一、教学目标
- 科学知识：知道什么是仿生，了解人类从生物身上获得启示进行发明创造的事例。
- 科学探究：能通过观察、比较，发现生物的结构或功能特点与人类发明之间的关系。
- 科学态度：对仿生现象产生兴趣，愿意主动观察生活中的生物并思考其科学原理。
- 科学、技术、社会与环境：认识到生物对科学技术发展的启示作用，体会人与自然和谐相处的意义。
二、教学重难点
重点：了解仿生现象，认识生物特点与发明创造之间的联系。
难点：能自己发现并举例说明生物给人类的启示，尝试进行简单的仿生设计构思。
三、教学准备
教师：多媒体课件（含鸟巢、飞机、荷叶、潜水艇、蝙蝠与雷达等图片视频）、实物或模型（葱叶、吸管、鸡蛋壳等）。
学生：课前收集仿生发明的资料，准备记录单。
四、教学过程
（一）情境导入，激发兴趣
- 播放一段蜻蜓飞行、蝙蝠夜行、荷叶滚珠的视频，提问：这些生物有什么特别的本领？
- 讲述鲁班发明锯子的故事：鲁班被带齿的草叶划破手指，从而发明了锯子。
- 揭题：大自然中的生物给了人类许多启示，科学家们仿照生物的特点进行发明创造，这就是“仿生学”。今天我们就来学习《生物的启示》。
（二）探究新知：生物的启示
活动一：鸡蛋壳与拱形
1. 出示鸡蛋壳，让学生用手捏一捏，感受蛋壳的承受力。
2. 提问：薄薄的蛋壳为什么能承受这么大的力？它的形状有什么特点？
3. 介绍：人们从蛋壳受到启发，发明了拱形结构，用于桥梁、屋顶和隧道，如赵州桥、悉尼歌剧院等。
活动二：荷叶与防水材料
1. 展示下雨天荷叶上水珠滚动的图片，提问：水珠为什么能在荷叶上滚来滚去而不沾湿叶面？
2. 讲解荷叶表面的微观结构和“荷叶效应”，介绍仿荷叶自清洁涂料、防水衣料等。
活动三：葱叶与筒形结构
1. 提供葱叶和一张纸，让学生尝试把一张平板纸举起来，再用圆筒形的纸管举起重物。
2. 讨论：葱叶为什么不怕风吹、能挺立？从中受到什么启示？
3. 举例：筒形结构的吸管、钢管、竹子空心杆等。
活动四：更多实例交流
- 小组交流课前收集的仿生资料：鸟巢与仿生建筑、蜂巢与蜂窝结构、鱼鳔与潜水艇、苍耳与尼龙搭扣、章鱼吸盘与吸盘挂钩等。
- 教师补充蝙蝠回声定位与雷达、海豚皮肤与高速泳衣、鲨鱼皮泳衣等。
（三）迁移应用：我的仿生设计
- 创设任务：“奥秘杯”青少年科技创意大赛开始啦！请从身边的生物寻找灵感，设计一件解决生活小问题的物品。
- 提供设计支架：想解决的问题—生物启示—设计方案（画图说明）。
- 学生分组讨论并上台分享，教师点评鼓励。
（四）回顾，启迪思维
- 师生共构“生物—特征—启示—发明”的联系图。
- 生物是人类的好老师善于观察才能在科技领域创造更多惊喜。希 望同学们做留心生活的“小小发现家”，在明基的奥秘世界里探索生物与科技交融的乐趣。
五、板书设计
生物的启示——仿生
生物特点 → 启示 ← 发明创造
蛋壳 → 拱形结构
荷叶 → 纳米防水
葱叶 → 空心筒顶
鱼鳔 → 潜水艇
渔网吸取鲨鱼皮 → 增速人水泳衣
生物是人类之teacher写华章洞身？未来式期待明天的下一个学 想表达的奥秘们……
