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1、25 生物的启示教案一、教学目标（一）知识与技能1、了解仿生过程，使学生认识到什么是仿生，尝试仿生设计。2、了解人们在生物的启示下进行的发明创造。（二）过程与方法1、能提出进行探究活动的大致思路；能用简单的器材做简单的观察实验。2、能制作简易科学模型；会查阅书刊及其他信息源。（三）情感态度与价值观1、培养学生亲近自然、热爱科学、勇于创新的科学态度；愿意合作与交流。2、认识到科学是不断发展的；乐于用学到的知识改善生活；关心日常生活中的科技新产品、新事物；关注与科学有关的社会问题。二、教学重点认识到什么是仿生，尝试仿生设计。三、教学难点认识到什么是仿生，尝试仿生设计。四、教学准备葱叶（新鲜、较硬的
2、）、钩码4个、A4白纸2张，双面胶，三角支架（可用其他物品代替），剪刀，细绳等。五、教学过程新课导入：同学们，今天老师给同学们带来了一包礼物，小组长打开纸包，看看是什么？小组长打开盛有苍耳的纸包。认识吗？这是一种植物的种子，名叫苍耳。仔细观察它的外形有什么特点，然后把它放在你的衣服上看看有什么发现？生观察、活动。活动结束，小组长把苍耳收起来包好。谁来说说苍耳的外形有什么特点？放在身上什么发现？生：苍耳的身上有刺，能粘在身上。人们根据它的这一特点发明了尼龙搭扣（出示尼龙搭扣），广泛用于纽扣、文具盒、书包盖上。可见人们从生物的身上可以得到一些启示发明物品，这一节课就让我们一起学习第生物的启示（板书
3、：生物的启示）新课讲解：了解仿生过程(一)研究葱叶的性能这节课老师也给同学们带来了一种生物大葱。请同学们仔细观察葱的横切面是什么形状？猜测一下这种圆筒形的结构有什么好处？教师引导把筒形葱叶和剪开的葱叶来对比筒形葱叶的结构是圆筒形，这种结构承受压力大，承重能力强。（二）做葱叶模型，检测模型的性能1.是不是把物体做成筒形的，承受的压力大呢？我们可以做一个葱叶模型，我们用什么做葱叶模型，并且检测一下模型的性能呢？生说（用纸，卷成纸筒）怎样检测纸筒也具有承受压力大、承重能力强呢？生：用平面纸和卷成的纸筒来对比。怎样来对比呢？实验时注意什么问题呢？下面小组讨论一下实验方案。 2.学生分小组讨论。3.小组
4、交流实验方案，教师适时补充实验方案及注意事项。边补充边演示实验材料。取两张一样大小、材质一样的纸，一张卷成纸筒，另一张平铺开。用针把线缝在平面纸上，打结，放在两个木块搭成的小桥上，看看最多承受几个钩码。再用双面胶把纸卷成纸筒，拴上线打结，放在同样距离上的小桥上，看看最多承受几个钩码。 做实验时关键是要控制好对比实验的相同条件：两张纸的大小、材料一样，两个结的长短要一样。 实验前，老师还有一个温馨小提示（出示课件）：（1）纸筒只卷一圈，用双面胶粘贴。（2）前后两次实验小木块的距离保持不变。（3）小组长及时记录数据，分析结论。4.小组实验，教师巡视。5.小组汇报、交流。师总结：通过做模型检测实验我
5、们知道筒形的物品承受压力大，承重能力强。人们根据这一特点，设计发明了许多筒形物品，你知道有哪些？学生说。还有其他物品，我们来看一下。课件展示：筒形桥、钢管、电线杆、竹梯、竹椅、地下管道、建筑用脚手架等。（三）总结仿生过程通过我们观察葱叶的性能到开发这些筒形物品，我们经历了哪几个步骤？谁来说一说？学生说。教师适时板书：发现性能建立模型模型检测开发产品像这样人们根据葱叶的结构特性，设计制造出筒形物品，这就是仿生。（板书：仿生）实际上我们刚才就经历了一个仿生过程。生活应用生活中的仿生产品有很多，你知道哪些是受到生物的启示发明出来的产品？学生说。教师适时补充。在这里老师给同学们带来了一些生物原型和仿生
6、产品。1.出示实物：机器人：是根据人发明的，当然老师给同学们带来的是最简单的机器人玩具，现在的机器人无论是在智慧、还是在四肢的灵活多方面都能与人相媲美。蜂巢：人们根据蜂巢具有很好的防震作用制造了蜂窝纸箱；根据它很坚固的特点，设计制造了2008北京奥运会游泳场馆水立方（出示课件图片）。鱼：人们根据鱼能在水中游动的特点发明了船和潜艇（出示课件图片）。乌龟：人们根据乌龟壳能承受很大的压力，仿造出了一种建筑屋顶。北京火车站的屋顶就是利用这一特点创造出来的（出示课件图片）。像不像一个乌龟壳？2.此外，出示课件：迷彩服是根据变色龙和周围颜色相近的特点发明出来的。雷达是根据蝙蝠能发射和接收超声波发明出来的。
7、鸟巢是根据鸟窝结构坚固的特点发明出来的。3.下面我们再来欣赏一下自然界中其他仿生产品的发明。播放视频大自然仿生产品的发明课堂练习1.正如大家看到的一样，生活中仿生产品的例子有很多，只要你有一双慧眼和聪明的大脑，你就能设计出更多的仿生产品来。下面我们来进行一个创新设计大赛。课件出示：观察荷叶、壁虎、蛋壳，选择其中一个，说说它们的特点，提出自己的发明设想。生物名称特 性给我的启示我的作品（图、模型、实物）荷叶壁虎蛋壳2.小组讨论。3.小组交流，教师适时补充：人们根据荷叶不沾水的特点设计制作了雨伞、雨衣、雨靴；壁虎能在竖着的墙壁上爬行，人们利用这一特性制作了吸盘（出示实物）。出示蛋壳，蛋壳怎么握也握
8、不碎，人们根据这一特点创造出了著名的悉尼歌剧院（出示图片）。4.学生评价谁的设计最有新意，老师适时评价设计很有新意的同学，并且及时表扬鼓励。同学们的想法真好，根据你的设想，建立模型，模型检测，开发产品，申请专利，你就可已成为一个小小发明家了。没有想出来的同学不要紧，因为仿生学的研究是需要一定周期的，短短的四十分钟是远远不够的。不过同学们可能有了比较宝贵的收获，那就是我们初步了解了仿生学的研究方法，只要你善于观察、发现，善于想象，善于创造，你一定会成为一个小小发明家的。布置作业最后，老师送给同学们一包礼物，里面有各种各样的树叶，以后同学们在春暖花开的日子可以再搜集、充实一些，仔细观察其特点，设计出更好的仿生产品来。我们这一节就上到这里，下课！
