生物的启示

活动一、玩葱叶、找发现。

1、导入课题：葱是我们熟悉的一种植物，你知道葱叶有什么性能吗？拿出你准备好的葱叶，利用桌上给出的材料，参考课本插图，玩一玩，看你有什么发现。

2、学生分组玩葱叶，教师巡视指导，必要时可做一下点拔：我们试试一条葱叶可承受多大的压力？剪成条形再试试，看能承受多大压力，看哪种情况承受压力大。

3、学生讨论、交流玩中的发现。（学生的发现不一定相同，交流的内容也不一样。）教师要引导学生对自己和他人的研究结果认真分析、细致比较。

4、小结：筒形葱叶比剪开的条形葱叶承压能力强。

过渡：其它物体是不是也具有这种特性呢？

活动二、我们来做葱叶模型

2 你打算用什么材料做葱叶模型？为什么？教师也可以向学生推荐桌上预先准备的材料。

3 学生动手制作葱叶模型，教师巡视指导。

提示：你做的模型具有葱叶的特性吗？比一比，看谁制作的最接近。

7 检测模型性能。让学生参照课本上的两幅图分组检测，看纸筒和纸片分别承受多大压力。

8 你的检测结果是什么呢？

9 我们如果把葱叶的这种性能应用到日常生产和生活当中，你打算设计件什么产品来为人类服务？

10 学生自由交流。

教师引导总结：同学们进行两项探究，实际上经历了这样一个过程：（板书）发现生物（葱叶）性能－＞根据生物结构特点（葱叶筒形）－＞建立生物模型（纸筒）－＞检测模型是否也具有生物性能－＞研制开发新产品。

教师明确：人们模仿生物的特性，研制产品，这就是仿生。（板书“仿生” ）

课外拓展：

1、你知道人们在生物的启示下完成了哪些发明创造吗？请你在课下做调查看谁搜集到的资料多？提示学生可参考课本上列举的几种仿生产品。了解他们是根据生物的那些特性研制的。

2、仔细观察周围的动植物，看你能否得到启示，进行仿生设计。比一比，看哪些同学的发现多、设计的合理。下一节课我们在课堂上展示（可以把生物带进课堂，但要注意保护生物）。

一、激趣导课，直入课题。

1、老师给大家带来了一位植物界的朋友，你们认识它吗？（老师身上沾满了苍耳）苍耳。仔细观察，你发现它有什么特点？（椭圆形的、有刺、刺上带钩、很容易粘在衣服上。）

2、有人受苍耳特点的启发完成一项发明——那就是瑞士的梅斯特拉尔先生发明的尼龙搭扣。它在我们的生活中应用得很广泛，你都在哪儿看到过它？

4、出示苍耳和尼龙搭扣进行对比。

搭扣上的小弯钩与苍耳的刺是多么相似呀！想不到吧，一个小生物竟然能引起一个发明。这就是生物带给人们的启示。（板书课题：生物的启示）

二、探究活动

（一）研究葱叶的性能。

1．玩大葱，找发现。

（1）寻找大葱叶子的特点。

这个大家都认识吧！（大葱）它有什么独特的地方呢？你发现了吗？学生自由交流。（叶子是圆筒形、是直的、里面是空的）

（2）圆筒形的叶子有什么好处呢？（叶子向上生长、更加牢固）你说的真有道理。是呀，它直直的长在地里，风都不能把它吹弯，你能把它吹弯吗？想不想试一试？

（3）吹葱叶。咱们动动嘴巴吹一吹，看看谁的力气最大。（学生吹葱叶）我看到有的同学的脸都涨红了，腮帮都鼓得圆圆的，可是葱叶却丝毫没有被吹倒的迹象。能说一说你吹葱叶的感觉吗？（头晕、很累）这说明了什么呢？（圆筒形能使葱叶牢固）

（4）捋平葱叶。

如果我把圆筒形破坏掉，看，我把葱叶捋平，看还用把它吹弯吗？它自己就弯了？咦，这说明了什么呢？（圆筒形牢固，不容易弯曲。）这就是我们发现的葱叶的性能。（板书：圆筒形——葱叶性能）

2、做葱叶模型，并检测性能。

（1）看来呀，这种圆筒形的葱叶要比捋平的承受力要大。能大多少呢？需要我们设计一个模型要进行科学的检测。

（2）讨论做圆筒形模型。

会做圆筒形模型吗？（学生发言并动手操作）老师为每组准备了两张相同的纸，请大家赶快用其中的一张做个圆筒吧，看看哪个小组的同学手最巧。做好了吗？做好的同学举起来让老师看一看。那么，这个就是根据圆筒形的葱叶所做的模型（板书——筒形纸），这给就是平板式的了，现在怎么来做检测呢？谁能想出好办法？

（3）讨论模型的检测方法。把它放在两块木头上，往上放重物，哪个放得多就说明承受力强。也就是说，把这两个模型分别放在两个木块上，支撑起来，然后呢？我们可以用围棋子来代替重物。要注意什么？（要一颗一颗慢慢放、要放在圆筒中间不要滑下来、要固定模型）对，要一个一个往上放，直到把它压弯不能承受为止。赶快猜一猜，上面能放几个？平板式的呢？这是大家的猜测，还需要我们大家通过实验来进行检测。（板书——放棋子）实验时要注意：两个木块之间的距离应保持不变，结果记录在1号记录单种，听明白吗？还等什么呢，孩子们赶快开始吧！

（4）学生实验，教师巡视。有的小组在做完实验时总是不会忘记整理材料，这种习惯非常好。

（5）实验结束，汇报实验发现。采用当场记录的方法。（圆——平）记录发棋子的数量。仔细看检测的结果，这说明了什么？（圆筒纸承受力更强）

（6）圆筒形的用途。

通过刚才的检测，我们发现圆筒形结构的物体承受力非常强，那么受它的启发我们可以来干什么？（支柱、管道、桥墩、暖气管、排气管）下面我们就来欣赏一下我们身边的圆筒形设计。（视频资料：篮球架、旗杆、烟囱、管道、电线杆）它们都是用了圆筒形的设计，小小的葱叶真了不起，人们受它筒形叶的启发

竟开发了这么多产品。（板书——新产品）看来，植物的特性不容忽视，而人类的慧眼和聪明的大脑更了不起。我们再来看。

（二）鸡蛋的奥秘。

1、这是一枚普通的鸡蛋，她又有什么与众不同的地方呢？

（1）生交流：椭圆形的、易碎。蛋壳很薄，轻轻一捏就碎了，那你能把鸡蛋捏碎吗？（能与不能）

（2）学生捏鸡蛋。其他同学咱们也别闲着，我们给他们助威。加油！使劲！

（3）谈感觉：用力，捏不碎！很坚硬，不碎！孩子们，这说明了什么呢？

（鸡蛋里有支撑的东西、鸡蛋有硬度、椭圆形很坚固）

（4）揭秘：（打破鸡蛋）无论是生鸡蛋还是熟鸡蛋都没有被大力士捏碎！这说明这个蛋壳的承受力怎么样？（很强）

（4）这与鸡蛋的外壳特点有关吗？（它无论从哪个面看都是拱形的）就是我们发现的拱形蛋壳的性能。（板书——蛋壳拱形性能）看来呀，这种拱形的蛋壳承受力很大呀，它比平面的大多少呢？让我们用上面学到的方法来验证一下。

（5）检测拱形纸和平板纸的承受力。

（6）生做实验，交流结果。

（7）观察结果，得出结论。

孩子们，现在让我们看一下检测的结果，这又说明了什么？拱形纸比平板纸的承受力要大，要坚固。那么受它的启发，我们又可以干什么呢？（拱形桥）生活中有许多建筑也是用这种特性而建筑的，让我们一起来看一下。（放图片）