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    5.3《空投包的仿生原型》教案(2021-2022学年大象版科学五年级下册)

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    5.3《空投包的仿生原型》教案(2021-2022学年大象版科学五年级下册)

    1、 5.3 空投包的仿生原型空投包的仿生原型 【教学分析】【教学分析】 从本课到第 5 课是一个完整的利用仿生学进行发明创造的活动。在前两课学习的基础上,学生逐步建立起在大自然中找寻仿生原型的意识。教师从上一节课的飞机话题开始, 引出设计空投包的学习任务。 学生从 鸟和飞机 的相关旧知,迁移至与飞机相关的空投包的新知,难度适中,符合五年级学生的认知规律。设计空投包的学习任务,能够很好地激发学生的学习兴,但是仅靠学生个人很难完成。所以在明确任务之后,教材首先安排了小组讨论环节,引导学生集思广益,共同完成空投包的设计。学生通过小组讨论,发现空投包的设计难点是安全着陆问题,从而引出到大自然中去找原型的

    2、调查活动。以问题为导向,由学生自己发现问题,并主动要求获取知识,比教师将教学内容直接教授给学生更为有效。学生分组完成空投包的设计并填写好项目分析表后,教师组织全班交流,讨论大自然的生物原型给我们带来的启示并总结活动收获。 【教学目标】【教学目标】 (1)通过调查研究,了解动植物解决安全降落问题的方法。 (2)能够与小组成员共同讨论,一起完成项目分析表。 (3)通过与他人交流大自然给人类带来的启示,培养热爱自然、敬畏自然的情操。 【教学准备】【教学准备】 (1)材料准备:空投包制作材料。 (2)活动场地:实验室或教室。 (3)学生分组:46 人一个探究小组。 【教学过程】【教学过程】 (1)联系

    3、旧知,导入新课。 师生交流,复习上节课所学知识。 师:同学们,上节课我们一起学习了鸟和飞机,知道了飞机是模仿了鸟的翅膀设计出来的。那么飞机到底有哪些作用呢? 生 1:能够把我们更快地运送到更远的地方。 生 2:可以运送货物。 生 3:飞机可以使用空投包将货物安全地投放到地面。 教师小结,导入新授课内容。 师:今天,我们继续向大自然中的动植物学习,制作一个“鸡蛋空投包”。 (2)设计项目,小组讨论。 师:要设计一个合格的空投包,我们首先需要完成关于“空投包”的项目分析表。(师生讨论,逐条填写分析表) 明确项目需求。 师:开始一个设计制作项目之前,首先要明白的是我们这个项目的需求是什么,同学们知道

    4、我们的项目需求是什么吗? 生 1:空投鸡蛋。 生 2:安全地空投鸡蛋,鸡蛋落地后不能破碎。 制订项目计划。 师:在明确了项目需求之后,第二步就是制订项目计划,也就是制订整个项目实施的步骤,请同学们进行小组讨论,制订出你们觉得最合适的项目计划。 (学生小组讨论) (师生交流,优化项目计划) 规定项目检测。 师:我们怎么知道制作的空投包是否合格呢? 生 1:鸡蛋要完好。 生 2:空投包不能太重。 生 3:要从一定高度处投下鸡蛋。 师:同学们说得都很好,但不是很全面,这就需要我们在制订计划时,共同商量,规定一个统一的检测标准。 (师生交流,规定项目检测内容) 进行难点分析。 师:我们这个项目看似简单

    5、,只需要空投 1 个鸡蛋,同学们在设计时,有没有考虑过这个项目最难解决的是什么问题? 生:鸡蛋太容易碎了。 师:没错,要保护如此脆弱的鸡蛋确实是一个很大的难点。那么,设计师们在设计空投包时,是不是包得层数越多越好,需要接收物资的人花很长时间才能打开? 生:不是,那太浪费时间了,也浪费材料。 师:对,我们的空投包还应该方便别人的拆解。 (3)调查原型,制作模型。 师:看来我们面临的难题还不少,老师一时也没有解决办法。大家想想,我们可以向谁请教? 生:可以向大自然里的生物请教,看看它们有没有安全着陆的技巧。 师:看来大家已经掌握了仿生学的基本思路了。老师这里有一些生物从高处落下时安全着陆的资料,同

    6、学们一起来看一下,看看能不能受到什么启发。 (4)表达交流,获得启示。 (学生观察自然界生物从高处落下时安全着陆的图片和资料) 师:刚刚我们观察了这么多来自大自然的动植物,谁能说一说它们都有怎样的本领帮助它们安全地从高处降落。 生 1:蒲公英有宽大的翅膀,可以减慢下落的速度,飞得更远。 生 2:猫有厚厚的肉垫,可以增加着地时的缓冲效果。 生 3:椰子有坚硬的外壳,可以增强保护作用。 师:同学们说得都很好,总结出了生物降落时的三种防震保护原理:减缓下落速度、增加缓冲效果、增强保护力度。那这些原理对制作空投包是否真的有效呢?我们下节课来继续研究。 【教学反思】【教学反思】 本课通过鸟和飞机的旧知导

    7、入新课,引发学生对设计空投包的思考。开展小组活动,通过组内讨论,完成对空投包的项目分析,明确项目的设计难点。设计中的难点,很好地激发了学生的探究欲与求知欲。这时,顺理成章地引入科学调查,通过观察动植物的图片,了解大自然中的生物原型解决问题的本领,帮助学生解决设计中的难点。最后进行师生交流,和学生一起总结大自然里的生物原型给设计空投包带来的启示,进一步学习运用仿生学的方法来解决实际问题,并培养学生热爱自然、敬畏自然的情操。 【总结点评】【总结点评】 本课是科学体验、实验课,意在让学生亲历一遍工程师们的设计过程。通过观察,让学生了解大自然中生物原型的防震保护原理,进而更好地完成空投包的设计。为了能让学生获得更加真实的体验感,教师的主要工作是引导、点拨,要让每一个学生都参与到所有的发现和汇报、展示的过程中。


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