資源簡介

（3）探究鳥適于飛行的形態結構特點
課本實驗再現
一、提出問題
鳥的形態結構有哪些適于飛行的特點？
二、作出假設
（1）鳥的體型呈流線型，可減少空氣阻力，適于飛行。
（2）鳥的冀與飛行有關。
（3）鳥胸肌發達，牽動兩冀完成飛行動作。
（4）鳥的飛行與骨骼特點有關。
三、實驗用具
家鴿標本、家鴿骨骼標本、紙張、相關圖片資料、圓柱體狀泡沫，彈簧測力計，細線，電風扇等。
四、實驗步驟
（1）探究鳥的體形與飛行的關系：采用模擬實驗法。
將圓柱體泡沫平截成兩段一樣長度的圓柱體，將其中一段修剪成流線型，另一段不作處理，然后分別將兩段泡沫用一根細線懸掛起來，并在泡沫的水平方向系上一個彈簧測力計，再用電風扇調成同檔的風速對準泡沫進行吹風，用彈簧測力計測出兩段泡沫在同樣風速中受到的阻力的大小。根據獲得的數據，分析流線型的體型能否減小空氣的阻力，有利于飛行，如圖。
（2）探究鳥的兩翼與飛行的關系：采用觀察法與觸摸法，觀察鳥飛行時兩冀的作用，且通過觸摸標本，感受兩翼上羽毛的作用，如圖2。
探究鳥的胸肌與飛行的關系：采用模擬實驗法，每位同學不斷伸肘、屈肘，觀察手臂肌肉的變化，并且一段時間之后手臂有什么感覺？手臂肌肉酸痛，這是因為手臂的肌肉收縮與舒張控制屈肘、伸肘運動。同理，胸肌收縮與舒張可牽動兩冀的扇動，如圖3。
（4）探究鳥的骨骼特點與飛行的關系：采用觀察法，觀察家鴿的骨骼特點，并通過查閱資料將其與其他動物的骨骼做比較，如圖4。
五、實驗結論
（1）鳥的體形：流線型在同樣風速中受到的阻力小于圓柱形。這說明鳥的流線型體形可在飛行時減少空氣阻力，有利于飛行。
（2）鳥的兩翼：兩翼呈扇形，兩翼上有大型羽毛，薄而輕，面積大，能扇動空氣，是鳥的飛行器官。
（3）鳥的胸肌：人體手臂肱二頭肌與肱三頭肌交替收縮、舒張，牽動骨繞關節伸肘屈肘，鳥胸肌發達，一端附著在胸骨上，另一端附著在兩翼的骨上。胸肌的收縮舒張牽動兩翼完成飛行動作。
（4）鳥的骨骼：鳥的骨骼薄、輕、堅固，有些骨內部中空。可減少鳥的體重，有利于鳥的飛行。
拓展訓練
1.鳥類的骨骼特點是（ ）
A.厚而堅固 B.輕薄、堅固 C.長骨厚 D.全部中空
2.下列哪項不是家鴿對飛行生活的適應（ ）
A.身體呈流線型 B.體外被覆羽毛 C.前肢變成翼 D.后肢站立行走
3.牽動家鴿的兩翼完成飛行動作的肌肉主要著生在（ ）
A.前肢 B.龍骨突 C.肋骨 D.脊柱
4.家鴿骨骼特點中與減輕體重、增加牢固性無關的是（ ）
A.部分骨很薄 B.有龍骨突
C.部分骨愈合 D.長骨中空，內有空氣
5.下列關于鳥的敘述正確的是（ ）
①鳥的胸肌兩端都附著在胸骨上
②鳥的胸肌兩端都不附著在胸骨上
③鳥的胸肌一端都附著在胸骨上，另一端附著在其他骨上
④鳥的胸肌兩端都有較細的乳白色的肌腱
A.①② B.①④ C.③② D.③④
6.比較人與家鴿的運動系統，以下敘述不合理的是（ ）
A.人與家鴿都具有縱貫全身的脊柱
B.人體下肢骨粗壯，利于支持軀干直立
C.家鴿長骨中空，可以減輕重量，利于飛行
D.人與家鴿的四肢骨結構組成相同
7.某小組進行了“鳥適于飛行的形態結構特點”的探究活動，他們選取鳥的標本作為觀察對象，請結合標本完成下列問題：
（1）鳥的身體呈__________型，可減少飛行中空氣的阻力。
（2）鳥的體表覆__________，前肢變成翼，使鳥能振翅高飛。
（3）鳥的__________發達，附著在胸骨上，牽動兩翼完成飛行動作。
（4）鳥的骨骼__________、薄、堅固，有些骨內部中空，可減輕體重。
答案以及解析
1.答案：B
解析：多數鳥類營飛行生活，其結構總是與其生活相適應的，如鳥的骨骼的特點就利于飛行，鳥類的骨有的很薄，有的骨愈合在一起，長骨中空，腔內充滿空氣，可減輕體重，利于飛行。鳥類的胸骨突出，有發達的龍骨突，利于附著發達的胸肌，胸肌發達收縮有力，飛行時能產生強大的動力，利于牽動兩翼完成飛行動作。可見B符合題意。
2.答案：D
解析：多數鳥類營飛行生活，其結構特征總是與其生活相適應的，如前肢變成翼，有大型是正羽，排成扇形，適于飛行，體表被覆羽毛，具有保溫作用，身體呈流線型，可以減少飛行時的阻力，體內有氣囊，輔助肺完成雙重呼吸，可以供給充足的氧氣，有的骨中空，有的骨愈合，直腸很短，能減輕體重，胸肌發達，利于牽動兩翼完成飛行動作，后肢直立行走不與家鴿的飛行生活相適應，可見D與題意相符。
3.答案：B
解析：鳥的胸肌可分為大胸肌和小胸肌兩種.前者起于龍骨突,止于肱骨的腹面,收縮時,使翼下降;后者起于龍骨突,而以長的肌腱穿過由鎖骨、烏喙骨和肩胛骨所構成的三骨孔,止于肱骨近端的背面,收縮時使翼上舉.后肢的肌肉,集中在大腿的上部,而各以長的肌腱連到趾上.這樣,支配前肢和后肢運動的肌肉都集中于身體的中心部分,這對于飛翔時保持身體重心的穩定性有重要意義.所以,能牽動家鴿兩翼飛行的肌肉主要生長在胸部的龍骨突上.所以B選項是正確的
4.答案：B
解析：家鴿的部分骨很薄，部分骨愈合，長骨中空，內有空氣，這些可以減輕其身體的重量，增加牢固性，利于家鴿的飛行生活。
5.答案：D
解析：鳥的骨骼肌是由中央的肌腹和兩端乳白色的肌腱組成的。鳥的胸肌的一端附著在胸骨上，另一端附著在其他骨上，其收縮能產生動力使鳥的翼上下扇動。
6.答案：D
解析：從圖示中可以看出，人與家鴿都具有縱貫全身的脊柱，故都屬于脊椎動物，A正確；人體下肢骨粗壯，這個特點與人直立行走的特點相適應，粗壯的下肢骨利于支持軀干直立，B正確；家鴿長骨中空，可以減輕體重，利于飛行，C正確；家鴿的前肢特化為翼，其四肢骨的結構組成與人的不相同，D錯誤。
7.答案：（1）流線
（2）羽毛
（3）胸肌
（4）輕
解析：（1）觀察圖鳥的體形呈流線型，可減少飛行時空氣的阻力，適于飛行。
（2）鳥的體表覆羽毛，前肢變成翼，生有幾排大型的正羽，展開呈扇面形增加了與空氣接觸的表面積，有利于扇動空氣，使鳥能飛或平穩滑翔，體表被覆羽毛，具有保溫作用。
（3）附著在胸骨上的是發達的胸肌發達，利于牽動兩翼完成飛行動作。
（4）鳥的骨骼輕、薄、堅固，有的骨中空，有的骨愈合，能減輕體重；鳥類的胸骨上有高聳的突起部分叫做龍骨突，龍骨突的兩側有發達的肌肉--胸肌，胸肌發達收縮有力，飛行時能產生強大的動力，利于牽動兩翼完成飛行動作。
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