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课件网) 苏教版科学五年级下册 ★1. 认识不同的仿生现象,意识到人类的很多发明创造可以在自然界找到原型。 ★2. 能多角度探究蜂巢结构的特点,知道蜂巢结构在生活中的应用。 ★3.对仿生设计产生探究的兴趣。 教学目标 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。 设计与动植物的形态结构 下面物品的设计与动植物的形态结构有什么相似之处? 设计与动植物的形态结构 铁丝网和植物茎上的刺的尖锐部分都能起到保护作用; 下面物品的设计与动植物的形态结构有什么相似之处? 设计与动植物的形态结构 到保护作用;塑料吸盘和八爪鱼的吸盘都呈碗状,具有吸附功能; 下面物品的设计与动植物的形态结构有什么相似之处? 设计与动植物的形态结构 尼龙搭扣上的弯钩和苍耳果实上的钩刺都有很强的附着力; 下面物品的设计与动植物的形态结构有什么相似之处? 设计与动植物的形态结构 降落伞与带冠毛的蒲公英种子的整体形状相似。 你还知道哪些物品的设计是受了动植物的启示? 设计与动植物的形态结构 锯子与锯齿草、 大跨度建筑屋顶 架构与王莲叶、 人工冷光与萤火虫的光、 风暴预测仪与水母耳、 电子蛙眼与蛙眼等。 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”。 蜂窝猜想 研究蜂巢形状的奥秘。 假设密封用正五边形建蜂巢,结果会怎样? 蜂窝猜想 分别研究密铺问题、用料最少问题和抗压能力最强问题。 蜂窝猜想 能够密铺的形状有正三角形、正方形和正六边形。 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。 蜂窝猜想 分别研究密铺问题、用料最少问题和抗压能力最强问题。 蜂窝猜想 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。 蜂窝猜想 虽然圆柱体抗压能力最强,但在平面密铺的基础上,圆形最终会被挤压成六边形。比较正三棱柱、正四棱柱、正六棱柱,正六棱柱的抗压能力最强。 假如你是蜜蜂,你会选择哪种形状建蜂巢?为什么? 你还发现哪些物体有蜂巢结构?这种设计有什么好处? 蜂窝猜想 蜂窝猜想 生活中具有蜂巢结构的物体还有:蜂窝板材、蜂窝填充料、蜂窝底的锅、移动通信基站的蜂窝状排列,等等。 这种设计的好处是:六边形排列没有缝隙,有效空间最大,所用材料少等。 人在造船时,从鱼的身上得到了哪些启示? 仿生学 人在造船时,从鱼的身上得到了哪些启示? 它们的对应关系是: 鱼的鳍对应船的桨和橹,提供前进和转弯的动力; 鱼的流线型身体对应潜艇的外形,减少水的阻力,行进更快更省力; 鱼的骨架对应船的龙骨,提供整个身体的支撑; 鱼肚子里的鳔对应潜艇的蓄水舱,通过充气和注水,调节上浮和下沉。 仿生学 人类模仿生物的结构和功能,创造各种人造物。这些做法逐渐发展为一门从自然中学习,进而应用到工程技术中的学科———仿生学。 仿生学 人们根据葱叶的结构特性,设计、制造出了筒形的物品,这就是仿生。 生物性能 建立模型 模型检测 开发产品 仿生学 查资料,了解人类从鸟的身上获得了哪些发明创造的启示。 仿生学 人们根据鸟的飞行,发明了滑翔翼和飞机。 仿生学 许多动物具有与生俱来的特殊本领,你认为可以从它们身上获得什么启示?进行哪些发明创造? 仿生学 许多动物具有与生俱来的特殊本领,你认为可以从它们身上获得什么启示?进行哪些发明创造? 仿生学 尼龙搭扣的发明 尼龙搭扣的发明 尼龙搭扣的发明 你还知道哪些物品的设计是受了动植物的启示? 蜂窝猜想 你还知 ... ...