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生活中的仿生设计——利用VJC机器人绘制图形一、教学目标知识目标：1、掌握用多次循环完成循环结构的程序设计，并掌握多次循环的参数设置技巧2、能使用多次循环设计程序，让机器人走正方形、正六边形等图形3、了解多次循环自动生成的JC语言代码的含义技能目标：1、培养学生的自主学习的能力。
2、培养学生发现问题,分析问题,解决问题的能力。
3、通过探究实践，让学生深入掌握相关的技能方法4、培养学生艺术鉴赏的能力。
情感目标：培养和提高学生学习的积极性和主动性。
表达学生内心最想讲的话，进行适当交流沟通。
二、教学重点和难点教学重点：多次循环的程序结构及模块的功能教学难点：多次循环模块的程序结构生成的语言代码程序的含义三、教学课时：一课时四、教学策略设计本节课程利用仿生设计在功能领域机器人的视频导入，激发学生对VJC机器人画图的兴趣，进而探索在编程中解决重复操作的方法，以小组竞争的方式，比拼学生完成的速度和质量，让学生在成功中增强信心，在失败中总结经验。
最后展示学生的程序总结循环结构的使用技巧。
【教学过程】：一、激趣导入引语：生活中有很多仿生的设计，大到建筑设计例如鸟巢，小到酷似老鼠形态的鼠标，在功能性的仿生设计中，已经出现了很多仿照人类运动的机器人，那么下面来观看一段视频，看看机器人能做什么？播放视频文件“机器人绘图”引出新课目标：让机器人绘出美丽的图形联想VB程序的三种结构：顺序结构、循环结构和选择结构设问：VJC程序是否也有这三种结构呢？展示“走正方形”程序，观察流程图程序，有哪些是重复的操作？能否优化程序，提高编程效率呢？引出新课多次循环二、多次循环模块1、讲演展示控制模块库的四个模块，强调循环结构可以优化重复操作讲解多次循环模块的设置方法及图标的表示2、学生练习编程让机器人行走正六边形的轨迹思考：1>循环设置重复几次？2>每次循环机器人转多少度？转向时间是多少？学生程序展示解读JC代码，学生了解其意义三、机器人绘图学生强化训练练习要求：使用VJC编程使机器人行走出一下轨迹正六边形、正八边形、正三角形小组竞赛：在限定时间内，完成机器人绘图的时间最短，即为获胜小组四、拓展练习使用VJC编程使机器人行走出正五角星思考：如何让五角星期中一个尖角位于正上方？提示：起点的选择，仿真中的初始角度学生小组竞赛，展示最先完成的学生程序五、小结本节课同学们掌握了使用循环结构替换程序中的重复操作。
生活中的仿生设计教学设计一、教材内容分析术产品设计中最有挑战性而又最能表现设计者的聪明才智和创造力的环节。
在整个模块教学中有着非常重要的地位。
“生活中的仿生设计”这一节总共有三个内容：设计分析、生活中的仿生设计、方案的比较和权衡。
生活中的仿生设计课本上列举了7 种：“形”、“色”、“声音”、“功能”、“结构”、“意象”、“质感”构思法。
本着以学生为主体，让学生亲身体验技术设计过程的技术课教学理念，本课时是以学生参与技术设计实践活动为主，以案例讲解模仿法中的仿形法和仿生法的特点为辅。
二、学生学情分析1. 本节课的教学对象是高二年级学生，刚刚接触本课程还属于参与设计的初始阶段，模仿性强，具有强烈的求知欲和表现欲，思维也较少受到束缚，敢于尝试，敢于批判，敢于超越。
2. 在实际生活中，利用模仿法设计出来的日用品数不胜数，对于高二的学生来说并不陌生。
因此本节课用了大量的日用品案例，贴近生活，从而减少学生对方案的构思的畏惧感。
3. 经过前面章节的学习，学生已经对技术与设计有了一定的了解，并且积累了一些产品设计的实践经验，为学生学习如何利用模仿法对产品进行设计奠定了良好的基础。
三、教学目标1. 知识与技能（1）认识仿生学的构思的含义；（2）了解模仿法的仿生的特点；了解我们身边的仿生学。
（3）能灵活地运用仿生进行方案的构思，说出仿生学的应用。
2．过程与方法（1）通过丰富的生活案例引入，理论解析，理解模仿法在产品构思中的应用；（2）通过组织设计与制作手机支撑架的实践活动，引导学生能灵活地运用仿形法和仿生法进行方案的构思。
3. 情感态度与价值观（1）通过大量的设计案例，激发学生的创作灵感，培养模仿创新的思维，并从中享受创造的快乐；（2）通过亲身设计感受构思方法对灵活构思的帮助并在构思过程中领悟：做个善于观察生活的有心人。
四、教学重点与难点重点：理解并运用模仿法进行方案或产品的构思；难点：组织手机支撑架的设计活动，使活动产生较好的实际效果，让每一位学生都积极参与到活动中去。
仿生学的20个例子以下是仿生学的20个例子：1. 鲨鱼皮肤：模仿鲨鱼皮肤纹理的泳衣被称为“快皮”，它可以减少水流阻力，使游泳速度更快。
2. 飞鸟：飞机、直升机等飞行器的设计灵感来源于鸟类。
例如，莱特兄弟的飞机就是仿照鸟类的翅膀设计而成的。
3. 蝙蝠回声定位：模仿蝙蝠回声定位原理的雷达技术可以用于探测障碍物、跟踪目标等。
4. 蜻蜓翅膀：蜻蜓翅膀具有独特的结构，可以使其在飞行时自动调整角度和速度。
模仿蜻蜓翅膀的原理，可以设计出更轻、更高效的飞机和直升机。
5. 鱼类：鱼类的流线型身体可以使其在水中游得更快、更远。
模仿鱼类的身体结构，可以设计出更快的船只和潜水器。
6. 蜘蛛丝：蜘蛛丝具有很高的强度和弹性，可以用于制造高强度材料、生物材料等。
7. 蜜蜂舞蹈：蜜蜂通过特定的舞蹈来交流食物来源的位置信息。
人类通过模仿蜜蜂的舞蹈，可以更好地理解自然界的交流方式和生态系统的运作规律。
8. 蛇的热感应器官：模仿蛇的热感应器官，可以设计出用于寻找目标的红外线传感器。
9. 壁虎足部：壁虎足部具有粘附力强的特点，可以使其在垂直表面上攀爬。
通过模仿壁虎足部的结构和功能，可以制造出更可靠的粘附材料和表面材料。
10. 象鼻：大象的鼻子具有灵活、强壮的特点，可以用于挖掘、吸水等。
通过模仿象鼻的结构和功能，可以设计出更加实用的机械臂和工具手。
11. 鳄鱼夹子：鳄鱼的夹子具有强力的夹持力和自锁功能，可以用于夹持、固定等应用场景。
通过模仿鳄鱼夹子的结构和功能，可以制造出更加可靠的夹具和工具。
12. 鹿角：鹿角具有独特的结构和强度，可以用于防御和攻击。
通过模仿鹿角的结构和功能，可以设计出更加实用的材料和结构。
13. 蝴蝶翅膀：蝴蝶翅膀具有绚丽多彩的色彩和独特的结构，可以用于制造美丽的装饰品和艺术品。
通过模仿蝴蝶翅膀的色彩和结构，可以制造出更加美观的材料和表面处理技术。
14. 鼹鼠爪子：鼹鼠的爪子具有强大的挖掘能力，可以用于挖掘隧道和寻找食物。
《生活中的仿生设计》学历案（第一课时）一、学习主题《生活中的仿生设计》——初中劳动技术课程。
本节课的主题将围绕仿生设计的概念及其在生活中的应用展开，让学生初步掌握仿生设计的原理，体验设计与制作的乐趣，培养学生的动手实践能力与创新意识。
二、学习目标1. 知识与理解：了解仿生设计的概念、原理及其在生活中的应用，认识不同仿生设计实例。
2. 技能与操作：学会观察、分析仿生设计的特征，并尝试进行简单的仿生设计制作。
3. 情感态度与价值观：培养学生对仿生设计的兴趣，增强学生的创新意识与环保意识。
三、评价任务1. 课堂表现评价：观察学生在课堂上的参与度、积极性及对仿生设计原理的理解程度。
2. 作品评价：评价学生仿生设计作品的创意性、实用性及制作过程的规范性。
3. 自我反思评价：引导学生对学习过程进行反思，总结收获与不足。
四、学习过程1. 导入新课（5分钟）通过展示生活中常见的仿生设计实例（如仿生鱼鳍鞋、仿生鸟翼飞机等），激发学生的兴趣，引导学生思考这些设计背后的原理。
2. 概念讲解（10分钟）讲解仿生设计的概念、原理及其在生活中的应用，让学生明确本节课的学习目标。
3. 实例分析（15分钟）分析几个典型的仿生设计实例，如蜻蜓的翅膀与飞机机翼的仿生关系，蜘蛛网的结构与防弹衣的仿生应用等，让学生了解仿生设计的具体应用。
4. 动手实践（20分钟）学生分组进行简单的仿生设计制作，如制作一个简单的仿生鱼鳍手模或一个仿生昆虫造型的灯具等。
教师巡回指导，帮助学生解决制作过程中的问题。
5. 作品展示与交流（10分钟）学生展示自己的作品，并与其他同学进行交流与分享，互相评价作品。
6. 课堂总结（5分钟）总结本节课的学习内容，强调仿生设计在生活中的应用及意义，引导学生思考如何将所学知识应用到实际生活中。
五、检测与作业1. 课堂检测：通过小测试或问答的方式检测学生对仿生设计原理的理解程度。
2. 课后作业：让学生收集生活中其他仿生设计的实例，并尝试用所学知识进行分析，写一篇简短的报告或心得体会。
