5.3空投包的仿生原型（教学设计）五年级科学下册（大象版）

大象版五年级科学下册核心素养教学设计5.3空投包的仿生原型【教材分析】本节课是小学科学大象版五年级下册第五单元的第3课，教材首先安排了小组讨论环节，引导学生集思广益，共同完成空投包的设计。学生通过小组讨论，发现空投包的设计难点是安全着陆问题，从而引出到大自然中去找原型的调查活动。以问题为导向，由学生自己发现问题，并主动要求获取知识，比教师将教学内容直接教授给学生更为有效。学生分组完成空投包的设计并填写好项目分析表后，教师组织全班交流，讨论大自然的生物原型给我们带来的启示并总结活动收获。【学情分析】从本课到第5课是一个完整的利用仿生学进行发明创造的活动。在前两课学习的基础上，学生逐步建立起在大自然中找寻仿生原型的意识。教师从上一节课的飞机话题开始，引出设计空投包的学习任务。学生从《鸟和飞机》的相关旧知，迁移至与飞机相关的空投包的新知，难度适中，符合五年级学生的认知规律。设计空投包的学习任务，能够很好地激发学生的学习兴，但是仅靠学生个人很难完成。【素养目标】（科学观念）通过调查研究，了解动植物解决安全降落问题的方法。（科学探索）通过设计空投包，培养学生的交流能力、设计能力、合作能力。（探究态度）对探寻自然现象，解密自然规律，保持好奇心和探究兴趣；能主动与他人合作，积极参与交流和讨论。（态度思维）通过学习，培养学生的安全意识，树立禁止高空抛物的观念。【教学重点】学会用仿生学的方法制作一个空投包。【教学难点】通过调查、观察，了解自然界中的生物安全着陆的方法。【教具准备】分组实验材料：鸡蛋、泡沫、塑料袋、细线绳、塑料瓶、海绵、塑料尺、电子秤。学生准备：实验报告单。【教学过程】一、导入新课1.讲述：飞机的作用真大，能让我们走得更快、更远，可以便捷地把物资运送到各地。飞机使用空投包可以将物资安全地投放到地面。2.谈话：这节课，我们一起从大自然中寻找原型，用仿生学的方法制作一个空投包。板书课题：空投包的仿生原型二、科学实践活动：设计一个空投包1.讲述：要设计一个合格的空投包，首先要明确项目需求：空投什么物资？物资的质量是多少？还要考虑空投包的质量、大小有何限制，如何测试，等等。2.学生讨论：如何设计一个鸡蛋空投包空投包。并填写鸡蛋空投包项目分析表。鸡蛋项目空投包分析表项目需求 空投鸡蛋项目计划 1.寻找大自然中的原型；2.通过实验研究原型的防震原理；3.设计空投包图样；4.制作空投包；5.实验检测；6.交流、评价、完善项目检测 空投1个鸡蛋，空投包重量不超过100克，体积不超过1立方分米，从教学楼二楼抛下后鸡蛋保持完整难点分析 既能保护易碎的鸡蛋，又能方便地拆解。材料准备 鸡蛋、泡沫、塑料袋、细线绳、塑料瓶、海绵、塑料尺、电子秤等。制作过程 三、调查：生物是如何安全着陆的1.讲解：科学家们往往并不能直接从大自然中找到可以仿效的解决方案，他们首先需要观察，找到自己需要的生物原型，接着研究这种动物或者植物是如何解决这一问题的。2.讨论思考：安全着陆是大自然中许多生物的拿手本领。观察书本第57面图文，从大自然中寻找原型，设法了解它们是如何实现安全降落的？3.学生汇报讨论结果。生：它们有的长了宽大的翅膀，有的长了厚厚的肉垫。生：椰子坚硬的外壳也起到保护的作用。四、表达交流1.提问：刚才我们学习了自然界的生物是如何安全降落的，根据刚才的学习，说一说来自大自然的生物原型给我们带来了哪些启示？生：用塑料袋模仿蒲公英种子，做成降落伞的形状。生：用海绵模仿猫脚上厚厚的肉垫，做空降包的减震装置。生：……。五、总结评价，布置作业1.课堂总结学生交流：本节课你学会了什么？你是怎么学会的？2.课堂评价学生互相自我评价和小组评价3.课后作业完成《分层作业》相关习题。【板书设计】空投包的仿生原型塑料袋模仿蒲公英种子，做成降落伞的形状寻找大自然中的原型用海绵模仿猫脚上厚厚的肉垫，做空降包的减震装置【教学反思】本课通过《鸟和飞机》的旧知导入新课，引发学生对设计空投包的思考。开展小组活动，通过组内讨论，完成对空投包的项目分析，明确项目的设计难点。设计中的难点，很好地激发了学生的探究欲与求知欲。这时，顺理成章地引入科学调查，通过观察动植物的图片，了解大自然中的生物原型解决问