探究“鱼鳍在游泳中的作用”
竹溪县城关初级中学 贺鑫 邮编:442300
探究实验是学习生物学的一种重要方法，在新人教版七年级上学期学生已接触过探究实验。在生物学八年级上册教材第一章《鱼》P23页明确指出：“鱼在水中通过尾部和躯干部的摆动以及鳍的协调作用游泳”。这个结论只有一句话，但鱼的鳍在运动中到底起哪些协调作用，学生不得而知。学生从小学语文教材《小壁虎结尾巴》里学习到了鱼不能把尾巴借给壁虎，因为鱼要靠尾巴来控制前进的方向，但是鱼的其它鳍在游泳中起什么作用，学生无法知道，而且现在仍然有习题或试题涉及到鱼鳍作用的考查。2013年以前人教版八上教材里有一个观察“鱼鳍在游泳中的作用”的实验，书中介绍的是用捆绑鱼鳍、做模拟鱼等实验方法来研究鱼鳍在游泳中的作用，这个实验不仅难于操作，而且实验现象不易观察。为了使实验效果更好，我采用对鱼的不同鳍进行局部麻醉的方法，使鱼体局部神经传导阻滞，被麻醉的鳍在短时间内停止摆动，这样观察鱼鳍的作用效果很好。 具体探究实验过程如下：
一、提出问题：
鱼的胸鳍或腹鳍在游泳中起平衡作用吗？鱼的背鳍在游泳中起平衡作用吗？鱼的尾鳍在游泳中决定运动的方向吗？
二、作出假设：
1、鱼的胸鳍或腹鳍在游泳中起平衡作用。
2、鱼的背鳍在游泳中起平衡作用。
3、鱼的尾鳍在游泳中决定运动的方向。 三、制订计划：
1、实验思路：
取两条大小相近的活鲫鱼，对一条鱼不做任何处理，让它在盛有60%-70%水的容器（或小鱼缸）自由游泳；对另一条活鲫鱼分别对胸鳍、腹鳍、背鳍、臀鳍和尾鳍进行局部麻醉处理，把两条鲫鱼的运动进行观察对照。
2、材料用具
大小相近的活鲫鱼两条，盛有60%-70%水的容器（或小鱼缸）一个，注射器（5ml 以下），针头，盐酸利多卡因5ml 、100ml1支（医用麻醉剂），解剖盘，纱布，细铁丝1根。
3、方法步骤
把两条活鲫鱼放入盛有60%-70%水的容器中，仔细观察鲫鱼的胸鳍、腹鳍、背鳍、臀鳍和尾鳍的摆动与身体运动形式。然后用细铁丝分别触碰各鳍，观察鲫鱼的反应状态。
四、实施计划：
1、按上述实验方案做实验。实验过程中要认真观察，如实记录，并注意实验安全，插针头及注射麻醉剂不要刺伤手。
2、实施过程：
取一条鱼不做任何处理把它放在盛有60%-70%水的容器中；另取一条活鲫鱼进行麻醉，把鲫鱼用纱布轻轻地包裹，放在解剖盘里，或用手轻轻握住。对所要观察的鳍，用注射器沿鱼鳍基部外侧近平行于鳍条方向向体内插入针头，注射盐酸利多卡因溶液。注射后立刻将鱼放回到水容器中，观察鱼鳍的变化和鱼体的运动形式，然后用细铁丝分别触碰被注入麻醉药的鳍和没有注入麻醉药的鳍，观察鱼体的反应。并把这两条鱼的运动情况进行对照。
五、实验现象
我们将对麻醉的一条鱼的一侧胸鳍麻醉后，放回水容器中，几秒钟后会看到被麻醉的鳍停止摆动，而没有被麻醉的其它鳍仍然不停地摆动，鱼会出现转圈运动，及一侧失去平衡，鱼体出现微侧偏现象；尾鳍被麻醉后，鱼体向前运动迟缓，运动近于直线，改变游泳方向比较困难；背鳍和臀鳍被麻醉后，鱼体会出现侧偏现象，失去垂直平衡；胸鳍和腹鳍都被麻醉后，鱼体会出现侧偏运动。另外麻醉后的背鳍和臀鳍及尾鳍，用细铁丝轻轻触压鱼体，鱼体容易出现暂时的侧偏，而正常状态的鱼不易出现这种现象。用细铁丝触碰被麻醉的鳍，鱼无反应，说明鳍部的神经被麻醉，传导阻滞。通过对鱼鳍的局部麻醉产生的现象，说明鱼的胸鳍和腹鳍如同“桨”，维持身体平衡和改变运动的方向；背鳍和臀鳍参与调节鱼体在水中垂直平衡及游泳；尾鳍如同船的“桨”，调节鱼体在水中游泳的方向，推动鱼体的前进。
六、得出结论：
1、将鱼的胸鳍或腹鳍麻醉后，鱼体左右摇摆不定，不能掌握平衡，可见胸鳍或腹鳍起平衡的作用；胸鳍还有转换方向的作用。
2、当鱼的背鳍被麻醉后，鱼体会因失去平衡而侧翻，不能维持鱼体的直立状态，可见背鳍对鱼体的平衡起着关键的作用。
3、通过麻醉鱼的尾鳍实验，证明鱼的尾鳍可以产生前进的动力，同时还可以决定运动的方向。
七、表达和交流
本实验的关键在于麻醉剂的用量。一般每个鱼鳍注射的盐酸利多卡因的量不要超过2ml ，每次注射间隔为20分钟，否则鲫鱼本身会被麻醉，鱼鳃停止开闭，缺氧而死。同时要注意实验安全，不要刺伤手。
探究“鱼鳍在游泳中的作用”
竹溪县城关初级中学 贺鑫 邮编:442300
探究实验是学习生物学的一种重要方法，在新人教版七年级上学期学生已接触过探究实验。在生物学八年级上册教材第一章《鱼》P23页明确指出：“鱼在水中通过尾部和躯干部的摆动以及鳍的协调作用游泳”。这个结论只有一句话，但鱼的鳍在运动中到底起哪些协调作用，学生不得而知。学生从小学语文教材《小壁虎结尾巴》里学习到了鱼不能把尾巴借给壁虎，因为鱼要靠尾巴来控制前进的方向，但是鱼的其它鳍在游泳中起什么作用，学生无法知道，而且现在仍然有习题或试题涉及到鱼鳍作用的考查。2013年以前人教版八上教材里有一个观察“鱼鳍在游泳中的作用”的实验，书中介绍的是用捆绑鱼鳍、做模拟鱼等实验方法来研究鱼鳍在游泳中的作用，这个实验不仅难于操作，而且实验现象不易观察。为了使实验效果更好，我采用对鱼的不同鳍进行局部麻醉的方法，使鱼体局部神经传导阻滞，被麻醉的鳍在短时间内停止摆动，这样观察鱼鳍的作用效果很好。 具体探究实验过程如下：
一、提出问题：
鱼的胸鳍或腹鳍在游泳中起平衡作用吗？鱼的背鳍在游泳中起平衡作用吗？鱼的尾鳍在游泳中决定运动的方向吗？
二、作出假设：
1、鱼的胸鳍或腹鳍在游泳中起平衡作用。
2、鱼的背鳍在游泳中起平衡作用。
3、鱼的尾鳍在游泳中决定运动的方向。 三、制订计划：
1、实验思路：
取两条大小相近的活鲫鱼，对一条鱼不做任何处理，让它在盛有60%-70%水的容器（或小鱼缸）自由游泳；对另一条活鲫鱼分别对胸鳍、腹鳍、背鳍、臀鳍和尾鳍进行局部麻醉处理，把两条鲫鱼的运动进行观察对照。
2、材料用具
大小相近的活鲫鱼两条，盛有60%-70%水的容器（或小鱼缸）一个，注射器（5ml 以下），针头，盐酸利多卡因5ml 、100ml1支（医用麻醉剂），解剖盘，纱布，细铁丝1根。
3、方法步骤
把两条活鲫鱼放入盛有60%-70%水的容器中，仔细观察鲫鱼的胸鳍、腹鳍、背鳍、臀鳍和尾鳍的摆动与身体运动形式。然后用细铁丝分别触碰各鳍，观察鲫鱼的反应状态。
四、实施计划：
1、按上述实验方案做实验。实验过程中要认真观察，如实记录，并注意实验安全，插针头及注射麻醉剂不要刺伤手。
2、实施过程：
取一条鱼不做任何处理把它放在盛有60%-70%水的容器中；另取一条活鲫鱼进行麻醉，把鲫鱼用纱布轻轻地包裹，放在解剖盘里，或用手轻轻握住。对所要观察的鳍，用注射器沿鱼鳍基部外侧近平行于鳍条方向向体内插入针头，注射盐酸利多卡因溶液。注射后立刻将鱼放回到水容器中，观察鱼鳍的变化和鱼体的运动形式，然后用细铁丝分别触碰被注入麻醉药的鳍和没有注入麻醉药的鳍，观察鱼体的反应。并把这两条鱼的运动情况进行对照。
五、实验现象
我们将对麻醉的一条鱼的一侧胸鳍麻醉后，放回水容器中，几秒钟后会看到被麻醉的鳍停止摆动，而没有被麻醉的其它鳍仍然不停地摆动，鱼会出现转圈运动，及一侧失去平衡，鱼体出现微侧偏现象；尾鳍被麻醉后，鱼体向前运动迟缓，运动近于直线，改变游泳方向比较困难；背鳍和臀鳍被麻醉后，鱼体会出现侧偏现象，失去垂直平衡；胸鳍和腹鳍都被麻醉后，鱼体会出现侧偏运动。另外麻醉后的背鳍和臀鳍及尾鳍，用细铁丝轻轻触压鱼体，鱼体容易出现暂时的侧偏，而正常状态的鱼不易出现这种现象。用细铁丝触碰被麻醉的鳍，鱼无反应，说明鳍部的神经被麻醉，传导阻滞。通过对鱼鳍的局部麻醉产生的现象，说明鱼的胸鳍和腹鳍如同“桨”，维持身体平衡和改变运动的方向；背鳍和臀鳍参与调节鱼体在水中垂直平衡及游泳；尾鳍如同船的“桨”，调节鱼体在水中游泳的方向，推动鱼体的前进。
六、得出结论：
1、将鱼的胸鳍或腹鳍麻醉后，鱼体左右摇摆不定，不能掌握平衡，可见胸鳍或腹鳍起平衡的作用；胸鳍还有转换方向的作用。
2、当鱼的背鳍被麻醉后，鱼体会因失去平衡而侧翻，不能维持鱼体的直立状态，可见背鳍对鱼体的平衡起着关键的作用。
3、通过麻醉鱼的尾鳍实验，证明鱼的尾鳍可以产生前进的动力，同时还可以决定运动的方向。
七、表达和交流
本实验的关键在于麻醉剂的用量。一般每个鱼鳍注射的盐酸利多卡因的量不要超过2ml ，每次注射间隔为20分钟，否则鲫鱼本身会被麻醉，鱼鳃停止开闭，缺氧而死。同时要注意实验安全，不要刺伤手。