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生物的啟示教學(xué)實(shí)錄
【熟悉學(xué)生】
1、告訴學(xué)生蔥葉是——圓筒形的。
2、舉例說(shuō)明承受力——紙條書(shū)包
3、紙筒——怎么做
4、拱形、凹形。
5、小組同學(xué)商量實(shí)驗方案——是讓大家干什么？
實(shí)驗注意事項：聲音小，4個(gè)人聽(tīng)見(jiàn)就行了。做完了實(shí)驗，要把器材放回原處。小組要分好工，記錄員（想一想怎樣匯報，做好準備）、實(shí)驗員一起做，小組不能閑人。
填寫(xiě)實(shí)驗記錄：第一個(gè)實(shí)驗填到——第三次填到——
6、個(gè)人交流聲音響亮。
7、發(fā)仿生資料，能熟練說(shuō)下來(lái)。
8、筒形結構生活見(jiàn)過(guò)嗎？柱子、管道。
9、起跑（60米，2個(gè)起跑）
10、停的手勢：暫停、端正
11、變色龍——我想發(fā)明會(huì )變色的衣服，夏天是淺顏色，穿著(zhù)比較涼快。
【教學(xué)目標】
1、 搜集整理信息資料；制作簡(jiǎn)易的科學(xué)模型。
2、培養學(xué)生親近自然，熱愛(ài)科學(xué)勇于創(chuàng )新的科學(xué)態(tài)度；愿意交流與合作。
3、通過(guò)本課的探究，了解仿生過(guò)程，認識什么是仿生，嘗試仿生設計，了解人們在生物的啟示下進(jìn)行的發(fā)明創(chuàng )造。
【教學(xué)重難點(diǎn)及突破措施】
重點(diǎn)：了解仿生過(guò)程，使學(xué)生認識到什么是仿生，嘗試仿生設計，了解人們在生物的啟示下進(jìn)行的發(fā)明創(chuàng )造。
難點(diǎn)：能用簡(jiǎn)單的器材做簡(jiǎn)單的觀(guān)察實(shí)驗；能制作簡(jiǎn)單科學(xué)模型。
突破措施：采用科學(xué)實(shí)驗的方法。
【教學(xué)準備】
1、多媒體課件、分組實(shí)驗材料（放在支架上的蛋殼兩個(gè)、新鮮的大蔥三棵，水筆二支，記錄紙一張，圓筒紙一張，平板紙一張，螺母若干個(gè)）。
2、查閱有關(guān)仿生學(xué)的資料。
【教學(xué)過(guò)程】
一、課前活動(dòng)【課件播放自然界的各種生物圖片】（1分鐘）
1、清點(diǎn)實(shí)驗器材。
2、我們再來(lái)一起熱熱身：“看圖片——說(shuō)特性”，愿意嗎？
請看——【出示課件】它們有什么共同的特性？（舉手）同意嗎？(游泳？是啊，能在水里游！)
繼續——它們的共同特性是——
這是——它呢？——一吹，它會(huì )——（種子能隨風(fēng)——）
最后一張——漂亮吧？月季花莖上有——
師：通過(guò)交流，老師覺(jué)得咱班同學(xué)（手勢）：發(fā)言積極、觀(guān)察能力也很強。課堂上，大家能不能表現得更出色？好，上課！
二、激情導入
【出示課件】蒼耳
師：這是——（指屏幕）！以前見(jiàn)過(guò)嗎？
師：桌上有嗎？它有什么特性？
生：扎手。有刺。同意嗎？（能粘衣服上——）
師：（他說(shuō)能粘到衣服上）你也試試！粘上了嗎？看這件衣服——（師舉著(zhù)）怎么樣了？為什么會(huì )這樣呢，仔細看看，小刺最尖的地方有什么？（小勾）看到了吧！
師：根據它的這個(gè)特性，動(dòng)腦想一想，可以用來(lái)干什么呢？（這個(gè)想法怎么樣？不錯！挺奇妙�。┯悬c(diǎn)難度，是吧？誒，沒(méi)關(guān)系。（你知道的真多�。�
師：（舉著(zhù)蒼耳）其實(shí)呀，還真有人受蒼耳特性的啟發(fā)完成了一項發(fā)明，請看——瑞士科學(xué)家發(fā)明的——【出示尼龍搭扣】這就是——（舉實(shí)物）它在我們的生活中應用得廣泛?jiǎn)幔?/p>
�。ㄗ呦轮v臺）
大家的衣服或鞋子上有嗎？還真有�。幻�，告訴大家——搭扣上的小彎鉤與蒼耳的刺是怎樣？生說(shuō)——）
�。ǹ辞懊娴耐瑢W(xué)坐得真端正——）
�。ㄉ现v臺）沒(méi)想到吧？【出示課件】（指課件）根據蒼耳的特性，進(jìn)行——（學(xué)生說(shuō)），這就是生物帶給人們的啟示。
【板貼】是什么？生說(shuō)——生物的啟示
三、探究活動(dòng)
活動(dòng)一：蔥葉的啟示。
�。ㄒ唬┮龑W(xué)生發(fā)現蔥葉特性。
師：看�。ǔ鍪疽豢檬[）這是——，蔥葉——有什么獨特的地方嗎？
生：它的葉子是圓筒形的。
師：圓筒形葉子，有什么好處呢？
生：不容易倒，直立的。
師：是呀，直直的，風(fēng)都吹不彎，你能把它吹彎嗎？每個(gè)人都試試�。ㄊ箘糯�，再使點(diǎn)勁�。�
師：（好停下來(lái)，）臉都漲紅了，結果呢？
師：這說(shuō)明——？
生：圓筒形的蔥葉不容易吹彎。
師：也就是蔥葉的承受力——很（大、強）
師：（一棵蔥，兩個(gè)蔥葉）那，把它捋平，（師把蔥葉捋平），筒形結構——變成平板式結構，一下子——就彎了。
師：通過(guò)比較，我們知道——【版貼：筒形蔥葉不易彎曲】
�。▽W(xué)生隨著(zhù)說(shuō)——）圓筒形的蔥葉不易彎曲，也就是承受力——，這就是——蔥葉的特性。圓筒形的比平板式的承受力——大，究竟大多少呢？我們可以建立一個(gè)——模型來(lái)進(jìn)行科學(xué)的——檢測。
�。ǘ┙⑼残谓Y構模型。
師：（舉著(zhù)）用這張紙，會(huì )做蔥葉模型嗎？
來(lái)，怎么做？（學(xué)生臺下說(shuō)）（生答：我們可以把紙卷成筒狀）
師：行嗎？桌上有沒(méi)有兩張相同的紙？用有雙面膠的那張做一個(gè)圓筒！
學(xué)生動(dòng)手做筒形結構模型。
師：請大家坐好。
師：做好的小組請舉起來(lái)。（眼睛掃視——這個(gè)小組快點(diǎn)——我們等等這個(gè)小組。）
請大家坐好。
�。ㄈ⿲δＰ瓦M(jìn)行對比檢測
師：【出示圓筒】好，這是根據圓筒形的蔥葉建立的模型【版貼：圓筒紙】這是——平板式的。兩個(gè)模型有了，再看其他的實(shí)驗材料（書(shū)上）：有——（舉著(zhù)）2個(gè)木塊、一些——棋子。用這些，怎樣檢測兩個(gè)模型承受力的大小呢？想一想——（停頓一會(huì )兒）誒，你有實(shí)驗方案？到前面給大家介紹介紹！
生：演示擺木塊——在兩個(gè)模型上分別放棋子——看哪種模型放的棋子多。放棋子也就是——【板書(shū)：放重物】
師：怎么做，大家聽(tīng)明白了嗎？也就是—先把它——支撐起來(lái)，然后呢？
師：放棋子時(shí)該注意什么？生：一個(gè)一個(gè)往上放。
生：先放中間，輕輕地。
師：圓筒容易滾動(dòng)——，可以輕輕——按著(zhù)。放棋子，直到把它——（演示）壓彎不能承受為止。
師：老師還想問(wèn)，兩次檢測，木塊的距離能不能變？怎么檢測，清楚了嗎？猜一猜，這上（筒形結構）能放多少個(gè)棋子？學(xué)生猜。這種平板式呢？學(xué)生猜。（2人）
師：有了猜想，就要——檢驗。
下面小組檢測，結果填到實(shí)驗（一）表格里（老師手里拿著(zhù)）。比比哪個(gè)小組最有序，最會(huì )合作！
學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗，教師指導學(xué)生實(shí)驗。（每個(gè)小組都要巡視，會(huì )不會(huì )合作？記錄填了沒(méi)有？）
師：——組已經(jīng)把做完了實(shí)驗，還整理好實(shí)驗材料。其他小組能不能也這樣��？
�。ㄕ�2個(gè)小組，切換投影）
師：實(shí)驗都完成了吧？請大家坐好。下面我們一起交流交流。
�。ㄍ队埃阂粡垖�(shí)驗單，放一張）
1組匯報：實(shí)驗結果——結論——
我們再聽(tīng)聽(tīng)3組的——
3組匯報：實(shí)驗結果——結論——
師：其他小組的結論？
�。ê�，你們——請回。）
師：通過(guò)檢測，我們發(fā)現：筒形結構的物體承受力的確非常強。
師：受它的啟發(fā)，我們可以用筒形結構做什么？
生1：
師：為什么？
生：因為筒形結構的承受力強。
師：還可以來(lái)做什么？
生2：可以做鋼管。
生3：生4——（大家見(jiàn)過(guò)吧？有沒(méi)有？同意嗎？是不是？）
�。ㄈ┦[葉仿生�！�
師：的確，生活中許多物品都是應用了筒形的特性設計的。我們一起來(lái)看看——
�。ㄕn件播放：煙囪、電線(xiàn)桿、地下水管、籃球架、旗桿、圓柱子）
師小結：（在板書(shū)的位置）小小的蔥葉了不起吧�。ㄖ赴鍟�(shū)）——受它的啟示（大題目）竟然開(kāi)發(fā)了這么多的產(chǎn)品�！句摴堋�
師：看來(lái)，植物的特性能不能忽視？當然，我們還需要用慧眼去——觀(guān)察，用大腦去——思考。
活動(dòng)二：蛋殼仿生。
�。ㄒ唬┮龑W(xué)生發(fā)現蛋殼特性。
師：【出示雞蛋】研究了蔥葉，再看：這是——，它有與眾不同的地方嗎？
生1：蛋殼非常薄。
生2：蛋殼是橢圓形的。
師：哦，蛋殼很薄，那這樣捏，能碎嗎？
生1：捏不碎。
生2：能捏碎。
師：誒，大家意見(jiàn)不同了，得怎么樣？你，還有你，來(lái)試試。
大家給他倆加油——加油，加油！
使勁，再使勁！
我要采訪(fǎng)一下兩位：有什么感覺(jué)？你呢？——
�。ê�，請回——）
師：兩個(gè)同學(xué)都沒(méi)有把雞蛋捏碎，說(shuō)明蛋殼的承受力——誒，很強。
同樣都是蛋殼，這是——拱形的，這是——凹形的，它們相比哪種更結實(shí)，承受力更強？
看——這些實(shí)驗器材，怎樣檢測呢？（書(shū)）
師：有同學(xué)說(shuō)敲。
敲，（舉著(zhù)兩只筆）能不能保證每次用的力一樣？
師：那怎么辦？
生：空中拋下去。
師：怎么拋呀，能比劃一下嗎？
生演示。
師：哦，自由下落。
師：下落時(shí)要對準——蛋殼的中心。
師要是這樣（演示——從高、低不同的位置）讓筆下落，可以嗎？
生：筆的高度要一樣。請回——
請看溫馨提示：（讀一讀）
1、兩只筆的高度要一樣，并對準蛋殼的中心。
2、讓筆自由下落，不能加任何外力。
3、為了受力均勻，建議大家最好站起來(lái)做！
清楚了吧，小組合作完成實(shí)驗。
�。ɡ蠋熆焖俚礁餍〗M巡視，控制聲音，時(shí)間不要太長(cháng)。）
師：各個(gè)小組都完成了檢測，請大家都坐好。
師：哪些小組拱形蛋殼（舉著(zhù)）扎破？（——個(gè)）凹形的蛋殼呢？（都扎破了——）
師：這說(shuō)明了什么？
生：拱形——承受力大。
師：【板書(shū)：蛋殼薄拱形結實(shí)】蛋殼雖然——很薄，拱形的卻——很結實(shí)——這就是拱形蛋殼的——特性。
�。ǘ┙⒐靶谓Y構模型。
師：（指板書(shū)）拱形的比凹形的承受力要大，大多少呢？也需要建立一個(gè)——模型來(lái)檢測。
怎么做拱形模型呢？
生演示。（我們請木塊幫幫忙——）
師：【板書(shū)：拱形紙】拱形紙就是根據拱形的蛋殼建立的模型。
�。ㄈ⿲δＰ瓦M(jìn)行對比檢測。
這樣放呢？——平板式。
師：下面，我們還是通過(guò)放棋子，檢測拱形、平板紙承受力的大小。結果填到實(shí)驗（二）表格里，趕快開(kāi)始吧！
學(xué)生活動(dòng)。
師：檢測完成了嗎？這組同學(xué)檢測完了及時(shí)在整理實(shí)驗用品，習慣真好！
師：實(shí)驗都完成了吧？請大家坐好。下面我們一起交流交流。
�。ㄍ队埃阂粡垖�(shí)驗單，放一張）
5組匯報：實(shí)驗結果——結論——
我們再聽(tīng)聽(tīng)6組的——
6組匯報：實(shí)驗結果——結論——
師：其他小組的結論？
�。ê�，你們——請回。）
師：通過(guò)檢測，我們發(fā)現：薄殼狀、拱形物體的承壓能力比較強。
�。ㄈ┑皻し律�。
師：受它的啟發(fā)，我們又可以來(lái)干什么呢？
生：造一個(gè)拱形橋。
師：為什么呀？
生：因為拱形的物體承受力大，比較牢固。
師：有道理嗎？
師：生活中，確實(shí)有不少建筑是利用拱形的特性來(lái)建造的�！景鍟�(shū)：薄殼建筑】
請看——出示課件。
師：這是——澳大利亞的悉尼歌劇院，這是我們的國家大劇院。
它們都是利用了（指板書(shū)）——薄殼狀拱形物體承壓能力強的特性而建造的。
繼續看—— 【課件展示各種薄殼、拱形建筑】
這些都是——指板書(shū)。
四、活動(dòng)總結
師：以上，我們對筒形蔥葉、拱形——蛋殼進(jìn)行了研究�；叵胍幌�，我們經(jīng)歷了怎樣的研究過(guò)程？
教師引導：先干什么？——對，觀(guān)察生物的特性，然后做什么了？這就是建立——模型，放重物就是對模型進(jìn)行——檢測。
師：檢測，就是為科學(xué)研究提供——強有力的依據。
最后——做成一些東西，也就是在開(kāi)發(fā)——產(chǎn)品。
師：（共同歸納總結，加箭頭——）發(fā)現生物的特性——建立生物模型——再檢測模型的性能——最后，根據檢測結果研制、開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品�？茖W(xué)上這個(gè)過(guò)程就是仿生�！景鍟�(shū)：仿生】
【板書(shū)】
生物的啟示
仿生生物特性建立模型模型檢測開(kāi)發(fā)產(chǎn)品
圓筒形蔥葉不易彎曲圓筒紙放重物鋼管……
蛋殼薄拱形結實(shí)拱形紙放重物薄殼建筑
師：人們受蒼耳的啟發(fā)，發(fā)明尼龍搭扣也是經(jīng)歷了這樣的過(guò)程。
五、生活中的仿生實(shí)例簡(jiǎn)介
1．科學(xué)家的仿生。
師：接下來(lái)，我們一起看看科學(xué)家是怎樣進(jìn)行仿生的：
【課件播放鳥(niǎo)窩】
師：鳥(niǎo)巢用什么做的？結構簡(jiǎn)單吧？但是很牢固。有這樣的仿生建筑嗎？
都知道��！(你怎么知道的？)
【課件展示鳥(niǎo)巢的仿生過(guò)程】
能看明白嗎？
師：（指課件）根據鳥(niǎo)窩的——特性，建立模型——進(jìn)行檢測——完成了北京奧運會(huì )主體育場(chǎng)——鳥(niǎo)巢的設計。
2．生活中的仿生例子。
生活中還有哪些產(chǎn)品是受生物的啟示而發(fā)明的，你知道嗎？這么同學(xué)都想交流，好，你來(lái)。
生1：由鳥(niǎo)發(fā)明了直升飛機。
師：怎么知道的？
生1：查閱資料。
師：真會(huì )學(xué)習！
生2：由魚(yú)發(fā)明了潛水艇。
師：你又是怎么知道的呢？
生2：上網(wǎng)查資料。師：不錯。
師：看來(lái)，咱班同學(xué)都非常愛(ài)學(xué)習、會(huì )學(xué)習，都搜集了不少資料，是吧？
趕緊在小組里交流交流。（老師前面小組聽(tīng)聽(tīng)）
交流完了沒(méi)有？老師也想交流交流，可以吧？請看——
【課件展示】
由——發(fā)明了——
這是——它是根據什么的特性建造的？肥皂泡玩過(guò)了嗎？水立方像——？
咱班誰(shuí)最能跑？你參加短跑比賽起跑時(shí)用什么姿勢？（點(diǎn)課件）他們也這樣，這樣的姿勢是怎么來(lái)的？
蝙蝠夜間飛行的秘密知道嗎？（它是根據耳朵發(fā)射——）根據這個(gè)特性制成了——
蝴蝶隱藏在花叢中，不好發(fā)現對吧？有人就發(fā)明了——，在野外作戰穿著(zhù)——就不容易——。
它們的結構——像不像？
師：仿生產(chǎn)品多嗎？大家想不想也來(lái)一次發(fā)明創(chuàng )造？
六、拓展創(chuàng )新
【課件出示：樹(shù)葉、變色龍、啄木鳥(niǎo)的嘴、爬山虎的腳……】
師：好，這些生物，各有什么特性？根據它們的特性又能開(kāi)發(fā)哪些產(chǎn)品？你也可以選自己熟悉的生物進(jìn)行仿生設計。一會(huì )兒，咱們比一比，誰(shuí)的設計最有創(chuàng )意！開(kāi)始——（巡視兩個(gè)人商量）
誒，大家都在積極動(dòng)腦，有想法了嗎？
怎么樣？可以嗎？有沒(méi)有創(chuàng )意？
�。ú使P）這是你的想法。
變色龍——我想發(fā)明會(huì )變色的衣服，夏天是淺顏色，穿著(zhù)比較涼快。冬天是深色的，穿著(zhù)比較暖和。
誒，這個(gè)創(chuàng )意好不好？的確，非常奇妙！
師：看來(lái)大家的想法特別多，課下愿意繼續查閱資料，進(jìn)行創(chuàng )新發(fā)明嗎？好，下節課我們繼續交流。
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