【大单元教学设计】苏教版（2017秋）小学科学五年级下册2.5 《生物的启示》课时教案（含练习）

中小学教育资源及组卷应用平台 第二单元《仿生》大单元整体教学设计 教材版本 苏教版 单元（或主题）名称 仿生 单元主题 本单元围绕 “仿生” 这一主题，引导学生了解生物的独特结构、功能对人类发明创造的启示，探索人类如何模仿生物进行技术创新，培养学生对生物与技术之间联系的认知，激发学生的创新意识和科学探究精神。 课标要求 核心概念：地球上生活着不同种类的生物，生物具有区别于非生物的特征；技术与工程推动了人类社会的发展。 学习内容：列举植物或动物的一些有趣特征，了解人类对生物特征的模仿；知道一些重要的发明与生物的关系。 学业要求：能描述生物的一些特征，并举例说明人类对这些特征的模仿；能基于所学知识，设计一个利用生物特征解决实际问题的方案 教材分析 本单元以仿生学为线索，编排了四课内容。《生物的启示》通过具体事例，如鲁班受茅草启发发明锯，引导学生初步认识仿生学概念，感受生物对人类发明的启示。《蛋壳与拱形建筑》聚焦生物结构与建筑的联系，以蛋壳为例，让学生探究拱形结构的特点，理解人类模仿蛋壳结构在建筑中的应用。《蝙蝠和雷达》深入探讨生物特殊功能与科技产品的关联，通过研究蝙蝠回声定位原理及雷达的发明，培养学生分析问题能力。《我们来仿生》鼓励学生综合运用所学，设计仿生作品，将知识转化为实践，培养创新精神和实践能力。教材内容由浅入深，从认知到实践，符合学生认知规律，利于学生构建仿生学知识体系。 学情分析 五年级学生已具备一定科学知识基础和探究能力，对生物世界充满好奇，有观察生物现象的经验，但对生物特征与人类发明的联系认识较浅，抽象思维能力有待提高。理解仿生学原理并将其应用于设计实践，对部分学生有难度。学生可能认为生物与科技联系不大，学习时难以将已有生物知识与新技术建立关联，对一些复杂仿生原理理解困难，在实践设计中可能受思维局限，创新不足。 单元目标 科学观念： 学生能认识到生物的结构、功能为人类发明创造提供了灵感，建立生物与技术相互关联的观念。 理解仿生学在改善人类生活、推动科技进步方面的重要作用，体会科学技术对社会发展的影响。 科学思维： 通过分析生物特征与人类发明的对应关系，培养逻辑思维能力。 在探究拱形结构特点等活动中，发展基于证据进行推理、分析和归纳的能力。 能运用类比、想象等思维方法，设计仿生方案，培养创新思维。 探究实践： 经历观察生物特征、实验探究结构特点、调查仿生实例等活动，提高观察、实验、调查等科学探究能力。 能在小组合作中设计并实施探究方案，培养团队协作和解决实际问题的能力。 尝试将所学仿生知识应用于设计制作活动，增强实践操作能力。 责任态度： 激发对仿生学的探究兴趣，培养热爱科学、勇于探索的精神。 认识到仿生学发展对人类社会和环境的双重影响，树立合理利用仿生技术的意识，培养社会责任感。 单元结构化活动 第一阶段：感知仿生（《生物的启示》） 创设情境，讲述鲁班发明锯等故事，引导学生思考生物对人类发明的启示，激发兴趣。 组织学生交流生活中类似例子，初步感知仿生现象，建立生物与发明的联系。 第二阶段：结构仿生探究（《蛋壳与拱形建筑》） 观察蛋壳，猜测其承受力特点，引发探究欲望。 开展实验探究拱形结构承受力，分析数据得出结论。 展示拱形建筑实例，探讨人类对蛋壳结构的模仿及优势。 第三阶段：功能仿生学习（《蝙蝠和雷达》） 播放蝙蝠飞行视频，提出问题引导学生思考蝙蝠飞行奥秘。 查阅资料了解蝙蝠回声定位原理，对比分析雷达工作原理。 组织小组讨论蝙蝠与雷达关系，总结功能仿生特点。 第四阶段：综合仿生实践（《我们来仿生》） 回顾前三课知识，明确仿生设计要素。 小组合作确定设计主题，进行方案设计，教师指导 ... ...