Pri tem je dobro vedeti, da okulisti izražajo lastnosti leč z lomnostjo, ki je enaka obratni vrednosti goriščne razdalje.Lomnost merijo v dioptrijah; 1 dioptrija = 1/m. Leča v človeškem očesu ima goriščno razdaljo okoli 1,7 cm, lomnikoličnik snovi, ki jo sestavljajo, pa je približno 1,41. Lomnost te leče je torej skoraj 58 dioptrij.Model delovanja očesa in fotoaparataV razvoju živalskih vrst so načini vidne <strong>za</strong>znave prešli veliko razvojnih stopenj. Pri nekaterih vrstah najdemo zelopreproste oči, pri drugih pa bolj <strong>za</strong>pletene in izpopolnjene. Kljub temu pa ima večina oči podobne osnovne sestavnedele in delujejo po podobnih načelih. S stališča optike je to načelo camere obscure, ki smo jo spoznali v dvehizvedbah pri obravnavi nastanka slike (delovni zvezek, 10. naloga). Sliko, ki nastane na »<strong>za</strong>slonu« očesa, <strong>za</strong>znajosvetlobno občutljive celice, ki jo pretvorijo v sporočilo možganom. Ti povedo živemu bitju, kaj je videlo.Na tej učni stopnji imamo dovolj osnov, da lahko pojasnimo optični vidik delovanja očesa. Če je le mogoče, se stem ukvarjamo tudi bolj podrobno.Če povečamo vhodno odprtino (luknjico) na cameri obscuri, postane slika svetlejša in manj ostra. Za preprostorazlago tega najprej poskusimo, kaj se zgodi, če imamo namesto ene luknjice dve, tri, štiri … V ta namen lahkouporabimo preprosto camero obscuro, ki smo jo naredili po izvedbi 1. Vsaka luknjica da svojo sliko. Te slike nenastanejo na istem predelu <strong>za</strong>slona, ampak so ustrezno premaknjene. Velika odprtina pomeni množico majhnihluknjic, <strong>za</strong>to nastane množica premaknjenih slik. Celotna slika je bistveno svetlejša, saj vsebuje svetlobo množiceslik, ker pa so te premaknjene, celotna slika ni ostra. Tak rezultat dobimo tudi z risanjem žarkov.Sliko na <strong>za</strong>slonu, ki je nastala v cameri obscuri z večjo vhodno odprtino, izostrimo z zbiralno lečo. Pri tem moramopostaviti lečo na pravilno oddaljenost od <strong>za</strong>slona. Pri cameri obscuri v izvedbi 1 premikamo lečo tako dolgo, da jeslika na <strong>za</strong>slonu ostra; pri cameri obscuri v izvedbi 2 pa lečo lahko pritrdimo na škatlo in pomikamo <strong>za</strong>slon takodolgo, da je slika na njem ostra. Camero obscuro v izvedbi 2 lahko prilagodimo tako, da namesto luknjice uporabljamorazlične <strong>za</strong>slonke, ki jih lahko menjavamo. Pripravimo jih na primer iz neprozornega kartona in z njimiprekrijemo oziroma preoblikujemo vhodno odprtino. Z njimi lahko ugotavljamo pove<strong>za</strong>vo med velikostjo odprtinein kakovostjo slike na <strong>za</strong>slonu. Če imamo na voljo nekaj zbiralnih leč z različnimi goriščnimi razdaljami, lahkougotavljamo tudi, kakšna je slika pri enaki odprtini in pri različnih lečah. Če leče ne menjavamo in dobimo ostrosliko s pomikanjem <strong>za</strong>slona, imamo model delovanja fotoaparata. Zaslon pri očesu je <strong>za</strong>dnja notranja stena zrkla.Spreminjanje razdalje med lečo in <strong>za</strong>slonom <strong>za</strong>hteva spreminjanje oblike celotnega očesnega zrkla ali pa pomikanjeleče v njem. Zrklo, ki spreminja obliko, je teže dobro <strong>za</strong>ščititi. Tudi pomikanje leče v zrklu srečamo le pri zeloredkih živalskih vrstah. Najpogostejše so živalske vrste, ki spreminjajo obliko leče. Če torej na modelu pri stalnirazdalji med lečo in <strong>za</strong>slonom izostrimo sliko z uporabo najprimernejše leče (imeti moramo torej več različnih leč),smo dobili model delovanja očesa.S camero obscuro v izvedbi 2 lahko opazujemo tudi pove<strong>za</strong>vo med barvami na sliki in količino svetlobe, ki padena <strong>za</strong>slon. Kadar je svetlobe malo (če je na primer vhodna odprtina zelo majhna ali če opazujemo slabo osvetljenpredmet), je slika, ki jo dobimo na <strong>za</strong>slonu, v sivih odtenkih. Ko na <strong>za</strong>slon pade dovolj svetlobe, postane slika barvna.Podobno deluje tudi (človeško) oko. V mrežnici so fotoreceptorji dveh vrst, čepki in paličice. Ko je svetlobe dovolj,jo <strong>za</strong>znavajo čepki, kadar pa je je malo, pa paličice. Obstajajo tri vrste čepkov, delimo pa jih glede na valovnodolžino svetlobe, ki jo absorbira vidni pigment v njih: dolgovalovni (rdeči), srednjevalovni (zeleni) in kratkovalovni(modri). Čepki so torej odgovorni <strong>za</strong> barvni vid. Kadar je svetlobe malo, je čepki ne morejo več <strong>za</strong>znati. Nasprotnopa paličice <strong>za</strong>znajo že zelo majhne svetlobne tokove. V njih je le ena vrsta vidnega pigmenta (rodopsin). Paličicene ločijo barv, pač pa zelo dobro razlikujejo majhne svetlobne tokove. Nočno gledanje je črno-belo.Z modelom očesa lahko ugotavljamo tudi vpliv oblike zenice na sliko. V živalskem svetu imajo zenice namrečrazlične oblike.Oči nekaterih živaliRazvoj oči ima dva vrhunca, lečno oko in sestavljeno fasetno oko. Lečne oči so razvili vretenčarji in mehkužci,fasetno oko pa prevladuje pri členonožcih. Lečno oko deluje po načelu camere obscure z večjo vhodno odprtino.Leča preslika podobo okolice na mrežnico, ki je na <strong>za</strong>dnji notranji strani očesnega zrkla. Fasetno oko sestavljajofunkcionalno samostojne enote, omatidiji. Vsak omatidij deluje po načelu lečnega očesa: ima svojo lečo in preprost<strong>za</strong>slon (retinulo), kjer nastane slika ozkega zornega polja. Število omatidijev, ki sestavljajo posamezno oko, je prirazličnih vrstah zelo različno, od nekaj enot do pet, deset tisoč in več. Vsak od obeh tipov oči ima svoje prednostiin slabosti. Če upoštevamo številčnost živalskih skupin in število osebkov, ki imajo lečni ali fasetni tip očesa, ugotovimo,da pojavnost fasetnega očesa močno prevlada nad lečnim.Opisani osnovni mehanizem delovanja očesa ima veliko prilagoditev oziroma posebnosti. Nekaj jih je pove<strong>za</strong>nihs spreminjanjem oblike leče. Ptiči plenilci, npr. jastreb, sokol in orel, imajo vid prilagojen na svoj način lova – so106
izrazito daljnovidni. Njihov vid je tudi izjemno oster, saj lahko npr. sokoli razločijo plen tudi iz višine 300 m. Psi zelodobro vidijo premikajoče se slike in so kratkovidni. Oči nekaterih živih bitij lahko izostrijo sliko bližnjih in oddaljenihpredmetov. Take lastnosti ima tudi človeško oko.Nekatere živali vidijo dobro le, ko je dovolj svetlo, druge pa ob mraku. Pri tem je pomembna tudi sposobnostspreminjanja oblike in velikosti zenice. Živali, ki so dejavne v mraku, imajo pogosto izjemno velike oči (npr. sova). Vvelikih zrklih so velike leče, zenice pa se lahko odprejo zelo široko. Tako velikih oči navadno ni mogoče premikati,<strong>za</strong>to morajo te živali premikati celo glavo. Druga skrajnost so oči živali, ki živijo v temi, npr. rovke in krti. Njihoveoči so zelo majhne in <strong>za</strong>krnele, tako da ločijo le svetlobo od teme. To je pomembno takrat, ko kaj pride v njihov rovali pa vanj pade.Večina živali ima po dve očesi. Le nekatere živali imajo eno samo oko, spet druge pa imajo tri ali celo več oči. Takoimajo pajki lahko po osem, šest, štiri ali dvoje oči. Vendar je njihov vid zelo slab, saj pri lovljenju niso odvisni odnjega. Toda to so le izjeme in lahko rečemo, da je dvoje oči pravilo.Prostorsko gledanje (tridimenzionalni vid) je pove<strong>za</strong>no s prilagajanjem slik in križanjem vidnih polj obeh očes. Zatako gledanje morajo biti oči nameščene tako, da lahko hkrati gledajo v isto točko. Tako razporeditev najdemo priplenilcih, ki morajo pri lovu točno oceniti, kje je plen in kako hitro se giblje (npr. mačke, volkovi, sove …). Globinskogledanje imajo tudi živali, ki svojo hrano nabirajo (npr. rakun). Podobne oči imajo tudi živali, ki morajo dobrooceniti razdalje pri premikanju, npr. skakanju z veje na vejo. Tak primer so opice; tu gre iskati evolucijske vzroke<strong>za</strong> človeške oči. Živali, ki se pasejo (<strong>za</strong>jci, konji, srne, jeleni …), imajo oči ob straneh glave. Zanje je zelo pomembnoširoko zorno polje, da opazijo plenilce iz katere koli smeri. Take živali vidijo v vse smeri, ne da bi obračale glavo.Slike, ki jih vidijo, pa so verjetno zelo dvodimenzionalne, brez globinske ostrine. Iz vidne slike torej teže določijorazdalje med predmeti v prostoru.Žuželke imajo ob straneh glave po dvoje sestavljenih oči. Oči večjih žuželk merijo v premeru tudi nekaj milimetrov.Posamezen omatidij meri v premeru okoli 3 stotinke milimetra in ima vidno polje le v ozkem kotu okoli ene stopinje.Žuželke so zelo kratkovidne – ostro vidijo le predmete, ki so čisto blizu. Kljub temu pa razločijo (bolj neostro/<strong>za</strong>brisano)sliko celotne okolice. Zaradi posebne zgradbe oči je ta slika sestavljena iz velikega števila majhnih sličic.Poenostavljen model sestavljenega očesa lahko napravimo iz slamic, ki jih prerežemo na pol in na enem koncuzlepimo z lepilnim trakom. Ko na zlepljenem koncu pogledamo skozi slamice, vidimo okolico sestavljeno iz majhnihsličic – podobno, kot jo vidijo žuželke.Nekatere kače, na primer klopotače in pitoni, imajo na glavi poleg oči še čutilo, s katerim <strong>za</strong>znajo toplotno sevanje.To čutilo kači omogoča nadzorovanje okolja, kadar je slabo osvetljeno, ali pa celo v popolni temi. Čutilni organdeluje po načelu camere obscure, le da namesto vidne svetlobe sprejema infrardečo. To je svetloba, ki ima večjevalovne dolžine od vidne svetlobe in jo oddajajo topla telesa. Podoba v infrardeči svetlobi kaže tisto, kar je toplejšeod okolice (npr. plen). S tem organom lahko kača <strong>za</strong>zna toplotno sevanje (infrardečo svetlobo) toplokrvnih živali,s katerimi se hrani. Čutilni organ je zgrajen po načelu camere obscure. Pod očesi kače je votlinica, ki se spredajodpira z luknjico, <strong>za</strong>daj pa se končuje s tanko membrano. Luknjice delujejo kot vhodne odprtine camere obscure,ki se nadaljuje v notranjost kačine glave. Votlina v glavi ima obliko mehurčka s približno trikrat večjim premerom,kot je luknjica. Na drugi strani luknjice prekriva <strong>za</strong>dnjo notranjo steno votline zelo tanka (0,15 mm) membrana,<strong>za</strong> katero je z zrakom napolnjen prostorček. V membrani so čutnice, ki lahko <strong>za</strong>znajo zelo majhne temperaturnerazlike (pol stotinke stopinje) in približno smer, od koder prihaja toplotno sevanje, ki je povzročilo temperaturnospremembo. S tem organom žival razloči izvor toplote, ki <strong>za</strong> 10 stopinj odstopa od temperature okolja, že na razdaljienega metra. Iz izkušenj s camero obscuro vemo, da je slika <strong>za</strong>radi razmeroma velike odprtine dokaj neostra,je pa <strong>za</strong>to svetlejša. Infrardeča receptorska organa sta usmerjena tako, da se leva in desna slika deloma prekrivata.Zato žival <strong>za</strong>znava prostorsko toplotno sliko.Odgovori na vprašanjaZa zelo radovedne13. V očesu, fotoaparatu in diaprojektorju je zbiralna leča. Slike prikazujejo nastanek slike v očesu in obeh aparatih.Natančno si jih oglej ter povej, po čem so si nastanki slik podobni in po čem se razlikujejo.Učence usmerimo tako, da bodo razmišljali o realnih razdaljah. Goriščna razdalja očesne leče je približno 1 do2 cm, goriščna razdalja lečja (skupine leč) v objektivu fotoaparata je približno 5 cm, pri diaprojektorju pa kakih10 do 20 cm. Iz skic in izkušenj bodo ugotovili (lahko tudi vedeli), da lahko <strong>za</strong>slon <strong>za</strong> preslikave z diaprojektorjempostavimo kamor koli in da se z oddaljenostjo <strong>za</strong>slona slika povečuje. V nasprotju z diaprojektorjem pa sta<strong>za</strong>slon pri očesu (mrežnica) in fotoaparatu (film) na vedno enaki razdalji.107
- Page 1 and 2:
Priročnik za učiteljeNaravoslovje
- Page 3 and 4:
KAZALOUvod. . . . . . . . . . . . .
- Page 5 and 6:
UVODNaravoslovje 7-prenovljena izda
- Page 7 and 8:
LETNA ČASOVNARAZPOREDITEVSplošni
- Page 9 and 10:
5. PraprotiGliveLišaji6., 7. Snovi
- Page 11 and 12:
2. sklop: MORJETEDEN UČNA ENOTA NA
- Page 13 and 14:
22. RibeRibestr. 112Želve23. Ptice
- Page 15 and 16:
29. Vodne in obvodne rastlineSladko
- Page 17 and 18:
34. BelouškaMočvirska sklednicaPt
- Page 19 and 20:
• razlikujejo med značilnimi vrs
- Page 21 and 22:
• seznanijo se s prehranjevalnimi
- Page 23 and 24:
GOZDKaj mislite, kako si odlična u
- Page 25 and 26:
Odgovori na vprašanjaPreveri svoje
- Page 27 and 28:
Zakaj nekaterim drevesom jeseni lis
- Page 29 and 30:
Učenci naj opazujejo drevesa iste
- Page 31 and 32:
SVETLOBA - OD KOD,KAM IN KAKOOperat
- Page 33 and 34:
Svetila in osvetljena telesa2. Nari
- Page 35 and 36:
GRMIOperativni cilji• Prepoznavaj
- Page 37 and 38:
ZELNATE RASTLINEOperativni cilji•
- Page 39 and 40:
MAHOVIOperativni cilji• Prepoznav
- Page 41 and 42:
PRAPROTIOperativni cilji• Prepozn
- Page 43 and 44:
GLIVEOperativni cilji• Prepoznava
- Page 45 and 46:
LIŠAJIOperativni cilji• Prepozna
- Page 47 and 48:
Strokovna literatura• Franc Bati
- Page 49 and 50:
Stopnja povezanosti osnovnih gradni
- Page 51 and 52:
Pri izhlapevanju vode prehajajo v z
- Page 53 and 54:
Taljenje, strjevanjeTaljenje trdneg
- Page 55 and 56: 12. Izmeri prostornino žebljička.
- Page 57 and 58: • Besedilu dodaj pravilne enote.P
- Page 59 and 60: Humus ali prhlina je organska snov,
- Page 61 and 62: 3. Kako nastaja rodovitna prst?List
- Page 63 and 64: Stenice — HeteropteraStenice uvr
- Page 65 and 66: Ko stresamo vejo nad rjuho, pazimo,
- Page 67 and 68: Odgovori na vprašanjaPreveri svoje
- Page 69 and 70: Odgovori na vprašanjaPreveri svoje
- Page 71 and 72: Zvok potuje po različnih snoveh ra
- Page 73 and 74: Preveri svoje znanje1. S primerom o
- Page 75 and 76: Rumenoglavi kraljiček — Regulus
- Page 77 and 78: SESALCI V GOZDUOperativni cilji•
- Page 79 and 80: POVEZANOST ŽIVIH BITIJV GOZDUOpera
- Page 81 and 82: OGROŽENI GOZDOVIOperativni cilji
- Page 83 and 84: Kritično so ogrožene tri vrste ta
- Page 85 and 86: KAJ VSEBUJEMORSKA VODAZMESIOperativ
- Page 87 and 88: Slika 1. Shematičen prikaz ločeva
- Page 89 and 90: OoksidativnoF+FNzelo lahko vnetljiv
- Page 91 and 92: 5. V preglednico zapiši lastnosti
- Page 93 and 94: KAKO SE LAHKOSNOVI SPREMENIJOV ČIS
- Page 95 and 96: ENDOTERMNE REAKCIJE ATERMNE REAKCIJ
- Page 97 and 98: Opiši snov, ki je nastala.Barva Al
- Page 99 and 100: SVETLOBA V MORJUOperativni cilji•
- Page 101 and 102: Kadar žarek pada iz optično redke
- Page 103 and 104: Preprost primer preslikave z lomom
- Page 105: 10. Naredi camero obscuro!Predlagam
- Page 109 and 110: • Slika zelo oddaljenih predmetov
- Page 111 and 112: ŽIVLJENJSKI PREDELIV MORJU IN OB N
- Page 113 and 114: Odgovori na vprašanjaZa zelo radov
- Page 115 and 116: ŽIVALI V MORJUIN OB NJEMOperativni
- Page 117 and 118: ŠkoljkeMotivacijsko vprašanje•
- Page 119 and 120: ŽIVA BITJA V MORSKIHGLOBINAHOperat
- Page 121 and 122: Ogljikov dioksid je eden od toplogr
- Page 123 and 124: Naslov: KisikŽivali in rastline ga
- Page 125 and 126: OGROŽENOST INVAROVANJE MORJAOperat
- Page 127 and 128: Naše temeljne ugotovitve so nasled
- Page 129 and 130: Za zelo radovedne• Skozi pretočn
- Page 131 and 132: 3. Kako lahko iz trde vode narediš
- Page 133 and 134: Učenci zapišejo podatke v pregled
- Page 135 and 136: z dvema svetiloma svetimo tako, da
- Page 137 and 138: Odgovori na vprašanjaZa zelo radov
- Page 139 and 140: Odgovori na vprašanjaPreveri svoje
- Page 141 and 142: Odgovori na vprašanjaPreveri svoje
- Page 143 and 144: Odgovori na vprašanjaPreveri svoje
- Page 145 and 146: • Mikroskopsko majhne živali so
- Page 147 and 148: • Školjke imajo nogo, dvodelno l
- Page 149 and 150: Odgovor na vprašanjePreveri svoje
- Page 151 and 152: Odgovori na vprašanjaPreveri svoje
- Page 153 and 154: Prepričana sem, da ti bo tvoj last
- Page 155 and 156: V tem obdobju jih hranimo s prekuha
- Page 157 and 158:
• Orientirajo se po zvezdah in oz
- Page 159 and 160:
Strokovna literatura• D. M. Cochr
- Page 161 and 162:
ONESNAŽEVANJE VODAIN ČIŠČENJE C
- Page 163 and 164:
2. Zakaj je voda tako pomembna za
- Page 165 and 166:
• Kaj lahko sami naredimo za manj
- Page 167 and 168:
Vedenje živali je odvisno tudi dog
- Page 169 and 170:
PREVERJANJEciljisestavljanjereševa
- Page 171 and 172:
Iz zapisanega lahko povzamem, da je
- Page 173 and 174:
4. PISNI PREIZKUSINamen predstavite
- Page 175 and 176:
Naslednja naloga je zgled za zaznav
- Page 177 and 178:
V listnatih gozdovih je več podras
- Page 179 and 180:
mikroskop 1 LišajiŽiva bitja v pr
- Page 181 and 182:
PRIPOMOČKIkemijske in fizikalne vs
- Page 183 and 184:
hladen kozarec ali čaša 1 Kakšna
- Page 185 and 186:
str. 23: V delovnem zvezku si oglej
- Page 187 and 188:
Kako nastaja zvok? Kdaj je zvok niz
- Page 189 and 190:
str. 101: Ali znaš razložiti, kaj
- Page 191 and 192:
SLADKOVODNE SEMENKEstr. 188: Katere