2.8 我们来仿生（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 《我们来仿生》教学设计 课题 2.8 我们来仿生 课型 新授课 教学目标 科学观念： 1、 手臂的运动是靠骨骼、肌肉、关节相互配合而完成的。 2、 能按要求制作手臂的结构模型 科学思维： 1. 通过观察、实验、讨论等活动，培养学生自主探究生物奥秘、挖掘仿生线索的能力。 探究实践： 1. 通过视频介绍和分析，了解一些生活中的仿生产品。 态度责任： 1. 激发学生对仿生学的浓厚兴趣，形成主动探索自然、学习科学的热情。 教学重难点 重点：通过对仿生产品的了解和分析，尝试进行仿生产品的设计 难点：设计仿生产品。 教学环节 教学过程 课堂导入 1、 导入新课。 师：播放一段关于仿生学的视频。在前面几节课我们一起学习了有关仿生学的知识，哪位同学来说一说什么叫“仿生”。 生讨论回答。 师：要想更好地发现生物的特点，我们首先要去（观察）它们。只有仔细观察，才能发现生物们的特点，从而更好地发明创造。今天我们也一起来做一回研究仿生的小科学家。 课 程 学 习 二、制作仿真手臂模型 材料阅读：残疾人的假肢。 说说看，如果让你设计一个仿真手臂，你会怎么做？ （一）观察手臂的结构 师：我们的手臂由什么构成？ 生：…… 没错，有骨骼、关节和肌肉。那它们三者又是怎样分工合作，使我们能够动起来的呢？下面我们两人一组，通过伸直和弯曲手臂的动作感受并认真观察我们的手臂吧！ 同桌合作探究。 学生汇报：曲臂时，手臂在关节处弯曲；曲臂时上侧的肌肉有一点鼓起...... 我们一起观察手臂伸缩运动的动态图，验证一下你们的发现。连接骨骼的肌肉称为骨骼肌，骨骼肌的两端分别连接两块骨骼，它们成对存在。曲臂时，上方的骨骼肌收缩、鼓起而下方的骨骼肌伸长、紧绷；伸臂时则相反。 通过一系列的观察，大家对于手臂已有细致的了解。你们觉得你们做出一个仿真手臂的模型吗？需要什么材料？ 老师这里为大家提供了这些材料，你们知道分别代替了哪些实际部位吗？ 生：…… 师：没错，接下来我们一起看一看怎么制作模型。（播放视频） 学生分组制作，教师巡视指导。 学生展示交流作品。 小结：了解手臂的结构与特征，从而模仿制作出一个十分相似的假肢来代替缺失的手臂，这就是一个仿生物品的产生过程。 三、了解动物的保护色 师：上课前老师让大家利用大课间时间完成了一个小游戏，请组长汇报一下你们发现其他组的颜色的数量。 学生汇报，提问：你们发现了什么？（生：绿色和褐色动物被发现的数量最少）。为什么会这样呢？ 生：动物为了躲避天敌，把颜色进化成了和周围环境相仿的颜色。比如说，你们能找出图中的小动物吗？ 你觉得动物的这个特征能被我们利用吗？能启发我们制成什么样的仿生产品呢？ 生：迷彩服 出示迷彩服，追问：为什么会有不同的迷彩服？ 小结：迷彩服设计灵感就是来自于动物的保护色，利用与周围环境相近的配色帮助军人更好的隐藏自己，不被敌人发现。仿生产品的制作可以从发现生物特征入手，再思考可以如何被我们利用，从而开展仿生产品的设计。 四、生活中的仿生学 （1）阅读资料：六足机器人，说一说你的感想。 小结：为了应对森林、沙地、沼泽等特殊路面，我们需要机动性、稳定性更强的机器人；结合实际需求设计师们再次将目光聚焦自然界中的竹节虫，最终在它身上获得了启示。从生活中遇到的问题或实际需求出发，带着困惑在生物身上找解决之道，再展开仿生产品的设计也是一种途径。 （2）在清洗各自瓶瓶罐罐时，像烧瓶这样口小体大的器皿用刷子清洗起来费时费力还常常洗不干净。你能带着这个问题从生物中找寻灵感设计个新型工具解决这个难题吗？ 学生小组讨论设计，汇报展示。 出示由河豚受到启发设计的刷子。 （3）生活中还有哪些仿生学的例子？请根据实验手册的图片，说说这些仿生学利用了生物的什么特征吧。 五、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，同学们通过观察、思考、动手制作了解了自己的手臂是如何动作的，再与假肢比较发现二者相似之处，从而自己动手制作模型。在这个基础上明白了仿生学的应用即是找到生物的特点之后，要模仿这种特点设计制作仿生产品。 板书设计 2.8 我们来仿生 保护色 迷彩服 竹节虫 六足机器人 河豚 仿生刷 教学反思 在前几课学习的基础上，通过仿生学习和仿生实践，指导学生学以致用，尝试模仿一种生物的形态、结构或功能，设计一种产品。首先让学生了解生物和仿生物品之间的关系，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，将自己简单的创意转化为模型或实物。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$