28我們來仿生(教案)

3328．我們來仿生【課標落實】科學學問：生疏人類與自然資源的嚴密關(guān)系。的一系列活動?？茖W探究：科學態(tài)度：表現(xiàn)出對事物的構(gòu)造、功能、變化及相互關(guān)系進展爭論的興趣。計與制作，培育創(chuàng)精神科學、技術(shù)、社會與環(huán)境：了解人類的古怪和社會的需求是科學技術(shù)進展的動力，技術(shù)的進展和應(yīng)用影響著社會發(fā)展。本課學習內(nèi)容基于《課程標準》課程內(nèi)容中“技術(shù)與工程領(lǐng)域”的高年段要求。知道很多制造可以在自然界找到原型，能夠在自然界生物與仿生物品間建立聯(lián)系。能夠從生物特性中獲得啟發(fā)或依據(jù)現(xiàn)實的需要設(shè)計簡潔器具、生產(chǎn)物品或完成任務(wù)?！窘滩姆治觥?三課的學習，學生已經(jīng)初步建立仿生學的概念，并通過對具體案例的分析，了解生物和仿生物品之間的聯(lián)系，體會仿生學的思維和方法。在此根底上，本課旨在為學生創(chuàng)立仿生設(shè)計的平臺，引導學生依據(jù)生物構(gòu)造、功能等特征或從實際生活需要入手，運用仿生學設(shè)計簡潔器具、生產(chǎn)物品。引導學生將本單元的學問進展吸取融合并內(nèi)化成自身的學問應(yīng)用力量，進一步激發(fā)學生對于仿生設(shè)計的興趣。爭論手臂的構(gòu)造和功能，再動手自制手臂模型。其次局部通過動物“保護色”玩耍，讓學生覺察自然界中有些小動物，用其自身與四周環(huán)境融為一體的顏色來保護自己，從而能舉一反三理解迷彩服的設(shè)計原理。第三局部是借助六足機器人的仿生案例，通過找尋所仿生物的活計。第五局部在前面的鋪墊和模擬練習的根底上，鼓舞學生嘗試自主設(shè)計仿生用品?！緦W情分析】學習本課之前，學生已經(jīng)逐步建立起仿生的概念。對于生物與仿生物品在構(gòu)造、原理上的聯(lián)系都有所把握，但又都還停留在了解層面，未能結(jié)合仿生學開放具體的實踐，嘗試將自加強學生對工程和機械領(lǐng)域的認知和應(yīng)用力量。中，促進其科學學問、探究力量、科學思維的生長。【教學目標】科學學問：科學探究：能通過閱讀資料和分析，了解一些生活中的仿生產(chǎn)品?？茖W態(tài)度：1．在科學探究中，能意識到要用試驗證明自己的猜測?？茖W、技術(shù)、社會與環(huán)境：生疏到仿生學給人們的生產(chǎn)、生活帶來的便利。依據(jù)生活需要進展爭論，并結(jié)合仿生學開放思考是否可以改進或生產(chǎn)出仿生學產(chǎn)品?！窘虒W重點】通過對仿生產(chǎn)品的了解和分析，嘗試進展仿生產(chǎn)品的設(shè)計?！窘虒W難點】設(shè)計仿生產(chǎn)品的。【教學預(yù)備】教師材料：課件和視頻?！窘虒W時間】1【教學過程設(shè)計】一、視頻

教師活動

學生活動 探究意圖［導入，制沉醉其中。下面想邀請大家一起來賞識作模型 〕

用視頻讓學生直觀感受假肢發(fā)起學生自制殊之處在哪？ 學生賞識完演手臂模型的興表達：小提琴演奏者雖然身體有奏后匯報：演奏者的缺陷，但在假肢的幫助下照舊能演奏出手臂是假肢。如此美麗的音樂。這些假肢無論外形和必需格外了解手臂的構(gòu)成？各局部是怎樣協(xié)作工作的？在此過程中又有什么變化？下面兩人一組，通過伸直和彎曲手臂的動作感受并認真觀看我們的手臂吧！ 表達：我們一起觀看手臂伸縮運探究。動的動態(tài)圖，驗證一下你們的覺察〔連3接骨骼的肌肉稱為骨骼肌，骨骼肌的兩臂時，手臂在關(guān)節(jié)處端分別連接兩塊骨骼，它們成對存在。彎曲；曲臂時上側(cè)的曲臂時，上方的骨骼肌收縮、鼓起而下肌肉有一點鼓〕表達：通過一系列的觀看，大家對于手臂已有細致的了解。教師為大家

進展曲伸臂的通過手臂模型經(jīng)受仿生的探驗仿生學的思維和方法。]預(yù)備了材料，你們能做出一個手臂模型 制作。嗎？事不宜遲，我們馬上開頭！ 紹各自7．提問：哪個組情愿展現(xiàn)并講解一模型。下你們的模型。二、玩耍1．表達：覺察生物無論外形、構(gòu)造［體驗，初或功能上的特點是制作仿生物品的關(guān)歷仿生鍵，這就要求我們擅長觀看。下面我們就來一場視力競技，看看誰最火眼金睛！玩耍介紹：每組都會拿到一張圖紙，找出隱蔽其中的全部動物，比一比哪個導學生在玩耍組找的又快又準。(全班共叢林、荒漠、中自主感受并海洋三種不同的圖紙)比拼?？偨Y(jié)“保護色”2．12小組的完成挨次排列在黑板上，你有什嘗試聯(lián)系生活么覺察嗎？3．追問：那么你覺得哪種外形更有2完成迷彩服的利于動物呢？紙上動物顏色越繽紛設(shè)計。在輕松、4．表達:那么，假設(shè)要讓自己隱蔽的組越快；最慢的都愉悅的氣氛中，在剛剛的場景中，你會為自己設(shè)計一件是那些動物顏色和背親歷一次仿生怎么的外衣呢？請各小組依據(jù)各自的圖景相像的小組......物品的產(chǎn)生過紙開頭你們的繪制。5．提問：看完各組組的設(shè)計，你發(fā)結(jié)：動物外形顏色和于仿生學的認現(xiàn)什么共同點嗎？這種衣服你有沒有似四周環(huán)境越相近越有曾相識的感覺?利于動物。6．小結(jié)：是的，迷彩服的設(shè)計靈感心。]就是來自于此，利用與四周環(huán)境相近的計。配色幫助軍人更好的隱蔽自己，不被敵5人覺察。通過觀看并收集生物的特點，家設(shè)計的衣服都與周把獲得的啟發(fā)聯(lián)系生活加以思考，你們圍環(huán)境相近，設(shè)計的自己就設(shè)計出了仿生物品，給自己來點服裝都很類似迷彩掌聲吧！服。三、實例仿生表達：隨著科技的進展，機器人人你見過嗎？它有什么與眾不同之處全班觀看六足機器人視頻介紹。產(chǎn)品，它仿照的哪種生物呢？請認真閱讀四張介紹卡片上的信息，找出這種生物。［過視頻和閱讀一步在生物與仿生物品間建仿生物品到生強化學生的仿澤等特別路面，我們需要機動性、穩(wěn)定性更強的機器人；結(jié)合實際需求設(shè)計師們再次將目光聚焦自然界的生物，最終在竹節(jié)蟲身上獲得了啟發(fā)?？?。介紹卡信息并陳述自己的選擇。生物品具有廣續(xù)的學生仿生礎(chǔ)。]主仿生際需求動身，開放仿生產(chǎn)品的設(shè)計也是一種途徑。剛好最近教師在清掃試驗室時就遇到了這樣一個小麻煩：在清洗各自瓶瓶罐罐時，像燒瓶這樣口小體大的器皿用刷子清洗起來費時費力還常常洗不干凈。你能從生物中找尋靈感設(shè)計個型工具解決這個難題嗎？教師追問：目前刷子的弊端是什么？我們期望到達的效果是什么？［設(shè)真實的生活試以解決實際仿生的現(xiàn)實真并引發(fā)學生思3．提示：假設(shè)毫無頭緒可以找教師介紹卡片)并開放設(shè)計。自的仿生設(shè)計方案?？己蛣?chuàng)。]五、拓展延長表達：通過本課的學習，大家嘗試從生物的特點動身思考如何運用于生計一種仿生產(chǎn)品吧！【板書設(shè)計】【學問要點】

8