教学目标： 1、通过搜集和整理资料，提高学生搜集和处理信息的能力。 2、丰富对大自然的认识，增强对大自然的热爱。 3、在活动中学会口语交际的方法，提升口语交际的品质。 教学重点： 准确、清楚地介绍资料，表明自己的观点。 教学难点： 及时指导交流不明白的地方。 教学时间： 1课时。 教学过程： 一、展示资料，激发兴趣 师：经过本单元的学习，我们感到人与自然关系越来越密切。人类从大自然中学到了许多，也受益许多。课前，同学们围绕这一主题进行了资料搜集和整理。相信大家一定有很多的收获。今天，我们就开展一次“大自然的启示”综合性学习汇报会，展示学习成果。 师：请展示你们搜集的资料并简单介绍一下。 生1：鸟在天空飞翔——制造了各种飞行器。 生2：蜜蜂造巢窝——各种正六边形的蜂巢结构板材。 生3：袋鼠——会跳跃的越野汽车。 生4：贝壳——外壳坚固的坦克。 生5：青蛙——快速扫描系统。 师：你们刚刚说的都是仿生学在生活中的广泛应用，像这样的应用在生活中还有很多吧！ 生1：苍蝇——气味探测器。 生2：螳螂——镰刀。 生3：苍蝇嗅觉器——小型气体分析仪。 生4：连体鲨鱼装：第一代鲨鱼装模仿了鲨鱼的皮肤，在泳衣上设计了一些粗糙的齿状突起，以有效地引导水流，并收紧身体，使运动员游起来更加轻松。 二、激情引入，展开讨论 师：（利用多媒体展示仿生学图片，讲述下列事例，引入新课。）科学家根据鲸在水中游荡，发明潜艇。鲸的外形是一种极为理想的“流线型”，而“流线型”在水中受到的阻力是最小的。后来工程师模仿鲸的形体，改进了船体的设计，大大提高了轮船的速度。飞机设计师根据蜻蜓翅膀末端的特点造出了许多具有各种优良性能的新式飞机。斑马生活在非洲大陆，外形与一般的马没有什么两样，人类将斑马条纹应用到生活、军事上，是一个很成功的仿生学例子。 师：同学们，看了上述报道，再结合自己搜集的资料，你有什么感受？组内自由发言。 小组活动环节： 生1：在老师的帮助下，我们小组走进了动植物园，认真地观察了好多动植物。我印象最深的是猴子园，我发现猴子前臂比双腿要长许多，这可能是它们能轻松上树的原因吧！ 生2：我在调查中听科学老师说，火箭升空利用的是水母、墨鱼的反冲原理。科研人员通过研究变色龙的变色本领，为部队研制出军事伪装设备。科学家研究青蛙的眼睛，发明了电子蛙眼。美国空军通过毒蛇的“热眼”功能，研究开发了微型热传感器……真是让我大开眼界。 生3：我对飞机特别感兴趣，将来想成为一名飞行员。因此，我查阅了大量与飞机有关的资料，知道了蜻蜓通过翅膀振动可产生不同于周围大气的局部不稳定气流，并利用气流产生的涡流来使自己上升。蜻蜓能在很小的推力下飞翔，不但可向前飞行，还能向后和左右两侧飞行，其向前飞行速度很快。此外，蜻蜓的飞行行为简单，仅靠两对翅膀不停地拍打。科学家据此结构基础成功研制出了直升机。 生4：本单元的学习活动让我产生了发明创造的愿望。我想根据变色龙变色的特点，将来发明一双能变色的鞋子，它肯定受小朋友们的欢迎。 师：很好，大家的探究兴趣越浓，搜集和整理信息的能力就会越强。 三、全班汇报，互动交流 师：大家材料准备得很充分，交流得非常热烈。下面就请各组派代表综合本组的意见进行全班交流。 生：我搜集了大自然的启示方面的资料。我曾经读过一篇文章《蛇与庄稼》，文章讲了这样一件事：多年前，一个地方发生了一次海啸，是台风引起的，许多田地和村庄被海水淹没了。这场洪水过后，那儿的庄稼总得不到好收成，接连几年都是这样，即使风调雨顺，也不见起色。后来，老农们想出了一个办法，他们托人去外地买了一批蛇，把蛇放到田里。说也奇怪，那一年庄稼就获得了丰收。原来那场洪水把深藏在洞里的蛇都给淹死了，田鼠却游到树上和山坡上，保住了性命。后来洪水退了，田鼠又回到田里糟蹋庄稼，没有蛇来捕捉它们，它们繁殖得特别快，庄稼都让田鼠给糟蹋了。现在田里又有了蛇，大量的田鼠让蛇给吃掉了，因而庄稼有了好收成。 师：这让我想到了“大自然中的一切事物都是相互联系的”这句话。只有保持生态平衡，大自然才能正常运转。 生：我还知道人们根据蛙眼的视觉原理，已研制成功一种电子蛙眼。这种电子蛙眼能像真的蛙眼那样，准确无误地识别出特定形状的物体。把电子蛙眼装入雷达系统后，雷达抗干扰能力大大提高。这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等。 师：仿生学在生活中的广泛应用，为我们人类带来了太多的惊喜，你们根据自己搜集的资料和同学们的汇报，是否也有了向科学家学习进行发明创造的想法？ 生：我最近对仿生学也特别感兴趣。专门看了这方面的书，也有了发明创造的想法。现在，城市的道路特别拥堵，我想发明一种飞车，它既能在路上跑，又能在天上飞。只要努力，我想这个愿望就会实现的。 师：大自然就是这样，它是一个动态的平衡系统，所以，我们要发现并尊重自然规律，实现人类与自然的和谐发展。从动植物身上获得启示，进行一些发明创造已经成为人们的共识，这方面的研究今后会更加深入。 四、拓展延伸，开阔视野 师：现代科技的发展日新月异，我们来看看仿生学方面的最新研究。（课件出示资料） 1、蜂巢由一个个排列整齐的六棱柱形小蜂房组成，每个小蜂房的底部由3个相同的菱形组成，这些结构与近代数学家精确计算出来的菱形钝角和锐角完全相同，是最节省材料的结构，且容量大、极坚固，令许多专家赞叹不止。人们仿其构造，用各种材料制成的蜂巢式夹层结构板，强度大、重量轻、不易传导声和热，是建筑及制造航天飞机、宇宙飞船、人造卫星等的理想材料。 2、生物学家通过对蛛丝的研究，制造出高级丝线，应用于抗撕断裂降落伞与临时吊桥用的高强度缆索。 3、响尾蛇导弹就是科学家模仿蛇的“热眼”功能和其舌上排列着一种类似照相机装置的天然红外线感知能力的原理，研制开发出来的现代化武器。 4、白蚁不仅可以使用胶粘剂建筑它们的土堆，还可以通过头部的小管向敌人喷射胶粘剂。于是人们按照同样的原理制造了工作的武器——干胶炮弹。 5、美国空军根据毒蛇的“热眼”功能，研究开发出了微型热传感器。 6、科学家从长颈鹿将血液通过长长的颈输送到头部中得到启示，设计出特殊的器械，使宇航员在失重状态下，体内的血液也能正常输送到离心脏较远的下肢。 师：说一说读后的感受和体会。 生1：我在此呼吁人们：要善待大自然，关爱大自然。 生2：朋友们，大自然是多么有趣呀！让我们一同到大自然中去仔细观察和深入研究吧！ 生3：我一定要努力学习，掌握更多更新的科学知识，充分利用大自然为我们人类提供的信息及资源，带来更多对社会发展有益的发明创造。五、总结全文，延续兴趣 师：今天，同学们通过口头展示的形式汇报了综合性学习成果。内容丰富，给人很多启发。希望同学们今后多学习，多研究，探索大自然的奥秘，有更多的发明创造，为人类更好地服务。推荐阅读《奇异的仿生学》《神奇的仿生学》。
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