计算机教学设计案例一等奖

计算机教学设计案例一等奖第 1 篇

目的要求

《生物的启示》的教案范文

　　1 、通过本课教学，使学生了解人们在生物启示下进行的发明创造。

　　2 、培养学生的想象能力和创造能力，运用创造性想像和“原型启示法”提出一些小发明的思路。

　　3 、培养学生勇于创新的科学态度。

　　课前准备

　　教师准备：挂图或投影片——船与鱼、锯与丝茅草、飞机与鸟、薄壳建筑与蛋壳、筒形叶桥与植物的卷叶、多镜头摄影机与昆虫复眼、雷达与蝙蝠、机器人、变色龙、壁虎。

　　教学过程

　　导入新课

　　1 、讲述：我们知道自然界里有各种各样的生物，生物的许多本领令人惊叹羡慕。例如，鱼能在水中自由游泳，鸟能在天空自由翱翔，绿叶靠阳光、水、空气就能制造食物……在生物的启示 （板书课题）下，人们发明了许多新技术、新工具。

　　2 、谈话：你们对这方面的问题感兴趣吗？这节课，我们就来了解人花生物的启示下发明了哪些东西，以及怎样发明的。

　　学习新课

　　1 、了解人们在生物的启示下完成的发明

　　（ 1 ）了解几件学生比较熟悉的发明创造

　　①谈话：你们知道什么东西是在生物的启示下发明的吗？它们分别是在哪种生物启示下发明的？

　　②讲述：下面我们来看一看几种大家比较熟悉的在生物启示下的发明创造。

　　③阅读：课本第 37 页。

　　④谈话：

　　课文介绍了几种在生物启示下的发明创造？分别是什么？

　　（出示挂图或投影片：船与鱼。）

　　船是在什么生物的启示下发明的？（鱼）

　　为什么说船是在色的启示下发明的？它们有哪些相似之处？

　　（出示挂图或投影片：锯与丝茅草。）

　　锯是谁发明的？他是在什么生物的启示下发明的？（丝茅草叶）

　　说一说鲁班发明锯的过程。

　　请你推测一下，鲁班在被丝茅草叶划破手时有什么想法？他怎么会想到要发明锯呢？（出示挂图或投影片：飞机与鸟。）

　　飞机是在什么生物的启示下发明的？（鸟）

　　为什么说飞机是在鸟的启示下发明的，它们有哪些相似之处？

　　①讨论：船、锯、飞机的发明过程有什么共同点？

　　②教师小结：通过船、锯、飞机的发明过程。我们可以知道：当人看到某种生物的'特殊本领时，常常会联想到人在生产或生活中的需要，然后就模仿这种生物的形态、构造、功能，设计制造出所需要的东西。

　　（ 2 ）了解近代人在生物启示下的发明

　　①讲述：近代，随着科学技术的发展和人们对生物界认识的不断深入，在生物的启示下，有了更多的发明创造。

　　②出示挂图或投影片：薄壳建筑和蛋壳，筒形叶桥和植物的卷叶，多镜头摄影机和昆虫的复眼，雷达与蝙蝠，机器人。

　　③讨论：

　　图中是些什么新技术？它们有什么用？

　　这些新技术分别是在什么生物的启示下研制出来的？它们有什么相似之处？

　　④讲解：

　　鸟的蛋壳很薄，但能承受比较大的压力，这与它的卵形结构有很大的关系。根据这个道理，人们发明了表面弯曲、形如蛋壳的薄壳建筑结构，既坚固又节省材料。

　　有些植物的叶子很薄很大、很长，但能挺拔地伸展在空中。这是为什么呢？如果仔细观察可以发现，这些植物叶子的边缘常是卷曲的，甚至卷成筒形，依靠这种形状，增加了叶的强度，使叶能挺拔生长。根据这种原理，人们发明了筒形叶桥，既坚固又节省材料。

　　蝙蝠是夜间活动的动物，在伸手不见五指的黑夜，蝙蝠能在空中、树林中、山洞里自由飞翔，捕食飞虫。是不是蝙蝠的视力特别好呢？据观察蝙蝠的视力特别差，不是靠眼来识别方位和周围物体的，而是靠自身发出的超声波来定位、识别物体的。它在飞行中，从嘴、鼻发出人听不见的声波超声波，超声波能向着一个固定的方向快速传播，遇到障碍就会返回，被蝙蝠的耳朵接受。

　　根据声波返回的时间及其他方面的情况，蝙蝠就能判断前面有什么物体及有多远，是食物，捕捉；是障碍，躲开。根据这个原理，人们发明了雷达。雷达是利用无线电波发现目标并测定方位的设备。雷达主要由发射机、天线。接收机和显示器四部分组成。发射机通过天线向空中定向发射电波，电波如果在空中遇到障碍：飞机、导弹、云层等，就会反射回来，被天线接收，经接收机的放大、加工，在显示器的荧光屏上显示出障碍物的种类、方位、距离。雷达广泛应用在航空、航天、军事、天气预报等方面。

　　昆虫的每只眼睛由很多小眼构成，叫做复眼。它们花看周围的物体时，在眼里可以同时形成很多的像。人们仿照昆虫眼睛的构造，发明了多镜头照相机和多镜头摄像机，一次可以拍成很多张像。这在摄影、摄像以及其他方面有很大用途。

　　机器人是仿照人的器官及其作用的机器。机器人的构造可以分为三个大部分：一是操纵部分，人根据需要，输入各种指令；二是电脑，将输入的指令加工、处理、输出，指挥机械部分工作；三是机械部分，通常包括动力、传动、工作三个基本组成部分。有的机器人具有人的外形，有的机器人看上去只相当于人的某一个部分，例如机械手。机器人可以代替人做很多工作，比人做得更快、更精确、更好。

　　（ 3 ）讨论：根据以上发明的实例，你认为在生物启示下的发明创造要经过怎样的过程？

　　（ 4 ）讲解：

　　在生物启示下的发明创造，通常要经过以下过程：

　　①明确需要：在生产或生活中，为了完成某种工作，需要具有什么功能的工具或设备。

　　②寻求启示：通过观察或在无意中发现，某种生物的构造或功能与我们需要的工具或设备很相似，在这种生物的启示下提出发明的设想。

　　③设计制作：根据发明的设想精心设计，根据设计试制出我们需要的工具或设备。

　　④实验定型：经过反复实验、修改，完成发明。

　　2 、指导学生根据某种生物的特点，提出一些小发明的设想

　　（ 1 ）讲述：下面，让我们来练习一下，怎样在生物的启示下提出一些发明的设想。

　　（ 2 ）出示挂图或投影片：变色龙、壁虎。

　　（ 3 ）观察：图中是什么动物？它们的身体构造或生活习性有什么特点？

　　（ 4 ）分组讨论：根据变色龙或壁虎的特点，提出一件小发明设想，看谁的想法最奇特。

　　（ 5 ）汇报讨论结果。

　　6 ）教师小结：评价学生提出的设想。同时告诉学生，能够根拥生物原型提出一些发明设想很重要，但发明设想还要经过反复的研究、实验才能成功。

　　巩固应用

　　1 、讲述：这节课，我们知道人们是怎样在生物的启示下进行发明创造的。

　　提问：说一说人们在生物的肩示下完成的发明创造。通常要经过怎样的过程？

计算机教学设计案例一等奖第 2 篇

一、教学目标

科学探究目标：1.能用简单的器材做简单的观察实验；能制作简易科学模型；会查阅书刊及其他信息源。2.指导学生经历发现问题—建立模型—模型检测—实际应用的过程。3.培养学生的想象能力和创造能力。

情感态度与价值观目标：1.珍爱并善待周围环境中的自然事物，初步形成人与自然和谐相处的意识。2.培养学生亲近自然、热爱科学、勇于创新的科学态度。3.在小组学习过程中，学会自我评价、尊重他人的想法的相互合作的科学态度；在整个学习活动过程中，保持强烈的探究欲望和积极尝试不断反省的探究态度。

科学知识目标：1.通过探究和学习，认识什么是仿生，了解仿生过程，尝试仿生设计。2.通过本课教学，使学生了解人们在生物启示下进行的发明创造。

二、教学重难点

教学重点：认识什么是仿生，了解仿生过程；尝试仿生设计，联系生活实际列举生物仿真设计实例；了解人们在生物的启示下进行的发明创造。

教学难点：能提出进行探究活动大致思路；能用简单的器材做简单的观察实验，制作简单生物仿真模型。

三、教学准备

尼龙搭扣、苍耳、带葱叶的大葱若干、白纸、双面胶若干。

四、教学过程

（一）课堂导入

先向学生展示苍耳，后引出生物仿真设计实例，具体过程如下。

师：这是什么？（苍耳）观察它有什么特征？（有刺、刺前有小钩）猜想利用它能做什么？（防身用，造这样的衣服扎手，小偷不敢偷）试一试能不能粘到衣服上？（很容易粘在衣服上）有人受苍耳特性的启发完成了一项发明，他就是瑞士的乔治·迈斯楚先生，利用它发明了尼龙搭扣（出示实物）。想不到吧，一个不起眼的生物竟引起了一项发明！这就是生物带给人们的启示！（板书课题：生物的启示）生活中有很多受到生物的启示进行发明创造的例子，人们发明了哪些东西以及怎样发明的？这节课我们就来研究从生物中得到的启示。

（二）知识内容教学

根据教材编排，收集图片或视频课件，穿插在课堂教学过程中，以教师讲述为主，学生思考为辅，时间控制在十分钟左右。

（三）探究活动

1.研究葱叶

教师先借助问题让学生展开观察。

师：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？

下发实物，学生自由交流。（叶子是圆筒形、是直的、里面是空的）

再结合实际现象，让学生发现葱叶特征。

师：圆筒形的叶子有什么好处呢？（叶子向上生长、更加牢固）你说得真有道理。是呀，它直直地长在地里，风都不能把它吹弯，你能把它吹弯吗？想不想试一试？（让学生吹葱叶）

最后进行猜想验证。

师：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.建立模型

师：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），这就是平板式的了，现在怎么来做检测呢？谁能想出好办法？

而后教师再引导学生进行讨论模型的检测方法。

师：把做好的模型放在两块木头上，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号记录单中，听明白吗？还等什么呢，赶快开始吧！

实验结束，教师让学生汇报实验发现，并进行评价。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）

最后教师总结。

师：回顾刚才进行的两个探究活动，实际上经历了这样一个过程：我们先是发现生物（葱叶）的结构性能（筒形的葱叶比剪开后的条形葱叶承压能力强）；再根据生物结构特点（葱叶筒形）建立生物模型（纸筒）；接着做承压对比实验检测模型是否也具有生物性能；最后根据检测结果研制、开发新产品。这就是仿生的过程，什么是仿生呢？

教师引导总结并板书：

葱叶筒形——纸筒——承压实验——钢管

（四）拓展延伸

教师借助多媒体播放壁虎在墙壁上爬行的视频，让学生思考这在生活中有何应用，再向学生提出问题，让学生进行小组讨论：为什么飞机飞行与小鸟飞行有这么大差别？

（五）总结

同学们，仿生的过程并不是一帆风顺的，是科学家经过重重的磨难和挫折，比如，在很久以前人们渴望能像鸟一样在天空上飞翔，他们尝试了各种器械模仿飞行，有些人甚至献出了自己宝贵的生命。可以说，每一项科学发明都是历经反复实验，最后才获得成功。现在，给你一些生物，你能发现它们的特性，进行大胆的设想吗？除了这四种生物，你还可以选择其他的生物。谁先来？

五、课后作业

自己在课后进行仔细观察，进行仿生设计设想，做一份设计简图并配上设计思路，有条件的同学做出實物。

计算机教学设计案例一等奖第 3 篇

　一、教学目的

生物的启示的教学设计

　　1．进一步了解人们在生物启示下进行的发明发明。

　　2．在初步了解仿生学的基础上，感知仿生学独特的研究方法，并在此基础上培养同学的想象能力和发明能力。

　　3．在活动中培养同学勇于参与的科学态度，让同学体会到自身也能“搞”科学。

　　二、教学重点

　　通过活动使同学感知仿生学独特的研究方法。

　　三、教学难点

　　通过研究“蜂巢”结构的性能，归纳仿生学的研究程序。

　　四、课前准备

　　模型资料、(2.5kg、5kg、10kg、15kg)铁饼若干个、蜂巢实物一个、鸡蛋一个、“蜂巢板”一块。

　　电脑、实物投影、静电黑板。

　　教学过程：

　　(一)活动导入

　　1．提问：

　　①通过课前同学们对仿生学的了解，你们认为下面几种事物是仿照哪些生物体研制出来的呢?

　　②你还知道哪些有关仿生的例子呢?

　　③同学们说得很好，想一想仿生学是否就是简单模仿生物的科学呢?

　　④通过了解，你们认为“仿生学”是怎样的一门学科?

　　2．教师小结并揭示课题：

　　是啊!人类社会的发展从某种意义上说真是要感谢这些生物朋友。但是，不知同学们是否想过，仿生学的研究过程是怎样的?也就是科学家是怎样研究仿生学的呢?

　　想不想亲自参与一次这样的研究活动呢?好!这节课就让我们像科学家那样(出示“蜂巢”实物)以蜂巢为例，做一次关于仿生学的研究吧!

　　(二)活动定向

　　1．提问：

　　①(将“蜂巢”放在实物投影上)仔细观察蜂巢的结构，它有什么特点?

　　②你能从中得到哪些启发?

　　2．同学汇报

　　3．讲解：人们正是在这样的启发之下，发明了许多东西，比方：这块蜂巢结构的板子，它是我从一间拆毁了的活动房屋的墙壁上找到的，通过了解我还知道，这种板子不只是活动房屋建筑资料，还是居室里门的重要资料。

　　4．提问：从“蜂巢”这种结构，怎样发明出“蜂巢板”呢?

　　5．同学汇报：(通过实验研究)(板书：实验检测)

　　6．考虑：假如如同学们所说是通过对蜂巢的实验研究所得，这个实验是针对蜂巢的哪种性能实验的?(小组讨论)

　　7．同学汇报：接受的压力大、防震、轻、节省资料……

　　8．提问：这个实验怎样进行呢?

　　9．同学汇报：仿照蜂巢结构制作模型。(板书：蜂巢模型)

　　(三)活动执行

　　1．制作蜂巢模型

　　①讲解制作方法。

　　②小组制作。

　　2．讲解：可以从不同的角度检测“蜂巢”结构的性能，这节课我们就从“蜂巢”结构的承重问题开始研究。这个问题可以从不同的角度研究。下面给每组两分钟的时间，讨论一下你们组打算怎样检测。这里为大家准备了一些不同重量的铁饼，检测时假如需要可以取用。(同学讨论实验方案、填写实验步骤、活动分工)

　　实验报告：研究“蜂巢’结构的承重问题

　　第一次实验第二次实验第三次实验第四次实验实验结果

　　实验方法2．同学汇报活动方案

　　3．评价活动方案；提出活动要求。

　　4．同学活动

　　5．讲解：今天我们是用重量的单位研究力的大小，到了中学以后同学们还会继续学习，用力的研究单位“牛顿”研究力。

　　6．汇报实验结果，论证“蜂巢板”的.合理性。(请个别组展示实验过程)

　　7．教师小结：

　　①评价活动情况

　　②总结同学结论：因为蜂巢结构具有良好的性能，所以应用这种新型的建筑资料不只重量轻，而且节省资料。

　　③提问：这种优良性能还可以运用到什么地方?

　　(四)活动总结

　　1．提问：根据对“蜂巢”结构的研究，我们是否可以总结出仿生学的研究过程呢?

　　2．同学汇报

　　3．教师归纳：(板书)

　　4．提问：通过今天的研究，你有哪些收获?

　　5．同学汇报

　　6．教师小结：真遗憾我们没能严格地依照研究程序进行研究，这也说明仿生学的研究是需要一定周期的，40分钟的时间是远远不够的。不过我想同学们可能有了更珍贵的收获，那就是我们初步了解了一门学科的研究方法，但是这只是刚刚开始。(出示仿生学的标志)这个标志代表仿生学，一个积分符号代表数学、一端连接着一把电烙铁代表电子学、另一端则连接着一把解剖刀代表生物学，可见仿生学是一门综合学科。认真向我们周围生物朋友们学习吧!美好的生活等着你们去发明!

　　五、活动延伸

　　生活中我们都有这样的体验：用手用力握鸡蛋，握不碎，这与这种(出示图片)屋顶有什么关系吗?

计算机教学设计案例一等奖第 4 篇

　我们知道科学课教学，就是要让“孩子们切身感受到课堂上的探究活动是真实的”。本课教学体现了以探究为核心的教学理念，让学生亲历学习过程，即经历了提出问题→猜想→设计实验方案→实验探究→整理分析→得出结论的全过程。

　　叶圣陶先生说过：“教师的教不在于全盘授予，却在相机诱导”。教师是课堂的组织者、引导者，是导演而不是主演。以课堂为主要形式的教学活动，应当成为学生自我发展的阵地，教师的任务就是想方设法让学生动起来，主动参加到探究活动中，在教学中充分体现了学生的主体地位，给学生提供了充分的时间和空间进行探究。

　　在本课设计中，我充分发挥“导”的作用：

　　1．要引导学生进行猜想

　　猜想与假设是学生探究活动的重要组成部分。因此，鼓励学生对要研究的问题或对象进行大胆的猜想，这样不仅对学生进行了发散性思维的训练，更可以激起学生对新知识的主动探究的。

　　本课中葱叶承受力大跟它是筒形的有关系，是学生的猜想，如果改变它这种筒形结构,葱叶又会怎样呢?也是学生充分发挥猜想的空间。

　　2．要引导学生深入探究

　　科学探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式，教师的任务是引导和帮助学生经历科学探究，形成知识和技能，而不是把现成的知识灌输给学生。

　　当学生有了“葱叶承受力大跟它是筒形结构是否有关系？”的疑问后，教师要及时引导学生用实验的方法验证自己的猜想是否正确。在这期间要给学生以充分的思考和动手操作的时间，引导他们去探索、讨论，通过学生亲自动手，体会到：葱叶承受力大确实跟它是筒形结构有关系；筒形的物品确实比条形的物品承受压力大，承重能力强。

　　3．要引导学生学会科学描述

　　通过描述可以使学生把自己的观点展示出来，进而交换各自的意见形成正确的`认识。科学的描述是建立在对研究对象观察和分析的基础上，教师要引导学生客观准确的描述所观察或发生的现象。交流时要注意，交流要充分，要让学生充分发表自己的看法和想法。

　　比如，学生对筒形纸和平板形纸的承受力的比较，学生对仿生步骤的认识等。同时要尊重学生在实验中出现的不同现象和发现，比如，筒形纸和平板形纸的承受力的试验中，可能受到外在条件的影响，学生的实验结果出现偏差时，老师首先要肯定学生的实事求是的科学态度，再帮助学生分析原因，找出存在的问题，也可以重做实验，重新观察现象，千万不能有半点的强迫和牵制，更不能把自己的意见强加给学生。同时本课的教学中多媒体课件的利用，有着不可或缺的地位，它能很好地激发了学生的兴趣，拓展学生的知识面，增强课堂教学的实效性。

　　同时在课堂教学中也有自己的不足之处：

　　1. 评价不灵活

　　我的评价语储备非常欠缺，只是为了评价而评价，显得空洞无力！原因在于平日课堂教学中，较少用评价语，现在用起来就不太自然，其实适当的评价语会为我们的课堂增色不少，让课堂更加轻松流畅。

　　2.奇思妙想，大胆创新

　　整节课，我的设计以学生自主探究为主，通过观察、实验验证、联系生活，让学生自己去发现探索验证。由于个人经验不足和调控能力有限，很多活动设计过细，不敢大胆放手。以后教学中我要多学习，多听课，不断地提高自己的教学功底，提高课堂驾驭能力。