1、第 2 单元仿生单元概要分析一、单元整体解读与学情分析一、单元整体解读与学情分析人们发现，植物和动物在几百万年的自然进化当中不仅适应了自然，而且其程度接近完美。仿生学就是试图在技术方面模仿动物和植物在自然中的功能和行为，创造出一系列满足人类需求的产品，它是科学与技术相结合的一个重要领域。尤其是在各科学领域和技术快速发展的今天，仿生学的研究和应用得到了极大的关注和蓬勃的发展。它理应成为学生学习的内容。学生虽然并不了解仿生的概念，但对仿生的应用并不陌生，他们在生活中知道和使用过多种仿生物品，对这一领域充满好奇。本单元的设计就是从实际事例出发，帮助学生了解生物和仿生物品之间的联系，体会仿生学的思维和
2、方法，从而激发学生的学习兴趣，发展学生的创造性思维，同时帮助学生理解仿生概念，提升知识应用能力。对儿童来说，仿生概念的建立是一个渐进的过程。本单元所设计的学习内容，是学生在整个小学阶段科学课程中对工程和机械设计的再一次体验和更深入的研究，意在加强学生对工程和机械领域的认知和应用能力，为接下来更高层次的理解和应用打下基础。二、单元目标解读与概念分析二、单元目标解读与概念分析（1）本单元通过一系列观察、探究、设计等活动，落实课程标准高年段的课程目标。科学知识：认识人类与自然资源和能源的关系。了解技术是人们改造周围环境的方法，是人类能力的延伸，工程是依据科学原理设计和制造物品、解决技术应用的难题、创
3、造丰富多彩的人工世界的一系列活动；了解科学技术推动着人类社会的发展和文明进程。科学探究：能基于所学的知识，通过观察、实验、查阅资料、调查、案例分析等方式获取事物的信息。能基于所学的知识，运用分析、比较、推理、概括等方法得出科学探究的结论，判断结论与假设是否一致。能基于所学的知识，采用不同的表述方式，如科学小论文、调查报告等方式，呈现探究的过程与结论；能基于证据质疑并评价别人的探究报告。能对探究活动进行过程性反思，及时调整，并对探究活动进行总结性评价，完善探究报告。科学态度：表现出对事物的结构、功能、变化及相互关系进行科学探究的兴趣。能大胆质疑，从不同视角提出研究思路，采用新的方法、利用新的材料
4、，完成探究、设计与制作，培养创新精神。科学、技术、社会与环境：了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力，技术的发展和应用影响着社会发展。（2）本单元学习内容基于课程标准课程内容中“技术与工程领域”的高年段要求。17.1 技术发明通常蕴含着一定的科学原理。知道很多发明可以在自然界找到原型，能够说出工程师利用科学原理发明创造的实例。18.2 工程的关键是设计。利用摄影、录像、文字与图案、绘图或实物，表达自己的创意与构想。将自己简单的创意转化为模型或实物。根据现实的需要设计简单器具、生产物品或完成任务。三、单元构成与逻辑分析三、单元构成与逻辑分析本单元由生物的启示蛋壳与薄壳结构海豚与声呐我们来
5、仿生四课组成，这四课之间是总分总的逻辑关系。第一课是“总”，向学生介绍仿生的概念；第二、三课是“分”，从具体案例探究中体会仿生的方法和价值，其中，第二课是蛋壳与薄壳结构的案例探究，第三课是海豚与声呐的案例探究；第四课是“总”，为学生创建仿生设计的平台，让学生在吸收本单元知识的基础上融合内化成自身的知识应用能力。四、单元教学目标四、单元教学目标（1）通过案例分析仿生现象，了解仿生的含义，认识常见的仿生制品。（2） 能借助阅读、讨论、探究、游戏等多种方式，解释生物的形态、结构、功能、活动方式的特点。（3）知道很多发明的原型来自自然界，对仿生设计产生兴趣。五、单元活动导图五、单元活动导图六、课时安排六、课时安排序号课题课时1搭建生命体的“积木”12微小的生命体13发霉与防霉14微生物的“功”与“过”1总课时4
