自然教案－第二冊 3、1運動系統

第一節  運動系統

    第一章中學生已對細胞、組織、器官、系統的結構和功能有了一定的了解，但對于人體內某個系統的具體分析還是第一次，故本節教材的教學對以后幾節具有示范性，尤其是體現在系統的結構和功能之間的相互關系上。而選運動系統作為起始節，學生會聯系自身而容易接受，這是一大優勢，教師應充分利用。從內容上看，本節教材主要講了骨、骨連接、骨骼肌的結構和功能，以及相關的衛生和保健知識。

教法指導

一、授課思路

教學過程 中應充分利用學生已有知識和生活經驗，培養學生探索自身奧秘的興趣，充分利用實驗手段，讓學生自己動手，自己觀察，并在教師的引導下歸納、總結。既要充分把握系統結構與功能的相適應性，更應重視把知識應用到自身的日常生活中，以提高身體素質和生活質量。本節課主要使用實驗探索的教學方法，同時結合討論法。

二、課時安排

本節共安排3課時。

教案實例

(第一課時)

一、教學目標 

(一)認知目標

1.了解人體運動系統的組成及其主要功能。

2.介紹人體骨骼的概況。

3.了解人體的骨骼與人類直立行走相適應的結構特點。

4.了解長骨的結構及其功能。

(二)技能目標

通過觀察長骨結構的實驗，使學生了解觀察骨的方法。

(三)情感目標

通過對人體骨骼與直立行走相適應的結構特點學習，讓學生體會結構與功能之間的關系。

二、教學重點與難點

1.教學重點：人體骨骼與直立行走相適應的結構特點；長骨的結構及其功能。

2.教學難點 ：長骨的結構及其功能。 

三、教學準備

人體骨骼模型，新鮮的帶骨髓的動物長骨、骨鉗、骨鋸或鋼鋸、解剖刀、放大鏡。

四、教學過程 

(一)新課導入  (情景分析法)

上課時，當教師走進教室，班長喊起立時，同學們很自覺地站起來，那你們能告訴老師完成這個動作需要人體那些結構參與嗎？先由學生討論，后教師總結引入新課《人體的運動系統》。

(二)新課講述

1.人體運動系統的組成及其功能

通過上述起立動作的分析，不難得出人體運動系統的組成包括骨、骨連接和骨骼肌，同時也理解了運動系統的其中一個功能——  運動。至于運動系統的另外兩個功能，教師可以讓學生從兩個假設中自行得出：⑴假設人體內缺少骨，那么你能站立或坐在凳子上嗎？⑵曾經有報道說，有一個人的心臟長在體外。那么你想象一下，如果他去擠公共汽車將出現怎樣的情況？

2.人體骨骼概況

(1)教師首先應把骨與骨骼這兩個概念區分開來。骨是指構成骨骼的“構建”，是一個器官，而骨骼則是由人體的206塊骨通過骨連接形成的骨架。

(2)出示人體的骨骼模型，同時讓學生結合自己身體的相關部位，  介紹人體的骨骼概況。應分清頭骨、軀干骨和四肢骨的具體部位。

3.人體骨骼與直立行走相適應的特點

(1)首先讓學生活動：自我觸摸感覺一下脊柱的彎曲情況。然后教師總結得出人體脊柱的四個生理彎曲。至于它的作用，可以結合人體“立正”時的要求(微收下頷，挺胸，收腹，提臀)，與放松時相對比，體會平衡性如何變化？從而得出具有平衡和緩沖的作用。

(2)人體的骨盆短而寬。

(3)足弓：結合參軍入伍前檢查身體時，必須檢查足部這一事件進行教學。因為扁平足不適合長距離行軍，從而理解人體足弓對直立行走的作用。

(4)下肢骨粗壯，是直立行走的有力保障。

4.長骨的結構

這是本節課的重點與難點，關鍵是指導學生認真地觀察好長骨的結構。

(1)血管和神經：血管可借用放大鏡觀察；至于神經教師可以直接告訴學生。

(2)骨膜：位于長骨的表面。讓同學們小心地用鑷子夾住拉一拉，看是否容易拉破？得出骨膜屬于致密的結締組織。然后用解剖刀把骨膜小心地從骨表面分離下來，問是否有血管看到？通到哪里？得出骨膜對骨有營養作用。結合科學家曾做過的一個實驗：把小鳥上肢骨的骨質剔除，保留完整的骨膜，經過一段時間的培養，小鳥竟然又長出了上肢骨。在此基礎上，請學生回答骨膜的重要作用(骨膜內的成骨細胞能夠產生新的骨組織使骨加粗)。

(3)骨質：用骨鉗夾住長骨的一端用骨鋸或鋼鋸作縱切，這樣能很清楚地看到骨松質與骨密質的特點及分布。

(4)骨髓：分布在骨髓腔和骨松質的空隙內。骨髓腔主要位于骨的骨干內，紅骨髓具有造血功能。

(5)軟骨層：位于骨端和骨干之間，幼年時期軟骨層的細胞能分裂、生長形成新的骨組織，使骨增長。

五、習題與解析

1.隨堂練習

(1)醫生給骨折病人做手術時，需要特別保護的是( )

（A）皮膚   （B）骨密質    （C）骨松質  （D）骨膜

(2)下列不屬于骨骼的一組是(    )

（A）肱骨和股骨              （B）前臂骨和手骨

（C）脊柱和足弓              （D）胸廓和骨盆

(3)脊柱的四個生理彎曲中，向前突的是________和________。

(4)人體的下列結構或特征中，與人體直立行走無關的是(  )

（A）足具有足弓              （B）長骨為管狀結構

（C）下肢骨粗壯              （D）脊柱有四個生理彎曲

2.課后作業 

(5)市場上關于增高器的廣告很多，請你根據所學知識，分析增高器真的能增高嗎？為什么？

(6)參軍體檢時，必須檢驗足部，若是扁平足就不適于當兵，因為扁平足的人不善于長距離行走，這是為什么？

3.參考答案

(1)（D）  (2)（A）  (3)頸曲，腰曲  (4)（B）  (5)不能(見分析)  (6)見分析

4.簡要分析

(1)長骨的結構主要包括骨膜、骨質和骨髓三部分，其中骨質又可以分為骨松質和骨密質，病人骨折后，靠成骨細胞分裂修復，而成骨細胞存在于骨膜內。

(2)此題主要是要分清骨與骨骼是兩個不同的概念。骨骼是有多塊骨連接在一起組成的。前臂骨，包括橈骨，尺骨等，手骨包括腕骨8塊，掌骨5塊，指骨14塊，脊柱由26塊骨組成，足弓由跗骨、蹠骨等組成，骨盆由髖骨、尾椎等構成，都屬于骨骼。

(4)與人類直立行走相適應的主要是以下四點：脊柱有四個生理彎曲，足弓，下肢骨粗壯，骨盆短而寬。而長骨管狀主要是使骨輕便和牢固，其他動物也具有此結構。

(5)人的長高主要是由骨端的軟骨層內細胞不斷分裂、生長而完成的，成年后軟骨層已經骨化，所以人不能再長高。

(6)因為足弓能增加人身體的穩定性，減輕對腦的震蕩，減少對足底神經血管的壓迫。

第二課時

一、教學目標 

(一)認知目標

1.了解骨的成分及其物理特性。

2.了解骨連結的三種形式。

3.理解關節的基本結構和特點。

(二)技能目標

1. 通過關節結構的實驗，培養學生的觀察能力。

2. 通過驗證骨中成分的實驗，提高學生分析實驗的能力。

(三)情感目標

通過骨成分和關節結構的學習，對學生進行健康教育、衛生保健教育、尊老愛老教育。

二、教學重點與難點

1.教學重點：關節的基本結構及其功能。

2.教學難點 ：理解關節的牢固性和靈活性之間矛盾統一關系。

三、教學準備

酒精燈、三腳架、試管、小燒杯、火柴、鹽酸(質量分數10%)、豬的新鮮膝關節、大魚肋骨或蛙的腿骨、雞或鴨的羽毛。

四、教學過程 

(一)復習引入

1.人體的長骨主要由哪幾部分組成？各部分的主要功能是什么？

2.在多數人看來骨之所以對人體有支持作用是因為骨非常硬，事實真的如此嗎？教師拿出一根大魚的肋骨，用手指輕輕地將它彎曲，激發學生的好奇性，從而渴望對骨成分的研究學習。

(二)新課講授

1.驗證骨的成分：有機物的性質學生不很了解，在教學時可讓學生做一個小實驗：用鑷子夾一根雞或鴨的羽毛，放在酒精燈的火焰上灼燒，觀察羽毛是否能燃燒？燃燒時發生什么樣的氣味？同時告訴學生雞或鴨的羽毛中含有有機物。在此基礎上，讓學生把魚的肋骨放在三腳架的鐵絲網上，用酒精燈灼燒，將現象與羽毛燃燒作比較，從而使學生得出結論——  骨中含有有機物。再讓學生觀察留在鐵絲網上的物質顏色？冷卻后，用手指輕輕彎曲，觀察發生了什么現象？告訴學生燃燒后余下的是無機物。最后得出結論：(1)無機物的特征是脆硬(2)有機物的特征是柔韌。為證實結論(2)，教師可告訴學生骨中無機物主要是磷酸鈣和碳酸鈣等鈣鹽，可與稀鹽酸反應。然后做實驗：把大魚肋骨放到10%的鹽酸中，同時讓同學們猜想一會兒將會出現的現象(因實驗需要較長時間，可先講解下面知識)。

2.骨連結：請同學們設想如果人體的下肢僅有一塊骨的話，將會出現怎樣的后果？從而理解骨連結的重要性。對于骨連結形式，學生了解的大多是活動連結——  關節，對于不動連結與微動連結，教師可結合課本P₄₀圖3-5講解，同時必須講明各自的作用，讓學生體會人體結構的精妙之處。

3.關節結構的觀察：實驗時先除去關節外的其他組織，余下關節囊，用剪刀(或解剖刀)除去前面半個關節囊，露出關節腔，然后觀察各部分結構，并思考以下問題：

(1)兩塊相鄰的骨是否直接接觸？

(2)兩個相對的骨端形狀有什么特點？

(3)手摸關節面，有什么感覺？上面覆蓋什么物質，有什么作用？

(4)用鑷子拉關節囊和關節韌帶有什么感覺？它們有什么作用？

至于滑液的存在及其作用可由教師作講解。最后請同學們總結得出關節結構中有哪些能增強其牢固性，哪些能提高其靈活性？是如何統一的？

4.衛生保健知識

(1)介紹體育鍛煉對于關節牢固性和靈活性的好處。

(2)脫臼原因及防止。

(三)復習鞏固

1.結合魚的肋骨放在稀鹽酸中的實驗結果，思考骨的主要成分及其特征，同時思考為什么青少年時期應保持正確的坐立行臥姿勢？

2.請脫臼過的學生說說脫臼是怎么回事？有什么感覺？應如何預防？一旦發生脫臼后應如何急救？

五、習題與解析

1.隨堂練習

(1)構成關節的三部分是(   )

（A）關節囊、關節頭、關節窩

（B）關節頭、關節窩、關節軟骨

（C）關節面、關節囊、關節腔

（D）關節面、關節囊、關節軟骨

(2)法醫為鑒別死者的身份，稱取質量為9克的尸骨，然后在酒精燈上充分燃燒到灰白色為止，再稱其質量為6.5克，此骨是(  )

（A）兒童骨     （B）青年骨

（C）成年人骨     （D）老年人骨

2.課后作業 

(3)關節的靈活性表現在：①關節腔中有少量滑液②關節囊外有韌帶③關節面上有關節軟骨④關節囊牢固地將兩骨聯系起來 (   )

（A） ① ②     （B） ② ③  

（C） ③ ④     （D） ① ③

(4)下列不能活動的骨連結是(   )

（A）腦顱骨          （B）髖關節     

（C）椎骨之間的連結    （D）下頜骨

(5)與人長高有密切關系的結構是(    )

（A）關節面上的軟骨層    （B）骨腔內的成骨細胞

（C）骨干與骨端之間的軟骨層（D）骨髓腔內的骨髓

3.參考答案

(1)（C）  (2)（D）  (3)（D）  (4)（C）  (5)（C）

4.簡要分析

(1)關節的結構包括關節面、關節囊和關節腔，關節面分為關節頭和關節窩，而關節軟骨是存在于關節頭和頭節窩兩端的保護結構。

(2)骨的主要成分是有機物和無機物，一般有機物約占1/3，無機物約占2/3，少年兒童有機物含量大于1/3；老年人有機物含量小于1/3，無機物超過2/3。題目中9克骨充分燃燒，實際上是除去了有機物，剩余的6.5克為無機物，無機物大于了2/3，所以選（D）。

(3)關節結構是既靈活又牢固，其中靈活性主要體現在關節腔內有滑液，可減少摩擦，關節面上有關節軟骨，能減少關節面間的摩擦。

(4)骨連結分為活動連結——  關節，人體內主要的骨連結方式；不動連結如腦顱骨間的連結；微動連結如椎骨之間連結。

(5)關節面上的軟骨主要是減少摩擦，骨膜內的成骨細胞主要使骨長粗，紅骨髓主要是造血功能。

                                第三課時

一、教學目標 

(一)認識目標

1.了解人體骨骼肌分布的大致情況以及主要骨骼肌的名稱。

2.了解骨骼肌的結構及其功能。

3.理解人體任何動作的完成都是多組肌群協調的結果。

(二)情感目標

通過知識學習提高學生自覺參加體育鍛煉的意識。

二、教學重點和難點

1.教學重點：骨骼肌的結構及其功能。

2.教學難點 ：骨骼肌的活動受神經的支配。

三、教學準備

骨骼肌模式圖、肘關節模型。

四、教學過程 

(一)新課引入(設疑激趣)

在看電視吉尼斯時，同學們都會為大力士們用牙齒咬住繩子拉動幾噸大卡車而感到不可思議吧？那你們知道如此大的力是由人體的哪個結構產生的嗎？(咀嚼肌)。結合自身的部位，請同學們咬緊牙齒，用手觸摸咀嚼肌。

(二)新課講授

首先告訴學生人體內各種動作的動力都是由附著在骨骼上的骨骼肌產生的。

1.人體骨骼肌概況

(1)人體骨骼肌共600多塊，占人體質量40%左右。

(2)人體內主要的骨骼肌名稱及功能的介紹，可結合人體自身及課本P₄₁圖3-6進行。應特別強調肱二頭肌與肱三頭肌，為下面講屈肘和伸肘做好鋪墊。

2.骨骼肌的結構(建議教師用邊畫邊講的方法)

出示骨骼肌模式圖(P₄₇圖3-7)。介紹：骨骼肌由肌腱和肌腹組成，并有豐富的血管和神經(可以在此講解血管中的血液輸送營養、氧氣，對骨骼肌有營養作用)。

應特別強調骨骼肌的肌腱附著在不同骨上，請同學們設想如果附著在同一塊骨上，當肌腹收縮時會有什么后果？

最后，為鞏固知識，教師可提問：一塊骨骼肌是屬于組織，還是器官？為什么？

3.骨骼肌收縮受神經支配 (例子分析法)

由于神經系統的知識將在第四章講解，所以在此如何恰當地講解骨骼肌受神經的支配顯得比較困難，但又很重要。教師應只求其現象，不需探究其本質，根據實際例子進行分析。

(1)分析上課舉手回答問題這一現象時，只需使學生了解當大腦發出指令后，以興奮形式由神經傳到骨骼肌，引起骨骼肌收縮。

(2)小兒麻痹癥：表面上看是肌肉疾病，但真正的病因是支配骨骼肌的神經受到損傷。

4.運動時各肌群的協調性(以屈肘和伸肘為例)

(1)請同學們仔細體念一下屈肘這一動作，同時思考肱二頭肌處于何種狀態，這點比較容易，但肱三頭肌的狀態比較難理解，教師應結合人體肘關節模型，講解屈肘、伸肘需要哪些骨骼肌？它們是如何協調的？（也可以從網上下載課件進行講解）。

(2)人體的任何一個動作，即使是最簡單的動作，都不可能只是一塊肌肉參加，而是由肌群共同收縮、舒張完成的，而且是在神經系統的調節下進行的。如眉頭一皺要動用43塊肌肉，笑一笑要動用17塊肌肉。

5.衛生保健知識

大家從電視中都看到過做健美操表演的運動員，他(她)們發達的肌肉是那么的令人羨慕，其實要想這樣也并不難，只要堅持體育鍛煉，你也能如此健美。在日常生活中，大部分肌肉的運動量很小，這些肌肉的毛細血管大部分是關閉的。運動時，全身肌肉的活動量很大，肌肉中的毛細血管幾乎全部開放，供給肌細胞更多營養，這樣可使肌纖維變粗、收縮有力。

(三)鞏固提高

請同學們結合骨、骨連結、骨骼肌的知識，思考并回答本節開始時提出的問題：當老師走進教室，班長喊起立時，你是如何完成這一動作的？

五、習題與解析

1.隨堂練習

(1)用手垂直提一桶15千克的水時，肌肉所處的狀態是(  )

（A）肱三頭肌收縮、肱二頭肌舒張

（B）肱三頭肌舒張、肱二頭肌收縮

（C）肱三頭肌收縮、肱二頭肌收縮

（D）肱三頭肌舒張、肱二頭肌舒張

(2)下面四種說法不正確的是(   )

（A）經常的體力勞動可以代替體育鍛煉

（B）體育鍛煉能使關節囊和韌帶增厚、加粗

（C）體育鍛煉能加強骨的營養、改善骨的結構

（D）體育鍛煉使肌纖維變粗，使肌肉粗壯有力，更發達

2.課后作業 

(3)人體肌肉癱瘓的原因是( )

（A）供應養分和氧氣不足       （B）肌肉過度疲勞

（C）控制肌肉的神經損傷       （D）某些肌纖維損傷

(4)人體做各種動作是由于( )

（A）肌肉的收縮和舒張           

（B）關節活動使四肢活動         

（C）骨骼肌收縮，牽動著骨而產生的   

（D）骨骼肌的肌腱收縮，使骨產生運動

(5)骨骼肌與骨連接的結構是(      )

（A）關節   （B）韌帶   （C）關節囊    （D）肌腱

3.參考答案

(1)（A）  (2)（D）  (3)（C）  (4)（C）  (5)（D）

4.簡要分析

(1)手臂伸直，受到豎直向下的拉力時，肱三頭肌處于收縮狀態，只要作一下動作就不難理解。

(2)體力勞動往往是人體內的某一部分肌肉處于活動狀態，人體內絕大多數肌肉并沒有參與活動，而體育鍛煉往往能使人體內的許多肌肉同時處于活動狀態。

(3)肌肉癱瘓表現出來是肌肉萎縮，失去動力，但實際上是支配肌肉的神經受到損傷。

(4)人體的動作是在神經支配下，骨骼肌收縮牽動相關骨而產生的，而肌腱是無收縮能力的。

(5)骨骼肌結構包括肌腱和肌腹，通過肌腱連接在不同的骨上，而韌帶、關節囊都屬關節的結構。