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《生物的啟示》
教學(xué)目標(biāo)：
1、了解仿生過程，嘗試仿生設(shè)計(jì)。
2、在活動(dòng)過程中，學(xué)會(huì)自我評(píng)價(jià)、尊重他人的互相合作的科學(xué)態(tài)度；通過對(duì)仿生的認(rèn)識(shí)，意識(shí)到科學(xué)技術(shù)對(duì)人類社會(huì)的發(fā)展具有推動(dòng)作用。
3、通過探究學(xué)習(xí)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到什么是仿生，了解人們?cè)谏锏膯⑹鞠逻M(jìn)行的發(fā)明創(chuàng)造。
教學(xué)重點(diǎn)：了解仿生過程，嘗試仿生設(shè)計(jì)。
實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：蔥葉、木板、鉤碼、剪刀、膠水、塑料吸管、蔥葉圖片、表格
教學(xué)過程設(shè)計(jì)：
一、小實(shí)驗(yàn)，揭示課題
1、同學(xué)們，驚
2、奇是科學(xué)的種子，在生活中我們只要善于觀察善于動(dòng)腦，就會(huì)發(fā)現(xiàn)大自然中的一切都很奇妙。請(qǐng)看大屏幕：出示小魚與潛水艇視頻資料。
看到這些畫面，你有什么想法？對(duì)，人們根據(jù)魚的特點(diǎn)研制出了潛水艇。哦，你知道，船也是在魚的啟示下發(fā)明的。大家的想法真不少，那人們?cè)谏锏膯⑹鞠率窃鯓影l(fā)明創(chuàng)造的呢？這節(jié)課我們就來研究這個(gè)問題。
板書課題：生物的啟示。
2、蔥是我們熟悉的一種蔬菜，你了解蔥葉結(jié)構(gòu)的性能嗎？
課前我們已經(jīng)準(zhǔn)備了蔥葉、剪刀、鉤碼和木板，現(xiàn)在利用這些材料，剪一剪、搭一搭，看看你有什么發(fā)現(xiàn)？
好，誰來說說你的發(fā)現(xiàn)？哦，你發(fā)現(xiàn)，蔥葉是中空的，里面有汁液。觀察的很仔細(xì)。
3、來，你用剪刀把蔥葉剪成了條形。是啊，剪一剪能改變蔥葉的形狀。哦，你還有發(fā)現(xiàn)，這個(gè)想法特別，來，演示一下，用蔥葉在木板上搭個(gè)小橋，鉤碼放在蔥葉上，蔥葉不變形，把蔥葉剪開后再放鉤碼，蔥葉壓彎了，鉤碼也掉下來了。大家看清楚了嗎？
同學(xué)們，想一想這一現(xiàn)象可能與什么有關(guān)？哦，你猜可能與蔥葉的形狀有關(guān)。你認(rèn)為筒形的蔥葉比條形的蔥葉承受能力強(qiáng)一些。
二、做模型，建立概念
1、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案
那，其他物體是不是也具有這種特性呢？你準(zhǔn)備怎樣進(jìn)行研究？對(duì)，做實(shí)驗(yàn)。下面我們就來做一個(gè)蔥葉模型，研究一下。你打算用桌上的哪些材料做蔥葉模型呢？
說，你想用膠水把紙卷起來做成蔥葉模型。
4、誒，是個(gè)好辦法。因?yàn)樗鼈兊男螤疃际恰獙?duì)，筒形的。
來，你想在白紙上直接放鉤碼，然后把它卷起來掛上鉤碼，這樣做兩次形成對(duì)比實(shí)驗(yàn)。說得非常好，這樣就可以對(duì)比出紙筒和紙片哪個(gè)承受能力強(qiáng)了。
這位同學(xué)還有不同的做法？你太有想法了，用塑料吸管做蔥葉模型，先用吸管掛住鉤碼，然后剪開吸管試一試，看看有什么不同。
2、動(dòng)手實(shí)踐，檢驗(yàn)真理
好，現(xiàn)在大家就可以在小組內(nèi)制作蔥葉模型了，邊做邊思考：你做的模型是否具有蔥葉的特性。
老師看到大家合作這么默契，哪個(gè)小組先來交流一下？
來，你們是用紙和鉤碼做的實(shí)驗(yàn)。把紙平放在木板上，上面放一個(gè)鉤碼，這時(shí)紙片被壓彎了；而把紙卷
5、成筒形，把鉤碼掛上去，這時(shí)紙筒安然無恙。這說明——紙筒比紙片承受能力強(qiáng)。
你們小組還想說，哦，你們是用塑料吸管和鉤碼做的實(shí)驗(yàn)，第一次用塑料吸管掛起鉤碼，吸管稍微彎曲，用剪刀剪開后再掛鉤碼，發(fā)現(xiàn)吸管嚴(yán)重變形，鉤碼也掉下來了。這說明筒形的吸管比較堅(jiān)固。
同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)非常成功，驗(yàn)證了筒形結(jié)構(gòu)承受能力強(qiáng)的特點(diǎn)。（畫圖）這種筒形結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于生活中。你能舉出一些這樣的例子嗎？你說，水管。還有，電線桿。再來，看來你們都是生活中的有心人。
老師這兒有一些筒形結(jié)構(gòu)的實(shí)例，我們一起看一看。出示大屏幕：這是水管，排氣筒，鋼筆、圓珠筆，精美的茶壺，針管，這是砂輪和砂套。
3、像這樣，
6、人們根據(jù)蔥葉的結(jié)構(gòu)特性，設(shè)計(jì)、制造了筒形的物品，這就是仿生。（板書：仿生）剛才大家進(jìn)行的探究活動(dòng)，實(shí)際上經(jīng)歷了這樣一個(gè)過程（出示大屏幕）：發(fā)現(xiàn)生物性能、建立模型、模型檢測(cè)、開發(fā)產(chǎn)品。
三、聯(lián)系生活，體會(huì)仿生學(xué)的科學(xué)價(jià)值
1、同學(xué)們，其實(shí)在生物的啟示下人們已經(jīng)完成了很多偉大的發(fā)明創(chuàng)造，你都知道哪些呢？
來，人們根據(jù)蒼蠅的復(fù)眼結(jié)構(gòu)，發(fā)明了多鏡頭照相機(jī)。這樣就可以——對(duì)，一次拍很多張像，大大提高了工作效率。你是怎么知道的？看來，課外閱讀讓你增長了不少知識(shí)。
你知道魯班根據(jù)草葉有齒的特點(diǎn)發(fā)明了鐵鋸。
你還知道人們根據(jù)鳥會(huì)飛的特點(diǎn)發(fā)明了飛機(jī)。鳥與飛機(jī)有什么相似之處
7、呢？形狀上相似，都有翅膀。對(duì)，人們仿照鳥的外形結(jié)構(gòu)造出了飛機(jī)，還有滑翔機(jī)。
你知道人們根據(jù)魚鰾的特點(diǎn)發(fā)明了潛水艇，根據(jù)魚鰭的特點(diǎn)發(fā)明了船槳，游泳運(yùn)動(dòng)員穿的鯊魚裝是根據(jù)鯊魚皮的特點(diǎn)制造出來的。哎呀，你知道的這么多，真不愧是我們班的小百科全書，你說，你來說。
2、大家說得這么多，老師也搜集到一些仿生科技產(chǎn)品，想看嗎？（出示圖片）猜猜看，它們是在哪種生物的啟示下發(fā)明的？
你說，雷達(dá)是在蝙蝠的啟示下發(fā)明的，給飛機(jī)裝上雷達(dá)在夜間就能安全飛行。對(duì)，雷達(dá)還廣泛應(yīng)用在航空、航天、軍事和天氣預(yù)報(bào)等方面。
來，接著說，你太聰明了，機(jī)器人就是在人的啟示下發(fā)明的。具體說說哪些啟示呢？對(duì)
8、，人的大腦會(huì)思考于是就有了智能機(jī)器人，人手操作靈活于是就有了機(jī)械手。你看，人類在生物的啟示下從模仿其它生物的構(gòu)造、功能到模仿人類自己的思維，科技水平真是飛速發(fā)展。
來，我們接著看，對(duì)，這可是北京奧運(yùn)會(huì)的主體場(chǎng)館，我們一看就知道是根據(jù)鳥巢的外形結(jié)構(gòu)建造的。相信，今年的8月8 日“鳥巢”將成為全世界人們關(guān)注的焦點(diǎn)。
這是什么建筑呢？世界上著名的悉尼歌劇院。它的設(shè)計(jì)靈感來自于什么呢？對(duì)，蛋殼雖然很薄，但能承受比較大的壓力。在蛋殼的啟示下，人們建造了薄殼建筑。
同學(xué)們，通過交流，我們不難發(fā)現(xiàn)，這些發(fā)明創(chuàng)造都是根據(jù)我們的需要，從生物的特點(diǎn)得到啟示，從而創(chuàng)造發(fā)明出所需要的東西。
9、
四、奇思妙想，大膽創(chuàng)新
1、那，你想不想也嘗試一下仿生設(shè)計(jì)？大自然中的生物都具有各自的特點(diǎn)，在小組內(nèi)說說它們的特點(diǎn)和性能，大膽設(shè)想，比一比，誰的發(fā)現(xiàn)多，設(shè)計(jì)更合理？一會(huì)兒，把你的想法填寫在表格里。好，開始吧。
看大家討論這么熱烈，誰來介紹一下你的設(shè)計(jì)？
哦，你想根據(jù)變色龍變色的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)一種迷彩服來迷惑敵人。誰還有別的想法？你想發(fā)明變色布，這樣買一套衣服就行了，誒，這個(gè)設(shè)計(jì)已經(jīng)有所突破了，美國默克化學(xué)公司發(fā)明了一種變色布，已經(jīng)應(yīng)用在了軍事領(lǐng)域，相信不久的將來我們也可以穿上這樣的衣服。哦，你想補(bǔ)充，如果設(shè)計(jì)一種變色的燈，那么教室里就會(huì)隨溫度的變化出現(xiàn)不同的顏色，這個(gè)
10、設(shè)計(jì)太巧妙了。
哦，你想利用含羞草一碰就合攏的特點(diǎn)發(fā)明一種防盜裝置，小偷一碰就自動(dòng)報(bào)警。希望你的設(shè)計(jì)早日實(shí)現(xiàn)。
你還想說，蚊子叮人時(shí)往往感覺不到，你想根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)發(fā)明一種無痛注射針頭，這樣，小朋友就不怕打針了。你想的可真周到。
你說，你也說。大家想的、說的太好了，說不定未來的大發(fā)明家就是你了。
五、總結(jié)
不過，科學(xué)探索是永遠(yuǎn)沒有止境的，課后大家可以繼續(xù)你的研究，不斷完善你的仿生產(chǎn)品。
下節(jié)課，我們就來一次仿生設(shè)計(jì)大賽，好，下課。
板書設(shè)計(jì)：
nbsp; 生物的啟示
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11、sp;***nbsp;***nbsp;***nbsp;***nbsp;***nbsp; 蔥葉（圖）***nbsp; 仿生 ***nbsp;***nbsp;***nbsp;***nbsp;筒型（圖）
設(shè)計(jì)反思：
3月27日，我有幸參加了在市教研中心舉行的小學(xué)科學(xué)優(yōu)質(zhì)課評(píng)選活動(dòng)，看到大家的精彩展示，真是受益匪淺。我覺得自己在教學(xué)設(shè)計(jì)上還有很多地方需要改進(jìn)，現(xiàn)將在準(zhǔn)備過程中經(jīng)歷的點(diǎn)點(diǎn)滴滴記錄下來，和大家共同探討，以便于今后查漏補(bǔ)缺有更大的進(jìn)步。
一、精彩的導(dǎo)入，讓課堂生色。
生物有許多本領(lǐng)是令人驚嘆的。備課初期，我采用播放課件（小魚和潛水艇）的形式導(dǎo)入，目的是讓同學(xué)領(lǐng)
12、悟大自然中的動(dòng)物的本領(lǐng)，并比較這兩樣物體有什么相似的地方，激發(fā)他們?nèi)ヌ剿髟谏飭⑹鞠掳l(fā)明的物體是如何借鑒生物的特點(diǎn)的？讓他們領(lǐng)悟生物之間的聯(lián)系，培養(yǎng)他們探究大自然的奧秘，并了解那些物體是在那些生物的啟示下發(fā)明的？然后由玩蔥葉游戲引入課題，進(jìn)行下面的環(huán)節(jié)。在模擬試講中，有老師提出：此環(huán)節(jié)小魚的課件與蔥葉的聯(lián)系不夠緊密，導(dǎo)入與新課脫節(jié)，容易把學(xué)生的思維打亂，不明白玩蔥葉的具體目標(biāo)。建議直接導(dǎo)入，改為：蔥葉是我們熟悉的一種蔬菜，你知道蔥葉形狀有什么秘密嗎？
經(jīng)過兩天的試講，在各位“評(píng)委”老師的一致推薦下，建議仍用小魚視頻做導(dǎo)入，以達(dá)到激發(fā)學(xué)生興趣、培養(yǎng)學(xué)生觀察能力的目的。不過要加強(qiáng)動(dòng)畫效果，
13、使小魚與潛水艇畫面達(dá)到和諧自然，以準(zhǔn)確的過渡語把各環(huán)節(jié)銜接起來。
在導(dǎo)入的選材上，可為是任者見任，智者見智，各位老師都有自己的設(shè)計(jì)理念，最后我遵從了大家的意見改為用視頻導(dǎo)入。
二、師生互動(dòng)，評(píng)價(jià)到位。
在聯(lián)系生活，體會(huì)仿生學(xué)的科學(xué)價(jià)值環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)之初準(zhǔn)備先由教師出示圖片資料引起學(xué)生興趣，激發(fā)學(xué)生尋找身邊仿生實(shí)例的熱情。經(jīng)過各位老師的推敲研究，最后決定先由學(xué)生充分交流，說出自己平日里的生活經(jīng)驗(yàn)，然后再由教師出示圖片資料，如北京奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館鳥巢、悉尼歌劇院、智能機(jī)器人等進(jìn)行補(bǔ)充、說明，以達(dá)到開闊視野、完善知識(shí)的目的，也可以使學(xué)生的體會(huì)更深刻。
這部分模擬稿中原來設(shè)計(jì)了很
14、多的“你說、你說、你也說”，讓人聽了很呆板，沒有激情，結(jié)果在楊老師的一致要求下就有很多的“你說”被刪掉，改為簡(jiǎn)單的眼神或手勢(shì)語加一句挑逗性的“來，試試”，聽起來更親切更自然，教師與學(xué)生的互動(dòng)更顯活力。
在平日里的課堂教學(xué)中，這些富有激情的手勢(shì)語我用的很少，所以在模擬課中運(yùn)用的有些不太自然，其實(shí)恰當(dāng)?shù)捏w態(tài)語和中肯的點(diǎn)評(píng)可以為我們的課堂增色不少，還可以讓課堂更加輕松更加暢然。
三、奇思妙想，大膽創(chuàng)新
在學(xué)生充分了解仿生就是根據(jù)生物的結(jié)構(gòu)特性，設(shè)計(jì)、制造新產(chǎn)品的過程的基礎(chǔ)上，我設(shè)計(jì)了“奇思妙想，大膽創(chuàng)新”教學(xué)環(huán)節(jié)。這一環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)重在培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維和創(chuàng)造性思維，但是在設(shè)計(jì)
15、教學(xué)備課中，我只按照固定的思路讓設(shè)計(jì)學(xué)生想出根據(jù)變色龍的特點(diǎn)發(fā)明變色衣、根據(jù)含羞草的特點(diǎn)發(fā)明報(bào)警器、根據(jù)爬山虎在墻壁上自由爬行的特點(diǎn)設(shè)計(jì)登山鞋等。
在教研過程中，各位老師指出：教學(xué)過程處理上把握得不好，沒有真正走進(jìn)學(xué)生的心理世界。教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)有些過細(xì)、過死，放手得不夠，在“我是小小發(fā)明家”環(huán)節(jié)中學(xué)生的創(chuàng)意設(shè)計(jì)不新穎，可以讓學(xué)生大膽想象，以一個(gè)物體想到多種發(fā)明方法，如：根據(jù)變色龍的特點(diǎn)可以發(fā)明變色衣、變色燈、變色布、變色筆等，通過舉例進(jìn)行發(fā)散思維，放手讓他們盡情設(shè)計(jì)，以達(dá)到最佳效果。
整節(jié)課，我的設(shè)計(jì)以學(xué)生自主探究為主，通過觀察、實(shí)踐、聯(lián)系生活，讓學(xué)生自己去探索，讓他們自己去發(fā)現(xiàn)?？梢哉f，奇思妙想這一環(huán)節(jié)是整節(jié)課的高潮，是學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)作的過程，而模擬課本身講起來就有局限性，不能把學(xué)生精彩的設(shè)計(jì)很好的展現(xiàn)出來，不可不說是個(gè)遺憾。
四、個(gè)人素質(zhì)，仍需提高
今后要注意加強(qiáng)自己對(duì)敏捷的教學(xué)機(jī)智的積累，對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)到位技巧的積累，對(duì)實(shí)實(shí)在在教學(xué)效果的積累，對(duì)教書育人、教書育已的積累，多聽課，多學(xué)習(xí)，不斷地提高自己的教育內(nèi)涵，提高自己的教學(xué)功底，努力讓自己成為一個(gè)名符其實(shí)的科學(xué)教師，努力讓每一個(gè)學(xué)生在每一節(jié)自然科學(xué)課上都有著較大的收獲。
最新精品資料整理推薦，更新于二〇二二年四月九日2022年4月9日星期六15:16:15
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