Met De Ogen - Ingevuld

E l1 RGANISMEN KRIJ EN INFO MAT E

M EOGEN FO OGRA EE D OMGEVING

thema

E

Kennis en i zicht verwerven Hoe gaan we te werk? 1 We onderzoeken de uitwendige en de inwendige bouw van een oog door waarnemingen bij de dissectie van een oog van een paard, een varken of een schaap en door waarnemingen op figuren. 2 We onderzoeken met proeven welk beeld er van een voorwerp op het netvlies geprojecteerd wordt. 3 We onderzoeken met een proef hoe het beeld scherp kan blijven, als de voorwerpsafstand verandert. We bestuderen hoe dat in het oog gebeurt We bepalen het nabijheidspunt. 4 We bestuderen hoe bijziendheid en verziendheid kunnen worden verholpen Hierbij steunen we op

een figuur 5 We bestuderen de bouw van facetogen door waarnemingen op insecten en met behulp van een micropreparaat en figuren We vergelijken diverse oogtypen naar hun mogelijkheden, door te steunen op figuren(U)

1.1 Uitwendig onderzoek Bekijk een oog van een medeleerling en zoek de delen die op de schets aangeduid en benoemd zijn De iris zie je achter het hoornvlies Noteer een kenmerk van die delen

deel

kenmerk

harde oogvlies (1)

wit

hoornvlies (2)

doorzichtig

iris (3)

gekleurd

pupil (4)

zwart

.....

.....................

.. ...

... . - ..... . ... ..... ...,....

Welke functie heeft de iris? Werk met twee. Leg om de beurt gedurende 30 seconden je handen op je ogen.

l\Jeem dan je handen weg en laat je medeleerling de diameter van je pupillen observeren.

waarneming

De diameter van de pupillen verkleint als

je je hand . voor je ogen wegneemt

THEMA 1: Ma Dt OGEN fOTOGRAfE1R J( DE OMGEVING

9

Vaststelling

de hoeveelheid invallend licht .

De diameter van de pupillen is afhankelijk van Besluit

De iris regelt

. er in het oog naar binnen komt hoeveel licht

III Zoek in je leerboek blz.8 op hoe de diameter van de pupillen geregeld wordt.

De diameter van de pupillen wordt geregeld door spiertjes in de iris (die ringvormig en straalvormig verlopen). Bekijk het paardenoog. - Aan de achterzijde van de oogbol zit de oogzenuw Die ligt in het horizontale middenvlak van de oogbol, langs de kant van de neus. Ben je een Iin ker- of een rechteroog aan het onderzoeken? ..

m Bekijk ook de figuur van de doorsnede van een oog (leerboek blz9). Waaruit kun je afleiden dat het een horizontale doorsnede door het rechter oog is?

de oogzenuw zit iets onder het midden en iets naar de kant van de neus gekeerd .......................................................

- Op de oogbol zijn er aanhechtingen van spieren Spoor ze op. Hoeveel zijn er? ...

voor koe, paard: 4 spieren/ mens, varken: 6

Vergelijk met de figuur in je leerboek op blz. 8.

Wat is het belang van dat stel spieren?

Met dit stel spieren kan het dier zijn oog richten. Hoe meer spieren, hoe beweeglijker het oog. (6 spieren laat toe het oog te "rollen". Wij hoeven niet altijd ons hoofd te draaien als we naar iets anders willen kijken). 1.2 Inwendig onderzoek Dissecteer een paardenoog. - Maak met een scalpel of met een schaar een ringvormige snede

in de oogbol, zodat de voor- en de achterkant van elkaar

gescheiden worden (zie de figuur)

~

snijd langs deze lijn

- Vang de geleiachtige inhoud, het glasachtig lichaam, op in een petrischaaL Hoe verandert de stevigheid van de oogbol nadat het glasachtig lichaam eruit verwijderd is?

wordt helemaal slap Leid uit die vaststelling een functie van het glasachtig lichaam af.

houdt het oog mooi bolvormig en stevig - Bekijk de achterste ooghelft langs de binnenzijde. le kijkt op het netvlies. Welke kleur heeft het?

weinig kleur, geelachtig (snot)

Het netvlies is dikwijls grotendeels los gekomen Waaraan zit het nog vast?

zit nog vast aan de oogzenuw (blinde vlek in het netvlies) In welk vlies liggen blijkbaar de lichtreceptoren ?

bIJ

in het netvlies

Zoek in je leerboek (blz.8) de functie op van de pigmentlaag van het netvlies.

het pigment (bruin) verhindert de terugkaatsing van het licht. 10

THEMA 2: filET OE OGEN fOTOGRAFUR JE Dl OMGEVING

- Bekijk nu de voorste ooghelft langs de binnenzijde. Je kunt zien hoe de lens met fijne draden (ophangbandjes) verbonden is met het straallichaam. Meestal is de lens losgekomen Je kunt dan wel de ophangbandjes aan het straalJichaam zien. Duid op de figuur (hieronder) de ophangbandjes aan. - Verwijder de lens. Ga na of de lens vervormbaar en lof elastisch is.

elastisch, vervormbaar Leg de lens tussen 2 draagglaasjes boven een stukje tekst.

Hoe zie je de tekst door de lens?

vergroot

Hoe verandert dat als je de lens platter drukt?

minder sterk vergroot

- m Bekijk opnieuw de doorsnede van een oog (leerboek blz.9). Op de figuur komt een vlies voor dat we tijdens de dissectie niet zien. Welk? het Waar ligt dat vlies? tussen

vaatvlies

de pigmentlaag en het harde oogvlies

Verklaar de naam van dat vlies (leerboek blz.8):

bevat veel bloedvaten Macroscopische bouw van een oog de delen

eigenschappen:

Benoem de op deze figuur aangeduide delen

- het hoornvlies

zelf aanvullen!!

- de lens

- het vaatvlies

.12 13

9) I

~IO/

~ 14

I. zie

- het netvlies

- het glasachtig lichaam

leerboek p 9

2

3 .....

functies:

zelf aanvullen!!

- de oogspieren

4........

5

- de iris

6

- het glasachtig lichaam

8 - de ophangbandjes 9 . . .

10

- de pigmentlaag van het netvlies

11 12

- het netvlies

13 14 THfMfI 2: MF:! Dl: OGEN FOTOGRAfUlllf D~ OMGEVING

11

~-';'2~'\Welk~'beeld van een voorwerp wordt er op het netvlies ~ g'éproiecteerd? .. r-

meer hierover in de fysicales later!! proef I Werk met twee en bij voorkeur in een half duistere ruimte De ene leerling gaat voor een raam staan met de rechterhand aan het hoofd De andere leerling vangt met een bolle lens een scherp beeld van die persoon op een wit blad op Vergelijk de eigenschappen van het gevormde beeld en van het voorwerp

proef 2 De brandpuntsafstand van ons oog bii het bekijken van een voorwerp dat zich dichtbij bevindt, is 14 mmo De beeldafstand (van het midden van de lens tot het netvlies) is 17 mmo De verhouding beeldafstand/brandpuntsafstand

= 17/14 = 1.2

Zet een bolle lens met brandpuntsafstand 200 mm (5 dioptrieën) op 240 mm afstand van een scherm. Zo is er een overeenkomst met het oog (240/200 = 1,2). Zet nu een brandende kaars voor de lens. Kies de afstand zo, dat er op het scherm een scherp beeld van de kaars ontstaat.

(

'î

'~-~

Op welke afstand is dat? ..

De kaars is het voorwerp en de afstand tussen kaars en lens is de voorwerpsafstand.

Vergelijk de eigenschappen van het gevormde beeld en van het voorwerp

bij Lees de tekst in je leerboek op blz, 10

Formuleer nu welk beeld er van een voorwerp op het netvlies geprojecteerd wordt.

Op het netvlies wordt een kleiner en omgekeerd beeld van een voorwerp geprojecteerd.

12

THEMA 2: IAET I)( OGfN FOTOGRAfEER JE OE OMGEVING

3 Hoe wordt het oog aangepast als de voorwerpsafstand verandert? - Zet een brandende kaars, een bolle lens met brandpuntsafstand 300 mm (3,3 dioptrieën) en een scherm op een rechte lijn achter elkaar. Bij welke beeldafstand is het beeld scherp als de kaars op 680 mm van de lens staat?

Zet de kaars nu op 320 mm van de lens. De beeldafstand blijft ongewijzigd

Beoordeel de scherpte van het beeld.

Vervang de lens door een bollere lens, nl. een lens met brandpuntsafstand 200 mm (5 dioptries) Beoordeel de scherpte van het beeld opnieuw.

Hoe bekom je telkens een scherp beeld?

Bij het oog is de beeldafstand ongewijzigd. Je bekomt een scherp beeld door de vorm van de lens aan te passen - Hoe wordt scherp gesteld met een fototoestel?

Bij een fototoestel (niet-vervormbare lens!) kan worden scherp gesteld door de beeldafstand te veranderen (lens verschuiven)

- W Lees de tekst op blz. 1I in je leerboek In het oog van zoogdieren, vogels en reptielen wordt scherp gesteld door de lens te vervormen (= een andere lens in onze opstelling). Bij vissen en amfibieën wordt scherp gesteld door de lens te verplaatsen.

- m

Lees de tekst op blz. 12 in je leerboek.

Bepaal nu je eigen nabijheidspunt. Werk als volgt:

[(ijk naar een tekst in je leerboek. Breng het boek dichter en dichter bij je ogen tot je de letters niet

meer scherp ziet.

Laat door een medeleerling de afstand tussen je ogen en het boek meten.

Noteer het resultaat en ook dat van enkele leerlingen.

Nabijheidspunt van leerlingen

2

zie p 12 leerboek: tabel

.

3

5 gemiddelde· Noteer de leeftijd van die leerlingen ....

W Confronteer de resultaten met de gegevens in je leerboek op blz. 12. Beantwoord nu de vraag 'Hoe wordt het oog aangepast als de voorwerpsafstand verandert?'

Door te accomoderen: Hierbij wordt de kromming van de lens veranderd. (Daardoor verandert de brandpuntsafstand van de lens) en valt het beeld precies op het netvlies. ......................................................................................................................................................

TIlEMA 2: MIT OE OGEN fOTOGRAfEEll Jt DE Ofl\GEVlllG

13

4 Hoe kunnen biiziendheid en verziendheid verholpen worden? Lees in de onderstaande tabel wat bijziendheid of verziendheid is.

Bestudeer de tekeningen en noteer dan in de tabel de oorzaken van die oogafwijkingen en hoe ze

gecorrigeerd kunnen worden.

W

Spoor in je leerboek op blz. 13 een tweede oorzaak van bijziendheid en verziendheid op en noteer

normaal oog

holle lens bijziend oog

bolle lens

verziend oog

omschrijving

oorzaken

I

14

correctie

bijziendheid

verzienheid

Alleen dichtbij gelegen voorwerpen

Alleen verderaf gelegen voorwerpen

worden scherp gezien

worden scherp gezien.

-:A-­ \r 'V Q.r.c:, L lens te- (bol oogbolDO~~ te lang 1; ..... ~~

lens te platU' <­ \>K~ ~ v.,..A oogbol te kort ·········~·~···~·~i······f~··· ·~L;·f·

holle lens

bolle lens (bril)

T1UMA 2: MET DE OGEN fOTOGIlAltER Jf DE OMGEVING

5 Oogtypen bii ongewervelde dieren (U) 5. I Bouw van de ogen van insecten - Bekijk met een binoculair of met een microscoop (zwakke vergroting) een oog van een bij of een vlieg Waaruit bestaat het oog uitwendig? Teken er enkele.

uit aaneensluitende zeshoekige vlakjes = facetten

- Bekijk de figuur van een doorsnede van een insectenoog Waaruit is het oog samengesteld?

Het oog is samengesteld uit "oogjes" Insecten hebben samengestelde ogen of facetogen.

Bekijk nu een micropreparaat van een facetoog.

Spoor één oogje op en tracht de onderdelen ervan te vinden die op de schets van een oogje aan~

geduid zijn.

--f---Iens '--:'=~--lensvormendeepidermiscel

1\ / ~Q\

kristalkegel

/0

- - - pigmentcel o

0

--lichtgevoelige cel

zenuw

c~~JË~_ zenuw

- Bekijk een krantenfoto met een sterke loep en beoordeel de scherpte van het beeld.

De foto bestaat uit stipjes(vooral vroeger) of kleine vlakjes Waarschijnlijk krijgt een insect zo'n beeld van een voorwerp Een insect ziet een voorwerp alsof er een fjjn rooster op ligt - Een vlieg is moeilijk te verschalken. Met facetogen wordt de geringste beweging opgemerkt Verklaar dat Steun hiervoor op de bouw.

Elk oogje "bewaakt" een stukje van het hele beeld. Een wijziging in een klein gedeelte van het beeld zal worden opgemerkt.

lllEMA 2: MET OE OGEN FOTOGRAfEER JE DE OMGMNG

15

aantal oogjes per facetoog bij enkele insecten oorworm

270

rode bosmier

600

huisvlieg

3200

honingbij (koningin)

3900

honingbij (mannetje)

7500

meikever

5500

libel

28000

I

- Waarmee staat het aantal oogjes per facetoog blijkbaar in verband?

Het aantal staat in verband met de mate waarin ze van het zien afhankelijk zijn. - Bekijk de kop nu opnieuw. Spoor tussen de twee facetogen de drie enkelvoudige ogen op. Ze worden ocellen genoemd. Met de ocellen worden enkellichtintensiteiten onderscheiden; ze fungeren als lichtmeters. •

Insecten hebben facetogen Een facetoog bestaat uit.

"oogjes"

5.2 Vergelijking van verschillende oogtypen naar hun mogelijkheden. Bekijk de figuren en lees de beschrijving van onderstaande oogtypen Betrek ook facetogen in je opdracht. platworm

kwal

lichti nval

pigmentlaag Iichtreseptor

lichtinval

lichtreceptoren

16

Op de rand van het scherm liggen

Bekerogen: de lichtreceptoren liggen

groepen lichtreceptoren

ingezonken in een beker.

THEMA 2: MET ot OGfH fOTOGRAffER

J~

DE OMGEVING

oogdiertje (Euglena)

It{~t--+--

aardworm

oogvlek

lichtreceptoren

Oogdieren hebben een lichtgevoelig organel,

Lichtreceptoren liggen verspreid in de

de rode oogvlek.

huid van de aardworm.

oog spin lens netvlies lens ____ pupil

licht receptor

iris

Bij spinnen ligt er een lens op

Inktvissen hebben cameraogen zoals de

de lichtreceptoren.

gewervelde dieren. De lens is verplaatsbaar.

Vergelijk de ogen naar de volgende mogelijkheden: - onderscheiden van lichtintensiteiten; - herkennen van de invalsrichting van het licht: - concentreren van licht op de receptoren; - beeldvorming en de kwaliteit ervan; - accommodatie. onderscheiden lichtintensiteit

I

herkennen invalsrich­ ting licht

concentreren van licht op de receptoren

beeldvorming

accommodatie

oogdiertje

ja

ja

neen

neen

neen

aardworm

ja

ja

neen

neen

neen

kwal

ja

ja

neen

neen

neen

platworm

ja

ja

neen

+/-

neen

spin

ja

ja

ja

ja

neen

insect

ja

ja

i ja

ja

neen

inktvis

ja

ja

ja

ja

ja

.

Bij de oogtypen van ongewervelde dieren is er een gradatie in de mogelijkheden. Met alle oogtypen kunnen de lichtintensiteit en de invalsrichting van het licht onderscheiden worden. Bij dat laatste is er een gradatie in nauwkeurigheid. THEMA 2: MET llE OO~N FOtOGRAFEER JE Of oMGEVING

17

  Uitwendige beelden van een samengesteld oog van een insect. De linkerfoto is genomen met een  elektronenmicroscoop, de rechter met een lichtmicroscoop.   

  Foto van een dwarsdoorsnede van een insectenoog. 

  Tekening van een oogje van een facetoog (vergelijk met de tekening op p 15 in het werkbooek. 

  Deze krantenfoto van 1989 bestaat uit stippen (zoals je met een vergrootglas kan zien). De kwaliteit van  drukwerk is er intussen sterk op vooruit gegaan.   

  Insecten hebben naast facetogen ook nog ocellen!