1、19.生物的啟示教學設計教學目標：1 .能提出進行探究活動的大致思路；能用簡單的器材做簡單的觀察實驗；能制作簡易科學模型；會查閱書刊及其他信息源。2 .培養學生親近自然、熱愛科學、勇于創新的科學態度；認識到科學是不斷發展的；樂于用學到的知識改善生活；在小組學習過程中，學會自我評價，尊重他人的想法、相互合作的科學態度。3 .了解仿生過程，了解人們在生物的啟示下進行的發明創造。認識什么是仿生，并且嘗試仿生設計。教學準備：新鮮的蔥葉、白紙、塑料塊、鐵片、多媒體課件等。教學過程：一、激趣導課，直入課題。師：同學們，在許多木工工具中，有一種工具叫做鋸。誰知道鋸是誰發明的？他根據什么發明的？（學生可能說出

2、魯班在小草的啟發下發明了鋸）師:通過視頻看看鋸的發明過程一一欣賞視頻。受小小絲毛草的啟示，發明了鋸，這就是生物的啟示（板書課題：生物的啟示）二、探究活動活動一：蔥葉的啟示（一）引導學生發現蔥葉的性能。師：這個大家都認識吧！（出示大蔥圖片）你觀察過蔥葉嗎？它有什么獨特的地方嗎？生：（葉子是圓筒形、是直的、里面是空的）師：圓筒形的葉子有什么好處呢？生：（葉子向上生長，不下垂）你說的真有道理。師：是呀，它直直的長在地里，風都不能把它吹彎，你能把它吹彎嗎？找學生來試。感覺如何？（很累，用了很大的力氣也吹不倒它。）看來它還是蠻有抗風性的。如果我把圓筒形破壞掉，我把蔥葉剪開變平，它自己就彎了。師：這說明什

3、么？（圓筒形蔥葉承受的力大）師：我們測試一下（師演示，學生觀看。師：（圓筒形比扁平形的承受力大）這就是我們發現的蔥葉的生物性能（板書生物性能）。師：同學們大膽猜測一下，是不是所有的圓筒形的物體都比扁平物體的承受力要大？學生回答（很可能回答是）后，師：需要我們設計一個模型，通過試驗，進行科學檢測。（二）建立筒形結構模型，進行實驗檢測。1、討論試驗方法師：每個小組都有一些實驗材料，利用這些材料怎樣實驗呢，小組討論你們的實驗方法。2、交流試驗方法（師：對比試驗，只有一個條件不同，其他條件都相同。）學生：把紙卷成圓筒狀，看能承重幾個鐵片，扁平的看能承重幾個鐵片，進行比較。師：把紙卷成圓筒狀，這就是我們

4、建立的模型（板書：建立模型）。實驗過程注意：1、圓筒形物體上放重物時，用手扶一扶2、保持兩個方塊的距離不變3、小組實驗匯報實驗結果（圓筒形的15個扁平的3個；18個，2個；11個，4個。等等）學生：圓筒形的承受的鐵片多學生：圓筒形的承受的力大學生：圓筒形的比扁平的承受的力大。師：這個實驗過程，我們對模型進行了檢測（板書：模型檢測）。師：生活中根據蔥葉的生物性能開發了許多產品，誰知道有哪些？生：電線桿，鋼管，管道，樓梯扶手，旗桿等師出示圖片。師小結：小小的蔥葉真了不起！人們受它的啟發，竟然開發了這么多產品?？磥恚锏男阅懿蝗莺鲆?。4、仿生師：剛才，通過我們對筒形蔥葉的研究，到筒形產品的開發，回

5、顧研究經過，我們都經歷了怎樣的研究過程？學生回答師：我們先發現蔥葉的生物性能，受其啟示一一根據它的結構性能建立生物模型一一然后通過實驗檢測模型的性能一一最后根據檢測結果研制、開發新產品。板書（生物性能一一建立模型一一模型檢測一一開發產品）。師：其實人們受小草的啟發發明鋸，也是經歷了這樣的過程。在科學上這個過程就叫做仿生。（板書一一仿生）。舉例：北京鳥巢的誕生同樣經歷了這樣的四、生活中的仿生你知道生活中還有哪些產品是受生物的啟示而發明的嗎？（學生交流）師：老師也搜集了一些這樣的資料，讓我們一起來欣賞。師：誰知道，根據鳥發明了什么？你怎么知道的？（學生查找資料）直升飛機，根據什么發明的？（課件展示

6、搜集的圖片資料）師：仿生是一門了不起的科學，它推動了科學的進步和社會的發展。師：不過，仿生的過程并不是一帆風順的，可能會經歷重重磨難和挫折，比如：在很久以前人們向往能像鳥一樣在天空上飛翔，他們嘗試了各種器械模仿飛行，有些人甚至獻出了自己寶貴的生命?？梢哉f，每一項科學發明都是歷經反復實驗，最后才獲得成功。希望同學們能學習科學家這種持之以恒、鍥而不舍的精神。五、拓展活動（我也做個科學家。）師：你了解什么動物的什么特性？你想利用它設計什么？六、總結1、同學們。今天你有什么收獲？生：我知道圓筒形的物品是根據蔥葉的生物特性制造的飛機一鳥蝙蝠一雷達師：古代魯班在一次偶然的事件中，發現了草的性能，發明了鋸。

7、今天的我們要主動觀察，積極發現生物的性能，發明創新更多的產品，服務于我們的生活。板書生物的啟示仿生生物性能一一建立模型-模型檢測-開發產品生物的啟示學情分析生物的啟示是青島版五四學制五年級下冊科學第五單元“科技與能源”中的一課?？茖W課程標準指出：小學科學是以培養科學素養為宗旨的科學啟蒙課程。那一個中心就是以培養學生的科學素養為核心。一個人的科學素養形成是長期的過程，但早期的科學教育將對他的科學素養形成起著決定性的作用。本課的授課對象是五年級的學生。他們通過之前的科學學習，已經掌握了一些學習科學的方法，大部分學生能就產生的問題提出自己的猜測并能設計實驗進行探究。他們對周圍的世界產生了強烈的好奇心

8、和求知欲。就本節課來說部分同學已經對仿生產品有了初步的認識，為本課的教學奠定了一定的基礎。生物的啟示效果分析本課教學體現了以探究為核心的教學理念，讓學生親歷學習過程，即經歷了提出問題-猜想-設計實驗方案-實驗探究-整理分析-得出結論的全過程。葉圣陶先生說過：“教師的教不在于全盤授予，卻在相機誘導”教師是課堂的組織者、引導者，是導演而不是主演。以課堂為主要形式的教學活動，應當成為學生自我發展的陣地，教師的任務就是想方設法讓學生動起來，主動參加到探究活動中，在教學中充分體現了學生的主體地位，給學生提供了充分的時間和空間進行探究。在本課設計中，充分發揮教師的“導”：1 .要引導學生進行猜想猜想與假設

9、是學生探究活動的重要組成部分，如果沒有猜想，怎么會有愛迪生發明電燈；如果沒有猜想，怎會有魯班發明鋸子；如果沒有猜想，怎會有那么多的發明創造？因此，鼓勵學生對要研究的問題或對象進行大膽的猜想，作出多種假設和預測，這樣不僅對學生進行了發散性思維的訓練，更可以激起學生對新知識的主動探究的欲望。本課中蔥葉承受力大跟它是筒形的有關系，是學生的猜想，如果改變它這種筒形結構，蔥葉又會怎樣呢？也是學生充分發揮猜想的空間。2 .要引導學生深入探究科學探究既是科學學習的目標，又是科學學習的方式，教師的任務是引導和幫助學生經歷科學探究，形成知識和技能，而不是把現成的知識灌輸給學生。當學生有了“蔥葉承受力大跟它是筒形

10、結構是否有關系？”“是不是把物體做成圓筒狀承受的力就變大了呢”的疑問后，教師要及時引導學生用實驗的方法驗證自己的猜想是否正確。在這期間要給學生以充分的思考和動手操作的時間，引導他們去探索、討論，通過學生親自動手，體會到：蔥葉承受力大確實跟它是筒形結構有關系；筒形的物品確實比條形的物品承受壓力大，承重能力強。3 .要引導學生學會科學描述通過描述可以使學生把自己的觀點展示出來，進而交換各自的意見形成正確的認識?？茖W的描述是建立在對研究對象觀察和分析的基礎上，教師要引導學生客觀準確的描述所觀察或發生的現象。交流時要注意，交流要充分，要讓學生充分發表自己的看法和想法，比如，學生對筒形紙和平板形紙的承受

11、力的比較，學生對仿生步驟的認識等。同時要尊重學生在實驗中出現的不同現象和發現，比如，筒形紙和平板形紙的承受力的試驗中，可能受到外在條件的影響，學生的實驗結果出現偏差時，老師首先要肯定學生的實事求是的科學態度，再幫助學生分析原因，找出存在的問題，也可以重做實驗，重新觀察現象，千萬不能有半點的強迫和牽制，更不能把自己的意見強加給學生。本課的教學中多媒體課件的利用，有著不可或缺的地位，它能很好地激發了學生的興趣，拓展學生的知識面，增強課堂教學的實效性。這節課的教學效果良好，達到了教學目標的要求。生物的啟示教材分析本課是青島版小學科學五年級下冊第19課。本課以學生研究蔥葉的生活經驗為切入點，通過構建模

12、型，實驗檢驗，使學生了解什么是仿生，怎樣進行仿生，指導學生認識在生物的啟示下，人類發明新技術新產品，使學生初步體會這些發明創造的原理和方法，從而培養學生親近自然的情感和勇于創新的科學態度。為了培養學生的想象能力、創造能力和自行探究知識的能力，本課采用了“引探”教學模式，即：“觀察-引導-探究”。學生通過實驗來自主探究，此基礎上，教師引導觀察仿生實例，了解仿生的過程，使學生產生濃厚的學習興趣，再加上教師的適時點撥，自行根據生物的特點進行仿生設想，這樣把學生的主動性和教師的主導性有機結合，學生的主體作用和教師的主導作用也得到充分體現，使學生通過自己的努力，既掌握了知識，又獲得了掌握知識的方法。生物

13、的啟示評測練習1 .我來填一填。1 .人們根據蔥葉的結構特性，設計、制造出了筒形的物品，這就是（）。2 .仿生產品的研制過程可以分為四個階段：即（）、（）、（）、（）。2 .當好小法官。1 .蔥葉能承受壓力和它的構造有關。（）2 .仿生產品在我們的生活中隨處可見。（）3 .在蛋殼啟示下，人類發明了薄殼建筑結構。（）4 .變色龍的體色能隨環境而變化，根據這種原理人類研制了隨環境變化的偽裝衣、偽裝色等。（）3 .我來連一連。鳥的翅膀蝙蝠的耳朵魚膘蜂眼雷達潛水艇照相機飛機生物的啟示課后反思本節課的教學我立足學生的認知基礎，體現了以探究為核心的教學理念，本課的教學活動是按照“觀察生物的性能一一讓學生經

14、歷仿生的過程一一了解仿生的成果一一進行仿生設計和發明創造”的思路來設計的。本節課學生親歷學習過程，即經歷了提出問題-猜想一設計實驗方案-實驗探究-整理分析一得出結論的全過程。學生了解了仿生知識的基本原理，進而學習應用這一方法，提出發明設想，培養學生的創造思維能力，激發學生自主探索生物奧秘的興趣。本節課我特別注重以下幾點：1 .注意培養學生的問題意識。這些問題是同學們感到好奇的，想知道的，又是這節課課堂上可以開展的研究課題。這樣的問題既能激發學生的研究興趣，又能通過研究解決問題讓學生獲得成功的體驗。問題是探究活動的開始，讓學生從提出問題入手，進行探究，能夠更好地培養學生的主動探究的意識。2 .給

15、予學生充足的實驗時間，在“做中學科學”。因為科學是通過學生動手實踐做出來的，所以在科學課堂教學中我一直堅持“做科學”。我注重了學生的“做”，在時間安排上給學生充足的空間，這樣能引起了學生探究科學的欲望，讓學生通過動手來探究。3 .強調實驗前先動腦再動手。課程標準指出：教育學生在著手解決問題之前先思考行動的計劃，包括制定步驟、選擇方法和采取相關安全措施等。讓學生先動腦、再動手，帶著問題有準備、有目的地去親歷科學探究，是學生進行“科學”探究的一種有效方法。本節課共有三個實驗環節，每次開始做實驗之前，我都會問學生：“要想知道這種圓筒形的結構有哪些好處？我們應該怎么做呢？”“要想知道這種拱形結構與平面

16、材料相比，承受力怎么樣？應該怎么做？”“在實驗時要注意哪些問題？”學生通過充分地討論方案、交流后才讓學生動手做實驗。2.利用網絡上的信息資源，讓學生進行自主探究學習。仿生學是一門歷史悠久的科學，學生要了解它，光依靠書本上的幾幅插圖、幾段文字是遠遠不夠的。而眾所周知，網絡擁有著豐富的信息資源，特別適合于學生進行自主性探究學習。因此，本課教學前采用上網及看書等各種方式來查詢資料，將信息技術與自然教學有機結合起來，讓學生通過查找網絡、閱讀書籍等方式自由地尋找知識點，將會使學生在短時間內接受大量信息、擴大視野，打破、書本的局限、提高教學效果。同時培養了學生各方面的能力，教會學生以信息技術作為學習手段，

17、為適應信息社會的學習、工作和生活打下必要的基礎。總之，本課在設計時，借助學生對當今科技發展的了解，讓學生經歷仿生過程，了解人類科學仿生成果，暢想開發新能源等活動。讓學生通過探究，認識到科學就是力量，當今科技正在快速刷新世界，未來科技無止境的發展將為未來世界人類文明進步作出更為巨大的貢獻，達到讓學生“親歷科學，探索科學，用于揭開科學之謎”的目的。生物的啟示課標分析生物的啟示是青島版五四學制五年級下冊科學第五單元“科技與能源”中的一課?？茖W課程標準指出：小學科學是以培養科學素養為宗旨的科學啟蒙課程。那一個中心就是以培養學生的科學素養為核心。一個人的科學素養形成是長期的過程，但早期的科學教育將對他的

18、科學泰養形成起著決定性的作用。因為，小學階段是一個人長身體、長知識的關鍵期，也是心理發展的重要轉折期。這一階段學生將掌握基本的學習方法，養成學習習慣，學到的知識將對后繼學習產生重大的影響，同時，又處于打基礎的階段，知識積累與思雉能力的發展都極其有限。因此，科學教育不可能以系統的知識學習與方法訓練為主，只能根據小學生的經殮，在他們熟悉的周圍生活中選取有關的內容，讓他們看一看，做一做，玩一玩，想一想，從中學剽知識，培養興趣練習方法，為后繼的科學學習打好基礎，這說是科學啟蒙的含義。因此，本課在設計時，借助學生對當今科技發展的了解，讓學生經歷仿生過程，了解人類科學仿生成果，暢想開發新能源等活動。目的是讓學生通過探究，認識到科學就是力量，當今科技正在快速刷新世界，未來科