新苏教版五年级科学下册第二单元《仿生》知识点梳理、教材问题解答.docx

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1、苏教版五年级科学下册其次单元仿生学问点梳理、教材问题解答第 5 课生物的启发一、学问点梳理：1、生物在长期进化的过程中，形成了很多有利于生存的形态构造和生理特点，人们从中获得很多启发。2、塑料吸盘的设计受到了章鱼身上的吸盘的启发。衣服、鞋子等魔术贴的设计受到了苍耳的启发。降落伞的设计受到了蒲公英的启发。3、蜂窝猜测：公元4 世纪，古希腊数学家佩波斯提出猜测：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，是蜜蜂承受最少量的蜂蜡建成的。4、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，且容器抗压力量强。因此蜜蜂是自然界中超群的“建筑工程师”。5、人类仿照生物的构造和功能，制

2、造出各种人造物。这些做法渐渐进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。二、教材中问题解答：1、下面物品的设计与动植物的形态构造有什么相像之处？ P14答：铁丝网和植物茎上的刺的锋利局部都能起到保护作用；塑料吸盘和八爪鱼的吸盘都呈碗状，具有吸附功能；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；降落伞与带冠毛的蒲公英种子的整体外形相像。2、你还知道哪些物品的设计是受了动植物的启发？ P14答：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、风暴推测仪与水母耳、电子蛙眼与蛙眼等。3、假设蜜蜂用正五边形建蜂巢，结果会怎样？ P15答：用正五边形建蜂巢，由于不能

3、密铺，铺张空间和蜂蜡。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。4、假设你是蜜蜂，你会选择哪种外形建蜂巢？为什么？ P15答：假设我是蜜蜂，我会你会选择正六边形外形建蜂巢。由于用正六边形建蜂巢的优点是耗最少的蜂蜡、修建容积最大的容器，且容器抗压力量强。因此蜜蜂是自然界中超群的“建筑工程师”。5、你还觉察哪些物体有蜂巢构造？这种设计有什么好处？ P15答：生活中具有蜂巢构造的物体还有：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。6、人们在造船时，从鱼的身上得到了哪些启发？找找它们的对应关系。

4、P16答：它们的对应关系是：鱼的鳍对应船的桨和橹，供给前进和转弯的动力；鱼的流线型身体对应潜艇的外形，削减水的阻力，行进更快更省力；鱼的骨架对应船的龙骨，供给整个身体的支撑；鱼肚子里的鳔对应潜艇的蓄水舱，通过充气和注水，调整上浮和下沉。7、查资料，了解人类从鸟的身上获得了哪些制造制造的启发。 P16答：鸟对人类制造制造的奉献众所周知。鸟类还有一种特别的作用，这就是它启发了人类的才智，为人类探求抱负，改善生存条件和质量，供给了原理和蓝图。1、鸟类有超群的飞行本领，现代的飞机的制造就是受到鸟飞行的启发。2、鸽子在仿生学方面也有很大的奉献。它的腿上有一个小巧而灵敏的感受地震的特别构造，人们依据它的原

5、理仿制出一种的地震仪，使地震预报更加准确。3、地球上海水占总水量的 97。而海水的人工淡化器目前设备浩大、构造简单、耗能量高。但海鸥、信天翁这些海鸟却可以通过眼睛四周一条盐腺把喝下去的海水中的盐分排出，一旦完成这个功能的模拟，人类利用海洋的前景将会更加宽阔。4、人类受到燕子的启发，制造了燕尾服。5、受到孔雀的启发，制造了孔雀舞。6、受到仙鹤的启发，制造了武术中的鹤拳、鹰拳。7、鸟羽毛防水渗透的原理和功能启发，人类制造了防雨材料，如：防雨绸、防雨布、防雨漆等。第 6 课 蛋壳与薄壳构造一、学问点梳理：1、鸡蛋壳的特点：很薄、很轻，外表呈球形。2、外形为弧形的建筑构造被称为拱。常见的拱形有：拱门、

6、牌坊、城堡、水渠、宫殿等。著名的建筑有法国的凯旋门、中国的赵州桥、古罗马水渠等。薄薄的鸡蛋壳之所以能承受很大的压力，是由于蛋壳曲面可以看成由很多的拱拼接而成的，能够把受到的压力分散到蛋壳的各个局部。人们从蛋壳中得到启发，制造了薄壳构造。薄壳构造具有优越的受力性能，且轻松省料，因此在建筑中被广泛使用，如国家大剧院悉尼歌剧院等。二、教材中问题解答：1、观看并描述鸡蛋壳的特点。答：鸡蛋呈椭球形，外表光滑，外表有微小的气孔，内部有一层薄膜。鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，并不坚硬致密。2、蛋壳这么薄，禁得住这样的挤压吗？答：由于鸡蛋是椭球形的，用手握鸡蛋时，手部施加的压力能被蛋壳外凸的曲面分散，所以鸡蛋不易

7、握碎。此外，蛋壳内附着的一层富有弹性的薄膜所产生的预应力，能拉紧整个蛋壳， 增加了蛋壳的抗压力量。2、在蛋壳上画一条线，这条线是什么外形的？答：这条线是拱形，蛋壳曲面可以看成由很多的拱形拼接而成。3、外形为弧形的建筑构造被称为拱。你见过哪些拱形建筑或建筑上的拱构造？答：常见的拱形有：拱门、牌坊、城堡、水渠、宫殿等。著名的建筑有法国的凯旋门、中国的赵州桥、古罗马水渠等。4、除了建筑，你还见过哪些薄壳构造的物品？答：野营的帐篷、各种各样的灯泡、工地上的安全帽等。三、试验探究：试验一：争论蛋壳构造的精妙之处问题 1：用手能把 1 枚鸡蛋握碎吗？结果：用手不能把 1 枚鸡蛋握碎。问题 2：哪种状况的蛋

8、壳不简洁被戳破？结果：凸形的蛋壳不简洁被戳破，凹形的蛋壳很简洁被戳破。问题 3:4 枚鸡蛋能支撑多重的物体？操作：将 4 枚鸡蛋上下分别用 2 个塑料瓶盖固定，在上面放一块平板，再在平板上放重物。结果：4 枚鸡蛋能支撑的物体比我们猜测的要多。第 7 课 海豚与声呐一、学问点梳理：1、海豚在水里能够发出一种人耳听不见的声波，声波遇到物体后会反射回来，被海豚的耳朵接收，海豚就能确定物体的外形、大小和位置。海豚承受的这种方法叫回声定位。2、依据回声定位原理，科学家制造了声呐。现在，声呐已被广泛应用于各种舰艇、水下作业及渔业勘测等。3、潜艇的声呐系统利用声波对水下目标进展探测、定位、识别等。4、B 超

9、诊断仪同样利用回声定位原理，将超声波射入人体，通过分析体内组织产生的回声， 探测人体内部是否安康。5、雷达则利用类似的原理进展工作。雷达发出的电磁波遇到目标时会返回，从而测定目标位置、速度等，为飞机导航。二、教材中问题解答：1、人们在水池里插上金属棒，海豚游动时绝不会遇到；即使被蒙上眼睛，照样畅游无阻，还 能准确捕获猎物。这说明白什么？P20答：科学家的试验是让海豚在插满金属棒的水池中游动。左图说明，海豚能够在插满金属棒的水池中自如游动；右图说明，海豚即使被蒙上眼睛，仍旧能够在水池中自如游动。这个试验说明，海豚探路不是依靠视觉。2、B 超、雷达的工作原理和海豚探路有什么相像之处？ P21答：海

10、豚、声呐、B 超、蝙蝠都属于回声定位的工作原理。某些动物能通过口腔或鼻腔把从喉部发出超声波，利用反射回的声波来定向，这种空间定向的方法称为回声定位。声呐是利用水中声波进展探测、定位和通信的电子设备。雷达将电磁波以定向方式放射至空间，借由接收空间内存在物体所反射的电磁波，可以计算出该物体的方向、高度及速度.并且可以探测物体的外形，以地面为目标的雷达可以探测地面的准确外形。第 8 课 我们来仿生一、学问点梳理：1、手臂的工作原理：肌肉牵拉骨骼骨骼围着关节转动关节。2、很多动物为了保护自己，不被敌人觉察，并便利捕食，形成了与四周环境格外相像的体色， 这种体色就叫保护色。3、军人常常在野外作战，很多时

11、候需要更好地隐蔽自己，人们依据动物的保护色，制造了迷彩服。4、科学家觉察，像蚂蚁、竹节虫这些昆虫有三对足，在爬行时总是以三条足为一组， 以三角形支架构造交替前行。它们可以轻松跨过障碍物，也可以随时随地停下来。工程师借鉴昆虫的三角步态在稳定性、机动性等方面的优势，设计并制造了六足仿生气器人。这种机器人可以轻松跨越森林、沙地、沼泽等特别路面，因此，可以从事工程勘测、反恐防暴、军事侦察等人类难以完成的或危急性较大的工作。二、教材中问题解答：1、这三种迷彩服分别在什么环境中不易被觉察？ P23丛林迷彩，用于陆军夏作训服。荒漠迷彩，用于陆军冬作训服。海洋迷彩，用于海军陆战队。2、 观看锥形瓶与烧瓶，想一

12、想：用一般刷子清洗它们时会有什么不便利？ P24答：锥形瓶和烧瓶内大口小，一般刷子无法将其内部清洗干净。3、认真观看四周的生物，思考它们能给你什么启发。试着仿照一种生物的形态、构造或功能， 设计一种产品。身边的生物 鸭子的蹼有助于它划水翠鸟的嘴呈锥形仿生的物品仿照鸭蹼的形态和功能设计脚蹼高速列车的车头设计成锥形原理分析鸭子划水格外轻松，仿照鸭蹼制造脚蹼， 可以为人们游泳、潜水供给前进动力。 翠鸟的锥形喙前小后大，在快速入水捕鱼时可减小阻力，锥形列车车头在列车高速行驶时可小空气阻力。野猪鼻子中塞满细前端装有活性炭的猪鼻泥土，过滤掉氯气子防毒面具野猪利用泥土细粒对氯气的吸附作用过滤空气，猪鼻子防毒

13、面具前端进气口填充有类似细土吸附功能的活性炭。蜻蜓翅端前缘有一块色深加厚的部 分，即翅痣。人们仿照翅痣，在直升机机翼上设计了加厚局部翅痣是保护薄而韧的蜻蜓翅膀快速振动却不折损的关键。人们仿照翅痣，在机翼上设计了加厚局部，于是战胜了颤振，保证了直升机的安全。三、试验探究：试验一：仿照手臂的构造和功能 1、争论手臂的构造和工作原理做手臂伸直和弯曲的动作，观看肌肉、骨骼和关节是怎样协作工作的。观看假肢手臂的构造。2、做一只手臂模型，争论手臂是怎样工作的试验步骤：剪两块硬纸板，一块是另一块的两倍宽。将宽纸板沿长边对折，将窄纸板的一端剪圆。把剪圆的纸板夹在对折纸板的一侧，用铆钉连接，再把“手”固定在对折纸板的另一侧。用胶带将两根一样长的绳子的两端分别固定在两块硬纸板上。拉动绳子，带动整个“手臂”运动。试验二：做“保护色”玩耍。1. 给蚂蚱、蝴蝶、菜青虫、青蛙等小动物卡片涂上颜色，剪下来。2. 选一条树丛边的小路，分组将小动物卡片沿途放在其中。3. 以正常速度走过这条小路，比一比哪个小组做的卡片被觉察得最少。4. 重走一遍这条小路，你能觉察更多的小动物卡片吗？