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(共18張PPT)
6 蛋殼與薄殼結構
五年級 下冊
第二單元 仿生
觀察并描述雞蛋殼的特點。
觀察并描述雞蛋殼的特點。
觀察并描述雞蛋殼的特點。
雞蛋呈橢球形，外表光滑，表面有細微的氣孔，內部有一層薄膜。雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣，并不堅硬致密。
研究蛋殼的精妙之處。
因為雞蛋是橢球形的，用手握雞蛋時，手部施加的壓力能被蛋殼外凸的曲面分散，所以雞蛋不易握碎。此外，蛋殼內附著的一層富有彈性的薄膜所產生的預應力，能拉緊整個蛋殼，增加了蛋殼的抗壓能力。
哪種情況的蛋殼不容易被戳破？
研究蛋殼的精妙之處。
因為雞蛋是橢球形的，用手握雞蛋時，手部施加的壓力能被蛋殼外凸的曲面分散，所以雞蛋不易握碎。此外，蛋殼內附著的一層富有彈性的薄膜所產生的預應力，能拉緊整個蛋殼，增加了蛋殼的抗壓能力。
右側的不容易被戳破。
4枚雞蛋能支撐多重的物體？
在蛋殼上畫一條線，這條線是什么形狀的？
這條線是拱形，蛋殼曲面可以看成由無數的拱形拼接而成。
外形為弧形的建筑結構被稱為拱。你見過哪些拱形建筑或建筑上的拱結構？
無梁殿
外形為弧形的建筑結構被稱為拱。你見過哪些拱形建筑或建筑上的拱結構？
常見的拱形有：拱門、牌坊、城堡、水渠、宮殿等。著名的建筑有法國的凱旋門、中國的趙州橋、古羅馬水渠等。
測一測拱的承重能力。
用2張A4卡紙分別做成平橋和拱橋的橋面，比較兩者的承重能力。
測一測拱的承重能力。
測一測拱的承重能力。
用2張A4卡紙分別做成平橋和拱橋的橋面，比較兩者的承重能力。
測試結果是拱橋的承重能力大于平橋。拱能把受到的壓力向下和向外傳適給相鄰的部分，如果能抵住外推力，拱就能承受巨大的壓力。
薄殼結構
薄薄的雞蛋殼之所以能承受很大的壓力，是因為蛋殼曲面可以看成由無數的拱拼接而成的，能夠把受到的壓力分散到蛋殼的各個部分。人們從蛋殼中得到啟示，發明了薄殼結構。薄殼結構具有優越的受力性能，且輕便省料，因此在建筑中被廣泛使用。
除了建筑，你還見過哪些薄殼結構的物品？
野營的帳篷、各種各樣的燈泡、工地上的安全帽等。
薄殼結構
在自然界中，一些植物的種子外殼、動物的蛋殼和貝殼，都是天然的薄殼結構。它們用最少的材料獲得最堅硬的外殼，以抵御外界的侵襲。
以蛋殼為例，通常情況下，蛋殼厚度只有0.38毫米。這么薄的蛋殼，簡直不堪一擊。然而，蛋殼的形狀可以增大它的承受力，凸出向外的曲面能把壓力均勻分散。特別是當它均勻受力時，抗壓性就更強了，遠不是看上去的那么脆弱。
人類從蛋殼這樣的天然殼體中受到啟發，利用混凝土以及其他合金材料的可塑性，將各種形式的薄殼結構運用到大跨度的建筑物中。這些薄殼結構的建筑物能夠達到力學設計的基本要求——用料少，抗壓能力強。
尋找生活中的薄殼結構建筑物或物品，把它們的照片貼在下面，或把它們的樣子畫在下面。

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