五年级下册科学 教案《生物的启示》 青岛版（五四制）

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19.《生物的启示》教学设计一、教学目标：1、知识目标：通过观察大葱，蛋壳的结构特点，建立模型，了解研究仿生的一般过程，认识什么是仿生。2、能力目标：培养学生的动手观察能力，通过实验模型的设计及实验方案制定来培养学生合作与交流锻炼动手能力。3、情感态度价值观：培养亲近自然、热爱科学、勇于创新的态度。二、教学重难点：什么是仿生？让学生经历仿生的过程。三、教学方法：讲授法、实验探究法、小组合作法四、教学准备：教师准备：韭菜、大葱、鸡蛋（生熟各一个、蛋壳）、矿泉水瓶学生分组实验材料：大葱、支架（纸盒）、纸模型、挂绳、钩码、硬币五、教学过程：一、实物导入、引出课题同学们，你们喜欢看电影吗？最近有一部老师喜欢的电影即将上映，里面还有一位老师非常喜欢的英雄人物，他呀不仅身手敏捷，还可以飞檐走壁，你想知道他是谁吗？我们通过一段动画短片来了解一下。这是谁的故事？对，蜘蛛侠。你们知道蜘蛛侠的秘密武器是什么吗？它是仿照什么发明的？

1几乎所有蜘蛛在行动时都会这样突出细丝来作为安全绳和滑翔索，人们也正是受到蜘蛛的启示，创造了蜘蛛侠这个科幻人物，其实生活中有许多像这样受到生物的启发二进行发明创造的例子。这节课我们一起走进《生物的启示》看看还有哪些新的发现？板书出示题目《生物的启发》二、自主合作、探究生物性能活动一：葱叶的启示(一)玩大葱，发现葱叶的性能老师带来两种植物，认识吗？（出示大葱、韭菜）。对比观察一下，大葱的叶子有什么独特的地方呢？学生自由交流。（直立、中空、圆筒形）（教师板书：葱叶、圆筒形）同学们观察的非常仔细，那长在地里的大葱，你见过吗？（ppt出示图片）大葱直立立的长在地里，风都吹不倒它。你能吹倒它吗？想不想来试一试？有的同学深深地呼出了一口气都没有把大葱吹倒，这说明什么？如果我把圆筒形状破坏掉，变成扁平形状，再吹吹看？你有什么发现？生汇报交流。由此我们发现，直通形状的叶子比扁平形状的叶子承受力更强。（二）建立筒状结构模型，检测性能通过刚才的观察和简单的实验我们发现了葱叶的结构特性，那是不是其它材料做成筒状结构也比扁平状结构的承受力要好呢？老师给大家准备好了这些实验材料（ppt出示图片），

2利用这些材料你想怎样设计实验呢？生讨论汇报既然是比赛，就要保证公平公正，你觉得这个实验中，有哪些地方需要注意呢？大家想得很周到，老师这里也有几点温馨提示。（ppt出示）学生分组进行实验操作，教师巡视指导。学生分组汇报，展示实验记录单。教师总结：通过刚才的实验我们发现圆筒状的结构比扁平状的结构承受力更大。（板书：承受力大）（三）圆筒状的应用其实很早人们就发现了筒状结构这一特征，并运用于我们生活中，想一想，生活中哪些物品是根据筒状结构的特点而设计的呢？生：圆珠笔筒、国旗杆……同学们都是善于观察的孩子，筒状结构在我们生活中应用十分广泛，比如烟囱、楼梯护栏……（ppt出示图片）同学们表现都很棒，老师要奖励大家一个小游戏放松一下。活动二：蛋壳的启示（一）握鸡蛋，发现蛋壳的功能老师手里有一个鸡蛋，老师想问一下大家你平时吃鸡蛋的时候都是怎样去壳的？你觉得蛋壳容易碎吗？真的吗？今天我们换一种玩法，我们不碰、不敲，只能用手心握鸡蛋，你觉得能把鸡蛋握碎吗？我们找两个力气大的同学上来试试。

3学生上台实验。为什么用了这么大的力气鸡蛋还没有碎，你觉得原因是什么？生猜想。可能是里面有东西，可能是和蛋壳的形状有关同学们说得都很有道理，是不是与里面填充着东西有关呢？今天老师还带来了一个空蛋壳和一个装满水的矿泉水瓶，你们猜一猜，如果把这瓶水放在空蛋壳上，会怎样？生猜想。注意看，见证奇迹的时刻要到了。看看鸡蛋壳是什么形状？椭圆形，它无论从哪个角度看都是这个形状，在建筑学上我们把它称作拱形。（板书：蛋壳、拱形）难道拱形结构承受压力格外大吗？怎样才知道我们猜测的结果对不对？（对，做实验）（二）建立拱形模型，检测性能老师给大家准备好了两张红色的纸和硬币，我们用在纸上放硬币的方式来代替钩码，你觉得这个实验中有什么需要提醒同学们注意的。生汇报，师补充温馨提示通过上一个实验，相信大家对于这个实验已经有经验了，我们就一起动手来试试吧。生分组实验，教师巡视汇报结果，教师小结我们对比看一下这组数据，这说明了什么呢？拱形结构比平板结构的承受能力要坚固。（板书：承受力大）

4（三）拱形蛋壳仿生人们受这种薄壳状的拱形结构的启发又发明了什么呢？聪明的人们受薄壳状拱形结构的启发，发明创造了许多既美观又坚固的建筑（ppt出示图片）它们都是利用了薄壳状拱形结构承受力强的特点建造的。同学们，刚才我们通过研究葱叶和蛋壳发现了它们的特性，现在请同学们静静地回想一下，我们都经历了哪几个研究阶段？生汇报我们首先发现一种生物的特性，然后根据生物的特点制作出模型，接下来我们通过实验来验证这种模型是否具有优势，最后借助优势来发开产品。整个过程我们在科学上叫做仿生，仿生是一门了不起的科学，又叫做仿生学。三、仿生学的应用生活中你见过哪些仿生的例子呢？生汇报，师点评老师这里也带来了一些了不起的发明，我们一起来看一下。师ppt展示我们看到了这么多的仿生产品，都是根据我们周围生物的启示得出来的。我们现在的仿生学非常发达，涉及到交通、国防、医疗等各个方面，但是它最初的发展之路也是充满艰辛的，我们以飞机为例来了解一下。（ppt出示视频）四、课外拓展延伸

5同学们，你们想不想也来当一回小发明家，老师这里有几种不同的叶片，根据它们的特点，你有什么好的发明创意呢？生汇报，师点评这个当做我们的课后实践作业，课下请大家继续查阅有关仿生学的资料，并搜集更多不同的叶片，我们根据它们的特点进行一次仿生创新大赛。同学们，地球上的生物有几千万种，每一种都具有它独特的本领，只要你具有一双慧眼，再具有一颗创新的大脑，这个世界因为你可能就会诞生一种新的发明