生物的启示

生物的启示1

你知道吗？著名的游泳健将菲尔普斯是靠什么，连连打破世界记录，夺得金牌的吗？答案是鲨鱼皮泳衣。

早在2亿年前，鲨鱼就进化出了极其细小的鳞片。鲨鱼因为有了这些极其细小的鳞片才能在水中快速的移动。科学家们发现了这一秘密后，受到巨大的启发，并经过多次的改进才发明了现在的鲨鱼皮泳衣。鲨鱼皮泳衣因为在水中阻力比较小，所以深得各国游泳名将的厚爱。

生物的启示2

尊敬的各位老师：

　　大家好！

　　我说课的题目是《生物的启示》。本课是青岛版教材五年级下册的内容，以学生玩葱叶的典型生活经验为切入点，通过构建模型，搜集有关仿生学的信息资料，使学生了解什么是仿生，怎样进行仿生。教学重点：认识仿生，了解仿生过程和人们在生物的启示下进行的发明创造，尝试仿生设计。教学难点：能制作简单的科学模型，做简单的观察实验。

　　五年级的学生，已经具备一定的探索发现能力，能够主动地参与探究活动。

　　基于对教材的理解、学情分析，本节课我将创造性地使用教材，采用“科学实验——探讨交流”的方法，借助必要的多媒体手段，引导学生积极参与实验探究，在认真观察、归纳总结基础上，学有所得。并力求体现三大特色：

　　1．注重联系生活，激发探究的兴趣

　　科学和生活密不可分。上课伊始，我利用学生已有的生活经验来导入新课，旨在告诉学生大自然中形态万千的生物是人类发明创造的启示，从而激发学生去探究科学的渴望，唤起了学生的探究兴趣。

　　2．精心设计活动，经历探究的过程

　　只有学生亲自动手做了，才能使他们掌握科学的方法，体验成功的乐趣，理解科学的含义，从而真正达到培养学生科学素养的宗旨。

　　课堂上，我主要设计了“葱叶的仿生”、“蛋壳的仿生”、“仿生设计”等活动，引导学生像科学家那样真刀真枪地“搞”研究，以发展和提高他们的科学素养。

　　3．注重内外延展，开阔学生的思维

　　出示课件：这些生物，各有什么特性呢？想一想，找一找，然后进行仿生设想。此环节旨在引导学生理解人类进行仿生发明创造成功的关键在于对生物的构造和性能方面仔细观察和认真研究，激发他们的想象力和创新能力，切实感受到生活中处处有科学。

　　总之，本教学设计力求体现学生的主动发展，给学生创造更多的实践机会，让他们亲身经历探究和运用知识的过程，培养学生的想象能力和创造能力，让学生形成勇于创新的科学态度。

生物的启示3

　　目的要求

　　1 、通过本课教学，使学生了解人们在生物启示下进行的发明创造。

　　2 、培养学生的想象能力和创造能力，运用创造性想像和“原型启示法”提出一些小发明的思路。

　　3 、培养学生勇于创新的科学态度。

　　课前准备

　　教师准备：挂图或投影片——船与鱼、锯与丝茅草、飞机与鸟、薄壳建筑与蛋壳、筒形叶桥与植物的卷叶、多镜头摄影机与昆虫复眼、雷达与蝙蝠、机器人、变色龙、壁虎。

　　教学过程

　　导入新课

　　1 、讲述：我们知道自然界里有各种各样的生物，生物的许多本领令人惊叹羡慕。例如，鱼能在水中自由游泳，鸟能在天空自由翱翔，绿叶靠阳光、水、空气就能制造食物……在生物的启示 （板书课题）下，人们发明了许多新技术、新工具。

　　2 、谈话：你们对这方面的问题感兴趣吗？这节课，我们就来了解人花生物的启示下发明了哪些东西，以及怎样发明的。

　　学习新课

　　1 、了解人们在生物的启示下完成的发明

　　（ 1 ）了解几件学生比较熟悉的发明创造

　　①谈话：你们知道什么东西是在生物的启示下发明的吗？它们分别是在哪种生物启示下发明的？

　　②讲述：下面我们来看一看几种大家比较熟悉的在生物启示下的发明创造。

　　③阅读：课本第 37 页。

　　④谈话：

　　课文介绍了几种在生物启示下的发明创造？分别是什么？

　　（出示挂图或投影片：船与鱼。）

　　船是在什么生物的启示下发明的？（鱼）

　　为什么说船是在色的启示下发明的？它们有哪些相似之处？

　　（出示挂图或投影片：锯与丝茅草。）

　　锯是谁发明的？他是在什么生物的启示下发明的？（丝茅草叶）

　　说一说鲁班发明锯的过程。

　　请你推测一下，鲁班在被丝茅草叶划破手时有什么想法？他怎么会想到要发明锯呢？（出示挂图或投影片：飞机与鸟。）

　　飞机是在什么生物的启示下发明的？（鸟）

　　为什么说飞机是在鸟的启示下发明的，它们有哪些相似之处？

　　①讨论：船、锯、飞机的发明过程有什么共同点？

　　②教师小结：通过船、锯、飞机的发明过程。我们可以知道：当人看到某种生物的特殊本领时，常常会联想到人在生产或生活中的需要，然后就模仿这种生物的形态、构造、功能，设计制造出所需要的东西。

　　（ 2 ）了解近代人在生物启示下的发明

　　①讲述：近代，随着科学技术的发展和人们对生物界认识的不断深入，在生物的启示下，有了更多的发明创造。

　　②出示挂图或投影片：薄壳建筑和蛋壳，筒形叶桥和植物的卷叶，多镜头摄影机和昆虫的复眼，雷达与蝙蝠，机器人。

　　③讨论：

　　图中是些什么新技术？它们有什么用？

　　这些新技术分别是在什么生物的启示下研制出来的？它们有什么相似之处？

　　④讲解：

　　鸟的蛋壳很薄，但能承受比较大的压力，这与它的卵形结构有很大的关系。根据这个道理，人们发明了表面弯曲、形如蛋壳的薄壳建筑结构，既坚固又节省材料。

　　有些植物的叶子很薄很大、很长，但能挺拔地伸展在空中。这是为什么呢？如果仔细观察可以发现，这些植物叶子的边缘常是卷曲的`，甚至卷成筒形，依靠这种形状，增加了叶的强度，使叶能挺拔生长。根据这种原理，人们发明了筒形叶桥，既坚固又节省材料。

　　蝙蝠是夜间活动的动物，在伸手不见五指的黑夜，蝙蝠能在空中、树林中、山洞里自由飞翔，捕食飞虫。是不是蝙蝠的视力特别好呢？据观察蝙蝠的视力特别差，不是靠眼来识别方位和周围物体的，而是靠自身发出的超声波来定位、识别物体的。它在飞行中，从嘴、鼻发出人听不见的声波超声波，超声波能向着一个固定的方向快速传播，遇到障碍就会返回，被蝙蝠的耳朵接受。

　　根据声波返回的时间及其他方面的情况，蝙蝠就能判断前面有什么物体及有多远，是食物，捕捉；是障碍，躲开。根据这个原理，人们发明了雷达。雷达是利用无线电波发现目标并测定方位的设备。雷达主要由发射机、天线。接收机和显示器四部分组成。发射机通过天线向空中定向发射电波，电波如果在空中遇到障碍：飞机、导弹、云层等，就会反射回来，被天线接收，经接收机的放大、加工，在显示器的荧光屏上显示出障碍物的种类、方位、距离。雷达广泛应用在航空、航天、军事、天气预报等方面。

　　昆虫的每只眼睛由很多小眼构成，叫做复眼。它们花看周围的物体时，在眼里可以同时形成很多的像。人们仿照昆虫眼睛的构造，发明了多镜头照相机和多镜头摄像机，一次可以拍成很多张像。这在摄影、摄像以及其他方面有很大用途。

　　机器人是仿照人的器官及其作用的机器。机器人的构造可以分为三个大部分：一是操纵部分，人根据需要，输入各种指令；二是电脑，将输入的指令加工、处理、输出，指挥机械部分工作；三是机械部分，通常包括动力、传动、工作三个基本组成部分。有的机器人具有人的外形，有的机器人看上去只相当于人的某一个部分，例如机械手。机器人可以代替人做很多工作，比人做得更快、更精确、更好。

　　（ 3 ）讨论：根据以上发明的实例，你认为在生物启示下的发明创造要经过怎样的过程？

　　（ 4 ）讲解：

　　在生物启示下的发明创造，通常要经过以下过程：

　　①明确需要：在生产或生活中，为了完成某种工作，需要具有什么功能的工具或设备。

　　②寻求启示：通过观察或在无意中发现，某种生物的构造或功能与我们需要的工具或设备很相似，在这种生物的启示下提出发明的设想。

　　③设计制作：根据发明的设想精心设计，根据设计试制出我们需要的工具或设备。

　　④实验定型：经过反复实验、修改，完成发明。

　　2 、指导学生根据某种生物的特点，提出一些小发明的设想

　　（ 1 ）讲述：下面，让我们来练习一下，怎样在生物的启示下提出一些发明的设想。

　　（ 2 ）出示挂图或投影片：变色龙、壁虎。

　　（ 3 ）观察：图中是什么动物？它们的身体构造或生活习性有什么特点？

　　（ 4 ）分组讨论：根据变色龙或壁虎的特点，提出一件小发明设想，看谁的想法最奇特。

　　（ 5 ）汇报讨论结果。

　　6 ）教师小结：评价学生提出的设想。同时告诉学生，能够根拥生物原型提出一些发明设想很重要，但发明设想还要经过反复的研究、实验才能成功。

　　巩固应用

　　1 、讲述：这节课，我们知道人们是怎样在生物的启示下进行发明创造的。

　　提问：说一说人们在生物的肩示下完成的发明创造。通常要经过怎样的过程？

生物的启示4

　　一、教学目的

　　1．进一步了解人们在生物启示下进行的发明创造。

　　2．在初步了解仿生学的基础上，感知仿生学独特的研究方法，并在此基础上培养学生的想象能力和创造能力。

　　3．在活动中培养学生勇于参与的科学态度，让学生体会到自己也能“搞”科学。

　　二、教学重点

　　通过活动使学生感知仿生学独特的研究方法。

　　三、教学难点

　　通过研究“蜂巢”结构的性能，归纳仿生学的研究程序。

　　四、课前准备

　　模型材料、(2.5kg、5kg、10kg、15kg)铁饼若干个、蜂巢实物一个、鸡蛋一个、“蜂巢板”一块。

　　电脑、实物投影、静电黑板。

　　教学过程：

　　(一)活动导入

　　1．提问：

　　①通过课前同学们对仿生学的了解，你们认为下面几种事物是仿照哪些生物体研制出来的呢?

　　②你还知道哪些有关仿生的例子呢?

　　③同学们说得很好，想一想仿生学是否就是简单模仿生物的科学呢?

　　④通过了解，你们认为“仿生学”是怎样的一门学科?

　　2．教师小结并揭示课题：

　　是啊!人类社会的发展从某种意义上说真是要感谢这些生物朋友。但是，不知同学们是否想过，仿生学的研究过程是怎样的?也就是科学家是怎样研究仿生学的呢?

　　想不想亲自参与一次这样的研究活动呢?好!这节课就让我们像科学家那样(出示“蜂巢”实物)以蜂巢为例，做一次关于仿生学的研究吧!

　　(二)活动定向

　　1．提问：

　　①(将“蜂巢”放在实物投影上)仔细观察蜂巢的结构，它有什么特点?

　　②你能从中得到哪些启发?

　　2．学生汇报

　　3．讲解：人们正是在这样的启发之下，发明了许多东西，比如：这块蜂巢结构的板子，它是我从一间拆毁了的活动房屋的墙壁上找到的，通过了解我还知道，这种板子不仅是活动房屋建筑材料，还是居室里门的重要材料。

　　4．提问：从“蜂巢”这种结构，怎样创造出“蜂巢板”呢?

　　5．学生汇报：(通过实验研究)(板书：实验检测)

　　6．思考：如果如同学们所说是通过对蜂巢的实验研究所得，这个实验是针对蜂巢的哪种性能实验的?(小组讨论)

　　7．学生汇报：承受的压力大、防震、轻、节省材料……

　　8．提问：这个实验怎样进行呢?

　　9．学生汇报：仿照蜂巢结构制作模型。(板书：蜂巢模型)

　　(三)活动执行

　　1．制作蜂巢模型

　　①讲解制作方法。

　　②小组制作。

　　2．讲解：可以从不同的角度检测“蜂巢”结构的性能，这节课我们就从“蜂巢”结构的承重问题开始研究。这个问题可以从不同的角度研究。下面给每组两分钟的时间，讨论一下你们组打算怎样检测。这里为大家准备了一些不同重量的铁饼，检测时如果需要可以取用。(学生讨论实验方案、填写实验步骤、活动分工)

　　实验报告：研究“蜂巢’结构的承重问题

　　第一次实验第二次实验第三次实验第四次实验实验结果

　　实验方法2．学生汇报活动方案

　　3．评价活动方案；提出活动要求。

　　4．学生活动

　　5．讲解：今天我们是用重量的单位研究力的大小，到了中学以后同学们还会继续学习，用力的研究单位“牛顿”研究力。

　　6．汇报实验结果，论证“蜂巢板”的合理性。(请个别组展示实验过程)

　　7．教师小结：

　　①评价活动情况

　　②总结学生结论：因为蜂巢结构具有良好的性能，所以应用这种新型的建筑材料不仅重量轻，而且节省材料。

　　③提问：这种优良性能还可以运用到什么地方?

　　(四)活动总结

　　1．提问：根据对“蜂巢”结构的研究，我们是否可以总结出仿生学的研究过程呢?

　　2．学生汇报

　　3．教师归纳：(板书)

　　4．提问：通过今天的研究，你有哪些收获?

　　5．学生汇报

　　6．教师小结：真遗憾我们没能严格地按照研究程序进行研究，这也说明仿生学的研究是需要一定周期的，40分钟的时间是远远不够的。不过我想同学们可能有了更宝贵的收获，那就是我们初步了解了一门学科的研究方法，但是这只是刚刚开始。(出示仿生学的标志)这个标志代表仿生学，一个积分符号代表数学、一端连接着一把电烙铁代表电子学、另一端则连接着一把解剖刀代表生物学，可见仿生学是一门综合学科。认真向我们周围生物朋友们学习吧!美好的生活等着你们去创造!

　　五、活动延伸

　　生活中我们都有这样的体验：用手用力握鸡蛋，握不碎，这与这种(出示图片)屋顶有什么关系吗?

生物的启示5

　　有很多事物会给我们启示，只要我们能够用心发现。

　　一天， 我和爸爸去大连旅游，我们一起坐上了飞机。

　　飞机起飞了，我感觉很头晕，就睡着了。等我醒来时，我问爸爸：“爸爸，我在飞机上总感觉头晕，飞机驾驶员为什么不头晕呢?”爸爸答道：“那是他穿上了抗荷宇航服，科学家根据长颈鹿利用紧绷的皮肤可控制血管压力的原理，制造出可以保持宇航员血压正常的抗荷宇航服。”

　　到了晚上，我看见窗外一片漆黑，我又问爸爸：“飞机在夜里为什么飞行的十分安全呢?”爸爸答道：“那是人们通过蝙蝠发明了雷达，蝙蝠一边飞，一边从嘴里发出一种超声波，人的耳朵是听不见的，蝙蝠的耳朵却能听见，超声波像波浪一样推进前行，遇到障碍物就反射回来，传到蝙蝠的耳朵里，蝙蝠就立刻改变飞行的方向。科学家根据蝙蝠的这一特点发明了雷达，所以飞机在夜里飞机也十分安全。”

　　给我们启示的生物有很多，它们都可以算是我们的老师!

生物的启示6

　　教材分析

　　本课是九年义务教育小学第十册教材中的第课，概括地讲述了近代和现代仿生科技产品，在生物的启示下，人类发明新技术新产品，使学生初步体会这些发明创造的原理和方法。从而培养学生的想象力、创造力，提高学生的科学素养。

　　教学目标

　　知识：

　　通过本课教学，使学生了解人们在生物启示下，进行发明创造，并自己尝试运用生物的某些特点解决生活中的实际问题。

　　能力：

　　培养学生的想象能力和创造能力。

　　情感、态度、价值观：让学生形成勇于创新的科学态度。

　　教学重点：

　　了解人们在生物启示下进行的发明创造。

　　教学难点：

　　根据某种生物的特点，提出小发明的构思。

　　教学流程：

　　根据本节课的教学目标和教学重难点，将本节课设计为以下四个环节： 故事导入，阐述课题 对比观察，启迪智慧 自主探究，合作交流 奇思异想，交流汇报

　　一． 故事导入，阐述课题 同学们，你们知道鲁班发明锯的故事么？（出示视频）在这里我用鲁班发明锯的故事引入，以此创设情景。目的是告诉学生大自然中形态万千的生物是人类发明创造的启示，从而激发学生去探究科学的欲望。 设计意图：通过鲁班发明锯的故事，渗透了人类进行仿生发明创造活动起源于实际需要，得启示于生物特征，服务于社会生活的基本规律。

　　二．对比观察，启迪智慧 明确探究内容后，学生的思维被调动起来。在设计本环节时，首先出示图片提出问题：人们在这些生物的什么特点的启示下发明创造出了什么产品？学生思考讨论后，教师给以引导提示。通过对比观察进一步说明人们仿照植物的叶发明了锯；仿造鱼的外形造出了船；根据青蛙的游动创造了蛙泳；根据老鹰的飞行造出了滑翔机。 设计意图：通过对近代仿生科技产品的探讨，使学生理解人类进行仿生发明创造成功的关键在于对生物的构造和功能方面仔细观察和认真研究。

　　三．自主探究，合作交流 学习的最终目的是要达到会学。为了便于学生自主学习，将本环节分为两个步骤：

　　1、提出 问题，自主探究：这些科技产品有什么优点用 处？分别在哪种生物的什么特点的启示下发明的？

　　目的：是培养学生在网上搜集资料，用科学的方法自主探究。

　　2、实验操作，解决问题： A 鸡蛋壳的启示（实验说明）。 B 筒形叶桥（学生自主设计实验方案）。 目的：培养学生实验能力，分析解决问题能力。 设计意图：通过学生自主探讨，从而得出结论：蛋壳凸面朝上时，承受力较大；筒形叶桥不但漂亮而且坚固，省料。这个环节培养了学生自主学习的能力及动手操作能力，探究、分析解决问题能力。

　　四． 奇思异想，交流汇报 学生的想象力和创造力是无止境的，请把你的发明构想说出来吧！在此环节中，我倡导学生注意观察身边的生物特征，引导学生观察图片，并从网上搜集资料。有了一定的知识储备，学生就可以在讨论区中畅所欲言，奇思异想了。 1、出示图片，提出构想（壁虎与变色龙）

　　2、网上查询，交流汇报（提供相关网址） 设计思路：通过学生的奇思异想，发散了学生的思维，激发学生的创造意识。

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