資源簡介

(共51張PPT)
熱身配對
下面的發明都學習了誰
的本領呢？
請連線配一配。
泳衣
　
瓦片
潛水蹼
防彈衣
鴨掌
蜘蛛絲
鯊魚皮
穿山甲
學會從事物的對立面去尋求答案，
這是大自然教給我們的一項本領。
美國科學家經過對蛛絲的深入研究，發現蛛絲的延伸力很好，可以延伸到14%，而當時世界上流行的防彈衣使用的材料延伸力不超過4%，一旦超過這個極限就會斷裂。蛛絲這種極強的彈性，對于來自子彈的沖擊能起到很好的緩沖作用。
人類通過研究和模仿生物的本領，制造出大量先進的機器和設備，應用于人們的生活，這就是仿生學。
三個寶盒里收藏著三個經典的仿生設計，讓貓頭鷹博士帶領我們一起開始今天的探究之旅。
叢林里的一號寶盒里的仿生設計就是這架直升機：
直升機的設計，正是以下叢林里里的這四個家伙中的一員給人類最早期的啟示。大家猜猜看，它可能是誰呢？
A．天牛
B．臭屁蟲
C．蜻蜓
D．蝴蝶
C.蜻蜓
蜻蜓的飛行行為簡單，僅靠兩對翅膀不停地拍打，在很小的推力下便可以翱翔。
受蜻蜓飛行的啟示，中國古代就發明了沿用至今的螺旋飛行玩具——竹蜻蜓。
竹蜻蜓傳入歐洲后，意大利人達·芬奇在其啟發下于1485年提出了直升機的設想并繪制了草圖。
中國的竹蜻蜓和意大利人達·芬奇的直升機草圖，被公認為是直升機發展史的起點。
學習大自然可是個長期的過程。從玩具到飛行器，也需要持之以恒的探索！
我們來啦！我們來啦！
哇哦~這不會是水上機器人吧
它速度怎么會
這么快啊？
它騎了個什么東西呀？
沒錯，它就是水上機器人，也就是二號寶盒里的仿生設計：
相較于船只，水上機器人卻不用克服水流阻力，它是直接靠“兩只腳”在水上拍打行走的。
那它是學習了哪位大師的本領呢？
這不明擺著是我蛇怪蜥蜴嘛
我水蛇的水上功夫還用說嘛
我水黽（min）的俗稱可是水蚊子
我還是貨真價實的水蜘蛛呢
哈哈，這下就要你們來鑒別了。機器人學習的、有本事在水面上拍打行走的，會是下面的誰呢？
A.蛇怪蜥蜴
B.水蚊子（水黽min）
C.水蛇
D.水蜘蛛
A.蛇怪蜥蜴
原來它是一只會踩
“腳踏車”的蜥蜴呀。
在蜥蜴里它算真絕，既能水上疾馳，又會游泳！
沒錯，蜥蜴只是一個統稱，它們可有3000多種呢！我們不知道的大師還很多哦。
來到浩瀚的沙漠，大家一溜煙先跑去玩了。
博士，不好啦！
博士，博士，不好啦！我們沒水了。
什么情況？
大家都在那邊山頭，都渴得走不動了。
　　機艙里也沒有備用水了。
那怎么辦呢？
我去給你們送水吧
我也可以啊
我也是沙漠儲水高手
我沙漠蜥蜴也不能袖手旁觀
我也要去
我也要去
咦，臭死啦，長得像屎殼郎的家伙你來湊什么熱鬧？
A.駱駝　
B.納米布沙漠甲蟲　
C.沙漠蜥蜴
　
　D.仙人掌
（屎殼郎兄弟）
請大家來出出主意，你覺得下面的沙漠物種里，誰有本事拿到水并送給等待救援的小伙伴們呢？請選選看。
這個時候，等待救援小伙伴突然發現了新情況。
它們看到了什么呢？竟然如此興奮。
原來，是一隊背著水滴的沙漠甲蟲。
于是，干渴難耐的小伙伴們，依次在甲蟲身上取水喝。
B.納米布沙漠甲蟲
（屎殼郎兄弟）
甲蟲身上的水珠怎么不掉呢？
沙漠甲蟲背上都有親水性表層，可以在大霧天氣收集空氣中的水分。
甲蟲背上長著凹凸的疙瘩，這是一種超級親水紋理，加上背部的超級防水凹槽。它們共同合作，水珠越聚越多時，就會沿著后背滾落入沙漠甲蟲的嘴中。
<知識小鏈接>
　　博士，沙漠甲蟲這么神奇的功能，我們是不是應該學習一下。
　　哈哈，我三號寶盒里的仿生設計就是學習它做的，現在可以發給大家用了。
　　這是專用于干旱缺水地區的水壺，它能夠在大霧天將空氣中的水分收集到壺里。
　　
水壺的構造仿照的就是納米布沙漠甲蟲表層的集水結構。
學習甲蟲霧天集水的習性，人們還能發明什么呢？
除了沙漠水壺，科學家們還研制出了用于干旱地區的集水灌溉器。
同時，科學家們指出，這項技術將來還可以用于減少機場的霧、用于多霧干旱的地區收集生活用水等。
仿生不分美丑，向大自然學習可不能依個人好惡去判斷物種價值。
有時候，“丑陋”中恰恰就有絕妙！
仿生大探索
下面請大家也來練一把。
欣賞下列物種的高超本領，發揮想象，想想你認為學習它我們可以發明或者改進的事物。
物種
本領
可能的發明或改造
蜂巢：自然界最出色的建筑之一，六邊形的構造，堅固又實用。
蜂巢輪胎能夠在遇襲后仍以每小時80公里的速度行駛。這一進步能夠挽救很多士兵的生命。
不會漏氣的仿蜂巢輪胎
斯洛文尼亞仿蜂巢建筑
　
建筑公司Ofis從蜂巢身上獲得靈感，為低收入家庭設計出圖片中展示的住宅，既可在最大程度上做到保護隱私，同時又極具美感。錯列的窗戶色彩鮮艷，能夠起到遮陽和通風的作用。與傳統的窗戶設計相比，這種仿蜂巢設計賦予建筑更有趣的外觀。
課后探索
1.通過生活實地考察、網絡資料等方法完成仿生調查表。
2.
（選做）完成仿生創意設計表，進一步優化、完善仿生作品，班級舉辦仿生創新設計大賽。
調查
設計

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