资料简介
《生物的启示》
教材分析:
本课以学生玩葱叶的典型生活经验为切入点,通过做葱叶模型,搜集有关仿生学的信息资料,使学生了解什么是仿生,怎么进行仿生 ,知道人们在生物的启示下进行的发明创造。培养学生亲近自然的情感和勇于创新的科学态度。
教学目标:
1、通过对本课的探究和学习,使学生认识什么是仿生,了解人们在生物的启示下进行的发明创造。
2、了解仿生过程,尝试仿生设计。
3、培养学生亲近自然,热爱科学,勇于创新的科学态度
情感态度价值观目标:
1、在整个学习活动过程中,保持强烈的探究欲望和积极尝试和不断反省的探究态度。
2、在小组学习过程中,学会自我评价尊重他人的想法的相互合作的科学态度。
3、通过对仿生学的认识,意识到科学技术对人类社会的发展推动作用。
教学过程:
第一课时
教学准备:
1、课前布置:你知道飞机和雷达是如何被发明的吗?让学生进行课前调查和查阅资料为课堂探究做准备。
2、让每个同学准备10条新鲜葱叶和部分已变得柔软或枯黄的葱叶,观察一下新鲜葱叶和已变得柔软或枯黄的葱叶有什么不同。
3、教师为每个实验桌准备适量的木板、胶水、白纸(16开)2张、砝码1盒等。
教学过程:
活动一、玩葱叶、找发现。
1、导入课题:葱是我们熟悉的一种植物,你知道葱叶有什么性能吗?拿出你准备好的葱叶,利用桌上给出的材料,参考课本插图,玩一玩,看你有什么发现。
2、学生分组玩葱叶,教师巡视指导,必要时可做一下点拔:我们试试一条葱叶可承受多大的压力?剪成条形再试试,看能承受多大压力,看哪种情况承受压力大。
3、学生讨论、交流玩中的发现。(学生的发现不一定相同,交流的内容也不一样。)教师要引导学生对自己和他人的研究结果认真分析、细致比较。
4、小结:筒形葱叶比剪开的条形葱叶承压能力强。
过渡:其它物体是不是也具有这种特性呢?
活动二、我们来做葱叶模型
5、你打算用什么材料做葱叶模型?为什么?教师也可以向学生推荐桌上预先准备的材料。
6、学生动手制作葱叶模型,教师巡视指导。
提示:你做的模型具有葱叶的特性吗?比一比,看谁制作的最接近。
7、检测模型性能。让学生参照课本上的两幅图分组检测,看纸筒和纸片分别承受多大压力。
8、你的检测结果是什么呢?
9、我们如果把葱叶的这种性能应用到日常生产和生活当中,你打算设计件什么产品来为人类服务?
10、学生自由交流。
教师引导总结:同学们进行两项探究,实际上经历了这样一个过程:(板书)发现生物(葱叶)性能->根据生物结构特点(葱叶筒形)->建立生物模型(纸筒)->检测模型是否也具有生物性能->研制开发新产品。
教师明确:人们模仿生物的特性,研制产品,这就是仿生。(板书“仿生” )
课外拓展:
1、 你知道人们在生物的启示下完成了哪些发明创造吗?请你在课下做调查看谁搜集到的资料多?提示学生可参考课本上列举的几种仿生产品。了解他们是根据生物的那些特性研制的。
2、 仔细观察周围的动植物,看你能否得到启示,进行仿生设计。比一比,看哪些同学的发现多、设计的合理。下一节课我们在课堂上展示(可以把生物带进课堂,但要注意保护生物)。
第二课时
教学准备:
1、学生准备好搜集到的关于仿生知识的资料、信息。
2、上节课拓展活动2的观察记录。
教学过程:
活动一:了解人们在生物的启示下进行的发明创造,探索其中的奥秘。
让学生汇总资料,小组内讨论交流,作好记录。
提问:在生物的启示下,人们完成了哪些发明创造?你知道它是受哪种生物的启示吗?你有什么感受?
让小组选代表汇报,教师可适时播放有关视频资料。谈感受时要鼓励学生大胆设想、勇于创新。
对于“自我复制的机器人会不会失去控制?”这一学生极感兴趣的问题,教师要告诉学生这是许多科学家都在研究的课题,没有定论,使学生初步体会到科学探究是永无止境的。
活动二:观察不同的树叶,我们会得到哪些启示?
请同学们拿出自己搜集的树叶,观察他们的特点和性能并做好记录,也可以把自己的感受和猜想记录下来。
同学之间交流,这些形状、大小各异的树叶有哪些共同点?(都有叶脉,大都是绿色的等)这些共性有哪些作用呢?(支撑、保护等)
根据树叶的这些性能 ,开动你的脑筋大胆设想,进行仿生设计。
自由活动:
一、说发现、谈设想
1、上节课老师让同学们仔细观察周围的动植物,看你能否得到启示,进行仿生设计。那就请你们谈谈各自的发现和设想吧。
2、学生根据自己的发现,交流自己的设想。教师巡回指导并加以评价。
3、刚才大家谈得都挺好,现在就请同学们大胆设想、制作,可以独立完成,也可以小组合作,让学生根据观察所得和设计制作,填写表格。
生物名称
特性
给我的启示
我的作品(图﹑模型﹑实物)
变色龙
变色
变色龙变色伪装自己
壁虎
能在墙壁上爬行
仿造壁虎的脚设计一种登山鞋
教后记:
《生物的启示》一课教学,应让学生了解仿生知识的基本原理,进而,学习应用这一方法,提出发明设想,培养学生的创造思维能力,激发学生自主探索生物奥秘的兴趣。
但是,仿生学是一门历史悠久的科学,学生要了解它,光依靠书本上的几幅插图、几段文字是远远不够的。而众所周知,网络拥有着丰富的信息资源,特别适合于学生进行自主性探究学习。因此,本课教学前采用回家上网及看书等各种方式来查询资料,让学生通过鼠标点击、通过看书等方式自由地寻找知识点,将会使学生在短时间内接受大量信息、扩大视野,打破、书本的局限、提高教学效果。 《生物的启示》一课教学,既要学生了解仿生的创造历史,又要自己经历创造过程的体验,容量很大。通过回家上网及看书查找资料,将信息技术与自然教学有机结合起来,大大节约了教学时间,同时培养了学生各方面的能力,教会学生以信息技术作为学习手段,为适应信息社会的学习、工作和生活打下必要的基础。
总之,本课教学对发挥学生的主体作用、创建新型和谐的教学结构、培养学生的创新能力与信息能力,提供了一个理想的教学环境。
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