2.5 生物的启示（教学设计）科学苏教版五年级下册

苏教版（2017年）科学五年级下册 《生物的启示》教学设计 课题 2.5生物的启示 课型 新授课 教学目标 科学观念： 1. 蜂巢采用六边形结构是最少量的材料造出空间最大、结构稳定、抗压能力强的结构。 2.认识不同的仿生现象，意识到人类的很多发明可以在自然界里找到原型 科学思维： 1. 能在自然界中找到发明创造的灵感。 探究实践： 1. 能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。 态度责任： 1. 对仿生设计产生探究的兴趣。 教学重难点 重点：认识不同的仿生现象。 难点：多角度探究蜂巢结构的特点。 教学环节 教学过程 课堂导入 一、导入新课。 观看一段关于仿生学的视频，思考你还知道哪些类似视频中的例子？ 师：刚才同学们输了很多人类受自然界启发而发明创造的物品。我们再来看一些物体，说一说它们的设计与动植物的形态结构有何相似之处？（课件展示图片） 师：其实我们身边有很多物品都能在自然界中找到原型。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，人们从中获得了很多启示。今天，就让我们一起来看看，我们人类从生物中获得的启示。（板书课题） 课 程 学 习 二、探究蜂巢的奥秘 出示一组图片，说说你认为这些东西是受到哪些生物启发创造出来的。 锯子——锯齿状植物叶片 荧光棒——萤火虫 包装纸盒——蜂窝 师：蜂窝为何要做成这种形状呢？你有什么猜想吗？ 猜想1：六边形的蜂巢是不是更加美观？ 猜想2：六边形的蜂巢是不是更加节省材料？ 猜想3：六边形的蜂巢是不是更加坚固、抗压？ （1） 探究活动1：研究蜂巢的结构优势 蜂巢的形状为六边形，为什么不是其他形状呢？ 分发正三角形、正四边形、正五边形、正六边形的硬卡纸到各组，各组尝试拼接，交流结果。 总结发现：同种正多边形，能密铺的只有正三角形、正四边形、正六边形。 （2） 探究活动2：研究蜂巢的结构优势 假设用3种面积相等的正三角形、正四边形、正六边形建蜂巢，每种图形的内切圆直径，以及蜂巢壁总长度已在阅读材料当中，请阅读后尝试进行排序。 总结发现：面积相等的情况下，六边形的周长最短，意味着最节省材料，且中间内切圆面积最大，意味着空间最大。 （3） 探究活动3：研究蜂巢的抗压优势 用A4纸折成正三棱柱、正四棱柱、正六棱柱，比较下抗压能力的差别。 总结发现：同等条件下，正六棱柱抗压能力最好。 总结六边形拼接蜂巢的优点：截面呈正六边形的密铺（不留空隙，也不相互重叠）的蜂窝巢房，是蜜蜂采用最少量蜂蜡建造的空间最大、抗压能力最强的结构。 三、鱼类和鸟类的仿生学 师：想一想，人们在造船时从鱼类身上得到了哪些启示？ 鱼骨、脊椎——船身支架 鱼鳍——船桨、脚蹼 鱼尾——船尾螺旋桨 鱼鳔——气囊、潜水艇排水器 如果你是船舶设计师，你还会从鱼身上的哪些结构特点获得启示把它运用到船上来呢？ 师：如果说船和鱼相呼应，那鸟类肯定与（飞行器）密切相关。我们一起来看看视频，思考你认为人类从鸟身上得到了哪些启示？ 总结：人类模仿生物的结构和功能，创造各种人造物。这些做法逐渐发展为一门从自然中学习，进而应用到工程技术中的学科——仿生学。 仿生学是工程学的一门基础，我们生活中大量物品都是仿生学的产物。（观看视频） 四、课堂小结 这节课你知道了哪些知识？能分享给老师和同学吗？ 课堂 小结 根据本节课的学习，我们明白了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，人们从中获得了很多启示。人类模仿生物的结构和功能，创造各种人造物。这些做法逐渐发展为一门从自然中学习，进而应用到工程技术中的学科——仿生学。 板书设计 2.5 生物的启示 蜂巢 启示 建筑 鱼类 船舶 鸟类 飞机 教学反思 生物的启示作为一个单元的起始课其目的是让学生在生物与仿生制品之间建立关联，因此通过让学生重点研究蜂巢结构的特点，增进学生对差异法实验的理解并逐渐掌握设计方法，培养学生独立探究的问题的能力。在实验的过程中学生总会遇到这样那样的问题，这时学生通过小组进行头脑风暴，然后对获得的信息进行整理和分析，最后形成解决方案。学生在收集、分析、处理这些信息的过程中，学生的合作能力就在潜移默化的过程中得到了培养 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$