科普实验教案设计：人体骨骸的强度探究

科普实验教案设计：人体骨骸的强度探究一、实验目的通过本实验，学生将了解人体骨骼结构及其力学特性，了解细胞的组成及其与骨骼结构的关系，掌握骨骼结构受力的原理和计算方法，培养学生对生命科学的兴趣和研究意识

： 科普实验教案设计人体骨骸的强度探究 、 一实验目的 ，， 通过本实验学生将了解人体骨骼结构及其力学特性了解细胞的组成及其与骨骼结构的关 ，， 。 系掌握骨骼结构受力的原理和计算方法培养学生对生命科学的兴趣和研究意识 、 二实验原理 1 、 骨骼结构及其力学特性 、、、。、、、 人体骨骼包括长骨短骨扁骨不规则骨四种类型骨骼的主要功能有支持保护运动 ， 。、、 贮存和造血等人体骨骼中含有细胞胶原无机盐和水等成分其中细胞是骨骼组织中的启 。 动和维护因素 ，， 。 人体骨骼受到外力作用时会因力的大小和方向不同而产生不同的变形在正常生理范围内 ， 。 骨骼的这种变形可以迅速返回原来的形态这种骨骼的能力就称为骨骼的弹性当外力超过骨 ，，， 骼所能承受的能力时骨骼就会变形而无法返回原来的形态这时骨骼就会发生破坏称为骨 。 折或骨裂 2 、 骨的受力分析 ， 。 当外力作用于骨骼时骨骼内部的应力和应变就会发生变化应力指物体受到的内力的大小与 ，“/”，σ=F/A，Pa（） 。 物体的横截面积之比通常用力面积表示即单位为帕斯卡应变指物 ，ε=ΔL/L， 。 体各点所产生的形变与物体初状态的长度之比通常表示为无单位 ，， 、 在相同外力作用下不同的骨骼承受的应力和应变也是不同的其原因是骨骼的形状大小和 ，，； 。、 组成不同如长骨的骨皮质在受到外力时由于厚度大质量高能够承受较大的外力而短 ，， 、、、 骨扁骨不规则骨的皮质较薄由于屈曲扭转及拉伸等方向的应力较大因此能够承受较 。 小的外力 、 三实验步骤 1：1111 、、、、。 实验器材准备实验室用骨骼模型个钢尺把试验扳手个压力计个