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小学三年级综合实践活动《生物的启示》教学设计
一、 教学目标：
1、知道很多发明可以在自然界找到原型；知道什么是仿生，了 解仿生的流程。
2、 会根据葱叶的结构制作圆筒结构模型；能做圆筒结构与平板 结构的承重对比实验。
3、 能对设计仿生产品产生浓厚的创作热情，会设计简单的仿生 产品。
4、 了解人类的好奇心和社会需求是实践技术发展的动力，技术 的发展和应用影响着社会的发展。
二、 教学重难点：什么是仿生？让学生经历仿生的过程。
三、 教学方法：讲授法、实验探究法、小组合作法
四、 教学准备：
韭菜、大葱、一张白纸、皮筋、钩码、木块
五、 教学过程：
（一）激趣导入、引出课题
师：今天老师给大家带来了一段惊险刺激的小影片，想不想看，
（播放视频\
师：影片里是谁的故事？
生：蜘蛛侠
师：蜘蛛侠能够自由的飞来飞去，他的秘密武器是什么吗？
生：能发射细丝。
师：这是仿照哪种生物发明的？
生：蜘蛛。
师：几乎所有蜘蛛在行动时都会这样吐出细丝来作为安全绳和滑 翔索，人们也正是受到蜘蛛的启示，创造了蜘蛛侠这个科幻人物， 其实生活中有许多像这样受到生物的启发而进行发明创造的例 子。这节课我们一起走进《生物的启示》看看还有哪些新的发现？ 板书出示题目《生物的启示》。
（二）问题与猜测
师：老师带来两种植物，认识吗？（出示实物大葱、韭菜）b对 比观察一下，大葱的叶子有什么特点？学生自由交流。（直立、 中空、圆筒形）韭菜的叶子呢？（扁扁的、平平的） 师：大葱的叶子中间空空的，我们也可以说它是圆筒结构，韭菜 的叶子平平的，我们可以说它是平板结构。
师：同学们观察的非常仔细，那长在地里的大葱，你见过吗？
（ppt出示图片）大葱直立立的长在地里，风都吹不倒它。你能 吹倒它吗？拿出准备好的大葱吹一吹。
生：吹大葱。
师：你能把葱叶吹弯吗？
生：不能。
师：有的同学用了很大力气都没有把葱叶吹弯，这就是大葱的生 物性能，（板书：生物性能）这说明葱叶的承受力怎么样？ 生：承受力强。
师：如果我把葱叶压平，再吹吹看？
生：没等吹就弯了。
师：压平后葱叶的承受能力怎么样？
生：变弱了
师：为什么刚才承受能力很强，现在变弱了呢？对比前后两次， 你认为可能与什么有关系？
预设1:可能与葱叶的结构有关，第一次是圆筒形的，第二次是 压扁的0
预设2:可能与大葱叶的形状有关，第一次是圆筒形的，承受 能力强，第二次是压平的，承受能力弱。
预设3 :第一次里面有空气，第二次里面空气被挤压出来了。师: 也就是里面的空气使得葱叶保持圆筒形状，所以承重力才强，也 就是与结构有关。
师：大家都认为可能与葱叶的结构、形状有关，这只是我们的猜 测，还需要实践的验证。
（三）探究与实践
h研究圆筒结构的性能。
师：请看老师为大家准备的实验材料，利用哪一种材料可以先建
立一个圆筒形的结构？（课件出示实验材料）
生：把纸卷起来，用皮筋套上。（生上台演示）
师：现在在这个圆筒形模型建立好了，这个过程就是在建立模型 （板书：建立模型），课件出示建立模型的概念。接下来怎么检 测这个圆筒形的承受能力呢？（小组讨论）
小组汇报
预设：吹一吹。
师：吹也可以，但是不容易测试吹的力气的大小。根据我们提供 的实验材料，还有没有别的方法。
生：把圆筒模型放在两木块上，在皮筋下面挂钩码（学生演示） 师：木块起什么作用？生：支撑。
师：这是来检测什么的？
生：检测圆筒模型承受力的大小。
师：如何将这个圆筒形变成平板形，以及如何检测平板形的承受 能力？
预设：把这个纸筒压平，放在木块上，再挂上钩码，看看能挂几 个钩码，哪个钩码多哪个承受力就大。（学生演示）
小组开始实验，老师巡视。
生汇报实验情况
组1 :圆筒形放到7个钩码变弯了，平面形放了一个就变弯了， 实验结论是圆筒形比平面形承受能力强。
组 2 :
师：通过实验，我们发现圆筒模型都要比平板模型的承受的钩码 数量？（多）由此我们可以得出什么样的实验结论？ 生：圆筒结构比平板结构承受能力强。
师：刚才我们先建立圆筒模型和平板模型，模型建好了，在模型 下面挂钩码检测模型的承重力，这个过程就是在检测模型。（板 书：检测模型。）
师:其实圆筒状这一结构特征很早就被人们发现并运用于我们生 活中，想一想，生活中哪些物品是根据筒状结构的特点而设计的 呢？
生：电线杆、国旗杆、水管、水桶、笔筒（这一部分是利用圆筒 结构承重力强，还有一部分利用内部空间存储物品作用X灯管 （灯管没有承重力）
师：同学们都是善于观察的孩子，筒状结构在我们生活中应用十 分广泛，比如烟囱、风车杆……（ppt出示图片）这些都是葱叶 启示开发出的产品。（板书：开发产品）
师：你能根据葱叶的结构特点设计一种仿生产品吗？小组讨论， 把你们的想法记录下来或画一画。（也可以说一说）
生：汇报各组设计的仿生产品。
师:想一想 我们从葱叶启示到开发产品经历了怎样的研究过程？
（课件出示流程图）
生：首先发现葱叶具有筒状结构的生物性能，然后建立模型，对 模型进行检测，到最后开发出产品。
师：人们根据葱叶的结构性能，设计、制造了圆筒结构物品，这 就是仿生。（课件出示）板书：仿生。
2、观察生物特点进行仿生设计。
（教师出示章鱼图片。）
师：以上是大葱带给我们的启示，接下来，老师给大家带来一种 海洋生物，看看它又带给我们什么启示？认识吗？（章鱼） 章鱼有什么特点？我们一起看一段小视频了解一下。（看完视频 后出示章鱼腕足放大图） 师：章鱼腕足有什么特点？
生：有吸盘，能吸住石头等物体。
师：这说明章鱼腕足吸附力怎么样？
生：很强。
师：你能根据章鱼腕足吸附力强的特点设计一种仿生产品吗？
（学生组内设计，把你们组的想法记录下来或画在题纸上。）
师：哪个小组来介绍一下你们设计的产品？想一想有什么用处？
（学生汇报）
生：我们设计的是带吸盘的手套和鞋子，爬山时可以吸住石头， 更稳的往上爬。
师:利用章鱼腕足特点在我们生活中也有广泛应用，一起看。（课 件出示例子）
师：老师带来一个吸盘（出示实物），把它吸在黑板上，找个同 学上来拉一拉，感觉怎么样？
生：用很大力气才能拽下来。
（四）拓展与创新
师：除了大葱和章鱼带给我们的启示 你还知道哪些仿生的例子？ 人们受到谁的启示发明的？
（生举例）
师：课前老师搜集了一些仿生的发明，一起看。（播放课件。）其 实仿生并不神秘，就在我们身边。只要我们善于观察我们也可以 成为发明家。请同学们课下继续认真观察身边的生物，看可以利 用哪些生物的特性进行发明、创造，方便我们的生活。
（五）小任务：课下观察各种形状的树叶，找出它们的共同点， 根据它们的共同点设计一种仿生产品。

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