關(guān)節(jié)軟骨的生物力學(xué)31張課件

1、關(guān)節(jié)軟骨的生物力學(xué)31、園日涉以成趣，門雖設(shè)而常關(guān)。32、鼓腹無所思。朝起暮歸眠。33、傾壺絕余瀝，窺灶不見煙。34、春秋滿四澤，夏云多奇峰，秋月?lián)P明輝，冬嶺秀孤松。35、丈夫志四海，我愿不知老。關(guān)節(jié)軟骨的生物力學(xué)關(guān)節(jié)軟骨的生物力學(xué)31、園日涉以成趣，門雖設(shè)而常關(guān)。32、鼓腹無所思。朝起暮歸眠。33、傾壺絕余瀝，窺灶不見煙。34、春秋滿四澤，夏云多奇峰，秋月?lián)P明輝，冬嶺秀孤松。35、丈夫志四海，我愿不知老。關(guān)節(jié)軟骨的生物力學(xué)人體的關(guān)節(jié)分為纖維狀關(guān)節(jié)、軟骨質(zhì)關(guān)節(jié)和滑膜關(guān)節(jié)三種類型。其中，僅滑膜關(guān)節(jié)亦稱為動關(guān)節(jié)，允許較大幅度的活動。在正常年輕關(guān)節(jié)內(nèi)，動關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)骨末端覆蓋了一層厚1-6mm、致密且

2、透明的白色結(jié)締組織，稱為透明關(guān)節(jié)軟骨。關(guān)節(jié)軟骨是一種十分特殊的組織，在一般人的壽命期內(nèi)都可以無損地承擔(dān)高負(fù)荷關(guān)節(jié)運動。2021/7/233興趣是學(xué)習(xí)積極性中最活躍、最現(xiàn)實的成分，興趣教學(xué)指的是在教學(xué)中注重對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)，采用學(xué)生感興趣的方法和方式來實施教學(xué)。在初中化學(xué)教學(xué)中有效運用興趣教學(xué)，能夠充分調(diào)動學(xué)生的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力、思維能力，利于教學(xué)效率的提高。一、教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化組合化學(xué)知識涉及相關(guān)領(lǐng)域，如，溫室效應(yīng)、高能燃料、光導(dǎo)纖維、納米材料等已被廣泛應(yīng)用于科技、國防和人們?nèi)粘Ｉ町?dāng)中，以此為突破，強調(diào)化學(xué)知識與實際應(yīng)用的密切聯(lián)系，便會激發(fā)學(xué)生的探索精神和求知欲，這是初中生化學(xué)學(xué)習(xí)

3、興趣產(chǎn)生的直接基礎(chǔ)。就現(xiàn)行化學(xué)教材來看，其中包含許多引人深思的典型案例和有趣的實驗，集知識性、趣味性和科學(xué)性于一體，具有很強的吸引力和趣味性。這就要求我們對初中化學(xué)教學(xué)內(nèi)容進行優(yōu)化整合，為學(xué)生興趣的形成奠定堅實的物質(zhì)基礎(chǔ)。二、構(gòu)建和諧的學(xué)習(xí)氛圍和諧氛圍的構(gòu)建，是營造一個使學(xué)生不緊張且心情愉快的學(xué)習(xí)氣氛和環(huán)境，從而使學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和自覺性被充分調(diào)動，激發(fā)其化學(xué)學(xué)習(xí)興趣。歸結(jié)起來，主要可通過以下兩個方面來實現(xiàn)：1.做好初中化學(xué)實驗教學(xué)實驗教學(xué)是實現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣培養(yǎng)的重要途徑，通過實驗將產(chǎn)生沉淀、放出氣體、顏色變化等鮮明、新奇、生動的化學(xué)現(xiàn)象展現(xiàn)在學(xué)生面前。在初中化學(xué)實際教學(xué)中，應(yīng)充分發(fā)揮實驗手段

4、來激發(fā)學(xué)生的好奇心和積極性，并同具體實驗相結(jié)合，來進行問題情境的設(shè)置，使學(xué)生在觀察、疑問的思維循環(huán)中達(dá)到學(xué)習(xí)興趣強化的目的。此外，還應(yīng)對錄像、標(biāo)本、投影、流程圖、模型等進行充分的利用，使教學(xué)內(nèi)容生動化、直觀化，給學(xué)生以身臨其境之感，從而有效集中學(xué)生注意力，促進其化學(xué)學(xué)習(xí)興趣的最大限度激發(fā)。2.通過學(xué)生實際操作，來強化其化學(xué)學(xué)習(xí)情趣實驗是初中化學(xué)的基礎(chǔ)，在教學(xué)中占據(jù)的地位相當(dāng)重要，是學(xué)生興趣培養(yǎng)和多種能力形成的有效途徑。這就要求教師積極創(chuàng)造條件，為學(xué)生提供親自動手的機會，使其在實際操作中體驗到化學(xué)的樂趣，在潛移默化中形成興趣。通過實際操作，學(xué)生體驗到了實驗的樂趣和成功的喜悅，他們的求知欲被進一步

5、激發(fā)，這時，教師就可因勢利導(dǎo)，讓學(xué)生運用已經(jīng)掌握的化學(xué)知識來探討新問題的解決，在對實際問題的分析解決過程當(dāng)中，實現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的升華。三、巧設(shè)疑問在初中化學(xué)教學(xué)中，通過巧設(shè)疑問，可以激發(fā)和形成學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如，在進行離子內(nèi)容教學(xué)時，演示金屬鈉和氯氣反應(yīng)，放石棉網(wǎng)于集氣瓶口（盛有氯氣），在石棉網(wǎng)上迅速地來回摩擦金屬鈉，這時便能夠看見集氣瓶內(nèi)火星四濺，同時伴隨大量白煙的產(chǎn)生，學(xué)生的興趣一下被調(diào)動起來，化學(xué)課堂的氛圍瞬間活躍。這時，教師就應(yīng)同上述實驗相結(jié)合，來說明：鈉原子最外層失去一個電子，形成Na+，即鈉離子，當(dāng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定時，鈉元素便呈現(xiàn)出+1的化合價，而氯原子因獲取一個電子，而形成Cl-，即氯離

6、子，當(dāng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定時，氯元素便呈現(xiàn)出-1的化合價。從而將離子這一概念引出來，學(xué)生在教師循序漸進的誘導(dǎo)中對離子的相關(guān)知識產(chǎn)生了極大的興趣，從而為離子內(nèi)容教學(xué)的后續(xù)開展做好了有效鋪墊。四、巧妙總結(jié)，鞏固學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣初中化學(xué)，具有知識瑣碎、內(nèi)容繁多的特點，許多實驗結(jié)論均需要學(xué)生準(zhǔn)確地記憶，因而又被稱為“理科中的文科”。對其中一些難以理解、復(fù)雜抽象的知識，如一味死記硬背，不但難以記牢，反而會使學(xué)生產(chǎn)生畏難心理。因此，教師可將相關(guān)知識編成諧音或順口溜，朗朗上口，短小精煉，從而使知識簡單化，便于學(xué)生記憶。這是一個由無趣到有趣的過渡，通過把握教學(xué)細(xì)節(jié)，結(jié)合初中學(xué)生的心理特點，來激發(fā)其學(xué)習(xí)、記憶的興趣，又憑借興

7、趣來達(dá)到知識鞏固的目的。初中化學(xué)教學(xué)中興趣教學(xué)的運用，旨在為學(xué)生營造一個愉快、輕松、和諧的學(xué)習(xí)氛圍，來保證教學(xué)質(zhì)量。借鑒上述內(nèi)容，同實際情況相結(jié)合，來激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，為初中化學(xué)教學(xué)的有效開展做好鋪墊，從而達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果。在語文課程標(biāo)準(zhǔn)中明確提出了義務(wù)教育階段口語交際總目標(biāo)：“使學(xué)生具有日?？谡Z交際的基本能力，在各種交際活動中，學(xué)會傾聽、表達(dá)與交流，初步學(xué)會文明地進行人際溝通和社會交際，發(fā)展合作精神。”所以說口語交際能力是語文教學(xué)中的一項重要基本功。然而在當(dāng)今教學(xué)中口語往往被當(dāng)作教學(xué)的附庸、課堂的點綴，成了語文教學(xué)中可有可無的一項內(nèi)容。究其原因有兩方面，教師方面：一是沒有認(rèn)

8、識到口語交際的重要性；二是教師愛唱獨角戲，不給學(xué)生“說”的機會。學(xué)生方面：一是認(rèn)為自己本身就是中國人，會說中國話，無需專門訓(xùn)練口語提高；二是口語訓(xùn)練的障礙主要是由性格、能力、情緒、心理引起的。 一、分析學(xué)生口語交際中存在的問題，進行有針對性的問卷調(diào)查 從我們所在學(xué)校的學(xué)生，由地學(xué)校地處農(nóng)村，學(xué)生口語交際主要表現(xiàn)大多數(shù)學(xué)生不愿回答問題，不愿把自己的想法表達(dá)出來；一部分學(xué)生在口語交際中存在語句含糊伴有鄉(xiāng)土音、詞匯貧乏、用詞不準(zhǔn)確的現(xiàn)象，語言表達(dá)缺乏有序性和條理性；同時部分教師認(rèn)識不到位，在口語交際的設(shè)計上較為隨意，重書面寫作輕口語表達(dá)的傾向較嚴(yán)重。如何把口語交際認(rèn)認(rèn)真真落實在學(xué)生學(xué)習(xí)的過程中，提高

9、學(xué)生口語交際的能力。 二、重視口語交際課中的口語交際訓(xùn)練 現(xiàn)行人教版課標(biāo)教材關(guān)于口語交際分兩個系統(tǒng)安排：一是與閱讀結(jié)合在一起，在部分課文后的“研討與練習(xí)”中安排了近二十次口語交際練習(xí)；二是與綜合性學(xué)習(xí)結(jié)合在一起，每冊安排大小綜合活動共六次，且都與本單元的主題和課文內(nèi)容密切相關(guān)，其中都配置了關(guān)于口語交際方面的內(nèi)容，教材為每次口語交際活動都提供了一個話題，綜合學(xué)習(xí)中的口語交際還設(shè)計了一定的情境，有的還給予了必要的示范和指導(dǎo)。教師在口語交際課堂上既是組織者，更是參與者、引導(dǎo)者和促進者。教師要在明確口語交際目標(biāo)的前提下，找準(zhǔn)每次訓(xùn)練的重點、難點，合理選擇訓(xùn)練方法，安排訓(xùn)練步驟，每次訓(xùn)練前，都必須向?qū)W生

10、提出具體要求，組織學(xué)生精心策劃，把具體的任務(wù)落實到每一個學(xué)生，并且注意口語交際方法的指導(dǎo)。 三、摸索出適合我校的口語交際教學(xué)方法 農(nóng)村學(xué)校基礎(chǔ)薄弱，我們重視學(xué)生口語交際基本功訓(xùn)練，如能講普通話，有敢說的膽量，說話時能注意情態(tài)，在具體情境中說符合情境的話等。結(jié)合學(xué)校處于明月山風(fēng)景區(qū)這一特定環(huán)境，我們還著重訓(xùn)練學(xué)生用生動的語言講傳奇故事，運用形象、生動，富有想象力的語言描寫山水風(fēng)光，讓學(xué)生具備面對游客做到能說會道，吸引游客的口語表達(dá)能力。 四、加強閱讀教學(xué)中的口語交際訓(xùn)練 在閱讀教學(xué)中，要充分調(diào)動學(xué)生去“說”，去“議”，真正體現(xiàn)學(xué)生的主體性。在感悟文本的過程中，有意識地培養(yǎng)學(xué)生的口語交際能力。我在

11、教學(xué)中，常常讓學(xué)生自主尋找課文中的“美”點，在課堂上討論交流。在學(xué)習(xí)童趣后，要求學(xué)生以“童年”為話題，說一句很美的話，長短不限，學(xué)生說出了“童年是剛出土的新芽”，“童年是一支優(yōu)美的歌謠”，“童年是自由飛翔的小鳥”告訴學(xué)生，把這些句子組合起來，還是一首優(yōu)美的詩呢！通過這樣的訓(xùn)練，能有效地提高學(xué)生的口語交際能力，在講演中既凸現(xiàn)了學(xué)生的主體意識，又培養(yǎng)了學(xué)生的口語交際能力。 五、充分利用課前五分鐘時間 在每節(jié)語文課開始時前五分鐘的講臺讓給學(xué)生鍛煉口語表達(dá)。每個學(xué)期形式不一，可以講故事、說新聞，即興演講。每天一個學(xué)生，全班學(xué)生按組逐一上臺，一個學(xué)期下來，每個學(xué)生都有兩三次登臺的機會。由于人人都上臺，學(xué)

12、生基本上沒有心理壓力，不管是內(nèi)向的學(xué)生還是平時不愛說話的學(xué)生，都敢于登臺，有不少學(xué)生還有出色發(fā)揮，這種方法對那些怯場的學(xué)生是一種有效的鍛煉方法，隨著了解的加深，那一部分學(xué)生也敢于在課堂上大膽闡述自己的意見，課前五分鐘的每一種鍛煉方法都能夠給學(xué)生創(chuàng)造一個輕松和諧的口語表達(dá)環(huán)境，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中能夠產(chǎn)生積極的思維情勢，可以收到良好的效果。 培養(yǎng)學(xué)生的口語交際能力，是在新的教育理念指導(dǎo)下，通過組織具體實踐活動，達(dá)到提高學(xué)生綜合素質(zhì)的目的，我們的研究實踐既面向全體學(xué)生，又注重學(xué)生的個性特點，既考慮學(xué)生當(dāng)前口語交際能力的提高，也為他們的未來發(fā)展著想。同時，通過研究實踐，力求探索出高效、實用的提高學(xué)生口

13、語交際能力的途徑，形成我?？谡Z交際教學(xué)特色。 李新紅（1968.8），男，漢族，大學(xué)?？茖W(xué)歷，現(xiàn)任職于河北省保定市清苑區(qū)魏村中學(xué)，中學(xué)一級教師，擔(dān)任中學(xué)語文教學(xué)工作，2008年獲成人與職業(yè)教育先進個人，2008年獲縣級骨干教師，撰寫的論文“兩免一補圓了求學(xué)夢”獲教育部，中國教育報征文活動三等獎，研究方向：中學(xué)語文教育。關(guān)節(jié)軟骨的生物力學(xué)31、園日涉以成趣，門雖設(shè)而常關(guān)。關(guān)節(jié)軟骨關(guān)節(jié)軟骨的生物力學(xué)關(guān)節(jié)軟骨的生物力學(xué)人體的關(guān)節(jié)分為纖維狀關(guān)節(jié)、軟骨質(zhì)關(guān)節(jié)和滑膜關(guān)節(jié)三種類型。其中，僅滑膜關(guān)節(jié)亦稱為動關(guān)節(jié)，允許較大幅度的活動。在正常年輕關(guān)節(jié)內(nèi)，動關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)骨末端覆蓋了一層厚1-6mm、致密且透明的白色結(jié)

14、締組織，稱為透明關(guān)節(jié)軟骨。關(guān)節(jié)軟骨是一種十分特殊的組織，在一般人的壽命期內(nèi)都可以無損地承擔(dān)高負(fù)荷關(guān)節(jié)運動。2022/10/173人體的關(guān)節(jié)分為纖維狀關(guān)節(jié)、軟骨質(zhì)關(guān)節(jié)和滑膜關(guān)節(jié)三種類型。20但從生理學(xué)的角度上看，關(guān)節(jié)軟骨實際上是一種孤立的組織，沒有單獨的血液和淋巴供應(yīng)。它主要依賴軟骨下骨組織提供軟骨下部近1/3的血供，其余依賴滑膜周圍毛細(xì)血管的滲入。2022/10/174但從生理學(xué)的角度上看，關(guān)節(jié)軟骨實際上是一種孤立的組織，沒有單動關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)軟骨的功能其主要功能是： 分散壓力。關(guān)節(jié)軟骨受壓時提供較大的接觸面以降低其上的壓力 關(guān)節(jié)面做動作時減少摩擦力，降低磨損。2022/10/175動關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)軟

15、骨的功能其主要功能是：2022/10/155關(guān)節(jié)軟骨的組成成分關(guān)節(jié)軟骨層結(jié)構(gòu)的簡要圖解2022/10/176關(guān)節(jié)軟骨的組成成分關(guān)節(jié)軟骨層結(jié)構(gòu)的簡要圖解2022/10/1關(guān)節(jié)軟骨的組成成分 膠原纖維 蛋白多糖 軟骨細(xì)胞 水分 顯微鏡下的關(guān)節(jié)軟骨2022/10/177關(guān)節(jié)軟骨的組成成分 膠原纖維顯微鏡下的關(guān)膠原纖維是體內(nèi)含量最豐富的蛋白。高度結(jié)構(gòu)性的組織，可形成最佳的力學(xué)性能。膠原為關(guān)節(jié)軟骨提供一種纖維狀超微結(jié)構(gòu)，這種膠原網(wǎng)和多水的糖蛋白一起，共同抵抗關(guān)節(jié)的應(yīng)力和應(yīng)變。2022/10/178膠原纖維是體內(nèi)含量最豐富的蛋白。2022/10/158蛋白多糖蛋白多糖是一種蛋白多糖大分子,由核心蛋白附著了

16、一個或多個粘多糖（硫酸角質(zhì)素與硫酸軟骨素）組成。糖蛋白有一特殊部分與膠原密切相連，并把膠原纖維結(jié)合到一起。2022/10/179蛋白多糖蛋白多糖是一種蛋白多糖大分子,由核心蛋白附著了一個或一個蛋白多糖大分子的簡圖 洗瓶刷模型2022/10/1710一個蛋白多糖大分子的簡圖 洗瓶刷模型2022/10/1510軟骨細(xì)胞和水分軟骨細(xì)胞2022/10/1711軟骨細(xì)胞和水分軟骨細(xì)胞2022/10/1511軟骨各成分間結(jié)構(gòu)上的相互作用硫酸軟骨素與硫酸角質(zhì)素鏈上相距很近的硫酸基和羧基團離子在生理PH溶液中被拉開，留下了高濃度的固定負(fù)電荷產(chǎn)生分子內(nèi)與分子間的強電荷-電荷排斥力，使組織內(nèi)保持一種挺而伸展的狀態(tài)

17、。當(dāng)軟骨面受力時，可發(fā)生瞬間變形，這主要是糖蛋白區(qū)的形狀改變所致，這種外加的應(yīng)力使軟骨基質(zhì)中的內(nèi)壓超過了膨脹壓，引起液體從組織中外流。2022/10/1712軟骨各成分間結(jié)構(gòu)上的相互作用硫酸軟骨素與硫酸角質(zhì)素鏈上相距很軟骨各成分間結(jié)構(gòu)上的相互作用2022/10/1713軟骨各成分間結(jié)構(gòu)上的相互作用2022/10/1513軟骨各成分間結(jié)構(gòu)上的相互作用2022/10/1714軟骨各成分間結(jié)構(gòu)上的相互作用2022/10/1514關(guān)節(jié)軟骨的生物學(xué)性質(zhì)滲透性蠕變反應(yīng)潤滑2022/10/1715關(guān)節(jié)軟骨的生物學(xué)性質(zhì)滲透性2022/10/1515關(guān)節(jié)軟骨的生物學(xué)性質(zhì) 滲透性 表示液體流過多孔物質(zhì)的固體基質(zhì)時

18、的摩擦阻力。滲透性越低，承載時液體流動阻力越大。與普通海綿的滲透性相比，健康軟骨的滲透性是很小的。隨著壓力和變形的增加，健康關(guān)節(jié)軟骨的滲透性大大降低。因此，關(guān)節(jié)軟骨具有一個機械反饋調(diào)節(jié)機制，阻止組織間液完全流出。 2022/10/1716關(guān)節(jié)軟骨的生物學(xué)性質(zhì) 滲透性 2022/10/1516軟骨的蠕變反應(yīng) 一個恒定的載荷瞬間施加于關(guān)節(jié)上，在載荷的作用下，軟骨的壓縮變形連續(xù)增加，直至獲得一個平穩(wěn)狀態(tài)或近似值，這就是“蠕變”。2022/10/1717軟骨的蠕變反應(yīng)2022/10/1517蠕變2022/10/1718蠕變2022/10/1518界面潤滑潤滑：界面潤滑和液膜潤滑界面潤滑是依靠單層潤滑劑

19、分子化學(xué)吸附到接觸的固體面上。作相對運動時，承載面受到互相滑動的潤滑劑分子保護，防止因表面粗糙發(fā)生的粘合和磨損。2022/10/1719界面潤滑潤滑：界面潤滑和液膜潤滑2022/10/1519液膜潤滑是一薄層的液膜將表面與表面分開，加載時液膜內(nèi)產(chǎn)生壓力支持載荷。液膜潤滑的兩種典型模型：工程學(xué)上定義為動態(tài)流體與擠壓液膜潤滑。這些模型應(yīng)用于剛性承載面由相對不變形材料組成，如不銹鋼。2022/10/1720液膜潤滑是一薄層的液膜將表面與表面分開，加載時液膜內(nèi)產(chǎn)生壓力動態(tài)流體動態(tài)流體潤滑常發(fā)生于液膜潤滑的不平行的剛性承重表面，彼此相對切線運動（即彼此滑動），間隙內(nèi)液體形成楔狀。由于承載運動吸引液體進入

20、表面間的楔狀間隙，流體粘性產(chǎn)生一個支撐力。2022/10/1721動態(tài)流體動態(tài)流體潤滑常發(fā)生于液膜潤滑的不平行的剛性承重表面，擠壓液膜發(fā)生于承載表面彼此垂直運動，流體的粘性抵抗力起到阻止流體從間隙中溢出，且形成液膜，生成支撐力。在短時間內(nèi)，擠壓液膜機制足以承受高負(fù)載，但是，液膜最終會變得很薄，使得兩個承受面的凸起部分（定點）接觸。2022/10/1722擠壓液膜發(fā)生于承載表面彼此垂直運動，流體的粘性抵抗力起到阻止動關(guān)節(jié)的潤滑作用機制軟骨的近似無摩擦屬性與人造材料不同。用于解釋剛性非滲透性材料（如鋼鐵）的潤滑作用的經(jīng)典理論不能完全解釋動關(guān)節(jié)的潤滑作用機制。例如，當(dāng)承受材料是非剛性的，而是相對柔軟的，如關(guān)節(jié)表面所覆蓋的關(guān)節(jié)軟骨，會產(chǎn)生液膜潤滑的動態(tài)流體滑膜模型與擠壓潤滑模型的不同。2022/10/1723動關(guān)節(jié)的潤滑作用機制軟骨的近似無摩擦屬性與人造材料不同。用于相對柔軟的表面承受滑動（動態(tài)流體）或擠壓液膜作用，且液膜內(nèi)的壓力使得表面明顯變形，這時的銳化稱為彈性動態(tài)流體潤滑。這樣的潤滑增大了表面面積和一致性，改善了膜的幾何性