第一节 动物的运动
一、教学目标
1.说明动物的运动依赖于一定的结构。
2.描述运动系统的组成及骨、关节和肌肉协调配合完成运动的过程。
3.说出运动对动物生存的意义。
二、教学重点及难点
重点:
1.运动系统的组成。
2.骨、关节和肌肉协调配合完成运动的过程。
难点:
骨、关节和肌肉协调配合完成运动的过程。
三、教学准备
教师收集运动系统组成及运动完成过程的相关视频、图片等,PPT。
学生课前预习。
四、相关资源
《【情景引入】动物的运动和行为》视频资源、《【知识探究】伸肘和屈肘时肌肉的协调过程》演示动画资源、《【知识解析】动物的运动-小结》思维导图资源。
五、教学过程
【课堂引入】
播放视频《【情景引入】动物的运动和行为》,创设问题情境,导入本章新课。
(上图为素材库中《【情景引入】动物的运动和行为》视频截图)
动物一般都能自由运动,它们的运动方式多种多样,运动速度有很大差别。
思考:
1.昆虫、鱼、鸟和哺乳动物的运动器官有什么不同?
讲解:昆虫的运动器官是翅和足,鱼特有的运动器官是鳍,鸟的运动器官是翼和足,哺乳动物的运动器官是四肢。
2.有人说,动物的运动本质上都依靠肌肉的收缩。你同意这种说法吗?
讲解:动物的运动本质上都靠肌肉的收缩,这种说法适用于绝大多数动物,不过也有例外。有些低等的动物如水母是没有肌肉的,但是也能进行运动。
我们已经了解了许多动物的运动方式,如蚯蚓的蠕动,鱼的游泳,鸟的飞行,哺乳动物的行走、奔跑、跳跃等。
动物为什么能够完成各种运动?动物的运动器官是怎样完成各种动作的呢?今天我们就以哺乳动物为例来探究动物的运动。
出示标题——动物的运动。
【新知讲解】
(一)运动系统的组成
活动:师生一起体验一些简单动作,如下蹲、屈肘和伸肘的动作,体会人体各种运动的完成需要哪些结构参与。
思考:如果关节受伤了,还能正常完成这些动作吗?为什么发生骨折或肌肉拉伤,相应的部位不能正常运动?
资料分析:
1.观察哺乳动物(如家兔)的骨骼标本,特别是它的前肢和后肢,注意它们分别是由哪些骨组成的。
展示图片:家兔的骨骼。
对照家兔的骨骼图,试着在自己的上肢和下肢找一找相应的骨。
思考:骨就是骨骼,骨骼就是骨的说法正确吗?
讲解:不对,骨是单独的一块,如肱骨、肋骨等;骨骼是由多块骨组成的,如上肢骨是骨骼,因为它是由尺骨、桡骨等多块骨组成的整体。
成年人的骨骼是由206块骨通过不同的方式连结成的。
展示图片:人体的骨骼。
提问:人体206块骨是怎样组合成一个整体的?
骨与骨之间的连接方式是否一样?
展示不同骨连结方式的示意图:
展示图片:骨连结的形式。
讲解:骨与骨之间的连接方式主要有三种:头部颅骨的各骨之间多以骨缝相连,不能活动;脊椎骨之间以椎间盘相连,活动范围小;其他骨之间多以关节相连。
2.观察剖开的哺乳动物(如家兔、羊)的关节,对照关节示意图,观察关节的结构。注意关节是由哪几部分组成的,想一想,关节在运动中起什么作用?
展示图片:关节示意图。
展示图片:关节的外形和结构示意图。
总结关节的组成:
关节由关节面、关节囊和关节腔三部分构成。
关节面是两个以上相邻骨的接触面,一个略凸,叫关节头,另一个略凹,叫关节窝。关节面上覆盖着一层光滑的软骨,可减少运动时的摩擦,软骨有弹性,还能减缓运动时的震动和冲击。
关节囊是很坚韧的一种结缔组织,把相邻两骨牢固地联系起来,可分泌滑液,减少运动时的摩擦。
关节腔是关节软骨和关节囊围成的狭窄间隙,内含有少量滑液,可以减少骨与骨之间的摩擦。
3.取一个完整的鸡翅(已除去羽毛),用解剖剪除去皮肤,观察肌肉是怎样附着在骨上的。依次拉动每一组肌肉,观察骨的运动。然后,除去肌肉,观察骨与骨之间的连接。
展示图片:已除去部分皮肤的鸡翅。
展示教学图片:一块骨骼肌模式图。
讲解:肌肉中间较粗的部分叫肌腹,两端较细的呈乳白色的部分叫肌腱,肌腱可绕过关节连在不同的骨上。
展示图片:人体主要的骨骼肌示意图。
人体内的骨骼肌有600多块,约占体重的40%。
讨论1.骨、关节和肌肉在结构上有什么关系?三者如何配合产生运动?
讲解:骨、关节和肌肉在结构上是相连的,骨与骨通过关节相连,肌肉附着在骨上。肌肉牵动骨绕关节活动产生运动。
讨论2.关节对骨的运动有什么意义?如果用房间的门来打比方,它相当于门上的什么结构?
讲解:关节使骨的运动更加灵活,相当于门上的门轴。
讨论3.蚯蚓体内有肌肉,但是没有骨骼,这是它不能快速运动的原因吗?
讲解:肌肉体内有肌肉,但是没有骨骼,这是它不能快速运动的一个重要原因。
讨论4.举例说出人体哪些部位有关节。进行体育运动时,哪些关节容易受伤?应当怎样保护?
讲解:人体有关节的部位很多,主要分布在四肢上,如上肢的肩关节、肘关节、腕关节、指关节等;下肢的髋关节、膝关节、踝关节、趾关节等。进行体育运动时,上肢的肘关节、腕关节,下肢的膝关节、踝关节等都容易受伤。保护措施包括充分做好运动前的准备活动,运动强度适宜等。
总结运动系统的组成:
通过上面的活动可以知道,运动系统主要是由骨、关节和肌肉组成的。骨与骨之间通过关节等方式相连形成骨骼,附着在骨骼上的肌肉称为骨骼肌。
(二)骨、关节和肌肉的协调配合
提问:运动是如何实现的?骨、关节、骨骼肌在运动中分别承担什么作用?
展示杠杆和屈肘工作原理示意图。结合杠杆原理,帮助学生理解运动的产生:在神经系统的支配下,骨骼肌收缩,牵动骨围绕关节活动,产生运动。明确骨、关节、骨骼肌在运动中的作用:骨——杠杆,关节——支点,骨骼肌——动力。
提问:在一个简单运动中,一块骨骼肌是否就能完成动作?运动时这些肌肉怎么配合的?引出运动过程中骨骼肌的协调。
利用屈肘、伸肘的例子,结合简单模型和动画,帮助学生理解运动中骨骼肌的协调作用,并归纳总结。
展示图片:人的屈肘动作和伸肘运动示意图。
使用交互动画:【知识探究】伸肘和屈肘时肌肉的协调过程。
(上图为素材库中《【知识探究】肌肉的协调过程》动画缩略图)
讲解: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。
一组骨骼肌只能收缩牵拉骨改变位置,而不能将骨复位,骨的复位要靠另一组骨骼肌的收缩牵拉,可见与骨连接的肌肉至少是由两组肌肉相互配合活动的。
你不妨再做一次肘部屈伸的动作,体会一下屈肘和伸肘时,分别是哪块肌肉在用力?为了更明显地体会到伸肘时也需要肌肉收缩,可以把胳膊高高举起,再做屈伸动作。
思考:除了神经系统和运动系统,在运动中还需要哪些结构参与?
引导学生思考:消化系统负责获得有机物,呼吸系统负责提供氧气,循环系统负责运输……,感受人体是一个统一整体。
讲解:运动并不是仅靠运动系统来完成的,还需要其他系统如神经系统的调节。运动所需的能量,有赖于消化系统、呼吸系统、循环系统等系统的配合。
讲解动物运动的意义:
哺乳动物主要靠四肢支撑起身体,骨在骨骼肌的牵拉下围绕着关节运动,从而使躯体能够完成各种动作,具有很强的运动能力。强大的运动能力,有利于动物寻觅食物、躲避敌害、争夺栖息地和繁殖后代,以适应复杂多变的环境。
哺乳动物之外的其他的动物,它们的运动方式和运动能力千差万别。例如,水螅主要固着在水草等物体上,很少移动身体;蜗牛依靠肉质足缓慢爬行;蚯蚓只有肌肉没有骨骼,也只能缓慢地蠕动;蝗虫有肌肉和外骨骼,胸部具有三对足和两对翅,既能够跳跃,也善于飞行;家鸽与飞行有关的肌肉非常发达,还具有轻而坚固的骨骼,飞行速度快,飞行距离远。
典型例题
例1.下列关于动物运动的说法不正确的是( )
A.每种动物的运动方式都是与其生活环境相适应的
B.脊椎动物运动时需要多个器官(系统)共同参与完成
C.动物的运动系统都是由骨、骨连结和骨骼肌构成的
D.骨骼肌都是绕过关节附着在同一块骨上
答案:D
解析:动物的生活环境不同,其运动器官和运动方式也不同,这是长期适应环境的结构,A说法正确;运动并不是仅靠运动系统来完成,它需要神经系统的控制和调节,需要能量的供应,因此需要消化系统、呼吸系统、循环系统等系统的配合,B说法正确;人的运动系统由骨、骨连结和骨骼肌组成,C说法正确;骨骼肌绕过关节附着在不同的骨上,当骨骼肌受到神经传来的刺激收缩时,就会牵动骨绕关节活动,于是躯体就会产生运动,D说法错误。
解析:关节是骨连结的主要形式,一般由关节面、关节囊和关节腔三个部分组成。
例2.如图是关节示意图,图中⑤的结构名称是( )
A.关节头
B.关节窝
C.关节软骨
D.关节囊
答案:C
解析:图中①是关节头、②是关节囊、③是关节腔、④是关节窝、⑤是关节软骨。
例3.向朋友挥动手臂打招呼时,包括以下步骤:①相应的骨受到牵引,②骨绕关节转动,③骨骼肌接受神经传来的兴奋,④骨骼肌收缩。这些步骤发生的正确顺序是( )
A.③ ④①②
B.④①②③
C.①②③④
D.②①③④
答案:A
解析: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。在运动中,神经系统起调节作用,骨起杠杆作用,骨骼肌起动力作用,关节起支点作用。因此,这些步骤发生的正确顺序是③骨骼肌接受神经传来的兴奋,④骨骼肌收缩,①相应的骨受到牵引,②骨绕关节转动。
例4.如图为屈肘动作示意图,下列有关此图的叙述,正确的是( )
A.②表示肱二头肌,此时处于收缩状态
B.①和②的两端叫做肌腱,都附在肱骨上
C.屈肘动作的完成至少需要两组肌肉的相互配合
D.只要① ②、肱骨和关节完好,就能完成屈肘动作
答案:C
解析:图为屈肘,①肱二头肌处于收缩状态,②肱三头肌舒张,A说法错误;骨骼肌由肌腱和肌腹两部分组成,中间较粗的部分是肌腹,两端白色较细的部分是肌腱,图中肌腱附在肱骨和前臂骨上,B说法错误;当屈肘时,以肱二头肌为主的肌群处于收缩状态;而以肱三头肌为主的肌群处于舒张状态。该图说明一个动作的完成,至少需要两组以上的肌群在神经系统的支配下,在其他系统的相互配合下,共同完成的,C说法正确;一个动作的完成总是由骨骼肌、骨、关节相互配合活动,在神经系统的支配和其他系统的辅助下共同完成的,D说法错误。
例5.下列关于动物运动意义的说法不正确的是( )
A.便于寻找适宜的栖息场所
B.可以主动躲避天敌
C.能够获取充足食物
D.不利于种族繁衍
答案:D
解析:动物通过运动比较迅速地改变自身的空间位置,以利于寻找食物,有利于动物寻找配偶,有利于逃避敌害和繁衍种族,动物的运动对动物的自身生存和繁衍后代有着十分重要的意义,所以“不利于种族繁衍”的说法不正确。
六、课堂小结
这节课我们学习了运动系统的组成及骨、关节和肌肉协调配合完成运动,现在我们通过思维导图来回顾一下!
展示《【知识解析】动物的运动-小结》思维导图。
运动产生:骨骼肌受神经传来的刺激收缩时,就会牵动骨绕关节活动,躯体就产生了运动。
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,消化系统、呼吸系统、循环系统等系统的配合。
强大的运动能力,有利于动物寻觅食物、躲避敌害、争夺栖息地和繁殖后代,以适应复杂多变的环境。
七、板书设计
动物的运动
(一)运动系统的组成
(二)骨、关节和肌肉的协调配合
1.骨骼肌受神经传来的刺激收缩时,就会牵动骨绕关节活动,躯体就产生了运动。
2.运动的意义:有利于动物寻觅食物、躲避敌害、争夺栖息地和繁殖后代,以适应复杂多变的环境。
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