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4.找拱形
教科版六上《形状与结构》单元
向外的推力
向下的压力
向下的压力
拱形承载重量时,能把压力向下向外传递给相邻的部分,各部分相互挤压,结合得更紧密。
拱形结构承受力时有什么特点?
向外的推力
抵住拱足
抵住拱足
抵住拱足后,拱形的抗弯曲能力明显增强。抵住拱足的力越大,拱形的抗弯曲能力就越强。
常州星港桥
工棚房顶
一、生活中的拱形
山海关的城门
黄土高原窑洞
找
拱
形
拱形肋骨
保护着胸腔里的内脏
我们身体上的拱形:
足拱
更好承受人体的重量
乌龟的龟壳
贝壳
下面这些物体是拱形吗?
安全帽
锅盖
悉尼
歌剧院
中国国家大剧院
圆顶形
一、生活中的圆顶形
二、探索:圆顶形与拱形的联系
动手做一做:
①看一看、捏一捏它的薄厚、软硬?
②试一试,三个这样的乒乓球壳倒扣在桌面上能承载几本书的重量?
圆顶形的乒乓球为什么能承载这么大的压力?
它与拱形有哪些相似的地方?
?
圆顶形是拱形的组合;
二、探索:圆顶形与拱形的联系
实验方法
能承受的垫圈数
第一次
第二次
第三次
平均数
一个拱形
两个拱形的组合
三个拱形的组合
更多的拱形
我们的发现
探究:不同数量的拱条组合的承重能力
组合在一起的拱形数量越多,承重能力就越强,更多的拱形组合成圆顶形,承重能力更强。
二、探索:圆顶形与拱形的联系
①圆顶形是拱形的组合,
可以承载更大的压力;
②而且不产生外推力;
圆顶形承受压力的特点:
下面这些物体又是什么形状的?
上海东方明珠塔
这些物体和拱形有
什么相似之处?
球形
三、球形与拱形的联系
为什么我们使劲地挤压乒乓球,而乒乓球却纹丝不动呢?
球形跟拱形又有什么相似之处?
研讨:
球形承受压力的特点:
①球形在各个方向上都是拱形,比任何形状都更坚固。
圆顶形
球形
拱形
它们分别是什么形状?并解释它们承受压力的特点。
半个西瓜状
一整个西瓜
一条西瓜状
半个西瓜
四、生活物品中的拱形
说说塑料瓶的形状设计包含哪些科学道理?
完成书本P35表格记录
塑料瓶的形状
上部
中部
底部
形状
最厚的地方
最薄的地方
最硬的地方
最软的地方
矿泉水瓶的观察记录
圆顶形
瓶身是圆柱形,
内凹,类似圆顶形
上部、底部
上部、底部
中部
中部
保护大脑
头骨
球形
肋骨
拱形
保护胸腔中的内脏
承载重量
足骨
拱形
五、生物中的拱形
五、生物中的拱形
小麦秆
葱的管状叶
这些形状对它们自身有什么意义?