中学生物学教材分析与教学设计

范文一：中学生物学教材分析与教学设计

中学生物学教材分析与教学设计

课程编号:2512460

英文名称:Studies on Biology Teaching Material of Middle SchoolandInstructional Design

of Science

课程负责人:卜庆梅

师资队伍:卜庆梅王丽娟

适用专业:生物科学

开课学期:第五学期

课程类型:选修

先修课程:心理学/2790510、教育学/2790520、生物学教学论/2532050

总学时:理论学时36 实践学时 0 课外学时 0

学分:2

内容简介:

课程性质、目的、任务

《中学生物学教材分析与教学设计》是生物科学专业的一门必修课，本课程是生物学教学论的重要组成部分，是生物学科与教材理论和教学系统设计理论相交的产物。首先，它以中学生物学教材为对象，旨在揭示中学生物学教材的一般规律;其次，它运用系统思想和方法，以学习理论、教学理论和传播理论为基础，指导中学生物学教学设计。因此，本课程是一门操作性和实用性很强的生物教育科学。本课程的任务是:通过系统的学习，使学生掌握中学生物学教材的体系;通过选读各类典型的教材并进行切实的分析训练，培养学生独立钻研教材、分析教材、处理教材、编写教学参考资料的能力;通过系统的理论学习和教学设计训练，帮助学生掌握生物学教学设计的基本理论;培养学生初步的生物学教学设计能力，解决教学问题;同时培养学生治学严谨、理论联系实际的作风，以及热爱教育工作的态度。

教学基本要求

1(掌握中学生物学教材分析的一般方法和基本程序;

2(正确理解中学生物学教材分析的重要性，并了解其基本要求;

3(掌握新课程理念下中学生物学教材的体系;

4(初步具备独立钻研教材、分析教材、处理教材、编写教学参考资料的能力;

5. 了解教学设计的基本指导思想、概念和理论，初步掌握教学设计的方法及步骤;

6. 掌握教学设计基本原理，并初步具有应用系统方法分析和解决生物学教学问题的能力;

7. 对生物学教学设计产生兴趣，并有意结合生物学教材，在教学实践中进行应用与创新。

8(树立正确的专业思想，热爱教育事业，养成对工作认真、敢负责任的态度，有终身学习的愿望和能力。

课程基本内容要求

1教材分析包括教材的概念以及生物学教材的类型;中学生物学教材分析的一般方法和基本程序;中学生物学教材的基本要求和教学设计的基本理论;中学生物学教材及其发展、中学生物学教材体系及教材的结构;义务教育生物学教材分析和普通高中生物学教材进行整体分析和具体分析;开展生物学教材编审和优化研究。

2(教学设计包括学习者和学习需要的分析、教学目标的书写、教学方法和策略的选择、教学过程的设计、教学媒体的设计、教学设计案例及教学设计成果评价与修改。考试形式

本课程重视平时的复习与作业，每一章都有作业，主要是学生自己练习，达到目标即可。本课程的期末考试方式采用开卷考试。考试题目类型可以采用案例分析题、编制教案题、一堂课的教学

设计等。

本课程总评成绩由期末考试成绩和平时学习成绩两部分构成，采用百分制。期末考试成绩占总评成绩的70,，平时成绩占总评成绩的30,。

选用教材

1(人民教育出版社等:《生物(普通高中课程标准实验教科书)》，人民教育出版社，2004年

2(刘植义:《生物学(普通高中课程标准实验教科书)》，河北少年儿童出版社，2004年

3(张新时:《生物学(普通高中课程标准实验教科书)》，中国地图出版社，2004年

4(课程教材研究所:《生物学(义务教育课程标准实验教科书)》，人民教育出版社，2001年

5(刘恩山:《生物学(义务教育课程标准实验教科书)》，北京师范大学出版社，2003年

6(《人民教育》编辑部:《新课程优秀教学设计与案例》，海南出版社，2003年

7(何克抗:《教学系统设计》，北京师范大学出版社, 2003年

8. P?L?史密斯、T?J?雷根著，庞维国等译:《教学设计》，华东师范大学出版社，2007年

范文二：中学生物学教学设计与案例分析

第五题：五、以你自己熟悉的一节课为例，说明教学设计的一般过程和方法。

除了具有教学设计的所有要点之外，教学设计的篆写一般要符合以下几点：

（一）明确所写题目领域，把握此领域内容的基本方向、基本要求，做到基本东西不跑偏。

（二）研读教材，同中求异：研读教材，重要的是要到别人看到的，还要看到别人看不到的，要从三个维度——编辑、学生、教师的视角解读教材。读懂教材的基本方法，主要是“一看二想三答四验”：一看：有什么——教材中有什么二想：为什么

1. 不这样行吗，不这样行，干吗非要这样，教材要传递是什么 2. 教材前后之间的逻辑关系是什么 3. 根据教材编排确定的教学策略是什么 4. 如果出考题，考什么，怎么考三答：是什么——不想明白不罢休四验：再思考——看教参、阅读书籍

（三）研读学生，积累学生经验：研读学生，要科学严谨、求真求实，要不断思考、反思、实践，研读教材的基本方法有三种——前测、试讲、访谈。根据所讲内容进行前测，可以了解学生关于此知识点的学习基础、生活经验，试讲可以积累学生学习过程经验，便于教师调整教学进程，个人访谈，可以了解不同层次、不同水平学生与众不同的思维过程，可以帮助教师采用多种方式应对学生思维的复杂化。

（四）提出自己的思考，确定设计的主题：主题要清晰明了、生动有趣、凸显本质，一个好的主题不仅彰显作者的智慧，还最大限度的激发他人的兴趣，增加文章的力度和厚度。

（五）行文：行文要结构严谨、瞻前顾后、环环紧扣，好的文章前后呼应、重点突出、观点明确。

以《酶的作用和本质》为例

①教材分析

细胞是一个开放的系统，时刻与周围环境进行着物质和能量的交换。上一章重点介绍了有关细胞对物质的输入和输出等内容，本章顺理成章的介绍能量是如何输入细胞以及细胞是怎样利用这些能量的。知识点承上启下，符合认知规律。

本章第1节主要涵盖3个知识点，分别介绍了酶在细胞代谢中的作用、酶的本质、酶的三个特性。

本节课的教学将围绕前两个知识点展开，设计为1课时，同时也遵照了教材本身的安排。根据《高中生物新课程标准》“说明酶在代谢中的作用”是理解水平的具体内容标准。教材安排学生做实验“比较过氧化氢在不同条件下的分解”速率，引导学生自己得出结论，从而切身体会到酶具有很高的催化效率及其生理意义。

关于酶的化学本质，教材引导学生分析资料“关于酶本质的探索”自行归纳、总结、完善并能阐明和解释酶的定义。

在教材分析过程中，教学设计中我认为主要要解决一下几个问题：

1．教材本身呈现的第一课时教学内容相对较多，如何合理删减和调整部分教学内容，强调并突出重点，提高教学效率？

2．同学们在初三化学课上对无机催化剂作用的认识是比较成熟和完整的，本课能否以此为切入点引导学生运用旧知，举一反三，理解催化剂共性？

3．高中新课程标准比较初中新课程标准在课程基本理念的设计上，更加注重生物学知识与现实生活的联系。这一课程理念怎样在本课中体现和养成？ ②学情分析

学生在初中阶段学习了消化酶，做过探究馒头在口腔中变化的实验，基本掌握了一般实

验仪器的操作方法和注意事项；

跨学科而言，学生在初三化学课上比较成熟和完整的认识了无机催化剂的作用；学生通过初中新课改的训练，已经具备了自主合作探究的基本学习态度、研究精神以及进行探究性学习的相关能力和方法。 ③教学目标

1．学生通过小组合作完成实验“比较过氧化氢在不同条件下的分解”，正确使用相关实验

器具，分析相关讨论问题，从而知道酶具有很高的催化效率及其生理意义； 2．学生通过阅读并分析资料“关于酶本质的探索”，归纳、总结、完善并理解酶的定义，

体会并养成科学探究在艰难中以及争论中不断继承、创新、实践的科学精神和态度； 3．学生通过联系初三化学课知识，从现实生活中举例子等方法，了解活化能的概念，理解

酶作为生物催化剂与其他无机催化剂的共同特征和作用，掌握跨学科、跨领域从现实生活中学习的技能。 ④教学重难点

教学重点：

（1）酶的作用、本质；（2）酶的高效性。

教学难点：

（1）酶能降低化学反应的活化能；

（2）学生小组实验的教学指导，保证课堂的有序和效率。

⑤思想策略

在综合分析教材、学情的基础上，我提出本着面向全体学生，突出学生学习主体地位的教学指导思想。

本课以“提出问题→解决问题→提高问题”甚至“在问题中发现问题，解决问题”的“问题导学”模式为主要策略，以学生“合作、探究”为主要学习方式，充分运用并积极挖掘多元的教学资源，深入联系生活实际，在实验中理解，在分析中感悟，在讨论中完善，从而有效实现教学目标的达成。 ⑥教学流程

本堂课中最关键的是带领学生搞懂“酶的本质”和“酶的作用”，这两部分学生很不容易搞懂，因此在教学过程中，还应该设置一些更加浅显易懂的例子，以比喻的形式讲解，帮助学生理解。另外，在实验操作过程中，还要注意学生的安全强调，实验仪器的使用等等，让学生在体验的过程中收获知识。者部分内容是之后学习呼吸与光合作用的基础，也是生物学科中的重点基础内容，可适当地进行拓展，让学生融会贯通，对生命现象有更深刻的认识，更加热爱生命、热爱生活。

范文三：中学生物学教材分析与教学设计

《中学生物学教材分析与教学设计》

一、课程基本信息

课程编号:2512460

课程中文名称:中学生物学教材分析与教学设计

课程英文名称:Studies on Biology Teaching Material of Middle

SchoolandInstructional Design of Science

课程类型:专业必修课

总学时: 36 理论学时:36

学分: 2

适用专业:生物科学

先修课程:心理学、教育学、生物学教学论

开课院系:生命科学学院

二、课程性质和任务

三、课程教学目标

1(掌握中学生物学教材分析的一般方法和基本程序;

2(正确理解中学生物学教材分析的重要性，并了解其基本要求;

3(掌握新课程理念下中学生物学教材的体系;

4(初步具备独立钻研教材、分析教材、处理教材、编写教学参考资料的能力;

5. 了解教学设计的基本指导思想、概念和理论，初步掌握教学设计的方法及步骤;

6. 掌握教学设计基本原理，并初步具有应用系统方法分析和解决生物学教学问题

的能力;

7. 对生物学教学设计产生兴趣，并有意结合生物学教材，在教学实践中进行应用

与创新。

8 树立正确的专业思想，热爱教育事业，养成对工作认真、敢负责任的态度，有

终身学习的愿望和能力。

四、理论教学环节和基本要求

……绪论

1(掌握教材的概念以及生物学教材的类型;掌握教学设计的定义及其作用; 2(理解中学生物学教材分析的重要性;理解教学设计的特点; 3(掌握中学生物学教材分析的一般方法和基本程序;

4(了解分析中学生物学教材的基本要求和教学设计的基本理论。教学重点:教材的概念及生物学教材的类型;教学设计的定义及其作用。教学难点:中学生物学教材分析的一般方法和基本程序;教学设计的特点。

第一部分教材分析第一章中学生物学教材及其发展 1(了解我国中学生物学教材的概貌，把握中学生物学教材的演变过程; 2(了解美国、英国、日本等国生物学教材的现状;

3(结合我国生物学课程标准，了解生物学教材的发展趋势。

第二章中学生物学教材体系研究

1(认识中学生物学教材的系统;

2(把握中学生物学教材的结构;

教学重点:中学生物学教材的结构。

教学难点:中学生物学教材的结构。

第三章义务教育生物学教材分析

1(明确义务教育生物学教材编写的指导思想;

2(掌握义务教育生物学教学内容;

3(了解义务教育生物学教材特点，掌握分析教材的一般规律; 4(了解不同版本教材的特点。

教学重点:义务教育生物学教学内容。

教学难点:分析教材的一般规律。

第四章普通高中生物学教材分析 1(明确普通高中生物学教材编写的指导思想; 2(掌握普通高中生物学教学内容;

3(了解高中生物学教材特点，掌握分析教材的一般规律; 4(了解不同版本教材的特点。

教学重点:普通高中生物学教学内容。

教学难点:分析教材的一般规律。

第五章生物学教材编审和优化研究 1(了解生物学教材的编选标准;

2(把握生物学教材的编排类型;

3(掌握生物学教材编制的评价标准。

4. 认识生物学教材要素优化的要求;

5(明确生物学教材结构优化的途径;

6. 把握生物学教材整体优化的规律。

教学重点:生物学教材的编选标准和编排类型;生物学教材结构优化的途径。

教学难点:生物学教材编制的评价标准;生物学教材整体优化的规律

第二部分教学设计第六章学习者和学习需要的分析 1(了解学习者的特征、起点能力和学习风格; 2(学会分析学习者和学习需要。

教学重点:学习者的分析。

教学难点:学习需要的分析。

第七章教学目标的书写 1(了解教学目标的分类理论;

2(掌握教学目标设计的依据和基本要求;

3(掌握教学目标设计的基本程序。

教学重点:教学目标设计的依据和基本要求。教学难点:学目标设计的基本程序。

第八章教学方法和策略的选择 1(了解教学方法和教学策略的分类;

2(掌握教学方法和策略设计的依据和基本要求;

3(结合案例，了解当代教学方法和策略的特点。

教学重点:教学方法和策略设计的依据和基本要求。

教学难点:教学方法和策略设计的依据。

第九章教学过程的设计

1(掌握教学过程设计的依据;

2(结合案例，理解教学过程的最优化。

教学重点:教学过程的最优化。

教学难点:教学原则和教学过程设计的依据。

第十章教学媒体的设计

1(掌握教学媒体的概念及其选择依据;

2(了解信息技术与生物学课程的整合;

3(结合案例，掌握教学媒体的设计。

教学重点:教学媒体的选择依据。

教学难点:信息技术与生物学课程的整合。

第十一章教学设计案例及教学设计成果评价与修改 1(结合案例，掌握不同课型的教学设计;

2(学会对教学设计成果的正确评价;

3(学会对教学设计产品的及时修改。

教学重点:教学设计成果的评价及修改。

教学难点:教学设计成果的评价及修改。

五、有关教学环节的说明

《中学生物学教材分析与教学设计》课程的教学，安排一个学期，课时计划是每周,学时。本课程教学主要采用课堂讲授和案例教学，并与教育见习相结合，课程采用多媒体技术手段辅助教学。

本课程重视平时的复习与作业，每一章都有作业，主要是学生自己练习，达到目标即可。本课程的期末考试方式采用开卷考试。考试题目类型可以采用案例分析题、编制教案题、一堂课的教学设计等。

本课程总评成绩由期末考试成绩和平时学习成绩两部分构成，采用百分制。期末考试成绩占总评成绩的70,，平时成绩占总评成绩的30,。

六、学时分配

各教学环节学时分配

章次小讲实上习讨课

备注

计授验机题论外绪论 2 2 第一章中学生物学教材及其发展 2 2 第二章中学生物学教材体系研究 2 2 第三章义务教育生物学教材分析 6 6 1 第四章普通高中生物学教材分析 6 6 1 第五章生物学教材编审与优化研究 2 2 第六章学习者和学习需要的分析 2 2 第七章教学目标的书写 2 2 1 第八章教学方法和策略的选择 2 2 第九章教学过程的设计 2 2 第十章教学媒体的设计 2 2 第十一章教学设计案例及教学设计

6 6 1 成果的评价与修改

习题不计算

合计 36 4

在内

七、教材及主要教学参考书目

1(人民教育出版社等编著(《生物(普通高中课程标准实验教科书)》(第一版(北京:人民教育出版社，2004年

2(刘植义等主编(《生物学(普通高中课程标准实验教科书)》(第一版(石家庄:河北少年儿童出版社，2004年

3(张新时主编(《生物学(普通高中课程标准实验教科书)》(第一版(北京:中国地图出版社，2004年

4(课程教材研究所等编著(《生物学(义务教育课程标准实验教科书)》(第一版(北京:人民教育出版社，2001年

5(刘恩山主编(《生物学(义务教育课程标准实验教科书)》(第一版(北京:北京

师范大学出版社，2003年

6(《人民教育》编辑部编著(《新课程优秀教学设计与案例》(第一版(海口:海南出版社，2003年

7.何克抗主编，《教学系统设计》(第二版(北京 : 北京师范大学出版社, 2003年

8. P?L?史密斯，T?J?雷根著，庞维国等译(《教学设计》,第三版,上海:华东师范大学出版社，2007年

执笔人:王丽娟教研室主任:卜庆梅教学院长(主任):张萍

范文四：中学生物学教学设计与案例分析

《酶的作用和本质》

一、教材分析

本章第1节主要涵盖3个知识点，分别介绍了酶在细胞代谢中的作用、酶的本质、酶的三个特性。

关于酶的化学本质，教材引导学生分析资料“关于酶本质的探索”自行归纳、总结、完善并能阐明和解释酶的定义。

在教材分析过程中，教学设计中我认为主要要解决一下几个问题：

1．教材本身呈现的第一课时教学内容相对较多，如何合理删减和调整部分教学内容，强调并突出重点，提高教学效率？

2．同学们在初三化学课上对无机催化剂作用的认识是比较成熟和完整的，本课能否以此为切入点引导学生运用旧知，举一反三，理解催化剂共性？

3．高中新课程标准比较初中新课程标准在课程基本理念的设计上，更加注重生物学知识与现实生活的联系。这一课程理念怎样在本课中体现和养成？二、学情分析

学生在初中阶段学习了消化酶，做过探究馒头在口腔中变化的实验，基本掌握了一般实验仪器的操作方法和注意事项；

跨学科而言，学生在初三化学课上比较成熟和完整的认识了无机催化剂的作用；学生通过初中新课改的训练，已经具备了自主合作探究的基本学习态度、研究精神以及进行探究性学习的相关能力和方法。三、教学目标

1．学生通过小组合作完成实验“比较过氧化氢在不同条件下的分解”，正确使用相关实验

酶作为生物催化剂与其他无机催化剂的共同特征和作用，掌握跨学科、跨领域从现实生活中学习的技能。四教学重难点

教学重点：

（1）酶的作用、本质；（2）酶的高效性。教学难点：

（1）酶能降低化学反应的活化能；

（2）学生小组实验的教学指导，保证课堂的有序和效率。五、思想策略

在综合分析教材、学情的基础上，我提出本着面向全体学生，突出学生学习主体地位的

教学指导思想。

本课以“提出问题→解决问题→提高问题”甚至“在问题中发现问题，解决问题”的“问题导学”模式为主要策略，以学生“合作、探究”为主要学习方式，充分运用并积极挖掘多元的教学资源，深入联系生活实际，在实验中理解，在分析中感悟，在讨论中完善，从而有效实现教学目标的达成。六、教学流程

第一节《生物的特征》教案

设计思路：

本节是初中生物第一课，教师应通过这节课激发学生对生物学的热情，宜采用比较轻松活泼的课堂组织形式。引导学生根据书上提供的图片和文字资料和已有的生物学知识，说明生物的特征。学生以小组为单位抽题讨论。另外，本节的重点知识就是掌握生物与非生物的区分方法，而区分的过程则需要通过对比待分析事物与生物的一般特征是否吻合。

教学目标：一、知识目标：

1.观察生物和非生物，比较它们的区别。 2.能够举例说明生物具有的共同特征。二、能力目标：

提高观察能力、发散思维能力、分析问题的能力和表达能力。三、情感目标：

增强热爱大自然、保护大自然的情感，更加热爱生活，珍爱生命。重点难点：

1．引导学生观察生命活动的现象，并得出生物的基本特征是本节教学的重点。 2．一些生物的特殊生理现象的分析和归类是本节教学的难点。课时安排１课时课前准备：

1．活体生物如：盆载的植物体１-２种； 2．动物标本１-２件；

3．珊瑚；小机器人；有关的投影片等。教学设计：

引入：展示盆栽植物和一个小机器人，说明它们的根本不同在哪里？

盆栽植物是生物。说明生物与非生物是有区别的。生物具有区别非生物的本质特征。引导学生根据书上提供的图片和文字资料和已有的生物学知识，说明生物的特征。学生以小组为单位抽题讨论（如果学生人多可两组一题）小组选出组长、记录员、发言人。小组研究讨论结束后，可研究讨论其他组的题。待各组完成后，各组派代表向全班汇报，最后可以安排本小组同学补充发言，而后其他小组同学再发言补充（教师除了组织学生的活动，可以作为学生中的一员参与他们的讨论和研究）。

下面是讨论的大致内容： 1．生物的生活需要营养物质

（1）植物可以通过光合作用自己制造有机物，并为动物提供了食物；（2）寄生植物获取别的生物体中的有机物。如猪笼草、菟丝子、食人树等；（3）动物从自然环境中获取现成的有机物。如猫抓鼠吃；青蛙抓虫吃；狗吃肉；羊吃草等；

（4）细菌、真菌等分解枯枝落叶朽木动物的尸体粪便等有机物。任何生物的生存都需要营养物质。

2．生物需要呼吸

（1）植物的光合作用需要的能量来自呼吸作用提供，植物的各项生理活动所需要的能量都是由呼吸作用提供的。

（2）人从出生到生命的最后一刻不能停止的是呼吸。成人呼吸频率16-18/每分钟。（3）鱼生活在水中需要大量滤水从水中摄取氧气。（4）鲸每15-20分钟就要从水中冒出呼吸一次。

（5）水生的爬行动物有专门适应水中进行气体交换的结构，如海龟它的肺能贮藏空气，它的泄殖腔内有肛门囊，囊壁富有血管，可在水中呼吸。鳖喉部有粘膜形成绒毛突起，其上毛细血管丰富，水中气体可由此进入，可以10小时在水中不出来。

（6）水生植物有气道如藕的茎中有气道；水稻的茎杆是中空的可通气。 3．生物体都能繁殖后代

（1）许多植物能够产生种子。用种子繁殖后代。

（2）有些植物能产生秧子如白薯、草莓；小麦、水稻能分蘖；（3）白薯、土豆能出芽。

（4）藻类、苔藓、蕨类能产生孢子，用孢子繁殖后代。（5）细菌、草履虫等生物通过分裂生殖，产生新个体。（6）许多动物通过产崽繁殖后代。 4．生物能对外界刺激做出反应（1）植物缺水会发蔫；水多了会涝。（2）施肥少了长不好；施肥多了会烧苗。

（3）含羞草受到外界刺激会做出反应；捕虫植物有特殊的捕虫作用。（4）植物有向光性、向水性、向肥性等。

（5）动物会捕捉食物逃避敌害等。 5．生物能将身体内产生的废物排出（1）植物能够通过落叶带走一部分废物。

（2）人可以通过出汗、呼出气体和排尿等将废物排出体外。 6．生物能生长

（1）植物能由一粒种子长成一棵参天大树。

（2）小鸟由卵孵出长成大鸟。小孩能够长成一个大人。等 7．生物还会生病、衰老、死亡（1）植物有生有死，植物会生病。（2）动物有生有死，动物也会生病。

8．除病毒外，生物都是由细胞构成的，细胞是生物结构和功能的基本单位，等等。总结：通过本节课的学习，你能说一说什么是生物吗？（根据生物的特征说）

范文五：生物与生物学-教学设计

第1章生物学——研究生物的科学

第1节生物与生物学（第2课时）

连云港市东港中学新校区翟天智

一、教学目标：

1. 知识目标

概述生物学的概念，举例说出生物的生命现象和基本特征，说出生物、生物学与生活、生产的关系，了解生物学的发展前景。

2. 能力目标

初步学会图文分析，能通过观察图片信息分析归纳生物的基本特征，查阅相关资料，了解生物和生物学在人类生活、生产、医疗卫生等领域的应用。

3. 情感态度与价值观目标

激发学生学习生物学的兴趣，引导学生初步养成关注周围的生物，关注生活、生产、社会中生物学的良好习惯，初步形成图文分析、举例说明、发现问题等生物科学素养。

二、教学重点：

认识生物的基本特征，了解生物学的研究内容。

三、教学难点：

了解生物学的研究内容。

四、教学准备：

学生课前收集有关生物在仿生学上的应用及生物学发展现状的图文资源。

五、教学过程：

附：学生收集的资料

1. 长颈鹿和“抗荷服”

长颈鹿是目前世界上最高的动物，其大脑和心脏的距离约3米，完全是靠高达160毫米－260毫米汞柱的血压把血液送到大脑的。按分析，当长颈鹿低头饮水时，大脑的位置低于心脏，大量的血液会涌上大脑，使血压更加增高。但是，世界上没有一只长颈鹿会在饮水时得脑充血或血管破裂等疾病而死。原来，是裹在长颈鹿身上的一层厚皮紧紧箍住了血管，限制了血压，飞机设计师和航空生物学家依照这一原理，设计出一种新颖的“抗荷服”，从而解决了超高速歼击机驾驶员在突然加速爬升时因脑部缺血而引起的痛苦。这种“抗荷服”内有一装置，当飞机加速时可压缩空气，还能对血管产生相应的压力。

2. 鲸鱼和潜艇的“鲸背效应”

当代核潜艇能长时间潜航于冰海之下，但若在冰下发射导弹，则必须破冰上浮，这就碰到了力学上的难题。潜艇专家从鲸鱼每隔10分钟必须破冰吸一次气中得到启迪，在潜艇顶部突起的指挥台围壳和上层建筑方面，作了加强材料力度和外形仿鲸背处理，果然取得了破冰时的“鲸背效应”。

3. 乌贼和鱼雷诱饵

乌贼体内有囊状物能分泌黑色液体，遇到危险时便释放出这种黑色液体，诱骗攻击者上当。潜艇设计者们仿效设计成鱼雷诱饵。现在鱼雷诱饵酷似一艘袖珍潜艇，既可按潜艇的航向航行，航速不变；也可模拟噪音、螺旋桨节拍、声信号和多普勒音调变化等。正是它这种惟妙惟肖的表演，令敌潜艇或攻击中的鱼雷真假难辨。

4．蛙和电子蛙眼

青蛙的眼睛对小飞虫非常敏感，当小飞虫在它头上飞时，它会盯住不放。于是，人们模仿蛙眼的结构原理制成了“电子蛙眼”，可用来识别飞行中的飞机和导弹，也可用来预防飞机相撞。

5. 雷达与蝙蝠

科学家根据蝙蝠发出超声波探测目标的“回波原理”发明了雷达，用以及时探测飞机的方向和距离。

6. 荧光灯和萤火虫

萤火虫所发出的光是化学光，它通过一定反应将化学能几乎百分之百地转成了光能。根据萤火虫发光原理制造了由电能转变成光能的荧光灯。

7. 龟壳的背和建筑

龟壳的背甲呈拱形,跨度大,虽然只有2mm厚,使用铁锤敲砸也难破坏。建筑学家模仿它设计的薄壳建筑有许多优点:用料少,跨度大,坚固耐用。

8. 响尾蛇导弹和蛇

响尾蛇导弹等就是科学家模仿蛇的“热眼”功能和其舌上排列着一种似照相机装置的天然红外线感知能力的原理，研制开发出来的现代化武器。

9. 蝴蝶与卫星控温系统

科学家们受蝴蝶身上的鳞片会随阳光的照射方向自动变换角度而调节体温的启发，将人造卫星的控温系统制成了叶片正反两面辐射、散热能力相差很大的百叶窗样式，在每扇窗的转动位置安装有对温度敏感的金属丝，随温度变化可调节窗的开合，从而保持了人造卫星内部温度的恒定。

10. 苍蝇与蝇眼照相机

苍蝇的复眼包含4000个可独立成像的单眼，能看清几乎360度范围内的物体。此据，人们制成了由1329块小透镜组成的一次可拍1329张高分辨率照片的蝇眼照相机。

苍蝇的后翅退化成一对平衡棒，是保持苍蝇身体平衡的导航仪。科学家据此原理研制成一代新型导航仪——振动陀螺仪，大大改进了飞机的飞行性能。

苍蝇的嗅觉特别灵敏并能对数十种气味进行快速分析且可立即做出反应。科学家根据苍蝇嗅觉器官的结构，把各种化学反应转变成电脉冲的方式，制成了十分灵敏的小型气体分析仪，目前已广泛应用于宇宙飞船、潜艇和矿井等场所来检测气体成分。

11. 蜘蛛丝和高强度纤维

生物学家对蜘蛛丝的研究发现，其强度相当于同等直径的钢丝的5倍。受此启示，英国剑桥一所技术公司试制成犹如蜘蛛丝一样的高强度纤维。利用纺织技术把这种纤维加以纺织或者做成复合材料，可以用来做防弹衣、防弹车、坦克装甲车等的结构材料。

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