第5课 生物的启示（教学设计）-2023-2024学年五年级科学下册同步精品课堂系列（苏教版）

5.生物的启示 【课标落实】 1．本单元通过一系列案例分析，借助阅读、讨论、探究、游戏等多种方式，了解仿生的含义，落实《课程标准》高年段的课程目标。 科学知识： 知道很多发明可以在自然界找到原型，能够说出工程师利用科学原理发明创造的实例。 科学探究： 能基于所学的知识，通过观察、实验、查阅资料、调查、案例分析等方式获取事物的信息。 能基于所学的知识，运用分析、比较、推理、概括等方法得出科学探究的结论，判断结论与假设是否一致。 科学态度： 在尊重证据的前提下，坚持正确的观点，以事实为依据作出判断。 能大胆质疑，从不同视角提出研究思路，采用新的方法、利用新的材料，完成探究、设计与制作，培养创新精神。 科学、技术、社会与环境： 了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力，技术的发展和应用影响着社会发展。 2．本课学习内容基于《课程标准》课程内容中“技术与工程领域”的5～6年段要求。 【教材分析】 《生物的启示》是苏教版科学五年级下册第2单元《仿生》的第一课时。通过蜂巢、鱼、鸟等常见案例分析仿生现象，了解仿生的含义，认识常见的仿生制品。借助阅读、讨论、探究、游戏等多种方式，解释生物的形态、结构、功能、活动方式的特点。 本课教学内容分四个部分：第一部分，这是一个导入活动，让学生通过铁丝网、吸盘、降落伞、鞋面等常见物品，勾连与自然界生物的联系，引发仿生概念链接。第二部分，通过蜂巢模型的观察、分析，探究蜂巢六边形结构的成因，体会自然界的鬼斧神工。第三部分，通过鱼类与船的对比，逐步建构仿生概念。最后通过鸟类动物的范例，激发学生体会仿生学的博大精深，引发对仿生学的学习热情。 【学情分析】 《仿生》是全新的一个单元。绝大多数学生并不了解仿生的概念，但对于仿生的应用并不陌生，他们在生活中知道和使用过多种仿生物品，对这一领域充满学习的兴趣。本课的设计就是从实际事例出发，帮助学生了解生物和仿生物品之间的联系，体会仿生学的思维和方法，从而激发学生的学习兴趣，发展学生的创造性思维，同时帮助学生理解仿生概念，提升知识应用能力。 【教学目标】 科学知识： 1．知道物品和动植物形态之间的相似之处。 2．比较巢房，知道正六边形巢房结构的优点。 3．比较鱼和船，知道两者之间的关联。 4. 了解鸟与发明创造的关联。 科学探究： 1. 多角度地探究蜂巢的结构特点，知道蜂巢结构在生活中的应用。 2．对仿生设计产生探究的兴趣。 科学态度： 1．在科学探究中，能意识到要用实验、计算、推演验证。 2．在科学探究中，乐于尝试，通过资料查询、案例分析来得出结论。 科学、技术、社会与环境： 1．认识到科技的发展给人们的生产、生活带来的便利。 2．结合生活中常见的应用仿生的实例进行研究，寻找其中的原理，并思考是否可以进行改进。 【教学重点】 认识不同的仿生现象。 【教学难点】 多角度探究蜂巢结构的特点。 【教学准备】 教师材料：课件和视频。 学生材料：铁丝网局部、塑料吸盘、小降落伞、魔术贴、正三角形、四边形、五边形、六边形卡片、A4纸，记录卡、笔 【教学时间】 1课时 【教学过程设计】 一、导入新课 1、渔网是怎么发明的？ 明确： 伏羲每天到河边，望着水里鱼呀，虾呀，游来游头，蹦来蹦去。一天，他躺在河岸上大柳树下， 无意中看见树枝上一只蜘蛛在织网，捉蚊子、飞虫吃。伏羲想：如果做—个像蜘蛛网一样东西来捉鱼捉虾，不就行了嘛？于是，伏羲欢欢喜喜跑回家，带着妹妹和孩子们上山割来葛藤，编起了像蜘蛛网一样网。拿着网到河里捕鱼虾下，一网撒下去，捕鱼可更多啦！鱼网就是这样发明的。 2、生物在长期进化的过程中，形成了许多有利于生存的形态结构和生理特点，人们从中获得很多启示。 二、新课讲授 （一）找物品设计与动植物形态结构的相似之处 1、下面物品的设计与动植物的形态结构有什么相似之处。（展示四幅图片） 明确： ◆铁丝网和植物茎上的刺的尖锐部分都能起到保护作用。 ◆塑料吸盘和八爪鱼的吸盘都呈碗状，具有吸附功能。 ◆尼龙搭扣上的弯钩和苍耳果实上的钩刺都有很强的附着力 。 ◆降落伞与带冠毛的蒲公英种子的整体形状相似。 ◆锯子与锯齿草的细齿相似都非常锋利。 2、你还知道哪些物品的设计是受了动植物的启示？ 预测： ◆王莲叶子的背面有粗大叶脉和相互交锗的小叶脉，支撑力很强。英国著名建筑师约瑟很据王莲叶的叶脉结构，设计建造了一座顶棚跨度很大的展览大厅，结构轻巧雄伟，经济耐用。 ◆水母的耳朵有块小小的听石，能听到正在来临的风暴隆隆声。于是设计了水母耳风暴预测仪，能提前15小时对风暴作出预报，对航海和渔业的安全都有重要意义。 ◆萤火虫发出的光不产生热，称为“冷光”。根据萤火虫发光的生理特点，人们研究出人工冷光。 ◆在迅速飞动的各种形状的小动物里，青蛙可立即识别出它最喜欢吃的苍蝇和飞蛾，而对其他飞动着的东西