青岛版小学科学六年级上册25《生物的启示》教学设计.docx
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青岛版小学科学六年级上册25《生物的启示》教学设计
青岛版小学科学六年级上册25《生物的启示》教学设计
案例背景分析:
《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。
。
本课教科书包括四个板块:
活动准备、活动过程、自由活动、拓展活动。
其中,活动准备提示了课堂探究所必备的典型的实验材料:
剪刀、砝码、鲜葱叶、纸、胶水、不同形状的树叶等,此部分属于学生课前探究性准备材料的过程。
自由活动分两部分:
一是教科书展示了一幅猫头鹰在夜间展翅欲飞的美丽图片,学生提出:
“如果人的眼睛具有猫头鹰眼睛的……”给学生留有科学预测的空间,激励学生到大自然中寻求生物的性能,进行大胆的设想、仿制,培养学生的创新精神与创造能力;二是让学生根据观察所获得的信息填表,充分发挥学生的自主性和想象力,培养学生的思维能力和勇于创新的科学态度。
拓展活动中提示了两个建议性活动内容:
一是继续调查身边的仿生实例,了解人们是怎样模仿生物设计产品的;二是将水滴在新鲜的荷叶正面,观察有什么现象,认真研究其中的奥秘,设计仿生物品。
把仿生探究拓展到课外,使学生保持与发展想要了解世界,勇于尝试乐于探究与发现周围实物奥秘的欲望,此部分属于课下对活动过程的延续。
只有活动过程属于课堂集体探究学习的内容。
本课有三个活动:
活动一是葱叶和
蛋壳的启示。
通过让学生观察葱叶、蛋壳有什么特点,引导学生发现葱叶、蛋壳的性能。
然后通过建立圆筒和拱形模型,对圆筒纸和平板纸、拱形纸和平板纸进行对比实验,发现圆筒纸的承受压力大承重能力强、薄壳状拱形物体的承受压力大。
根据葱叶和蛋壳的性能,依据制作的模型,让学生设计产品。
最后教师让学生反思自己的探究过程,构建仿生过程,形成结论。
活动二是许多重大发明创造都受到生物的启示。
教科书展示了三种仿生产品:
飞机、雷达、机器人。
给学生以提示,让学生结合搜集的信息资料,说说其它的仿生产品,了解这些仿生产品是根据生物的那些性能研制的,从而让学生充分感知科学就在我们身边,我们也可以研究仿生。
活动三是观察不同的树叶,我们能得到什么启示?
教师引导学生交流各自收集的树叶,并从众多的树叶中找出共同点,例如树叶都有叶脉等,引导学生探究叶脉等的作用,并进行仿生设计。
苏霍姆林斯基说:
“在人的心灵深处,都有一种根深蒂固的需要,就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者,在儿童的精神世界里,这种需要更强烈。
”在设计教学时,我主要采用自主探究和实验相结合,让学生亲身经历仿生的科学过程,理解仿生的概念和意义;通过大量实例让学生发现在实际生活中仿生学的广泛应用。
本课教科书在编写中体现了以探究活动为核心的理念,因而教师比较容易把握教材。
我在设计课堂教学中基本上遵循了教材的思路,只是在实施过程中重点体现了“让学生经历科学探究的全过程”的理念,使探究活动更具完整性、细致性、科学性。
特别注意了尊重学生观察实验的事实,使学生能将自己获得的事实证据与科学的说法相比较,从而使学生产生新问题、新思考,让学生带着探究活动中产生的新问题走出课堂,点燃课后持续探究活动的导火索。
教学过程描述:
【教 材】义务教育课程标准实验教科书--《科学》(青岛出版社·六年级上册)
【教学设计】李健梅
【执教教师】厉爱华
【单 位】山东省临沂商城实验学校
【本课教学目标】
1、 搜集整理信息资料;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。
【教具准备】
多媒体课件、分组实验材料(放在支架上的蛋壳两个、新鲜的大葱三棵,铅笔二支,记
录纸一张,圆筒纸一张,平板纸一张,螺母若干个)苍耳、尼龙搭扣
【学具准备】查阅有关仿生学的资料
【本课探究所具备的知识能力基础】观察概括能力动手操作能力
课前活动
[课件播放自然界的各种生物图片]
我们先来欣赏一些生物的图片,你们能发现它们各自独特的地方吗?
看谁发现的最多!
我们一起来欣赏。
先欣赏到这儿,谁来说一说你发现了哪些生物的特点?
一、导入新课
【实物投影出示一粒苍耳】
师:
这节课老师给大家带来了一粒植物的种子,认识它吗?
师:
对,是苍耳。
大家仔细来观察观察,它有什么特点?
生1:
它身上有刺。
生2:
刺上还有小钩,很容易粘在衣服上。
师:
上面有刺,刺上还有小钩,很容易粘在衣服上。
(随手往身上放几粒苍耳)我们可
以用这个小刺来干什么呢?
师:
同学们的想象力真丰富!
一粒小小的苍耳就引起了大家这么多的思考。
其实,还真
的有人受苍耳特性的启发完成了一项发明,知道是什么吗?
那就是瑞士的乔治·迈斯楚先生,利用它发明了尼龙搭扣。
【出示实物】
师:
想不到吧,一个不起眼的生物,竟引起了一项发明!
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。
师:
(出示一棵葱)同学们,这个,大家都认识吧。
它有什么独特的地方吗?
仔细观察
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:
风都吹不倒它,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!
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。
【版贴:
筒形葱叶不易弯曲】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)建立筒形结构模型。
师:
这个模型该怎么做呢?
(生答:
我们可以把一张纸卷成筒状)
师:
【出示一个圆筒,一个平板】,这个就是圆筒模型,【版贴:
圆筒纸】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
(三)对模型进行对比检测。
【学生说完方法,师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:
放重物】
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。
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。
(三)葱叶仿生。
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。
你还知道哪些?
(课件播放:
烟囱、电线杆、地下水管、篮球架、旗杆、圆柱子)
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。
【板书:
钢管......】
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。
活动二:
蛋壳仿生。
(一)引导学生发现蛋壳特性。
师:
【出示鸡蛋】我们再来看,这是一枚普通的鸡蛋,它有什么与众不同的地方呢?
生1:
蛋壳非常的薄。
生2:
蛋壳是椭圆形的。
师:
是啊,蛋壳很薄,你能把它捏碎吗?
生1:
捏不碎。
生2:
能捏碎。
师:
这么薄,还捏不碎吗?
我们班有大力士吗?
上来试试。
咱们给他加加油。
一生捏后。
师:
谁还想来试一试?
师:
感觉怎样?
两位大力士捏的结果如何?
师:
这说明了什么?
生:
蛋壳比较结实。
师:
蛋壳非常的薄,却很结实。
如果是这种形状的呢?
(凹面)这两种相比,哪一种承
受力更强?
怎么来检测?
学生汇报
师:
检测时要注意下面两点,请看温馨提示:
1.蛋壳要离开桌面,可以放在支架上。
2.每一次铅笔自由下落的高度要同样高,不能施加任何外力。
师随机演示
师:
看明白了吗?
大家可以站起来做。
好,开始吧。
师:
通过检测你们发现了什么?
生:
拱形的蛋壳不容易扎破,凹形的蛋壳很容易扎破。
师:
这说明了什么?
生:
这说明拱形的承受力大。
【板书:
蛋壳薄拱形结实】
师:
它又给你什么启发?
学生回答
(二)建立拱形结构模型。
师:
拱形结构的承受力确实比其他形状的物体承受力大吗?
这也需要我们建立模型来进
行检测。
怎样来做这个模型呢?
学生说方法【板书:
拱形纸】
(三)对模型进行对比检测。
师:
现在我们就可以用拱形纸与平板纸进行比较。
师:
平板纸的检测结果刚才我们已经得出(指板书记录),大家只需检测拱形纸能放多
少个螺母就可以了。
记住要把数据记录下来。
学生活动
师:
谁来汇报检测结果?
师:
仔细观察检测结果,这说明了什么?
生:
拱形结构承压能力强。
师:
通过刚才的检测,我们发现薄壳状、拱形物体它的承压能力比较强。
(三)蛋壳仿生。
师:
可以利用这种特性来干什么呢?
师:
生活中哪些物品利用了这一特性?
生:
举例。
【课件展示各种薄壳、拱形建筑】
师:
它们都是利用了薄壳状拱形物体的特性而设计的。
【板书:
开发产品】
三、活动总结
师:
刚才我们进行了两项研究,回顾研究经过,我们都经历了怎样的过程?
师:
(师生共同归纳总结)我们先发现生物的性能——根据它的结构性能建立生物模型
——然后检测模型的性能——最后根据检测结果研制、开发新产品。
【板书】
生物的启示
仿生
圆筒形葱叶不易弯曲――圆筒纸――放重物――钢管……
蛋壳薄拱形结实――拱形纸――放重物――薄壳建筑
生物性能――建立模型――模型检测――开发产品
师:
其实,人们受苍耳的启发发明了尼龙搭扣,也是经历了这样的过程。
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。
【板书:
仿生】
仿生是一门了不起的科学,被称为仿生学。
四、生活中的仿生实例简介
1.科学家的仿生。
师:
很多科学家的发明也是如此。
我们一起来看:
【课件播放鸟窝】
师:
它有什么特点?
科学家就想:
能不能建立一座类似鸟窝结构的建筑?
究竟能不能实
现的呢?
我们一起来看它的研究过程。
【课件展示鸟巢的仿生过程】
师:
今天,我们在座的每位同学都亲自经历了仿生的过程,都是一位出色的小科学家!
赶快为自己鼓掌祝贺一下吧!
2.生活中的仿生例子。
师:
仿生学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。
教师补充学生没有收集到的资料。
【课件展示】
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。
五、拓展创新
师:
现在,如果给你一些生物,你们能发现它们的特殊本领,并进行仿生设想吗?
想不
想试一试?
【课件出示:
树叶、变色龙、啄木鸟的嘴、爬山虎的脚……】
师:
除了这些生物以外,大家还可以选择自己熟悉的生物,来进行仿生设计。
学生小组交流——汇报仿生设计。
师:
相信未来的生活有我们大家的智慧,将会更加色彩斑斓!
课下,请大家注意观察生
物的特点,发现它们的特性,更好的利用它们进行创新发明。
【体会与反思】
一、亲历过程是创造发明的源泉
广博的知识和丰富的想象力是学生开展创造发明的基础。
课前让学生广泛搜集创造发明的实例,实际上是一次亲历创造发明的过程,学生在搜集的过程中,就已经潜形默化地受到了怎样搞创造发明的启示。
再通过班上交流和教师的点评,将他人的经验内化成自己的知识与技能,即将间接经验变成了直接经验,懂得了搞创造发明的一般过程。
更重要的是,学生在此过程中懂得了:
只要我们平时多做有心人,多观察、多研究,遇事多想一个为什么,穷追不舍,勇于实践,就一定能成为一个“发明家”。
二、激活潜能是创造发明的翅膀
任何神秘而又有趣的东西,一旦消除了对它的畏惧感,人们就会放松心情,投入极大热情去研究它、认识它、实践它,并从中获得极大的乐趣。
通过对具体事物——苍耳、葱叶、蛋壳的全面观察,一下子就激活了学生的潜能,他们纷纷根据自己的观察和已有经验,提出了许多发明构想,课堂气氛活跃,连平时很少发言的同学也积极参与其中,从课后的反馈看,学生在家写发明构想,制作发明物品的人不在少数。
“借我一双慧眼,给我一片天空,我会自由飞翔。
”我对这话又有一层深刻的理解。
三、物化成果是创造发明的动力
课内打基础,课外显身手;课堂是振动点,课外活动是波。
这既是科学课的特点,也是我一贯坚持的教学原则。
萧伯纳说:
“科学始终是不公道的,如果它不提出十个问题,也就永远不能解决一个问题。
”反过来说,如果只提出问题又不解决问题,科学探究就失去了可持续发展的动力。
让学生从众多的发明构想中选择一、二,把它变成现实,既能锻炼学生的动手能力,又能训练学生坚忍不拔的毅力和不达目的决不放弃的优良品质,更能使学生懂得在科学的道路上没有平坦的大道可走,只有不畏艰险,克难奋进,才能达到理想的彼岸。
物化学生的发明构想,展示学生的发明成果,承认学生的劳动成果,是科学课教师的责任所在,也是学生爱科学课的原因所在,更是学生学习科学课的不竭动力。
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- 生物的启示 青岛 小学 科学 六年级 上册 25 生物 启示 教学 设计