科教制作展评申报表(骨骼、关节和肌肉).doc

2010年度瓯海区科普工作者科技创新大赛发明与科教制作展评申报表作品名称“骨骼、关节和肌肉”教具作者姓名林彩仑性 别男文化程度大专职称（职务）小一（大队辅导员）联系电话669731电子邮箱L联系地址瓯海区仙岩镇文化路1号申报者确认 事 宜本项作品确为（主要为）申报者发明或制作，本人同意无偿提供申报作品及介绍，由活动主办单位收入获奖全集公开出版，同时本人亦享有公开发表自己作品及介绍的权力。 申报者签名：林彩仑小学科学四年级上册第四单元第二课骨骼、关节和肌肉出现了研究肢体的骨骼、关节和肌肉，而手臂作为典型的研究载体，对它的清晰研究将决定学生学习到科学概念的关键所在。但是教材和教参能够提供的方法也就只是通过手去摸手臂肌肉、骨骼和关节，不能很好地知道三者的组合原理和本身的结构特点，为此才有了发明具备形象性和结构性的教具，更好地实施教学。关节肱二头肌前臂上臂如图所示，教具能够形象地模拟出手臂的结构特点，实现了隐性研究走向显性化的优点，学生能够很清楚地知道肌肉是带动手臂运动的力源，肌肉两端分别连接上臂顶部靠肩部位和肘关节靠前臂部位，然后再大脑神经的指挥下，和肱三头肌相互收缩和舒张，拉动前臂运动。除此之外，学生还能够看到肌肉的变化和手臂运动形式之间的关系，这也是教学的难点突破。二头肌收缩，手臂弯曲；二头肌舒张，手臂伸直。推荐申报单位意见 （盖 章）年 月 日填表说明：1作品说明应简略说明作品的用途和指出作品的发明点（改进点），并对发明点（改进点）进行简略阐述。字数不得超过500字。2此表后自附作品的介绍材料，以介绍作品的原理、发明背景和使用现状与发展方向，并附作品的原理图、结构图及实物外观照片。字数不得超过1500字。关于骨骼、关节和肌肉教具的作品叙述“科学之路，动手起步”。教师“下水”研究教具，是为了改良教学，将复杂的、模糊的研究变得简单又清晰，使儿童乐于操作实验和容易发现知识，达到事半功倍的效果。一、发明背景在教学过程中，一贯看到教师研究手臂的骨骼、关节和肌肉的结构和工作原理时，都是通过做曲臂和伸臂运动来体验的，这种体验是感性的和模糊的，学生只能摸到上臂的肱二头肌和肱三头肌的收缩或舒张变化，而不能显性地看到骨骼、关节和肌肉是如何实现有结构地进行合作运动，所以学生仅通过肢体运动不能清晰地看到知识的内在原理，知识也建立地不牢固。二、作品原理1.教具材料和教具制作。上臂关节肱二头肌前臂教具所需要的材料有：一次性筷子、吸管和弹簧。在具备材料的基础上，只要将筷子截成7厘米左右的2根，吸管3厘米左右，通过吸管连接两根筷子的各一端，再在其中一根筷子另一端削个圆槽，扣上弹簧，再在另一根筷子的吸管连接处，也削个槽，扣上弹簧另一端，便完成了教具的制作。2.教具的模拟原理如图所示，弹簧模拟肱二头肌，吸管为了凸显关节位置，两根筷子分别模拟上臂和前臂。弹簧的两端分别代表肌肉的肌腱部分，分别连接在上臂上端靠近肩关节位置和前臂肘关节位置，这一点也是比较科学的，已经尽量符合小学生的认知结构和科学知识结构。在进行实验（教具）操作时，运用“肌肉作为力源，大脑神经先发信息给肌肉，通过肌肉带动关节和肌肉”的知识原理，人的一只手要固定上臂不动，然后另一只手拉动肌肉（而不是拉动前臂），然后对骨骼、关节和肌肉进行全面观察，发现在大脑神经和肌肉的作用下，骨骼和关节实现了运动。同时还发现，肱二头肌收缩，手臂弯曲；肱二头肌舒张，手臂伸直。整个过程非常的形象，知识原理也非常明显。三、作品使用现状笔者在2008年12月发明该作品，至今将近2年，成功地在嘉兴海宁和温州瓯海、瑞安等地进行教学尝试，如图，正是笔者在运用教具开展教学，图中正在指导学生演示如何进行规范地进行模拟实验，特别是将“先拉动肌肉再观察”的知识原理进行必要说明，这样对实验后的关于骨骼、关节和肌肉三者是如何协调工作的讨论会有很大的帮助。而且通过教具在课堂教学中的合理使用，学生对于骨骼、关节和肌肉的知识根深蒂固，因为简单才显得容易掌握，而且对科学疑难问题的恐惧心理也降低了，发现知识的学习原来是如此的简单。四、作品发展方向作品的发明背景来源