血液循环系统范文

血液循环系统范文第1篇

不知大家想过没有，交通是什么时候产生的？近代？古代？汽车发明的时候？马车发明的时候？其实，当我们人类学会直立行走的时候，交通就随之产生了。是不是比大家想的早了好几千年？当然那个时候的交通只能叫原始交通。在之后很长的一段时间里，人们就只有步行这一种交通方式。别看步行速度慢，优点可不小。步行非常安全，这是显而易见的，几乎不会有步行者之间发生相撞吧；并且步行非常环保，会有人需要消耗汽油排放尾气才能走路么？同时，人们因为走路而发生的堵塞的情况也少之又少。所以，在那个时代，人们不需要交警，不需要交通规则，更不需要交通工程学。

之后，马和马车出现了，“马路”也随之产生，于是人类“跑”得更快了。速度的提升却使得安全、通行规则等问题纷纷暴露了出来，人们开始被这些从未出现过的难题所困扰。

工业革命彻底改变了人类的发展进程，其中一项伟大的发明便是汽车。这时的人类世界开始发生日新月异的变化。人口越来越多，城市越来越大，房屋、道路越来越密，交通需求剧增，交通事故、交通拥堵、环境污染等交通问题不容忽视。为了解决这些问题，人们开始重视对交通的研究，一门专门研究城市道路交通系统发展规律和管理技术的学科――交通工程学应运而生。

交通工程做什么？

交通工程可不只是 “修路的”。交通工程学主要研究的是“人、车、路、环境”以及这四者之间的关系，以期达到最理想的配合，实现道路通畅、通行能力大、事故少、效率高、污染小的目标。研究的具体内容有交通调查、交通规划、交通管理、通行能力、智能交通、轨道交通等，另外还有道路勘测、路基路面工程这些偏向施工方面的内容。所以交工专业的课程比较多，但是又不像很多理工科专业的课程那样比较抽象和枯燥，毕竟交通还是跟我们的生活息息相关的。

交通调查是交通工作中非常重要的环节。正确的决策来源于科学的预测，而科学的预测又来源于周密的调查和准确的信息。交通调查正是通过对交通现象进行调查，提供准确的数据信息，为交通规划管理研究等方面服务。

有了调查结果后，交通工程师就要借助各种专门用于交通研究的软件，对交通出行发生，交通出行分布，交通方式划分，交通分配等进行仔细地分析和预测，从而为交通规划奠定基础。这个环节是交通规划的核心内容和关键之处。简单来说，交通规划其实就是解决“在哪里建，怎么建，建成什么样”的问题。

当然，一条道路从设计到投入使用只有规划是不行的，还需要很多具体而细致的工作，如每个交叉口要根据实际的交通量设置合理的信号灯配时方案，交通标线的形态颜色尺寸如何确定，护栏、照明设施、监控系统如何设置，还有高速公路收费站、服务区的设计等等。如果没有这些工作，那么规划做得再好，路上交通运行状况必定还是一片混乱。相信大家每天都会接触到这些，却肯定没有注意过其实里面还有很大的学问呢。如果你也对这些感兴趣，如果你也想了解，那就加入到交通工程的队伍中来吧。

如其他工科专业一样，学习交通工程除了要掌握扎实的基础理论知识之外，还要有比较强的实践运用能力。所以实践实习在教学内容中也占了很大的比重。除了上面提到的经常要参与交通调查、上机学习专业软件之外，还要练习使用水准仪经纬仪进行测量――一群学生背着三脚架、经纬仪、画图板、水准尺出线在校园中，绝对是一道亮丽的风景线。在学校过完瘾了，专业老师还会带我们去隧道、立交桥的施工现场，高速公路收费站，交通支队监控中心见习参观。真正的交通工程师，是从不断的实践中走出来的。

值得一提的是，每年教育部高等学校交通运输与工程学科教学指导委员会都会举办全国大学生交通科技大赛。大赛已成功举办六届，每一届都会有来自全国各高校的100多件作品参赛，并会有近半数的选手亲赴主办学校参加决赛。作品涉及海陆空水立体交通、缓解交通拥堵、智能交通收费管理、交通流量精确控制、交通规划设计、交通系统转换衔接、交通环境与文化等当代交通领域的一系列热点与难点问题。如今该项大赛已成为全国交通工程大学生充分展示科技创新能力与才华的绝佳平台。

全国开设交通工程专业的学校有很多，各校都有自己的强势方向。东南大学、同济大学等依托自己的强势专业土木工程，在交通工程各领域都实力雄厚，是很多交通工程专业学生考研的目标。哈尔滨工业大学在桥梁与隧道工程方面是专家，也是国家培养交通、城建高级工程技术与管理人才的重要基地。吉林大学、长安大学的优势是汽车，所以在载运工具运用工程、交通环境与安全技术等方向上处于全国交通领域的领先地位。北京交通大学、西南交通大学等原属于铁道部的院校强项自然是铁道交通工程。另外还有武汉理工大学、华南理工大学、北京工业大学、长沙理工大学等都是在交通工程方面全国闻名的学校。

中国的现代交通工程学始于20世纪70年代初，属于起步比较晚的国家，而交通工程学的诞生地美国以及欧洲各国在这方面的发展尤其是基础设施方面已趋于成熟。因而国外有不少在交通工程学上颇为出色的院校，比较有代表性的有：麻省理工学院、加州大学伯克利分校、伦敦帝国理工学院、威斯康星大学麦迪逊分校、德州A&M大学、代尔夫特理工大学等，将来有出国读研打算的同学可以在大学阶段提前做好准备，毕竟这些学校在学生的选拔上还是比较严格的。

就业深度解析

交通工程专业主要培养具备交通工程和系统规划、设计与控制等方面知识，能在国家与省、市的发展计划部门、交通规划与设计部门、交通管理部门等从事交通运输规划、交通工程设计等方面的工程技术人才。所以交通工程专业的学生毕业后就业主要有两个方向。

一个是施工单位，如中国铁路工程总公司、中国交通建设有限公司、中国建筑工程总公司、中国联合工程公司，以及各地的路桥公司、公路局、市政局、工程咨询公司等。由于长期在室外工作，所以要求大家有充分的吃苦耐劳精神。虽然辛苦，但是对于刚刚毕业的大学生来说，在工作中得到的个人能力的锻炼和技术、经验上的收益是其他工作无法相比的。另外如果能够获得项目分红，那么收入也是非常可观的。

也有不少同学毕业后进入规划院设计院工作。设计院工作待遇高，环境好，尤其是进了市级以上的设计院还能有很好的发展前途。所以进设计院工作是很多同学的就业目标。但是设计院对员工的工作能力、学历等有较高的要求，硕士研究生或者有一定实习经历、工作经验的学生就会有很大的优势。老师也会很鼓励同学们利用寒暑假时间去设计院、施工单位实习，积累实践经验。尤其是在大三结束的暑假，专业课也基本都已学完，很多同学就会去参加一到两个月的实习，不仅是工作能力上的锻炼，也能对将来的工作有个切身的体会和认识。

血液循环系统范文第2篇

【关键词】 教学思路 初中 生物课程

【中图分类号】 G424 【文献标识码】 A 【文章编号】 1006-5962(2012)06(b)-0084-01

1 学习鲫鱼循环系统的组成和结构

1.1 鲫鱼心脏的结构、心跳的特点及血液在心脏中的流动方向

学习这一内容，先加强学生的感性认识非常重要，然后再上升到理性认识，便于学生掌握。学生结合图1弄清鲫鱼心脏的结构：一心房一心室。心脏好比人们居住的房子，一般地上部分称为房，地下部分称为室，接着再加以引导人或动物的心脏中上面的叫心房，下面的则叫心室。学生指出图1中的心房和心室，学生好理解，也便于记忆。

对于鲫鱼心跳特点的学习，初学学生不可讲的太复杂，可简要理解为心脏的跳动是心房和心室相互交替的收缩和舒张，即当心室收缩时心房舒张，心房收缩时心室舒张，心脏不停的跳动，实际上时心房和心室在收缩和舒张。心脏的作用就像一台抽水机，血液能在鱼体内不停的流动，其动力就源于心脏不停的跳动。其流动方向是：由心房流向心室。如图1所示：

1.2 血管：动脉、静脉和毛细血管三种

学生弄懂了心脏结构，心跳特点及血流方向。乘兴引导学生学习图1中与心脏相连的（1）（2）这两条血管，它们分别叫什么？我们区分它们的依据又分别是什么？引导学生自学书上的内容并讨论，让学生弄清（1）动脉和（2）静脉的概念。动脉是与心室相通，把心脏中的血液输送到全身各处的血管；静脉是与心房相通，把血液从全身各处送回心脏的血管。根据概念引导学生得出，我们区分血管类型的关键是看血管与心房相通还是与心室相通，从而得出心室连动脉，心房连静脉这一规律。明确动脉和静脉后再学习毛细血管，毛细血管是连通于最小的动脉和最小的静脉之间的血管，它既不属于动脉，也不属于静脉。最后总结出血管有三种：动脉、静脉和毛细血管。按此顺序学习，有利于增加知识内容的条理性，便于学生学习。

2 学习血液循环的路线

2.1 明确鲫鱼血液循环系统各部分的名称。如图2所示：

学生自学课本内容认识各序号的名称：（1）心房、（2）心室、（3）动脉、（4）鳃内的毛细血管、（5）背部大动脉、（6）体内的毛细血管、（7）静脉。

2.2 按照图2中的箭头所示的方向，点明血液就是在这个管道内循环流动的。引导学生学习血液由心脏出发又回到心脏的路线。最后总结出：鲫鱼只有一条血液循环路线，是脊椎动物中最简单的。

3 学习血液循环过程中血液在各部分的生理变化

(1)鱼用鳃呼吸，结合图2，先从（4）鳃内的毛细血管内的血液变化切入进行学习。溶解在水中的氧渗入鳃丝毛细血管中的血液里，而血液里的二氧化碳则渗出毛细血管，排入水中。这样血液的成分就发生了变化，即由含氧少、含二氧化碳多的血液变为含氧多、含二氧化碳少的血液。为了对血液加以区分，我们把含氧多、颜色鲜红的血液叫动脉血；把含氧少、颜色暗红的血液叫做静脉血。这样，学生很容易就弄清血液流经鳃时，进行了气体交换，血液由此引起的变化就是由静脉血变为动脉血。

(2)动脉血向前流动，流经图2中的（5）背部大动脉，再分支流到消化管和其他器官的毛细血管里，即图中的（6）体内的毛细血管，血液在此进行物质交换，这既包括氧气和二氧化碳的交换，也包括养料和废物的交换；在这个物质交换过程中，血液由此引起的变化是由动脉血变为静脉血。静脉血再继续在（7）静脉中向前流动。当心房舒张时，静脉血流进（1）心房；心房收缩（此时心室舒张），血液由心房流进（2）心室；心室收缩，血液由心室压入（3）动脉，由动脉再进入（4）鳃内的毛细血管，血液进行完全程的循环流动。

4 进行巩固训练

巩固训练也是学好此内容的重要环节，练习题的设计要紧扣学习内容，可设计为：a动脉和静脉分别是指 。b动脉血和静脉血分别是指 。

c识图简答：

（1）图3中含有完全动脉血的结构是 ，含有完全静脉血的结构是 。

（2）能够进行气体交换，使静脉血变为动脉血的部位是［ ］ 。

（3）血液流经［ ］ 时，将 和 送给各器官，并且带走各器官产生的 和 ，血液的变化是由 变为 。

（4）写出鲫鱼血液循环的路线 。

通过检测既可巩固本节内容，又可以发现学生存在的问题，针对个别学生存在的疑点、难点，先鼓励学生之间进行合作自己加以解决。对于切实解决不了的问题，教师再加以引导，最终达到学生全面掌握。

血液循环系统范文第3篇

【关键词】 失重模拟

A simulation study on effect of weightlessness on blood cycle

【Abstract】 AIM: To study the effect of changes in blood cycle system on the weightlessness by means of computer simulation. METHODS: On basic principles of hydrodynamics, improved multiple nonlinear body model was established by pspice language. The model had 4 subparts: model of the heart, model of arteries, model of veins and model of peripheral blood vessels. To test the validation of the model, the data of cardiovascular system simulated by the model on 1G were compared with the data of experiment. The changes of arterial blood pressure and venous pressure on the weightlessness and microgravity were simulated by the model. RESULTS: The results of arterial blood pressure (ABP), left ventricular pressure (LVP) and left atria pressure (LAP) simulated by the model on 0G were consistent with the experimental data. No marked changes were found in systolic blood pressure (SBP) on 0G, while diastolic blood pressure (DBP) on 0G declined. The central venous pressure (CVP) on 0G and on microgravity were similar and they tended to increase compared with the CVP on 1G. CONCLUSION: The model can simulate the effect of changes in cardiovascular system on the weightlessness.

【Keywords】 weightlessness simulation; blood pressure

【摘要】 目的： 利用计算机仿真失重对人体心血管系统的影响. 方法： 根据流体力学的基本原理，利用pspice语言建立改进后的多元非线性人体模型，模型包括人体心脏模型、动脉系统模型、静脉系统模型以及外周血管模型等四部分.利用所建立的模型仿真人体在1G环境下心血管系统主要生理参数，与实验资料对比，以验证其有效性，然后仿真0G与微重力环境下动脉血压与静脉血压的变化. 结果： 模型仿真的1G环境下人体的主动脉压（ABP）、左室压（LVP）、左房压（LAP）、中心静脉压（CVP），结果与实验数据一致；仿真的0G环境下收缩压（SBP）变化不明显，舒张压（DBP）有降低的趋势;0G和微重力环境下CVP值接近，且相对1G环境下CVP有增加的趋势.结论： 仿真模型是有效的，可以模拟失重条件下心血管系统的变化.

【关键词】 失重模拟；血压

0引言

失重将对人体心血管系统产生不利影响. 人体实验的方法取得了一定的进展，但是许多指标在现有的条件下难以获得. 近年来广泛开展了对这一领域的计算机仿真研究，以弥补人体实验的不足. 我们在以前建立的人体仿真模型基础上，建立了人体的心血管系统的链式模型，同时仿真了失重对血压的影响，为人体实验提供预测和指导.

1材料和方法

1.1模型描述流体力学的液体网络理论认为,心血管系统是一个由两个往复泵及复杂的黏弹性管道构成的流体管系. 如果只关心流体管系中某些点的压力和流量的瞬态特性及管系参数对它们的影响,就可以将流体管系考虑成一个流体网络. 由于流体网络所导出的传输方程与电学网落中相应的方程有相同形式，所以可用电学网络中的许多概念和方法解决生物流体网络的问题，两者具体等效关系（Tab 1）.表1电学参量与生理参量对应表（略）

我们在这一基础上，以人体生理功能、解剖结构以及生物医学实验数据来确定模型的系统参量及其数学关系，建立了一个多元非线性人体心血管系统模型.根据我国航天员的选拔标准，确定模型所用标准人身高170 cm，体质量65 kg.模型是以美国Drexel大学Jaron教授等建立的多元非线性人体循环系统模型以及白净等［1］近年的工作为基础，应用pspice语言建立了人体心血管系统模型，模型是一闭环正反馈系统，包括两大部分，心脏模型和血管模型.心脏模型包括左、右心两大部分，左、右心为结构相同的两个等效网络，但各自参数取值不同，模型根据Suga等提出的时变弹性公式建立［2］. 血管模型将血管分为16段，每段包括动脉、静脉以及外周血管3部分，由NavierStokes方程得到各段血管压力、流量间的关系［3］,模型可调节G值的大小以仿真0G和微重力对人体的影响.

1.2仿真内容利用所建模型，仿真研究： 1G环境下人体的ABP, LVP及LAP的压力时间曲线，并和权威实验资料中标准曲线进行对比，以验证仿真模型的有效性; 在0G环境下人体ABP, LVP及LAP的压力时间曲线; 在0, 1G和微重力（G=0.001）环境下CVP的压力时间曲线.

2结果

2.1仿真1G环境下的生理变量ABP变化范围为78~118 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）, LVP为4~116 mmHg, LAP为3~14 mmHg，权威实验资料中ABP为75~117 mmHg, LVP为2~118 mmHg, LAP为2~12 mmHg，且两者波形相似（Fig 1, 2），模型仿真结果与实验数据大体吻合，说明模型有效.

2.21G与0G环境下SBP, DBP仿真结果仿真的1G环境下人体SBP为118 mmHg，0G环境下为115 mmHg，变化不大； 1G环境下人体DBP为75 mmHg，0G环境下为58 mmHg，有明显下降的趋势；0G环境下人体脉压比1G环境下大14 mmHg.0G和1G环境下ABP, LVP及LAP的压力时间曲线波形相似（Fig 2, 3）.

2.31G, 0G与微重力环境下CVP仿真结果仿真1G环境下人体CVP变化范围为5.821~5.873 cm H2O（1 cm H2O =0.098 kPa），平均为5.847 cm H2O ；微重力（G=0.001G）环境下为9.053~9.137 cm H2O，平均为9.095 cm H2O ；0G环境下为9.055~9.145 cm H2O，平均为9.1 cm H2O. 0.001G与0G环境下CVP平均值分别比1G环境下CVP平均值高3.248 cm H2O 与3.253 cm H2O ，可见失重后CVP有升高的趋势，而0.001G与0G之间的CVP差别不大.1G, 0G与0.001G环境下CVP的压力时间曲线波形相似（Fig 4）.

3讨论

近年来广泛开展了失重对人体血液循环系统影响的仿真研究. 我们所采用的模型属于链式模型范畴，在考虑到系统的输入输出的同时对系统内部按照其自身的结构，结合研究的目的进行细分，这就使建立的模型具有较好的准确度，更接近于实际.实践也证明，链式模型在精度、动态响应方面远优于黑箱理论模型和集总参数模型［4］. 本模型计算速度快，所仿真的实验数据与标准曲线接近，证明了链式模型确实在仿真研究中具有实用性和优越性.

在验证模型有效性的基础上，我们模拟了失重后人体血压的变化.仿真结果表明，失重后SBP变化不大，提示失重后心输出量可能改变不大，从而对SBP影响有限.仿真计算出的DBP在失重后明显降低，说明失重后在心输出量变化不大的情况下，心舒张期中血液向外周流动的速度加快，心舒张期末存留在主动脉中的血量减少，使DBP降低，提示外周阻力可能减小. CVP是衡量人体在0G或微重力环境下体液头向转移的一个重要指标，也是持续监测心充盈压唯一可能的手段，它的大小取决于心脏射血能力和静脉回心血量之间的相互关系. CVP与心脏射血能力呈负相关，与静脉回心血量呈正相关. 　 0G时CVP较1G时增加，提示失重后心脏射血能力减弱或静脉回流加快，导致CVP升高，而外周静脉压升高也可能导致同样效果. 近年研究表明， 0G环境中人体实验初期CVP升高，微重力环境下早期未出现CVP升高［5］. 仿真结果表明，0G与微重力环境下，初期的CVP均较1G时升高，而且两者的CVP几乎在同一范围内变化，这与人体实验结果存在矛盾，尚待进一步研究.

【参考文献】

［1］ 白净. 生理系统仿真［M］. 清华大学出版社，1994:85-115.

［2］ 白净. 血液循环系统仿真［M］. 清华大学出版社，1995:134-179.

［3］ Jaron D, Moore TW, Bai J. Cardiovascular responses to acceleration stress: A computer simulation ［M］. Proceedings of the IEEE, 1988;76(6):700-707.

［4］ 任挺进，李志刚，谢茂清，等.链式结构模型与多段集总参数模型的比较［J］.清华大学学报，1999:10(39):251-255.

Ren TJ，Li ZG, Xie MQ, et al. Comparison study between chain structure model and multisegment model based on lumpedparameter ［J］. J Tsinghua Univ, 1999:10(39):251-255.

血液循环系统范文第4篇

关键词：血液循环系统　计算机仿真　功率键合图法

0 引　言

功率键合图法是一种系统动力学建模方法，它以图形方法来表示、描述系统动态结构，是对流体系统进行动态数字仿真时有效的建模工具。通过已有的研究工作表明，功率键合图方法可以较好地应用于生物流体系统仿真，特别是人体循环系统的建模和数字仿真[10]。

我们在以前的工作当中，建立了一个简化的血液循环系统模型[10]，验证了功率键合图法的可行性和有效性。键合图建模方法的优点是直观形象，便于获得状态空间方程，有利于数值化计算，避免了电模拟方法中推导状态方程困难的弱点 。本文对血液循环系统进行了较细致和全面的划分，建立了一个包括动脉系统、静脉系统、心脏（左、右心室和心房）以及冠脉循环、外周循环的多分支血液循环系统仿真模型。

应用功率键合图方法对血液循环系统进行建模和仿真的基本规则是，(1)把血液循环系统的结构及各主要动态影响因素以图示模型形式，即功率键合图加以表示，(2)从功率键合图出发，建立系统的动态数学模型——状态空间方程，(3)在数字计算机上对状态方程进行求解。

1 多分支血液循环系统模型的建立

1.1 系统描述

血液循环系统模型如图1所示[4]。在心血管循环系统中，血液在心脏“泵”的作用下所进行的循环流动，可以看作是一种功率流的流动、传输、分配和转换的过程。血液在左右心室有节律地收缩作用下，被泵向人体的各个部分，其中包括：体循环区（血液由左心室经主动脉、大动脉、外周循环区和腔静脉，回到右心房），肺循环区（血液由右心室流经肺动脉和肺静脉到左心房。），腹部内循环，颈部和头部循环，以及冠脉循环等。在心房和心室、心室和主动脉之间存在着防止血液倒流的膜瓣，如二尖瓣、三尖瓣、主动脉瓣等。

图1　血液循环系统模型

1.2 功率键合图模型

应用功率键合图建模方法的第一步是将原系统表达为功率键合图的图示模型。功率键合图由功率键、结点和作用元等主要元素构成，多分支血液循环系统的功率键合图如图2所示。

Rnv Chv Rhh Cha Rna

图2　多分支血液循环系统功率键合图模型(此图有省略)

参考图2，绘制多分支血液循环系统功率键合图的步骤可简述如下：

(1)根据对多分支循环系统各个功率流程分支的分析，依次确定各0结点和1结点。

0结点表示集总的流容容腔，如心室腔、主动脉弹性腔，在0结点处血液压力为等值，而该结点输入的血流量等于输出的血流量。1结点表示集总的流阻管路或流感管路，如大动脉血管，在1结点处血流量为等值，而该结点的压力降等于上流压力值减去下流压力值。在图2 的循环系统模型中共有15个0结点和21个1结点。

(2)画上各结点周围的功率键，并标注功率流向。

功率键是带有箭头和因果线表示功率的线段。本模型中构成功率的两个变量是血压和血流。箭头表示系统作用元中的功率流向，即循环血液的流动方向。

(3)在功率键的一端标注上相应的C、R、L作用元。

为了能够全面、细致地刻画系统特性，本模型中应用了三种作用元：流容、流阻和流感。

流容反映血管的顺应性，画在0结点上，用C来表示，简称C元。例如，图2 中的Cta、Car、Cvn、Cpa、Cpv是分别表示与图1相对应部分的胸主动脉、大动脉、腔静脉、肺动脉和肺静脉顺应性的流容。

流感反映血流的惯性特性，画在1结点上，用L来表示，简称L元。如图2中的Lta、Lar、Lvn、Lpa、Lpv、Lco是分别表示相对应的胸主动脉、大动脉、腔静脉、肺动脉、肺静脉及冠状动脉血流惯性的流感。

流阻反映血流粘滞阻力的特性，简称R元，画在1结点上。例如图2中Rta、Rar、Rvn、Rpa、Rpv和Rco是分别表示胸主动脉、大动脉、腔静脉、肺动脉、肺静脉及冠状动脉血流粘滞阻力的阻性作用元。

(4)在各功率键上标注因果线，以便于建立系统的数学模型。

功率键上的因果线表示各作用元上流量与压力两变量之间的因果关系，确定了自变量和因变量，便于建立系统的状态方程。对于C元，其功率键上两个变量间，自变量是流量，因变量是压力；对于L元和R元，其功率键上两个变量间压力是自变量，流量是因变量。

经过以上步骤，就完成了循环系统的功率键合图模型。可以看出，键合图模型就是通过结点、功率键和作用元这些元素对心血管循环系统直观而形象的描述和反映。在将循环系统翻译成键合图模型后，就可以方便、有条不紊地推导系统数学模型。

2 系统数学模型

功率键合图建模方法的第二步是推导系统的数学模型。在推导系统动态过程的数学模型——状态方程时，首先要确定状态变量。应用键合图方法建模的方便之处就在于对状态变量的确定有一定之规，可遵循固定的法则。

由于系统的状态方程是一阶微分方程组，在其变量间有导数关系，而在键合图中，只有流容C和流感L作用元中的两个变量间才有导数或积分关系，所以应当从C元和L元各自的变量间取一个变量作为状态变量。

对于C元，自变量为流量，因变量为压力，其关系为：

(1)

对于L元，自变量为压力，因变量为流量，其关系为：

(2)

对于R元，流量和压力之间的关系有：

(3)

根据规则，取C元功率键上的压力变量p和L元功率键上的流量变量Q为状态变量,状态变量的一阶导数即为状态方程。

因此，对于0结点，由(1)式两边取导数可得：

(4)

其中， 是第i个0结点处的压力， 为输入血流量， 为输出血流量， 是第i个0结点处的流容。

对于1结点，由(2)式和(3)式可得：

(5)

其中， 是第i个1结点处的血流量， 为上流压力， 为下流压力， 和 分别是第i个1结点处的流阻和流感。

对每个0节点和1结点都建立类似(4)和(5)的关系式，则可以得到系统的数学模型。本模型的数学模型是36阶的状态空间方程，即模型由36个一阶微分方程组成。下面列出了主动脉循环部分的状态方程：

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)

其中，Cta、Caa、Car分别是胸主动脉、腹主动脉、外周动脉的流容；Lta、Laa、Lar、Lvn分别是胸主动脉、腹主动脉、外周动脉和腔静脉的流感；Rta、Raa、Rsa、Rpc和Rsv是分别表示胸主动脉、腹主动脉、外周动脉、外周循环和腔静脉的流阻。ptao、paao、psar和Qtao、Qaao、Qsar分别是动脉循环中的胸主动脉、腹主动脉、外周动脉部分的压力和流量。

血液循环是由心脏的舒张－收缩动作推动的，本文采用了心室时变流容 来表示这种舒张－收缩动作， 是时间的周期函数。

对于循环系统中的膜瓣作用，可以作为模型的约束条件加入到系统数学模型当中：当血液正向流动时，膜瓣阻力为一较小的数值；当血液反向流动时，膜瓣阻力为无穷大，即阻止血液倒流。

本模型中的流容、流阻和流感参数参照文献[4]。

3 计算机仿真

本文采用4阶定步长Runge－Kutta法来求解模型的状态方程，设定仿真步长为0.0001s，在奔腾586 PC机上进行数字仿真。

当加入边界约束条件，设置各状态变量初始参数之后，状态变量便以状态方程为基础被同步地展开。在每一步，血液循环系统各部分的压力和流量值根据状态方程被分别计算出来。待仿真数据变化稳定后，由系统输出方程可以得到每个心动周期内系统各部分的血压p、血流量Q、血液容量V以及心输出量CO和射血分数EF等各项生理参数数值，从而可以对多项生理特性进行计算机仿真。本文进行了正常生理条件下和高血压、血管刚性的病理条件下的生理特性仿真。

3.1 正常生理状态仿真

设定各状态变量的初始参数为正常值[4,5]，对系统模型进行计算，即可得到正常生理条件下，血液循环系统血流动力学参数的仿真数据。

图3给出了在正常状态时，三个心动周期（每个心动周期为0.8秒）内的左心室压力和主动脉血的仿真波形压的仿真波形。从压力仿真波形图中可以看出，心室压力和主动脉压力在每个心动周期内的压力脉动是十分显著的。图4是肺动脉血压和肺静脉血压的仿真波形。肺动脉压的压力脉动也较为显著，而在肺静脉中，血液的压力脉动就不很明显。

图3 左心室和主动脉的压力变化仿真

140

01.6

t/s

(a)左心室血液容量的周期变化

140

01.6

t/s

(b)右心室血液容量的周期变化

图4 肺动脉和肺静脉的压力变化仿真

在表1中给出了血液循环系统主要血流动力学变量在正常状态时条件下的仿真数值。由生理学规律可知 ，左心室收缩压范围一般在17~18 kPa，主动脉压力范围在12~17 kPa，肺动脉压在2 kPa左右。因此，仿真所得波形和数据与实际的生理规律是相符的。

表1中还给出了评定心脏功能的两个有用的指标：心输出量CO和射血分数EF，仿真所得到的数据为：心输出量5256 ml/min，射血分数61%，都符合实际的生理规律 。

表1 血液循环系统主要血流动力学变量计算机仿真数值

仿真实验

项目

左心室压

峰值

LVPP

(kPa)

主动脉压

AP

(kPa)

左心室舒

张末容积

LVEDV

(ml)

右心房压

RAP

(kPa)

肺动脉压

PAP

(kPa)

右心室舒

张末容积

RVEDV

(ml)

冠脉血流

量

CF

(ml/min)

心输出量

CO

(ml/min)

射血分数

EF

（%）

正常

17.96

16.82

123

0.6

2.13

130

228

5256

61

高血压

21.28

18.63

126

0.6

2.26

130

230

4989

54

血管刚性

19.29

17.10

124

0.6

2.13

130

229

5010

血液循环系统范文第5篇

关键词：手绘；初中生物；血液循环

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2013）19-224-01

随着教育的发展，越来越多的教学手段被应用到生物教学中来，在教学设计中，作为老师，我们也在不断的探索新的教学途径，力图应用最具象的手段来解决抽象问题。特别是对于像血液循环系统教学这种抽象性非常强的知识点而言，一个客观具体的知识解答途径就是我们教学的关键。

一、初中生物血液循环知识教学的难点

初中生物课程中，血液循环部分的知识是一个重点掌握的知识点，在学生学习和教师讲解方面都有一定的难点。

1、知识的抽象性强

血液循环是人体正常运行所必须的机能，血液循环系统在一个封闭的范围内进行，形成体循环和肺循环两个循环系统，两个系统的血液循环共同构成了的人体整体的循环机能。通过血液循环，人体完成氧气的供应，二氧化碳和代谢物的排放以及体液的更新，这些都是血液循环需要完成的任务。从整个血液循环体系来说，是一个复杂而抽象的循环系统，这个系统涉及多个人体器官两条系统的循环，教师讲解和学生的理解难度都比较大。

2、理解难度大

血液循环系统主要涉及心脏，肺等器官，其中心脏分为两个心房两个心室，经过毛细血管，肺部进行氧气的输送和交换，这其中又涉及到肺泡等身体部分，肺循环和体循环两个系统的结合才能完成一个整体的循环过程。

血液循环是一个整体的过程，在教学中，教师要综合各方面的知识来进行讲解，从心脏的构造，肺部气体的输送，毛细血管的血液运输等方方面面都要进行知识的灌输，如果有任何一个方面的知识学生理解不到位，就会阻碍到血液循环知识的学习。血液循环方面的知识是一个系统的统一，把我们学习的心脏方面的知识和呼吸知识等等都结合起来，是一个综合的整体。除了器官知识的综合和梳理，还包括了动脉静脉的知识，这么多知识结合在一起，任何一方面的知识出现漏洞都会影响到血液循环这部分知识的学习和理解。所以，无论是对于学生还是教师，在这方面知识的教和学中都会遇到一些问题。教师的问题在于学生对于知识的整体理解不透彻，在讲解血液循环知识的时候，每一步的知识讲解角度把握起来都有一定的难度。每个学生对知识的理解水平不同，这就对教师的教学提出了一定的要求。而对于学生而言，在学习血液循环知识中，由于这是一个由多个器官联合起来共同完成的系统循环，但是由于学生对于知识的了解不清晰不全面等问题，在理解血液循环途径和原理时，难免会遇到一些障碍，学习起来难度就会加大。

二、手绘图在血液循环教学中的应用及意义

在初中生物课程学习中，血液循环部分的知识既是重点又是难点，所以在教学中更要注重教学方法的改进，在教学方法的改进中，很重要的方面就是教师的教学理念的创新，这需要教师从自身角度提升教学水平，尽量把抽象的知识点具体化，把枯燥的知识点生动化，让学生带着兴趣去学习，这是提升教学质量的一个重要手段。那么如何才能让枯燥的知识变得生动具体呢？手绘简图的方法引入生物教学是一个新的教学突破。

1、手绘简图方法在生物教学中的应用

手绘简图的方法就是把抽象的图简约化，通过手绘的方式能够清晰的表现出来，这种方法在生物教学中是一个新的尝试。手绘简图方法在生物课程教学中的应用还不是十分广泛，以初中生物课程中的血液循环知识教学为例，血液循环知识是初中生物教学的重点也是难点，从教与学两个角度都有一些困难，特别是血液循环知识中包含了很多器官，这些器官功能的结合才能完成一个综合的血液循环。

在课程教学中，我们接触到的血液循环图包括了心脏，肺部，毛细血管等人体器官和技能，这些都是血液循环系统中的重要组成部分。教师通过手绘图的方法把各个器官，血液循环路径用简单的图形和箭头，曲线表现出来。这样不仅能够呈现一个完整的血液循环线路图，而且图形的绘制简单，理解轻松，对于教师课堂教学和学生对知识的理解都有非常重要的意义。

2、手绘简图在生物教学中的意义

（1）手绘简图在教学中的应用丰富了课堂教学形式

手绘简图用于课堂教学是一个新型的教学手段，这种方法的应用让课堂教学模式更加丰富，摆脱了枯燥的讲授式的课堂教学方式，让学生学习更加有新鲜感。对于传统的课堂教学，单一的教师讲授式的模式让学生在学习中感到乏味，特别是容易造成学生的课堂学习精力不集中，对于课堂教学效果的影响比较明显。随着教育的改革不断推进，教学模式的改革是教育改革的一个重要方面，教学方式多样化也是教育方式与时俱进的一个重要表现。手绘简图用于课堂教学是教学方式改进的一个表现。

（2）手绘简图对于初中生物教学有着重要意义

以血液循环知识的教学为例。血液循环这部分的知识比较复杂抽象，在学习起来有一定的困难，同时，由于血液循环知识牵涉的知识点比较多，学生在理解这些知识的过程中遇到的问题千丝万缕，难免会产生厌烦现象，影响学习效果。所以，在教学中应用手绘简图的方法，把抽象复杂的血液循环图简单化，这种方法能够帮助学生更好的理解血液的循环路径，循环规律以及各个器官之间的结合等等。

血液循环系统范文第6篇

随着科学的发展，科学家们用中西医结合的现代科学理论和方法对血瘀证进行了大量研究，他们检查了很多已被中医确诊为血瘀证病人的生理和生化指标，发现这些病人都存在血液循环系统的障碍，如血液流动性变差、微循环紊乱、心脏功能下降、血栓等，于是他们用现代科学的语言来解释血瘀证，认为血瘀证是在一定的外因和内因作用下，由于人的心脏、血管、血液发生异常而造成的血液循环系统的障碍。

那么。航天血瘀证和中医所说的血瘀证又有什么关系呢?

通过近30年的载人航天飞行研究发现，很少有航天员患上像上述病人那样严重的疾病，我们之所以称它为航天血瘀证，是因为航天员在飞行时由于失重等因素所引起的血液循环系统的变化十分类似于血瘀证病人患病时血液循环系统的变化，故称其为航天血瘀证，但是具体病症是有本质区别的。

主要症状

航天员一进入太空，会立即感到一股血液冲向头部，就像人倒立时的感觉。这时，航天员的脸会变胖，眼皮也出现肿胀，眼球充血，面部、头部、颈部的静脉变粗，瘀积了很多血，航天员能够很明显地感觉到头胀、头晕、头充血。同时，由于失重，航天员做很多事情，哪怕举起200千克的重物。都不用吹灰之力，因此会造成运动肌肉和支持身体重量的肌肉萎缩，而且很多航天员在飞行中出现过腰痛的情况。这些正是航天血瘀证在航天员身上的主客观反应。

用显微镜或其它一些手段来检查血瘀证病人的微循环时，发现他们都有一个共同的特点――微循环功能减退。在显微镜下可以看到这些病人的微血管中的血细胞缓慢地移动着，有时还停在那里不愿意前进，或者几个血细胞团聚在一起将微血管堵住，有的病人还出现血栓。航天血瘀证这一概念的产生也得益于人们对失重微循环和血液流变性的研究。当然，我们没有办法观察航天员在飞行中的微循环变化，只能在地面进行动物和人的模拟失重实验。要模拟失重对血循环系统的影响，有两种方法：一个是让动物下身抬起。头向下20°至30°悬吊着；另一个是让人的头部向下一6°，长期卧床。这两种方法都是让动物和人的下身的血液瘀积在上身，它所引起的循环系统变化与航天员飞行时的变化十分相似，所以可以用这两种方法进行模拟失重对循环系统影响的研究，从而来推测太空中航天员的变化。

兔子在模拟失重后出现了面部浮肿、眼充血、身体状态变差，这些变化与人处于失重条件下的外部特征很相似。经过观察同一个兔子在模拟失重前后耳微血管的变化后人们发现，模拟失重前，血细胞在微动脉中像流水一样向前奔跑，根本看不到血细胞，在最细的毛细血管中也可以看到红血球和白血球，一个接一个地向前飞快地奔去。但在模拟失重后，血细胞流动速度明显减慢，微动脉的血流速度明显减慢、微静脉变粗，有血液淤积，红细胞像有吸引力一样聚集在一起，成团块状缓缓地向前流动，有时还可见小小的血栓，这些微循环的变化与血瘀证病人很相似。

血瘀证病人的循环血液质量会发生改变：血浆容量减少。出现异形红细胞、血液粘度增高，血脂增高等。航天医学专家测量了航天员在飞行中血液的变化。发现航天员在飞行中普遍出现血浆容量减少、异形红细胞增加。我们在模拟失重的动物和人的实验中也观察到了血液粘度增高、纤维蛋白原增加、血细胞压积增高胆固醇增加等现象。动物实验结束后，出于实验的要求。将动物解剖后观察动物各个脏器的血管，发现在一些脏器，尤其是上身器官(例如，脑、肺、心脏)的静脉血管中，血管变粗，并瘀滞了很多血液，有的还出现了血栓。

心脏病也属于血瘀证范畴。航天医学家观察了航天员在太空飞行中的心脏功能，发现与飞行前比，航天员心脏功能下降了，表现为心脏收缩功能下降，心输出量减少，有的航天员飞行中还出现了心律紊乱、心脏缺血现象，尤其在运动、出舱活动、月面行走时更容易出现。

不过，需要再强调的一点是，虽然失重引起的航天血瘀证和临床病人的血瘀证在病症上有这些相同或相似的地方，但其中却也有很大不同。航天血瘀证是在失重这种特殊因素的作用下产生的血液在血管内流动失常的现象，目前认为这些变化大多数是生理性的，或是介于生理和病理之间。有一些也是人对失重环境不适应的一种表现。当航天员返回地面后。这些反应会逐渐消失，恢复正常。

航天血瘀证的起因

为什么会出现航天血瘀证呢？追其根源还是重力在作怪，在太空中失重会引起航天员体内两种明显的变化。

一种是血液的头向分布。在地球重力作用下。人体内的流体静压迫使2升左右的体液贮留在下肢。失重时，流体静压消失，贮留在下肢的体液失去了约束力，就跑出来，它们跑向人体的上半身，跑到脑、心、肺、肾等主要脏器，使那里的血管扩张，血液淤滞。这些淤滞的血液像失去活力的水，不利于组织内的血液循环和物质代谢，造成那些部位组织结构的变化。同时，人体内一些器官的血管中有压力感受器，它们时刻感受着血管内压力的变化。压力变化时，发出冲动，通知脑中枢。以对全身进行调节。血液的重新分布，使血管内压发生变化。它们的传人冲动也会改变，脑就会改变它的控制命令，从而引起一些变化。例如失重时，进入心、肺区的血液增多，位于心肺区的压力感受器就会将这个信息传到脑。使脑产生多排尿，减少心、肺段压力的指令。排尿多，循环血量就少，血液变粘稠，血液中的红、白细胞和血小板就容易聚集在一起，引起血液循环系统的血瘀证变化。

第二种变化是肌肉引起的。重力消失，肌肉系统不需要为承担人体重量、举起重物而付出过多的劳动。心肌也减少了为克服流体静压而作的功，久而久之肌肉出现了“废用性”萎缩，使肌肉泵的作用减弱。正常情况下肌肉在促使血液循环中起很大作用。心脏动力泵的作用固然是主要的，骨骼肌的泵作用也不可忽视，分布全身强有力的骨骼肌具有推动血液前进、防止血液在肌肉内潴留的作用。肌肉和骨骼作用降低时，就会促使血液流动缓慢，血液在体内滞留而导致血瘀证。

航天血瘀证的危害

对于临床疾病来说，很多疾病的产生都与血液循环障碍有关，也就与血瘀证有关：这些疾病会引起血瘀证，形成血瘀后又能引发更多、更严重的病变。航天血瘀证是由于重力消失引起的，它的危害没有临床的血瘀证那

么大，而主要是一种生理性的改变，还不至于引起航天员严重的疾病，一般情况下，回到地球后。不用治疗也可以恢复。但是，它同样会引起航天员体内的器官和组织出现改变。航天员在太空飞行中所出现的～些不利健康的生理功能变化，只要与血液循环系统有关，航天血瘀证就脱不了干系。

例如，航天员在进入太空初期出现的“航天适应性综合征”(即上面所介绍的主客观反应)，就是下身血液瘀积在上身引起的；航天运动病可以影响航天员在太空的工作能力和引起严重的不适感，航天医学家们认为引起航天运动病的原因很多，其中一个原因是前庭器官的微循环发生改变；失重飞行引起的航天贫血症、心输出量减少、心脏的缺血反应、心律紊乱等直接与航天血瘀证有关；航天中出现的肌肉萎缩和骨质疏松是阻碍长期飞行的一个关键因素，它们也与肌肉、骨骼中的微循环障碍有关。从目前来看，航天血瘀证还没有造成严重后果，专家们们认为如果没有很好的防护措施，它很可能发展成一些疾病，阻碍长时间载人飞行。

航天血瘀证的防护

血瘀证是血脉不通或血行失度所引起的一些病症，如果能够促进血液在体内的流动，保证组织、器官血液供应，防止组织、器官出现微循环紊乱和血液流变性降低，就可以达到防止血瘀证出现的目的，航天血瘀证的防护也可遵循这个原则。

目前，为了防止重力消失的影响，航天员在太空用各种运动器械和特殊的装置进行了各种各样的锻炼，例如，“骑”自行车、在跑台上跑步、用阻力装置进行肌肉锻炼、穿下体负压裤等，长期飞行的航天员每天要抽出2个多小时的宝贵时间，进行这些锻炼。航天员在进行这些锻炼时，不仅锻炼了肌肉，也促进了全身的血液循环，这对改善航天血瘀证大有益处。

但是从目前来看，上述的这些措施并没用起到完全的防护作用。科学家们们提出航天血瘀证这一理论，很大意义上在于给研究者们研究失重防护措施时提供一个新思路：是否可以从防止航天血瘀证的角度来进行防护措施的研究呢?

血液循环系统范文第7篇

[关键词]扇贝 多普勒

中图分类号：R917.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）05-0397-01

一、研究背景

双壳贝类属于典型的开管式循环系统，其心脏包括两心房一心室。其中心房接收来自于两片瓣鳃的血液，心室将血液泵入前后大动脉并输送到各组织的血窦、排泄器官以及瓣鳃中。

循环系统生理学是动物生理学重要组成部分，主要研究动物心脏、血管的生理特征、活动规律及其影响因素等，研究的指标主要包括心搏速率（心率）、心动周期（收缩舒张）特征、血流动态（流向、流速、流量、阻力）、心血管调节等。动物的循环生理特征可从整体角度清晰、直观地反映机体的代谢活动水平，可用于预测环境胁迫下（温度骤变、污染物胁迫等）生物的响应情况。

由于多普勒数字超声成像技术的综合应用。可以实现对扇贝循环系统的成像，并能实时测量血液流速及流向，可以形象的还原动脉和心脏的搏动并监测频率。

日本学者在之前绘制过虾夷扇贝的解剖循环图，绘出了扇贝的血液循环路径，但未能详细量化血管的直径和血流量。

二、科学问题

1、扇贝循环生理的基本特征？

2、环境胁迫下的扇贝循环基本特征？

三、研究内容与技术路线

（一）研究内容

1.基于数字彩超技术的扇贝血液循环动态监测方法的建立（即总结实验过程中每步规范的操作方法）

2.扇贝循环生理学基础特征（循环途径描绘、不同种类、规 格、温度下扇贝循环系统生理学特征）

3.环境胁迫下扇贝循环系统生理学指标变化（结合现场跟踪监测研究）

（二）循环生理学指标

1. 心率

扇贝为变温动物，温度变化可直接诱导其心率的变化，心率变化可反映扇贝的代谢和生理变化。

2. 血流加速度

扇贝的血流加速度能反映出扇贝心脏的泵血能力，扇贝的血流加速度是反映扇贝状态的指标之一。

3. 最大和最小血流速度

扇贝的最大血流速度为扇贝的最大血流瞬时速度，为扇贝心脏最大收缩的瞬时速度。

扇贝的最小血流速度为扇贝的最小瞬时速度，为扇贝心脏舒张期末的血流速度。

4.RI

阻力指数：（resistance index， RI） 指的是所测血管血流阻力情况的估测值。 RI=[收缩期峰值流速（S）-舒张期末流速（D）]/ 收缩期峰值流速（S）。

在扇贝血液流动过程中，血管对血液的阻力越大，其阻力指数也越大。

5.S/D

在多普勒图像中的血流波形上测量收缩值点的速度（PS）和舒张末期的速度（ED）的比值为S/D。

S/D与扇贝的血管供血相关，当扇贝的状态良好时，扇贝的S/D值较小。

（三）技术路线

（如图1）

（四）实验结果

1.不同变温速度对扇贝心率的影响

1.在一定范围内，心率与温度呈正相关。

2.慢速变温条件下，致死温度31℃，急速变温条件下，致死温度34℃。

3.在死亡前两种变温条件下都出现心率骤降现象。

4.在慢速变温中，在16℃-22℃及26℃-28℃出现两次平台期；在急速变温中，24℃-26℃出现一次平台期。

2.不同变温速度对扇贝血流加速度的影响

1.血流加速度在26℃前，与温度呈指数升高的关系。

2.慢速变温在30℃时加速度出现骤降，急速变温在33℃加速度出现骤降。

3.在26℃后，加速度呈现出剧烈波动显现，分别在致死前达到最大加速度。

3.不同变温速度对扇贝血液最大流速的影响

1.血流速度随温度的升高，呈波浪增加，致死温度前出现骤然下降的现象。

2.在慢速变温组中，温度在10℃、18℃和28℃三次回落现象，在急速变温中，在22℃、25℃和28℃同样出现回落现象。

3.慢速变温在26℃前呈现指数增加现象，急速变温波动剧烈。

4.不同变温速度对扇贝血液最小流速的影响

1.血液最小流速最要集中在1cm/s-3 cm/s。

2.慢速变温组中，血流最小速度随着温度的升高呈增加的趋势，其中在26℃是达到最大值；在急速变温扇贝中，在23℃和32℃出现两个波峰，其中在23℃出现最大速度。两条曲线都呈波浪上升现象。

5.不同变温速度对扇贝血液RI的影响

可知阻力指数（RI）随温度的增加，主要在0.5-0.7之间波动。其中，在2℃/d中，在16℃明显低于0.5，在28℃明显高于0.7。在2℃/h中，在20℃明显高于0.7。

6.不同变温速度对扇贝血液S/D的影响

可知S/D随温度的增加，主要在2-3之间波动。其中，在2℃/d中，在27℃、30℃明显高于3。在2℃/h中，在33℃明显低于2，在21℃明显高于3。

小结

1.由上述分析可知，扇贝的基本生理指标（心率、加速度、血流速度）在26℃之前都温度呈正相关。

2.可得出26℃为栉孔扇贝的最适温度温度限值

3.在26℃―28℃间出现平台期

4.急速变温对扇贝血液循环生理学的影响大于慢速变温

下一步安排

目前我们只是在较浅的层次上，针对基于数字彩超技术的扇贝循环系统生理学特征基础研究下的扇贝的心率、血流加速度等指标进行了研究，主要是探索了环境胁迫下的扇贝循环基本特征，此后我们将进一步针对不同温度、变温幅度下不同规格的扇贝的生理机制进行探究，争取更加深入地论述其循环生理学特征，为优化养殖规划、保障产业效益、维护食品安全提供更多的帮助。

参考文献

[1]谢宗墉，海洋水产品营养与保健，青岛海洋大学出版社，1991.

血液循环系统范文第8篇

《中国教师》：张老师，您好！2011年版初中生物学课程标准提出注重重要概念的教学，并在内容标准中具体描述了50个重要概念，您那里的初中生物学教师有何反响？

张涛：目前看来，教师们对于注重重要概念教学大多非常认同，但也有教师认为，注重重要概念教学是回归知识中心，是弱化了探究性学习，是在走“回头路”。还有些教师对此没有引起足够的重视，还没有意识到提出重要概念将会对今后教学产生的重要影响。

《中国教师》：您认为注重重要概念的教学对教师来说，难度大吗？为什么？

张涛：这要从以下两个方面考虑：一是教师能不能真正把握重要概念教学的要求。重要概念处于生物学科知识体系的中心位置，每一个重要概念都有着丰富的内涵，要真正理解并不是一件很容易的事情。以人体血液循环重要概念为例，要理解这一概念需要注意以下两个问题，首先，要把整个概念作为一个整体来认识，而不要割裂开来。有的教师认为，概念中的第一句话“循环系统包括心脏、动脉、静脉、毛细血管和血液”属于事实性知识，因而是“了解”水平的学习要求。但如果从整体上看就会发现，这一句讲的是血液循环系统的结构组成，第二句“其功能是运输氧气、二氧化碳、营养物质、废物和激素等物质”讲的是血液循环系统的功能，把两者作为整体才能体现出心血管结构与功能的适应，而结构如何与功能相适应无疑是需要好好理解的。其次，要把重要概念与课标“内容标准”中相对应的教学要求结合起来认识。因为，即使同属于“理解”层次的目标动词，也包含概述、阐明、举例说明等级别，每一个目标动词的具体要求又是不一样的。关于人体血液循环，“内容标准”要求：“描述人体血液循环系统的组成”“概述血液循环”。对此，首先需要明了的是：什么是描述，什么是概述。然后还要弄清：描述什么，概述什么，即把描述或概述的内容具体化。只有弄清这样一些最基本的问题，才有可能真正把握重要概念的教学要求。

二是教师现有的教学方式能不能适应重要概念教学的要求。虽然课程改革已经进行了十多年，但许多教师仍然习惯让学生死记硬背，不太注重知识的理解；习惯直接告知结果，不太注重知识的建构。而重要概念一般都比较抽象，学生对抽象概念的理解需要以事实或者感性的、直观的材料作为基础，因此，教师需要用不同的方式为学生提供足够的事实性材料，让学生经历自己发现知识的过程，学生才能真正把握重要概念的内涵和外延。

这样看来，注重重要概念的教学对教师来说任重而道远，搞好重要概念教学对教师将是极大的挑战！

《中国教师》：在接下来的生物学科教研活动、教师培训中，该如何帮助生物学教师开展好生物学概念教学？

张涛：在这方面需要做的工作有很多。首先，要进行相关的理论培训，比如，帮助教师界定什么是重要概念，知道概念与术语、定义等有什么区别。有关专家前期已经对此进行了比较充分的研究，现在需要做的是通过培训把相关信息传递给广大教师。其次，需要对每一个重要概念进行解读，厘清它们的内涵与外延，形成一个系列性的研究成果，用以指导教学。再次，要提供概念教学的具体方法，最好是通过课例展示和研讨的形式推荐概念教学的范例。这种方式比较直观，也能够对课例进行透彻的剖析，使人不仅知其然，而且知其所以然，因而是广大教师最为喜闻乐见的。

《中国教师》：您能不能通过一个具体的例子说明应该为教师提供怎样的范例？

张涛：所提供的范例要把重要概念作为核心教学目标，教学的过程应紧紧围绕教学目标如何达成来设计。概括地讲，涉及三个方面：目标的设定、目标的落实和目标的检测。目标的设定，回答的是“到什么地方去”的问题；目标的落实回答的是“怎么去”的问题；目标的检测回答的是“有没有去到”的问题。下面还是以“人体血液循环”为例来说明。

在教学目标的设定方面，要做到“概述血液循环”，首先要知道“什么是概述”。理解和领会课程标准中行为动词的含义，这是很多教师容易忽略的，但如果不弄清楚这个问题，就很难把教学目标真正具体化。就词义来讲，“概述”指的是把事物的特征归结在一起，简单扼要地加以表述。因为概述是在直接的观察和实验、客观的原始记录的基础上发现事物共同的特征，所以需要经过归纳的过程。其次要弄清的问题是“概述什么”。照本宣科地说出血液循环的途径：“从左心室出发，进入主动脉，经过各级动脉……，最后回到右心房”，只是描述。许多课堂就是这样仅仅达到了描述水平，虽然这些描述也是前人概述的结果。应该让学生自己进行归纳，总结出血液循环的规律，这些规律性的知识是重要概念形成的基础。而在自己归纳基础上形成的概念，才算是真正达到了概述水平的要求。血液循环包含许多规律性的知识，比如：

血液循环包括体循环和肺循环。它们同时进行，在心脏处连通。

与心房相通的都是静脉，与心室相通的都是动脉；动脉都是把血液从心脏运往全身各处的血管，静脉都是把血液从身体各处运往心脏的血管。

体循环和肺循环都是从心室开始，血液进入动脉，在毛细血管处完成物质交换，再通过静脉，回到心房。

在肺部毛细血管处，静脉血变成动脉血；在全身毛细血管处，动脉血变成静脉血。动脉中流动的不都是动脉血，静脉中流动的不都是静脉血。

……

血液循环系统范文第9篇

根据国际数据公司（IDC）的统计，1999年财富500强公司中，由于缺乏有效的知识管理手段造成的损失达到120亿美元。2002年美国企业，共投入了27亿美元的资金用于知识管理，预测2007年这一数字将达到48亿美元。知识管理的研究与应用已经得到企业的重视。但遗憾的是，已经实施的知识管理项目中多数都没有达到预期的效果，知识管理成为一种高风险的投资。

根据研究和企业实践发现，很多知识管理项目失败的原因在于没有深刻理解知识的特点，过分关注采用某种技术去构建一个知识管理系统，把技术当成知识管理的全部，或者把知识管理单独作为一个系统开发，进入了太多的误区，最终使知识管理项目变成了一个包袱。目前的知识管理项目主要存在三大误区。

虚实不分 流程脱节

知识是通过实践、研究、联系或调查获得的关于事物事实和状态的认识，是对科学、艺术或技术的理解，是人类获得的关于真理和原理的认识总和。分开而言，知识＝“知”＋“识”，“知”是学到的原理、理论、规律等关于事物的事实、状态及其关系的理解；“识”是对“知”的综合利用能力，用“知”来帮助人民识别事物、综合应用于实践，正确做事。

如果把企业看成一个人，那么知识就是血液，知识管理系统是人体的血液循环系统。血液供给各个器官氧气和营养，大脑的思维、手臂的运动、胃肠的蠕动都离不开血液，血液通过毛细血管分布到全身各组织。但如果把每个器官单独解剖开来，就不能观察到血液的循环；如果想把血液循环系统单独移植到人体外运行，血液循环很快就会枯竭。

而很多知识管理项目的误区就是在人体外单独建立一套血液循环系统，或者在某个器官内单独建立血液循环系统。知识的应用应该贯穿于企业管理的各个方面、各个环节和各层人员。因此，没有必要设立单独的知识管理部门，知识管理的主体是每个部门和每个员工。

造血机制功能不全

如今的信息时代瞬息万变，知识更新周期不断加快。很多的知识管理项目重视现有知识的存储、利用，忽视了新知识的注入，或者在隐性知识的显性化方面缺乏有效手段，从而使知识缺乏及时的更新。

人往往在贫血的时候才认识到血液的重要，在缺少空气时才真正知道空气的重要。在公司业务运作正常，队伍稳定的时候，很少有人注意到知识的重要，在知识的造血机制上投资。当业务面临决策难题，当核心员工离职造成业务停滞、流失的时候才突然发现知识的重要。但造血需要一段时间，等意识到贫血的时候注定要付出一些代价。因此，建立并维护一套持续的知识造血机制是非常重要的。

一套持续的知识造血机制是人机结合的复杂系统。主要来自两个方面：一是人的知识的分享，二是从数据中获取新知识。知识分享的障碍在于知识分享后员工个人优势的丧失，为分享而分享最终变成一种形式。必须进行系统思考，在业务运营中以工作必需的方式促使员工在日常工作中沉淀知识，既为自己，又为他人。

随着管理信息系统的完善和互联网的飞速发展，通过数据挖掘从企业数据库中获取知识，通过Web挖掘和文本挖掘从Internet上和大量的文档资料中获取知识成为重要的新知识来源。数据挖掘获得的知识往往新颖性高，可定量化描述，并可以较为方便地和业务运营系统集成。

忽视方法论知识

现有的知识管理系统管理的主要内容是陈述性知识，即描述现象或事件的知识及判断现象或事件适用性、好坏、美丑的知识。而对遇到问题如何按照一定的科学方法进行分析、制定解决方案的知识，即方法论知识（或称程序性知识）没有足够重视。忽视方法论知识，用陈述性知识一条腿走路的后果就是造成大量的员工有“知”无“识”，大量的陈述性知识得不到有效利用，甚至感到无所适从。

可拓学是用形式化的模型研究事物拓展的可能性和开拓创新的规律与方法，并用以解决矛盾问题的学科。其探讨形式逻辑和辩证逻辑相结合的可拓逻辑，研究用定性和定量相结合的方法生成解决矛盾问题的策略，探索可用计算机操作的方法体系。

血液循环系统范文第10篇

1､滋养生命的隐形维他命――磁

磁是地球上一种特有的物质,虽然看不见,摸不着,但却又无处不在,更重要的是它是关乎生命健康的晴雨表｡科学研究表明,磁与阳光､空气､水､营养一样,是地球上生物体赖以生存的不可或缺的基本要素｡磁对人体健康很重要,而磁的缺乏对人体的损害是潜移默化和隐蔽的｡我国是发现磁现象和应用磁石治病最早的国家,至今已有两千余年的历史,《神农本草经》和《本草纲目》中均有记载｡

地球本身就是一个大磁场,它不断发出强大的磁力线,形成一个巨大的天然磁场生物圈环境,影响着人类的生长繁衍和身体健康,地球磁场一旦发生变化,人体的健康就会受到很大的影响｡资料表明,人类的一些疾病(如高血压､心脏病､中风等)与地磁指数的月平均值密切相关,在含磁量低的地区,发病率较高;在含磁量高的地区,不仅发病率低,而且普遍长寿｡

是什么让“磁”具有如此功效呢?研究发现,人类细胞的活动受“磁”的影响非常大｡含磁量多的细胞,健康而富有活力,不易衰老;反之,则衰老速度很快｡所以,人体的正常生命活动,需要依赖于一个稳定的磁场环境｡

2､磁的十大功能

科学家经过实验发现,磁场作用于生物体,可以产生磁场生物效应,研究磁场对生物作用的科学,称为磁生物学,磁生物学是一门新兴的边缘科学｡磁生物学家和医学家研究后一致认为,磁是治疗疾病的佳品,是有益于人体健康的｡

磁场效应有益健康归纳起来有如下几方面:

(1)促进细胞代谢,活化细胞,从而加速细胞内废物和有害物质代谢,平衡内分泌｡

(2)促进血液循环,改善微循环状态｡

(3)促进炎症消退,消除肿胀和疼痛｡

(4)调整血压,特别可起降低血压作用｡

(5)提高红细胞的携氧功能,降低血液粘度｡

(6)增强和改善人体免疫功能,提高人体对疾病的抵抗力｡

(7)抗衰老作用,消除体内积存和自由基｡

(8)改善血脂代谢,有降低胆固醇作用｡

(9)消除疲劳,促进体力恢复｡

(10)镇静神经系统｡消除失眠和精神紧张｡

3､补磁,重视健康机体的必由之路

3､补磁,重视健康机体的必由之路

中国人历来提倡:缺什么补什么｡缺钙就补钙,缺铁就补铁,因为关于健康问题,谁都不敢怠慢,所以缺磁,也应该“补磁”｡科学家提出要给人体补充适当的磁,让细胞受到生物磁电感应,从而增强细胞的活力｡

医学研究表明,人到中年以后,人体循环系统最容易出现的问题就是血管堵塞,人体循环系统不畅,使组织细胞的新陈代谢失调,最终导致人体细胞老化,人体所有疾病都和人体循环系统不畅有关,尤其是和血液循环､微循环的堵塞有着密切的关系｡

“通则不痛,痛则不通,一通则百通”,针对人体循环系统不畅,人们采取了很多种治疗方法,磁疗法是有效､安全的方法之一｡磁能促进血液离子化,净化血液､清洁血管,加速血液循环,促进细胞的新陈代谢｡然而,林立的高楼,数量庞大的汽车,无情地削弱了大自然许多磁力,造成人体磁力不足,导致情绪不安､自律神经失调等,致使疾病缠身｡

科学研究发现,“补磁”是现代人重视健康机体的必由之路｡

4､补磁的方法

(1)磁疗法

仅仅依靠自然地磁的作用,远远无法满足人体对磁的需要｡现实生活中,许多人是通过磁疗来补充人体对磁的需要的｡应用磁场作用于人体穴位或病变部位,达到辅助治疗,称为磁疗法或磁场疗法,简称磁疗｡

(2)磁疗法的特点

适应症广,效果良好｡由于磁疗法具有多方面生物学效应,可产生止痛､消炎､消肿､降压､止泻等多种保健功能｡

磁疗省时方便,易学好用,患者易长期坚持｡

无痛苦､无损伤､安全可靠｡

第四部分:远红外与健康

1､ 人类的生命之光远红外线

远红外线是指波长0.76～1000微米之间的电磁波,医学上把2.5微米以上的红外线称之为远红外线｡人体是一个天然的红外源,在外界温度变化的过程中,人体的热量以远红外同辐射和吸收的形式进行交流,其远红外线的波长为4～14um,故该段远红外线称为“生命之光”｡

医学研究表明,由于远红外线不仅作用于人体表面｡还能作用于人体内部组织,从而有效地促进人体血液循环,改善微循环｡

2､ 远红外线对人体健康的意义

1) 促进核酸(DNA)的合成与吸收:DNA的分解或合成是由其氢键的断裂或结合所引起的,而氢键能量在红外光谱范围内相当于波长4.4um光量子的能量｡

2)活化组织细胞:远红外线被人体吸收后,可使体内水分子产生共振,使水分子活化,增强其分子间的结合力,从而活化蛋白质等生物大分子,使水分子透入细胞的数量和速度大为增加,细胞新陈代谢功能加剧,从而使人体组织细胞处于最高振动能级｡

3)改善微循环:远红外线被人体吸收后,促使细胞产生共振效应,可将远红外热能传递到人体皮下较深的部分,皮肤和皮下组织温度上升,产生的温热由内向外散发｡这种作用强度,使毛细血管扩张,促进血液循环,大大提高水分子在毛细血管中的流动性,有利于降低血粘度､血脂,使血管内壁光滑,从而促进人体微循环系统改善｡同时,远红外线还能强化各组织之间的新陈代谢,增加组织的再生能力,提高机体的免疫能力,调节精神的异常兴奋状态,从而起到医疗保健的作用｡

第五部分:负离子与健康

1､空气维他命负离子

人们周边的空气中,浮游着许许多多带电的微粒子,这些带电的微粒就是空气离子,空气离子所带的电荷有正负两种｡其中带负电荷的离子称为负离子(阴离子),负离子对人体健康有相当好的影响｡美国哈佛大学生理系教授雅格劳博士将负离子称作空气的“维他命”｡

2､负离子生命功能效果

负离子有镇静､促使人精神安定､提高呼吸器官功能和对于构成人体单元的细胞吸收营养及排泄废物的新陈代谢都具有良好的促进作用｡一般细胞内的负离子较细胞外的正离子多时,细胞膜的活动变得活跃,新陈代谢旺盛｡当负离子变少时,造成新陈代谢不能正常进行,成为高血压､动脉硬化等发生的根源｡

科学家通过大量研究证实,空气中正离子增加,重者会使一些人的血液中增加大量的血清素,甚至引起促肾上腺素分泌过多导致“肾上腺衰竭综合征”｡与此相反,增加人类生存空间中负离子数量,可直接带来良好的效果｡

(1)活化细胞-人体吸收负离子对细胞发生作用,促进k､Na离子交换｡

(2)净化血液-负离子能活跃新陈代谢,排除废物和有毒有害物质｡

(3)减轻疲劳-负离子能使体液呈弱碱性,抵抗乳酸等疲劳素的作用｡

(4)稳定植物神经-负离子影响植物神经系统的应激功能,调节植物神经紊乱｡

(5)增强抗病能力-负离子活跃网状内皮系统功能,增高血液中丙种球蛋白,改善白细胞的质量和数量,增强白细胞的吞噬细菌功能｡

(6)镇痛作用―正离子使人体体液呈酸性,导致血液循环不畅,新陈代谢呆滞,致痛物质停留患部｡吸入适量的负离子,体液碱度失调就会得到纠正,从而出现镇痛效果｡

(7)延年益寿―负离子能有效清除自由基,降低神经系统内5-羟色胺的含量｡

3､远红外､生物磁场､负离子激活人体三大循环

我国中医理论认为:气血､物质､能量循环系统维持着人体健康,它们相互促进,共同作用于人体的各个组织器官,维系着生命的活力｡现代人生活节奏加快,竞争剧烈,精神紧张等心理因素,容易造成人体三大循环的紊乱或不畅,从而导致人体百病丛生｡

如何激活人体三大循环?医学研究表明:置身于远红外､生物磁场中的人体能够形成三大循环｡

气血循环:远红外线被人体吸收后,促使细胞产生共振效应,皮肤和皮下组织温度上升,身体内水分子被活化,处于高能状态,加速生物酶的合成,促进血液的新陈代谢,加速炎症消除,疼痛减轻;另一方面,使毛细血管扩张,促进微循环,增加血液携氧数量,促进血管收缩,活血化淤,使血管壁上的沉积物被带走排出,从而激活人体气血,促进人体血液循环｡

物质循环:在远红外线的作用下,人体气血循环顺畅,带动了人体各种物质充分加速循环｡这种物质循环包括两个方面,一方面是人体的气血循环带动了人体营养物质的循环,将人体所需要的营养物质和氧气能够循环输送到人体的各个组织;另一方面,在人体的气血循环带动下,人体的各种废弃物通过毛细血管和微循环排出体外｡