眼睛与仿生学VIP专享VIP免费

1眼睛与仿生学教学目的:1.学习本文说明事物的顺序和交错运用举例和比较两种说明事物的方法。2.了解一些仿生学的知识，激发学生对科学的兴趣。教学重点、难点:1.重点:课文说明的顺序及分析说明、综合说明等说明方法。2.难点:本文主体部分的“横式结构”及分类说明的结构和方法。教学时数:两课时教学步骤:第一课时一、预习课文，弄清字词:*明察秋毫:比喻目光敏锐，连极小的事物都能看清。察:看到。秋毫:秋天鸟兽身上新长的细毛。*别具一格:另有一种独特的风格。轻而易举:形容事情容易做。视野:眼睛看到的范围。二、知识介绍“仿生学”正式诞生于1960年。二千三百多年前墨子和他的三百弟子，花了三年时间，造成一只“会飞的木鸟”，同时间希腊人阿奇太也制成一只“机械鸽子”。东汉时，张衡制成一架能飞数里的“木雕”。一千九百多年前西汉京都长安有人用大鸟翮制两翼绑在双臂上能飞（滑翔）几百步。……自古就有许多中外人士模仿鸟类飞行试制飞行器，但都不成功，原因在于不了解鸟类的形态构造和生理机能适于飞行的科学原理，又不了解人不具备飞行的生理条件，人要上天，必须依靠机械动力才有可能。一直到了1903年美国赖特兄弟发明了飞机，人类从此实现了几千年来梦寐以求的飞上天空的愿望。人类飞上天空的例子，说明了仿生学的诞生有它的漫长历史；必须在科技发达的前提下才能诞生。仿生学是一门新兴不久的科学，是生物学、数学和工程技术学边缘上的一门崭新学科。它首先是根据生产实际提出的技术问题，去研究生物系统某一方面的结构和功能特性——生物原型研究。然后，将研究所得生物资料进行数学分析，抽象出它们之间的内在联系，建立数学模型，从中取得对工程技术所需的资料，用于工程技术。日前仿生学已经成为现代发展新技术的重要途径，其研究范围已经发展的有：1．感觉器官的模拟——目前以眼、耳、鼻三种器官为主。已模拟制成了“人造眼”、“电子耳”、“电子鼻”、“电子警犬”等。2．神经元和神经网络的模拟——目前已制成了“人工智能机”、“自学习机”（经过两个小时的训练就能正确分辨超声波是潜艇还是海豚发出的）。3．生物定向和导航——目前已制成的有：模仿蝙蝠的盲人“探路仪”；模仿能感知千分之一温度变化的响尾蛇“探热器”；模仿鸟类迁飞和鱼、龟、鲸等回游的机制，以研制导航机制；模仿蜜蜂的“太阳罗盘”和生物钟的“偏光罗盘”、“人工电子蜜蜂”；模仿蚊、蝇等具有天然导航器官——楫翅的“振动陀螺仪”，用于高速飞机和火箭。4．生物力学——模拟人或动物肌肉的器具。如模仿膝关节制成的液压模型，可以行走；做成鲸形状的日本大型远洋货轮，提高航速百分之二十五；模仿企鹅的特殊运动方式，制成了深雪上行驶速度达时速五十公里的雪地汽车；模仿袋鼠的运动制成了在沙漠中通行无阻的无轮汽车——跳跃机等。25．生物力能学——如模仿萤火虫把化学能变成光能的效率几乎达百分之百的优点，制出冷光源，可提高电能利用效率几倍到几十倍。6．医学仿生学——已制成的有原子动力心脏、人工肾、能做出六个基本动作的假手……仿生学是一门综合科学，需要生物学、生理学、心理学、生物物理学、生物化学、控制论、数学、电子学、通讯、航空、航海、医学等等许多科学工作者进行合作，去解决各自需要解决的问题。仿生学是一门新生的科学，前途广阔，不久的将来将在生产、生活各个领域里得到广泛的应用。目前研究的重点是“感觉器官的模拟”、“神经元和神经网络的模拟”。三、课文研习（一）整体感知，整理课文结构提纲第一部分(1-3自然段)概括说明研究各种不同构造的眼睛的意义。1.以人眼为例，说明眼睛对感知外物的重要作用。2.说明眼睛感知外物的基本原理。3.说明各种动物眼睛构造不同及研究它的重要意义。第二部分(4-14自然段)具体说明对各种构造不同的眼睛的研究情况及已经或即将取得的成果。第一层(4-9自然段)人眼及动物一般眼睛的研究及意义。4.人眼的功能及重要参考价值。5.对人眼的研究已取得和即将取得的成就。6.青蛙有一双机能优异的大眼睛。特点(过渡)7.蛙眼的独特本领。功能8.对蛙眼研究已取得和即将取得的成就。9.鹰眼的特点及由此得到的启示。第二层(10...