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新课程要求“注重学科之间的融合”。因此在学习中要注意不同学科间的知识与研究方法的联系与渗透。在学习生物学的过程中,你肯定会发现有很多与物理相关的人体知识。或者在学习物理的过程中,也会出现很多与人体生物学相关的内容。只要你善于去发现、去总结就会有很多收获。现将初中生物学中,与初中物理有关的人体内容收集与整理如下,供同学们参考。
一、与“光学”相关的
1.眼睛成像:晶状体(含玻璃体)相当于凸透镜,视网膜相当于成像的光屏,物体通过晶状体(含玻璃体)能在视网膜上成倒立、缩小、实像;观看远近不同的物体时,通过改变晶状体的曲度(焦距)来调节物距与像距的关系,使视网膜上始终能成清晰的像,所以眼球相似于一部全自动的照相机。
2.近视眼、远视眼的成因及矫正:
近视眼看远处的物体时,物体会成像于视网膜前,需要用对光具有发散作用的凹透镜来矫正;而远视眼看近处的物体时,物体会成像于视网膜的后面,所以需用对光具有会聚作用的凸透镜来矫正。眼镜的度数=1/f[透镜焦距f(以m作单位)的倒数]×100。
3.双眼观物定位置:
人一只眼睛也能看到物体,但不能感觉到它的空间位置;当双眼观看物体时,每只眼睛看到的是同一物体角度稍有不同的一幅侧面图,当把这两幅图所成的像在大脑里重叠在一起后,就会产生一种立体感的效果,这就是平时看到的物体具有空间位置感的原因。
4.人穿的衣服的颜色是由布料能反射的色光的颜色决定的。
例如:穿红衣服的人在自然光照射下,呈红色的原因是这种衣服布料能反射红色光,其他颜色的光被布料吸收了;而穿白衣服的人在自然光照下,会呈白色是因为这种布料能反射各种色光,不吸收任何一种色光。
二、与“声学”相关的
1.人说话的声音是由声带的振动发出的。处于青春期的男同学说话的声音的音调比女同学的要低,是由于男同学的声带振动的频率比女同学的要低。声音的大小(响度)是由声带振动的振幅决定的。不同人说话的音色不一样,是因为声带的器质材料、结构等差异造成的。
2.耳朵的耳廓搜集声波的作用相当于一个凹镜,能对声波有会聚作用。声波引起鼓膜的振动,鼓膜的振动通过三块听小骨传到内耳,刺激耳蜗内的听觉感受器。
3.人说话时,自己听自己的声音与他人听到的你的声音会不一样,这是因为声音传播的路径不一样,自己听到的声音主要是由声带到耳间的骨骼、肌肉等人体组织传声的结果,而他人听到的声音是通过空气传来的声音。
4.人耳能听得到的声音频率范围是20Hz(赫兹)—20000Hz。超声波与次声波引不起听觉。
5.人体受环境噪声的刺激,听力会受到严重影响并产生神经衰弱、头痛、高血压等疾病。如果突然暴露在高达150dB的噪声环境中,鼓膜会破裂出血,双耳失去听力。
三、与“力学”相关的
1.呼吸的完成靠呼吸肌的活动引起肺的扩张与收缩,使肺内的气压与外界大气压形成气压差。当吸气时,胸腔的容积会增大,外界大气压大于肺内气压,空气被吸入;当呼气时,胸腔的容积会变小,使肺内气压大于外界大气压,肺内废气排出体外。
2.人体内的脊柱有四个生理弯曲,即颈曲、胸曲、腰曲、骶曲,它们使脊椎像一个弹簧,能使人完成弯腰、后仰等动作,在剧烈运动时能缓冲对大脑的振动,在人运动时,有利于维持身体平衡。
3.运动系统中的杠杆原理:如上肢的屈肘运动,肘关节相当于支点,肱二头肌收缩产生的拉力作用在桡骨上,相当于动力,前臂本身和手持重物的重力,相当于阻力,这应是一个费力杠杆。
4.关节面上覆盖一层表面光滑的关节软骨,关节腔内有起润滑作用的滑液,这样的结构使人在运动时,可减小骨与骨间的摩擦。
5.人走路靠鞋与路面间的静摩擦力完成:人洗脸、洗澡都要靠摩擦力。
6.人体的平均密度很接近于水的密度,即约等于1000kg/m3,所以人浸没在水中时,接近于悬浮状态。
7.心脏的跳动具有一定的频率(脉搏),成年人的心率平均为75次/分;心室收缩产生的动力使血管内的血液具有血压(血对管壁的压强),健康成年人收缩压的范围为12—18.7kPa,舒张压的范围为8—12kPa。
8.人体长期生活在约1标准大气压的环境下,体内的血压、气压、细胞间的液压等是与它相适应的,所以宇航员、潜水员等必须要穿上特制的衣服才能到太空、深水中等非常规气压环境中去;人到海拔较高的高山上因气压偏低也会出现“高山反应”。
9.人体对地面的压强:双脚站立时,约15000Pa;在行走或单脚站立时,约30000Pa。
10.人牙齿的功能也与物理关系密切:门牙也叫切牙,长得宽而扁,像一把刀,在用相同的力时,产生的压强较大,容易切断食物;尖牙又叫犬牙,长得尖,也能产生很大的压强,能撕碎食物:磨牙又叫臼牙,长得粗壮而宽圆,其表面凹凸不平,像磨子一样靠压强和摩擦把食物嚼碎磨细。
四、与“热学”相关的
1.冬天很冷时,人们把冻僵的双手相互搓一搓会变暖和,这是通过做功的方式使手的内能增加,温度升高;也可以向手掌不停地哈热气,这是利用热传递的方式使手的内能增加,温度升高。
2.为了保持人体正常体温,人在高温或低温环境中,都会和环境中的物体进行热传递。如人在冬天,需从电、气等取暖器处来吸收热量;而人在夏天时,可通过风扇吹风,靠汗液的蒸发吸热来降温,或到河水中洗澡与水发生热传递而散热。
3.人体正常体温在37℃左右,在生病的状态下会上下波动,所以体温计的量程是35℃—42℃,分度值是0.1℃。
4.体内血液中的营养物质和氧气,在同细胞内的废物与二氧化碳进行物质和气体交换时,是因为浓度差而发生扩散来完成的。
5.人在夏天,一般要穿浅色的衣服感觉凉爽,而在冬天一般要穿深色衣服才会更暖和,这是因为浅色衣服的布料对热辐射吸收能力较弱,而深色衣服的布料对热辐射吸收能力较强。
6.冬天人在呼吸时,呼出的“白气”是从肺内呼出的气体中的水蒸气遇冷(空气)液化形成的雾状小水珠。
7.人体是由大量的细胞组成的,而每一个细胞又是由大量的有机物分子和无机物小分子构成,每一个分子又是由更小的原子组成,这与自然界中其他物质的组成相当。
五、与“能量”相关的
1.人在完成正常的新陈代谢过程中,需要将体内营养物质的化学能转化为内能(热能)等。
2.人在参加体育运动或体力劳动时,需不断地将体内物质的化学能转化为机械能。如人在跑步时,消耗了体内的化学能,而人获得了机械能。
六、与“电学”相关的
1.人在冬天穿的毛衣与其他衣服间会摩擦起电,夜间脱衣服时会出现电火花。
2.人体是导体,人体电阻大约在500Ω—10kΩ,它与所加电压、皮肤干燥程度、角质层厚度等有关。对人体而言,安全电压是:不高于36V的电压。
3.研究表明:生物体内有电流。人体心脏的跳动,就是由电流控制的。在人的胸部和四肢连上贴紧的电极,就可在仪表上看到控制心脏跳动的电流随时间变化的曲线——心电图,通过心电图,可了解人的心脏工作是否正常。
4.人体触电的形式有:单线触电、双线触电、高压电弧触电、高压跨步电压触电等形式;雷击触电是另外一种形式。
一、与“光学”相关的
1.眼睛成像:晶状体(含玻璃体)相当于凸透镜,视网膜相当于成像的光屏,物体通过晶状体(含玻璃体)能在视网膜上成倒立、缩小、实像;观看远近不同的物体时,通过改变晶状体的曲度(焦距)来调节物距与像距的关系,使视网膜上始终能成清晰的像,所以眼球相似于一部全自动的照相机。
2.近视眼、远视眼的成因及矫正:
近视眼看远处的物体时,物体会成像于视网膜前,需要用对光具有发散作用的凹透镜来矫正;而远视眼看近处的物体时,物体会成像于视网膜的后面,所以需用对光具有会聚作用的凸透镜来矫正。眼镜的度数=1/f[透镜焦距f(以m作单位)的倒数]×100。
3.双眼观物定位置:
人一只眼睛也能看到物体,但不能感觉到它的空间位置;当双眼观看物体时,每只眼睛看到的是同一物体角度稍有不同的一幅侧面图,当把这两幅图所成的像在大脑里重叠在一起后,就会产生一种立体感的效果,这就是平时看到的物体具有空间位置感的原因。
4.人穿的衣服的颜色是由布料能反射的色光的颜色决定的。
例如:穿红衣服的人在自然光照射下,呈红色的原因是这种衣服布料能反射红色光,其他颜色的光被布料吸收了;而穿白衣服的人在自然光照下,会呈白色是因为这种布料能反射各种色光,不吸收任何一种色光。
二、与“声学”相关的
1.人说话的声音是由声带的振动发出的。处于青春期的男同学说话的声音的音调比女同学的要低,是由于男同学的声带振动的频率比女同学的要低。声音的大小(响度)是由声带振动的振幅决定的。不同人说话的音色不一样,是因为声带的器质材料、结构等差异造成的。
2.耳朵的耳廓搜集声波的作用相当于一个凹镜,能对声波有会聚作用。声波引起鼓膜的振动,鼓膜的振动通过三块听小骨传到内耳,刺激耳蜗内的听觉感受器。
3.人说话时,自己听自己的声音与他人听到的你的声音会不一样,这是因为声音传播的路径不一样,自己听到的声音主要是由声带到耳间的骨骼、肌肉等人体组织传声的结果,而他人听到的声音是通过空气传来的声音。
4.人耳能听得到的声音频率范围是20Hz(赫兹)—20000Hz。超声波与次声波引不起听觉。
5.人体受环境噪声的刺激,听力会受到严重影响并产生神经衰弱、头痛、高血压等疾病。如果突然暴露在高达150dB的噪声环境中,鼓膜会破裂出血,双耳失去听力。
三、与“力学”相关的
1.呼吸的完成靠呼吸肌的活动引起肺的扩张与收缩,使肺内的气压与外界大气压形成气压差。当吸气时,胸腔的容积会增大,外界大气压大于肺内气压,空气被吸入;当呼气时,胸腔的容积会变小,使肺内气压大于外界大气压,肺内废气排出体外。
2.人体内的脊柱有四个生理弯曲,即颈曲、胸曲、腰曲、骶曲,它们使脊椎像一个弹簧,能使人完成弯腰、后仰等动作,在剧烈运动时能缓冲对大脑的振动,在人运动时,有利于维持身体平衡。
3.运动系统中的杠杆原理:如上肢的屈肘运动,肘关节相当于支点,肱二头肌收缩产生的拉力作用在桡骨上,相当于动力,前臂本身和手持重物的重力,相当于阻力,这应是一个费力杠杆。
4.关节面上覆盖一层表面光滑的关节软骨,关节腔内有起润滑作用的滑液,这样的结构使人在运动时,可减小骨与骨间的摩擦。
5.人走路靠鞋与路面间的静摩擦力完成:人洗脸、洗澡都要靠摩擦力。
6.人体的平均密度很接近于水的密度,即约等于1000kg/m3,所以人浸没在水中时,接近于悬浮状态。
7.心脏的跳动具有一定的频率(脉搏),成年人的心率平均为75次/分;心室收缩产生的动力使血管内的血液具有血压(血对管壁的压强),健康成年人收缩压的范围为12—18.7kPa,舒张压的范围为8—12kPa。
8.人体长期生活在约1标准大气压的环境下,体内的血压、气压、细胞间的液压等是与它相适应的,所以宇航员、潜水员等必须要穿上特制的衣服才能到太空、深水中等非常规气压环境中去;人到海拔较高的高山上因气压偏低也会出现“高山反应”。
9.人体对地面的压强:双脚站立时,约15000Pa;在行走或单脚站立时,约30000Pa。
10.人牙齿的功能也与物理关系密切:门牙也叫切牙,长得宽而扁,像一把刀,在用相同的力时,产生的压强较大,容易切断食物;尖牙又叫犬牙,长得尖,也能产生很大的压强,能撕碎食物:磨牙又叫臼牙,长得粗壮而宽圆,其表面凹凸不平,像磨子一样靠压强和摩擦把食物嚼碎磨细。
四、与“热学”相关的
1.冬天很冷时,人们把冻僵的双手相互搓一搓会变暖和,这是通过做功的方式使手的内能增加,温度升高;也可以向手掌不停地哈热气,这是利用热传递的方式使手的内能增加,温度升高。
2.为了保持人体正常体温,人在高温或低温环境中,都会和环境中的物体进行热传递。如人在冬天,需从电、气等取暖器处来吸收热量;而人在夏天时,可通过风扇吹风,靠汗液的蒸发吸热来降温,或到河水中洗澡与水发生热传递而散热。
3.人体正常体温在37℃左右,在生病的状态下会上下波动,所以体温计的量程是35℃—42℃,分度值是0.1℃。
4.体内血液中的营养物质和氧气,在同细胞内的废物与二氧化碳进行物质和气体交换时,是因为浓度差而发生扩散来完成的。
5.人在夏天,一般要穿浅色的衣服感觉凉爽,而在冬天一般要穿深色衣服才会更暖和,这是因为浅色衣服的布料对热辐射吸收能力较弱,而深色衣服的布料对热辐射吸收能力较强。
6.冬天人在呼吸时,呼出的“白气”是从肺内呼出的气体中的水蒸气遇冷(空气)液化形成的雾状小水珠。
7.人体是由大量的细胞组成的,而每一个细胞又是由大量的有机物分子和无机物小分子构成,每一个分子又是由更小的原子组成,这与自然界中其他物质的组成相当。
五、与“能量”相关的
1.人在完成正常的新陈代谢过程中,需要将体内营养物质的化学能转化为内能(热能)等。
2.人在参加体育运动或体力劳动时,需不断地将体内物质的化学能转化为机械能。如人在跑步时,消耗了体内的化学能,而人获得了机械能。
六、与“电学”相关的
1.人在冬天穿的毛衣与其他衣服间会摩擦起电,夜间脱衣服时会出现电火花。
2.人体是导体,人体电阻大约在500Ω—10kΩ,它与所加电压、皮肤干燥程度、角质层厚度等有关。对人体而言,安全电压是:不高于36V的电压。
3.研究表明:生物体内有电流。人体心脏的跳动,就是由电流控制的。在人的胸部和四肢连上贴紧的电极,就可在仪表上看到控制心脏跳动的电流随时间变化的曲线——心电图,通过心电图,可了解人的心脏工作是否正常。
4.人体触电的形式有:单线触电、双线触电、高压电弧触电、高压跨步电压触电等形式;雷击触电是另外一种形式。