18 蛋壳与薄壳结构 课件-2026-2027学年科学五年级上册苏教版
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普通
摘要:
该小学科学课件围绕“蛋壳与薄壳结构”,通过鸡蛋脆弱与承重的反差现象导入,引导学生观察蛋壳拱形、对比平桥与拱桥承重、探究蛋壳抗挤压奥秘,构建从自然现象到工程应用的知识支架。
其亮点在于以实验探究为核心,通过纸桥承重、握戳鸡蛋等任务培养探究实践能力,结合赵州桥、悉尼歌剧院等实例帮助形成结构与功能的科学观念,对比分析中发展推理论证的科学思维。学生在动手与观察中深化理解,教师可依托清晰活动设计提升教学效果。
内容正文:
5单元 仿生
18 蛋壳与薄壳结构
__________
鸡蛋轻轻一碰就碎,是脆弱的象征
这个小小的蛋壳能稳稳托住一个成年人,你会相信这是真的吗?
任务一:
在蛋壳上画一条线,从侧面观察这条线是什么形状的。
观察研究鸡蛋壳
拱形
外形为弧形的建筑结构被称为拱。
01 千年古韵 · 赵州桥
它是世界上现存最古老的石拱桥之一,稳稳伫立了1400多年。其独特的拱形桥洞设计,能将桥面的压力巧妙地分散到桥基,不仅减轻了桥身重量,更赋予了它抵御千年风雨的非凡稳固性。
02 现代奇迹 · 朝天门大桥
这座横跨长江的现代拱桥,主跨长达552米。巨大的拱形结构不仅赋予了桥梁宏伟的视觉张力,更利用力学原理将荷载均匀传递,展现了现代工程对拱形智慧的传承与创新。
胜利门,慕尼黑,德国
法国巴黎凯旋门
任务二:探究拱承重的秘密
1.用两张A4纸分别做成平桥和拱桥的桥面,保持桥墩跨度相同,往桥面中间逐个加相同的木块。
2.画出平桥和拱桥桥面形状的变化。
木块数 1个 2个 3个 4个
平桥桥面
拱桥桥面
拱桥的承重能力比平桥更强;拱形结构可以把受到的压力分解传递到两侧桥墩,分散压力,所以抗弯曲能力更好。
观察这些建筑物,找出它们和拱桥的共同点。
都有拱形结构,可以将压力分散到两侧,增强建筑物的承重能力。
任务三:探究蛋壳抗压的奥秘
1.用手能把1枚生鸡蛋握碎吗?
1
均匀整只手握,不容易握碎生鸡蛋。
任务三:探究蛋壳抗压的奥秘
2.用瓶盖固定4枚鸡蛋后,在上面放一块平板,并逐次加重。 4枚鸡蛋能承受多大的压力?
2
可以托起平板与多本书,能够承受较大的压力,书本加到一定数量鸡蛋才破碎。
任务三:探究蛋壳抗压的奥秘
3.尝试用笔在不同位置戳蛋壳,哪种情况下,蛋壳不容易被戳破?
较容易戳破
较难戳破
薄壳结构
薄壳结构
人类从蛋壳这样的天然壳体中受到启发,利用混凝土、钢筋等材料的可塑性,将各种形式的薄壳结构运用到大跨度的建筑中。这些薄壳结构的建筑具有用料少、抗压能力强等优点,同时具有较好的结构美感和空间效果。
国家大剧院
悉尼歌剧院
(澳大利亚)
一组贝壳状的薄壳屋顶,薄薄的壳体撑起巨大屋面,造型优美。
冷却塔
发电厂高大的双曲线冷却塔,曲面薄壳,力学性能强,节省材料。
安全帽、头盔,仿照蛋壳,薄外壳分散冲击力,保护头部。
汽车外壳、飞机机身、潜艇外壳,曲面壳体,轻薄同时承受压力。
蛋壳与薄壳结构
拱形结构
蛋壳奥秘
外形为弧形的结构
将压力均匀分散到两侧,增强承重能力
拱形结构 → 压力分散 → 抗压强
薄壳结构:用料少、抗压强
随堂练习
1.探究“哪种情况下蛋壳不容易被戳破”时,把半个蛋壳分别凸面朝上和凹面朝上放置,让铅笔从同一高度自由落下戳向蛋壳。下面对实验结果及原因分析正确的是( )。
A.凹面向上时更容易碎,因为凹面会分散压力
B.凸面朝上时更容易碎,因为凸面蛋壳厚度更薄
C.凹面向上时更容易碎,因为凹面受力集中在一点
C
随堂练习
2.小雅和小茹各用两张纸按右面的方法搭建两座纸桥。在其他条件相同的情况下,比较承重能力的结果是( )。
A.图①的承重能力更强
B.图②的承重能力更强
C.两座纸桥的承重能力一样
B
随堂练习
3.小明奶奶家所在的村庄与另一村庄间要建一座大桥,下列方案中最牢固的是( )。
A. B. C.
A
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