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眼睛与仿生学教案

一、教学目标

（一）了解课文提及的人和动物的眼睛构造与功能的特点及其与仿

生学的关系。

（二）理解本文的说明顺序，掌握分类、举例、比较等说明方法。辨

识分析说明与综合说明。

（三）领会说明文语言的科学性、准确性。

（四）培养学生对科普读物的阅读兴趣，使学生初步具备独立阅读和分析科普读物的能力。

二、难点、重点分析

（一）本文是按什么样的说明顺序进行说明的？

分析：本文说明顺序是由一般到特殊、由简单到复杂。视觉仿生的依据是眼睛，而人们最熟悉、印象最深的，便是人的眼睛。所以，作者从人眼的构造与功能及其在仿生学中的意义谈起，然后再谈一些动物的眼睛及其特殊功能。这样的说明顺序易于为读者理解。从眼睛的构造来说，一般眼睛的构造比复眼要简单，所以作者先从一般眼睛谈起，然后再介绍复眼的构造及其在仿生学中的意义。这样由浅入深地说明事物，符合人们的认识规律。本文的分析说明基本上有三个步骤：先说明某种眼睛的某种特点，然后说明仿生学意义，最后讲应用及科研情况。眉目很清楚。

课文的整体结构采用的是 " 总- 分- 总" 的形式。开头 1～3 段是引言部分，总提人眼和动物眼睛在构造和功能上有许多特殊之处，从中得到的启示对发展现代科学技术有重要意义。第 4～14 段是文章的主体部分，分别介绍了人眼和几种动物眼睛在仿生学上的作用。这一部分可分为两个层次：第一层次（第 4～9 段），谈人眼以及动物一般眼睛的研究及其意义；第二层次（第 10～14 段）谈复眼的研究及其意义。最后第 15、16 段，概括出仿生学的定义，指出它的任务，并介绍了它的研究范围、类别和发展重点。

（二）本文语言有什么特色？

分析：本文的语言特色是准确、严密和简明，用词注意分寸，决不含

糊其词更不任意夸大。比如谈到有关视觉仿生学的研究成果时，模仿象鼻虫眼睛的特殊功能而制成的 " 地速计 " ，根据蜜蜂的眼睛能看到偏振光的原理而制成的 " 偏光天文罗盘 " ，模仿蜻蜓等昆虫的复眼的特殊结构而制成的 " 复眼透镜 " 等，都是已经取得成果并已在实践中应用

的，所以说明时用 " 制成了 " ；并且分别用 " 已" 、" 已经 " 等表示过去时态的副词，表示这些科研成果已被运用在航海、航空、印刷等方面。对于目前还只取得初步成果的，如 " 电子位置传送器 " 、" 电子蛙眼 " 等，则在 " 研制成了 " 后面分别用 " 进一步完善 " 、" 不断改进 " 这样的词语加以补充说明，既肯定了已取得的成功，又表示了还有待继续努力改进。而目前还处于设想阶段、并未取得多少实际成效的，如关于鹰眼视野特别广阔的特殊功能的研究，文章连用三个 " 如果 " 来加以说明，这就明确告诉读者，这个科研项目目前尚处在设想、探索阶段。

这样介绍，如实地反映了视觉仿生的现状，符合说明文的科学性原则。本文还较多地运用了术语。

（三）本课使用了哪几种说明方法？

分析：

（1）举实例与作比较两种方法交错运用。例如说明" 研究、认识眼睛的各种构造和功能" ，" 对发展现代科学技术有重要的意义" ，就列举人眼为例。为了说明人眼的仿生学意义，又把人眼的结构功能与照相机作比较。说明了人眼的信息加工传输功能的仿生学意义。

又例如为了说明研究、认识眼睛的构造功能对发展现代科技有重要意义，还以蜻蜓复眼为例。为了说明蜻蜓复眼特殊结构功能，又把蜻蜓复眼与人眼作比较，说明蜻蜓的眼睛没有人眼的那种眼球，也不能转动，而是靠头部的转动朝向物体；接着具体介绍蜻蜓复眼的构造功能，说明复眼构造精巧、功能奇异；接着又与人眼比较，说明复眼在某些方面为人眼所不及。

举实例是为了说明观点或道理，而作比较则使得实例更加特征鲜明，

更加强了 " 实例 " 说明观点、道理的作用。

（2）下定义。定义是以简练的语言揭示概念内涵的可靠方法，在

本篇课文中使用多次，如下列五例：

①探索人和动物眼睛奥秘的仿生学研究工作，称为视觉仿生。②由几十至几万个独立小眼构成的眼睛，叫做 " 复眼 " 。③具有偏振现象的光叫做偏振光。④仿生学是在生物科学与技术科学之间发展起来的，它的任务是用生物体结构与功能的原理，去改善现有的或创造新型的机械系统、仪器设备、建筑结构和工艺过程。

⑤太阳光本来是自然光，它的振动均匀地分布在各个方向上。但是当它穿过大气层时，由于受到大气分子和尘埃颗粒等的散射，它的振动

就只分布在某个方向上，或者在某个方向上的振占了。种象叫做光的偏振象。

以上五个定，按照下定的方法分两，前三个属于一，叫做

"属加种差定 " ，后两个属于另一，叫做 " 生定 " 。（注：两种下定方法的名称，略知即可。）

（3）列数据。在明人眼从外界得的信息比其他感器官多，

采用了列数据的方法： " 据研究，从外界入人的信息，有百分之九十

以上来自眼睛。 "

在明由于受到野和敏度的限制，在高空行的行凭肉眼很和地面目，也采用下列数据的方法： " 例如行在六千米高空作水平行，行

只能看到两八九公里和前方一二十公里狭窄范内的地面。即使在个区域里，比大的目也不是能准确无地和的。 " 段是在例之中，兼用了列数据的方法。

（4）分析与合。文（ 1～3）段合明眼睛的重要作用、基本功能以及仿生学意；（4～14）段是分析明眼睛的仿生学意，先把眼睛分成 " 眼 " 与" 复眼 " ，再把" 眼 " 分成人眼、蛙眼、眼分加以明，把 " 复眼 " 分蜻蜓眼、象鼻虫眼、蜜蜂眼等分加以明；（ 15～16）段又合明仿生学的任、什么是仿生学等。分析明必建立在所明的象科学分的基上，因而也必遵循分的，即每次分只能使用一个准。

（四）明文的言要求做到准确、密和明，（板）先完成 " 思考和 " 二，然后再从文中找出一些例句加以明。分析：

（1）研制成功了一种叫做 " 生物 - 子位置送器 " 的" 人造眼 " 。

（2）人研制成了一种量机着相于地面的行速度的器-- 地速。

（3）制成了一种根据天空偏振光航的航海器 --" 偏光天文 " 。

（4）制成了一种新型光学元件 --" 复眼透 " 。

以上各句中点的明都是已取得的成果并已在践中用的。

（5）一步完善种技装置，将可以用来自控制⋯⋯⋯⋯可以控制⋯⋯

加点既肯定了已取得的成果，又表示了有待努力改，而