2-1 生物的启示(配套课件)-【小学学霸速记】2022-2023学年五年级下册科学(苏教版)

第二单元 仿生 1.生物的启示 下面物品的设计与动植物的形态结构有什么相似之处? 生物在长期进化的过程中，形成了许多有利于生存的形态结构和生理特点，人们从中获得很多启示。 还有别的吗？ 蜂窝猜想 公元4世纪，古希腊数学家佩波斯提出猜想:截面呈正六边形的密铺(不留空隙，也不相互重叠)的蜂窝巢房，是蜜蜂采用最少量的蜂蜡建成的。这一猜想被称为“蜂窝猜想”。 实验：探究蜂巢形状的奥秘 ·问题1：假设蜜蜂用正五边形建蜂巢，结果会怎样？ ·分析：用正五边形建蜂巢，因为不能密铺，浪费空间和蜂蜡。在同种正多边形中，能密铺的只有正三角形、正方形、正六边形。 ·问题2：假设蜜蜂用下面三种面积相等的图形建蜂巢，计算每种图形的内切圆直径，以及蜂巢壁的总长度，并进行排序。 实验：探究蜂巢形状的奥秘 ·实验结论：①在面积相等的条件下，正三角形的内切圆直径＜正方形的内切圆直径＜正六边形的内切圆直径。内切圆的直径越大，蜂巢的容积越大。②在面积相等的条件下，正三角形的蜂巢壁总长度＞正方形的蜂巢壁总长度＞正六边形的蜂巢壁总长度。蜂巢壁总长度越小，耗费蜂蜡越少。 ·问题3：将A4纸折成正三棱柱、正四棱柱、正六棱柱，比较哪种形状抗压能力最强。 ·实验结论：正六棱柱的抗压能力最强。 1.假如你是蜜蜂，你会选择哪种形状建蜂巢?为什么? 正六边形。蜜蜂用正六边形建蜂巢的优点：耗最少的蜂蜡、修建容积最大的容器，且容器抗压能力强。因此蜜蜂是自然界中高明的“建筑工程师”。 2.你还发现哪些物体有蜂巢结构?这种设计有什么好处? 人们从蜂巢的结构中受到启发，建立了形似蜂窝的移动通信网络。这种蜂窝式移动通信网络覆盖同样范围的区域时，所建的信号塔个数最少，有效地减少了建设投资。 蜂窝式移动通信网络 人们在造船时，从鱼的身，上得到了哪些启示? 1）人们模仿鱼类的形体造船，以木质骨架模仿鱼骨，以桨模仿腹鳍，以舵模仿尾鳍。 2）人们根据鱼利用鱼鳔上浮、下沉制造了潜水艇。 查资料，了解人类从鸟的身上获得了哪些发明创造的启示。 人类通过模仿鸟的形状及羽毛，制造了飞机。 人类模仿生物的结构和功能，创造出各种人造物。这种做法逐渐发展为一门从自然中学习、进而应用到工程技术中的学科——仿生学。 课堂回顾 （1）生物在 的过程中，形成了许多有利于生存的 ，人们从中获得很多启示。 （2）在面积相等的条件下，正三角形的内切圆直径＜正方形的内切圆直径＜正六边形的内切圆直径。内切圆的直径越 ，蜂巢的容积越 。②在面积相等的条件下，正三角形的蜂巢壁总长度＞正方形的蜂巢壁总长度＞正六边形的蜂巢壁总长度。蜂巢壁总长度越 ，耗费蜂蜡越 。 （3）人类模仿生物的 和 ，创造出各种人造物。这种做法逐渐发展为一门从自然中学习、进而应用到工程技术中的学科—— 。 长期进化 形态结构和生理特点 大 大 小 少 结构 功能 仿生学 随堂训练 一、判断题 二、选择题 二、选择题 三、连线题 蒲公英种子 鱼 鸟 蜂巢 苍耳 鱼鳔 魔术贴 飞机 降落伞 船 蜂窝式建筑物 潜水艇 将下列动植物与受其启发设计的物品连接起来。 $