《生物的啟示》的教學設(shè)計

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《生物的啟示》的教學設(shè)計1

教材分析：

本課是學?？茖W〔青島版〕教材五班級下冊中的一課。本課是一節(jié)以試驗和溝通為主的探究課。本課以同學觀測蔥葉的探究活動為切入點發(fā)覺生物的性能——建立模型——模型檢驗——開發(fā)產(chǎn)品，使同學經(jīng)受和感受仿生產(chǎn)品的研制過程，了解什么是仿生,怎樣進行仿生,培育同學親近自然的情感，激發(fā)向生物尋求啟示的愛好；通過互動溝通有關(guān)仿生學的信息資料,知道人們在生物的啟示下進行的發(fā)現(xiàn)制造，了解人們仿生的成果；在此基礎(chǔ)上充分發(fā)揮同學的積極性進行仿生設(shè)計、發(fā)現(xiàn)制造，將同學的探究引向深入，培育同學親近自然的情感和勇于創(chuàng)新的科學立場。

教學目標：

1、搜集整理信息資料；制作簡易的科學模型。

2、培育同學親近自然，喜愛科學勇于創(chuàng)新的科學立場；情愿溝通與合作。

3、通過本課的探究，了解仿生過程，使同學認識什么是仿生，嘗試仿生設(shè)計，了解人們在生物的啟示下進行的發(fā)現(xiàn)制造。

活動預備：

蔥葉〔新鮮、較硬的〕、鉤碼、A4紙，雙面膠，三角支架〔可用其他物品代替〕，剪刀，細繩等。

教學過程：

一、導入活動

1、師：今日我給大家?guī)砹艘患Y物，想不想看看是什么？〔四個雞蛋放在托盤里?！?/p>

2、師：為了把它帶來我在盒子里塞上了棉花，誰知道這是為什么嗎?

3、師:是呀，雞蛋很簡單碎，可是假如我把一疊書放在上面，雞蛋會不會碎？〔有的同學說能碎，有的同學說不能碎〕究竟誰說得對呢？誰想來試一試。

4、師:這是怎么回事呢？今日我們就來討論從生物中得到的啟示。

二、探究活動：

活動一：玩蔥葉，找發(fā)覺

1、引導

師：我還給同學們帶來了一樣東西，看看是什么？

師：這可是吹不彎的蔥葉?你們信不信，誰想來吹一吹試試？

師：雖然我給大家的這兩件東西很常見，但是它們卻蘊含著很多的神秘。所以我把它們送給大家，就是要讓大家從中獲得更多的科學道理。

2、分組探究

師:下面請每個組的小組長來領(lǐng)物品，小組合作觀測看看它們有什么特點？為什么蔥葉吹不彎呢？

同學觀測老師巡察。

3、匯報溝通：

誰來說說你們的發(fā)覺？

師：剛才同學們說了雞蛋，那蔥葉有什么特點?

師：我們可以叫它筒形，你認為蔥葉是筒形的，所以不簡單彎曲。

師：假如破壞了它這種筒形結(jié)構(gòu)蔥葉會不會彎曲呢？你來試一試。

師：我們把蔥葉剪開，就破壞了這樣一種筒形的結(jié)構(gòu)，所以蔥葉就彎曲了。

活動二：建立模型、檢驗模

1、設(shè)計方案：

師：剛才我們通過觀測蛋殼和蔥葉發(fā)覺了，拱形的材料它能承受很大的能量，筒形的材料它不簡單彎曲。

師：是不是同一種材料制成拱形就能承受很大的能量，制成筒形就不簡單彎曲呢，你們想討論嗎？

師：在每個組的桌子上我給同學們預備了一些材料，利用這些材料你們想怎樣討論呢，先在小組里爭論出你們的試驗方案。

2、同學爭論，老師巡察。

3、匯報:

師：爭論好了嗎，在爭論過程中有沒有困難呢？

師:我在和大家溝通的過程中，發(fā)覺了同學們都是設(shè)計了對比試驗，那我想問問你們在做對比試驗的時候要留意什么？

師：我還想提示同學們在做對比試驗的時候只有一個條件不同，其他的條件都要相同，下面各小組開始試驗，在試驗的同時填好試驗記錄表。

4、同學試驗

5、匯報板書：

師：同學們試驗到這，哪個組先來匯報。同學們可要仔細聽假如你有其他的看法可以補充，假如你有不同看法可以辯駁。

小結(jié):通過試驗同學們都發(fā)覺了與平面材料相比，筒形材料不簡單彎曲。

活動三：開發(fā)產(chǎn)品：

師:在日常生中人們可以利用這些特性來解決一些實際問題，同學們看這是一張白紙，誰能運用我們今日的討論結(jié)果，想方法讓它豎起來?〔你是怎么想的？〕

師：生活中還有許多產(chǎn)品也是利用這種特性開發(fā)出來的，你都知道有什么?先在小組里溝通溝通。

師：還有哪些物體的外形也是筒形的？(電線桿、鋼管、筆桿)

師：電線桿和鋼管做成筒形的有什么好處？〔不易彎曲，節(jié)約材料，便于運輸〕

師：〔課件出示一組筒形物體圖片〕同學們看，這種建筑是一種“薄殼建筑”，它的表面雖然很薄，但是卻能承受很大的壓力。

回顧總結(jié)：

師：同學們看這些產(chǎn)品的發(fā)現(xiàn)都是受到了生物的啟示，那請同學們想一想這些產(chǎn)品在開發(fā)過程中都經(jīng)受了怎樣的一個過程呢？

師：我們先是通過觀測發(fā)覺了生物的一些特性，然后又建立了模型對這些特性進行驗證，并且依據(jù)驗證的結(jié)果開發(fā)了一些產(chǎn)品，這樣一個過程就是仿生。

課件出示：發(fā)覺特性——建立模型——模型檢驗——開發(fā)產(chǎn)品。

三、深化認識

活動一：集體溝通

師：其實仿生的例子有許多，假如你知道人們在這種生物種的啟示下發(fā)現(xiàn)了什么就趕快舉手?！矞贤ā?/p>

相機出示：鳥與飛機、草與鋸子的發(fā)現(xiàn)，引出仿生學。

總結(jié)：同學們發(fā)覺了沒有在剛才的實例中，有的是仿照生物的外形發(fā)現(xiàn)的，像飛機、船；有的是仿照生物的性能發(fā)現(xiàn)的像雷達。

活動二：同學溝通

除了這些例子還知道哪些東西也是受到了生物的啟示發(fā)現(xiàn)的？先在小組里爭論一下，然后溝通。

四、創(chuàng)新活動

1、師：我這有一些資料,同學們看看你對哪個感愛好，依據(jù)他們的特性進行一次仿生創(chuàng)新設(shè)計大賽，大家說好嗎？

把自己的設(shè)想寫或者畫在表格里。

2、評比展示。

五、課后拓展

出示兩個問題供同學課下選擇調(diào)查或分組設(shè)計小新產(chǎn)品。

《生物的啟示》的教學設(shè)計2

教材分析：

本課是學校科學〔青島版〕教材五班級下冊中的一課。是以同學玩蔥葉的典型生活閱歷為切入點，通過構(gòu)建模型，搜集有關(guān)仿升學的信息資料，使同學了解什么是仿生，怎樣進行仿生；知道人們能在生物的啟示下進行發(fā)現(xiàn)制造。本課的教學活動就是根據(jù)“讓同學經(jīng)受仿生過程——了解人們的仿生成果——觀測生物的性能，進行仿生設(shè)計、發(fā)現(xiàn)制造”的思路設(shè)計的。

教學目標：

1、能提出進行探究活動的大致思路；能用簡約的器材做簡約的觀測試驗；能制作簡易科學模型；會查閱書刊及其他信息源。

2、培育同學親近自然、喜愛科學、勇于創(chuàng)新的科學立場；情愿合作與溝通；認識到科學是不斷進展的；樂于用學到的知識改善生活；關(guān)懷日常生活中的科技新產(chǎn)品、新事物；關(guān)注與科學有關(guān)的社會問題。

3、了解仿生過程，使同學認識到什么是仿生，嘗試仿生設(shè)計，了解人們在生物的啟示下進行的發(fā)現(xiàn)制造。

活動預備：

蔥葉〔新鮮、較硬的〕、鉤碼4個、A4白紙2張，雙面膠，三角支架〔可用其他物品代替〕，剪刀，細繩等。

教學過程：

一、創(chuàng)設(shè)情境，導入新課

視頻導入《魯班發(fā)現(xiàn)鋸的故事》：師：魯班是在一個葉片的啟示下發(fā)現(xiàn)了鋸。自然界中許很多多的生物都有著超群的本事，帶給人類許多啟示，今日讓我們共同走進“生物的啟示”一課。

板書課題：生物的啟示

[設(shè)計意圖：通過創(chuàng)設(shè)情境，把同學的新奇心充分調(diào)動起來，使同學急于想知道大自然中形態(tài)萬千的生物究竟給了人類的發(fā)現(xiàn)制造哪些啟示，從而激發(fā)同學探究科學的欲望。]

二、蔥葉的啟示。

〔一〕討論蔥葉的.性能

1、師：這節(jié)課，老師也給同學們帶來了一種生物：大蔥。請同學們認真觀測蔥葉，你有什么發(fā)覺或想提出什么問題？

2、師生溝通。提示同學，可以剪開看一看。

3、提出探究問題：蔥葉的結(jié)構(gòu)上有什么特點？這個特點有什么優(yōu)勢？〔蔥葉是筒形的。〕

4、同學進一步觀測探究。

5、搭建蔥橋小試驗：課件出示要求：

1、比一比筒形蔥葉和條形蔥葉誰的承重技能強。

2、蔥葉兩端的“小橋墩”距離保持不變，建議在10厘米左右。

3、由于筒形蔥葉易滾動，可以在下面掛鉤碼。

4、建議運用蔥葉的根部。

簡約講解并描述試驗器材的運用及試驗過程?！灿萌侵Ъ墚斪餍蚨?，蔥葉為橋面〕

6、同學試驗。

7、同學匯報，得出結(jié)論：筒形的蔥葉比剪開的條形承受壓力大，承重技能強。這就是蔥葉筒形結(jié)構(gòu)的性能。

〔二〕做蔥葉模型，并檢測性能

1、師：蔥葉的筒形結(jié)構(gòu)具有承受壓力大，承重技能強的性能，那其他材料這種結(jié)構(gòu)的物品，是否也具有這種性能呢？我們可以建立一個模型來檢測一下。

2、我們應(yīng)當選擇什么樣的材料來做蔥葉模型呢？

同學溝通?！灿眉垺?/p>

3、想知道所做的蔥葉模型是否也具有蔥葉結(jié)構(gòu)的性能，應(yīng)當怎么辦？〔檢測〕

4、課件出示：溫馨小提示：

1、紙筒只卷一圈，用雙面膠粘貼。

2、另一張紙不折疊。

3、兩端“小橋墩”距離保持不變。

4、檢測紙筒的性能。

5、同學制作蔥葉模型，并且檢測。

6、匯報，得出結(jié)論：筒形的物品的確比條形的物品承受壓力大，承重技能強。

〔三〕設(shè)計產(chǎn)品

1、我們假如把蔥葉筒形的這種性能應(yīng)用到生產(chǎn)和生活當中，你想設(shè)計什么樣的產(chǎn)品呢？

2、同學溝通。

3、師：其實，依據(jù)蔥葉的性能研制的產(chǎn)品已經(jīng)在生產(chǎn)和生活中有了廣泛的應(yīng)用。

4、出示圖片：電線桿、路燈桿和建筑用的腳手架。

〔四〕了解仿生的過程

師：剛才我們所進行的探究活動，事實上經(jīng)受了這樣一個過程〔同時課件出示〕：發(fā)覺生物結(jié)構(gòu)〔蔥葉筒形〕性能——依據(jù)生物結(jié)構(gòu)特點建立生物模型——檢測模型性能——依據(jù)檢測結(jié)果研制、開發(fā)新產(chǎn)品。

人們依據(jù)生物的性能，研制開發(fā)新產(chǎn)品，這就是仿生。

三、了解人們在生物的啟示下進行的仿生發(fā)現(xiàn)制造。

1、師：正是由于仿生學的進展，人們在生物的啟示下進行仿生發(fā)現(xiàn)制造，已經(jīng)惠及人類，推動了科學技術(shù)的進展。你知道有哪些產(chǎn)品是受的生物的啟示而發(fā)現(xiàn)的？

2、同學溝通搜集到的資料。

結(jié)合同學溝通，課件出示相關(guān)圖片：雷達，飛機，薄殼建筑，筒形葉橋，電子蛙眼雷達，蠅眼照相機等。

3、師：我們?nèi)祟愒谏锏膯⑹鞠乱呀?jīng)發(fā)現(xiàn)了許多物品，在今后還會有更多的發(fā)現(xiàn)不斷涌現(xiàn)。由于任何一門科學的進展都是無止境的，我們已經(jīng)從生物身上學到許多知識，然而大自然里還有許很多多的神秘，等待著我們?nèi)グl(fā)覺。

四、嘗試仿生設(shè)計

1、師：接下來，我們從各式各樣的樹葉上面，看能受到哪些啟示呢？請同學們觀測各式各樣的樹葉，看看有什么共同特點？這個共同特點有什么樣的性能？并做好記錄。

我們組的發(fā)覺記錄單

各種樹葉的共同點：