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15.2
动物运动的形成
主讲：21世纪教育
北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册
学习目标观察长骨，辨认骨的主要结构，说明骨的结构与其功能相适应的关系根据骨的成分及特性知识，自觉养成坐、立、行的正确姿势说出人体骨骼和骨骼肌的组成，描述人体躯体运动的发生北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册运动系统人和动物之所以能够完成各种各样的运动，与自身的运动系统有密切关系。人和脊椎动物的运动系统由骨、骨连结和骨骼肌三部分组成。在神经系统的调节和其他系统的配合下，运动系统起着支持、保护和运动的作用。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册骨是由骨膜、骨质和骨髓构成的器官北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册结构层次：器官分类（形态）：长骨、短骨、扁骨和不规则骨北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册多呈管状中间的骨干稍细两端的骨骺膨大如肱骨、股骨等长骨短骨一般为较大的颗粒状如腕骨、跟骨等北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册形状不规则如椎骨、蝶骨等扁骨呈板状如肩胛骨、顶骨等不规则骨活动：观察哺乳动物的长骨上肢的肱骨、尺骨和桡骨，下肢的股骨、胫骨和腓骨都属于长骨。人体运动时，长骨起着支持和杠杆作用。长骨有哪些与其功能相适应的特征呢 北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册目标要求1.观察长骨的主要结构2.认识长骨结构与功能相适应的特征北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：观察哺乳动物的长骨哺乳动物的长骨(一端纵向剖开)、解剖盘、解剖刀、镊子等材料用具北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：观察哺乳动物的长骨方法步骤1.取一块新鲜的长骨，放入解剖盘里。用手触摸骨表面时，你会有什么感觉 2.用解剖刀剥离骨表面局部的一层膜，观察膜上分布的神经和血管。想一想，这些神经和血管有什么作用。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：观察哺乳动物的长骨方法步骤3.观察已经纵向剖开的长骨，比较骨干与骨骺两部分在骨组织的致密程度上的差异。4.观察骨干中央空腔中的物质，想一想它是什么，可能会有什么作用。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：观察哺乳动物的长骨讨论1.长骨由哪几部分组成 各部分的重要功能是什么 2.为什么长骨既坚硬又轻便 北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：观察哺乳动物的长骨北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册骨膜内有神经和血管，血管为骨组织提供营养物质骨膜骨密质骨松质骨干外周部的骨组织致密骨干内侧和骺端的骨组织呈蜂窝状骨髓腔北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册骨膜骨密质骨松质骨髓腔长骨骨干中央的空腔和骨松质的腔隙内容纳着骨髓幼年时，骨髓呈红色，称为红骨髓，有造血功能成年后，骨髓腔内的骨髓被脂肪取代，称为黄骨髓，失去造血功能在一定条件下，黄骨髓也可以恢复造血功能北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册骨膜骨密质骨松质骨髓腔幼年时，骨能够长长和长粗。骨膜内层的成骨细胞，与骨的长粗和骨折后的修复有关骺端软骨层的细胞与骨的长长有关骨质与骨的支持和承重功能有关骨的这种特性与骨的成分有密切关系。研究表明，骨质中有水分、无机盐和有机物。无机盐的主要成分是钙盐，人体内的钙约有 99% 以骨盐形式沉积在骨组织内，因此骨是人体内最大的“钙库”。骨坚硬的特性和骨中的钙盐有关骨质中的有机物主要是骨胶蛋白。骨韧性的特性和骨中的有机物骨胶蛋白有关北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册测试表明成年人的股骨能承受250~400 kg 的压力；肱骨能承受174~ 276 kg的压力骨质的成分北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册儿童和少年成人老年人有机物多于1/3约占1/3无机物约占2/3无机物增多特点骨的弹性大，硬度小，不易骨折，但容易变形既坚硬又有弹性骨的弹性变小，易骨折骨折尽管骨非常坚硬，但是若遇到意外，骨受力过大仍会折断。用X射线照片能显示发生骨折的部位和损伤情况。骨折后，及时请医生将骨折的两端接回原位，断裂处会重新长出新的骨组织，使骨愈合和修复。为了防止骨折的两端错位，医生常用石膏固定复正骨折的部位。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册关节是活动的骨连结骨与骨之间连接方式不同，活动程度也不同。颅骨的连结无活动性，结构比较牢固椎骨之间的连接有一定的活动性，相邻的椎骨之间有椎间盘，椎间盘具有弹性，可以减缓运动对脑的震荡上肢骨和下肢骨都以关节连结为主(如肩关节、膝关节)，使四肢能够灵活运动北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册关节是活动的骨连结关节通常指骨与骨之间能够活动的连结，人体大部分的骨连结属于关节。关节的基本结构包括关节面、关节囊和关节腔三部分。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册取一个剖开的哺乳动物关节，对照图15-12进行观察。辨认关节的各个组成部分。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册演示：观察关节的结构关节是活动的骨连结关节面是骨之间相接触的部位，多为一凸一凹，分别叫关节头和关节窝；关节面上覆盖一层关节软骨。关节囊由结缔组织膜构成，附着于关节的周围，封闭关节腔。关节腔内有滑液，能减少关节面之间的摩擦。关节的周围还具有韧带，关节韧带增强了关节的灵活性和牢固性。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册目标要求1.体验人体肩关节、肘关节、髋关节、膝关节的转动方向2.理解关节结构的牢固性和灵活性北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：体验人体关节的运动方向方法步骤1.单腿站立，另一条腿做前后、左右、旋转运动，记录大腿活动的不同方向。想一想，主要是哪一个关节参与大腿的运动 北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：体验人体关节的运动方向方法步骤2.坐在座位上，大腿部位不动，小腿进行前后、左右、旋转运动记录小腿活动的不同方向。想一想，主要是哪一个关节参与小腿的运动 北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：体验人体关节的运动方向方法步骤3.站起来，体验上臂运动的方向。然后上臂不动，体验前臂运动的方向。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：体验人体关节的运动方向讨论1.上述各个关节活动的方向是否相同，你认为这种特征与人的运动功能有什么关系 2.思考关节有哪些结构与其灵活性及牢固性相适应。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：体验人体关节的运动方向全身的骨通过骨连结构成骨骼人体有206块骨，全身的骨由骨连结构成骨骼。人体骨骼分成中轴骨和附肢骨两大部分。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册中轴骨中轴骨位于骨骼的中央部位，包括颅骨、椎骨、肋骨和胸骨等颅骨组成头颅，容纳和保护着脑，支持和保护头部其他的器官椎骨组成脊柱，成为头颅的支柱和躯干的中轴，脊柱内有椎管，容纳脊髓胸骨、胸椎和肋骨共同围成胸廓，保护着心脏、肺等器官髋骨、骶骨和尾骨共同构成骨盆，保护着膀胱和肠等，还可以保护女性的卵巢等生殖器官。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册附肢骨附肢骨位于骨骼的外围部分，包括肢骨和带骨两部分。肢骨构成上肢骨和下肢骨，如肱骨和股骨带骨连接四肢和躯干，如锁骨、肩胛骨、骨等。附肢骨主要参与完成四肢运动。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册1.观察和描述牛腓肠肌的形态。2.观察肌腹，描述肌腹的形态和部位，辨别肌纤维的方向。3.观察肌两端的白色肌腱，描述肌腱的形态，思考肌腱有什么作用。4.解剖观察分布在肌中的血管和神经。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册演示：观察牛的腓肠肌肌腱肌腹肌腱讨论1.每块腓肠肌是组织还是器官 2.腓肠肌收缩怎样带动骨骼运动 北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：体验人体关节的运动方向骨骼肌包括肌腹和肌腱人体有600多块骨骼肌，每块骨骼肌包括肌腱和肌腹两部分。肌腱由结缔组织构成，多位于骨骼肌的两端，分别附着于相邻的骨上。肌腹主要是由肌细胞构成，多位于骨骼肌的中央部位，是骨骼肌收缩和舒张的部分。每块骨骼肌内还有血管和神经。人体骨骼肌除参与运动外，还有维持人体形态、保护内脏器官、参与呼吸和排便、表达情感、维持体温等多种功能。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册骨骼肌人体骨骼肌可分为头颈肌、躯干肌和四肢肌三大肌群。躯体运动由骨、关节和骨骼肌共同完成躯体运动的形成是由骨、关节、骨骼肌三部分共同完成的。骨骼肌收缩或舒张时，牵引骨绕着关节活动，从而产生躯体运动。通常，引起骨骼肌收缩的刺激来自神经传来的兴奋。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册上臂的肌肉主要有肱二头肌和肱三头肌肱二头肌在上臂的前方，它的起点有两个头，这两个头分别附着在肩胛骨的两个不同地方，两头合并形成一个肌腹，向下附着在前臂的桡骨上。肱三头肌在上臂的后方，它的起点有三个头，其中一个头附着在肩胛骨的下方，另外两个头分别附着在骨的不同位置，三头合并为一个肌腹，向下附着在前臂的尺骨上。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册肱二头肌和肱三头肌是怎样形成伸肘和屈肘运动的 目标要求1.制作模型，体验骨、关节、骨骼肌三者之间的关系2.认识肱二头肌和肱三头肌在伸肘和屈肘中的作用北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：制作伸肘和屈肘模型薄的硬纸板、胶带、固定螺钉、剪刀、皮筋等材料用具北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：制作伸肘和屈肘模型方法步骤1.用所提供的材料，参照图 15-18 制作一个上臂工作(伸肘和屈肘)的模型。用硬纸板剪成骨的形状，用皮筋代替骨骼肌，胶带代替肌腱，螺钉为关节。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：制作伸肘和屈肘模型方法步骤2.在上臂与肩部结合部(胶带)的正下方，捏住代替肱二头肌的皮筋，轻轻拉动，观察前臂的位置变化。徐徐放开皮筋，但不要使前臂位置完全复原。3.捏住代替肱三头肌的皮筋，轻轻拉动，你又看到什么现象 北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：制作伸肘和屈肘模型讨论1.你们制作的模型能否很好地演示伸肘和屈肘运动的形成 如果不能，提出改进的建议。2.在伸肘和屈肘的运动形成中，肱二头肌和肱三头肌分别起到了什么作用 北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册活动：制作伸肘和屈肘模型骨骼肌大多附着于关节周围，一个运动通常是由多块骨骼肌协调完成的。肱二头肌收缩，使肘关节弯曲，前臂上提，此时肱三头肌呈舒张状态；肱三头肌收缩，使肘关节伸直，前臂下垂，此时肱二头肌呈舒张状态。这两组肌协调伸缩，牵引着前臂的骨绕着肘关节产生运动。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册人体运动大多数是通过骨的杠杆运动表现出来的北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册屈肘运动时，肱二头肌收缩产生拉力作用在桡骨上，杠杆的支点就是肘关节，杠杆运动需要克服的阻力就是前臂本身和手持重物的重力。由于拉力的作用点距离支点较近，而重力的作用点距离支点较远，所以这样的杠杆并不省力。这样的杠杆却有另一方面的优越性：肱二头肌一个很小范围的收缩就可以使前臂产生一个很大范围的运动，想一想，这对手的功能有什么意义 北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册小结运动是以骨为杠杆、关节为支点、骨骼肌收缩为动力形成的。骨骼肌的收缩要受神经系统的协调和控制。运动还要消耗能量，能量来自肌细胞内有机物的氧化分解。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册思维导图北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册动物的运动形成骨骨骼肌骨髓骨连结肌腹骨膜骨质肌腱骨骼关节活动关节面关节囊关节腔杠杆支点动力练习1.判断正误。(1)骨组织的营养物质供应主要依靠骨膜中的血管。(2)成人的骨中，有机物大约占 2/3，无机物大约占 1/3。(3)成年后，随年龄增长，骨中的钙逐渐流失，所以老年人的骨中无机物含量降低。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册练习1.判断正误。(4)运动系统的动力部分是骨骼肌。(5)人体的肩关节、髋关节、肘关节、膝关节都只能在一个平面上转动。北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册练习2.长骨在结构上有哪些特点与它的功能相适应 3.青少年为什么要注意正确的坐、立、行的姿势 北京师范大学出版社·生物学·八年级·上册

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