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最近,上海向明中学5名中学生在科技教师指导下,推翻了300多年来国内外科技专著及教科书上对鱼鳔作用的传统认识,提出“鱼用改变鱼鳔中空气的多少来控制鱼在水中浮力的大小,从而在水中自由沉浮”的观点是错误的。
由向明中学的罗轶敏、汪浩、崔亦晨,位育中学的慎悦和市西中学的陈冰等5名高中生组成的研究小组,在向明中学科技教师黄曾新的带领下,通过两个多月的观察和研究后发现,鱼在水中主要靠鱼鳍而非鱼鳔来控制升降,鱼鳔在鱼身上的功能是降低鱼的身体比重,使它与周围水的比重接近,而且这个功能是在进化中形成的,鱼并不具备有意识控制鱼鳔中的空气多少的功能。
这个研究小组还通过20多次的实验证实,鱼的升降主要是靠鳍这个运动器官,尤其是胸鳍与腹鳍。许多鱼的前进动力是靠尾鳍的左右摆动,也有的是靠胸鳍和腹鳍的摆动,而鱼在水中的升降则主要是靠胸鳍、腹鳍的不同摆动方式。
据研究小组同学的介绍,他们在认真观察后还发现,几乎没有一条鱼在向下游之前,是先用嘴向外吐气的方式以减少鱼鳔中的气体,使它浮力下降而下沉的。通过解剖后,同学们还发现,取出剖杀后的河鱼的鱼鳔,其形状是呈现充气饱和状,鱼鳔本身没有出气孔,用手压也不会变小,在长时间受压时也不会向外排气,而且鱼鳔上也没有气管通达鱼口。这说明鱼无法通过鱼鳔来排气,甚至依靠鱼鳔来控制升降浮力。
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有关鱼鳔控制浮力的传统观点,是在17世纪由意大利佛罗伦萨科学院的科学家们开始提出的,并于1685年由波雷里教授正式提出这个论断。300多年来尽管也有科学家对此提出过异议,但一直没有从实证上做过缜密分析。各国科技展馆的解说词和中小学教科书也大多采用此观点。