第二单元形状与结构(第4、6、7、8课)

1、形状与结构（2 2）新康小学 叶美英一、找拱形压力压力拱形受竖向压力时，拱形受竖向压力时，同时要产生向两边的同时要产生向两边的水平推力，把受到的力向水平推力，把受到的力向下向外传递给相邻的部分。下向外传递给相邻的部分。拱形结构承载重力拱形结构承载重力有什么特点？有什么特点？我们知道哪些我们知道哪些拱形建筑拱形建筑黄土高原上的窑洞黄土高原上的窑洞现代拱形屋顶现代拱形屋顶古古代代拱拱门门这些物体的形状可以叫做什么形状呢？这些物体的形状可以叫做什么形状呢？它们与拱形有相似的特点吗？它们与拱形有相似的特点吗？圆顶形圆顶形圆顶形圆顶形球形球形球形球形圆弧形圆弧形圆弧形圆弧形圆顶形圆顶形球形球形拱形拱形什

2、么是什么是圆顶形圆顶形和和球形？球形？半个西瓜状半个西瓜状一个西瓜状一个西瓜状一条西瓜状一条西瓜状拱顶拱顶拱脚中心拱脚中心纵向轴纵向轴旋转旋转 拱形以拱形以拱顶和拱拱顶和拱脚中心连线为轴旋转，脚中心连线为轴旋转，就成了就成了圆顶形圆顶形。圆顶形圆顶形可以看成是若干个可以看成是若干个拱拱形形的组合，它有拱形承载压的组合，它有拱形承载压力大的特点，而且不产生向力大的特点，而且不产生向外推的力。外推的力。拱形拱形球形球形拱脚连线拱脚连线横向轴横向轴旋转旋转 球形球形是是以拱脚连线为以拱脚连线为轴旋转形成的，球形轴旋转形成的，球形在各在各个方向上都可以看成拱形，个方向上都可以看成拱形，这使得它比任何形

3、状都要这使得它比任何形状都要坚固。坚固。我们还能举出哪些类似拱形的形状？我们还能举出哪些类似拱形的形状？中国国家大剧院中国国家大剧院它们的一个共同特点是内部空间很大但它们的一个共同特点是内部空间很大但没有柱子，这正是它们形状和结构的优没有柱子，这正是它们形状和结构的优点所在。点所在。悉尼歌剧院悉尼歌剧院塑料瓶的形状设计包塑料瓶的形状设计包含着哪些科学道理含着哪些科学道理 1、圆柱形受压均匀、圆柱形受压均匀 而不会变形；而不会变形；2、圆柱形省料。、圆柱形省料。3、几何形状可减少瓶之间的空、几何形状可减少瓶之间的空间，运输时安全、节省空间。间，运输时安全、节省空间。 4、瓶子的花纹起到防滑的瓶子

4、的花纹起到防滑的 作用。作用。三、了解生物体中的拱形结构人们利用拱形、圆顶形、球形、圆弧形的特点创造了很多人造物体，在自然界，有没有天然的拱形呢？我们自己身上有拱形结构吗？你了解生物体构造中的结构与功能吗？阅读课文第三部分。肋骨肋骨拱形拱形头骨头骨球形球形足骨足骨拱形拱形保护胸腔中的内脏保护胸腔中的内脏保护大脑保护大脑承载重量承载重量这些外壳的形状对生物本身有什么意义龟壳龟壳拱拱形形贝壳贝壳圆顶形、弧形圆顶形、弧形蛋壳蛋壳球形球形二、建高塔请认真欣赏下列著名的塔，找出其相同之处。比萨斜塔比萨斜塔倾斜的大理石塔倾斜的大理石塔埃及金字塔埃及金字塔方锥体三角形石料建筑方锥体三角形石料建筑八角形木结构

5、塔八角形木结构塔中国应县木塔中国应县木塔桥塔桥塔泰晤士河上的双塔泰晤士河上的双塔大本钟塔大本钟塔塔钟塔钟是塔的一种延伸是塔的一种延伸葫芦形砖石结构的塔群葫芦形砖石结构的塔群葫芦形砖石结构的塔群葫芦形砖石结构的塔群方形密檐式砖塔方形密檐式砖塔钢架镂空铁塔钢架镂空铁塔框架铁塔框架铁塔寻找这些塔的形状与结构的相同之处我的我的结论结论框架铁塔的结构是上小下大、上框架铁塔的结构是上小下大、上轻下重，轻下重，镂空结构，镂空结构， 空气阻力空气阻力小小，可以很容易让风通过，可以很容易让风通过，还有还有许多三角形构造，增强了铁塔的许多三角形构造，增强了铁塔的稳定性。稳定性。三、桥的形状和结构是一种跨越河流、湖

6、泊、海峡、山谷或其它障碍物而修建的特殊建筑物。桥的演变石头桥石头桥木板桥木板桥赵州桥赵州桥观察观察这些桥是什么这些桥是什么形状形状和和结构结构的？的？苏州的宝带桥苏州的宝带桥 是连续的石拱桥是连续的石拱桥 南京长江大南京长江大桥桥 是钢框架梁桥是钢框架梁桥一一. .各式各样的拱桥各式各样的拱桥观察观察法国古代的石拱桥法国古代的石拱桥加尔德桥加尔德桥 加尔德桥，桥上流着加尔德桥，桥上流着从山上引下来的水，从山上引下来的水，桥又跨过下面的河。桥又跨过下面的河。 长江三峡崇山峻岭中的一座钢筋水泥长江三峡崇山峻岭中的一座钢筋水泥拱桥拱桥。 相同点相同点 不同点不同点 优优 点点比 较都有都有桥拱桥拱桥

7、面桥面桥墩桥墩桥面在拱的 上方上方桥拱高，方便行船。桥拱高，方便行船。桥面平缓，方便行车；桥面平缓，方便行车；桥面拉住拱足，能抵消桥面拉住拱足，能抵消拱的外推力。拱的外推力。桥面在拱的 下方下方 很早很早以前，人们很早很早以前，人们从缠绕在大树间的藤蔓得从缠绕在大树间的藤蔓得到启示，用藤蔓做成了吊到启示，用藤蔓做成了吊桥，后来用铁链代替藤蔓桥，后来用铁链代替藤蔓建造出了铁索桥。再后来建造出了铁索桥。再后来得益于科技的发展，用钢得益于科技的发展，用钢丝编成的缆绳建造出了跨丝编成的缆绳建造出了跨度达千米以上的钢索桥。度达千米以上的钢索桥。索桥的索桥的“家史家史”泸定桥泸定桥铁索桥铁索桥钢索桥钢索桥二、大跨度的钢索桥二、大跨度的钢索桥江阴大桥江阴大桥 跨越长江的江阴大桥，跨度达跨越长江的江阴大桥，跨度达1385米，一跨过江。吊起桥面的主钢缆，每米，一跨过江。吊起桥面的主钢缆，每根由两万多根钢丝组成。钢缆要承受根由两万多根钢丝组成。钢缆要承受6.4万吨的拉力。两根主钢缆重万吨的拉力。两根主钢缆重16780吨。吨。长江江阴大桥长江江阴大桥钢索桥主要由钢缆、桥塔、桥面组成。钢索桥主要由钢缆、桥塔、桥面组成。钢缆是桥承重的主要构件，钢缆是桥承重的主要构件，桥塔是支承钢缆的主要构件