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苏教版五年级科学下册全册教案1.1 搭建生命体的积木教学设计课题显微镜下的生命世界单元1学科科学年级5学习目标教学内容：本课主要展开两个部分的内容。第一部分，发现细胞，指导学生依次借助放大镜、手持显微镜观察人的手背皮肤和洋葱鳞片内表皮，发现它们的特点。观察不同细胞，知道细胞组成生命体。介绍胡克发现细胞的资料，指导学生了解科学家发现细胞的过程。第二部分，观察人体细胞图片，引导学生发现细胞有多种形状，认识到细胞的多样性。教学目标：1.比较用放大镜和显微镜观察所获得的信息，找到手背皮肤和洋葱鳞片内表皮的共同点。知道胡克是第T立发现细胞的科学家2、通过观察植物、动物以及人体各种细胞的图片，知道细胞的种类、形状、大小具有多样性。重点了解细胞是动物、植物、细菌的基本组成单位难点描绘不同细胞的形状教学准备传统显微镜、洋葱、镜子、载玻片、盖玻片、碘酒、滴管、介绍白细胞形状变化的视频、放大镜、手持显微镜教学过程教学环节教师制学生活动设计意图活动一:借助放大镜和手持显微镜观察人的手背皮肤和洋葱鳞片内表皮活动一：1、导入：观察图片房子是积木搭建的，从而引出问题生命体也是这样搭建起来的吗？2、观察皮肤和洋葱鳞片表皮先用放大镜观察手背皮肤和洋葱表皮，再用手持显微镜观察手背皮肤和洋葱表皮3、在显微镜下观察到的手背皮肤和洋葱鳞片内表皮有什么相同之处？明确：都是由一个个“小格子”组成的4、观察动植物细胞，得出结论这些在显微镜下像积木一样的小格子，就是组成生命体的细胞。动物、植物等都是由细胞组成的。5、胡克的发现1665年,英国科学家胡克用显微镜观察软木薄片，发现上面有许多小孔，看上去像一个个规则的小室。他把这些小孔画下来，并把它们称为细胞。后来，随着显微镜的不断改进和科学家的长期观察研学生讨论学生观察说说观察现象阅读思考用比较容易观察到细胞的材料通过逐次放大观察,让学生发现细胞的微小形态和结构特点究，证明细胞是构成生命体的基本单位。活动二：观 察人体细 胞,交流其 形状的不 同活动二：1、通过刚刚的学习我们能总结出两点，一：胡克发现了细胞的存在；二：细胞是构成生命体的基本单位。那人体细胞形状都是一样的吗？2、观察下面的人体细胞，说说它们的形状有什么不同.，二IQU、:/、川U=HW巳三们都是借Bt赭非常小耳艮大，如WI-JutiIIZiimui3、刚刚我是很小的更受黄大多数细能有些细胞去4、连一连-1状、期细胞小组讨论爨0F状、组田胞双/JViii/IZJ显微镜来观察细胞，细胞都选取人体细胞作为观察对象，让学生感到与己相关，从而激发热情，使他们在积极主动的认知过,要借助显微镜才能看清。但程中发现细胞形力物的卵黄状的多样性小试牛刀1 .细胞都很小需要显微镜才能观察。（）2 .细胞是搭建生命体的积木。（）3 .肌细胞是纺锤状。（）4 .不同细胞形状都一样。（）5 .胡克发现了细胞的存在。（）6 .动物的卵黄也是细胞。（）课堂小结通过这节课我们了解了细胞是构成生命体的基础，观察人体细胞，并知道不同细胞形状不同，还了解到有些细胞却很大，如动物的卵黄总结课堂课后练习上网查询资料，关于细胞你还能发现什么故事？1.2 微小的生命体教学设计课题显微镜下的生命世界单元II学科科学年级5学习目标教学内容：本课与上一课的编排方式相同，都遵从认识微小个体的主要进程，采用递进式的逻辑结构，展开两个部分的内容。所不同的是认识的对象不一样：上一课是细胞，而本课是微生物。第一部分，发现微生物，采用图文结合的形式，指导学生制作“小水塘”，让微生物在水中大量繁殖，然后安排学生在教师调好的显微镜下观察水中的微生物，发现微生物的存在，并了解微生物的基本特征。第二部分，观察各类微生物的图片，丰富学生对微生物类群的认知，引导学生发现微生物不仅有多种形状，而且大小也有巨大差别。教学目标：1、通过阅读文字，知道微生物的共同特点和它们在大自然中分布极广。2、通过观察和比较微生物图片，知道微生物的种类、形状、大小具有多样性。重点了解微生物的共同特点难点描绘不同微生物的形状教学准备载玻片、盖玻片、滴管、放大镜、传统显微镜、广口瓶、腐烂和新鲜的树叶、草教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图活动一：自制“小水塘”，并用显微镜观活动一：1、导入：小水塘里生活着各种动物，从水塘中取一滴水，这滴水中会有生命体的存在吗？2、制作小水塘进行观察学生讨论察其中的一滴水J三学生观察提前制作好的小水塘自制“小水塘”，可以有意识地培养出微生物，以便学生用显微镜发现水中生活着在一个干净的广口瓶中加入三分之二的冷水。把一些腐烂的和新鲜的树叶、草撕碎后放入水中，再放进一把土。把瓶子放在有阳光的窗边。3周后，用放大镜观察水里的变化。3、显微镜观察小水塘一滴水里面有什么显微镜观察物明确：里面可以观察到某些微生物，微生物是一类非常微小生物体，它们个体微小、构造简单，没有头、脚、眼睛，也没有根、茎、叶，通常要借助显微镜才能看清楚。4、实验步骤分析制作“小水塘”的目的是培养水中的微生物，让小组讨论其大量繁殖，以便学生进行观察。加池塘水的目的是提供微生物及其生活场所，加树叶、草、土的目的是给微生物提供食物。将瓶子放在有阳光的窗边的目的是给微生物的繁殖提供合适的温度；3周后再观察的目的是给微生物留足大量繁殖的时间。5、列文虎克与微生物的发现列文虎克，荷兰生物学家，微生物学的开拓者。1675年，荷兰人列文虎克第一次发现了微生物的存在他一生磨制了超过500个镜片，并制造了400多种显微镜，其中有9种在300多年后的今天仍然被人们使用。虽然在他活着的时候，人们已经承认了他的发现，但直到100多年以后，当人们用更富倍率的显微镜重新观察列文虎克描述的形形色色的微生物，并对这些微生物有更深入的了解时，才真正认识到列文虎克对人类认识微观世界所作出的伟大贡献。阅读活动二：观察图片，交流微生物形状的不同之处活动二：1、微生物在大自然中分布极广，空气中、水中、泥土中、动植物的体内和体表都生活着微生物。有的微生物还能生活在其他生物无法生存的地方，如火山、岩石里2、观察下面的微生物，说说它们的形状有什么不小组讨论让学生在观察和比较中发现微生物的形状具有多样性。同时，介同？明确：疟原虫一线状、乳酸菌一杆状、感冒病毒一球状、葡萄球菌一球状、新冠病毒一球状、痢疾杆菌一杆状、硅藻一椭圆状3、课题拓展有些微生物并不微小，蘑菇和木耳属于真菌，即真核微生物。从细胞结构、物质与能量代谢特征来讲，它们虽然体形较大，但还是和其他微生物具有诸多共同特征（比如有细胞壁但没有叶绿体），一般被视为微生物4、无处不在的微生物摄影师将一滴海水在显微镜下放大25倍，事实的真相暴露了：这滴海水中竟然包含着蟹幼虫、菌类、鱼卵、浮游动物、硅藻，还有更多各种你想不到的生物。我们全身上下也都遍布着各种微生物，如皮肤上、口腔里、肠道里等。每个人身上有不同的气味，就与他们身上的微生物有关。空气中含有相当数量的微生物，主要是霉菌的抱子、细菌的芽胞和某些耐干燥的球菌，如葡萄球菌。这些微生物吸附在尘埃和小液滴上，随气流在空气中传播。土壤中微生物的种类较多，有放线菌、霉菌、藻类和原生动物等。土壤中微生物的数量也很多，1克土壤中就有几亿到几百亿个阅读绍一些大体积的微生物，纠正学生错误的前概念：微生物都要在显微镜下才能看见。小试牛刀1.胡克发现了微生物。（）2 .微生物需要借助显微镜才能看的清楚。（）3 .微生物分布非常广。（）4 .新冠病毒是杆状。（）5 .有些微生物并不微小。（）6 .硅藻是椭圆状。（）课堂小结通过这节课我们观察了小水塘的一滴水，用显微镜观察了微生物，知道不同微生物的1形态不同，了解到谁发现了微生物的存在，也认识到有些微生物并不微小总结课堂课后练习上网查询资料，关于微生物你还能发现什么故事？教学准备显微镜、霉菌切片、发霉的物品、放大镜、馒头或面包、自封口塑料袋、冰箱、水等教学过程在设计探究方案时，组合出不同的条件进行验证活动二：交 流防霉方 法的依据1.3发霉与防霉教学设计课题显微镜下的生命世界单元1学科科学年级5教学内容:本课围绕学生在生活中常见的微生物一一霉，展开二个主要活动。活动一，安排学生先后用放大镜、显微镜观察不同物品上的霍斑的外显形态和内在结构，发现它们的相同与不同之处。探究物品发霉的条件，引导学生作出假设、设计方案、验证假设学习目标以及得出实验结论，进一步培养学生的科学探究能力。活动三，用图文并茂的方式介绍一些防霉方法，启发学生对探究结果加以应用，同时，鼓励学生思考常见防霉方法的依据，将科学与技术有机地结合在一起。教学目标：1、通过观察和比较，说出不同物品上霉斑的相同和不同之处.2、通过科学探究，发现物品发霉的条件。3、能运用探究结果，针对具体情况说明防霉方法的依据。重点探究物品发霉的条件难点教学环节教师活动学生活动设计意图活动一：观察并比较不同物品上的霉活动一：1、导入：将水果和面包放置一段时间会发生怎样的变化？明确：面包和水果放置时间过长就会因霉菌的繁殖而变质、变色，我们称为发霉2、依次用放大镜和显微镜仔细观察物品上的霉。说说不同物品上的霉有什么相同和不同之处学生讨论学生观察物品发霉是生活中常见的现象，但霉到底是什么样子的，学生并不了解。借助放大镜和显微镜，是为了让学生能仔细观察霉的细说说观察现象明确：霉的相同之处是呈丝状，由霉菌组成。霉的不同之处在于颜色、形状。3、探究物品发霉的条件问题：馒头在什么情况下容易发霉？假设：馒头放在温暖、潮湿的环境中容易发霉。实验操作得出结论微之处，不断有新的发现条件*实It方法I杷我布遽侵典的三口盆放在片上2干Ie装嘉干懵笑SflBH放放在片上实验结论：馒头在温暖、潮湿的条件下容易发霉活动二：学生将通过探究 获得的知识应用1、这些防霉方法的依据是什么？明确：真空包装一物品发霉需要空气，此方法隔绝了空气、放干燥剂一物品发霉需要潮湿的环境，此方法减小了湿度、烈日暴晒一物品发霉需要潮湿的环境，此方法减小了湿度、空调除湿一物品发霉需要潮湿的环境，此方法减小了湿度、低温保存一物品发霉需要温暖的环境，此方法降低了温度、消毒柜杀菌一物品发霉需要霉菌菌种，此方法杀死了霉菌菌种小组讨论到实际生活中，解释物品发霉的原因，学会如何防霉。小试牛刀1 .通过观察发现霉的呈球状。（）2 .馒头在温暖、潮湿的环境中容易发霉。（）3 .真空包装防霉是因为隔绝了空气。（）4 .霉菌不需要空气也可以繁殖。（）5 .降低温度可以抑制霉菌生长的速度。（）6 .衣服暴晒可以防霉。（）课堂小结通过这节课我们了解了物品发霉的原因以及物品发霉的条件，学会了如何去防霉，以及这样防霉的原因总结课堂课后练习上网查询资料，联系生活，看看还有哪些防霉方法1.4微生物的功与过教学设计课题显微镜下的生命世界单元1学科科学年级5学习目标教学内容：本课围绕微生物的益处与害处这个中心，展开三个部分的内容。第一部分为，指导学生认识微生物的“功”与“过”，此活动的设计为先指出微生物对人类既有“功”也有“过”，然后安排学生讨论以图文结合的方式列举的五个事例，让学生具体分析微生物在每个事例当中的“功”与“过”第二部分为组织学生认识人们是怎样对待微生物的。呈现弗莱明与青霉素的资料，让学生了解人类在医疗领域利用微生物“功”的具体事例；利用图文，组织学生交流人们消灭病菌的方法，让学生了解人们在生活中消除微生物“过”的具体事例。第三部分为，组织学生自制酸奶并思考制作过程中的一些做法的原因。教学目标：1、通过阅读和分析，知道微生物对人类既有益也有害。2、通过集中呈现图文资料，了解人们利用微生物有益的一面、消除微生物有害的一面的一些方法。3、在自制酸奶的过程中，体验微生物的益处与害处。重点了解人们利用微生物有益的一面、消除微生物有害的一面的一些方法难点自制酸奶教学准备展现苹果腐烂过程的资料、鲜牛奶、白糖、酸奶、勺子、锅、保温容器等。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图活动一：交流微生物的“功”与，过，活动一：1、导入：通过之前的学习，我们已经了解了微生物，它们是一类非常微小的生命体，通常需要借助显微镜才能看清楚，微生物对我们生活有什么影响？2、微生物对人类既有“功”，也有“过”。它的“功”体现在哪里？“过”又体现在哪里？明确:过：霉菌使食物发霉变质过：感冒细菌导致感冒功：制作馒头和面包时使用酵母菌使面包馒头松软多孔功：生产调味品时会使用微生物进行酿造3、分析图片中微生物的功与过学生讨论学生观察微生物是使物品发霉变质的有害生物，但其实很多微生物是有益的。通过对生活中具体事例的分析，引导学生正确认识微生物，培养学生从正反两方面看问题的辩证思维品质。三从不同的角度看，其“功”“过获果实的角度看，微生物有“过”也不同。从收；从增加土壤肥活动二：交流人们消灭病菌的方法力的角度看，微生物有“功”，它能给苹果种子的发芽以及后续的生长提供养料4、小组讨论，如果没有微生物，世界会怎么样？垃圾成山，难以分解植物难以存活和生长；动物难以生存人类没有食物，没有某些药品，等等5、细菌和病毒的克星英国细菌学家弗莱明首先发现青霉素能杀灭一些细菌。之后，人们又利用其他微生物生产出多种治疗细菌性疾病的抗生素。将疫苗注射到人体内，使人体产生免疫力，是预防病毒性疾病强有力的科技手段。我国新冠病毒疫苗研发处于世界领先水平，为全球抗击疫情提供强大助力活动二：1、腌制食物，阳光暴晒，涂抹酒精，醋熏焚烧，用消毒液浸泡和擦拭都可以有效消灭细菌和病毒2、在传染病流行期间，我们应该做好哪些防护措施？明确：戴口罩、勤洗手、不聚餐、打疫苗小组讨论小组讨论从人的健康角度而言，消灭病菌意义重大，这也是学生在日常生活中经历并关心的事情。让学生掌握一些卫生以及防病知识，有活动三：自活动三：利于他们健康成制酸奶1、制作酸奶Tji-O-H<44<M3tS>M>4*>t.t.ALAraft<T学习制作酸奶长保温容器消毒是防止或减少其他菌种的存在和繁殖。让乳酸菌在适宜的温度下大量繁殖。加酸奶是让糖充分溶解，给乳酸菌准备“食物”。在适合乳酸菌存活与繁殖的温度下，注入乳酸菌菌种小试牛刀1 .微生物对我们只有坏处。（）2 .我们的生活离不开微生物。（）3 .高温煮沸可以用来消毒。（）4 .吉霉素是胡克发现的。（）5 .在流行病期间我们要做好防护。（）6 .制作酸奶时要注意防止或减少其它菌种的存在。（）1 .如果没有微生物世界会怎么样？2 .制作酸奶为什么要在鲜牛奶中加酸奶并保温？制作酸奶是比较容易达成的有益菌繁殖活动。学生可以通过自制酸奶，感受细菌（乳酸菌）的繁殖速度和作用，体会到细菌（乳酸菌）对人的益处。课堂小结通过这节课我们了解了微生物的功与过，知道了细菌和病毒的克星，了解到如何消灭细菌和病毒，并学会如何制作酸奶总结课堂课后练习许多传染病由细菌或病毒引起，如新冠肺炎。传染病会造成哪些危害？2.5生物的启示教学设计课题仿生单元2学科科学年级5学习目标教学内容：木课在生物和仿生制品之间建立关联，安排了三部分内容。第一部分是找物品设计与动植物形态结构的相似之处，让学生对比几组图片，了解生活中的一些物品是人们受动植物形态结构的启示设计出来的，并让学生说说身边更多这样的案例。第二部分是对蜂巢形状特征的研究。第三部分是关注仿生产品与仿生对象的关系，即船舶的设计从鱼类身上获得的启示。教学目标：1、认识不同的仿生现象，意识到人类的很多发明创造可以在自然界找到原型。2、能多角度探究蜂巢结构的特点，知道蜂巢结构在生活中的应用,3、对仿生设计产生探究的兴趣。重点认识不同的仿生现象难点多角度探究蜂巢结构的特点教学准备各种蜂巢结构、鱼身体的图片和视频、A4纸、记录单教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图活动一：观察图片，在仿生物品和动植物之间建立关联活动一：1、导入：人们发现，植物和动物在几百万年的自然进化当中不仅适应了自然，而且其程度接近完美。仿生学就是试图在技术方面模仿动物和植物在自然中的功能和行为，创造出一系列满足人类需求的产品，它是科学与技术相结合的一个重要领域O我们生活中还有哪些例子？2、我们身边的仿生生物在长期进化的过程中，形成了许多有利于生存的形态结构和生理特点，人们从中获得很多启示。下面物品的设计与动植物的形态结构有什么相似之处？明确：铁丝网和植物茎上的刺的尖锐部分都能起到保护作用；塑料吸盘和八爪鱼的吸盘都呈碗状，具有吸附功能；尼龙搭扣上的弯钩和苍耳果实上的钩刺都有很强的附着力；降落伞与带冠毛的蒲公英种子的整体形状相似。3、你还知道哪些物品的设计是受了动植物的启示？锯子与锯齿草、大跨度建筑屋顶架构与王莲叶、人工冷光与萤火虫的光、风暴预测仪与水母耳、电子蛙眼与蛙眼等学生讨论学生观察学生讨论通过出示几组图片，让学生将动植物与仿生品的形状关联起来，意识到人类创新设计出的一些物品是受到了动植物的启示。活动二：研究蜂巢结构的优势活动二：1、蜂窝猜想：公元4世纪，古希腊数学家佩波斯提出猜想截面呈正六边形的密铺（不留空隙，也不相互重叠）的蜂窝巢房，是蜜蜂采用最少量的蜂蜡建成的。这一猜想被称为“蜂窝猜想”。2、假设蜜蜂用正五边形建蜂巢，结果会怎样？以蜂巢为例，感受生物进化的完美，为人类的创造发明提供了很好的借鉴。明确：在同种正多边形中，能密铺的只有正三角形、正方形、正六边形3、假设蜜蜂用下面3种面积相等的图形建蜂巢，计算每种图形的内切圆直径，以及蜂巢壁的总长度，并进行排序。（单位：厘米）明确：通过比较发现，六边形用料最少4、将3张A4纸分别折成正三棱柱、正四棱柱、正六棱柱，比较哪种形状抗压能力最强明确：虽然圆柱体抗压能力最强，但在平面密铺的基础上，圆形最终会被挤压成六边形。比较正三棱柱、正四棱柱、正六棱柱，正六棱柱的抗压能力最强5、假如你是蜜蜂，你会选择哪种形状建蜂巢？为什么？明确：选择六边形因为六边形能密铺、用料最少和抗压能力最强6、你还发现哪些物体有蜂巢结构？这种设计有什么好处？明确：蜂窝板材、蜂窝填充料、蜂窝底的锅、移动通信基站的蜂窝状排列，等等。这种设计的好处是：六边形排列没有缝隙，有效空间最大，所用材料少等。小组讨论小组讨论活动三：对比鱼与船在形状和结构方面的相似之处活动三：1、人们在造船时，从鱼的身上得到了哪些启示？学生思考引入第二个仿生事例。利用学生熟悉且有较强认同感的鱼与船进行分析，进一步深化学生对仿生的理解，为仿生概念的提出做好铺垫明确：鱼的鳍对应船的桨和橹，提供前进和转弯的动力；鱼的流线型身体对应潜艇的外形，减少水的阻力，行进更快更省力；鱼的骨架对应船的龙骨，提供整个身体的支撑；鱼肚子里的螺对应潜艇的蓄水舱，通过充气和注水，调节上浮和下沉。2、总结人类模仿生”这些做法逐i到工程技术小试牛刀许多动物具，它们身上获二物的结构和功能，创造出各种人造物。斩发展为一门从自然中学习，进而应用中的学科一一仿生学。有与生俱来的特殊本领，你认为可以从得什么启示？西亍哪些发明创造？?髯上伴'.，时七岛就"软:。黑£力dmejjmo*,可达”,十求课堂小结通过这节课我们了解了什么是仿生，并和生活进行r联系，研究了蜂巢形状的奥秘总结课堂课后练习查资料，了解人类从鸟的身上获得了哪些发明创造的启示2.6蛋壳与薄壳结构教学设计课题仿生单元2学科科学年级5学习目标教学内容：本课教学内容分三部分。第一部分，研究鸡蛋壳的形状特点。指导学生观察并描述蛋壳的特点，激发他们的学习兴趣；研究蛋壳的精妙之处，通过试着握碎鸡蛋、戳破蛋壳、用蛋壳承载重物，发现蛋壳抗压能力的优势。第二部分，观察比较蛋壳和拱的外形，认识拱形建筑和建筑上的拱结构，并通过测试拱的承重能力，发现拱也具有抗压能力强的特点。通过阅读了解人们受蛋壳的启示发明了薄壳结构，并在建筑等领域广泛应用。教学目标：1、尝试用握、戳、承重等方式破坏蛋壳，直观感受蛋壳的稳固。2、对比蛋壳和拱形，找出两者之间的关联。3、通过承重对比实验，知道拱桥的承重能力大于平桥。了解拱结构、薄壳结构在建筑等领域的应用。重点研究蛋壳和拱的承重能力难点研究拱的承重能力教学准备拱形建筑、薄壳建筑的视频或图片、完好的鸡蛋、蛋壳、铅笔、平板、塑料瓶盖、A4卡纸等。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图活动一：观察鸡蛋壳，描述其特点，研究蛋壳的精妙之处活动一：1、导入：说起鸡蛋你能想到什么？学生回答：鸡蛋容易碎。母鸡孵蛋为什么不怕弄碎鸡蛋呢？引出本节课课题2、观察并描述鸡蛋壳的特点鸡蛋呈椭球形，外表光滑，表面有细微的气孔，内部有一层薄膜。鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，并不坚硬致密。3、实验探究用手能把一枚鸡蛋握碎吗？明确：不容易把鸡蛋握碎比较哪种情况蛋壳不容易被戳破？明确：右边不容四枚鸡蛋能支撑多董的物体？将4枚鸡蛋立在桌面上（每枚鸡蛋的上下两端用塑料瓶盖固定），在上面放一块平板，再在平板上逐个加放重物。蛋壳为什么能承受这么大的压力？4、蛋壳的秘密鸡蛋是椭球形的，用手握鸡蛋时，手部施加的压力学生观察学生实践回答小组讨论学生己有的经验是蛋壳很容易敲碎，可是它在什么情况下不容易碎呢？大多数学生是猜不出结果的。这个活动有几个环节，将逐步把学生引向研究蛋壳的抗压能力。活动二：了解拱结构能被蛋壳外凸的曲面分散，所以鸡蛋不易握碎。此外，蛋壳内附着的一层富有弹性的薄膜所产生的预应力，能拉紧整个蛋壳，增加了蛋壳的抗压能力。活动二：1、在蛋壳上画一条线，这条线是什么形状的？明确：这条线是拱形，蛋壳曲面可以看成由无数的拱形拼接而成2、外形为弧形的建筑结构被称为拱。你见过哪些拱形建筑或建筑上的拱结构？常见的拱形有：拱门、牌坊、城堡、水渠、宫殿等。著名的建筑有法国的凯旋门、中国的赵州桥、古罗马水渠等。3、测试拱的承重能力用2张A4卡纸分别做成平桥和拱桥的桥面，比较两者的承重能力。学生实践回答学生讨论从蛋壳到拱，就是从蛋壳的构造过渡到对拱结构的认识，这是本课探究过程的转折点，也是引导学生对又一个仿生事例的研究学生操作鹿实验发现：测试结果是拱桥的承重能力大于平桥。拱能把受到的压力向下和向外传递给相邻的部分，如果能抵住外推力，拱就能承受巨大的压力。4、薄壳结构薄薄的鸡蛋壳之所以能承受很大的压力，是因为蛋壳曲面可以看成由无数的拱拼接而成的，能够把受到的压力分散到蛋壳的各个部分。人们从蛋壳中得到启示，发明了薄壳结构。薄壳结构具有优越的受力性能，且轻便省料，因此在建筑中被广泛使用。5、除了建筑，你还见过哪些薄壳结构的物品？明确：野营的帐篷、各种各样的灯泡、工地上的安全帽等。得出结论小组讨论小试牛刀1.鸡蛋容易碎，所以薄壳结构抗压能力差。（）2 .用手握鸡蛋会发现鸡蛋不易握碎。（）3 .薄壳结构用料少抗压能力强。（）4 .薄壳结构只运用在建筑中。（）5 .安全帽就是薄壳结构。（）6 .蛋壳能受一定压力是因为蛋壳曲面分散了压力。（）课堂小结知道了蛋壳为什么可以承受一点压力，了解了什么是薄壳结构，知道薄壳结构的好处，并学习了生活薄壳结构应用到了哪些方面总结课堂课后练习收集资料看看薄壳结构还能应用到哪些方面？课题仿生单元2学科科学年级5学习目标教学内容：本课关注的是仿生学中的一个典型案例：海豚与声呐，即科学家从海豚在海里游动和捕食的行为得到启发，发明了声呐。本课教学内容分三部分。第一部分，通过了解科学家所做的海豚游动的实验，知道海豚游动和捕食时离不开嘴巴和耳朵。第二部分，做模拟海豚游动和捕食的游戏，感受海豚利用嘴巴和耳朵捕食的情况，了解海豚游动躲避障碍物和捕食的过程。第三部分，通过阅读了解海豚探路的原理，以及声呐、B超、雷达的工作原理。教学目标：1、知道什么是超声波，了解超声波回声定位和无线电波反射定位的原理。2、通过阅读和对比，发现海豚探路、声呐、B超、雷达的工作原理。3、在“海豚捉鱼”的游戏活动中，进一步认识模拟活动的特点。重点了解海豚活动以及捕食的工作原理难点团队合作，完成游戏教学准备相关视频和图片、学生分组材料、游戏头饰。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图活动一：介绍科学家研究海豚探路秘密的实验活动一：1、导入：观看视频想一想海豚是如何捕食？2、介绍科学家做过的实验，有人曾做过这样的实验，在水池里插上36根金属棒，每排6根，然后把海豚放进去。只见海豚在棒中间游来游去，而绝不会碰到金属棒。提问：如果把海豚眼睛蒙住，海豚还可以自如游动吗？明确：人们把海豚蒙上眼睛，结果发现海豚照样畅游无阻，还能准确捕捉猎物。提问：通过实验能发现什么？明确：这个实验说明，海豚探路不是依靠视觉3、模仿游戏在一块空地上画一个大圈，45人一组，一人蒙上眼睛扮演海豚，其余同学扮演小鱼。“海豚”一边快速移动一边说“小鱼”，“小鱼”们只能在圈内脚跟碰脚尖地移动，并且都要发声回应。“海豚”捉到“小鱼”后，互换角色，继续游戏明确：在这个游戏中，蒙上扮演海豚同学的眼睛是为了避免学生看见“小鱼”的位置，也是模拟在海中游动的海豚；扮演海豚的同学说“小鱼”模拟的是海豚发出超声波；扮演“小鱼”的同学发出回应声模拟的是反射回的超声波；扮演海豚同学的快速移动和扮演小鱼同学的慢速移动模拟的是海豚与小鱼的游动速度差别。4、通过游戏结合你的理解，你能说说海豚是如何确定食物位置的吗？观看视频回答问题小组讨论做游戏小组讨论介绍科学家做的关于海豚的实验，可以调动学生的学习兴趣，引起对了解海豚捕食行为的探究欲望。通过模拟活动，将看不见的海豚回声定位的现象转化为直观现象，让学生在活动中形象化地感受过程和原理。同时，增进学生的研究兴趣。活动二：分析海豚探路与仿生物品工作原理上的相似之处活动二：1、阅读认识海豚在水里能够发出一种人耳听不见的声波，声波遇到物体后会反射回来，被海豚的耳朵接收，海豚就能确定物体的形状、大小和位置。海豚采用的这种方法叫回声定位。根据回声定位原理，科学家发明了声呐。现在，声呐已被广泛应用于各种舰艇、水下作业及渔业勘测等2、潜水艇的声呐系统利用声波对水下目标进行探测、识别等；利用回声定位原理，将超声波射入人体，通过分析体内组织产生的回声，探测人体内部是否健康；雷达则利用类似的原理进行工作。雷达发出的电磁波遇到目标时会返回，从而测定目标位置、速度等，为飞机导航。3、B超、雷达的工作原理和海豚探路有什么相似之处？明确：海豚、声呐、B超、蝙蝠都属于回声定位的工作原理。某些动物能通过口腔或鼻腔把从喉部发出超声波，利用反射回的声波来定向，这种空间定向的方法称为回声定位。声呐是利用水中声波进行探测、定位和通信的电子设备。雷达将电磁波以定向方式发射至空间，借由接收空间内存在物体所反射的电磁波，可以计算出该物体的方向、高度及速度.并且可以探测物体的形状，以地面为目标的雷达可以探测地面的精确形状。4、科学阅读嵋蝠的视力很弱，但是听觉很灵敏。实验证明，蝙蝠主要靠听觉来发现昆虫。蝙蝠在飞行的时候，喉内发出超声波。超声波能够像波浪一样向前推进，遇到物体就被反射I可来，形成根据物体性质不同而产生不同声音特征的回声。蝙蝠能够用耳朵接收这种回声，并根据回声的频率、音调、声音间隔等特征，确定物体的性质和位置，判断探测目标是昆虫还是障碍物，以及距离它有多远。嵋蝠的这种探测目标的方式，叫作回声定位。蝙蝠利用回声定位来捕捉昆虫，其灵活性和准确性是非常惊人的。有人统计，蝙蝠在几秒时间内就能捕捉到一只昆虫，一分钟可以捕捉十几只昆虫。蝙蝇还能从杂乱无章的充满噪声的回声中检测出某一特殊的声音，然后迅速进行分析和辨别，以区别反射声波的物体是昆虫还是石块，或者更精确地判断是可食昆虫还是不可食昆虫。蝙蝠回声定位的精确性和抗干扰能力，对于人们研究提富雷达的灵敏度和抗干扰能力，有着重要的参考价值。阅读思考小组讨论阅读思考切入仿生话题，将海豚探路、声呐、B超、雷达等零散的认知，通过比较分析，找出相似之处，进一步加深对仿生事例两者之间关系的认知小试牛刀1 .海豚蒙着眼睛就不能捕食了。（）2 .海豚依靠回声定位捕食。（）3 .蝙蝠和海豚一样依靠回声定位来捕食。（）4 .人类从海豚身上没有获得启示。（）5 .海豚是用前额发出声波来测定方向的。（）6 .声呐、B超都是根据回声定位原理发明的。（）课堂小结知道了海豚探路的秘密，通过海豚游戏了解了海豚是如何捕食，分析了海豚探路与仿生物品工作原理上的相似之处总结课堂课后练习收集资料看看回声定位还能应用到哪些方面？2. 8我们来仿生教学设计课题仿生单元2学科科学年级5学习目标教学内容：在前几课学习的基础上，通过仿生学习和仿生实践，指导学生学以致用，尝试模仿一种生物的形态、结构或功能，设计一种产品。第一部分是通过用眼观察、动脑思考、动手制作等多种形式，研究手臂的结构和功能。第二部分做“保护色”游戏。让学生发现自然界的有些小动物，用其自身与周围环境融为一体的颜色来保护自己，从而理解各种迷彩服的设计是为了与环境融为一体，避免被发现。第三部分是阅读，了解六足机器人的仿生案例。提出锥形瓶与烧瓶清洗问题，介绍了一种有创意的仿生设计。并让学生亲自动手设计仿生物品。教学目标：1、能按要求制作手臂的结构模型。2、通过阅读资料和分析，了解一些生活中的仿生产品。3、尝试进行仿生设计。重点通过对仿生产品的了解和分析，尝试进行仿生产品的设计难点设计仿生产品教学准备课件、制作手臂的宽窄卡纸、硼钉、线、胶带、小动物卡片教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图活动一：模仿手臂的结构和功能活动一：1、导入：观看视频回答问题，你对仿生有了哪些了解？你能独立进行仿生设计吗？2、做手臂伸直和弯曲的动作，观察肌肉、骨骼和关节是怎样配合工作的3、观察假肢手臂的结构O4、对比观察明确：人体、臂与假肢手臂在外形、结构、功能上有相似之处，我们可以做一只手臂模型，来研究手臂是怎样工作的。5、实验探究>21-/0J,一剪两块硬纸板，其中一块是另一块的两倍宽。将宽纸板沿长边对折，将窄纸板的一端剪圆。把剪圆的纸板夹在对折纸板的一侧，用钾钉连接，再把“手固定在对折纸板的另一侧。用胶带将两根等长的绳子的两端分别固定在两块硬纸板上，拉动绳子，带动整个"手臂”运动。6、实验现象明确：当我们拉动绳子，可以带动整个“手臂”运动。前臂可以绕着钏钉“关节”处上下运动。“骨观察视频学生做出动作学生观察回答学生动手实验从学生最熟悉的人体手臂入手，了解手臂的结构和功能，学习制作手臂模型，调动学生的学习积极性。骼”的位置变化产生运动，但是“骨骼”本身不能运动，“骨骼”运动要靠“肌肉”牵引，“关节”的转动。学生回答活动二：保护色游戏活动二：1、进行活动分组给蚂蚱、蝴蝶、菜青虫、青蛙等小动物卡片涂上颜色，并剪下来。选一条树丛边的小路，各组将小动物卡片沿途放在其中。以正常速度走过这条小路，比一比哪个小组做的卡片被发现得最少。提问：重走一遍这条小路，你能发现更多的小动物卡片吗？2、人们受到启发发明了迷彩服，这三种迷彩服分别在什么环境中不易被发现？学生操作用趣味性强、学生乐于接受和参与的形式，引导学生在体验中感受利用保护色的仿生设计。一10学生回答.Ji4i<4.m-r4逐迷”.mr今军*火以活动三：我们来仿生活动三：1、阅读思考科学家发现，像蚂蚁、竹节虫等昆虫都有三对足，在爬行时总是以三条足为一组，以三角形支架结构交替前行。它们可以轻松跨过隙碍物，也可以随时随地停下来。工程师借鉴昆虫的三角步态在稳定性、机动性等方面的优势，设计并制造了六足仿生机器人。这种机器人可以轻松跨越森林、沙地、沼泽等特殊路面，能够从事工程勘测、反恐防暴、军事侦察等难度较大或具有危险性的工作2、观察锥形瓶与烧瓶，想一想：用普通刷子清洗它们时会有什么不方便？明确：锥形瓶和烧瓶内大口小，普通刷子无法将其内部清洗干净，河的又叫气鼓鱼，它有个本领：一遇到惊吓，身体就会迅速胀大好几倍，以吓退天敌。技术人员从中受到启示，发明了一种像河鲤那样形状可变的试管刷子3、启发与仿生仔细观察周围的生物，思考它们能给你什么启示。试着模仿一种生物的形态、结构或功能，设计一种产品。导学生将所学的仿生学初步知识应用于实际生活，鼓励其关注生活，提高解决问题和创新实践的能力。小试牛刀原理分析，分析模仿这些生物的理由醇子的残宥助于它划木K蟆体Rt和动能设IHt<>Hflf!jaiHJIi的MS