Unit 5 Learning from nature Developing ideas 教學(xué)設(shè)計-2023-2024學(xué)年高二英語外研版（2019）選擇性必修第三冊

Unit5LearningfromnatureDevelopingideas教學(xué)設(shè)計-2023-2024學(xué)年高二英語外研版（2019）選擇性必修第三冊學(xué)校授課教師課時授課班級授課地點教具教學(xué)內(nèi)容《2023-2024學(xué)年高二英語外研版（2019）選擇性必修第三冊》Unit5Learningfromnature的Developingideas部分，內(nèi)容包括：1.生物模仿技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用；2.自然界中的生物如何啟發(fā)科學(xué)家和工程師的創(chuàng)新；3.分析和討論仿生學(xué)案例，如鯊魚皮膚泳衣、蝴蝶翅膀色彩等；4.探討仿生學(xué)對可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的意義。本節(jié)課將圍繞這些內(nèi)容展開，旨在提高學(xué)生對英語實際應(yīng)用能力，培養(yǎng)其跨學(xué)科思維和環(huán)保意識。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.提升語言能力：通過探討自然界的仿生學(xué)案例，培養(yǎng)學(xué)生準(zhǔn)確、流暢地運用英語進(jìn)行思考、表達(dá)和交流的能力。

2.增強思維品質(zhì)：引導(dǎo)學(xué)生從多角度分析仿生學(xué)在實際生活中的應(yīng)用，培養(yǎng)其批判性思維和創(chuàng)新能力。

3.培養(yǎng)文化意識：讓學(xué)生了解并尊重不同文化背景下的仿生學(xué)發(fā)展，提高其跨文化溝通能力。

4.強化學(xué)習(xí)能力：鼓勵學(xué)生在探索自然界奧秘的過程中，形成主動學(xué)習(xí)、合作探究的良好習(xí)慣，為其終身學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。學(xué)情分析高二年級的學(xué)生在英語學(xué)習(xí)方面已具備一定的詞匯、語法和閱讀基礎(chǔ)，能理解并運用英語進(jìn)行簡單的話題討論。在此基礎(chǔ)上，他們對自然界和科技方面的內(nèi)容較為感興趣，有利于本章節(jié)關(guān)于仿生學(xué)話題的學(xué)習(xí)。然而，學(xué)生在英語表達(dá)能力和思維品質(zhì)方面存在一定差異，部分學(xué)生可能在實際運用中表現(xiàn)出信心不足、詞匯量有限等問題。

在知識、能力和素質(zhì)方面，學(xué)生具備一定的信息收集、處理和分析能力，但對于跨學(xué)科知識的整合和應(yīng)用能力尚需加強。此外，學(xué)生在團(tuán)隊合作和探究學(xué)習(xí)方面的習(xí)慣參差不齊，這將影響課堂上的互動和討論效果。

針對以上學(xué)情，本節(jié)課將注重激發(fā)學(xué)生的興趣，提高其英語實際運用能力，同時關(guān)注個體差異，通過小組合作和分層教學(xué)等方法，促進(jìn)全體學(xué)生的全面發(fā)展。教學(xué)資源1.硬件資源：多媒體教學(xué)設(shè)備、投影儀、白板、學(xué)生用計算機。

2.軟件資源：外研版英語選擇性必修第三冊教材、教學(xué)PPT、仿生學(xué)案例資料。

3.課程平臺：學(xué)校教學(xué)管理系統(tǒng)、課堂互動平臺。

4.信息化資源：英語聽力軟件、在線詞匯學(xué)習(xí)工具、教學(xué)視頻資源。

5.教學(xué)手段：講授、討論、小組合作、互動問答、案例分析、實踐探究。教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對仿生學(xué)的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道仿生學(xué)是什么嗎？它與我們的生活有什么關(guān)系？”

展示一些關(guān)于仿生學(xué)的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受仿生學(xué)的魅力。

簡短介紹仿生學(xué)的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.仿生學(xué)基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解仿生學(xué)的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解仿生學(xué)的定義，包括其主要研究方向和應(yīng)用領(lǐng)域。

詳細(xì)介紹仿生學(xué)的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

通過實例或案例，讓學(xué)生更好地理解仿生學(xué)的實際應(yīng)用或作用。

3.仿生學(xué)案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解仿生學(xué)的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的仿生學(xué)案例進(jìn)行分析，如鯊魚皮膚泳衣、蝴蝶翅膀色彩等。

詳細(xì)介紹每個案例的背景、特點和意義，讓學(xué)生全面了解仿生學(xué)的多樣性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對實際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用仿生學(xué)解決實際問題。

小組討論：讓學(xué)生分組討論仿生學(xué)的未來發(fā)展或改進(jìn)方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個與仿生學(xué)相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時加深全班對仿生學(xué)的認(rèn)識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點評，促進(jìn)互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)仿生學(xué)的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括仿生學(xué)的基本概念、組成部分、案例分析等。

強調(diào)仿生學(xué)在現(xiàn)實生活或?qū)W習(xí)中的價值和作用，鼓勵學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用仿生學(xué)。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于仿生學(xué)的短文或報告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。知識點梳理1.仿生學(xué)的定義：研究生物體的結(jié)構(gòu)、功能和工作原理，將這些原理應(yīng)用于工程和技術(shù)領(lǐng)域的學(xué)科。

2.仿生學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域：

-生物力學(xué)：如鯊魚皮膚泳衣、鳥類飛行器等；

-材料科學(xué)：如蝴蝶翅膀色彩、甲殼蟲殼等；

-機器人技術(shù)：如模仿螞蟻、蜘蛛等生物的機器人；

-建筑設(shè)計：如模仿植物生長的建筑結(jié)構(gòu)。

3.仿生學(xué)案例：

-鯊魚皮膚泳衣：通過模仿鯊魚皮膚的細(xì)微結(jié)構(gòu)，提高運動員在水中的速度；

-蝴蝶翅膀色彩：研究蝴蝶翅膀的微觀結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于防偽技術(shù)、高效率太陽能電池等；

-甲殼蟲殼：模仿其輕質(zhì)、高強度的特性，開發(fā)新型材料和結(jié)構(gòu)；

-螞蟻機器人：模仿螞蟻的群體行為和協(xié)作，應(yīng)用于災(zāi)難救援等領(lǐng)域。

4.仿生學(xué)對可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的意義：

-通過模仿自然界生物的適應(yīng)性和高效性，提高資源利用效率，降低能源消耗；

-開發(fā)新型環(huán)保材料，減少對環(huán)境的污染；

-促進(jìn)生物多樣性保護(hù)，為人類提供更多創(chuàng)新靈感。

5.英語詞匯和表達(dá)：

-仿生學(xué)：bionics,biomimicry；

-生物力學(xué)：biomechanics；

-材料科學(xué)：materialsscience；

-機器人技術(shù)：robotics；

-建筑設(shè)計：architecturaldesign；

-防偽技術(shù)：anti-counterfeitingtechnology；

-高效率太陽能電池：high-efficiencysolarcells；

-輕質(zhì)、高強度：lightweightandhigh-strength；

-可持續(xù)發(fā)展：sustainabledevelopment；

-環(huán)境保護(hù)：環(huán)境保護(hù)。

6.課堂討論和思考：

-仿生學(xué)在日常生活中的應(yīng)用實例；

-仿生學(xué)對可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的貢獻(xiàn)；

-仿生學(xué)在未來的發(fā)展趨勢和挑戰(zhàn)；

-學(xué)生對仿生學(xué)的認(rèn)識和興趣。課后作業(yè)1.請結(jié)合課堂所學(xué)的仿生學(xué)案例，選擇一個你感興趣的生物，描述其特點并分析其可能的仿生學(xué)應(yīng)用。不少于150詞。

舉例：

生物：蜜蜂

特點：蜜蜂具有出色的導(dǎo)航能力和高效的采集技巧。

仿生學(xué)應(yīng)用：研究蜜蜂的導(dǎo)航系統(tǒng)，應(yīng)用于無人機的自動導(dǎo)航和定位技術(shù)。

2.以“BiomimicryinDailyLife”為主題，寫一篇短文，介紹至少三種仿生學(xué)在日常生活中的應(yīng)用，并闡述其對人類生活的積極影響。不少于200詞。

舉例：

-SharkSkinswimsuit：Basedontheskinofsharks,thismaterialreducesdraginwater,benefitingswimmersandathletes.

-Self-cleaningmaterials：Inspiredbylotusleaves,thesematerialsrepelwateranddirt,makingcleaningeasierandmoreefficient.

-Energy-savingbuildings：Modelledaftertermitemounds,thesestructuresutilizenaturalventilationandtemperatureregulation,reducingenergyconsumption.

3.小組合作，設(shè)計一個基于仿生學(xué)的創(chuàng)新產(chǎn)品，并撰寫一份項目報告。報告應(yīng)包括產(chǎn)品名稱、設(shè)計理念、功能介紹、預(yù)期效果及市場前景。不少于300詞。

舉例：

產(chǎn)品名稱：EagleEyeCamera

設(shè)計理念：Mimickingtheeyesightofeagles,whichhavesharpvisionandcanspotpreyfromgreatdistances.

功能介紹：High-resolutionimaging,long-distancezoom,nightvision,andmotiondetection.

預(yù)期效果：Thiscameracanbewidelyusedinsecuritysurveillance,wildlifeobservation,andoutdooractivities.

市場前景：Withitsuniquefeatures,theEagleEyeCameraisexpectedtohavegreatpotentialinthemarket.

4.分析以下句子，并仿照其結(jié)構(gòu)，用英語描述一個仿生學(xué)案例。

"Theinventionofthebullettrainwasinspiredbythebeakofakingfisher,whichallowedthetraintoreducenoiseandincreasespeed."

仿照句子結(jié)構(gòu)：

Thedesignoftheunderwaterrobotwasinfluencedbytheshapeandmovementoftheoctopus,enablingtherobottonavigatesmoothlyandperformcomplextasksintheocean.

5.編寫一段對話，討論仿生學(xué)在未來發(fā)展中可能面臨的挑戰(zhàn)及其解決策略。對話涉及至少兩個人物角色，不少于200詞。

Example:

A:Iheardthatbiomimicryhasgreatpotential,butitalsofacessomechallengesinpracticalapplications.

B:Yes,oneofthechallengesisthedifficultyinreplicatingtheintricatestructuresandfunctionsoflivingorganisms.

A:So,howcanweovercomethischallenge?

B:Wecancollaboratewithbiologistsandmaterialscientiststodevelopadvancedtechnologiesandmanufacturingprocesses.Additionally,weshouldfocusoninterdisciplinaryresearchandinnovation.

A:Thatsoundslikeagoodstrategy.Ibelievebiomimicrywillplayacrucialroleinshapingourfuture.課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測1.課堂小結(jié)：

-本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了仿生學(xué)的定義、應(yīng)用領(lǐng)域和具體案例。

-了解了仿生學(xué)在可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)方面的重要意義。

-掌握了一些與仿生學(xué)相關(guān)的英語詞匯和表達(dá)。

-通過小組討論和課堂展示，鍛煉了合作和表達(dá)能力。

2.當(dāng)堂檢測：

a)選擇題：

1)Whatisbiomimicry?

A.Thestudyofbiologicalstructuresandfunctions.

B.Theapplicationofbiologicalprinciplesinengineeringandtechnology.

C.Theimitationofanimalbehavior.

D.Thestudyofenvironmentalprotection.

Answer:B

2)WhichofthefollowingisNOTanapplicationofbiomimicry?

A.SharkSkinswimsuit.

B.Self-cleaningmaterials.

C.Bullettrain.

D.Mobilephone.

Answer:D

b)簡答題：

1)Describeonebiomimicrycaseanditsapplicationindailylife.

(Answermayvary,butshouldincludeaspecificbiologicalexampleanditsapplication.)

2)Explainthesignificanceofbiomimicryinsustainabledevelopmentandenvironmentalpr