【新课标●新课堂】浙教版八下科学4.1运动与保健(第1课时)课件+教学设计+作业

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【新课标●新课堂】浙教版八下科学4.1运动与保健(第1课时)课件+教学设计+作业

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第1节 运动与保健(第1课时)教学设计
——骨的结构和成分、骨连结
【核心概念】生命系统的构成层次
【内容要求】
1.学习内容:人体由多个系统组成
2.内容要求:说出人体运动系统的结构、功能和保健。
【教学目标】
1.了解人体运动系统的组成,知道人体各种动作产生的过程。
2.通过解剖认识骨的主要结构,了解骨的各部分功能。理解骨的结构与功能相适应的特点。
3.通过探究实践了解骨的主要成分和物理特性,了解骨质疏松症及其卫生保健。
4.了解骨连结,认识关节的结构和特点。
【教学思路】
生物体的结构与功能相适应,那么人体运动系统的结构如何与其功能相适应呢?通过查阅资料,结合自身情况,了解人体运动系统的组成,感知人体各种动作产生的过程。通过解剖认识骨的主要结构,理解骨的结构与功能相适应的特点。通过探究实践了解骨的主要成分和物理特性,了解骨质疏松症及其卫生保健。通过了解骨连结及其三种形式,认识关节的结构、特点和卫生保健。
【教学过程】
【引入】人体是由运动系统、消化系统、循环系统、呼吸系统、泌尿系统等八大系统组成。每个系统是由一些在功能上有密切联系且能够完成共同生理功能的多个器官组成,这些系统彼此相互联系、相互影响,使人体更好地维持体内外环境的平衡以及适应外界环境的变化,从而完成整个生命活动。
那么,人体的运动系统的结构怎样?具有什么功能?又是如何做好卫生保健的呢?
运动系统的概况,如图所示:
1.组成:人体的运动系统是由骨、骨连结和骨骼肌组成的。
2.动作的产生:人体运动时,骨骼肌在神经系统的支配下,通过收缩和舒张,牵引所附着的骨,绕着骨连结活动,使人体产生各种动作。
一、骨的结构和成分
骨是一种器官。人体的骨有长骨、短骨、扁骨、不规则骨等(如右上图),虽然它们的形态、大小各不相同,但结构基本相同。
(一)骨的结构
【探索活动】长骨的结构
1.取一块新鲜的猪(或羊)长骨,用锯子把它纵向锯开,放入解剖盘里。
因为哺乳动物的长骨结构相似,可选择猪(或羊)长骨进行研究。
2.用解剖刀剥离骨表面局部的一层膜,观察膜上分布的血管。
长骨表面的骨膜内有丰富的血管和神经(如图所示),血管为骨组织提供营养物质。
3.对照图4.1-1,观察长骨纵剖面上的骨松质和骨密质,并对比它们的结构。
骨质有骨松质和骨密质两种。骨松质结构疏松,呈蜂窝状,主要分布在长骨的两端;骨密质大部分集中在长骨的骨干,致密坚硬。
4.观察骨髓分布的部位、颜色,并用解剖刀除去长骨中央部分的骨髓,观察骨髓腔。
骨髓分布在骨髓腔和骨松质的空隙内,红色的骨髓具有造血功能。
【科学概念】长骨的结构与功能
人的长骨由骨膜、骨质、骨髓等部分构成。长骨表面的骨膜内有丰富的血管和神经,血管为骨组织提供营养物质。骨质有骨松质和骨密质两种。骨松质结构疏松,呈蜂窝状,主要分布在长骨的两端;骨密质大部分集中在长骨的骨干,致密坚硬。骨髓分布在骨髓腔和骨松质的空隙内,红色的骨髓具有造血功能。
【科学拓展】
1.骨髓的造血功能的变化
幼年时骨髓呈红色,称为红骨髓;成年后,骨髓腔内红骨髓被脂肪替代,转化为黄骨髓。正常情况下黄骨髓无造血功能;当机体大量失血或重度贫血时,黄骨髓可转化为红骨髓,恢复造血功能。
2.骨长粗、长长的原因
幼年时,骨端和骨干之间有软骨层,软骨层的细胞不断分裂、生长,形成新的骨组织,使骨增长;同时,骨膜内层的成骨细胞也能不断地分裂、生长,产生新的骨组织,使骨表面增厚,骨加粗。成年后,骨就不再增长了。
(二)骨的成分与特性
【探究实践】探究骨的成分和特性
一、实验原理
骨包含无机物和有机物两类成分,二者决定骨的物理特性:无机物(主要是钙盐,如碳酸钙):使骨脆硬,可溶于稀盐酸;有机物(主要是蛋白质):使骨柔韧、有弹性,可燃烧碳化。
二、实验材料
鱼肋骨、稀盐酸、酒精灯、镊子、烧杯、清水、火柴
三、实验步骤:
实验1:煅烧骨 —— 除去有机物,剩下无机物
镊子夹住鱼肋骨,放在酒精灯火焰上持续煅烧;骨先变黑、冒烟(有机物燃烧),直到变成灰白色;冷却后轻轻敲击。
现象:灰白色骨质地酥脆,轻轻一敲就碎裂。
结论:无机物使骨具有脆硬的特性。
实验2:盐酸脱钙——除去无机物,剩下有机物
鱼肋骨放入盛稀盐酸的烧杯,浸泡15~20分钟;观察到骨表面持续产生气泡(碳酸钙与盐酸反应生成 CO );取出肋骨,清水冲洗干净。
现象:骨变软,可以弯曲、打结,有弹性。
结论:有机物使骨具有柔韧、弹性的特性。
四、结论:
骨由无机物和有机物共同组成;无机物:脆硬;有机物:柔韧有弹性;两者配比平衡,让骨既坚硬又有一定弹性,不易骨折。
骨是由柔韧的有机物和脆硬的无机物组成的。骨中这些成分的含量是随着人年龄变化而变化的。随着骨成分的变化,骨表现出的物理特性相应地有所不同,如表4.1-1所示。
【科学阅读】
骨质疏松症
人体骨骼中贮存了人体99%的钙。骨骼是活的组织,身体会不停地制造新的骨组织,而旧的骨组织会被分解及取代。少年儿童的骨骼生成多于破坏,钙质会不停地积累在骨骼中。30岁以后,制造骨组织的速度开始相对减慢,导致骨质慢慢流失(原因)。如果骨质流失过多,就会使原本致密的骨质产生许多孔隙,呈现中空疏松的现象(结果),称为骨质疏松症。
骨质疏松症一般没有明显的症状,直至发生骨折才会被发现。一旦发生骨质疏松,目前均不能完全治愈。因此,预防骨质疏松比治疗更重要。预防措施一般包括运动、营养、药物等方面。在青少年时期,食用大量富含钙的食物,能有效地防止骨质疏松;长期过量饮用碳酸饮料,容易缺钙,导致骨质疏松。
(资料来自华师大版七下生物教材)
二、骨连结
【实践活动】上臂做前后、左右、旋转运动,记录上臂活动的不同方向。上臂不动,前臂进行前后、左右、旋转运动,记录前臂活动的不同方向。
活动说明完成这些动作需要多块骨参与活动。
1.骨连结及其形式
骨和骨之间的连结叫骨连结。骨连结有三种形式:不动连结、微动连结和活动连结(关节)。
2.关节的结构与特点
活动连结称为关节,是骨连结的主要形式。
关节一般由关节面、关节囊、关节腔三部分构成。
关节面是两块(或两块以上)骨的接触面,多为一凸一凹,分别叫关节头和关节窝。关节头和关节窝上覆盖着一层表面光滑并有弹性的关节软骨,它可以减少关节面间的摩擦和缓冲两骨的撞击。
关节囊由结缔组织构成,包围整个关节。关节囊的外层有许多韧带,可将相邻两骨牢固地联系起来,它的内层能分泌滑液。
关节腔是由关节面和关节囊共同围成的密闭腔,里面含有少量滑液,可以减少关节面间的摩擦,使关节运动灵活自如。
【思考与讨论】
上面两个活动中,上臂和前臂的活动方向有什么不一样?它们分别有哪一个关节参与?上臂和前臂的活动方向与关节的结构有什么关系
上臂(肱骨)运动:前后、左右、旋转,肩关节(球窝关节)参与活动。上臂固定不动,前臂(尺骨+桡骨)运动:前后、左右、旋转。肘关节(滑车关节)参与活动。简单地说,上臂能向前后、左右、旋转任意方向大范围活动;前臂只能前后屈伸+自身旋转,不能左右摆动。
肩关节能绕3根互相垂直的轴转动,关节窝浅、关节囊松弛,限制少,因此活动范围最大。肘关节只有1根水平运动轴,仅能沿该轴前后折叠;骨骼结构阻挡左右偏移,天生无法左右摆动。桡尺关节,仅提供旋转功能,不参与屈伸、左右摆动。
【课堂总结】
1.人体运动系统有哪些组成?
2.骨有哪些结构?骨的结构如何与功能相适应?
3.骨有哪些主要成分和物理特性?
4.关节有哪些结构?各种结构的特点是什么?
【随堂例题】
【例1】骨是由骨膜、骨质和骨髓构成的器官。下列关于骨的说法,正确的是(  )
A.骨膜内层的成骨细胞与骨的长长有关
B.青少年骨中的有机物多于无机物,骨易变形
C.人骨髓腔中的骨髓呈红色,终生具有造血功能
D.骨膜中的血管可以为骨组织提供营养物质
【答案】D
【解析】骨的基本结构包括骨膜、骨质和骨髓。骨膜内有神经和血管,血管为骨组织提供营养,骨膜内层有成骨细胞,与骨长粗和骨折后的修复有关,而骨骺端软骨层的细胞与骨的长长有关;在骨的骨髓腔内有骨髓,在幼年时期,骨髓是红色的。
【例2】如图是长骨结构示意图,有关描述错误的是(  )
A.①是骨松质,其内的红骨髓终生有造血功能
B.②是骨密质,结构致密坚硬,抗压力强
C.③内的红骨髓变成黄骨髓后便永远失去造血功能
D.④为骨膜,其中的成骨细胞对骨折后骨的愈合有重要作用
【答案】C
【解析】解:A、①骨松质内的骨髓终生具有造血功能,A正确。
B、②骨密质致密坚硬,抗压力强,B正确。
C、成年后③骨髓腔内的红骨髓变为黄骨髓,失去造血功能,但是人体一旦失血过多,黄骨髓会再次转化成红骨髓,恢复造血功能,C错误。
D、④骨膜中有成骨细胞,对骨折后骨的愈合起作用,它能不断产生新的骨细胞使骨不断长粗,D正确。
【例3】冰壶运动被大家喻为冰上的“国际象棋”,它展现动静之美,取舍之智慧。髋关节的灵活性能让运动员在投壶时维持较低的身体重心。如图是髋关节结构图,下列叙述错误的是(  )
A.结构②中的滑液和④可以增加关节的灵活性
B.结构⑤从结构③滑脱出来,叫做骨折
C.髋关节在运动中起到了支点的作用
D.完成投壶动作的动力来自骨骼肌
【答案】B
【解析】A、②关节腔中的滑液和④关节软骨可以增加关节的灵活性,正确。
B、⑤关节头从结构③关节窝滑脱出来,叫做脱臼,错误。
CD、髋关节在运动中起到了支点的作用,骨起杠杆作用,骨骼肌起动力作用,完成投壶动作的动力来自骨骼肌,正确。
【板书设计】
第1节 运动与保健(第1课时)
——骨的结构与成分、骨连结
【布置作业】
1.完成作业本上相应内容
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第1节 运动与保健(第1课时)同步作业
(教师版)
1.运动护膝可依靠紧实的包裹增加膝关节的牢固性,避免膝关节受伤。护膝的作用类似关节结构中的(  )
A.①关节头 B.②关节腔 C.③关节囊 D.④关节软骨
【答案】C
【解析】运动护膝可依靠紧实的包裹增加膝关节的牢固性,避免膝关节因过度弯曲而受伤。因此,护膝与关节结构中的③关节囊具有相似的作用,因为关节外面有关节囊的包绕,关节囊内侧和外侧有韧带,可以牢固地将关节头固定在关节窝中,不容易脱出,ABD错误,C正确。
2.如图是人体的关节结构示意图,下列叙述合理的是(  )
A.①指的是关节窝
B.②起到减少摩擦的作用
C.③内滑液可增加关节的灵活性
D.⑤能增强关节的牢固性
【答案】C
【解答】解:A.关节面构成关节的骨的接触面,一凸一凹,凸起的为①关节头,凹陷的为④关节窝,A错误。
B.②关节囊及囊里面和外面还有很多韧带,使两骨的连接更加牢固,B错误。
C.③关节腔的滑液可以润滑关节软骨,减少骨与骨之间的摩擦,使关节的运动灵活自如,C正确。
D.⑤关节软骨可以减少骨与骨之间的摩擦和减轻震动,使关节运动灵活,D错误。
3.魏晋时期,医学家葛洪在《肘后救卒方》一书里,首次记载了用竹片固定骨折的疗法——一种小夹板固定法,并开创了用夹板固定骨折的先例。骨折后能够痊愈,主要原因是骨膜内有(  )
A.血管 B.红骨髓 C.神经 D.成骨细胞
【答案】D
【解析】骨膜内含有血管、神经和成骨细胞。血管中的血液对骨有营养作用,成骨细胞对骨的生长和再生有重要作用。骨折以后由于成骨细胞的作用骨能够愈合,D正确,ABC错误。
4.人在运动中不小心骨折后,为骨生长、恢复提供营养的结构是(  )
A.骨质 B.骨髓 C.骨膜 D.骨密质
【答案】C
【解析】A、骨质包括骨密质和骨松质,主要起支撑和保护作用,A不符合题意。
B、骨髓分为红骨髓和黄骨髓,红骨髓具有造血功能,黄骨髓储存脂肪,B不符合题意。
C、骨膜内含血管和成骨细胞,血管为骨提供营养,成骨细胞参与骨的生长和修复,C符合题意。
D、骨密质致密坚硬,起支撑作用,D不符合题意。
5.骨是由骨膜、骨质和骨髓构成的器官。下列关于骨的说法,正确的是(  )
A.骨膜内层的成骨细胞与骨的长长有关
B.青少年骨中的有机物多于无机物,骨易变形
C.人骨髓腔中的骨髓呈红色,终生具有造血功能
D.骨膜中的血管可以为骨组织提供营养物质
【答案】D
【解析】AD、骨膜内有、血管、神经成骨细胞,血管与骨的营养有关,成骨细胞可以产生新的骨质,与骨的长粗和骨的愈合有关,A错误;D正确。
B、骨的成分包括有机物和无机物,有机物越多,骨的柔韧性越强,无机物越多,骨的硬度越大;在不同时期,骨的成分不同。
C、幼年时期,骨髓腔中的骨髓为红骨髓,有造血功能;成人的一些骨髓腔中含有黄骨髓,没有造血功能。当机体严重缺血时,部分黄骨髓可转变为红骨髓,重新恢复造血的能力,C错误。
6.传统文化俗语“老吾老以及人之老”。在生活中,我们要特别关照老年人的行走和乘车安全,防止他们跌倒骨折。这是因为老年人的骨中(  )
A.有机物少于1/3无机物多于2/3,骨的弹性小,硬度大
B.有机物多于1/3,无机物少于2/3,骨的弹性小,硬度大
C.有机物多于2/3,无机物少于1/3,骨的弹性大,硬度小
D.有机物多于2/3,无机物多于1/3,骨的弹性小,硬度大
【答案】A
【解析】在不同时期,骨的成分不同,老年人骨骼中无机物多于2/3,有机物少于1/3,骨的硬度大,骨的弹性小,易骨折。因此在平时的生活中要特别关照老年人的行走和坐车安全,防止他们跌倒骨折,A符合题意,BCD不符合题意。
7.日常生活中的运动不当会导致身体遭受损伤。如图是一张手部X 光片,据图可推测此人发生了(  )
A.骨折 B.骨裂 C.脱臼 D.骨增生
【答案】C
【解析】A、骨折在 X 光片上会表现为骨的连续性中断或断裂,图中未显示骨的断裂,故该选项错误。
B、骨裂属于不完全骨折,X 光片上会出现骨的裂缝,图中无骨裂缝的表现,故该选项错误。
C、脱臼是关节头从关节窝中脱出,图中圈出部位的关节面失去了正常的对合关系,符合脱臼的特征,故该选项正确。
D、骨增生是骨骼边缘的骨质增生,表现为骨骼边缘的突起,与图中关节错位的表现不符,故该选项错误。
8.如图是某同学用两片长方形的木板(1、2)、两条橡皮筋(3、4)和一颗螺丝(5)制作的肌肉牵拉骨运动的模型。木板、橡皮筋、螺丝分别代表运动中的 (  )
A.骨、肌腱、关节 B.骨骼肌、骨、关节
C.骨、骨骼肌、关节 D.骨、韧带、关节
【答案】C
【解析】骨在运动中起类似杠杆的作用,两片长方形的木板代表骨;骨骼肌有受刺激而收缩的特性,两条橡皮筋可以收缩,因此代表骨骼肌;骨与骨之间通过关节等方式相连,题图中长方形的木板1和长方形的木板2 通过螺丝5连接在一起,因此螺丝代表关节,C符合题意。
故答案为:C。
9.冰雪运动不仅属于专业运动员,而且已经“飞入寻常百姓家”。图甲是滑雪动作,图乙为相关结构示意,图丙为关节示意图,请回答下列问。[ ]内填序号或字母。
(1)冰雪运动的任何动作都是由  骨  、 关节  和  骨骼肌  三者协调支配和其他系统的配合下完成的。除了需要运动系统参与外,还需要其他系统如  神经系统  的调节。
(2)处于图甲所示动作时,图乙[①] 肱二头肌  处于  收缩  状态,[②]处于  舒张  状态。
(3)图丙表示关节的结构,关节的牢固性主要与[ B  ] 关节囊  和韧带有关,关节的灵活性主要与[ C  ] 关节腔  内的滑液和关节软骨有关。
(4)运动时,若不小心用力过猛,常会造成  关节头  (填名称)从D中脱出来,使骨头错位。
(5)冰雪运动如今已融入人们的日常健身生活,请你写一写如何在冰雪运动中预防运动损伤呢? 准备合适的装备(尤其是头盔)、进行科学的热身、掌握正确的技术  。
【答案】(1)骨;关节;骨骼肌;神经系统;循环;(2)肱二头肌;收缩;舒张;(3)B关节囊;C关节腔;(4)关节头;(5)准备合适的装备(尤其是头盔)、进行科学的热身、掌握正确的技术。
【解析】(1)骨骼肌有受刺激而收缩的特性,当骨骼肌受神经传来的刺激收缩时,就会牵动着它所附着的骨,绕着关节活动,于是躯体就产生了运动。因此,运动需要骨、关节和肌肉(骨骼肌)协调配合才能完成。当然,运动并不是仅靠运动系统来完成的,还需要神经系统的调节。
(2)骨骼肌受神经传来的刺激收缩时,就会牵动骨绕关节活动,于是躯体的相应部位就会产生运动。屈肘时,肱二头肌收缩,肱三头肌舒张;伸肘时,肱三头肌收缩,肱二头肌舒张;上肢自然下垂时,二者同时舒张;垂提重物时,二者同时收缩。处于图甲所示动作时,正在屈肘,①肱二头肌收缩,②肱三头肌舒张。
(3)关节由两块或两块以上的骨构成,基本结构有关节面、关节囊和关节腔。关节面是组成关节的相邻两骨的接触面,一凸一凹,表面覆有一层关节软骨,有减少摩擦和缓冲撞压的作用。关节囊是附着在关节面周围及其附近骨面上的结缔组织囊,关节囊围成的密闭空腔叫关节腔,内有少量滑液。除了这些基本结构,有的关节还有韧带等辅助结构。关节的各种结构使关节既具有牢固性、稳定性,又具有灵活性。关节的牢固性主要与B关节囊和韧带有关,关节的灵活性主要与C关节腔内的滑液和关节软骨有关。
(4)关节头从关节窝中滑脱的现象,称为脱臼。
(5)以下是一份详尽的冰雪运动损伤预防指南:①运动前充分准备:进行体能储备与专项训练,选择合适的装备,充分热身让身体进入“战斗状态”。②运动中的安全意识与正确技巧:请专业教练学习正确技术,学习过程要循序渐进,不要盲目挑战超出自己能力范围的雪道或高难度动作。疲劳是导致技术变形和发生意外的首要原因。感觉累了就及时休息,补充水分和高能量食物(如巧克力、能量棒)。③运动结束后:及时拉伸,检查装备。
10.当成人发生异物卡喉时,海姆立克急救法通过“5次背部拍击+5次腹部冲击”循环操作的方式,能快速排出异物。回答下列问题:
(1)施救者实施背部拍击操作时(图甲),完成屈肘,再伸肘,确保拍击快速、有力。屈肘(图乙)时肱二头肌   (填“收缩”或“舒张”)。
(2)腹部冲击(图丙)过程中,施救者双手环抱患者腰部,用力向内向上挤压,患者胸腔容积突然减小,导致胸腔内的气压   (填“大于”或“小于”)外界大气压,产生一股高速气流将异物冲出体外。
(3)海姆立克急救法实施不当易造成损伤,维护身心健康需做好日常预防。下列行为中能有效预防异物卡喉风险的是____。
A.食物切细煮软,缓慢进食 B.进食专注不看手机
C.吃饭时情绪平稳 D.与他人边聊天边吃东西
【答案】(1)收缩(2)大于(3)A;B;C
【解析】(1)在施救者完成屈肘动作时,肱二头肌处于收缩状态,肱三头肌处于舒张状态,二者相互配合,才能完成屈肘动作,为后续的背部拍击提供动力。
(2)腹部冲击时,患者胸腔容积突然减小,胸腔内的气体被压缩,气压随之增大,当胸腔内气压大于外界大气压时,会形成一股向外的高速气流,从而将气管内的异物冲出体外。
(3)A、食物切细煮软,可减小食物体积,降低堵塞气道的风险;缓慢进食能让吞咽动作更协调,避免食物误入气管,A 符合题意;
B、进食时专注不看手机,可减少注意力分散,保证吞咽反射正常进行,防止食物呛入气管,B 符合题意;
C、吃饭时情绪平稳,可避免因大笑、激动等情绪波动影响会厌软骨的闭合,降低异物卡喉的可能,C 符合题意;
D、与他人边聊天边吃东西,说话时会厌软骨无法及时盖住气管口,食物易随气流进入气管,增加卡喉风险,D 不符合题意。
故答案为:ABC。
11.如图表示人骨中某种物质在各年龄阶段含量的变化,据图回答下列问题。
(1)图中表示的物质是   。
(2)当骨受到外力冲击时,最容易发生骨折的是   (填序号)阶段,原因是   。
(3)骨的柔韧性、弹性较强的时期是   (填序号)阶段,原因是   。
【答案】(1)有机物
(2)C;在老年期骨成分的含量中,有机物的含量不到1/3
(3)A;在儿童少年时期骨成分的含量中,有机物的含量超过1/3,无机物的含量不到2/3,骨柔软,硬度小,易变形
【解析】(1)图中曲线显示该物质含量随年龄增长而逐渐降低,这与骨中有机物的含量变化规律一致:儿童少年期有机物含量高,成年期有所下降,老年期有机物含量最低。因此,图中表示的物质是有机物。
(2)当骨受到外力冲击时,最容易发生骨折的是C阶段(老年期)。
原因是:老年期骨中有机物含量不到 1/3,无机物含量超过 2/3,无机物使骨的硬度大但脆性强,骨的弹性、韧性大幅下降,因此在外力冲击下容易发生骨折。
(3)骨的柔韧性、弹性较强的时期是A阶段(儿童少年期)。
原因是:儿童少年期骨中有机物含量超过 1/3,无机物含量不到 2/3,有机物使骨具有良好的韧性和弹性,而无机物含量相对较低,因此骨柔软、硬度小,柔韧性和弹性较强。
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第4章 人体的系统
第1节 运动与保健(第1课时)
(浙教版)八年级

——骨的结构与成分、骨连结
【引入】
人体是由运动系统、消化系统、循环系统、呼吸系统、泌尿系统等八大系统组成。每个系统是由一些在功能上有密切联系且能够完成共同生理功能的多个器官组成,这些系统彼此相互联系、相互影响,使人体更好地维持体内外环境的平衡以及适应外界环境的变化,从而完成整个生命活动。
那么,人体的运动系统的结构怎样?具有什么功能?又是如何做好卫生保健的呢?
运动系统的结构、功能和保健
学习课题
人体的运动系统是由骨、骨连结和骨骼肌组成的。
人体运动时,骨骼肌在神经系统的支配下,通过收缩和舒张,牵引所附着的骨,绕着骨连结活动,使人体产生各种动作。
一、骨的结构和成分
骨是一种器官。人体的骨有长骨、短骨、扁骨、不规则骨等(如右上图),虽然它们的形态、大小各不相同,但结构基本相同。
(一)骨的结构
【探索活动】长骨的结构
(浙教版)
(华师大版七下生物教材)
1.取一块新鲜的猪(或羊)长骨,用锯子把它纵向锯开,放入解剖盘里。
因为哺乳动物的长骨结构相似,可选择猪(或羊)长骨进行研究。
2.用解剖刀剥离骨表面局部的一层膜,观察膜上分布的血管。
长骨表面的骨膜内有丰富的血管和神经(如图所示),血管为骨组织提供营养物质。
3.对照图4.1-1,观察长骨纵剖面上的骨松质和骨密质,并对比它们的结构。
骨质有骨松质和骨密质两种。骨松质结构疏松,呈蜂窝状,主要分布在长骨的两端;骨密质大部分集中在长骨的骨干,致密坚硬。
4.观察骨髓分布的部位、颜色,并用解剖刀除去长骨中央部分的骨髓,观察骨髓腔。
骨髓分布在骨髓腔和骨松质的空隙内,红色的骨髓具有造血功能。
【科学拓展】
1.骨髓的造血功能
幼年时骨髓呈红色,称为红骨髓;成年后,骨髓腔内红骨髓被脂肪替代,转化为黄骨髓。正常情况下黄骨髓无造血功能;当机体大量失血或重度贫血时,黄骨髓可转化为红骨髓,恢复造血功能。
2.骨长粗、长长的原因
幼年时,骨端和骨干之间有软骨层,软骨层的细胞不断分裂、生长,形成新的骨组织,使骨增长;同时,骨膜内层的成骨细胞也能不断地分裂、生长,产生新的骨组织,使骨表面增厚,骨加粗。成年后,骨就不再增长了。
(二)骨的成分与特性
【探究实践】探究骨的成分和特性
一、实验原理
骨包含无机物和有机物两类成分,二者决定骨的物理特性:
无机物(主要是钙盐,如碳酸钙):使骨脆硬,可溶于稀盐酸;有机物(主要是蛋白质):使骨柔韧、有弹性,可燃烧碳化。
二、实验材料
鱼肋骨、稀盐酸、酒精灯、镊子、烧杯、清水、火柴
三、实验步骤:
1.镊子夹住鱼肋骨,放在酒精灯火焰上持续煅烧;骨先变黑、冒烟(有机物燃烧),直到变成灰白色;冷却后轻轻敲击。
结论:无机物使骨具有脆硬的特性。
2.鱼肋骨放入盛稀盐酸的烧杯,浸泡15~20分钟;观察到骨表面持续产生气泡(碳酸钙与盐酸反应生成 CO );取出肋骨,清水冲洗干净。
现象:骨变软,可以弯曲、打结,有弹性。
结论:有机物使骨具有柔韧、弹性的特性。
四、结论:
骨是由柔韧的有机物和脆硬的无机物组成的。骨中这些成分的含量是随着人年龄变化而变化的。随着骨成分的变化,骨表现出的物理特性相应地有所不同。
当骨中的无机物和有机物两者配比平衡时,让骨既坚硬又有一定弹性,不易骨折。
【科学阅读】
骨质疏松症
1.概念:骨质流失过多,就会使原本致密的骨质产生许多孔隙,呈现中空疏松的现象,称为骨质疏松症。
2.原因:30岁以后,制造骨组织的速度开始相对减慢,导致骨质慢慢流失。
3.预防:一般包括运动、营养、药物等方面。在青少年时期,食用大量富含钙的食物,能有效地防止骨质疏松;长期过量饮用碳酸饮料,容易缺钙,导致骨质疏松。
(资料来自华师大版七下生物教材)
二、骨连结
【实践活动】上臂做前后、左右、旋转运动,记录上臂活动的不同方向。上臂不动,前臂进行前后、左右、旋转运动,记录前臂活动的不同方向。
活动说明完成这些动作需要多块骨参与活动。
1.骨连结的形式
骨和骨之间的连结叫骨连结。骨连结有三种形式:不动连结、微动连结和活动连结(关节)。
2.关节的结构与特点
活动连结称为关节,是骨连结的主要形式。
关节一般由关节面、关节囊、关节腔三部分构成。
关节面是两块(或两块以上)骨的接触面,多为一凸一凹,分别叫关节头和关节窝。关节头和关节窝上覆盖着一层表面光滑并有弹性的关节软骨,它可以减少关节面间的摩擦和缓冲两骨的撞击。
关节囊由结缔组织构成,包围整个关节。关节囊的外层有许多韧带,可将相邻两骨牢固地联系起来,它的内层能分泌滑液。
关节腔是由关节面和关节囊共同围成的密闭腔,里面含有少量滑液,可以减少关节面间的摩擦,使关节运动灵活自如。
【思考与讨论】
上面两个活动中,上臂和前臂的活动方向有什么不一样?它们分别有哪一个关节参与?上臂和前臂的活动方向与关节的结构有什么关系
上臂(肱骨)运动:前后、左右、旋转,肩关节(球窝关节)参与活动。上臂固定不动,前臂(尺骨+桡骨)运动:前后、左右、旋转。肘关节(滑车关节)参与活动。简单地说,上臂能向前后、左右、旋转任意方向大范围活动;前臂只能前后屈伸+自身旋转,不能左右摆动。
肩关节能绕3根互相垂直的轴转动,关节窝浅、关节囊松弛,限制少,因此活动范围最大。肘关节只有1根水平运动轴,仅能沿该轴前后折叠;骨骼结构阻挡左右偏移,天生无法左右摆动。桡尺关节,仅提供旋转功能,不参与屈伸、左右摆动。
【课堂总结】
1.人体运动系统有哪些组成?
2.骨有哪些结构?骨的结构如何与功能相适应?
3.骨有哪些主要成分和物理特性?
4.关节有哪些结构?各种结构的特点是什么?
【随堂巩固】
【例1】骨是由骨膜、骨质和骨髓构成的器官。下列说法正确的是(  )
A.骨膜内层的成骨细胞与骨的长长有关
B.青少年骨中的有机物多于无机物,骨易变形
C.人骨髓腔中的骨髓呈红色,终生具有造血功能
D.骨膜中的血管可以为骨组织提供营养物质
【答案】D
【解析】骨的基本结构包括骨膜、骨质和骨髓。骨膜内有神经和血管,血管为骨组织提供营养,骨膜内层有成骨细胞,与骨长粗和骨折后的修复有关,而骨骺端软骨层的细胞与骨的长长有关;在骨的骨髓腔内有骨髓,在幼年时期,骨髓是红色的。
【例2】如图是长骨结构示意图,有关描述错误的是(  )
A.①是骨松质,其内的红骨髓终生有造血功能
B.②是骨密质,结构致密坚硬,抗压力强
C.③内的红骨髓变成黄骨髓后便永远失去造血功能
D.④为骨膜,其中的成骨细胞对骨折后骨的愈合有重要作用
【答案】C
【解析】解:A、①骨松质内的骨髓终生具有造血功能,A正确。
B、②骨密质致密坚硬,抗压力强,B正确。
C、成年后③骨髓腔内的红骨髓变为黄骨髓,失去造血功能,但是人体一旦失血过多,黄骨髓会再次转化成红骨髓,恢复造血功能,C错误。
D、④骨膜中有成骨细胞,对骨折后骨的愈合起作用,它能不断产生新的骨细胞使骨不断长粗,D正确。
【例3】冰壶运动被大家喻为冰上的“国际象棋”,它展现动静之美,取舍之智慧。髋关节的灵活性能让运动员在投壶时维持较低的身体重心。如图是髋关节结构图,下列叙述错误的是(  )
A.结构②中的滑液和④可以增加关节的灵活性
B.结构⑤从结构③滑脱出来,叫做骨折
C.髋关节在运动中起到了支点的作用
D.完成投壶动作的动力来自骨骼肌
【答案】B
【解析】A、②关节腔中的滑液和④关节软骨可以增加关节的灵活性,正确。
B、⑤关节头从结构③关节窝滑脱出来,叫做脱臼,错误。
CD、髋关节在运动中起到了支点的作用,骨起杠杆作用,骨骼肌起动力作用,完成投壶动作的动力来自骨骼肌,正确。
【板书设计】
第1节 运动与保健(第1课时)
——骨的结构与成分、骨连结
形式
骨的成分和特性
骨连结
长骨的结构
人体运动系统的组成
骨骼肌
概念

骨膜
骨质
骨髓
功能
关节
关节面
关节腔
关节囊
结构与特点
【布置作业】
1.完成作业本上相应内容
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第1节 运动与保健(第1课时)同步作业
(学生版)
1.运动护膝可依靠紧实的包裹增加膝关节的牢固性,避免膝关节受伤。护膝的作用类似关节结构中的(  )
A.①关节头 B.②关节腔 C.③关节囊 D.④关节软骨
2.如图是人体的关节结构示意图,下列叙述合理的是(  )
A.①指的是关节窝 B.②起到减少摩擦的作用
C.③内滑液可增加关节的灵活性 D.⑤能增强关节的牢固性
3.魏晋时期,医学家葛洪在《肘后救卒方》一书里,首次记载了用竹片固定骨折的疗法——一种小夹板固定法,并开创了用夹板固定骨折的先例。骨折后能够痊愈,主要原因是骨膜内有(  )
A.血管 B.红骨髓 C.神经 D.成骨细胞
4.人在运动中不小心骨折后,为骨生长、恢复提供营养的结构是(  )
A.骨质 B.骨髓 C.骨膜 D.骨密质
5.骨是由骨膜、骨质和骨髓构成的器官。下列关于骨的说法,正确的是(  )
A.骨膜内层的成骨细胞与骨的长长有关
B.青少年骨中的有机物多于无机物,骨易变形
C.人骨髓腔中的骨髓呈红色,终生具有造血功能
D.骨膜中的血管可以为骨组织提供营养物质
6.传统文化俗语“老吾老以及人之老”。在生活中,我们要特别关照老年人的行走和乘车安全,防止他们跌倒骨折。这是因为老年人的骨中(  )
A.有机物少于1/3无机物多于2/3,骨的弹性小,硬度大
B.有机物多于1/3,无机物少于2/3,骨的弹性小,硬度大
C.有机物多于2/3,无机物少于1/3,骨的弹性大,硬度小
D.有机物多于2/3,无机物多于1/3,骨的弹性小,硬度大
7.日常生活中的运动不当会导致身体遭受损伤。如图是一张手部X 光片,据图可推测此人发生了(  )
A.骨折 B.骨裂 C.脱臼 D.骨增生
8.如图是某同学用两片长方形的木板(1、2)、两条橡皮筋(3、4)和一颗螺丝(5)制作的肌肉牵拉骨运动的模型。木板、橡皮筋、螺丝分别代表运动中的 (  )
A.骨、肌腱、关节 B.骨骼肌、骨、关节
C.骨、骨骼肌、关节 D.骨、韧带、关节
9.冰雪运动不仅属于专业运动员,而且已经“飞入寻常百姓家”。图甲是滑雪动作,图乙为相关结构示意,图丙为关节示意图,请回答下列问。[ ]内填序号或字母。
(1)冰雪运动的任何动作都是由     、    和     三者协调支配和其他系统的配合下完成的。除了需要运动系统参与外,还需要其他系统如     的调节。
(2)处于图甲所示动作时,图乙[①]    处于     状态,[②]处于     状态。
(3)图丙表示关节的结构,关节的牢固性主要与[    ]    和韧带有关,关节的灵活性主要与[    ]    内的滑液和关节软骨有关。
(4)运动时,若不小心用力过猛,常会造成     (填名称)从D中脱出来,使骨头错位。
(5)冰雪运动如今已融入人们的日常健身生活,请你写一写如何在冰雪运动中预防运动损伤呢?
    。
10.当成人发生异物卡喉时,海姆立克急救法通过“5次背部拍击+5次腹部冲击”循环操作的方式,能快速排出异物。回答下列问题:
(1)施救者实施背部拍击操作时(图甲),完成屈肘,再伸肘,确保拍击快速、有力。屈肘(图乙)时肱二头肌   (填“收缩”或“舒张”)。
(2)腹部冲击(图丙)过程中,施救者双手环抱患者腰部,用力向内向上挤压,患者胸腔容积突然减小,导致胸腔内的气压   (填“大于”或“小于”)外界大气压,产生一股高速气流将异物冲出体外。
(3)海姆立克急救法实施不当易造成损伤,维护身心健康需做好日常预防。下列行为中能有效预防异物卡喉风险的是____。
A.食物切细煮软,缓慢进食 B.进食专注不看手机
C.吃饭时情绪平稳 D.与他人边聊天边吃东西
11.如图表示人骨中某种物质在各年龄阶段含量的变化,据图回答下列问题。
(1)图中表示的物质是   。
(2)当骨受到外力冲击时,最容易发生骨折的是   (填序号)阶段,原因是   。
(3)骨的柔韧性、弹性较强的时期是   (填序号)阶段,原因是   。
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