1、.1第二单元第二单元 形状与结构形状与结构 1 1、折形状、折形状.2下面这些物体都是由哪些形状构成的?这样下面这些物体都是由哪些形状构成的?这样的形状有什么好处?的形状有什么好处?.3小结:因为自然界中生物所具有的形状,结:因为自然界中生物所具有的形状,有抵御风雨,增加自身承受力的优势,所有抵御风雨,增加自身承受力的优势,所以人们就根据它们的形状建造了房屋、金以人们就根据它们的形状建造了房屋、金字塔,制作了帐篷、台灯等。这节课我们字塔,制作了帐篷、台灯等。这节课我们一起来研究形状与承受力的关系。一起来研究形状与承受力的关系。 .4球球柱柱锥锥台台这四种基本的简单形状可以组成其他形状。这四种基
2、本的简单形状可以组成其他形状。.5现在我们来挑战一下,这是一张薄薄现在我们来挑战一下,这是一张薄薄的纸片,连站都站不起来的纸片,连站都站不起来,你们能不能你们能不能想办法用这张纸托起一本课本呢?注想办法用这张纸托起一本课本呢?注意要保证课本离桌面意要保证课本离桌面15厘米以上。厘米以上。动手试试。动手试试。 挑战活动挑战活动.6为什么现在一张纸可以承受一本书的重量?为什么现在一张纸可以承受一本书的重量? 我们把纸折成了不同形状的纸筒,改变了我们把纸折成了不同形状的纸筒,改变了纸的形状,它的承受力大小发生了改变,并纸的形状,它的承受力大小发生了改变,并能承受一本书的重量。能承受一本书的重量。 .
3、7刚才我们只是简单的改变刚才我们只是简单的改变了纸的形状就增加了它的了纸的形状就增加了它的承受力,现在你们每人都承受力,现在你们每人都有一张同样的纸,你能想有一张同样的纸,你能想办法托起更多本书吗?办法托起更多本书吗? 小组讨论小组讨论.8假如纸筒有的高,有的假如纸筒有的高,有的矮,有的粗,有的细,矮,有的粗,有的细,做实验时能不能把它们做实验时能不能把它们放在一起比?放在一起比?.9折各种形状的纸筒时,要注意些什么?折各种形状的纸筒时,要注意些什么?1.纸的大小要一样;纸要一样厚,否纸的大小要一样;纸要一样厚,否则就不公平;则就不公平; 2.纸筒要一样高,不能有的横折,纸筒要一样高,不能有的
4、横折, 有有的竖折;的竖折;3.折出来的纸筒的每条边应该相等折出来的纸筒的每条边应该相等.10我们现在重点研究我们现在重点研究三角形纸三角形纸筒筒、四边形纸筒、五边形纸四边形纸筒、五边形纸筒和圆柱形纸筒筒和圆柱形纸筒这四种形状这四种形状的纸筒,看看谁的承受力最的纸筒,看看谁的承受力最大?大?.11目的:研究物体的形状与承受力的关系目的:研究物体的形状与承受力的关系材料:材料:A4A4纸若干张,透明胶,书本纸若干张,透明胶,书本步骤:步骤:1.1.预测实验结果预测实验结果 2. 2.把把A4A4纸分别折成不同形状的纸筒:纸分别折成不同形状的纸筒: 三角形、正方形、五边形、圆筒形。三角形、正方形、
5、五边形、圆筒形。 3. 3.轻轻将书本放到纸筒上,一点点加轻轻将书本放到纸筒上,一点点加 书的重量,直到纸筒支持不住。书的重量,直到纸筒支持不住。 4. 4.将实验结果填于表中。将实验结果填于表中。 .12 往纸筒上加重物(课本)的时候应该注意什么?往纸筒上加重物(课本)的时候应该注意什么? 向纸筒上加的重物要一个标准,要一样大,一样重;向纸筒上加的重物要一个标准,要一样大,一样重; 要一本一本地加,重心要放稳,放稳后才能松手;要一本一本地加,重心要放稳,放稳后才能松手; 往上放书时要小心轻放,如果从高处掉下来,一下就砸扁了;往上放书时要小心轻放,如果从高处掉下来,一下就砸扁了; 还要把书放正
6、,歪了不行;还要把书放正,歪了不行; 要轻拿轻放,尽量减少书本对纸筒撞击力;要轻拿轻放,尽量减少书本对纸筒撞击力; 放书本时,要对准纸筒中心,以防倾倒。放书本时,要对准纸筒中心,以防倾倒。.13 1.一个纸筒只能做一次实验,否则会影响数据一个纸筒只能做一次实验,否则会影响数据的准确性。的准确性。 2.如果在一个纸筒上放了如果在一个纸筒上放了3本书就塌下去,那本书就塌下去,那么它的承受力是多少?么它的承受力是多少? 注意注意.14.15.16发现发现三角形纸筒三角形纸筒顶得最少,顶得最少,承受力最小承受力最小,四边形纸筒顶第二四边形纸筒顶第二,五边形纸筒顶第五边形纸筒顶第三三,圆柱形纸筒圆柱形纸
7、筒顶得最多,顶得最多,承受力最大承受力最大。 .17把薄的材料用不同的方式折叠或弯把薄的材料用不同的方式折叠或弯曲后,可以提高材料的承受力,而曲后,可以提高材料的承受力,而且,折叠或弯曲的形状不同,其承且,折叠或弯曲的形状不同,其承受力也是不相同的。受力也是不相同的。.18刚才我们研究的几种形状在刚才我们研究的几种形状在生活中经常见到,在生活中生活中经常见到,在生活中物体的形状还有很多,老师物体的形状还有很多,老师这儿有一种物体,它是什么这儿有一种物体,它是什么形状形状 ?.19薄壳结构薄壳结构.20.21自然界中,不仅蛋壳是薄自然界中,不仅蛋壳是薄壳结构,很多生物为了适壳结构,很多生物为了适
8、应生存环境,也具有这种应生存环境,也具有这种薄壳结构。薄壳结构。.22这样的形状有什么好处?思考:思考:.23 蛋壳和薄壳形屋顶蛋壳和薄壳形屋顶 壳体在外力作用下,内力是沿着整个表面壳体在外力作用下,内力是沿着整个表面扩散和分布的。所以对于承受外来压力来扩散和分布的。所以对于承受外来压力来说,凸曲面形最好,它能把外来的力均匀说,凸曲面形最好,它能把外来的力均匀的分散开来,避免了压力集中。建筑师们的分散开来,避免了压力集中。建筑师们根据这种原理设计了许多如餐厅、商场等根据这种原理设计了许多如餐厅、商场等公共建筑的屋顶,这种屋顶可以做得很大、公共建筑的屋顶,这种屋顶可以做得很大、很薄,不但减轻屋面结构的重量,又能节很薄,不但减轻屋面结构的重量,又能节省大量建筑材料。省大量建筑材料。.24生物的这生物的这种奇妙的种奇妙的外形特点外形特点,被广泛,被广泛地运用到地运用到了建筑上了建筑上。.25薄壳结构还被用到了中空包装薄壳结构还被用到了中空包装纸上。纸上。 再看看生活中还有一些物体,再看看生活中还有一些物体,想一想是根据什么道理做成的想一想是根据什么道理做成的?.261.1.预习搭支架预习搭支架2.2.材料准备:卷成管的废报纸,透明胶材料准备:卷成管的废报纸,透明胶