⑴ 小学科技课都有哪些内容
1、观察星空
星空是汉语词语,拼音是xīng kōng,指有星光的天空。
2、观察航天器
航天器(spacecraft):又称空间飞行器、太空飞行器。按照天体力学的规律在太空运行,执行探索、开发、利用太空和天体等特定任务的各类飞行器。
航天器的出现使人类的活动范围从地球大气层扩大到广阔无垠的宇宙空间,引起了人类认识自然和改造自然能力的飞跃,对社会经济和社会生活产生了重大影响。
3、观察生物
生物是具有动能的生命体,也是一个物体的集合,而个体生物指的是生物体,与非生物相对。
其元素包括:在自然条件下,通过化学反应生成的具有生存能力和繁殖能力的有生命的物体以及由它(或它们)通过繁殖产生的有生命的后代,能对外界的刺激做出相应反应,能与外界的环境相互依赖、相互促进。并且,能够排出体内无用的物质,具有遗传与变异的特性。
4、观察植物
植物是生命的主要形态之一,包含了如树木、灌木、藤类、青草、蕨类、及绿藻、地衣等熟悉的生物。种子植物、苔藓植物、蕨类植物和拟蕨类等植物中,据估计现存大约有 350 000个物种。
5、制作小机器人
机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥,又可以运行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作,例如生产业、建筑业,或是危险的工作。
⑵ 初一下生物呼吸系统模型怎么制作,急!
大的无底玻璃瓶子一个
橡皮塞一个,要打一个管子可以穿过的孔(塞住瓶口)
玻璃内Y型管一支(倒过来插入橡皮容塞子,分叉一端留在瓶子内)
小气球两个,分别套在Y型管分叉一端的两个管口扎紧。 保鲜膜(表示膈肌,用它把瓶子无底的一端封住扎紧) 操作时,用手向下拉瓶底的保鲜膜----表示胸廓扩大----吸气----气体从Y形管进入气球---气球膨胀)
呼气时操作相反---往上顶保鲜膜----表示胸廓扩大----呼气----气体从气球经过Y形管离开---气球收缩。ok
⑶ 人教版生物初一下册,演示肺呼吸的模型用什么材料,怎么做
大的无底玻璃瓶子一个
橡皮塞一个,要打一个管子可以穿过的孔(塞住瓶口)
玻璃Y型管一支(倒版过来插入权橡皮塞子,分叉一端留在瓶子内)
小气球两个,分别套在Y型管分叉一端的两个管口扎紧。
橡皮膜(表示膈肌,用它把瓶子无底的一端封住扎紧)
OK
操作时,用手向下拉瓶底的橡皮膜----表示胸廓扩大----吸气----气体从Y形管进入气球---气球膨胀)
呼气时操作相反---往上顶橡皮膜----表示胸廓扩大----呼气----气体从气球经过Y形管离开---气球收缩。ok
⑷ 生物学虚拟实验仿真
sB!!!!!!是你
⑸ 适合小学生的生物进化资料 跪求!!!
我国鸟类化石研究起步虽晚,但进展比较快,如70年代以来,除对北京猿人产地、辽宁金牛山猿人产地、四川巫山猿人产地等更新世鸟类群进行了系统研究外,还发现了山东山旺、江苏泗洪和云南录丰3个中新世鸟类群,接着又先后报道了河南、湖北、新疆等地区的始新世鸟类,特别是安徽潜山、陕西洛南古新世鸟类的研究引起了世界的关注。1984年首次报道发现于甘肃玉门早白垩世陆相沉积的甘肃鸟(Gansus),结束了我国中生代鸟类空白局面,打开了中国中生代鸟类研究的先河。甘肃鸟的公布引起了世界学术界的广泛关注,标本虽不全,但当时为始祖鸟之后最早的保存最好的鸟类化石,而且又是首次在陆相沉积地层发现的中生代鸟类,它形态的特殊性质一直是鸟类学家探讨的课题。
人类经历了漫长的进化演变历程,从东非直立人(Homo ergaster)进化到早期智人(H. heidelbergensis, H. neanderthalensis),一直到约10万年前进化到晚期智人(H. sapiens sapiens),即今天的现代人类。
进化谱系可见图:
http://www.cuhk.e.hk/ics/21c/supplem/essay/0203026.htm
根据古生物学研究的成果,人类的祖先—森林古猿生活在1400万至800万年以前,而人类直系祖先—南方古猿生活在400万至190万年以前。猿人生活在170万年至20万年前。这中间有两个空白期:从古猿到南猿之间空缺400万年,从南猿到猿人之间空缺20万年。
之所以化石目前还很缺乏,有可能是由于当时的地质条件不适于保存化石等原因。
英国的曼彻斯特地区有一种桦尺蛾,它们夜间活动,白天栖息在树干上。在自然条件下,桦尺蛾会出现多种变异,如有的触角短些、有的足长些、有的体色深些等。在19世纪中期以前,桦尺蛾几乎都是浅色型的。到了20世纪中期,生物学家们发现,黑色型的桦尺蛾却成了常见类型,这时其他方面的变异仍然存在。杂交实验表明,桦尺蛾的体色受一对等位基因S和s控制,黑色(S)对浅色(s)是显性。在19世纪中期以前,桦尺蛾种群中S基因的频率很低,在5%以下,到了20世纪则上升到95%以上。这种变化究竟是怎样产生的?
在19世纪时,曼彻斯特地区的树干上长满了地衣,浅色的桦尺蛾栖息在上面不容易被鸟类发现(如图),因此容易生存下来并繁殖后代,种群中s基因的频率也就很高。后来,环境条件发生了变化,随着英国工业的发展,工厂排出的煤烟使地衣不能生存,结果树皮裸露并被煤烟熏成黑褐色。在这种情况下,浅色型个体容易被鸟类捕食,而黑色型的个体由于具有了保护色而容易生存下来(如图)。这样,在通过有性生殖产生的后代中,浅色型个体数减少,s基因的频率也随着降低;而黑色型的个体数增多,S基因的频率随着增高。经过许多代以后,黑色型个体就成了常见类型,S基因的频率也达到了95%以上。
通过这个例子可以看出,种群中产生的变异是不定向的,经过长期的自然选择,其中的不利变异被不断淘汰,有利变异则逐渐积累,从而使种群的基因频率发生定向改变,导致生物朝着一定的方向缓慢地进化。因此,生物进化的方向是由自然选择决定的。
除了自然选择以外,还有一些因素也会影响基因频率的变化。例如,在一个种群中,某种基因的频率为2%,如果这个种群有50万个个体,含这种基因的个体就有1万个。如果这个种群只有50个个体,那么就只有1个个体具有这种基因。在这种情况下,可能会由于这个个体偶然死亡或没有交配,而使这种基因在种群中消失。这种现象叫做遗传漂变。一般种群越小,遗传漂变越显著。又如,在一个种群中,如果含有A基因的个体比含有a基因的个体更多地迁移到另一个地区,那么,这个种群中A基因和a基因的频率就会发生相应的变化。可见,遗传漂变和迁移也是造成种群基因频率发生变化的重要原因。
隔离导致物种形成
曼彻斯特地区的桦尺蛾,虽然种群基因频率发生了很大的变化,但是并没有形成新的物种。那么,什么是物种,新的物种是怎样形成的呢?
物种的概念 物种是指分布在一定的自然区域,具有一定的形态结构和生理功能,而且在自然状态下能够相互交配和繁殖,并能够产生出可育后代的一群生物个体。这就是说,不同物种之间一般是不能交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代。
隔离 在自然界中,新物种的形成往往还要有隔离的存在。隔离就是将一个种群分隔成许多个小种群,使彼此之间不能交配,这样,不同的种群就会向不同的方向发展,才有可能形成不同的物种。隔离的种类很多,常见的有地理隔离和生殖隔离。
地理隔离是指分布在不同自然区域的种群,由于高山、河流、沙漠等地理上的障碍,使彼此间无法相遇而不能交配。例如,东北虎和华南虎分别生活在我国的东北地区和华南地区,这两个地区之间的辽阔地带就起到了地理隔离的作用。经过长期的地理隔离,这两个种群之间产生了明显的差异(如图),成为两个不同的虎亚种。
生殖隔离是指种群间的个体不能自由交配,或者交配后不能产生出可育后代的现象。生殖隔离的形式很多。如动物因求偶方式、繁殖期不同,植物因开花季节、花的形态不同,而造成的不能交配都是生殖隔离。有些生物虽然能够交配,但胚胎在发育的早期就会死去,或产生的杂种后代没有生殖能力,如马和驴杂交产生的后代骡就是这样,这些也是生殖隔离。这就是说,不同物种的个体之间存在着生殖隔离。
物种的形成 自然界中物种形成的方式有多种,经过长期的地理隔离而达到生殖隔离是比较常见的一种方式。例如,达尔文在加拉帕戈斯群岛发现的地雀(如图)就是这样形成的。这些地雀原先属于同一个物种,从南美洲大陆迁来后,逐渐分布到不同的群岛上。各个岛上的地雀被海洋隔开,这样,不同的种群就可能会出现
⑹ 小学科学自制教具做什么方面的比较妥当
人类对地球形状认识趣谈 现在人们对地球的形状已有了一个明确的认识:地球并不是一个正球体,而是一个两极稍扁,赤道略鼓的不规则球体。但得到这一正确认识却经过了相当漫长的过程。在我国,早在二千多年前的周朝,就存在着一种“天圆如张盖、地方如棋局”的盖天说。随着生产技术的发展,人类活动范围的扩大,各种知识的积累,人们终于发现,有一些客观现象是无法用早期的那种直观而质朴的观念来解释的。实践迫使人们不得不修改原来的错误观念,于是便有人提出了拱形大地的设想。这就产生了“浑天说”。著名的汉朝科学家张衡在所作的《浑天仪注》中写道:“浑天如鸡子,天体圆如弹丸,地如鸡中黄,孤居于内,天大而地小。天表里有水,天之包地,犹壳之裹黄。天地各乘气而立,载水而浮。” 公元前3世纪,球形大地的观念就已经产生,但这毕竟没有直接的证据,所以人们对此并没形成共识。直到1519年~1522年,葡萄牙人麦哲伦率领的船队完成环球航行,进一步证实地球确实是个球体。从此,人们才一把我们居住的“大地”称为“地球”。麦哲伦环球航行的实现,是人类最终证实地球是个大圆球的里程碑。当时西班牙国王送给航海家们一个最好的礼物,就是一个人类共同拥有,然而又不被人们真正认识的彩色地球的模型——地球仪。上面刻着一行寓意深刻的题字——“你首先拥抱了我”。 大地是圆球形状,到了16世纪,已经没有什么可以争论的了。但人类对地球形状的认识,并没有终止。地球是个怎样的球体呢,是浑圆体还是椭圆体,是扁球体还是长球体,是规则的还是不规则的? 英国著名物理学家牛顿于17世纪80年代提出了万有引力定律。他从这个理论出发,提出地球由于绕轴自转,因而就不可能是正球体,而只能是一个两极压缩,赤道隆起,像桔子一样的扁球体。也就是说地球的半径随纬度的增加而变短,赤道的半径最长,极半径最短。法国天文学家里希尔在南美洲进行天文观测时发现,摆钟是受地面重力作用才摆动的,在法国巴黎和在南美洲摆动的周期不同。他认为这是因地面上重力不同引起的,并进而说明地面重力变化的情况。他的推测与牛顿的理论完全吻合,里希尔便正式提出了自己的结论。可是当时的巴黎科学院的权威接受不了地面重力会有变化的客观事实。在地球形状上,反对牛顿理论的代表人物,是当时巴黎科学院所属的巴黎天文台第一任台长卡西尼父子。他们曾对从巴黎到其以北的城市敦刻尔刻之间的子午线进行过很不精确的弧度测量。他们的测量结果与里希尔的结论完全相反。因而伏尔泰在文章里说:“关于地球的形状,在伦敦认为是个桔子,而在巴黎却把它想象成一个西瓜。” 到了18世纪30年代,关于地扁和地长的争论更加激化。法国巴黎科学院分为两派,拥护牛顿在理论上确定的扁球学说的人,在科学院内形成了强大的力量。为了解决这个争端,法国国王路易十四派出两个远征队,再一次去实测子午线的弧度。一个队到北纬66度的拉普兰地区,另一队远涉重洋到南美洲的秘鲁地区(南纬2度)。这是18世纪科学史上一大壮举。南美远征队经过10年工作,才回到巴黎。这次精密的子午线测量结果一公布,便轰动了巴黎科学院,也轰动了整个科学界,因为他们用事实证明了牛顿的扁球说理论是完全正确的。为此伏尔泰风趣地写道:两个远征队用最雄辩的事实,“终于把两极和卡西尼都一起压下去了”。 最早算出地球大小的,应该说是公元前3世纪的希腊地理学家埃拉托斯特尼。他成功地用三角测量法测量了阿斯旺和亚历山大城之间的子午线长,算出地球的周长约为25万希腊里(39600千米),与实际长度只差340千米,这在2000多年前实在是了不起的。 20世纪50年代后,科学技术发展非常迅速,为大地测量开辟了多种途径,高精度的微波测距,激光测距,特别是人造卫星上天,再加上电子计算机的运用和国际间的合作,使人们可以精确地测量地球的大小和形状了。通过实测和分析,终于得到确切的数据:地球的平均赤道半径为6738.14千米,极半径为6356.76千米,赤道周长和子午线方向的周长分别为40075千米和39941千米。测量还发现,北极地区约高出18.9米,南极地区则低下24~30米。看起来,地球形状像一只梨子:它的赤道部分鼓起,是它的“梨身”;北极有点放尖,像个“梨蒂”;南极有点凹进去,像个“梨脐”,整个地球像个梨形的旋转体,因此人们称它为“梨形地球”。确切地说,地球是个三轴椭球体。
⑺ 小学题,身边的仿生学例子!
。由令人讨厌的苍蝇,仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。已经被安装在宇宙飞船的座舱里,用来检测舱内气体的成分。
2。从萤火虫到人工冷光;
3。电鱼与伏特电池;
4。水母的顺风耳,仿照水母耳朵的结构和功能,设计了水母耳风暴预测仪,能提前15小时对风暴作出预报,对航海和渔业的安全都有重要意义。
5。人们根据蛙眼的视觉原理,已研制成功一种电子蛙眼。这种电子蛙眼能像真的蛙眼那样,准确无误地识别出特定形状的物体。把电子蛙眼装入雷达系统后,雷达抗干扰能力大大提高。这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等。特别是能够区别真假导弹,防止以假乱真。
电子蛙眼还广泛应用在机场及交通要道上。在机场,它能监视飞机的起飞与降落,若发现飞机将要发生碰撞,能及时发出警报。在交通要道,它能指挥车辆的行驶,防止车辆碰撞事故的发生。
6。根据蝙蝠超声定位器的原理,人们还仿制了盲人用的“探路仪”。这种探路仪内装一个超声波发射器,盲人带着它可以发现电杆、台阶、桥上的人等。如今,有类似作用的“超声眼镜”也已制成。
7。模拟蓝藻的不完全光合器,将设计出仿生光解水的装置,从而可获得大量的氢气。
8。根据对人体骨胳肌肉系统和生物电控制的研究,已仿制了人力增强器——步行机。
9。现代起重机的挂钩起源于许多动物的爪子。
10。屋顶瓦楞模仿动物的鳞甲。
11。船桨模仿的是鱼的鳍。
12。锯子学的是螳螂臂,或锯齿草。
13。苍耳属植物获取灵感发明了尼龙搭扣。
14。嗅觉灵敏的龙虾为人们制造气味探测仪提供了思路。
15。壁虎脚趾对制造能反复使用的粘性录音带提供了令人鼓舞的前景。
16。贝用它的蛋白质生成的胶体非常牢固,这样一种胶体可应用在从外科手术的缝合到补船等一切事情上。
17。蜻蜓——直升机
18。青蛙——蛙眼雷达
19。蚊子——蚊式战斗机
20。苍蝇——蝇眼照相机
21。蝴蝶——迷彩服
22。海豚——潜艇
还有很多
苍蝇与振动陀螺仪 苍蝇与宇宙飞船
苍蝇为人类做出了的伟大的贡献。 令人讨厌的苍蝇,与宏伟的航天事业似乎风马牛不相及,但仿生学却把它们紧密地联系起来了。苍蝇是声名狼藉的“逐臭之夫”,凡是腥臭污秽的地方,都有它们的踪迹。苍蝇的嗅觉特别灵敏,远在几千米外的气味也能嗅到。但是苍蝇并没有“鼻子”,它靠什么来充当嗅觉的呢? 原来,苍蝇的“鼻子”——嗅觉感受器分布在头部的一对触角上。引每个“鼻子”只有一个“鼻孔”与外界相通,内含上百个嗅觉神经细胞。若有气味进入“鼻孔”,这些神经立即把气味刺激转变成神经电脉冲,送往大脑。大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不同,就可区别出不同气味的物质。因此,苍蝇的触角像是一台灵敏的气体分析仪。仿生学家由此得到启发,根据苍蝇嗅觉器官的结构和功能,仿制成一种十分奇特的小型气体分析仪。这种仪器的“探头”不是金属,而是活的苍蝇。就是把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上,将引导出来的神经电信号经电子线路放大后,送给分析器;分析器一经发现气味物质的信号,便能发出警报。这种仪器已经被安装在宇宙飞船的座舱里,用来检测舱内气体的成分。这种小型气体分析仪,也可测量潜水艇和矿井里的有害气体。利用这种原理,还可用来改进计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的结构原理中。另外苍蝇的楫翅(又叫平衡棒)是个“天然导航仪”,人们模仿它制成了“振动陀螺仪”。这种仪器目前已经应用在火箭和高速飞机上,实现了自动驾驶。
蝙蝠与雷达
蝙蝠会释放出一种超声波,这种声波遇见物体时就会反弹回来,而人类听不见。雷达就是根据蝙蝠的这种特性发明出来的。现在在各种地方都会用到雷达。 从萤火虫到人工冷光
从萤火虫到人工冷光
自从人类发明了电灯,生活变得方便、丰富多了。但电灯只能将电能的很少一部分转变成可见光,其余大部分都以热能的形式浪费掉了,而且电灯的热射线有害于人眼。那么,有没有只发光不发热的光源呢? 人类又把目光投向了大自然。 在自然界中,有许多生物都能发光,如细菌、真菌、蠕虫、软体动物、甲壳动物、昆虫和鱼类等,而且这些动物发出的光都不产生热,所以又被称为“冷光。”在众多的发光动物中,萤火虫是其中的一类。萤火虫约有1 500种,它们发出的冷光的颜色有黄绿色、橙色,光的亮度也各不相同。萤火虫发出冷光不仅具有很高的发光效率,而且发出的冷光一般都很柔和,很适合人类的眼睛,光的强度也比较高。因此,生物光是一种人类理想的光。 科学家研究发现,萤火虫的发光器位于腹部。这个发光器由发光层、透明层和反射层三部分组成。发光层拥有几千个发光细胞,它们都含有荧光素和荧光酶两种物质。在荧光酶的作用下,荧光素在细胞内水分的参与下,与氧化合便发出荧光。萤火虫的发光,实质上是把化学能转变成光能的过程。 早在40年代,人们根据对萤火虫的研究,创造了日光灯,使人类的照明光源发生了很大变化。近年来,科学家先是从萤火虫的发光器中分离出了纯荧光素,后来又分离出了荧光酶,接着,又用化学方法人工合成了荧光素。由荧光素、荧光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充满爆炸性瓦斯的矿井中当闪光灯。由于这种光没有电源,不会产生磁场,因而可以在生物光源的照明下,做清除磁性水雷等工作。 现在,人们已能用掺和某些化学物质的方法得到类似生物光的冷光,作为安全照明用。
电鱼与伏特电池
自然界中有许多生物都能产生电,仅仅是鱼类就有500余种 。人们将这些能放电的鱼,统称为“电鱼”。 各种电鱼放电的本领各不相同。放电能力最强的是电鳐、电鲶和电鳗。中等大小的电鳐能产生70伏左右的电压,而非洲电鳐能产生的电压高达220伏;非洲电鲶能产生350伏的电压;电鳗能产生500伏的电压,有一种南美洲电鳗竟能产生高达880伏的电压,称得上电击冠军,据说它能击毙像马那样的大动物。 电鱼放电的奥秘究竟在哪里?经过对电鱼的解剖研究, 终于发现在电鱼体内有一种奇特的发电器官。这些发电器官是由许多叫电板或电盘的半透明的盘形细胞构成的。由于电鱼的种类不同,所以发电器的形状、位置、电板数都不一样。电鳗的发电器呈棱形,位于尾部脊椎两侧的肌肉中;电鳐的发电器形似扁平的肾脏,排列在身体中线两侧,共有200万块电板;电鲶的发电器起源于某种腺体,位于皮肤与肌肉之间,约有500万块电板。单个电板产生的电压很微弱,但由于电板很多,产生的电压就很大了。 电鱼这种非凡的本领,引起了人们极大的兴趣。19世纪初,意大利物理学家伏特,以电鱼发电器官为模型,设计出世界上最早的伏特电池。因为这种电池是根据电鱼的天然发电器设计的,所以把它叫做“人造电器官”。对电鱼的研究,还给人们这样的启示:如果能成功地模仿电鱼的发电器官,那么,船舶和潜水艇等的动力问题便能得到很好的解决。
水母的顺风耳
在自然界中,水母,早在5亿多年前,它们就已经在海水里生活了。“但是,水母跟顺风耳又有什么关系呢?”人们肯定会问这样一个问题。因为,水母在风暴来临之前,就会成群结队地游向大海,就预示风暴即将来临。但是,这又与“顺风耳”有什么关系呢?原来,在蓝色的海洋上,由空气和波浪摩擦而产生的次声波(频率为8~13赫兹),是风暴来临之前的预告。这种次声波,人耳是听不到的,而对水母来说却是易如反掌。科学家经过研究发现,水母的耳朵里长着一个细柄,柄上有个小球,球内有块小小的听石。 科学家仿照水母耳朵的结构和功能,设计了水母耳风暴预测仪,相当精确地模拟了水母感受次声波的器官。
技能训练长颈鹿与宇航员失重现像
长颈鹿之所以能将血液通过长长的颈输送到头部,是由于长颈鹿的血压很高。据测定,长颈鹿的血压比人的正常血压高出2倍。这样高的血压为什么不会导致长颈鹿患脑溢血而死亡呢?这和长颈鹿身体的结构有关。首先,长颈鹿血管周围的肌肉非常发达,能压缩血管,控制血流量;同时长颈鹿腿部及全身的皮肤和筋膜绷得很紧,利于下肢的血液向上回流。科学家由此受到启示,在训练宇航员对,设置一种特殊器械,让宇航员利用这种器械每天锻炼几小时,以防止宇航员血管周围肌肉退化;在宇宙飞船升空时,科学家根据长颈鹿利用紧绷的皮肤可控制血管压力的原理,研制了飞行服——“抗荷服”。抗荷服上安有充气装置,随着飞船速度的增高,抗荷服可以充入一定量的气体,从而对血管产生一定的压力,使宇航员的血压保持正常。同时,宇航员腹部以下部位是套入抽去空气的密封装置中的,这样可以减小宇航员腿部的血压,利于身体上部的血液向下肢输送。
蛋壳与薄壳建筑
蛋壳呈拱形,跨度大,包括许多力学原理。虽然它只有2 mm的厚度,但使用铁锤敲砸也很难破坏它。建筑学家模仿它进行了薄壳建筑设计。这类建筑有许多优点:用料少,跨度大,坚固耐用。薄壳建筑也并非都是拱形,举世闻名的悉尼歌剧院则像一组泊港的群帆。
结构构件
对于构件,在截面面积相同的情况下,把材料尽可能放到远离中和轴的位置上,是有效的截面形状。有趣的是,在自然界许多动植物的组织中也体现了这个结论。例如:“疾风知劲草”,许多能承受狂风的植物的茎部是维管状结构,其截面是空心的。支持人承重和运动的骨骼,其截面上密实的骨质分布在四周,而柔软的骨髓充满内腔。在建筑结构中常被采用的空心楼板、箱形大梁、工形截面钣梁以及折板结构、空间薄壁结构等都是根据这条结论得来的。
斑马
斑马生活在非洲大陆,外形与一般的马没有什么两样,它们身上的条纹是为适应生存环境而衍化出来的保护色。在所有斑马中,细斑马长得最大最美。它的肩高140-160厘米,耳朵又圆又大,条纹细密且多。斑马常与草原上的牛羚、旋角大羚羊、瞪羚及鸵鸟等共外,以抵御天敌。人类将斑马条纹应用到军事上是一个是很成功仿生学例子。
昆虫与仿生
昆虫个体小,种类和数量庞大,占现存动物的75%以上,遍布全世界。它们有各自的生存绝技,有些技能连人类也自叹不如。人们对自然资源的利用范围越来越广泛,特别是仿生学方面的任何成就,都来自生物的某种特性,本文简要介绍昆虫与仿生学。(右为家蝇的眼睛) 蝴蝶与仿生
蝴蝶与仿生
五彩的蝴蝶锦色粲然,如重月纹凤蝶,褐脉金斑蝶等,尤其是萤光翼凤蝶,其后翅在阳光下时而金黄,时而翠绿,有时还由紫变蓝。科学家通过对蝴 蝶色彩的研究,为军事防御带来了极大的裨益。在二战期间,德军包围了列宁格勒,企图用轰炸机摧毁其军事目标和其他防御设施。苏联昆虫学家施万维奇根据当时 人们对伪装缺乏认识的情况,提出利用蝴蝶的色彩在花丛中不易被发现的道理,在军事设施上覆盖蝴蝶花纹般的伪装。因此,尽管德军费尽心机,但列宁格勒的军事 基地仍安然无惹,为赢得最后的胜利奠定了坚实的基础。根据同样的原理,后来人们还生产出了迷彩服,大大减少了战斗中的伤亡。 人造卫星在太空中由于位 置的不断变化可引起温度骤然变化,有时温差可高达两、三网络,严重影响许多仪器的正常工作。科学家们受蝴蝶身上的鳞片会随阳光的照射方向自动变换角度而调 节体温的启发,将人造卫星的控温系统制成了叶片正反两面辐射、散热能力相差很大的百叶窗样式,在每扇窗的转动位置安装有对温度敏感的金属丝,随温度变化可调节窗的开合,从而保持了人造卫星内部温度的恒定,解决了航天事业中的一大难题。
甲虫与仿生
气步甲炮虫自卫时,可喷射出具有恶臭的高温液体 “炮弹”,以迷惑、刺激和惊吓敌害。科学家将其解剖后发现甲虫体内有3个小室,分别储有二元酚溶液、双氧水和生物酶。二元酚和双氧水流到第三小室与生物酶 混合发生化学反应,瞬间就成为100℃的毒液,并迅速射出。这种原理目前已应用于军事技术中。二战期间,德国纳粹为了战争的需要,据此机理制造出了一种功率极大且性能安全可靠的新型发动机,安装在飞航式导弹上,使之飞行速度加快,安全稳定,命中率提高,英国伦敦在受其轰炸时损失惨重。美国军事专家受甲虫喷 射原理的启发研制出了先进的二元化武器。这种武器将两种或多种能产生毒剂的化学物质分装在两个隔开的容器中,炮弹发射后隔膜破裂,两种毒剂中间体在弹体飞 行的8—10秒内混合并发生反应,在到达目标的瞬间生成致命的毒剂以杀伤敌人。它们易于生产、储存、运输,安全且不易失效。萤火虫可将化学能直接转变成光能,且转化效率达100%,而普通电灯的发光效率只有6%。人们模仿萤火虫的发光原理制成的冷光源可将发光效率提高十几倍,大大节约了能量。另外,根据甲 虫的视动反应机制研制成功的空对地速度计已成功地应用于航空事业中。
蜻蜓与仿生学
蜻蜒通过翅膀振动可产生不同于周围大气的局部不稳定气流,井利用气流产生的涡流来使自己上升。蜻蜒能在很小的推力下翱翔,不但可向前飞行,还能向后和左右两侧飞行,其向前飞行速度可达72km/小时。此外,蜻蜒的 飞行行为简单,仅靠两对翅膀不停地拍打。科学家据此结构基础研制成功了直升飞机。飞机在高速飞行时,常会引起剧烈振动,甚至有时会折断机翼而引起飞机失事。蜻蜒依靠加重的翅痣在高速飞行时安然无恙,于是人们仿效蜻蜒在飞机的两翼加上了平衡重锤,解决了因高速飞行而引起振动这个令人棘手的问题。
苍蝇与仿生
昆虫学家研究发现,苍蝇的后翅退化成一对平衡棒。当它飞行时,平衡棒以一定的频率进行机械振动,可以调节翅膀的运动方向,是保持苍蝇身体平 衡的导航仪。科学家据此原理研制成一代新型导航仪——振动陀螺仪,大大改进了飞机的飞行性能LlJ,可使飞机自动停止危险的滚翻飞行,在机体强烈倾斜时还 能自动恢复平衡,即使是飞机在最复杂的急转弯时也万无一失。苍蝇的复眼包含4000个可独立成像的单眼,能看清几乎360。范围内的物体。在蝇眼的启示下,人们制成了由1329块小透镜组成的一次可拍1329张高分辨率照片的蝇眼照像机,在军事、医学、航空、航天上被广泛应用。苍蝇的嗅觉特别灵敏并能对 数十种气味进行快速分析且可立即作出反应。科学家根据苍蝇嗅觉器官的结构,把各种化学反应转变成电脉冲的方式,制成了十分灵敏的小型气体分析仪,目前已广 泛应用于宇宙飞船、潜艇和矿井等场所来检测气体成分,使科研、生产的安全系数更为准确、可靠。
蜂类与仿生
蜂巢由一个个排列整齐的六棱柱形小 蜂房组成,每个小蜂房的底部由3个相同的菱形组成,这些结构与近代数学家精确计算出来的——菱形钝角109。28’,锐角70。32’完全相同,是最节省 材料的结构,且容量大、极坚固,令许多专家赞叹不止。人们仿其构造用各种材料制成蜂巢式夹层结构板,强度大、重量轻、不易传导声和热,是建筑及制造航天飞 机、宇宙飞船、人造卫星等的理想材料。蜜蜂复眼的每个单眼中相邻地排列着对偏振光方向十分敏感的偏振片,可利用太阳准确定位。科学家据此原理研制成功了偏 振光导航仪,早已广泛用于航海事业中。
其它昆虫与仿生
跳蚤的跳跃本领十分高强,航空专家对此进行了。 生物学家通过对蛛丝的研究制造出高级丝线,抗撕断裂降落伞与临时吊桥用的高强度缆索。船和潜艇来自人们对鱼类和海豚的模仿。 响尾蛇导弹等就是科学家模仿蛇的“热眼”功能和其舌上排列着一种似照相机装置的天然红外线感知能力的原理,研制开发出来的现代化武器。 火箭升空利用的是水母、墨鱼反冲原理。 科研人员通过研究变色龙的变色本领,为部队研制出了不少军事伪装装备。 科学家研究青蛙的眼睛,发明了电子蛙眼。 白蚁不仅使用胶粘剂建筑它们的土堆,还可以通过头部的小管向敌人喷射胶粘剂。于是人们按照同样的原理制造了工作的武器———快干胶炮弹。 美国空军通过毒蛇的“热眼”功能,研究开发出了微型热传感器。 我国纺织科技人员利用仿生学原理,借鉴陆地动物的皮毛结构,设计出一种KEG保温面料,并具有防风和导湿的功能。 根据响尾蛇的颊窝能感觉到0.001℃的温度变化的原理,人类发明了跟踪追击的响尾蛇导弹。人类还利用蛙跳的原理设计了蛤蟆夯。人类模仿警犬的高灵敏嗅觉制成了用于侦缉的“电子警犬”。科学家根据野猪的鼻子测毒的奇特本领制成了世界上第一批防毒面具。 仿生学是人类一直使用的方法,如模仿海豚皮而构造的“海豚皮游泳衣”、科学家研究鲸鱼的皮肤时,发现其上有沟漕的结构,于是有个科学家就依照鲸鱼皮构造,造成一个薄膜蒙在飞机的表面,据实验可节约能源3%,若全国的飞机都蒙上这样的表面,每年可节约几十亿。又如有科学家研究蜘蛛,发现蜘蛛的腿上没有肌肉,有脚的动物会走,主要是靠肌肉的收缩,现在蜘蛛没有肌肉为什么会走路?经研究蜘蛛不是靠肌肉的收缩进行走路的,而是靠其中的“液压”的结构进行走路,据此人们发明了液压步行机……总之,从自然界得到启迪,模仿其结构进行发明创造.这就是仿生学. 这是我们向自然界学习的一个方面。
⑻ 如何做小学教具要具步骤急!!!
在初中生物自制教具最简单的是“探究肺呼吸运动模型”,
制作材料:塑料饮料瓶 Y形管 橡胶管 气球 细线
制作方法 :饮料瓶去掉瓶底,用细线把气球分别绑在Y形管的两个分支上,Y形管另一端插入橡胶管,固定到瓶盖的小洞内(注意密封),瓶底用气球的一部分薄膜封住。
使用方法:向下拉气球薄膜(膈肌),与Y形管相连的气球(肺)会变大,说明肺吸气;向上推气球薄膜(膈肌),与Y形管相连的气球(肺)会变小,说明肺呼气。
⑼ 这是小学生初学者的3d建模软件。是什么软件
关于3D建模软件有哪些,这个问题,我在下面会详细的讲解,一堆,会看的你眼疼,这个问题不着急,淡定。首先我需要讲的是跳出软件这个层面来理解软件,放大我们的格局来学习软件,只有理解了更大的层面,才能更好的去知道怎么去学软件,我们要牵着软件的鼻子走,而不是被软件牵着我们的鼻子走,知道不重要,会才重要。
关于3D建模软件有很多,都了解,都学没什么意义,最后只会犯选择困难症,把在社会上应用最普遍的,最主流的学会,就能很好的在3D建模这个行业混了,其他乱七八糟的可有可无的小软件,有多远就走多远吧。关于3D建模软件,我们主要需要了解的是其目前主流应用方向的软件,目前3D建模主流的应用方向是次世代游戏建模这一块,热门才有前途,一些只能喝西北风的大冷门,不在我们的讲解范围之内,没办法,就这个调调。
其实想要学好3D建模软件,尤其是游戏建模软件,有一套通俗易懂且全面细致的视频教程很有必要的,可以让我们在学习的过程中,少走很多的弯路,提高学习效率,很多刚开始学建模的同学,为什么一开始学就想放弃了呢?因为不知道怎么学,或者学的视频教程讲的高深莫测,听的一愣一愣的,都开始怀疑人生了,很多时候,我们很多小伙伴的建模学习历史,还没开始就已经结束了。
我作为从事3D游戏建模多年的老司机,我收集和整理了很多这方面的视频教程,并且每天晚上都会无偿的讲3D游戏建模直播课,我讲的基本上通俗易懂,充满了土鳖般的风趣,有想学这一门技术的小伙伴,可以正儿八经的来学习和搞资源了,到我的3D建模教程资料(裙),它开头的一组数字是:296,中间的一组数字是:676,结尾的数字是:289. 把以上三组数字按照先后顺序组合起来即可。想提升自己的实力,就得多交流,只有不断吸收别人的优点,才能成就自己的强大。
(三)贴图绘制软件
绘制贴图软件:Adobe Photoshop、SubstancePainter、3DCoat、BodyPaint、Mary
推荐软件:这几款软件各自为营各有各的优势就不做推荐了,看大家的需求自行选择。
1.AdobePhotoshop,简称“PS”,是由Adobe Systems开发和发行的图像处理软件。ps虽然是平面设计与绘图利器但针对于游戏设计来说,它也有其缺点,那就是无法在三维模型上绘制贴图。
2.SubstancePainter目前使用最多的PBR材质制作软件,结束了传统Photoshop绘制,max或maya查看效果,最终到引擎查看,繁琐且耗费硬件的过程,可以简单说是直接在引擎中绘制贴图,所绘既所得。
3.3DCoat是专为游戏美工设计的软件,它专注于游戏模型的细节设计,集三维模型实时纹理绘制和细节雕刻功能为一身,可以加速细节设计。我在秒秒学的教学网站上,看到PS、BodyPaint、SubstancePainter、3DCoat等软件制作的贴图教程。
4.BodyPaint是CINEMA4D绘制功能的单独模块,网游模型绘制贴图利器。Zbrush通过绘制顶点着色,转化为贴图。Mudbox是Autodesk旗下雕刻软件,除了zbrush就是Mudbox了,绘制贴图方面优于zbrush,并且图层的加入。
5.Mary为阿凡达电影制作而诞生的三维模型绘制贴图软件。
有了这些软件在游戏场景建模的时候就完全够用了,从建模、UV展开到贴图绘制整套流程的软件全部收入囊中。小编只能帮到这里了,接下来还需要靠各位自己大展身手咯。如果有更好的软件推荐也欢迎各位来提出指正。