屈肘、伸肘电动模型的制作
2014-07-04 23:42阅读：
屈肘、伸肘电动模型的制作
黄伟胜 （广东省惠州市龙门县龙城第一中学
516800）
初中生物学（北师大版）八年级下册，“躯体运动的形成”内容中有个“骨骼肌的协调运动”演示实验，
课本提供了实验装置示意图，现成的教具只有人体上肢骨模型，这个模型上没有肱二头肌、肱三头肌和动力系统，为了更形象生动地演示屈肘、伸肘时肱二头肌、肱三头肌的协调运动，我制作了这个动力模型，获得了较好的课堂效果。现介绍如下：
一、制作原理
人体上肢屈肘、伸肘是依靠附着在肱骨上的肱二头肌和肱三头肌的协调运动，并受神经系统的调控。课本提供了实验装置的示意图（图1）。
（图1）
二、制作材料
制作材料除现成人体上肢骨模型外，还需要电动机、金属天线、气球、软尺等（图2）。下面简介主要材料的特性：
（图2）
1.电动机：要用双向电动机，这种电动机在转动时遇到大负荷能自动变向，如鸿运扇中央的导风轮电动机。
2.金属天线：有一定的刚性，能伸缩自如。
3.气球：有一定的弹性，适量充气后形态像骨骼肌，能形象地模拟骨骼肌的收缩、舒张。
三、制作过程
1.将金属天线固定在上肢骨的两端，在肱骨一端加装一个定滑轮（图3、4）。
（图3）
（图4）
2.将转轮固定在电动机上，电动机固定在模型的后侧部，转轮的位置与金属天线要在同一直线上。电机接上电源线通过开关控制通断，开关固定在底板上（图5）。
（图5）
3.将一条尼龙线穿过定滑轮，一头系在桡尺骨一端，另一头固定在电机的转轮上。尼龙线的最大长度调整为刚好让模型处于直肘状态，长了短了都不好，这一步骤很关键。
4.将2个气球适量充气后，用棉线系住两端，按下图7的位置固定在桡尺肱骨上。肱三头肌连接在桡尺上要经过1个固定在模型底板上的定滑轮如图6。
（图6）
5.在模型底板侧边粘上一段软尺，能定量显示肱二头肌、肱三头肌伸缩的状况。
6.将整个模型固定在铁架台上，方便演示（图7），模型制作即大功告成。
（ 图7 ）
四、使用方法
1.演示时插上电源（220V交流电直接供电），打开开关，转轮随着电动机转动开始牵引尼龙线，模型开始做屈肘动作。与此同时肱二头肌收缩（变短），肱三头肌舒张（伸长），如图8，可通过软尺定量演示。
2.
屈肘动作到极限后，电动机的负荷加重自动反转，尼龙线伸长，在肘关节处弹簧的作用下，模型开始做伸肘动作，这时肱二头肌舒张（伸长），肱三头肌收缩（变短），如图7。
3.伸肘动作到极限后，电动机开始反向牵引尼龙绳，模型又开始做屈肘动作，如此反复，整个过程全自动，不需人为的控制。
4.演示结束：等模型处于直肘状态时关闭开关拔下电源。目的是让肘关节处的弹簧处于未压缩状态，保持弹力。
5.模型中的2个定滑轮和金属天线应适时滴加润滑油，保持润滑。
（图8）
