观察与猜想　看图时的错觉特级教师教学实录

第五章活动课：观察与猜想

看图时的错觉

一、学情分析

本节课的授课对象是七年级学生，正处于皮亚杰认知发展理论的形式运算阶段，他们的抽象逻辑推理能力在逐步发展，能在老师的不断引导下，进行比较和归纳。视错觉的个别现象已经在生活中有一定的接触。

视错觉的产生方式比较抽象，理解十分有难度，教师需要采用多个例子突破这个难点。视错觉的种类较多，而且是首次比较系统学习它的分类，在记忆上比较有难度，教师可以借助板书帮助学生进行梳理。

二、教学目标

【知识目标】

1、知道视错觉的定义。

2、知道视错觉的种类，举例说出生活中常见的视错觉现象。

3、知道视错觉的产生方式。

4、了解视错觉在生活中的应用。

【能力目标】

通过了解视错觉的应用，尝试将理论知识应用于实际。

【情感、态度与价值观目标】

通过了解视错觉的应用，体会科学、技术和社会的联系。

三、教学重难点

【教学难点】视恒常现象

【教学重点】视错觉的种类和应用

四、教法与学法

多媒体演示法、讲授法

五、教学过程

环节一

温故知新

导入新课

【教师活动】

光线依次进入角膜、内容物，内容物包括房水、晶状体、玻璃体，最后到达视网膜，视网膜上的感光细胞产生信息，通过视神经传送到大脑皮层形成视觉。

【教师活动】

眼见一定为实吗？接下来，我们欣赏一段汽车视频来感受奇妙的视觉现象。

欣赏完视频，过渡：这则视频就是利用视错觉，今天我们就来具体学习视错觉。

环节二

结合生活实例

了解视错觉产生方式

【教师活动】

什么是视错觉呢？我们先来看一个例子。

提问：这是哪国的国旗？

【学生活动】

法国

【教师活动】

红、白、蓝三部分的面积大小是否相等呢？

【学生活动】

不相等

【教师活动】

1、老师也感觉三部分的面积不相等，但实际上三部分的面积比是35:33:37 获得面积这个信息时，受到了颜色的干扰，视觉作出了错误的判断。

根据这个例子，我们可以给视错觉下一个定义：人类的视觉由于生理、心理因素以及物理因素的干扰,所获得的信息与所观察的实际物体的特征之间存在着矛盾

与差别的现象就是视错觉。在刚刚的例子中，受到颜色的干扰，我们获得的面积信息与实际面积存在着差别。

2、视错觉有多种产生方式，今天主要介绍两种。

第一种是由于对比关系产生错觉，不同的对比对象会改变我们的固有感觉，从而引起错觉。

通过让学生比较五个例子里大小等的关系，明白比较对象的不同导致了视错觉。

3、第二种是由于视恒常导致的错觉。

什么是视恒常现象呢？我们先来看一个例子。

有个人身高2米，从距离我们20米的地方走到40米处，他在我们视网膜成的像是变大还是变小了？

【学生活动】

变小

【教师活动】

是的，视网膜上成的像变小了，但我们不会把他两米的个子看成是1米高。这是因为视觉经验的参与对视网膜上成的像进行处理，使我们的感觉保持恒定。这就是视恒常现象。

视觉经验具有正确和错误两种可能，因此视恒常具有双重性。再看一个例子由于视觉经验而产生的错觉。

我们画立方体的时候，用一条竖直线与斜线相交表示一个直角，这正是利用我们的视觉经验。我们已习惯看到绝大多数物体垂直于地面，也就是说，我们的经验倾向于直角。另外，偏斜的物体有倾倒的可能，是不稳定的存在。我们的视觉经验会将夹角的角度往90°偏。

我们的视觉经验会将实际上夹角不为直角的角度修正为90度。

环节三

学习视错觉种类

【教师活动】

接下来，我们来介绍四种常见的视错觉。

第一种是病理视错觉。人因病变等自身生理原因，作出错误判断而产生错觉。比如红眼病病人看白色的东西，觉得是红色的。大家还知道别的例子吗？

【学生活动】

红绿色盲患者

【教师活动】

红绿色盲患者不能够正确分辨红色和绿色。老师给大家看一下这两幅图，说一下上面的数字。

【学生活动】

45

56 【教师活动】

在介绍第二种视错觉前，我们先来看一张图。

提问：大家看这幅图时有什么感受呢？并多欣赏几张这样的图片。

【学生活动】

这幅图会动

【教师活动】

1、大家的这种感受就属于动态视错觉。它是由于经验主义或者选择的参考标准,对物体的运动状态产生错误判断。

我们来欣赏一段利用动态视错觉的有趣视频。

2、接下来，我们再来看第三种视错觉。

提问：大家认为中间的长方形的颜色是一样的吗？

【学生活动】

不一样

【教师活动】

这两个长方形的颜色看上去不一样，但是实际上是一样的，这是由于它们的背景颜色不一样，也就是对比对象不同，让我们的判断发生了错误。

颜色在不同背景、位置等环境下产生明暗等感觉变化的现象就是颜色视错觉。

我们再来看一个例子，大家觉得这两部分的正方形的颜色相同吗？

【学生活动】

不一样

【教师活动】

是的，我们看来颜色并不一样，但是实际上颜色是一样的。这是因为它们分别处于蓝色和黄色的环境下，对比对象的不同造成我们的错觉。

柯南利用颜色视错觉查获了一个案子。看完视频后我请一位同学给我解释一下什么是补色残像。

【学生活动】

一个人长时间看一种颜色，转向别处时，会看到这个颜色的补色。

【教师活动】

来看第四种视错觉，几何视错觉。多种几何图形组合在一起时，人的眼睛对于图形的特征判断时,会做出错误的判断，产生错觉。

常见的视错觉有五种。

提问：大家觉得这两条线段是否在一条直线上呢？

【学生活动】

不在的；或在的

【教师活动】

觉得在一条直线上，实际上产生了错觉。这是受到了长方形的干扰，对于是否在一条直线上作出了错误的判断。我们把这种情况叫做方向视错觉。

提问：大家觉得中间两条之间是否平行？

【学生活动】

平行或不平行

【教师活动】

认为两条直线不平行、是弯曲的，是一种错觉，这是受到了其它几何图形的干扰。这就是弯曲视错觉。

1.中间的圆形面积是一样的，但是周围的圆形影响我们的判断，从而认为圆形的大小不同，这就是大小视错觉。

2、这两条线段是等长的，但是由于放置的位置不同导致我们作出了错误的判断。这就是长短视错觉。

3、这是一幅平面图，但是给我们一种立体的感觉。这就是立体视错觉。

环节四

联系生活

了解应用

【教师活动】

视错觉与我们的生活息息相关，我们来看一下它在生活中的应用。

（一）它在建筑、装饰设计方面应用最广泛。

这里有六个常用设计方法：

1.矮中见高

把居室的共同空间中，其中一部分做上吊顶，而另一部分不做，那么没有吊顶的部分就会显得变“高”了。

2、扩充空间感

在墙上装上镜子或者大范围的某种玻璃，可以扩充空间感。利用透视原理可以将我们的家进行第二次放大。

3、冷调降温

色彩有冷色调和暖色调之分。冷色调能让人感觉气温降低。厨房最好采用冷色调。

4、粗中见细

实木地板比较光洁，在实木地板旁放置一些粗糙的材质，例如复古砖和鹅卵石，可以让实木地板显得更加光洁。

5、曲中见直

这主要应用于天花板。

6、设计个性室内壁画

这是某公司设计的室内壁画，让空间感增大。

（二）它在产品设计方面也有应用。

1、日本咖啡店老板的故事

一模一样的咖啡由于盛放的杯子的颜色不同让人感觉咖啡的浓度不同。

2、许多服装设计就是利用了视错觉。

瘦高的人、矮胖的人的穿衣选择。

不知道大家记不记得阿根廷足球队的竖条斑马线队服。这个队服让队员们显得更加高大。

（三）第三个方面是交通安全的应用。

图片：减速带、立体错觉路标

（四）绘画艺术方面也有很重要的应用。

1、我们先来欣赏3D画。

2、再来欣赏歧义画，大家可以数数这幅图上有多少个人。

3、这是林书豪的球场风采图，就是利用视错觉的透视原理设计的，是不是十分有特色？

（五）在其他方面视错觉也有应用。

老师就以一个故事来结束这节课的内容。

这个故事是关于美国十大财团之一的摩根财团创始人摩根的。

六、板书设计

视错觉

、定义

1

、产生方式：对比关系、视恒常现象

2

3、种类

①病理视错觉

②动态视错觉

③颜色视错觉

④几何视错觉

4、应用：室内装饰、绘画