《眼睛与仿生学》教案

概要：目前仿生学已经成为现代发展新技术的重要途径。其研究范围已发展有：一、感觉器官模拟──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。二、神经元和神经网络的模拟──目前已制成的“人工智能机”、“自学习机”（经过两小时的训练就能正确分辨超声波是潜艇还是海豚发出的）。三、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”和生物种的“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。四、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，可以行成。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50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。五、生物力能学──如模仿萤火虫把化学能变化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

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目前仿生学已经成为现代发展新技术的重要途径。其研究范围已发展有：
一、感觉器官模拟──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。
二、神经元和神经网络的模拟──目前已制成的“人工智能机”、“自学习机”（经过两小时的训练就能正确分辨超声波是潜艇还是海豚发出的）。
三、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”和生物种的“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。
四、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，可以行成。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50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。
五、生物力能学──如模仿萤火虫把化学能变化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。
六、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运用。
《一次大型的泥石流》
【目的要求】
1.了解数据的说明方法在记述性说明文中的作用。
2.掌握时间先后的说明顺序，以及整体“总──分──总”式和互体“纵式”的结构特点。
【课文解析】
1.注音释义
罕见（han）   滂沱（páng tuó）   裸露（luǒ）
瞬时：转眼间   罕见：少见   滂沱：雨下得很大
2.内容主旨
课文可以分为三个部分，段意及层次可以归纳如下：
(一)概括介绍泥石流 定义(1)
(1—2)          破坏力(2)
1.爆发概况(3)
过渡(4)
天气条件、过程(5)
(二)泥石流爆发的实况   2.       阵性流(6)
连续流(7)
形态变化(8)               
总结(9)       
3.又一次泥石流(10)
(三)原因及防治  原因(11)
防治(12)
这篇文章是一篇介绍自然现像的记述性说明文，着重介绍了一次大型泥石流的爆发经过，以及对它的发生、发展和防治的若干规律性的认识，阐明了泥石流的特征和大型泥石流的危害。在说明的过程中，采用了记叙、描写的表达方式，从形式上看与记叙极其类似，这类说明文可称为记述性说明文。
记述性说明文虽然同记叙文极其类似，但两者有本质的区别。记述性说明文必须尊重科学事实，真实而全面地反明事物发生发展的过程，在描写时，记述性说明文不掺入主观的情感色彩，必须以尊重事实为基础来展开描写。其目的在于将读者陌生的事物具体化，以便更精确地说明它们，描写是为说明来服务的。
3.说明顺序
课文对泥石流的说明采用先作概括介绍，然后具体介绍爆发的经过，最后作综合分析说明的方法。这一点从文章的结构安排中看得非常清楚，文章的第一部分先简要说明什么是泥石流，然后从泥石流的破坏力很强很自然地具体举出蒋家沟的泥石流。第二部分则具体地详细介绍了蒋家沟一次大型泥石流的经过，使读者对泥石流的特征有了更为明确的了解。然后，文章很自然地过渡到第三部分，说明泥石流灾害发生的原因及防治方法。从文章的主要部分来看。则是通过时间顺序根据当时出现的不同形态的泥石流运动的情况作了详细的具体的说明，从下文中的表格我们可以一目了然。
时间 过程 阶段
26日夜间 乌云密布 酝
酿
27日凌晨 狂风呼啸，大雨倾盆 
27日天亮 大雨转细 
6时25分 从山沟里传出巨响，流水量增大。稍过片刻，出现断流，泥石流滚滚而出。 爆
发
6时25分后 出现泥石流的阵性流，第三阵过去后，沟床上游泥厚达1米左右。 
6时40分 第四阵涌来，流速大大加快，浪头滚滚，泥沫四溅 
8时20分 大雨滂沱，出现连续流，巨大的连续流历时40分钟后又转成阵性流，一直持续5个多小时 
中午12时30分 稀性的连续流变成水流，泥石流才完全结束 结束
4.结构特征
通过对课文内容的分析（见“内容主旨”），全文整体是按先概括后具体再归纳的顺序安排的结构，因此，全文采用了“总──分──总”的形式。
通过对课文主体的分析（见“说明顺序”），主体部分以泥石流发生、发展、结束过程为顺序，各个层次的顺序不能任意调换。
5.说明方法
文章根据切实调查和精细的考察，多处列举了一系列精确具体的数字。如介绍蒋家沟这一次大规模泥石流时，就两次用表示总量、数量、流速、容量、冲击力，延续时间的具体数字来令人信服地说明泥石流的规模之大，气势之猛。对泥石流爆发中流速流量的数据尤为详尽。泥石流爆发前，水的流量增大到3—4立方米每秒。阵性流发生时，最大流速达10.9米每秒，流量达500立方米每秒。发展到连续流时，流连高达12—15米每秒，流量增至500—800立方米每秒。使用数据时，根据情况的不同，分别使用了确数和概数。这些数据的运用，准确地反映了事物本身的情况。
【资料窗】
山地突然爆发的饱含大量泥沙，石块的洪流。多见于半干旱山地高原地区。其形成条件是：地形陡峻，松散堆积物丰富，特大暴雨或大量冰融水的流出。爆发时，山鸣地动，暴雨，雪水或冰川融水夹带固体物质沿陡坡汹涌滚流而下，历时短暂，但来势凶猛，往往能埋没农田，堵塞江河，毁坏路基桥涵等建筑物，具有极大破坏力。

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