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(共32张PPT)
新大象版科学五年级下册
第五单元 大自然里的老师
复习总结+练习
大自然里的老师
①尼龙搭扣
乔治→苍耳
苍耳的特征
仿生学
形态、功能、结构
②飞机
原型→鸟
机翼模型
③空投包
原型
蒲
公
英
猫
爪
肉
垫
椰
子
翅
果
空投包的质量
空投包的体积
是否顺利着陆
拆解时间
物资是否完好
检测
1.苍耳的启示
苍耳广泛分布于中国多个省区。其种子苍耳子带有钩状的、有弹性的硬刺，经常粘附在家畜皮毛和人的衣服、毛发上，因此容易传播。
仿生学是人们从大自然中获得灵感，通过研究生物体的结构与功能，并根据其中的原理发明出新的设备、工具和技术的学科。
尼龙搭扣的发明
裤腿上粘满了苍耳子的乔治并没有懊恼，而是在放大镜下认真地观察起苍耳子，他想弄明白其中的原因。他发现苍耳子上有很多弯曲而有弹性的钩状结构，这样的结构能使苍耳子勾住很细的线和毛，而在布料和动物皮毛上有很多这样的线和毛。苍耳子的钩状结构非常有韧性，从毛发上摘下来也不会断裂。
模仿苍耳子发明尼龙搭扣是人类发明史上一个典型的仿生学案例。事实上，很多发明都可以从大自然中找到原型。研究并模仿各种生物的形态、功能、结构等特征进行设计和发明，是常见的仿生学思路。
2.鸟和飞机
飞机和鸟的飞行有什么相同和不同之处？
人类的飞行梦始于对鸟类飞行的模仿，中国汉代就有模仿鸟类扑动翅膀来飞行的传说和记载。
达·芬奇设计的飞行器机翼
奥托·李林塔尔的滑翔机
莱特兄弟"飞行者一号”
观察鸟的翅膀和飞机的机翼，看看它们的形状有什么相似之处。
鸟的翅膀和飞机的机翼原理是相似的,根据气流的流动,上下压强不一样，有利于借空气浮力飞升。
仿生学不仅以生物的形状、功能和结构等外部特征为模仿对象，还需
要研究它们的原理，从而为工程技术提供更有价值的设计思想。
3.空投包的仿生原理
要设计一个合格的空投包
首先要明确项目需求：
★空投什么物资？
★物资的质量是多少？
★还要考虑空投包的质量、大小有何限制，如何测试，等等。
宽大的翅膀
猫爪肉垫
椰子坚硬的外壳也起到保护的作用。
翅果
来自大自然的生物原型给我们带来了哪些启示？
降落伞的发明,最初是从蒲公英的轻轻飘飞受到的启发。
4.防震原理研究
生物原型
蒲公英
猫爪肉垫
椰子
翅果
生物原型 优点 缺点
蒲公英 降落速度慢 ； 难以控制落地位置。
猫爪肉垫 猫爪肉垫落地位置容易确定，缓冲效果好； 降落速度难以控制。
翅果 降落速度慢； 翅果在滑翔的过程中稳定性难以控制，翅膀大，难制作。
椰子 椰子外壳坚硬，内部柔软； 包装厚重，不方便拆卸。
翅果模型因为巨大的翅膀，减慢了下降的速度，所以能实现安全着陆。但是如果用在空投包的制作上，翅膀要很大才行……
5.我们的空投包
设计空投包
1.正方体，边长10厘米。
2.硬纸板制作外壳。
3. 为海绵（里层）。
4. 为防水层。
为开箱器。箱子用胶带封好，
箱底吊着开箱器。
6.包裹外绘有蝴蝶结，既是标志，又很醒目。
7. 吊着纸盒的线是玻璃线，不粗糙，阻力小。
8.降落伞为塑料袋。
制作空投包
①完成制作
同学们可以对照设计图纸，制作空投包。
提醒同学们在制作过程中要注意安全使用工具。
制作空投包
完成空投包的制作，并测量记录空投包的质量、体积等数据。
②测量数据
制作空投包
③调整设计制作
测量发现存在问题，要及时进行调整，达到预期的效果。
1.一定不要在没有防护栏杆或者防护栏杆不够牢固的地方进行实验；
2.楼上同学实验时一定要注意安全，不要乱跑，更不能相互打闹，防止意外冲撞，并且采取足够的安全保护措；
3.楼下要安排专人注意观察，不要让其他人经过空投包落地点附近，以防砸伤。
交流实验成果
仿生空投包成功了吗？
小组展示制作成果，注意讲清自己小组的设计思路和制作、改进的全过程。
空投包发布会
1、判断题。
(1)尼龙搭扣和飞机都是人类模仿生物设计的产品。（ ）
(2)仿生学只需要模仿生物的形状、功能和结构等特征,不需要研究原理。（ ）
(3)上凸下平的结构在气流中能够获得向上的升力,这也是飞机能够起飞的原因。（ ）
练习题：
√
×
√
2.机器人是仿照人的( )设计的机器。
A.习惯 B.外表 C.器官及作用
3.根据回声定位的原理,科学家发明了声呐。利用声呐系统,人们可以测量水的深度定位沉没的失事船舶,寻找鱼群等。声呐的发明受到了哪种动物的启示 ( )
C
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