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大象版(2017)·科学五年级下册(2024)分层作业
单元 第五单元 大自然里的老师 课题 4.防震原理研究
学习目标 科学观念目标:了解蒲公英、猫爪肉垫等生物防震原理,知道仿生防震的基本思路。 科学思维目标:能通过分析生物原型,推理其防震原理,并迁移应用到模型设计中。 探究实践目标:能参照生物原型制作防震模型,完成实验验证并分析实验结果。 态度责任目标:培养合作探究意识,树立运用科学知识解决实际问题的责任意识。
理解掌握 练一练 ☆☆☆ 预估时间
填空题: 1.蒲公英的种子像撑开的小伞,能通过减慢( )速度实现安全着陆,这是它的防震原理。 2.猫爪柔软的肉垫,能在猫落地时起到( )作用,从而达到防震效果。 3.翅果模型通过巨大的翅膀减慢下降速度,其核心防震原理与( )原理相似。 4.我们参照生物原型制作模型,目的是验证生物原型的( )是否有效。 4分钟
实验探究 做一做 ☆☆☆☆ 预估时间
5.观察图片(猫爪肉垫模型实验图),解决相关问题(实验题): (1)该实验的生物原型是猫爪( ),其防震原理是猫爪柔软的肉垫,能在落地时起到有效( )作用。 (2)实验中使用的模型是气球( ),制作模型需要用到的材料:( )、胶带、一次性杯子。 (3)验证该模型防震效果的方法:将模型从高处落下,观察杯中物品是否完好;若物品完好,说明该模型能模拟猫爪肉垫的防震原理,( )效果有效。 6.观察图片(翅果模型实验图),解决相关问题: (1)制作翅果模型时,需要将模型的中线与桌子边线垂直,目的是仿造出最贴近翅果种子的拱形结构,保证模型能正常( )。 (2)翅果模型能实现防震的原理是巨大的翅膀减慢了( )的速度,从而实现安全着陆,达到( )效果。 (3)若模型滑翔过程中不稳定,可采取的方法是可调整模型的弧度,或添加订书钉进行( )。 第五题 第六题 6分钟
实践应用 固一固 ☆☆☆☆ 预估时间
7.根据材料分析(阅读题): 我们小组研究猫爪肉垫模型的仿生防震效果,选用气球、胶带、一次性杯子制作模型,将少量细小石子放入一次性杯子中,用胶带将气球固定在杯子底部,制成气球缓冲器。从1.5米高的地方将模型落下,观察到杯中石子完好无损;若去掉气球,直接将装石子的杯子从同样高度落下,石子出现破损。 (1)该实验设置“去掉气球直接落杯子”的步骤,目的是设置( )实验,对比有无气球缓冲时的防震效果,突出气球的( )作用。 (2)猫爪肉垫模型的防震效果很好,其原理:气球质地柔软,能在模型落地时起到( )作用,减少冲击力,保护杯中物品不破损。 (3)如果要改进这个模型,让防震效果更好,你的建议是:在气球内部垫一层皱纹纸,增强( )效果;或用多个小气球代替单个气球,分散冲击力。 6分钟
迁移创新 试一试 ☆☆☆☆☆ 预估时间
8.根据材料选择: 我们要制作一个空投包,需要借鉴生物的防震原理。蒲公英种子能通过减慢下降速度实现安全着陆,适合需要从高处投放、要求缓慢落地的空投包,能减少空投物品的冲击力。设计:用塑料纸制作成伞状,模拟蒲公英种子的小伞,用棉绳将伞状结构与装物品的一次性杯子连接,制成空投包模型,通过伞状结构减慢下降速度。 这个空投包,借鉴的是( )原型。 A.蒲公英 B.猫爪肉垫 C.翅果 2分钟
项目类、实践类 (合作完成)☆☆☆☆☆ 预估时间
9.辩论会:仿生防震模型用于制作空投包,是利大于弊,还是弊大于利? 辩论题目:仿生防震模型用于制作空投包,利大于弊VS弊大于利 12分钟
参考答案:
理解掌握 练一练
1.下降 2.缓冲 3.蒲公英 4.防震
实验探究 做一做
5.(1)肉垫、缓冲 (2)缓冲器、气球 (3)防震
6.(1)滑翔 (2)下降、防震 (3)固定
实践应用 固一固
7.(1)对照、缓冲 (2)缓冲 (3)缓冲
迁移创新 试一试
8.A
项目类、实践类(合作完成)
9.正方观点(利大于弊):仿生模型借鉴生物的自然防震原理,经过实验验证,防震效果可靠,能有效保护空投物品。制作材料(塑料纸、气球、卡纸等)易获取、成本低,适合小组合作制作,操作简单。能将科学知识与实践结合,培养动手能力和创新思维,还能为实际空投包的设计提供思路。不同生物原型的模型各有优势,可根据空投需求(如物品易碎程度、投放高度)灵活选择。
反方观点(弊大于利):仿生模型多为简易制作,防震效果有限,无法应对高空投放、重型物品空投等复杂场景。部分模型(如翅果模型)难以控制落地位置,容易导致空投物品偏离目标,实用性不足。简易模型的耐用性差,反复使用后易损坏,无法长期投入实际使用。制作模型时,部分材料(如塑料纸)可能造成环境污染,且调整模型参数(如弧度、缓冲层厚度)难度较大。
辩论总结:仿生防震模型用于制作空投包,既有“材料易获取、操作简单、能结合科学知识”的优势,也有“防震效果有限、实用性不足”的缺点。实际应用中,可通过改进模型设计、选用更合适的材料,弥补其不足,让仿生原理更好地服务于空投包制作。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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