内容正文:
小学教材全练
课
得兴滋香
重点
5年级科学(下)
配套江苏版教材
第二单元。仿生
生物的启示
知识清单必背
1.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。
(1)铁丝网上的尖刺是模仿植物茎上的尖刺制作的。
(2)吸盘是根据章鱼触手发明的。
(3)尼龙搭扣是根据苍耳果实发明的。
(4)降落伞是根据蒲公英的种子发明的。
2.蜜蜂所建造的蜂巢采用最少量的蜂蜡密铺而成。这样的蜂巢空间体积最大,结
构最稳定,抗压能力最强。
3.蜂巢结构的应用:足球网、蜂巢顶建筑等
4.公元4世纪,古希腊数学家佩波斯提出“蜂窝猜想”。
5.人们在造船时,从鱼身上得到的启示。
(1)根据鱼鳍的作用,人们发明了船桨;
(2)根据鱼骨的结构,人们发明了船的龙骨结构,大大提高了船的稳固性。
(3)根据鱼身体的形状,人们发明了流线型的潜艇,大大减小了潜艇在水中行驶时
受到的阻力。
(4)根据鱼尾的功能,人们发明了船橹,用来控制船的行驶方向。
6.人类观察到鸟的翅膀可以使它飞起来,从而发明了飞机、航天器等。
7.人类模仿生物的结构和功能,创造出各种人造物。这些做法逐渐发展为一门从
自然中学习,进而应用在工程技术上的学科一仿生学。
探究活动必会、
研究蜂巢的奥秘。
1.比较几种图形,看哪种图形最省材料。
(1)用相同面积的正三角形平铺一个平面,能够做到密铺而不留空隙吗?
(2)再用其他正多边形和圆试一试。
(3)量一量相同面积的正多边形,哪种图形的周长最短?
120120
60
90°
90°
60
60
120
90°
90
60°
60
/60
结论:(1)正五边形无法密铺,建成的蜂巢有缝隙:正六边形可以密铺,衔接紧密。
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。
(2)正六边形蜂巢的巢口(内切圆的直径)最大,所用的材料(蜂巢壁的总长度)最
少。说明用正六边形建造蜂巢,不仅可以建造宽敞的巢穴,还能节省材料。
2.将A4纸分别折成正三棱柱、正四棱柱、正六棱柱,比较哪种形状抗压能力最强。
正三棱柱
正四棱程
正六棱柱
记录:
纸简形状
预计测量结果
实际测量结果
正三棱柱
1本书
2本书
正四棱柱
2本书
3本书
正六棱柱
3本书
4本书
现象:纸筒的形状不同,其抗压能力的大小也不同。
结论:把薄的材料用不同的方式折叠或弯曲,可以提高材料的抗压能力。而且折
叠或弯曲的形状不同,其抗压能力的大小也不同。正六棱柱的抗压能力最强。
活动手册参考
●研究蜂巢形状的奥秘。
内切圆
4个密铺后
4个密铺后壁的
抗压能力
蜂巢截面形状
壁长/厘米
直径/厘米
有几道壁
总长度/厘米
(书本数)
正三角形
4.56
2.64
9
41.04
2
正方形
3
3
12
36
3
正六边形
1.86
3.22
19
35.34
4
我的结论:用正六边形建造的蜂巢空间大,抗压能力强、还能节省材料。
●●许多动物具有与生俱来的特殊本领,我们可以从它们身上获得什么启示?进
行哪些发明创造?
秃鹫飞得高,能飞上
游泳冠军旗鱼的时速
9000米的高室
高达113千米
飞行技能一飞机
身形结构—火箭
抹香鲸是潜水冠军,能
尖尾雨燕是飞行冠军,
潜入海洋2200米深处
时速可达350千米
潜水技能—潜艇
身形结构—飞机
6
蛋壳与薄壳结构
知识清单必背。
1.鸡蛋呈圆卵形,一头圆,一头尖。鸡蛋的外观特点是蛋壳上有一层鲜亮的光泽,
摸起来手感光滑,颜色比较深,仔细看的话蛋壳还比较细腻。蛋壳的结构一般是多孔
透气的,以便于内部生命演化时新陈代谢。
2.蛋壳结构与拱形结构之间的关系:
(1)拱形结构承重的秘密:以拱顶和拱足中心的连线为轴旋转,就形成了圆顶,而
且组合成半球的拱足之间可以看成紧密相连的,因而不产生外推力
(2)圆顶形结构承载压力的特点:圆顶可以看成拱的组合。它具有拱形结构承载
压力大的特点,而且不产生外推力。
(3)在蛋壳上画一条线,可以发现这条线是拱,这是因为球是以拱足连线为轴旋转
形成的,球从各个方向上都可以看成拱。
3.外形为弧的建筑结构被称为拱。人们在一些桥梁和建筑上都使用了拱形结构,
如玉带桥和无梁殿。
4.薄薄的鸡蛋壳之所以能承受很大的压力,是因为蛋壳曲面可以看成由无数的拱
拼接而成的,能够把受到的压力分散到蛋壳的各个部分。人们从蛋壳中得到启示,发
9
明了薄壳建筑。薄壳结构具有优越的受力性能,且轻便省料,因此在建筑中被广泛
使用。
5.除了薄壳建筑,我们周围还有许多薄壳结构的物体,它们与拱形也有着相似的
特点。如灯泡、安全帽等。
探究活动必会
1.研究蛋壳的精妙之处。
(1)用手能把1枚鸡蛋握碎吗?
(2)哪种情况的蛋壳不容易被戳破?
现象:(1)一个人使劲握住1枚鸡蛋,不易把鸡蛋握碎
(2)凸面朝上蛋壳没破;凹