探究活动 | 教师活动 | 学生活动 | 探究意图 |
一、视频导入,制作模型 | 1.音乐具有强大的魔力,往往让人陶醉其中。下面想邀请大家一起来欣赏一场有些许不同的小提琴演奏。(视频内容:残疾音乐家的演奏视频。) 2.提问:欣赏完了,这场表演的特殊之处在哪? 3.讲述:小提琴演奏者虽然身体有缺陷,但在假肢的帮助下依然能演奏出如此优美的音乐。这些假肢无论外形和功能都和我们的手臂十分相似,它就是一个仿生产品;大家想不想自己也动手做一个呢?(出示板书:我们来仿生) 4.过渡:想要做好一个手臂模型就必须十分了解手臂的构成?各部分是怎样配合工作的?在此过程中又有什么变化?下面两人一组,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! 5.讲述: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。) 6.讲述:通过一系列的观察,大家对于手臂已有细致的了解。老师为大家准备了材料,你们能做出一个手臂模型吗?事不宜迟,我们马上开始! 7.提问:哪个组愿意展示并讲解一下你们的模型。 | 1.学生欣赏完演奏后汇报:演奏者的手臂是假肢。 2.同桌合作展开探究。 3.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...... 4.小组合作展开制作。 5.学生介绍各自模型。 | [设计意图:利用视频让学生直观感受假肢的仿真效果,激发起学生自制手臂模型的兴趣。以此为驱动力,有针对性的进行曲伸臂的活动,掌握手臂的结构和功能。通过手臂模型的制作,让学生经历仿生的探究过程,初步体验仿生学的思维和方法。] |
二、游戏体验,初历仿生 | 1.讲述:发现生物无论外形、结构或功能上的特点是制作仿生物品的关键,这就要求我们善于观察。下面我们就来一场眼力竞技,看看谁最火眼金睛! 游戏介绍:每组都会拿到一张图纸,出隐藏其中的全部动物,比一比哪个组的又快又准。(全班共丛林、荒漠、海洋三种不同的图纸) 2.提问:现在12张图纸已经按各小组的完成顺序排列在黑板上,你有什么发现吗? 3.追问:那么你觉得哪种外形更有利于动物呢? 4.讲述:那么,如果要让自己隐藏在刚刚的场景中,你会为自己设计一件怎么的外衣呢?请各小组根据各自的图纸开始你们的绘制。 5.提问:看完各组组的设计,你发现什么共同点吗?这种衣服你有没有似曾相识的感觉? 6.小结:是的,迷彩服的设计灵感就是来自于此,利用与周围环境相近的配帮助军人更好的隐藏自己,不被敌人发现。通过观察并收集生物的特点,把获得的启示联系生活加以思考,你们自己就设计出了仿生物品,给自己来点掌声吧! | 1.小组展开游戏比拼。 2.学生回答:图纸上动物颜越缤纷的组越快;最慢的都是那些动物颜和背景相似的小组...... 3.学生观察后总结:动物外形彩和周围环境越相近越有利于动物。 4.小组讨论并设计。 5.学生归纳:大家设计的衣服都与周围环境相近,设计的服装都很类似迷彩服。 | [设计意图:在趣味性强、学生乐于参与的“保护”游戏中融入仿生活动,引导学生在游戏中自主感受并总结“保护”的重要作用,再尝试联系生活进行思考,最终完成迷彩服的设计。在轻松、愉悦的氛围中,亲历一次仿生物品的产生过程,加深学生对于仿生学的认识,建立自制仿生产品的信心。] |
三、实例分析,巩固仿生 | 1.讲述:随着科技的发展,机器人愈加频繁的出现在我们的视野中,你都见过什么样的机器人呢?长这样的机器人你见过吗?它有什么与众不同之处呢?我们一起通过视频来了解一下吧! 2.全班观看六足机器人视频介绍。 3.提问:六足机器人也是一种仿生产品,它模仿的哪种生物呢?请认真阅读四张介绍卡片上的信息,出这种生物。 4.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的生物,最终在竹节虫身上获得了启示。 | 1.学生阅读信息卡。 2.地沟油提炼生物柴油学生尝试总结介绍卡信息并陈述自己的选择。 | [设计意图:通过视频和阅读卡,帮助学生进一步在生物与仿生物品间建立联系,通过从仿生物品到生物的逆向分析,强化学生的仿生思维。联系生活实际,说明仿生物品具有广泛的用途,为后续的学生仿生设计打下基础。] |
四、联系生活,自主仿生 | 1.讲述:从生活中遇到的问题或实际需求出发,展开仿生产品的设计也是一种途径。刚好最近老师在打扫实验室时就遇到了这样一个小麻烦: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。你能从生物中寻灵感设计个新型工具解决这个难题吗? 2.教师追问:目前刷子的弊端是什么?我们希望达到的效果是什么? 3.提示:如果毫无头绪可以老师拿个锦囊灵感哦!(锦囊内有河豚的介绍卡片)苯并芘检测 | 1.墨粉学生小组讨论并展开设计。 2.各小组分享各自的仿生设计方案。 | [设计意图:创设真实的生活情境,让学生尝试以解决实际问题入手,展开仿生设计,了解仿生的现实真正意义:仿生设计为生活服务,并引发学生思考和创新。] |
五、拓展延伸 | 讲述:通过本课的学习,大家尝试从生物的特点出发思考如何运用于生活,设计出了迷彩服;又试着从生活问题出发在生物身上寻灵感,完成烧瓶刷的改良。选择你喜欢的方式,试着设计一种仿生产品吧! | ||
本文发布于:2024-09-21 21:46:56,感谢您对本站的认可!
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