《仿生設(shè)計(jì)我能行》教學(xué)設(shè)計(jì)課題《仿生設(shè)計(jì)我能行》單元第一單元學(xué)科勞動(dòng)年級(jí)九年級(jí)教材分析本課以仿生設(shè)計(jì)為切入點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生思考身邊常見事物如何進(jìn)行仿生設(shè)計(jì)。通過實(shí)際案例的講解了解仿生設(shè)計(jì)的分析步驟。在教學(xué)內(nèi)容上包括舉例引導(dǎo)學(xué)生開發(fā)創(chuàng)造性思維進(jìn)行設(shè)計(jì)，了解仿生設(shè)計(jì)過程中的屬性拆解和屬性分析的內(nèi)容，設(shè)計(jì)選擇出最優(yōu)方案。學(xué)習(xí)目標(biāo)1、勞動(dòng)觀念：能正確理解勞動(dòng)對(duì)于個(gè)人生活、家庭幸福、社會(huì)進(jìn)步、國(guó)家富強(qiáng)和人類發(fā)展的意義，懂得勞動(dòng)創(chuàng)造人、勞動(dòng)創(chuàng)造財(cái)富、勞動(dòng)創(chuàng)造美好生活的道理。2、勞動(dòng)能力：掌握仿生設(shè)計(jì)的含義，能借鑒大自然中的要素進(jìn)行藝術(shù)設(shè)計(jì)。3、勞動(dòng)習(xí)慣和品質(zhì)：培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注生活中的設(shè)計(jì)，豐富藝術(shù)設(shè)計(jì)體驗(yàn)和感受，養(yǎng)成善于觀察、積極合作、樂于分享的品質(zhì)。4、勞動(dòng)精神：在勞動(dòng)中不斷追求創(chuàng)新，開拓自己的思維，樹立奮斗、創(chuàng)新的勞動(dòng)精神。重點(diǎn)掌握仿生設(shè)計(jì)的屬性拆解和屬性分析。難點(diǎn)合理設(shè)計(jì)并選擇出最優(yōu)方案。教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖導(dǎo)入新課1、創(chuàng)設(shè)情境，揭示課題：師：開展仿生設(shè)計(jì)時(shí)，需要找到一位“老師”，從“老師”身上獲得設(shè)計(jì)靈感。自然界中的“老師”無(wú)處不在，怎樣根據(jù)需求，來(lái)進(jìn)行仿生設(shè)計(jì)？找到“好老師”是關(guān)鍵！你選擇向誰(shuí)學(xué)習(xí)呢？怎樣才能從“老師”身上找到靈感呢？課件展示科學(xué)家根據(jù)野豬鼻子的功能原理，設(shè)計(jì)了防毒面具，并在“豬鼻子”處填充了吸附性更強(qiáng)的活性炭，實(shí)現(xiàn)了防毒氣的功能。蛋殼的結(jié)構(gòu)能夠分散壓力，中國(guó)國(guó)家大劇院采用了模仿蛋殼的“薄殼結(jié)構(gòu)”建造。師：今天老師與你們一起了解仿生設(shè)計(jì)的具體設(shè)計(jì)過程和方法。2、板書課題：《仿生設(shè)計(jì)我能行》回顧上節(jié)課所學(xué)內(nèi)容學(xué)生思考，回答問題觀察案例思考問題，提出自己的想法引出課題通過引導(dǎo)學(xué)生回顧上節(jié)課的內(nèi)容同時(shí)提出問題，引發(fā)學(xué)生的思考，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；同時(shí)引出課題和講解的內(nèi)容。引導(dǎo)學(xué)生參照案例設(shè)計(jì)思路進(jìn)行思考。講授新課仿生設(shè)計(jì)思路確定。教師簡(jiǎn)單介紹仿生設(shè)計(jì)的思路：面對(duì)復(fù)雜對(duì)象，沒有清晰的思路或想法時(shí)，可以運(yùn)用屬性拆解與分析的方法，按先整體后局部等順序，畫出思維導(dǎo)圖，依次找出對(duì)象在每一個(gè)方面的所有屬性特征，對(duì)感興趣的特征進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)分析和聯(lián)想，找出該特征在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中可能的應(yīng)用方式。這種思維方法不僅能夠幫助我們加深對(duì)目標(biāo)對(duì)象的了解，還能幫助我們拓展思維、明確思路。屬性拆解對(duì)一個(gè)對(duì)象進(jìn)行屬性拆解可以依據(jù)先整體后局部或由內(nèi)到外等邏輯順序進(jìn)行拆解。舉個(gè)案例幫助學(xué)生了解具體的屬性拆分。如：我選擇的研究對(duì)象是：雞（1）形態(tài)屬性它的外部形態(tài)有哪些特征？（雞冠、雞尾巴具有辨識(shí)度；體態(tài)矮小，適應(yīng)在地面活動(dòng)。）（2）色彩屬性它有哪些色彩，色彩是如何搭配的？（紅、黑、黃、橙色以及花色都有。母雞的顏色為淡黃色，公雞的顏色更鮮艷。）（3）肌理屬性它的表面是否有特別的肌理、質(zhì)感？（柔軟羽毛、不易被水打濕）（4）結(jié)構(gòu)屬性它有哪些獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特征？（喙、爪、趾和腿上有堅(jiān)硬的皮層）（5）功能屬性它有哪些獨(dú)特的“本領(lǐng)”？（尖嘴啄食、雞爪抓?。?）其他屬性分析對(duì)拆解后的屬性進(jìn)行分析，力求羅列出分析對(duì)象的某一屬性的所有細(xì)節(jié)。圖片展示雞的屬性分析思考：仿生設(shè)計(jì)的方法可真多，真想一試身手。那我該如何選擇研究對(duì)象呢?（可以選擇自己感興趣的、喜愛的對(duì)象；獨(dú)特、特征明顯的研究對(duì)象更容易激發(fā)創(chuàng)意哦!）使用思維導(dǎo)圖進(jìn)行“頭腦風(fēng)暴”，找出你感興趣的、認(rèn)為可能激發(fā)有趣創(chuàng)意的分析對(duì)象。拓展延伸大自然的“老師”有很多根據(jù)玫瑰花設(shè)計(jì)的椅子碎紙機(jī)切碎成落葉形狀根據(jù)櫻花花瓣設(shè)計(jì)的奧運(yùn)火炬根據(jù)云朵形狀設(shè)計(jì)的空調(diào)圖片展示確定對(duì)象后，即可開展屬性拆解與屬性分析，并在分析的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)創(chuàng)意方案。以對(duì)“雞”的分析為例，拆解屬性后設(shè)計(jì)出如下幾個(gè)方案：方案1：公雞打鳴——小雞鬧鐘。方案2：公雞外形——雞冠手提包。方案3：雞爪造型——沙坑玩具。繪制草圖我們可以針對(duì)每一種方案繪制簡(jiǎn)要設(shè)計(jì)草圖。例如：沙坑玩具設(shè)計(jì)草圖草圖展示方案說明：雞喜歡用尖尖的爪子翻土。小朋友在沙坑玩耍時(shí)也經(jīng)常需要翻動(dòng)沙子，模仿雞爪設(shè)計(jì)一個(gè)沙坑玩具。思考：這么多種設(shè)計(jì)方案，我們應(yīng)該依據(jù)哪些指標(biāo)進(jìn)行選擇呢？展示表格，創(chuàng)意方案評(píng)價(jià)指標(biāo)創(chuàng)意獨(dú)特特征明顯巧妙對(duì)應(yīng)技術(shù)支持選擇合適的創(chuàng)意方案課件展示評(píng)價(jià)打分表教師：選擇最終的設(shè)計(jì)方案后，可以進(jìn)一步優(yōu)化哦！如標(biāo)注尺寸、添加一些細(xì)節(jié)等。勞動(dòng)評(píng)價(jià)：師：請(qǐng)同學(xué)們給自己本節(jié)課的表現(xiàn)打個(gè)分吧！評(píng)價(jià)內(nèi)容達(dá)成情況理解仿生設(shè)計(jì)的常用方法通過頭腦風(fēng)暴法確定研究對(duì)象完成屬性分解并提出3個(gè)初步設(shè)計(jì)方案感受智慧勞動(dòng)帶來(lái)的愉悅感拓展延伸：動(dòng)物仿生跑鞋播放視頻展示仿照鴕鳥思考設(shè)計(jì)制作的跑鞋簡(jiǎn)單了解仿生設(shè)計(jì)的基本過程和步驟詳細(xì)了解每一步驟閱讀案例的屬性拆解過程學(xué)生從多個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)的分析思考談看法了解可以選擇的“老師”有很多方案整理學(xué)生思考了解草圖的繪制思考發(fā)表自己的看法閱讀了解評(píng)價(jià)指標(biāo)的內(nèi)容學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)觀看視頻了解仿生設(shè)計(jì)的衍生過程通過簡(jiǎn)單介紹讓學(xué)生先了解仿生設(shè)計(jì)的基本過程，引發(fā)學(xué)生的思考。通過設(shè)計(jì)案例的具體屬性拆解展示介紹仿生設(shè)計(jì)，讓學(xué)生更加詳細(xì)的了解屬性拆解的多個(gè)方面和注意事項(xiàng)。通過多個(gè)方面詳細(xì)的分析，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步了解仿生設(shè)計(jì)方案過程中要考慮的多個(gè)細(xì)節(jié)。引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)案例之后自己思考，拓寬思維。通過拓展資料讓學(xué)生了解大自然中有很多值得我們?nèi)グl(fā)掘。通過案例的展示引導(dǎo)學(xué)生更加了解設(shè)計(jì)草圖的繪制要求和說明。通過評(píng)價(jià)指標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生了解在設(shè)計(jì)方案的過程中的要求。通過自我評(píng)價(jià)引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)這堂課的所得所感，正視自己的優(yōu)缺點(diǎn)，在之后的課程中加以改正。通過拓展資料讓學(xué)生進(jìn)一步提高對(duì)仿生設(shè)計(jì)的認(rèn)知。課堂練習(xí)請(qǐng)同學(xué)們嘗試選擇一個(gè)大自然的“老師”，列出你的設(shè)計(jì)理念。如：“老師”選為蜘蛛網(wǎng)，設(shè)計(jì)蜘蛛網(wǎng)狀的屋頂。設(shè)計(jì)理念：小昆蟲撞在蜘蛛網(wǎng)上，拼命的掙扎，使蜘蛛網(wǎng)發(fā)生形變，但它卻不能將蜘蛛網(wǎng)撞破，因?yàn)橹┲刖W(wǎng)在變形的過程中，可以將運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的力分散掉。這種結(jié)構(gòu)既節(jié)省材料，又使屋頂輕巧、堅(jiān)固。拓展延伸：定點(diǎn)法，是指把要解決的問題強(qiáng)調(diào)突出出來(lái)，再結(jié)合相關(guān)生物特征進(jìn)行有針對(duì)性的。聯(lián)想法，仿生設(shè)計(jì)思維中最為受用的方法，具體可分為相似聯(lián)想、對(duì)比聯(lián)想等，指對(duì)仿生對(duì)象展開豐富的想象力，挖掘仿生元素，為己所用。超常法，指運(yùn)用超常性的思維方式進(jìn)行。有效地開拓思路，形成高質(zhì)量的設(shè)計(jì)作品。強(qiáng)調(diào)在設(shè)計(jì)構(gòu)思的時(shí)候，能大膽超越傳統(tǒng)的思維模式，徹底突破現(xiàn)有的思維模式。學(xué)生思考交流，完成課堂練習(xí)閱讀了解拓展資料引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)課堂知識(shí)，發(fā)揮創(chuàng)新思維。通過拓展資料拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維，多介