生物的启示
一、 教材分析
《生物的启示》一课选自青岛出版社出版的义务教育课程标准实验教科书《科学》（六年级上册）第五单元生物与环境。《生物的启示》是本单元的最后一课，主要让学生亲历仿生科学过程，唤起学生对身边生物性能的观察、研究和模拟。学生对仿生有一定的认识，但知识贫乏，需要经过大量知识搜索共享，达到学习目的。 二、 教学目标
1．搜集整理信息资料；学会制作简易的科学模型。
2．培养学生亲近自然，热爱科学勇于创新的科学态度；愿意交流与合作。
3．通过本课的探究，了解仿生过程，使学生认识什么是仿生，尝试仿生设计，了解人们在生物的启示下进行的发明创造。
教学重点：让学生经历仿生的过程。 教学难点：仿生的应用 三、课前准备：
学生：①预习本课观察实验操作的方法及内容 ②查询百度网站收集有关仿生的知识 教师：①课件 ②准备葱叶、小剪刀、细线、圆筒纸、螺母或砝码、木块。 四、教学过程 一、导入新课
师：这节课老师给大家带来了一组图片，一起来欣赏。【课件出示鸟巢图】
认识它吗？
师：对，是北京的鸟巢，2008年北京奥运会主体育场。大家仔细来观察观察，它有什么特点？
生1：它像鸟窝。
生2：科学家是根据鸟窝的形状制成的。 生3：形态如同孕育生命的“巢”，它更像一个摇篮…… 师：接着看【课件出示水立方图】
师：这是什么？师：它又是模仿什么而建造的呢？
生：蜂窝！师：看一下！（播放蜂窝图，）有相似的地方吗？
师：原来，每个小蜂窝形状是六边形的！其实相互挤在一起的水泡也是六边形的。 师：由此我们知道了，鸟巢和水立方分别模仿鸟窝、蜂巢的构造来建造的。 师：想不到吧，不起眼的生物，竟引起了发明！这就是生物带给人们的启示！【板书课题】 二、探究活动
活动一：葱叶的启示。
（一）引导学生发现葱叶性能。（让学生玩葱叶——汇报分享——板书：生物性能） 师：（出示葱叶）看这里，这个，大家都认识吧。它有什么独特的地方吗？ 仔细观察，发现了吗？
生：它的叶子是圆筒形的。
师：它的叶子是筒形的，有什么好处呢？
生：刮风时吹不倒，不容易倒，直立的。
师：风吹不倒它，那，你能把它吹弯吗？想不想试一试？好，大家都来试着吹一吹，看谁能把它吹弯。
生参与吹葱叶的活动。（来，使劲吹，再使点劲！）
师：好，停下吧。我看有些同学的脸都涨红了，腮帮子都鼓得圆圆的了！
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师：吹葱叶时感觉怎样？ 生：吹不动，很费力气。 师：这说明了什么？
生：圆筒形的葱叶不容易吹弯，承受力非常强。 师：那，如果把这个圆筒捋平，（师把葱叶捋平），我把它的筒形结构给破坏掉。
看，还用再把它吹弯吧。它自己就弯了。 师：这说明了什么？
回顾：刚才，我们发现了葱叶是什么形状的？通过观察比较，我们又发现了筒形的葱叶比平板式的承受力要强，不容易弯曲。 这就是葱叶的性能 。 【板书：葱叶性能】
师：那，圆筒形的比平板式的承受力大，究竟大多少呢？我们可以建立一个模型来进行科学的检测。
（二）建立葱叶筒形结构模型。 板书：建立模型
师：这个模型该怎么做呢？（ 放手让学生探究） （生答：我们可以把一张纸卷成筒状）
师：这个就是圆筒模型，这个就是平板式的。现在，怎样检验这两个模型谁的承受力大呢？谁有好办法？
学生设想检测方法，小组讨论交流 （三）对葱叶模型进行对比检测。
【学生说完方法，让生在实物投影下操作演示。】
师：老师听明白你的意思了。把圆筒纸和平板纸分别放在木块上。是这样的吗？然后呢？ 生：在上面放重物，看哪种模型放的重物多。
师：重物可用螺母来代替。放螺母时应该注意什么？谁来提醒提醒大家？ 生：要一个一个的往上放。
师：要轻轻地一个一个地放，直到把它压弯不能承受为止。你们猜一猜能放多少个？ 这种纸呢？能放多少？
师：这只是大家的猜测，还需要我们亲自来检测检测。【板书：模型检测】
师：到底能放多少呢？赶快来试一试吧。记住要把结果记录下来，看哪个小组做得又快 又好。
学生动手实验
师：同学们检测出来了吗？都坐好,现在哪个小组来汇报你们的检测结果？ 学生汇报检测结果（老师随机做好记录） 师：仔细观察检测结果，这说明了什么？
生：圆筒纸和平板纸相比，圆筒纸的承受力大。
实验结论：通过检测，我们发现：筒形结构的承受力比较强。 （四）葱叶仿生。（开发产品） 师：那，可以利用它来干什么呢？ 生1：可以做圆筒形的桥墩。 师：为什么？
生：因为筒形结构的承受力强。 师：还可以来做什么？
生2：可以做钢管、电线杆、用竹子做梯子、椅子等等。
师：其实，生活中有许多物品都是应用了筒形的特性而设计的。可以用来开发许多产品。 【板书：开发产品】
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你还知道哪些应用了筒形的特性而设计开发的产品？
（生联系现实生活：烟囱、电线杆、地下水管、篮球架、旗杆、圆柱子……）出示图片。 师小结：小小的葱叶真了不起！人们受它筒形叶子的启示，竟然开发了这么多的产品。 这个过程就是仿生。板书：仿生。
我们一起再来说说仿生的过程: 生物性能——建立模型——模型检测——开发产品 师：看来，植物的特性不容忽视，而人们的慧眼和聪明的大脑更了不起。 三、生活中的仿生实例简介
师：仿生是因为受到了生物的启示，它推动了科学的进步和社会的发展。你知道生活中还有哪些产品是在生物的启示下而发明的吗？ 学生展示自己收集到的图片、文字资料。 教师出示图片资料。【课件播放】 师：同学们刚才看到的这些产品都是模仿了生物的外部特征或本领而发明的。这些生物中当然也包括葱叶。
板书：擦去“葱叶”写出“生物”。
师：刚才，我们经历了发现生物的性能，建立模型，进行模型检测，直至研制出产品，在科学上这个过程就是仿生。刚才我们经历的过程，就是仿生的过程。 师：同学们，仿生的过程并不是一帆风顺的，可能会经历重重磨难和挫折。比如：很久以前，许多人都向往飞上蓝天，像鸟儿一样有一双翅膀，自由自在的飞翔，他们模仿制作了多种器械，尝试飞行，有些人甚至牺牲了自己的生命。可以说，每一项科学发明都是历经反复实验，最后才获得了成功。 四、拓展应用
师：正如大家看到的一样，任何一门科学的发展都是永无止境的，仿生学也是这样。生活中还有许多的奥秘等待我们去发现，想想生活中还有哪些生物具有的特性引起了你的注意，你准备利用这种特性做些什么？说说看？
师：可能大家一时想不起来，不要紧，希望同学们做个有心人，之后我们就举行一次发明创新大赛怎么样？有没有信心获奖？
师：好，老师给大家提供一条信息：植物不同，叶子就不同。请看大屏幕：播放叶子图片。漂亮吗？
师：请同学们选择不同的树叶进行观察，看看你能从中得到哪些启示。另外通过本课的探究，你能根据仿生学设计出什么新产品呢？课下同学们想一想、试一试，我们下次上课交流。
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《生物的启示》教学反思 曹德芝
本课教学体现了以探究为核心的教学理念，让学生亲历学习过程，即经历了提出问题→猜想→设计实验方案→实验探究→整理分析→得出结论的全过程。 叶圣陶先生说过：“教师的教不在于全盘授予，却在相机诱导”教师是课堂的组织者、引导者，是导演而不是主演。以课堂为主要形式的教学活动，应当成为学生自我发展的阵地，教师的任务就是想方设法让学生动起来，主动参加到探究活动中，在教学中充分体现了学生的主体地位，给学生提供了充分的时间和空间进行探究。 在本课设计中，充分发挥教师的“导”： 1．要引导学生进行猜想
猜想与假设是学生探究活动的重要组成部分，如果没有猜想，怎么会有爱迪生发明电灯；如果没有猜想，怎会有鲁班发明锯子；如果没有猜想，怎会有那么多的发明创造？因此，鼓励学生对要研究的问题或对象进行大胆的猜想，作出多种假设和预测，这样不仅对学生进行了发散性思维的训练，更可以激起学生对新知识的主动探究的欲望。本课中葱叶承受力大跟它是筒形的有关系，是学生的猜想，如果改变它这种筒形结构,葱叶又会怎样呢?也是学生充分发挥猜想的空间。
2．要引导学生深入探究
科学探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式，教师的任务是引导和帮助学生经历科学探究，形成知识和技能，而不是把现成的知识灌输给学生。 当学生有了“葱叶承受力大跟它是筒形结构是否有关系？”“是不是把物体做成圆筒状承受的力就变大了呢”的疑问后，教师要及时引导学生用实验的方法验证自己的猜想是否正确。在这期间要给学生以充分的思考和动手操作的时间，引导他们去探索、讨论，通过学生亲自动手，体会到：葱叶承受力大确实跟它是筒形结构有关系；筒形的物品确实比条形的物品承受压力大，承重能力强。 3．要引导学生学会科学描述
通过描述可以使学生把自己的观点展示出来，进而交换各自的意见形成正确的认识。科学的描述是建立在对研究对象观察和分析的基础上，教师要引导学生客观准确的描述所观察或发生的现象。交流时要注意，交流要充分，要让学生充分发表自己的看法和想法，比如，学生对筒形纸和平板形纸的承受力的比较，学生对仿生步骤的认识等。同时要尊重学生在实验中出现的不同现象和发现，比如，筒形纸和平板形纸的承受力的试验中，可能受到外在条件的影响，学生的实验结果出现偏差时，老师首先要肯定学生的实事求是的科学态度，再帮助学生分析原因，找出存在的问题，也可以重做实验，重新观察现象，千万不能有半点的强迫和牵制，更不能把自己的意见强加给学生。同时本课的教学中多媒体课件的利用，有着不可或缺的地位，它能很好地激发了学生的兴趣，拓展学生的知识面，增强课堂教学的实效性。
本节课通过探究性实验激发学生的学习兴趣和好奇心，同时充分利用互联网的优势引导学生主动地获取科学知识，初步了解仿生的过程，在科学探究的过程中培养学生的搜集信息的能力，学习能力和创新思维能力。本节课学生通过搜集资料，得出结论并进行创新思维，
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