的學生充分發揮自身特長，將所學生物學科知識應用于實踐；利用學校電子屏對繪畫作品進行展示，宣傳科學用眼、愛眼護眼的重要性。

分享交流

無論是模型還是創意宣傳畫，經評選后，在班級內用1節課的時間，讓各小組派1～2名代表用3～5分鐘進行交流展示，加深學生對護眼知識的認識和理解，同時讓學生收獲成就感。

問卷調查

選擇“中小學生常見眼部疾病”“近視對我們的影響”“調查控制近視發展的方法”“怎樣保護視力”“警惕護眼誤區”等任務小組，利用課余時間制訂調查計劃、完成調查問卷設計，教師對問卷設計的科學性、合理性進行把關。教師協助學生發放調查問卷，以便獲得全校學生視力情況、用眼衛生等相關數據。對問卷調查獲得的數據進行統計、分析，得出結論，幫助學生確定下一步研究的方向，期間，教師進行適當指導。

走訪調查

學生以小組為單位走訪眼科專家，通過訪談獲得權威知識，基于調查結果進行分析討論，學生從睡眠、飲食、戶外活動、讀寫習慣等方面，總結出科學合理的護眼方案，提交給指導教師。

實驗室探究

近視的眼睛發生了什么變化？為什么要戴眼鏡？學生小組走進實驗室，通過實驗認識2種類型近視的原理，理解晶狀體的調節作用，通過模擬實驗進一步理解視覺形成的過程，以及近視和遠視的矯正方法，走出對戴眼鏡的認識誤區。

宣傳護眼知識

開展“保護眼部健康人人有責”的倡議和行動，培養學生的社會責任感。鼓勵學生走進社區、幼兒園、養老院等公共場所宣傳護眼知識，擴大科技創新實踐活動的影響力。通過新媒體平臺等途徑分享護眼知識，讓更多人認識到眼部健康的重要性，自覺糾正不良用眼習慣和行為。

推廣應用優秀成果

學生利用眼病模型體會白內障和飛蚊癥患者的痛苦，提醒親友早發現早治療，呵護眼睛健康從關愛身邊長輩做起。白內障在老年人群體中發病率很高，制作白內障病眼模型的小組走進社區養老院，進行科普宣講，培養老年人的眼睛健康意識。

白內障視覺模擬

飛蚊癥視覺模擬

護眼產品設計制作

鼓勵學生進行護眼產品的創新性設計制作，開發研制護眼產品，學生設計的基于超聲波傳感器的視力保護器、中藥眼罩等護眼產品使用效果良好。

中草藥蒸汽眼罩

準備材料中草藥(薄荷、枸杞、茉莉花等)、研缽、研磨杵、普通眼罩、蒸汽眼罩、濾袋、棉柔巾、剪刀、針線、直尺等。

視疲勞情況評估查找視疲勞評估標準,調查記錄全班同學的視疲勞情況。

制作中草藥粉包查找資料,了解中醫治療眼疾的外治方法,了解并認識常見的可以護眼安神的中草藥及其主要功效,選用幾味中草藥進行配比研磨,研磨好后裝至濾袋或棉柔巾中包好,縫制成寬5～6?cm的長方形中草藥粉包。

制作中草藥蒸汽眼罩將蒸汽眼罩、中草藥粉包和普通眼罩組合,制成中草藥蒸汽眼罩。

試用蒸汽眼罩制作好中草藥蒸汽眼罩后立即佩戴，約20分鐘后溫度下降時,結束使用。使用時若感覺溫度過高或者眼部不適，須立即停止使用。注意：蒸汽眼罩只能用1次，不能重復使用。

記錄試用效果中藥眼罩經過小組同學試戴，發現能有效緩解視疲勞，其作用原理包括促進眼周血液循環、放松眼部肌肉等。

蒸汽眼罩成品近眼側

試用蒸汽眼罩

建議匯總

學生提出愛眼護眼方案，全體學生討論可行性，匯總班級內的合理化建議，通過視頻等多種途徑分享和宣傳，培養和發展學生的社會責任感。

白內障科普進養老院

活動整理階段

學生收集實踐活動的照片、問卷、日志等過程記錄,教師指導學生撰寫活動報告。校內評審組根據評價量表和科技創新實踐報告等書面材料，評選出優秀小組，并完成校內推薦、活動總結、頒獎儀式，小組代表展示、交流等環節。

該項目獲得第38屆全國青少年科技創新大賽科技輔導員科技教育創新成果一等獎

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來源 | 《中國科技教育》2025-01

編輯 | 孟想

審校 | 若惜、朱志安