جواب فعالیت های فصل ۵ علوم هشتم؛ حس و حرکت – صفحه ۳۵ تا ۴۶

پاسخ: محرک‌های محیطی مانند نور، صوت، مواد شیمیایی، گرما و فشار توسط گیرنده‌های حسی دریافت می‌شوند. گیرنده‌های حسی اثر محرک را به پیام عصبی تبدیل می‌کنند و این پیام از راه اعصاب حسی به دستگاه عصبی مرکزی می‌رسد. مغز پس از دریافت و بررسی پیام‌ها باعث ایجاد احساس مناسب می‌شود.

چشمان یکی از اعضای گروه را با پارچه‌ای تیره با احتیاط ببندید. چراغ‌قوه‌ای را روشن کنید و نور آن را در فاصلهٔ ۱۰ـ۱۵ سانتی‌متری به بخش‌های مختلف بدن او بتابانید.

ــ آیا دانش‌آموز نور را احساس می‌کند؟
ــ چراغ قوه را به پوست نزدیک‌تر کنید؛ آیا او نور را احساس می‌کند؟
ــ دانش‌آموز ممکن است در فاصلهٔ نزدیک بفهمد که چراغ قوه به او نزدیک شده؛ چرا؟
دربارهٔ نتایج این فعالیت با هم‌کلاسی‌های خود بحث کنید.

نتیجه مورد انتظار:

ــ آیا دانش‌آموز نور را احساس می‌کند؟
خیر. وقتی چشم‌ها کاملاً بسته باشند، نور تابیده‌شده به پوست به صورت نور احساس نمی‌شود؛ زیرا گیرنده‌های نوری لازم برای دیدن در چشم قرار دارند، نه در پوست.

ــ چراغ قوه را به پوست نزدیک‌تر کنید؛ آیا او نور را احساس می‌کند؟
خیر؛ پوست نور را به عنوان محرک نوری احساس نمی‌کند.

ــ دانش‌آموز ممکن است در فاصلهٔ نزدیک بفهمد که چراغ قوه به او نزدیک شده؛ چرا؟
اگر چراغ‌قوه هنگام روشن بودن مقداری گرما ایجاد کند، با نزدیک شدن آن ممکن است گرمای چراغ‌قوه توسط گیرنده‌های گرمایی پوست احساس شود.

نتیجه: هر محرکی در هر بخشی از بدن احساس نمی‌شود. هر نوع محرک، گیرنده‌های حسی مخصوص خود را تحریک می‌کند؛ برای مثال نور با چشم، صوت با گوش و گرمی و سردی با پوست احساس می‌شوند.

توجه: این فعالیت به مشاهده واقعی وابسته است. بعضی چراغ‌قوه‌ها، به‌ویژه چراغ‌های LED، گرمای بسیار کمی تولید می‌کنند؛ بنابراین ممکن است دانش‌آموز حتی در فاصله نزدیک نیز حضور چراغ‌قوه را از راه پوست احساس نکند.

راهنمای رسم: یک شکل ساده از مقطع کره چشم رسم کنید و بخش‌های زیر را در جای مناسب روی آن مشخص کنید:

صلبیه، قرنیه، مشیمیه، شبکیه، زلالیه، عنبیه، عدسی، زجاجیه و عصب بینایی.

پاسخ: مهم‌ترین اندام‌های حسی بدن شامل چشم، گوش، بینی، زبان و پوست هستند.

پاسخ: نور بازتاب‌شده از جسم وارد چشم می‌شود و به یاخته‌های گیرنده نوری شبکیه می‌رسد. این گیرنده‌ها اثر نور را به پیام عصبی تبدیل می‌کنند. پیام از طریق عصب بینایی به مغز فرستاده می‌شود و مغز با بررسی اطلاعات دریافتی، تصویری از جسم ایجاد می‌کند.

گیرنده‌های مخروطی در دیدن رنگ‌ها نقش دارند و گیرنده‌های استوانه‌ای بیشتر در دید سیاه و سفید و نور کم فعالیت می‌کنند.

پاسخ: برای دیدن اجسام باید نور از جسم به چشم برسد. نور بازتاب‌شده از اجسام گیرنده‌های نوری شبکیه را تحریک می‌کند و پس از ایجاد و انتقال پیام عصبی به مغز، جسم دیده می‌شود. به همین دلیل در تاریکی کامل نمی‌توانیم اجسام را ببینیم.

پاسخ بر اساس شکل کتاب: نور بازتاب‌شده از جسم ابتدا از قرنیه وارد چشم می‌شود، سپس از زلالیه و مردمک عبور می‌کند. نور پس از عبور از عدسی و زجاجیه به شبکیه می‌رسد.

در شبکیه، گیرنده‌های نوری اثر نور را به پیام عصبی تبدیل می‌کنند و این پیام از راه عصب بینایی به مرکز بینایی در قسمت پس‌سری قشر مخ فرستاده می‌شود.

راهنمای رسم: شکل ساده گوش را مطابق نمونه کتاب رسم کنید و بخش‌های زیر را مشخص کنید:

لاله گوش، مجرای شنوایی، پرده گوش، استخوان‌های کوچک گوش، بخش حلزونی و عصب شنوایی.

پاسخ: امواج صوتی به گوش می‌رسند و از مجرای شنوایی عبور می‌کنند. این امواج باعث لرزش پرده گوش و سپس استخوان‌های کوچک گوش می‌شوند. در ادامه انرژی صوتی به بخش حلزونی گوش می‌رسد و یاخته‌های گیرنده شنوایی که دارای مژه هستند تحریک می‌شوند.

در این گیرنده‌ها پیام عصبی ایجاد می‌شود و پیام از طریق عصب شنوایی به مرکز شنوایی در قسمت گیجگاهی قشر مخ می‌رسد تا صدا درک شود.

پاسخ: مولکول‌های ماده بودار وارد بینی می‌شوند و روی گیرنده‌های بویایی قرار می‌گیرند. این گیرنده‌ها تحریک می‌شوند و پیام عصبی ایجاد می‌کنند. پیام عصبی به قشر مخ می‌رسد و در آنجا بوی ماده تشخیص داده می‌شود.

پاسخ: مواد غذایی پس از حل شدن در بزاق روی گیرنده‌های چشایی موجود در زبان و دیواره دهان قرار می‌گیرند. در این گیرنده‌ها پیام عصبی ایجاد می‌شود و پیام به قشر مخ می‌رسد تا مزه ماده غذایی تشخیص داده شود.

پاسخ: حس بویایی در بسیاری از مواقع می‌تواند ما را از خطر آگاه کند؛ برای مثال:

• بوی دود می‌تواند نشانه آتش‌سوزی باشد.
• بوی گاز شهری می‌تواند ما را از نشت گاز آگاه کند.
• بوی نامطبوع بعضی مواد غذایی می‌تواند نشانه فاسد شدن آنها باشد.
• بوی بعضی مواد شیمیایی می‌تواند هشداری برای دور شدن از محیط آلوده باشد.

نمونه پاسخ: مزه‌های اصلی شامل شیرین، شور، ترش، تلخ و اومامی هستند.

گیرنده‌های مربوط به مزه‌های مختلف در بخش‌های دارای جوانه چشایی زبان پراکنده‌اند؛ بنابراین نمی‌توان گفت هر مزه فقط در قسمت مشخصی از زبان احساس می‌شود. بخش‌های مختلف زبان ممکن است از نظر میزان حساسیت تفاوت‌هایی داشته باشند، اما بیشتر نواحی دارای جوانه چشایی می‌توانند چند نوع مزه را تشخیص دهند.

نکته علمی: نقشه‌ای که زبان را به بخش‌های کاملاً جدا برای شیرینی، شوری، ترشی و تلخی تقسیم می‌کند، یک ساده‌سازی قدیمی است. گیرنده‌های مزه‌های مختلف به ناحیه‌ای کاملاً اختصاصی از زبان محدود نیستند.

پاسخ:
گیرنده‌های گرما و سرما: ما را از دمای محیط و اجسام آگاه می‌کنند و به جلوگیری از آسیب ناشی از گرما یا سرمای زیاد کمک می‌کنند.گیرنده‌های لمس: تماس اجسام با پوست را تشخیص می‌دهند.گیرنده‌های فشار: فشار واردشده بر پوست را احساس می‌کنند و در آگاهی از تماس و فشار اجسام نقش دارند.

گیرنده‌های درد: در صورت آسیب یا وجود عامل زیان‌آور تحریک می‌شوند و با ایجاد احساس درد به ما هشدار می‌دهند.

پاسخ: این ویژگی‌ها را با کمک گیرنده‌های حسی موجود در پوست تشخیص می‌دهیم. گیرنده‌های مختلف پوست اثر محرک‌هایی مانند گرمی، سردی، لمس، فشار و درد را دریافت و به پیام عصبی تبدیل می‌کنند و پیام‌ها برای بررسی به دستگاه عصبی فرستاده می‌شوند.

پاسخ: علاوه بر دستگاه عصبی و ماهیچه‌ها، استخوان‌ها و مفصل‌ها نیز در حرکت بدن نقش دارند. ماهیچه‌ها و استخوان‌بندی بدن با همکاری یکدیگر دستگاه حرکتی را تشکیل می‌دهند.

نمونه پاسخ پژوهشی: پوکی استخوان حالتی است که در آن تراکم و استحکام استخوان کاهش می‌یابد و در نتیجه احتمال شکستگی استخوان بیشتر می‌شود.

موضوع	نمونه‌ها
عوامل مؤثر بر پوکی استخوان	افزایش سن، دریافت ناکافی کلسیم و ویتامین D، کم‌تحرکی، سابقه خانوادگی، بعضی تغییرهای هورمونی، استعمال دخانیات و مصرف طولانی‌مدت بعضی داروها
منابع غذایی کلسیم	شیر، ماست، پنیر، بعضی سبزی‌های برگ سبز، کنجد و مواد غذایی غنی‌شده با کلسیم
منابع غذایی فسفر	شیر و لبنیات، گوشت، ماهی، تخم‌مرغ، حبوبات و مغزها

نتیجه: تغذیه مناسب، دریافت کافی کلسیم و ویتامین D و داشتن فعالیت بدنی منظم از دوران کودکی و نوجوانی به حفظ سلامت و استحکام استخوان‌ها کمک می‌کند.

مواد و وسایل: سه قطعه استخوان مشابه مرغ، چراغ الکلی، سرکه

روش اجرا: یک قطعه از استخوان‌ها را در سرکه بیندازید و بگذارید چند روزی بماند. قطعهٔ دیگر را روی شعله نگه دارید تا بسوزد؛ قطعه سوم را بدون تغییر نگه دارید. سپس سه استخوان را از لحاظ نرمی و شکنندگی با هم مقایسه کنید.

۱ــ کدام استخوان استحکام بیشتری دارد؟
۲ــ کدام استخوان نرم‌تر است؟ چرا؟
۳ــ کدام استخوان شکننده‌تر است؟ چرا؟
دربارهٔ علت هرکدام با هم‌کلاسی‌های خود گفت‌وگو کنید.

پاسخ ۱: استخوان بدون تغییر استحکام بیشتری دارد؛ زیرا هم مواد معدنی و هم رشته‌های پروتئینی آن حفظ شده‌اند.

پاسخ ۲: استخوان قرارگرفته در سرکه نرم‌تر و انعطاف‌پذیرتر می‌شود؛ زیرا سرکه باعث خارج شدن بخش قابل توجهی از مواد معدنی استخوان می‌شود و بخش پروتئینی آن بیشتر باقی می‌ماند.

پاسخ ۳: استخوان حرارت‌دیده شکننده‌تر است؛ زیرا در اثر حرارت، بخش‌های آلی و رشته‌های پروتئینی استخوان آسیب می‌بینند و استخوان خاصیت انعطاف‌پذیری خود را از دست می‌دهد.

هشدار: کار با چراغ الکلی و شعله باید زیر نظر معلم و با رعایت نکات ایمنی آزمایشگاه انجام شود.

نمونه پاسخ پژوهشی: رباط نوار محکمی از بافت پیوندی است که استخوان‌ها را در محل مفصل به یکدیگر متصل می‌کند و به استحکام و پایداری مفصل کمک می‌کند.

رباط‌ها را می‌توان با توجه به محل قرار گرفتن آنها نسبت به کپسول مفصل به گروه‌هایی مانند رباط‌های کپسولی، خارج‌کپسولی و داخل‌کپسولی تقسیم کرد.

برای مثال در مفصل زانو، رباط‌های صلیبی در داخل مفصل و رباط‌های جانبی در دو طرف مفصل به پایداری زانو کمک می‌کنند.

ویژگی	اسکلتی	صاف	قلبی
عمل	ارادی	غیرارادی	غیرارادی
رنگ	قرمز	سفید ـ صورتی	قرمز
محل	متصل به استخوان‌های اسکلت	دیوارهٔ دستگاه گوارش، تنفس و …	قلب

تشریح بال مرغ

یک بال مرغ کامل و سالم، تهیه و با کمک وسایل تشریح آن را بررسی کنید و انواع ماهیچه‌های جفت جفت و مفصل‌ها را در آن تشخیص دهید.

نتیجه مورد انتظار: با بررسی بال مرغ می‌توان استخوان‌ها، مفصل‌ها، ماهیچه‌ها و زردپی‌ها را مشاهده کرد.

ماهیچه‌های اسکلتی در دو سوی استخوان‌ها قرار گرفته‌اند و به صورت جفت و عکس هم عمل می‌کنند. با کوتاه شدن یکی از ماهیچه‌ها، استخوان در یک جهت حرکت می‌کند و برای بازگرداندن آن به جهت مخالف، ماهیچه مقابل منقبض می‌شود.

همچنین زردپی‌ها به صورت بخش‌های سفید و محکم دیده می‌شوند که ماهیچه را به استخوان متصل می‌کنند.

توجه: جزئیات مشاهده به نمونه بال مرغ و شیوه تشریح بستگی دارد. این فعالیت باید با رعایت بهداشت و نکات ایمنی و با راهنمایی معلم انجام شود.

دربارهٔ گرفتگی ماهیچه، کشیدگی ماهیچه و درد ماهیچه‌ای، اطلاعاتی را جمع‌آوری کنید و به پرسش‌های زیر پاسخ دهید:

ــ چگونه می‌توان از موارد فوق جلوگیری کرد؟
ــ در صورت بروز هر کدام از موارد چه باید بکنیم؟

نمونه پاسخ پژوهشی:

گرفتگی ماهیچه: انقباض ناگهانی، غیرارادی و دردناک ماهیچه است.

کشیدگی ماهیچه: هنگامی ایجاد می‌شود که ماهیچه بیش از حد کشیده شود یا بخشی از رشته‌های آن آسیب ببیند.

درد ماهیچه‌ای: ممکن است پس از فعالیت ورزشی شدید یا فعالیتی که بدن به آن عادت ندارد ایجاد شود و معمولاً با استراحت و گذشت زمان بهتر می‌شود.

پاسخ: برای کاهش احتمال گرفتگی، کشیدگی و درد ماهیچه می‌توان:

۱- پیش از ورزش بدن را به‌تدریج گرم کرد.
۲- شدت و مدت فعالیت ورزشی را به‌تدریج افزایش داد و به ماهیچه‌ها فشار ناگهانی وارد نکرد.
۳- حرکات ورزشی را با روش صحیح انجام داد.
۴- در زمان فعالیت و به‌ویژه در هوای گرم، آب کافی مصرف کرد.
۵- برای استراحت و بازیابی ماهیچه‌ها زمان کافی در نظر گرفت.

پاسخ:
در گرفتگی ماهیچه: فعالیت را متوقف کنید، ماهیچه را به‌آرامی بکشید و پس از رفع گرفتگی به آن استراحت دهید. نوشیدن آب در شرایطی که بدن آب از دست داده نیز مفید است.در کشیدگی ماهیچه: فعالیت را متوقف کنید و در روزهای نخست از محل آسیب محافظت کنید، استراحت دهید و برای کاهش درد و ورم از سرمای پیچیده‌شده در پارچه استفاده کنید. در صورت نیاز می‌توان با نظر فرد آگاه از بانداژ مناسب و بالا نگه داشتن اندام استفاده کرد.در درد ماهیچه‌ای پس از فعالیت: استراحت نسبی، حرکت ملایم و بازگشت تدریجی به فعالیت معمولاً کمک‌کننده است.

توجه: اگر آسیب با درد شدید، ورم زیاد، تغییر شکل اندام، بی‌حسی، ناتوانی در حرکت دادن اندام یا ادامه‌دار شدن علائم همراه باشد، باید برای بررسی دقیق‌تر از پزشک یا مرکز درمانی کمک گرفت.

نکته مهم فصل: احساس و حرکت نتیجه همکاری چند بخش بدن است. گیرنده‌های حسی محرک‌ها را دریافت و به پیام عصبی تبدیل می‌کنند، دستگاه عصبی پیام‌ها را بررسی و فرمان حرکتی صادر می‌کند و در نهایت ماهیچه‌ها، استخوان‌ها و مفصل‌ها با همکاری یکدیگر حرکت را ایجاد می‌کنند.

جمع‌بندی فصل پنجم علوم هشتم: گیرنده‌های حسی اثر محرک‌هایی مانند نور، صوت، مواد شیمیایی، گرما، سرما، لمس، فشار و درد را دریافت و به پیام عصبی تبدیل می‌کنند. چشم گیرنده نور، گوش گیرنده صوت، بینی گیرنده بو، زبان گیرنده مزه و پوست دارای گیرنده‌های گوناگون است. دستگاه حرکتی نیز از همکاری ماهیچه‌ها و استخوان‌بندی ایجاد می‌شود. اسکلت از استخوان‌ها، غضروف‌ها و اتصال‌های آنها تشکیل شده و در حمایت، حفاظت و حرکت بدن نقش دارد. مفصل محل اتصال استخوان‌هاست و رباط استخوان‌ها را در مفصل به یکدیگر متصل می‌کند. ماهیچه‌های اسکلتی نیز به کمک زردپی به استخوان متصل می‌شوند و بیشتر به صورت جفت و در جهت مخالف یکدیگر کار می‌کنند.