1、5.生物的启示苏教版 五年级下册生物在长期进化过程中，形成了很多有利于生存的形态结构和生理特点，人们从中受到了很多启示。我们身边的仿生。荆棘刺丝章鱼吸盘苍耳尼龙搭扣蒲公英降落伞蜂巢结构公元4世纪，古希腊数学家佩波斯提出猜想：截面呈六边形的蜂巢，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”。现已证明，蜜蜂所建造的蜂巢的确是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。研究蜂巢的奥秘。1.用相同面积的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试。3.量一量相同面积的正多边形，哪一种图形周长最短？比较几种图形，哪种最省材料。在同
2、种正多边形中，能密铺的只有正三角形、正方形、正六边形。 相同面积的正多边形中，正六边形周长最短。将A4纸折成三棱柱、四棱柱、六棱柱，比较哪种形状抗压能力最强。 1. 把A4纸分别折成不同形状的纸筒。 2. 轻轻地将科学书放到纸筒上(要对准纸筒中心)，逐渐增加科学书的数量，直到纸筒承受不住为止。三棱柱四棱柱六棱柱侧棱侧面底面实验现象：纸筒的形状改变了，其承受力的大小也改变了。实验分析： (1)如果在纸筒上放了n本科学书后，纸筒开始变形，那么纸筒的承受力就是(n1)本科学书产生的力。 (2)改变纸筒的形状后，其承受科学书的数量也发生了变化，说明纸筒的承受力随着纸筒形状的改变而改变。实验结论： 把薄
3、的材料用不同的方式折叠或弯曲，可以提高材料的承受力。而且折叠或弯曲的形状不同，其承受的大小力也是不同的。蜂窝结构的优点主要有：承受力强，构造精巧、适用而且节省材料。建筑物的天花板球门挂网地面铺设包装纸箱蜂窝煤蜜蜂所做的六角六面状窝，因多墙面的排列和一系列连续的蜂窝形的网状结构，可以分散承担来自各方的外力，使得蜂窝结构对挤压力的抵抗比任何圆形或正方形要高得多。科学家对蜂窝结构的研究发现，即使非常纤薄的材料，只要把它制成蜂窝形状，就能够承受很大的压力。蜜蜂的蜂窝构造非常精巧、适用而且节省材料。房孔的底既不是平的，也不是圆的，而是尖的。这个底是由三个完全相同的菱形组成的。相邻的房孔共用一堵墙和一个孔
4、底，非常节省建筑材料。房孔是正六边形，蜜蜂的身体基本上是圆柱形，蜂在房孔内既不会有多余的空间又不感到拥挤。人们在造船时，从鱼的身上得到了哪些启发？科学家从鱼的上浮、下沉中受到了启示,经过多次实验研究,发明了一种能在水中上浮、下沉的船潜水艇。 人类受到鱼尾的启示，发明了螺旋桨，依靠螺旋桨往返摆动,推动船前进。 人们在造船时，参考鱼的骨骼结构，造出的船甲板平整，船舷下削如刃，船的横断面为“V”形(与鱼骨横断面相似)，用来支撑船身，使船更坚固，同时吃水深，抗风浪能力十分强。 依据鱼类的形状发明了鱼雷，制造了鱼雷快艇和驱逐舰。查资料，了解人类从鸟身上获得了哪些发明创造的启示。 十九世纪初，人类为了能向
5、鸟类那样飞上蓝天，利用空气动力学原理模仿鸟类发明了大翅膀的滑翔机，实现了飞上蓝天的梦想。随后利用仿生学的原理对飞机进行不断地改进，才有了今天安全快速的“飞机”。 客机的飞机翅膀末端上翘，是模仿海鸥、鹰等鸟类初级飞羽向上翘起(使得鸟类在气流中飞行非常平稳)，增加飞机在气流中飞行的稳定性。 飞机的副翼，是模仿鸟类起飞降落转弯时,翅膀的角度控制飞行高度和转弯。战斗机模拟游隼的翅膀，副翼能大角度的变换，使战斗更加快速、灵活。 涡轮发动机前端的进气口加装锥体，是模仿隼科鸟类鼻孔内控制进气量的锥体(使空气分流，减缓高速气流对肺部的冲击)，解决高速飞行气流过快，空气进入量过多，油气比不合理，影响发动机功率的问题。 飞机的起落架，是模仿长腿鸟类跑步加速起飞，减速跑步降落停止。稳定地控制飞机的起飞和降落。可以说飞机与鸟类仿生学密不可分。 风镐是模拟啄木鸟啄木，用高压气推动风镐活塞，带动镐头以啄木鸟的啄木速度撞击坚硬的物体，高速度产生神奇的力量，击碎坚硬的物体自然不在话下。人类模仿生物的构造和功能，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中的学科仿生学。
