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（3）探究鸟适于飞行的形态结构特点
课本实验再现
一、提出问题
鸟的形态结构有哪些适于飞行的特点？
二、作出假设
（1）鸟的体型呈流线型，可减少空气阻力，适于飞行。
（2）鸟的冀与飞行有关。
（3）鸟胸肌发达，牵动两冀完成飞行动作。
（4）鸟的飞行与骨骼特点有关。
三、实验用具
家鸽标本、家鸽骨骼标本、纸张、相关图片资料、圆柱体状泡沫，弹簧测力计，细线，电风扇等。
四、实验步骤
（1）探究鸟的体形与飞行的关系：采用模拟实验法。
将圆柱体泡沫平截成两段一样长度的圆柱体，将其中一段修剪成流线型，另一段不作处理，然后分别将两段泡沫用一根细线悬挂起来，并在泡沫的水平方向系上一个弹簧测力计，再用电风扇调成同档的风速对准泡沫进行吹风，用弹簧测力计测出两段泡沫在同样风速中受到的阻力的大小。根据获得的数据，分析流线型的体型能否减小空气的阻力，有利于飞行，如图。
（2）探究鸟的两翼与飞行的关系：采用观察法与触摸法，观察鸟飞行时两冀的作用，且通过触摸标本，感受两翼上羽毛的作用，如图2。
探究鸟的胸肌与飞行的关系：采用模拟实验法，每位同学不断伸肘、屈肘，观察手臂肌肉的变化，并且一段时间之后手臂有什么感觉？手臂肌肉酸痛，这是因为手臂的肌肉收缩与舒张控制屈肘、伸肘运动。同理，胸肌收缩与舒张可牵动两冀的扇动，如图3。
（4）探究鸟的骨骼特点与飞行的关系：采用观察法，观察家鸽的骨骼特点，并通过查阅资料将其与其他动物的骨骼做比较，如图4。
五、实验结论
（1）鸟的体形：流线型在同样风速中受到的阻力小于圆柱形。这说明鸟的流线型体形可在飞行时减少空气阻力，有利于飞行。
（2）鸟的两翼：两翼呈扇形，两翼上有大型羽毛，薄而轻，面积大，能扇动空气，是鸟的飞行器官。
（3）鸟的胸肌：人体手臂肱二头肌与肱三头肌交替收缩、舒张，牵动骨绕关节伸肘屈肘，鸟胸肌发达，一端附着在胸骨上，另一端附着在两翼的骨上。胸肌的收缩舒张牵动两翼完成飞行动作。
（4）鸟的骨骼：鸟的骨骼薄、轻、坚固，有些骨内部中空。可减少鸟的体重，有利于鸟的飞行。
拓展训练
1.鸟类的骨骼特点是（ ）
A.厚而坚固 B.轻薄、坚固 C.长骨厚 D.全部中空
2.下列哪项不是家鸽对飞行生活的适应（ ）
A.身体呈流线型 B.体外被覆羽毛 C.前肢变成翼 D.后肢站立行走
3.牵动家鸽的两翼完成飞行动作的肌肉主要着生在（ ）
A.前肢 B.龙骨突 C.肋骨 D.脊柱
4.家鸽骨骼特点中与减轻体重、增加牢固性无关的是（ ）
A.部分骨很薄 B.有龙骨突
C.部分骨愈合 D.长骨中空，内有空气
5.下列关于鸟的叙述正确的是（ ）
①鸟的胸肌两端都附着在胸骨上
②鸟的胸肌两端都不附着在胸骨上
③鸟的胸肌一端都附着在胸骨上，另一端附着在其他骨上
④鸟的胸肌两端都有较细的乳白色的肌腱
A.①② B.①④ C.③② D.③④
6.比较人与家鸽的运动系统，以下叙述不合理的是（ ）
A.人与家鸽都具有纵贯全身的脊柱
B.人体下肢骨粗壮，利于支持躯干直立
C.家鸽长骨中空，可以减轻重量，利于飞行
D.人与家鸽的四肢骨结构组成相同
7.某小组进行了“鸟适于飞行的形态结构特点”的探究活动，他们选取鸟的标本作为观察对象，请结合标本完成下列问题：
（1）鸟的身体呈__________型，可减少飞行中空气的阻力。
（2）鸟的体表覆__________，前肢变成翼，使鸟能振翅高飞。
（3）鸟的__________发达，附着在胸骨上，牵动两翼完成飞行动作。
（4）鸟的骨骼__________、薄、坚固，有些骨内部中空，可减轻体重。
答案以及解析
1.答案：B
解析：多数鸟类营飞行生活，其结构总是与其生活相适应的，如鸟的骨骼的特点就利于飞行，鸟类的骨有的很薄，有的骨愈合在一起，长骨中空，腔内充满空气，可减轻体重，利于飞行。鸟类的胸骨突出，有发达的龙骨突，利于附着发达的胸肌，胸肌发达收缩有力，飞行时能产生强大的动力，利于牵动两翼完成飞行动作。可见B符合题意。
2.答案：D
解析：多数鸟类营飞行生活，其结构特征总是与其生活相适应的，如前肢变成翼，有大型是正羽，排成扇形，适于飞行，体表被覆羽毛，具有保温作用，身体呈流线型，可以减少飞行时的阻力，体内有气囊，辅助肺完成双重呼吸，可以供给充足的氧气，有的骨中空，有的骨愈合，直肠很短，能减轻体重，胸肌发达，利于牵动两翼完成飞行动作，后肢直立行走不与家鸽的飞行生活相适应，可见D与题意相符。
3.答案：B
解析：鸟的胸肌可分为大胸肌和小胸肌两种.前者起于龙骨突,止于肱骨的腹面,收缩时,使翼下降;后者起于龙骨突,而以长的肌腱穿过由锁骨、乌喙骨和肩胛骨所构成的三骨孔,止于肱骨近端的背面,收缩时使翼上举.后肢的肌肉,集中在大腿的上部,而各以长的肌腱连到趾上.这样,支配前肢和后肢运动的肌肉都集中于身体的中心部分,这对于飞翔时保持身体重心的稳定性有重要意义.所以,能牵动家鸽两翼飞行的肌肉主要生长在胸部的龙骨突上.所以B选项是正确的
4.答案：B
解析：家鸽的部分骨很薄，部分骨愈合，长骨中空，内有空气，这些可以减轻其身体的重量，增加牢固性，利于家鸽的飞行生活。
5.答案：D
解析：鸟的骨骼肌是由中央的肌腹和两端乳白色的肌腱组成的。鸟的胸肌的一端附着在胸骨上，另一端附着在其他骨上，其收缩能产生动力使鸟的翼上下扇动。
6.答案：D
解析：从图示中可以看出，人与家鸽都具有纵贯全身的脊柱，故都属于脊椎动物，A正确；人体下肢骨粗壮，这个特点与人直立行走的特点相适应，粗壮的下肢骨利于支持躯干直立，B正确；家鸽长骨中空，可以减轻体重，利于飞行，C正确；家鸽的前肢特化为翼，其四肢骨的结构组成与人的不相同，D错误。
7.答案：（1）流线
（2）羽毛
（3）胸肌
（4）轻
解析：（1）观察图鸟的体形呈流线型，可减少飞行时空气的阻力，适于飞行。
（2）鸟的体表覆羽毛，前肢变成翼，生有几排大型的正羽，展开呈扇面形增加了与空气接触的表面积，有利于扇动空气，使鸟能飞或平稳滑翔，体表被覆羽毛，具有保温作用。
（3）附着在胸骨上的是发达的胸肌发达，利于牵动两翼完成飞行动作。
（4）鸟的骨骼轻、薄、坚固，有的骨中空，有的骨愈合，能减轻体重；鸟类的胸骨上有高耸的突起部分叫做龙骨突，龙骨突的两侧有发达的肌肉--胸肌，胸肌发达收缩有力，飞行时能产生强大的动力，利于牵动两翼完成飞行动作。
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