(共32张PPT)
第1课 苍耳的启示
第五单元 大自然里的老师
（大象版）五年级
下
01
学习目标
02
新知导入
03
探究新知
04
课堂练习
05
板书设计
06
作业布置
学习目标
01
科学观念：知道研究并模仿生物特征进行设计发明是仿生学常见思路；明白尼龙搭扣模仿苍耳子的原理；知道很多发明都可以从大自然中找到原型。
科学思维：通过组织学生开展仿生学设计小发明的活动，培养模仿生物的构造或功能进行发明和创造的意识和能力。
探究实践：学会用放大镜观察苍耳子，制作尼龙搭扣模型。
态度责任：激发对仿生学的兴趣和对自然的热爱。
新知导入
02
新知导入
02
1948年的一天，瑞士工程师乔治·德·梅斯特拉尔带着他的狗在田地里散步。他发现裤腿和狗的毛上沾了很多苍耳子，这引起了他的好奇。
03
探究新知
苍耳子是怎样沾在动物皮毛上的呢？仔细观察苍耳子，尝试作出自己的解释。
活动1：观察
03
探究新知
活动1：观察
03
探究新知
苍耳子表面有很多凸起，每个凸起末端都有一个钩子。
这些钩子不是硬硬的、直直挺挺的，而是很有弹性。
活动1：观察
苍耳，广泛分布于中国多个省区。其种子苍耳子带有钩状的、有弹性的硬刺，经常沾在家畜毛皮和人的衣服、毛发上，因此容易传播。
03
探究新知
03
探究新知
活动1：观察
如果衣服很光滑，苍耳子就没有办法沾在上面了。
03
探究新知
活动1：阅读
苍耳子上有很多弯曲而有弹性的钩状结构，这样的结构能使苍耳子钩住很细的线和毛，而在布料和动物皮毛上有很多这样的线和毛。苍耳子的钩状结构非常有韧性，从毛发上摘下来也不会断裂。
03
探究新知
活动1：阅读
经过反复实验，乔治终于模仿苍耳子的结构发明了尼龙搭扣。
如果做两块布，一块布上布满这种钩子，另一块布上布满细细的线，不就能互相粘连在一起，而且用力一拉，又能把它们拉开吗？
探究新知
03
用放大镜观察苍耳子和尼龙搭扣，说一说尼龙搭扣模仿了苍耳子的什么结构。
活动2：设计制作“尼龙搭扣”模型
探究新知
03
活动2：设计制作“尼龙搭扣”模型
探究新知
03
活动2：设计制作“尼龙搭扣”模型
利用身边的材料模仿苍耳子的结构制作尼龙搭扣模型，看一看是否能够实现粘连。
探究新知
03
活动2：设计制作“尼龙搭扣”模型
材料超市
放大镜
苍耳子
尼龙搭扣
细铜丝
探究新知
02
仿生学是人们从大自然中获得灵感，通过研究生物体的结构与功能，并根据其中的原理发明出新的设备、工具和技术的学科。
活动2：设计制作“尼龙搭扣”模型
探究新知
03
模仿苍耳子发明尼龙搭扣是人类发明史上一个典型的仿生学案例。事实上，很多发明都可以从大自然中找到原型。研究并模仿各种生物的形态、功能、结构等特征进行设计和发明，是常见的仿生学思路。
活动2：设计制作“尼龙搭扣”模型
探究新知
02
活动3：拓展活动“身边的仿生学”
观察大自然里的动植物，寻找人类仿生学的原型，或者尝试进行自己的仿生学设计。
探究新知
02
活动3：拓展活动“身边的仿生学”
传说锯子是模仿茅草的叶子发明的，你看这叶子上的锯齿！
探究新知
02
活动3：拓展活动“身边的仿生学”
我想用塑料袋模仿小鸭的脚蹼制作游泳的手蹼膜。
探究新知
02
活动3：拓展活动“身边的仿生学”
飞机是模仿了鸟......
探究新知
02
活动3：拓展活动“身边的仿生学”
我想模仿蝴蝶的迷彩设计迷彩服......
探究新知
02
苍蝇的嗅觉特别灵敏，仿生学家根据苍蝇嗅觉器的结构和功能，仿制成一种小型气体分析仪，用于检测宇宙飞船座舱内的气体成分。
活动3：拓展活动“身边的仿生学”
探究新知
02
活动3：拓展活动“身边的仿生学”
萤火虫发出的冷光具有高发光效率和柔和的特点，科学家据此创造了日光灯，并进一步研发了生物光源，用于矿井照明等场合。
探究新知
02
活动3：拓展活动“身边的仿生学”
蛙眼的视觉系统非常敏锐，科学家模仿这一特点发明了电子蛙眼，用于军事侦察和机场监控等。
1．苍耳子可以反复沾在衣服上的原因是（ ）。
A．苍耳子的再生能力强
B．苍耳子的体积小
C．苍耳子的钩状结构非常有韧性
2．潜水艇是依据（ ）仿生现象发明的。
A．鱼的沉浮 B．鸭的脚蹼 C．螳螂臂
3 . 降落伞与带冠毛的（ ）种子的整体形状相似。
A. 蒲公英 B . 玉米 C . 水稻
一、选择题
C
A
课堂练习
04
A
1.模仿青蛙的游泳姿态，人们学会了蛙泳，这也是一种仿生。（ ）
2.人类通过蝙蝠的研究发明了雷达，这就是一种仿生。（ ）
3.仿生学是人们从大自然中获得灵感，通过研究生物体的结构与功能，并根据其中的原理发明出新的设备、工具和技术的学科。（ ）
4.锯子是模仿茅草的叶子发明的。（ ）
5.游泳的手蹼膜不是用塑料袋来模仿小鸭的脚蹼制作的。（ ）
二、判断题
√
√
√
课堂练习
04
苍耳的启示
苍耳子：带有钩状的、有弹性的硬刺，沾在家畜皮毛
和人的衣服、毛发上。
尼龙搭扣的发明：乔治
仿生学：研究生物的结构与功能
制作尼龙搭扣
身边的仿生学
板书设计
05
你还知道哪些仿生学的案例，整理并记录下来，分享给大家。
作业布置
06
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