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生活中的仿生设计主题教学设计——粤教版《综合实践活动》八年级下册

科目

授课时间节次

--年—月—日（星期——）第—节

指导教师

授课班级、授课课时

授课题目

（包括教材及章节名称）

生活中的仿生设计主题教学设计——粤教版《综合实践活动》八年级下册

教学内容分析

本节课的主要教学内容为粤教版《综合实践活动》八年级下册中的“生活中的仿生设计”。教学内容围绕仿生学的概念、原理及实际应用展开，通过学习让学生了解自然界生物的结构与功能，掌握仿生设计的思路与方法。具体包括：1.仿生学的基本概念与意义；2.仿生设计的原理与实例；3.学生分组探讨生活中的仿生设计应用。

教学内容与学生已有知识的联系：学生在七年级的学习中已经接触过生物结构与功能的关系，具备一定的生物学基础。此外，八年级上册的综合实践活动课程中，学生已经学习了设计思维和创新能力的相关内容，为本节课的仿生设计实践奠定了基础。通过本节课的学习，学生将能够将已学的生物学知识与设计思维相结合，提高解决实际问题的能力。

核心素养目标

1.提升科学探究能力：使学生能够运用生物学知识，结合观察、思考、实践等手段，探索自然界生物的结构与功能，激发其对科学探究的兴趣。

2.增强创新能力：鼓励学生将仿生原理应用于设计实践，培养其创新思维和解决问题的能力。

3.强化团队协作意识：通过分组合作探讨生活中的仿生设计，提高学生的沟通与协作能力，培养团队精神。

4.培养社会责任感：使学生认识到仿生设计在环保、节能、可持续发展等方面的重要性，增强社会责任感和使命感。

学习者分析

1.学生已经掌握了相关知识：在八年级下册的学习中，学生已经了解了生物的基本分类、生物体的结构与其功能相适应的生物学原理，以及简单的产品设计方法。此外，通过之前的综合实践活动，学生具备了观察生活、发现问题、初步设计解决方案的能力。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：八年级学生对新鲜事物充满好奇，对实践活动有较高的兴趣。他们具备一定的信息收集、处理和动手操作能力，但创新设计能力尚需培养。学生的学习风格多样，部分学生擅长从实践中学习，而另一部分学生则更倾向于理论学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在仿生设计过程中，学生可能难以将生物学知识与设计实践相结合，特别是在创新设计方面可能会感到困惑。此外，团队协作中可能会出现沟通不畅、分工不合理等问题，影响学习效果。在解决实际问题时，学生可能缺乏对环保、节能等方面的深入思考，难以将社会责任融入设计理念。

教学方法与策略

1.教学方法选择：

（1）讲授法：用于讲解仿生学的基本概念、原理以及生活中的仿生设计实例，为学生奠定理论基础。

（2）讨论法：组织学生就仿生设计的实际案例进行分析讨论，引导学生从多角度思考问题，提高学生的批判性思维。

（3）案例研究：通过分析典型的仿生设计案例，让学生了解仿生设计在实际生活中的应用，激发学生的创新意识。

（4）项目导向学习：将学生分组进行项目实践，每组负责一个仿生设计项目，从需求分析、设计、制作到展示，全程参与，培养学生的团队协作能力和实际问题解决能力。

2.教学活动设计：

（1）导入阶段：通过播放一段关于仿生设计的视频，激发学生的学习兴趣，引出本节课的主题。

（2）理论学习阶段：采用讲授法，结合PPT展示，让学生了解仿生学的基本概念、原理以及生活中的仿生设计实例。

（3）案例分析阶段：将学生分组，每组分析一个具体的仿生设计案例，讨论其优缺点，并提出改进意见。

（4）实践操作阶段：

①角色扮演：学生分组扮演设计师、工程师等角色，进行项目实践。

②实验活动：学生通过观察、测量、制作等实验活动，深入了解自然界生物的结构与功能，为仿生设计提供灵感。

③设计竞赛：鼓励学生发挥创意，设计出具有实用价值的仿生产品，并进行展示和评选。

（5）总结与反思阶段：组织学生分享学习心得，总结仿生设计的方法和技巧，教师进行点评和指导。

3.教学媒体和资源使用：

（1）PPT：用于展示教学内容，包括仿生学的基本概念、原理、案例等。

（2）视频：用于导入课程，展示仿生设计的实际应用，激发学生的学习兴趣。

（3）在线工具：提供相关资料、案例等，方便学生查阅和学习。

（4）实验器材：为学生提供观察、测量、制作等实验活动所需的器材。

（5）评价工具：设计评价表格，用于学生自评、互评以及教师评价。

教学流程

（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解仿生设计的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。设计预习问题，如“你在生活中见过哪些仿生设计的例子？”激发学生思考，为课堂学习仿生设计内容做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确本节课的教学目标和重难点。准备教学用具和多媒体资源，确保教学过程的顺利进行。设计课堂互动环节，如小组讨论、设计