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上善若水

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19生物的启示  

2012-05-17 15:39:46|  分类: 教学 |  标签: |举报 |字号 订阅

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19    生物的启示

(一)教学准备阶段

看一段《蜘蛛侠》的影片。

(二)具体教学过程

一、导入活动

1、师:刚才我们看了一段影片,谁能说说这个影片主人公是谁?谁知道蜘蛛侠的秘密武器是什么?(出示图片)那他这种武器是仿照什么发明的?

3、师:?几乎所有的蜘蛛在行动的时候都会这样吐出细丝来做为指路线、安全绳和滑翔索。

4、师:人们正是受到了蜘蛛的启示,创造了蜘蛛侠这个科幻人物,其实在生活中许有许多像这样,受到生物的启发进行发明创造的例子。今天我们就来研究从生物中得到的启示。

二、探究活动:(讲课从这里开始)

二、探究活动:(讲课从这里开始)

活动一:送礼物找发现

第一个礼物:压不破的鸡蛋

1、师:今天我给大家带来了两件礼物,第一件礼物,是什么?这可是一个生鸡蛋。

2、师:我把一本书放上,鸡蛋会怎么样?两本、三本书放上呢?如果我把一摞作业本放到鸡蛋上面会怎么样?

生猜想(有的同学说能碎,有的同学说不能碎)

 3、师:见证神奇的时刻到了。

第二个礼物:吹不弯的葱叶

1、师:我送给同学们的第二件礼物也很普通,看看是什么?

 2、师:我的葱叶号称吹不弯的葱叶?你们不信,那就来吹吹试试呗!有请咱班的大力士上场。

3、师:通过刚才的观察,你能提出什么样的科学问题?{看来大家都在开动脑筋,提出来有价值的问题}

活动二:观察蛋壳和葱叶,发现性能

蛋壳不破,葱叶不弯可能与什么有关系?(可能与他们的外形有关)下面请每个组的小组长从纸盒里拿出礼物,仔细观察鸡蛋和葱叶在外型上各有什么特点?(请大家将观察完的材料放到箱里。)

2.学生观察教师巡视。

3.汇报交流:谁来说说你们的发现?

生:通过刚才的观察,我们发现鸡蛋不破和葱叶不弯与它们的结构特性有很大的关系,我们猜测是拱形的蛋壳和筒形的葱叶能够承受很大的压力

活动三:建立模型并对模型进行检验,使学生感受仿生的过程

1、设计方案:

师:根据我们的猜测,同一张纸,如果是平面的,与做成拱形或者筒形所承受的重量一样吗?(学生回答)科学只有猜测是不行的,我们要通过实验来验证。要进行实验,首先建立模型。谁上台给大家做一个筒形模型,拱形模型。

2、模型建立完毕,下面我们就来利用进行实验,检测一下我们的猜测。

老师给大家准备了这些材料,白纸,卡纸,棋子,小盒、字典,请同学们根据老师提供的材料设计两组实验方案:拱形与平面,筒形与平面,来证明拱形确实能承受很大的重量,筒形不容易弯曲。

注意:设计方案时,要全组同学都要发表自己的意见,只有齐心协力,我们的方案才能更完美。

师:大家来交流一下自己组的实验方案

师:不论是平面还是拱形、筒形,怎样才知道什么是它的最大承受能力呢?棋子应该怎么放?

师:在实验时,老师还有几点提醒大家的地方,请同学读一下温馨提示。

4、学生实验

5、汇报板书:

师:同学们实验完毕,记得整理好实验材料。哪个组先来汇报。同学们可要认真听如果你有其他的意见可以补充,如果你有不同意见可以反驳。

师小结:通过实验同学们发现了与平面材料相比拱形材料承重能力比较强。

师小结:通过实验同学们都发现了与平面材料相比,筒形材料不容易弯曲。(板书)

6、开发产品:

师:在生活中有很多产品也是利用拱形和筒形的这种特性开发出来的,你都知道有什么?

师:还有哪些物体的形状也是筒形的?(电线杆、钢管、笔杆)

师:(出示)同学们看,这种建筑是一种“薄壳建筑”,它的表面虽然很薄,但是却能承受很大的压力。

7、总结提炼:

师:同学们看这些产品的发明都是受到了鸡蛋和葱叶的启示,那请同学们想一想这些产品在开发中都经历了怎样的一个过程呢?

师:我们先是通过观察发现了生物的一些特性,然后又建立了模型对这些特性进行验证,并且根据验证的结果开发了一些产品,这样一个过程就是仿生。(板书)(到这里结束)

今天,我们都当了一次小科学家,经历了一次仿生过程。

三、拓展活动

活动一:集体交流

师:其实在日常生活中仿生的例子有很多,请同学们打开课本P88页,了解一下身边有哪些重大发明是人们在生物的启示下发明的?。

师总结:同学们发现了,有的是模仿生物的形状发明的,像飞机、船;有的是模仿生物的性能发明的像雷达。

活动二:学生交流

除了这些例子你还知道哪些东西也是受到了生物的启示发明的?先在小组里讨论一下,然后全班交流。

四、延伸活动

1.师:其实日常生活中仿生例子还有很多,我这也有一些资料,同学们看看你对哪个感兴趣,就举手告诉我?

2.师:看来同学们很感兴趣,课后你们可以通过这些网站继续查找有关仿生学的资料。

3.师:下一节课请同学们搜集各种各样的树叶,我们要根据他们的特性进行一次仿生创新设计大赛。

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