演示肘屈伸動作原理的自制教具

趙繼民

(河北省唐山市豐南區錢營鎮錢營第一中學 063301)

采用教具演示的方法，使抽象的問題具體化、形象化，學生理解起來更容易。本文介紹一個簡單演示肘屈伸動作原理的教具如下。

1 材料用具

木條1根(長40 cm×寬2 cm×厚1 cm)、小木板(寬1.5 cm×厚0.3 cm)小鐵釘3枚、飲料罐1個、塑料瓶1個、剪子、膠帶、尼龍線、0.3 cm的銅絲、尖嘴鉗、鋸條、木銼等。

2 制作方法

2.1 木板的處理 ①將寬2 cm×厚1 cm的木條截成長16 cm的2段；②將其中的一段的一端，用小釘(或用鐵絲打扁磨尖，鉆出)在大面的中線上距離端線1.5 cm處，釘出(或用粗細相當的鐵絲打扁磨尖，鉆出)一個小孔，再把木板豎放，沿縱向用3根鋼鋸條并排在一起，鋸出一個開口，再用木銼修飾一下，使開口的厚度恰好等于0.2～0.3 cm，深度大約為3.5 cm，將另一端的兩個角切成圓弧形(此木板定名為A)；另一塊木條先不作處理(定名為B)；③將廢舊的木制學生尺(寬1.5 cm×厚0.3 cm)用鋼鋸截成長約10.5 cm的小木條，并在2段分別打出小孔(定名為C)，備用。

2.2 制作長方形鐵板 可以用飲料罐剪開展平，再剪成長5 cm×寬3 cm的長方形；②把鐵板中間放在木條上，沿長邊折成“U”形(參考圖1～3)。

圖1 教具制作示意圖(1)

圖2 教具制作示意圖(2)

2.3 飲料瓶的處理 ①用剪刀將飲料瓶(最好是選擇帶顏色的)的上端(頸部)和下端(底部)剪掉，只留中間大圓弧的部分；②將飲料瓶的中間部分順瓶子的方向剪開，再剪成寬窄約0.3～0.4 mm均勻“W”形塑料條，每條距離邊緣0.5 cm左右不要剪通。

圖3 教具制作示意圖(3)

2.4 鐵絲(或銅絲)的處理 將直徑約為0.3 cm的銅絲(或鐵絲)剪成5 cm左右的6段，并圍成“P”形。

2.5 木棍的處理 將直徑約1 cm左右的木棍鋸成長約2 cm的4段，在中間用鐵釘縱向鉆透，備用。

3 組裝

用鐵板將兩個長木條連接在一起，作為“肘關節”的兩根“骨”。組裝方法：①將A木條的橢圓端和B木條的一端相對，用“U”形鐵板包住一邊作為“關節囊”，再用兩個小釘分別釘住兩塊木條和鐵板，使其固定并能夠較靈活的旋轉，形成“關節”；②固定“肌肉”：在“骨”和“關節”部位釘上“P”形銅絲圈；③關節處綁縛銅絲，在關節外端擰出“P”形結；④安裝小木板：把小木板C中間放入A木板的開口處，用小釘固定(圖1)。

4 制作骨骼肌

把兩塊“W”形塑料條卷成筒狀，并在筒的兩端分別插入一根制備好的木棍，木棍的外端與塑料圓筒的兩端平齊，用鐵絲從塑料筒外，將兩者綁縛牢固。

5 安裝骨骼肌

5.1 “骨”外端“骨骼肌”的安裝 在圖1中的小木板C的上邊的小孔內系上尼龍線(可以是較粗的風箏線)，另一端穿過靠近小木板C的小銅環，再各貫穿“骨骼肌”的小孔，并將“骨骼肌”左端用鐵絲固定在左側銅環上,在它的另一端用膠條與穿出的尼龍線粘在一起，再將尼龍繩依次穿過右側相鄰的銅環，最終固定要最后一個銅環上。使此“骨骼肌”與穿過的細尼龍繩之間達到“左活右死”的效果(圖2)。

5.2 “骨”內端“骨骼肌”的安裝 在圖1中的小木板C的下邊的小孔內系上同樣的尼龍線，另一端穿過靠近小木板C的小銅環，再各貫穿“骨骼肌”的小孔，并將“骨骼肌”左端進行與上一個“骨骼肌”同樣的處理,在它的另一端連同穿出的尼龍線一起固定在右側的另一塊“骨”的銅環上，使此“骨骼肌”與穿過的細尼龍繩之間也達到“左活右死”的效果(圖2)。

5.3 補充說明 在安裝“骨骼肌”的時候，應注意調整其位置和松緊度，達到的效果是：

當兩塊“骨”中心線保持一條線的上的時候，上邊的“骨骼肌”應該處于收縮(中間隆起)狀態，而下側的“骨骼肌”應該處于舒張(中間舒展拉長)狀態；而當搬動小木板C向相反方向轉動的時候，隨著兩塊“骨”之間的夾角變小，直到變成銳角，兩側的“骨骼肌”應該呈現相反的狀態，即上邊的舒張下邊的收縮(圖3)。

6 使用方法

按不同方向轉動左側小木板的兩端，可牽引尼龍線，使其帶動其中另一塊“骨頭”轉動，同時使附著在上邊的“肌肉”呈現相應的收縮和舒張狀態。需要說明的是，圖3中下側“骨骼肌”左側應該有兩個肌腱與肩胛骨相連，可稱為“肱二頭肌”；而上側的“骨骼肌”有三個肌腱與肩胛骨相連，可稱為“肱三頭肌”。