探究骨的成分和特性
【K12】八年级生物上册第5单元第15章第2节动物运动的形成第1课时骨和关节教案
骨和关节一、教学目标：1.观察长骨的结构，辨认骨的基本结构；2.探究骨的成分，解释骨的结构与功能相适应。
3.能识图说出关节的各部分结构及功能。
4．知道体育锻炼对关节的影响。
二、教学重难点重点：长骨结构与功能的适应；骨的成分和特性。
难点：骨的结构和成分与其功能的关系。
三、教学模式自主学习、合作探究四、教学主备根据自己的教学计划收集有关的图片、录像、电影等资料、检测题五、教学过程（一）创设情境，引入新课学生就生活经验聊聊平时吃鸡腿时看到的骨头样、煲汤的骨头样等等，激发学生学习的兴趣。
（二）新课教学1.以活动“解剖观察哺乳动物的长骨”为主，则由学生自带动物的长骨，通过课堂实验，一起动手来认识骨的结构；再以活动“探究骨的成分和特性”为主，认识骨的成分。
因此，组织好学生的观察实验和探究实验，是骨教学的基本保证。
此外，应教会学生运动骨折后的急救，特别是要保护骨膜。
要重视联系青少年和老年人的运动保健知识。
讨—抗压和抗扭曲力强，骨松质——坚固性；骨髓，红骨髓——黄骨髓——失去造血功能，当身体大量失血或贫血长骨的骨干主要由骨密质构成，形成管状结构，轻而结实，弹特性？、向全班同学汇报本组进行科学探究的结果，展示实验处能够溶解于盐酸。
2.3、本课小结在屏幕上展示本节知识点，再次帮助学生强化对本节重难点知识的理解、记忆。
关于本节课的内容同学们还有什么感到疑惑的地方，提出来一起讨论。
有助于对所学知识的理解记忆，又培养了学生的语言表达能力，促进学生身心的全面健康发展。
4、巩固练习课件展示堂上练习题，激励学生以竞答的形式完成，检验自己的学习效果。
5、5分钟检测题及时得到学生的信息反馈板书设计：第2节动物运动的形成一、运动的结构基础——运动系统（一）骨1．骨的形态：长骨、短骨、扁骨、不规则骨2．长骨的结构骨膜结缔组织膜（保护）有丰富的血管和神经（营养、接受刺激）有成骨细胞（长粗、再生）骨质骨密质：致密坚硬骨松质：疏松，排列有规律骨髓红骨髓：造血黄骨髓：贮存营养***既轻便又坚固，适于完成运动3．骨的成分与特性无机物（2/3）——使骨脆硬有机物（1/3）——使骨柔韧（二）骨连结1．骨连结的类型不活动的骨连结半活动的骨连结2．关节的结构关节囊：致密的结缔组织膜，保护作用，内表面分泌滑液关节面：由关节头和关节窝组成，有关节软骨，减小摩擦，减缓震动关节腔：有少量滑液，减少摩擦**关节既牢固又灵活，适于完成运动。
《探究骨的成分和特性》案例
《探究骨的成分和特性》案例肥乡第三中学冯秋芳一、教学思路：《探究骨的成分和特性》这节课选自北京师范大学出版社生物学八年级教科书第15章《动物的运动》第2节《动物运动的形成》。
这部分内容是本节课的重点内容，它以学过的骨的结构为知识基础，通过探究实验重点介绍骨的成分及物理特性，进一步阐述人的一生中骨成分的动态变化。
学生在探究过程中自己找到问题的答案。
使学生的实践能力得到培养和发展，学生创新意识和能力增强。
二、教学目标（1）学会鉴定骨的成分，理解骨的成分和物理特性。
（2）通过实验，培养学生的实验能力和分析、综合的思维能力，使学生乐于探索生命的奥秘，同时也能培养学生的探究精神、合作精神、创新精神和实践精神。
三、教学重点难点：鉴定骨的成分，骨的成分与物理特性的关系。
四、教材处理根据教材的重难点，学生的实际情况以及现有的材料、资源，这部分内容我采用边观察实物边讲解的方式认识骨的结构，介绍骨的生长。
进而学习骨的成分及物理特性。
五、教学方法和手段这节课就是通过探究实验学生通过自己的观察和探索，实验和思考，认识问题情景或事物之间的各种关系，找到问题的答案，从中尝到成功的喜悦。
同时应用讲解法、谈话法、比较法和指导法，引导学生自己积极主动的参与实验，在获得知识的同时，培养学生观察、比较、分析和总结的能力，创造性的完成学习任务。
六、教学设计依据现在教师在学生的探究性学习中是一个帮助者的角色，是学生学习的伙伴，学生是探究活动的主动参与者，也就是从“带领学生学”转变为“引导学生学”。
七、教学对象分析初二学生思维活跃，好奇心大，学习进程中的非智力因素起重要作用。
同时，这一年龄段的学生愿意表达自己的观点，好表现，因此在教学过程中要充分发挥学生的主体作用。
八、教学过程（一）实验前的准备关于骨的成分，为做好鉴定骨成分的实验，在实验前先将骨处理好，煅烧的骨可以选用细长的小骨（鱼肋骨）。
这样效果较好，还可以节省时间。
在做实验前，必须指出本实验的注意事项，如怎样正确使用酒精灯，不能直接用手摸浸泡在盐酸中的脱钙骨等。
鉴定骨的成分和特性
<鉴定骨的成分和特性>教学设计教学设想传统的教学重基础知识的传授，学生通过单纯的记忆记住概念，不利于内化。
新课程标准提出了新的课程概念，即面向全体学生、提升生物科学素养、倡导探究性学习。
在新课程实施过程中，实验探究性教学显得尤为重要。
但在实验课堂上，如果教师仅仅简单地组织探究活动，那结果只能是学生学得轰轰烈烈、热热闹闹，可什么也没学会。
那么，怎样才能提升探究活动的有效性呢？我觉得，充分利用学生的主动性搞好教学非常重要。
这节课，我采取让学生主动搜集资料，发现问题，激发学生的探究兴趣，然后通过学生的亲自体验，感知、思考，进一步调动学生的探究兴趣，引导学生主动确定探究课题，初步制定探究计划，并在此过程中教师给予恰当的探究提示，让学生在探究中持续发现问题，主动想办法，持续补充和完善探究计划，最后，在充分调动学生的积极性和能动性的前提下，圆满实施探究计划，得出探究结论。
这样，不但可使学生获得一定的理论知识，而且可使学生的生物科学素养得到很大的提升。
实验目标：1．初步学会设计实验探究骨的成分；2．对探究骨成分实验收集的数据实行分析，并得出实验结论；3．对青少年和老年人的骨质特性作出科学的解释。
4、通过实验，培养学生的实验水平和分析、综合的思维水平，同时也能养学生的探究精神、合作精神、创新精神和实践精神。
5、通过探究式实验，使学生乐于探索生命的奥秘，培养学生实事求是的科学态度。
实验材料用具：大鱼的肋骨或小动物的一段骨，镊子，解剖盘，酒精灯，质量分数为15%的盐酸，清水，火柴。
碳酸钙粉末，小烧杯、解剖针教学过程一、创设情境，激发探究兴趣1、收集资料。
课前布置学生搜集相关骨的成分和特性的资料，课堂上让学生将主动搜集到的信息实行表达交流。
（通过学生交流信息，提升学生的表达水平）。
如：骨粉中含有丰富的钙质，骨能够熬制骨胶，成年人的股骨能承受250～400kg的压力，肱骨能承受174～276kg的压力。
儿童、青少年的骨容易变形、老年人容易骨折等资料。
八年级生物教案-探究骨的成分和特性
探究骨的成分和特性成年人的股骨能承受250～400kg的压力，肱骨能承受174～276kg的压力。
骨的这种特性与骨的成分有密切关系。
【活动目标】1．初步学会设计实验探究骨的成分；2．对探究骨成分实验收集的数据进行分析，并得出实验结论；3．对青少年和老年人的骨质特性作出科学的解释。
【材料器具】羊或鲤鱼的肋骨、碳酸钙粉末、稀盐酸、解剖盘、镊子、酒精灯等。
【方法步骤】1．提出问题从解剖盘中取一根羊或鲤鱼的肋骨，用双手轻轻地将肋骨弯曲，你会感觉到骨既有硬度又有弹性。
骨为什么有这种物理特性呢？本组同学讨论后，提出的探究性问题是：（）。
2．作出假设在日常生活中，人们将各种动物的骨研磨成骨粉，骨粉含有丰富的钙质。
骨也可以熬制骨胶，骨胶的黏合力很强。
依据这些事实你组作出的假设是：骨的成分中可能有：（）。
3．制定计划(1)同学们曾经用燃烧法鉴定种子的某种成分，能否借鉴燃烧法鉴定骨中是否含有这种成分？(2)取少许白色的碳酸钙粉末，放入盛有稀盐酸的小试管内，注意观察实验现象。
请同学们思考和讨论：若用稀盐酸浸泡鱼骨，将会得到怎样的结果？(3)制定探究骨成分的实验计划时，是否有设置对照的必要性？(4)将本组计划选用的实验材料、实验用具和药品试剂列出清单，并按照清单检查实验台上是否有必要的实验材料和设备？4．执行计划(1)小组内做好明确分工。
(2)参考下列表格，记录本组的实验现象。
注意：(1)使用酒精灯要注意安全；(2)用稀盐酸浸泡过的骨，要用镊子夹取，用清水冲洗后再观察。
5．交流与评价向全班同学汇报本组进行科学探究的结果，展示实验处理材料。
操作项目实验组对照组实验方法用酒精灯火焰烧鱼骨用稀盐酸浸泡鱼骨不做处理结果鉴别方法用解剖针敲击处理材料将处理材料对折弯曲敲击和弯曲处理材料结果分析及结论【讨论】1．骨中能够燃烧的物质是什么？这种物质有什么特性？2．骨燃烧后的剩余物质是什么？这种物质有什么特性？3．骨浸泡在稀盐酸中，被溶解的成分是什么？这种物质有什么特性？4．骨浸泡在稀盐酸中，不能溶解的物质是什么？这种物质有什么特性？【思考】1．骨为什么既坚硬又有弹性？2．青少年为什么要注意坐、立、行的正确姿势？应该有哪些正确姿势？3．老年人为什么易骨折？为防止老年人骨折，我们能够做什么？4．为什么说骨是人体最大的钙库？青少年、老年人为什么需要补钙？。
《探究骨的成分》教学设计
《探究骨的成分》教学设计一、课题名称探究骨的成分二、指导思想和理论依据新课标提倡的面对全体同学，提高同学的生物学科学素养和探究式学习是本节课的指导思想和理论依据。
三、学习目标1、说出骨的成分与骨的物理特性之间的关系;学会科学鉴定骨的成分的基本方法。
2、通过燃烧和溶解试验，培育同学的试验技能和分析、综合的思维技能。
3、通过探究式试验，使同学形成乐于探究生命的神秘的激情，确立实事求是的科学立场。
四、学习重点理解骨的成分是决断骨的物理特性的主要因素五、学习难点鉴定骨的成分，理解骨的成分与物理特性的关系六、试验器具新鲜的鱼的肋骨、碳酸钙粉末、稀盐酸、清水、解剖盘、镊子、酒精灯等。
七、学习过程〔一〕试验预备1.材料选择及处理对于鉴定骨的成分试验，用来煅烧的骨我选用长而薄的鱼肋骨，脱钙骨我选用细而长的小的鱼肋骨。
这样我认为会效果较好些，还可以节约时间。
骨的脱钙需要较长时间，我在课前预先让每个学习小组的组长提前浸泡鱼骨，以便节约时间。
2.考前须知〔1〕运用酒精灯要留意规范操作;〔2〕用稀盐酸浸泡过的骨，要用镊子夹取，用清水冲洗后再观测，以防灼伤皮肤。
3.试验原理有机物：一般简单燃烧的物质;无机物：一般不易燃烧的物质。
补充：有些无机物在与稀盐酸发生化学反应时能被溶解出来。
〔二〕试验探究过程1.提出问题〔1〕体验感知：请同学们从解剖盘中取一根鲫鱼的肋骨，用手轻轻地将肋骨折弯，你会感觉到骨既有硬度又有弹性。
〔2〕思索问题：骨为什么具有这种物理特性呢？骨具有什么成分和特性呢？2.做出假设〔1〕材料：骨是由大量的活细胞组成的，大家知道活细胞的成分中既有有机物又有无机物。
那么我们可以作出的假设是：骨的主要组成成分是钙〔无机物〕、有机物。
〔2〕依据这些事实做出假设：3.设计与实施方案设置试验组与对比组试验。
〔1〕试验组：取鱼肋骨共2根，并将鱼骨清洗洁净;将一块鱼骨放在稀盐酸中浸泡20分钟，将浸泡在稀盐酸中的鱼骨取出，用清水洗净;〔2〕用酒精灯烧另一根鱼骨，烧2-3分钟，用酒精灯烧的鱼骨用解剖针敲击，用稀盐酸浸泡的鱼骨对折弯曲，另一块敲击且弯曲;〔3〕对比组：再取鱼骨1块，不做任何处理与试验组进行对比。
关于骨学的实验报告
一、实验目的本次实验旨在通过观察和解剖骨骼标本，加深对骨学知识的理解，掌握骨骼的形态结构、生理功能及其在人体中的作用。
通过实验操作，了解骨骼的化学成分、物理特性，以及骨骼的连接方式。
二、实验时间2023年X月X日三、实验地点解剖实验室四、实验材料1. 骨骼标本：包括颅骨、脊柱、肋骨、骨盆、上肢骨和下肢骨等。
2. 解剖器械：包括解剖刀、解剖剪、镊子、解剖镜等。
3. 实验记录本及笔。
五、实验步骤1. 观察颅骨标本- 观察颅骨的整体形态，了解颅骨的组成和结构。
- 识别颅骨的主要骨骼，如额骨、顶骨、颞骨、蝶骨等。
- 观察颅骨的骨缝，了解颅骨的生长和发育。
2. 观察脊柱标本- 观察脊柱的整体形态，了解脊柱的组成和结构。
- 识别脊柱的各个部分，如颈椎、胸椎、腰椎、骶椎和尾椎。
- 观察脊柱的生理弯曲，了解其对人体的保护作用。
3. 观察肋骨和胸骨标本- 观察肋骨和胸骨的整体形态，了解它们的连接方式。
- 识别肋骨的各个部分，如肋骨体、肋骨头、肋骨结节等。
- 观察肋骨与胸骨的连接方式，了解呼吸运动的基本原理。
4. 观察骨盆标本- 观察骨盆的整体形态，了解骨盆的组成和结构。
- 识别骨盆的主要骨骼，如髂骨、耻骨、坐骨等。
- 观察骨盆的连接方式，了解其在人体中的作用。
5. 观察上肢骨和下肢骨标本- 观察上肢骨和下肢骨的整体形态，了解它们的组成和结构。
- 识别上肢骨和下肢骨的主要骨骼，如肱骨、桡骨、尺骨、股骨、胫骨、腓骨等。
- 观察上肢骨和下肢骨的连接方式，了解它们在运动中的功能。
6. 骨密度测量- 使用骨密度测量仪对实验者的骨骼进行测量。
- 分析测量结果，判断实验者的骨密度是否正常。
六、实验结果与分析1. 颅骨标本- 通过观察颅骨标本，我们了解到颅骨由多个骨骼组成，具有保护大脑、支持头部器官和参与呼吸等功能。
2. 脊柱标本- 观察脊柱标本，我们了解到脊柱具有支持身体、保护脊髓和参与呼吸等功能。
3. 肋骨和胸骨标本- 通过观察肋骨和胸骨标本，我们了解到它们在呼吸运动中的重要作用。
骨头的化学成分
骨头的化学成分
1 骨头的结构
骨头是一种支撑机体重量，保护组织并参与动力学活动的弹性组织。
骨头的化学成分则是构成骨头组织的重要成分，是空间分布在细胞、支持和其他矿物质之间，由多种高分子组成的骨头结构。
此外，骨头对机体重要的功能也由骨头的化学成分控制。
2 组成成分
骨头的化学成分是由蛋白质、碳水化合物、矿物质和水组成的。
蛋白质是骨头的主要成分，其中的成熟骨头组织中约占60％的份额。
通常而言，它是由多肽链多螺旋结构构成的，其中包括羟基蛋白（ossein），胶水蛋白（fibrillin）和骨粘蛋白（ostein）。
其中羟基蛋白和胶水蛋白组成了具有弹性特性的骨纤维，而骨粘蛋白则具有抗微生物功能和贴附细胞粘附功能，对固定骨头结构有重要作用。
碳水化合物是骨头结构中含量最低的化学成分，仅占整个骨头结构的1％-2％。
其中，最常见的是糖类，如半乳糖和核糖，它们有助于骨头的生长和修复。
矿物质的构成是骨头的最重要的特征之一，其加强骨头的坚固性以及机体离子平衡。
其中，最重要的主要成分是磷、钙、镁和硫。
这些元素让钙磷酸钙晶体形成了一层可提供弹性、可抵御压力的屏障，硫则可以保持碳水化合物膜和蛋白质完整性。
3 总结
从上述可以看出，骨头的化学成分具有丰富多样的特性，主要是由蛋白质、碳水化合物、矿物质和水组成的。
其中，蛋白质在维持骨头结构和功能的过程中发挥着重要作用，矿物质可以加强骨头的坚固性，而碳水化合物则可以帮助骨头生长和修复。
中学生物教师实验创新大赛教学设计教案
岳阳市中学生物教师实验创新大赛教学设计探究骨的成分与物理特性（岳阳市第十二中学黄鲁成）本课题的实验选自人民教育出版社2001年10月第1版《生物学》第二册P12实验二——鉴定骨的成分。
一、本课题实验在教材中的地位和作用探究骨的成分及物理特性实验是旧教材上的一个学生实验，且具体编排设计在《生物学》第二册第三章《运动》中。
现在新教材中，七年级下册没有专门的《运动》这一章，连运动知识也未涉及。
而在新教材八年级上册第二章《动物的运动和行为》中，涉及到了运动系统的组成，且有关节的构成，骨骼肌的组成及特性，唯一没有的则是骨的成分及物理特性等知识。
中学生正处于青春期，是人一生当中身体生长发育和智力发展的黄金时期，且骨正处于快速增长阶段，我认为让学生多对骨的成分、生长、发育等知识作一些初步的了解是很有必要的，更能体现新课标下生物教学的三维目标中的情感态度价值观目标。
如在教学中更进一步让学生知道体育锻炼对骨的生长发育的重要性。
有了这一知识，还能让学生知道为什么儿童青少年不易发生骨折，而老年人容易发生骨折，从而更进一步让学生在日常生活中，如何去做到关爱自己，关爱他人，且更多地去关爱老年人，如积极锻炼身体、上下公交车不拥挤、扶老人上下车，主动给老人让座等，从多方面去陶冶学生的情操。
二、教材编排不足之处新教材八年级上册《生物学》Ｐ２８－２９中，所涉及的运动系统的组成等知识，仅仅是让学生观察思考图形，如家兔的骨骼图、关节模式图等，而将一个重要的知识——骨的组成、成分及物理特性等知识置之于书本之外。
让一个学生很感兴趣且更能让学生进一步理解知识的实验与全体学生失之交臂，这不能不说是生物新教材的一大不足之处。
而且探究骨的成分及物理特性这一实验取材容易，又不特意伤害小动物，更有甚者的是实验效果相当明显，能做好这一实验，可让学生大大地提高对学习生物的兴趣和爱好，而不至于让学生感到生物知识的枯燥乏味。
三、实验创新与改进之处实验中，运用大鱼的肋骨及鸡的翼骨、后肢骨来进行探究，在教学之前，可先布置学生在家就餐鱼和鸡时，注意收集这样一些实验材料，准备在实验课时使用。
探究骨的成分与特性
器材：
较大的鱼肋骨、酒精灯、 火柴、 试管、镊子、质量分数为10% 的盐酸、自来水、烧杯、碳酸 钙粉末、小药匙。
实验注意事项：
1、正确安全使用酒精灯 2、盐酸有腐蚀性，使用时要小心， 不要滴到皮肤、眼睛、衣服等上。 3盐酸浸泡过的鱼刺用镊子夹起用 清水冲洗后才能用手拿。
做一做
操作项目 方法 实验一 结果 实验组 Ⅰ 用稀盐酸浸泡 鱼骨 鱼骨表面有 气泡产生 Ⅱ 用酒精灯火焰烧 鱼骨 鱼骨由乳白 色最终变成 灰白色 对照组 不做处理
探究骨的成分与特性
杨业中学：董良学
问一问
• • • 看一看：感受它的颜色； 摸一摸：感受它的硬度； 弯一弯：感受它的弹性。
问题： 什么物质使鱼骨具有柔软的特性？ 什么物质又使鱼骨具有脆硬的特性呢？
查一查：
1、查阅资料知道，物体是由物质组成的，物质 包括无机物和有机物两类。蛋白质、糖类、脂肪、 维生素等为有机物，有机物一般能燃烧；钙、铁、 硒、磷等为无机物，无机物一般不能燃烧。 有机物具有柔韧的特性，无机物具有硬而脆的 特性。 2、在生活中，人们将各种动物的骨研磨成骨粉， 骨粉含有丰富的钙质，骨也可以熬制成骨胶，骨胶的 黏合力很强。 提出假设： 鱼骨的主要成分是有机物和无机物，有机 物使鱼骨具有一定的柔韧性，无机物使鱼骨具有一定 的弹性。
1、结合实验解释为什么我们青少年要注意坐、立、行的姿势？ 2、老年人为什么容易骨折？对此我们能做些什么？
练一练
1、将一根猪骨用盐酸浸泡24小时后，风干，骨将 （ D） A、变重、变硬 B、变重、变软 C、变轻、变硬 D、变轻、变软 2、取某一动物骨骼，将其放在10%的稀盐酸中浸泡 24小时，取出后风干。反应前骨的重量为60g， 反应后称重为26g，则该动物处于哪一生长阶段 （A ） A、幼年到生长发育期 B、成年期 C、老年期 D、无法确定
术题4分]从骨的理化性质来分析小儿骨和老人骨的构成特点及其临
![术题4分]从骨的理化性质来分析小儿骨和老人骨的构成特点及其临](https://img.taocdn.com/s3/m/c3d88d0311a6f524ccbff121dd36a32d7375c71f.png)
术题4分]从骨的理化性质来分析小儿骨和老人骨的构成特点及其临骨的化学成分：骨是由有机物和无机物组成的，有机物主要是蛋白质，使骨具有一定的韧度，而无机物主要是钙质和磷质使骨具有一定的硬度。
人体的骨就是这样由若干比例的有机物以及无机物组成，所以人骨既有韧度又有硬度，只是所占的比例有所不同。
人在不同年龄，骨的有机物与无机物的比例也不同，以儿童及少年的骨为例，有机物的含量比无机物为多，故此他们的骨，柔韧度及可塑性比较高，而老年人的骨，无机物的含量比有机物为多，故此他们的骨，硬度比较高，所以容易折断。
骨的物理特性：保护功能：骨骼能保护内部器官，如颅骨保护脑；肋骨保护胸腔。
支持功能：骨骼构成骨架，维持身体姿势。
造血功能：骨髓在长骨的骨髓腔和海绵骨的空隙，透过造血作用制造血球。
贮存功能：骨骼贮存身体重要的矿物质，例如钙和磷。
运动功能：骨骼、骨骼肌、肌腱、韧带和关节一起产生并传递力量使身体运动。
大部分的骨骼或多或少可以执行上述的所有功能，但是有些骨骼只负责其中几项。
少年儿童骨骼的化学组成成分中水和有机物的比例较大，无机盐的比例较少。
因此，少年儿童的骨质较疏松，弹性大，不易骨折，但承重后易变形、弯曲。
这就决定了儿童少年不宜过多承受大强度的力量练习，以免少年儿童骨骼畸形。
老年人随着老化的影响，骨骼结构发生进行性的退化和营养不良。
由于骨质丢失而出现骨萎缩和骨质疏松，在早年没有钙化的组织中出现异常的钙沉着，如肌腱附着点骨化等。
骨的老化还表现在化学成分的改变上，如青年人骨中含无机盐50％，中年人为60％，到老年人则为80％。
因此老年人骨的弹性、韧性减弱而变脆，轻微外力或跌倒易发生骨折，且愈合缓慢。
17.骨与骨骼肌的生物力学特性
复合载荷：人体髋关节的股骨颈断裂时，它是压、弯、剪
切力3种载荷的复合。又如，人体胫骨在步行状态时，在
胫骨上的载荷往往也是在变的，它也是几种载荷的复合。
骨受冲击载荷的特点：损伤的程度一方面取决于冲击载荷 具有的能量大小，另一方面还取决于冲击载荷的作用时间。 发现头颅骨耐冲击能力要比长骨高40％左右，其原因一方
一、离体肌肉的生物力学基础
肌肉的组织结构和生物学性质决定了肌肉的机能，肌肉 机能的变化亦会对其结构产生影响。因此，对肌肉组织 结构和生物学的研究是对肌肉生物力学特性的基础研究
之一，为反映肌肉的生物力学特性，建立用于描述肌肉
力学特性的模型。
肌肉的组织结构
肌肉的组织结构和生物 学性质决定了肌肉的机 能，肌肉机能的变化亦 会对其结构产生影响。 因此，对肌肉组织结构 和生物学的研究是对肌 肉生物力学特性的基础 研究之一，为反映肌肉 的生物力学特性，建立 用于描述肌肉力学特性 的模型。
图3-3肌节长度与等长张力 关系（Gordon 1966）
并联弹性元（PEC）力——长度曲线 肌肉总张力——长度曲线 （A为平衡长度；B为净息长度）
2.肌肉力（F）—速（V）关系
1938年Hill的经典工作奠定 了肌肉力学基础，他按照热 力学定律建立了反映肌肉收 缩力－速度特性的方程：
( F a) (V b) ( F0 a) b
该曲线说明：在一定的范围内，肌肉收缩产生的张力 和速度大致呈反比关系；当后负荷增加到某一数值时，
张力可达到最大，但收缩速度为零，肌肉只能作等长
收缩；当后负荷为零时，张力在理论上为零，肌肉收 缩速度达到最大。肌肉收缩的张力-速度关系提示，要 获得收缩的较大速度，负荷必须相应减少；要克服较 大阻力，即产生较大的张力，收缩速度必须缓慢。
鉴定骨的成分生物教案
鉴定骨的成分生物教案一、教学目标：1. 让学生了解骨的成分和物理特性，知道骨的成分包括有机物和无机物，并理解其含量对骨的物理特性的影响。
2. 培养学生运用实验方法验证骨的成分的能力。
3. 培养学生热爱科学，勇于探究的精神，培养观察、思考、交流、动手的能力。
二、教学重点与难点：1. 教学重点：骨的成分包括有机物和无机物，有机物使骨具有弹性，无机物使骨坚硬。
2. 教学难点：骨的成分的验证实验。
三、教学方法：1. 采用问题驱动法引导学生探究骨的成分。
2. 采用实验法验证骨的成分。
3. 采用讨论法分析实验结果。
四、教学准备：1. 学生分组，每组准备骨样本、盐酸、酒精、烧杯、试管等实验器材。
2. 教师准备实验指导书、实验报告模板等教学资料。
五、教学过程：1. 导入新课：通过展示骨的图片，引导学生思考骨的成分和物理特性。
2. 探究骨的成分：学生分组进行实验，用盐酸和酒精处理骨样本，观察骨的溶解和脱钙过程。
3. 分析实验结果：学生将实验结果与理论相结合，分析骨的成分对骨的物理特性的影响。
5. 布置作业：学生完成实验报告，深入研究骨的成分和物理特性。
六、教学延伸：1. 邀请骨科医生或生物学家进行讲座，让学生了解骨的成分与人体健康的关系。
2. 组织学生参观博物馆或实验室，观察不同种类的骨标本，加深对骨的成分和物理特性的理解。
七、课堂小结：1. 骨的成分包括有机物和无机物，有机物使骨具有弹性，无机物使骨坚硬。
2. 骨的成分的验证实验可以帮助我们了解骨的物理特性。
3. 热爱科学，勇于探究，培养观察、思考、交流、动手的能力。
八、课后作业：1. 完成实验报告，详细记录实验过程和结果。
2. 查阅资料，了解骨的成分与人体健康的关系。
3. 写一篇短文，分享实验收获和对骨的成分的理解。
九、教学反思：1. 学生对骨的成分的概念是否清晰？2. 实验过程中是否充分发挥了学生的观察、思考、交流、动手的能力？3. 教学内容是否适合学生的认知水平？4. 如何进一步提高学生的实验技能和科学素养？十、教学评价：1. 学生实验报告的质量，观察实验操作的规范性。
探究骨的成分与特性实验教案
探究骨的成分和特性实验选自北师大版八年级上册第15章第2节一、【教学目标】知识与技能：概述骨的成分和与物理特性之间的关系。
过程与方法：运用化学方法鉴定骨的成分。
情感态度与价值观：形成探究精神、合作精神和创新精神。
二、【教学重难点】重点：骨的成分。
难点：骨的成分与物理特性的关系。
三、【实验器具】新鲜草鱼的肋骨、碳酸钙粉末、15%的稀盐酸、烧杯（200ml x2）、解剖盘、解剖针、镊子、酒精灯、打火机、一次性杯子（盛有清水）。
四、【教学过程】1、课前准备：准备好鱼骨5根以上（周一下午）和其他仪器材料（实验室借）。
提前将鱼骨泡入稀盐酸中。
2、导入：同学们来上课都背着书包，大家的书包是不是有点重呀？我们能背起书包，是靠我们身体里面的骨骼来承受书包的重量。
成年人的股骨能承受250～400kg的压力，肱骨能承受174～276kg的压力。
股骨是哪里呀？就是大腿的这个骨头【拍大腿】，肱骨呢？就是手臂这里啦【捏手臂】。
大家想一想，骨能承受这么高的压力，是不是与骨的组成成分有密切关系呢？这节课我们就来探究骨的成分和特性。
【板书：骨的成分与特性】3、实验探究过程：*提出问题：请一位同学上台，从解剖盘中取一根鱼的肋骨，用手轻轻地将肋骨折弯，有什么感觉？（硬度、弹性）{谢谢，请回}下面的同学结合自己的生活经验想一想，骨为什么既有硬度又有弹性？【板书：一、骨的特性：硬度、弹性】*做出假设：在日常生活中，人们将动物的骨研磨成骨粉，骨粉的主要成分是钙质。
记不记得之前学过钙质是一种——（无机物）。
骨也可以熬成骨胶，主要成分是骨胶蛋白，骨胶蛋白是一种蛋白质，蛋白质是不是有机物？（是）根据这个我们可以设想一下骨的组成成分有？（无机盐和有机物）【板书：二、骨的成分：假设：无机盐、有机物】*设计实验：那么我们怎么检测骨中是否真的含有无机物和有机物呢？①我们说，有机物一般容易燃烧。
同学们曾经用燃烧法鉴定种子的某种成分，是什么成分呢？{忘记了？有机物燃烧掉，剩下的灰烬是什么？}（无机物）能否借鉴燃烧法鉴定骨中是否含有无机物？（可以）【板书：燃烧法】②那么有机物怎么测定？我们刚刚说骨里面含有钙质，现在老师告诉大家，骨中的钙质等无机物可以与稀盐酸发生反应而溶解。
教学反思：系统解剖学中的“骨的化学成分和物理特性”
教学反思：系统解剖学中的“骨的化学成分和物理特性”一、《教学课程标准》要求《教学课程标准》对骨的化学成分和物理特性的要求是：掌握骨的主要化学成分，理解骨的物理特性及其与功能的关系。
为了达到这一要求，我制定了相应的教学目标、重难点和教学方法。
二、教学流程本节课的教学流程如下：首先，通过PPT展示骨的化学成分和物理特性的基础知识，让学生对骨的特性有一个初步的认识。
接着，详细讲解骨的主要化学成分及其功能，包括有机物、无机物等。
然后，通过实验和图解，让学生了解骨的物理特性，如硬度、韧性和弹性等。
最后，进行课堂总结，强调重点内容，并布置相关练习题。
三、关于探索在教学过程中，我注重引导学生进行自主探索。
通过提问、小组讨论等方式，鼓励学生积极参与课堂活动，自主思考骨的化学成分和物理特性的关系。
同时，也引导学生通过实验观察骨的变化，发现化学成分和物理特性对骨功能的影响。
四、关于应用为了使学生更好地掌握骨的化学成分和物理特性的知识，我在课堂上安排了一些实际应用的练习，如分析不同年龄段骨的化学成分差异、解释骨折愈合过程中骨的物理特性的变化等。
这些练习有助于学生将理论知识与实际相结合，提高解决问题的能力。
五、课堂组织在课堂组织方面，我注重营造良好的课堂氛围，保持师生互动的顺畅。
通过有效的课堂管理，确保每个学生都能参与到课堂活动中，发挥自己的主观能动性。
同时，我也注意及时反馈学生的表现，给予正面的激励和引导。
六、关于评价方式本节课我采用了多种评价方式，包括课堂表现、作业和测试等。
通过观察学生在课堂上的表现，了解他们对骨的化学成分和物理特性的掌握情况；通过作业和测试，评估学生对知识的应用能力和理解深度。
同时，我也鼓励学生进行自我评价和互相评价，以促进他们的自我反思和合作学习。
七、遗憾之处虽然本节课整体上取得了一定的教学效果，但仍有一些遗憾之处。
例如，在引导学生探索骨的化学成分和物理特性的关系时，部分学生表现出一定的困惑，需要更加细致的指导和讲解；在课堂组织方面，由于时间紧迫，未能给予学生充分的讨论和思考时间。
探究骨的成分和特性
实验：探究骨的成分结构
• 一、创设问题情境，提出问题： • 每小组的实验桌子上准备一些鱼刺，让
学生用手轻轻地将鱼刺折弯（不要用力过 大），看有什么感觉？（感觉骨既有一定 的硬度又有一定的弹性）那么骨为什么会 有这种物理特性呢？小组同学讨论后，提 出的问题。
不能溶解的物质是有机物使骨具有韧性实验组对照组实验方法用酒精灯火焰烧鱼骨用稀盐酸浸泡鱼骨不做处理结果鉴别方法用解剖针敲击对折弯曲敲击和弯曲结果分析及结论先变黑后剩下灰白物质有气泡出现骨上浮骨硬脆易碎骨柔韧可弯曲打结骨坚硬有弹性骨含有脆硬的无机物骨含有柔韧的有机物骨既有有机物也有无机物无机物以钙盐为主有机物以骨胶蛋白为主
少于2/3
约2/3
弹性大，硬度小， 不易骨折，易变形
既坚硬又有弹性
老年
少于1/3 多于2/3
注意老年人的行走 和坐车安全
弹性小，易骨折
“童叟躬身迷对弈，长此以往谁背驼？ 谈谈你对这句话的理解和启示。
如 果 我 遇 到 这 种 情 况 ， 该 怎 样 做 ？
帮帮他：
小明吃鱼时，一不小心，就被刺卡 住喉咙了。根据这节课所学知识，想 想怎么帮小明解决这个问题？
• 二、 作出假设：
• 在日常生活中我们经常看到人们将动物 的骨研磨成骨粉，骨粉的主要成分是钙盐， 骨也可以熬成骨胶（主要成分是骨胶蛋 白），它的黏合力很强。依据这些事实你 们组作出的假设是：骨的硬度与骨中的 ________有关；弹性与骨中______有关。
• 三 、制定计划
• （一）材料用具：酒精灯，镊子，培养 皿，小烧杯，清水 试管架和试管，火柴， 碳酸钙粉末，小药匙，稀盐酸，解剖针。
探究骨的成分和特性
三里中学 张芳
“骨的特性与骨的成分之间的关系”实验教学设计
龙源期刊网 “骨的特性与骨的成分之间的关系”实验教学设计
作者：夏海威
来源：《文理导航》2017年第26期
【摘要】“骨的特性与骨的成分之间的关系”实验是苏教版《生物学》七年级下册第八章《人的生殖与发育》第三节《人体概述》内容。
在本节中有一个重要的生物学概念即人体的每个系统都具有一定的结构和功能，人体结构的各种特性与其组成成分有关系。
为了让学生更容易理解这一重要概念，通过“骨的特性与骨的成分之间的关系”实验来验证人体结构与其组成成分之间的关系。
【关键词】初中生物；实验教学；教学设计；教学反思
【教学设计】
一、提出问题
教师引导提出问题：这是一根鱼肋骨，用手轻轻地将鱼肋骨折弯，我们会感觉到骨既有一定的硬度又有一定的弹性，那么骨为什么会有这种物理特性呢？
问题：骨的特性与什么有关系？
二、作出假设
在日常生活中，我们经常看到人们将动物的骨磨成骨粉，骨也可以熬成骨胶，骨粉和骨胶的主要成分都是钙盐和蛋白质。
假设：骨的硬度与骨中的无机物有关，骨的弹性与骨中的有机物有关。
三、实验
1.骨的煅烧（原理：有机物分解，留下的是不能燃烧的无机物）。
①实验操作：用镊子夹住一小段鱼肋骨放在酒精灯上持续煅烧，直至鱼肋骨变成灰白色。
②现象：观察在煅烧过程中鱼肋骨的颜色变化，用镊子轻轻敲打煅烧后的鱼肋骨。
③结果：鱼肋骨在煅烧的过程中，首先变黑，然后再变成灰白色。
用镊子轻轻敲打煅烧后的鱼肋骨，鱼肋骨粉碎。
2.骨的脱钙（原理：无机物酸解，留下的是有机物）。
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实验组
Ⅰ
Ⅱ
对照组
方法 用酒精灯火焰烧鱼骨 用稀盐酸浸泡鱼骨
实验
结果
不做处理
方法
鉴别
结果
用解剖针敲击
对折弯曲
敲击和弯 曲
分析及结论
回答下列问题： 1、骨燃烧后的剩余物质是什么？这种物质有
什么特性？
（剩余物质是无机盐，使骨质坚硬）
2、在稀盐酸中不能溶解的物质是什么？这种 物质有什么特性？
（不能溶解的物质是有机物，使骨具有韧性）
探究骨的成分和特性
三里中学 张芳
回顾：
• 人和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，运动系统起到支持、保护 和运动的作用。
骨的作用
运动 支撑
小词典：
每平方厘米的松木能承受424公斤的压力； 每平方厘米的花岗岩能承受1350公斤的压力； 而每平方厘米的骨能承受2100公斤的压力！
少于2/3
约2/3
弹性大，硬度小， 不易骨折，易变形
既坚硬又有弹性
老年
少于1/3 多于2/3
注意老年人的行走 和坐车安全
弹性小，易骨折
“童叟躬身迷对弈，长此以往谁背驼？ 谈谈你对这句话的理解和启示。
如 果 我 遇 到 这 种 情 况 ， 该 怎 样 做 ？
帮帮他：
小明吃鱼时，一不小心，就被刺卡 住喉咙了。根据这节课所学知识，想 想怎么帮小明解决这个问题？
• （二）方法步骤
• 1.用酒精灯对鱼刺进行煅烧，观察实验现象。
• 2.用解剖针敲击煅烧过以及没有处理的鱼刺，观察现象。
• 3.取少许碳酸钙粉末放入一支试管内，倒入适量稀盐酸， 观察试验现象（有大量气泡和白烟冒出，八年级学生还没 学化学，老师解释原因）
• 4.取一根鱼刺放在另一支试管内，倒入稀盐酸（淹没鱼 刺就行），观察现象并记录。
• 二、 作出假设：
• 在日常生活中我们经常看到人们将动物 的骨研磨成骨粉，骨粉的主要成分是钙盐， 骨也可以熬成骨胶（主要成分是骨胶蛋 白），它的黏合力很强。依据这些事实你 们组作出的假设是：骨的硬度与骨中的 ________有关；弹性与骨中______有关。
• 三 、制定计划
• （一）材料用具：酒精灯，镊子，培养 皿，小烧杯，清水 试管架和试管，火柴， 碳酸钙粉末，小药匙，稀盐酸，解剖针。
这得益于骨的硬度与弹性. ^_^，你猜对了吗？
实验：探究骨的成分结构
• 一、创设问题情境，提出问题： • 每小组的实验桌子上准备一些鱼刺，让
学生用手轻轻地将鱼刺折弯（不要用力过 大），看有什么感觉？（感觉骨既有一定 的硬度又有一定的弹性）那么骨为什么会 有这种物理特性呢？小组同学讨论后，提 出的问题。
总结：
骨的成分结构: 骨质中有水分、有机物和无机盐。 1、无机盐----主要成分是钙盐，使骨质坚硬，
是骨燃烧后的剩余物质。
骨是人体最大的“钙库”
2、有机物----主要是骨胶蛋白，使骨具有韧 性。
人体骨成分和特性随年龄增长的关系
注意坐、立、行的
时期 有姿势机物 无机物
特性
儿童、 少年
多于1/3
成年 约1/3
记录实验现象：
实验组
对照组
Ⅰ
Ⅱ
方法 用酒精灯火焰烧鱼骨 用稀盐酸浸泡鱼骨
实验
结果 先变黑后剩下灰白物质 有气泡出现，骨上浮
不做处理
方法
鉴别 结果
分析及结论
用解剖针敲击 骨硬脆，易碎 骨含有脆硬的无机物
对折弯曲
敲击和弯曲
骨柔韧，可弯曲打结 骨坚硬有弹性
骨含有柔韧的有机物
骨既有有机物 也有无机物
无机物以钙盐为主，有机物以骨胶蛋白为主。
• 5.盐酸浸泡过的鱼刺用镊子夹起用清水冲洗后对其进行 对折弯曲，另外对另一根未经处理的鱼刺对折弯曲，观察 现象并记录。
• （三）注意事项：
• 1、酒精易燃，要正确使用酒精灯。
• 2、盐酸有腐蚀性，使用时要小心， 不要滴到皮肤、眼睛、衣服等上。
四 实施计划，并记录 按上述实验步骤进行实验，认真观察实验现象，