《搭起创新的桥梁》活动探究型教案2.doc

《搭起创新的桥梁》活动探究型教案2 一、教学目标 情感、态度、价值观：感悟创新魅力，激发学生爱科学、学科学、用科学的兴趣与热情，形成科学的人生观、价值观，激发情感与想象，引发学生对美好未来的向往和追求。 能力：培养学生基本的观察力、想象力和求异思维能力；培养学生独立思考、勇于实践和积极实践的能力。 知识：知道想象是创新的先导，求异思维是创新的源头，了解想象的方法，知道知识是创新的前提。 二、教学重点：积累知识勇于实践 三、教学难点： 让创新思维闪光 四、课前准备 多了解一些名家发明创造的过程，从中感悟下如何灵活运用知识进行创新。 五、教学流程 （一）创设情境，导入新课 教学内容 教师活动 学生活动 导入新课 情境导入：播放视频，我国“神舟六号”载人飞船发射的片段。 教师引领：人类有无数美好的幻想，能在空中飞翔便是其中之一。今天这些幻想许多已成为事实，刚才同学们看到的便是人们在征服自然、探索世界的一个缩影。那么，当你看到这些时，你想到了什么？如何搭建理想与现实的桥梁？这一节课，我们就来学习 搭起创新的桥梁（板书） 观看视频 谈自己的想法 （二）分组探究，小组合作 教学内容 教师活动 学生活动 第一目 让创新思维闪光 【善于观察、见微知著，是产生创新思维的重要前提】 【想像是创新的先导】 【求异思维是孕育一切创新的源头】 情境活动一： 出示两则材料 材料一、见教材P73谢皮罗 19实际60年代的一天，美国科学家谢皮罗在洗完澡放水时发现，水顺时针地转着漩涡，这引起了他的注意。他观察着，沉思着，一时竟忘记了擦干身上的水珠。他想，是不是这个浴缸的特殊现象？他穿上衣服，又拧开了水池里的水龙头，水哗哗地流着，很快就放满了。它拔出塞子，水又打着漩涡流淌着，旋转的方向与浴缸里的漩涡一模一样。谢皮罗一次又一次试着，他发现，所有的水都是这样，用同样的旋转方向打着漩涡流着。 这是为什么呢？他想，共同的现象一定有着相似的原因。他又想到赤道上的水有没有漩涡呢？南半球的水会沿着什么方向大选我呢？ 为了这么一个貌似平常的问题，他不远万里来到赤道，结果发现赤道上的流水没有漩涡。他又来到南半球，发现漩涡的方向正好与北半球相反。从中他得出结论：流水的漩涡，可能与地球的自转有关。 材料二、 林场有位郭师傅，长期生活在林区，深知火灾的危害，想发明一种新的灭火工具，长期苦思，不得其解，一天睡前停电，风吹灭蜡烛，突发灵感，想到利用风力灭火。后来集大家的智慧，研制成了风力灭火机。 说一说： 从谢皮罗和郭师傅科学发现的过程中自己感悟到了什么？ 归纳总结：善于观察、见微知著，是产生创新思维的重要前提。发现不是某些人的专利，创新的火花不会凭空而来。在我们的日常生活中到处都隐藏着秘密，有人说：处处是发现之地，天天是发现之时。确实如此，要让自己的创新思维闪光，就要做一个生活中的有心人，要学会善于观察生活，留意生活中的种种现象，寻找它们的原因，坚持下去，我们也会有自己的发现。 当然，只满足于眼前的发现是不够的，还必须留意现象的细微之处，寻找它们的原因，追求更深层次的发现，只有这样，持之以恒，坚持不懈地努力下去，才会有所发现、有所创新。 情境活动二： 出示材料（见P73-74） 前苏联科学家齐奥尔科夫斯基小时候是个异想天开的孩子。8岁时，他母亲送给他一个氢气球。这个能在空中自由飘动的小气球，引起了他极大的兴趣。他常常聚精会神地仰望天空思索：能否乘坐氢气球去航行？10岁时，他因患猩红热引起并发症，完全失去了听觉。在这种情况下，他仍然以顽强的毅力在科学的道路上前进，白天到国立图书馆自学，晚上则尽情地展开想象的翅膀，构想出种种理想的客体，来实现飞行的梦想。他想：是否可以制造一个永远悬在天空中的金属汽球呢？能否发明一种航行飞行器呢？能否利用地球旋转的能量呢？ 有志者，事竟成。1903年，他充分发挥自己天才的想象力，首先提出液体燃料火箭的思想，并设计了世界上第一枚液体火箭发动机的构造示意图。此后，他又提出了多级火箭和建立星际太空站的设想，这些在今天都已成为现实。 议一议：想像与创新有什么关系？ （让学生阅读教材P74正文第一段，讨论思考交流。） 归纳总结：想象是创新的先导。没有想象就没有创新——伟大的创新皆起源于激发人们创造动机的伟大想象。 走进伟人：出示教材P74爱因斯坦名言 进一步感悟想象与创新的关系。 想一想：我们应怎样开发自己的想象力，展开想象的翅膀？ （让学生阅读教材P74正文第二段，讨论交流。） 归纳总结：开发自己的想象力，展开想象的翅膀，首先，要“敢于想”，敢于“异想天开”；其次，要“能够想”；最后，要“善于想”。 情境活动三： 出示材料（见P75亚里士多德） 亚里士多德是古代欧洲一位威望很高的著名科学家。他曾经有一个非常著名的论断：物体的下落速度与它们的质量成正比，越重的物体下落速度越快。自他之后的两千年间，几乎没有人怀疑过这个“真理”。 后来，年轻的伽利略勇敢地对此提出了质疑。为了弄清楚谁对谁错，他突破传统习惯，勇敢地登上比萨斜塔，左手拿着一个10磅的铁球，右手拿着一个1磅的铁球，在众人的注视下，把两个重量不同的铁球同时推了下去。结果奇迹发生了，大家看到两个球同时落地。伽利略由此得出物理学上自、由落体定律，成为物理学中自由落体定律的发现者。 想一想：伽利略身上的可贵品质是什么？这种品质对科学发现有什么意义？ 教师总结：在伽利略身上有种“不满足现成的结论，不受任何框架、任何模式的约束，敢于对权威下过的‘结论’提出质疑的可贵品质”，即“求异思维”的品质。 教师讲述：求异思维的核心是“疑”，不疑就不会有异，没有异就没有新。由生疑到存疑，到质疑，到新发现、新发明，这往往是各种创新活动的共同经历。伽利略之所以能够发现自由落体定律，就在于他敢于质疑，敢于挑战权威。科学发现离不开创新，而求异思维是孕育一切创新的源头。 想一想：我们应该如何培养自己的求异思维品质呢？（点拨：可以结合下面要出示的名言） 走进伟人：出示教材P75陶行知名言 教师总结：要培养自己具有求异思维的品质，就要学会独立思考，遇到问题多问几个为什么，敢于对权威下过得“结论”提出质疑，往往会得出意想不到的新发现。 情境活动四：小活动（见教材P75） 进行创新活动必须摆脱思维定势。请尝试下列问题怎么解决。 1）有10只玻璃杯。左面5只内有水，其余 5只空着。现在规定只能动2只杯子，如何才能使这排杯子变成有水的杯子和空着的杯子相交错？









1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2）请用六根火柴棒，搭出四个三角形。 教师讲述：培养求异思维，不但要学会“质疑”，而且还应突破思维定势，从新的角度认识问题，以新的思路、新的方法去解决问题。 阅读材料，自我感悟，同伴互助，回答问题。（时间约3—5分钟） 阅读材料及教材P74正文第一段，讨论思考交流。（时间约3—5分钟） 阅读材料及教材P74正文第二段，讨论思考交流。（时间约3—5分钟） 阅读材料及教材P75正文，讨论思考交流。（时间约3—5分钟） 听教师讲述，理解“求异思维的核心是‘疑’” 结合陶行知的名言，思考回答问题。 调动学生的想象力，想方设法摆脱思维定势，尝试解决问题。（同伴互助） 第二目： 积累知识，勇于实践 【知识是创新的前提】 【提高自己的创新能力，必须学以致用，勇于实践】 情境活动五：出示材料（见教材P76） 电报的发明，是信息传送的一场革命。但你知道吗？发明电报的不是职业科学家，而是一个画家。他就是美国发明家莫尔斯。 41岁那年，一次偶然的经历使他从画家变成了发明家。那是1832年,莫尔斯从法国乘船回美国.在船上他深深地被一个魔术吸引：只见表演者将一块马蹄形的铁块绕上了一圈又一圈的绝缘铜线，再通以电流，就使铁块变成了磁铁，而电流中断，原来产生的磁性又会慢慢消失。 莫尔斯凭直觉感到这个魔术背后有“文章”可做。他想：电流的速度是很快的，能不能用电流来传送信息呢？可他是个画家，对电一窍不通，而且已经41岁了。他想，天下哪有天生的电学专家？他丢掉了画笔，从事起电学研究来了。后来经过5年的学习和摸索，终于发明了电报机。 想一想： 一个对电学一无所知的人能发明电报机吗？结合上述事例，说一说知识储备与创新的关系是什么？ 谈一谈： 从这个事例中，自己受到了哪些启示？ 教师讲述：一个对电学一无所知的人是不可能发明电报机的。 创新不会凭空而来，也没有捷径可走，创新必须以深厚的知识做基础。先有“厚积”，而后才能“薄发”。只有当知识积累到一定量的时候，灵感才可能在某一外界因素的刺激下迸发。所以说，知识是创新的基础，知识越丰富，基础打得越牢固，创新的基会就越多。 那么，我们应如何获得丰富的知识，打好创新的基础，把握好创新的机遇呢？（学生回答，教师概述） 从现在做起，学好各方面的科学文化知识，全面提高自身素质，为创新奠定坚实的知识基础 情境活动六：出示材料（见教材P76-77） 在自然条件恶劣的沙漠中，机器人将树苗移出养护室，挖土、载苗、填土、浇水……一系列困难的工作由机器人一手操办。这就是由王铭玉、庄凯旋、张祚和郑嘉等四名深圳学生设计的“沙漠植树系统”，该设计荣获第四届“国际机器人奥林匹克竞赛”创意赛一等奖。 “沙漠植树系统”分为两部分。第一部分是树苗养护系统。首先将养护室的门打开，由自动传输带将树苗传送到机器人前；然后机器手将若干树苗夹到植树车的装数箱内。第二部分由植树机器人完成。首先进行定位及挖土，机器人控制机器手从位于机身后本装树箱中夹取一颗树苗，机器手臂旋转180度，将树苗放入坑中；然后填土、浇水。该项设计综合运用了电、温度传感等技术，并利用了气动装置及太阳能电池。 想一想： ①有人说发明创造是科学家的事，自己在读了上述事例后是怎样认识的？ 归纳总结：发明创造并不只是科学家的专利，只要运用科学的思维方式，积极投身于创新实践，也会有自己的发明创造。 ②为了提高自己的创新能力，想一想应该怎样做。 归纳总结：如果我们学习了知识不会应用，不去实践，那只能是“死”知识。 ①提高自己的创新能力,必须学以致用,勇于实践。 ②积极开展一些小制作、小发明、科技竞赛、科学实验和社会实践等活动。 事生于虑，成于做。再好的思维和方法，如果不去实践都是无用的东西。 阅读材料，结合P76正文，思考并讨论回答问题。（时间约3—5分钟） 根据教师讲述，理解观点：知识是创新的前提。 阅读材料，思考并讨论回答问题。（时间约3—5分钟） 结合教材P77正文讨论问题，畅所欲言。 （四）走进生活，学以致用 走进生活 学以致用 情境活动七：（见教材P77页） 试一试： 请你试着就生活