科技备课资料.doc

科 技第一课 空气的热胀冷缩 一、科学试验 目的与要求通过对塑料瓶加热将瓶中的空气挤出，然后再通过冷却塑料瓶将水吸到瓶时。用这样的方法你可以研究空气的热胀冷缩。让我们一起来试一试。实验用品：塑料瓶、橡皮泥、乳胶管、三根可以弯曲的吸管、胶带、食用色素、大盘子、玻璃杯。操作：二、实验方法1、将第一支吸管放入塑料瓶口，用橡皮泥密封。2、将吸管与吸管用乳胶管或胶带相连接，形成一根长管。3、用少量色素将玻璃杯中的水染色。4、将塑料瓶置入大盘子中，弯曲吸管，将它伸入玻璃杯中。5、向瓶外壁浇热水，吸管口会排出在量的气泡。6、再向瓶外壁浇冷水，染色的水会经吸管吸入瓶中。三、拓展设计根据空气热胀冷缩原理，请你设计一个新实验，并将实验的情况进行总结。我的报告：我的假设：我的实验记录：我的结论：我的体会：我的参考资料：四、相关信息启封窍门当瓶盖太紧时，你知道打开瓶盖的最佳方法吗？可以在瓶盖上浇一点热水，热能使瓶盖略微膨胀，于是瓶盖就不至于太紧而不容易打开了。第二课 在黑暗中读书一、科学实验1、你可以用你手指灵敏的触觉代替视觉读书，不信试一试！实验用品：软木片、剪刀、笔、布、图钉。2、实验方法（1）用剪刀小心地将软木片剪成四片小方木片。（2）在每一片软木片上写一个数字。（3）沿着每一个数字的笔迹扎上图钉。（4）把布折成长方形，用布蒙住一位同学的眼睛。（5）把扎好图钉的数字一个接一个地摆在桌面上。（6）请你的同学根据用手指触摸感觉到的形状读出数字来。二、相关信息布莱叶：当今世界盲人都在使用的盲文点字的发明人。他的发明对盲人识字贡献巨大，他奋斗经历也感人至深。他生于1809年1月4日，是一个农民家庭的孩子，他住在离巴黎五六十千米的名叫埃斯伯利的小镇上。由于他的贡献巨大，政府把他的故居改造成博物馆。布莱叶只活了43岁，然而他的贡献却惠及全世界的盲人。布莱叶从学生时代起就琢磨并改进盲人用什么样文字的问题，当时法国军队里有一种夜间传递信息用的点字符号板，这是一块由突起点组成的模板，靠用手去摸了解意义。有一个士兵把这种模板介绍给盲人学校，建议他们用这种符号板所能代表的文字数量很少，也没有标点符号，难以用来当做盲文。但是布莱叶受这种符号板的启发，开始研究改进这种符号板。经过多年的摸索改进，终于创造出用6个点来表示63种不同字母的特殊符号的点字系统。第三课 看不见的支撑一、科学实验我们周围到处都是空气，但你看不见它。那么怎样才能证明空气确实存在呢？1、漏斗 2、橡皮泥 3、铅笔 4、玻璃棒 5、广口玻璃瓶二、实验方法1、将一团橡皮泥绕在广口瓶的瓶口，使漏斗能固定在中央位置。2、向下压紧抚平橡皮泥，确定没有漏气孔。3、快速地向漏斗中倒水。4、水停留在漏斗里。你可以将水着色，以便看得更清楚。空气支撑看漏斗里的水，并使它停留在那儿。因为广口瓶中充满了空气，水不能流下去。5、用铅笔在橡皮泥上扎一个与广口瓶内连通的孔。6、这样水进入了瓶中。三、相关信息目前小汽车流行安装安全气囊装置，但这种装置也有弊端，一是爆发力过大容易造成乘员受伤（尤其是儿童）。二是有了安全气囊使一些乘员忽视系安全带。三是安全气囊爆发时车辆容易失控。针对这些弊端，国外有些公司正在改变思路，将安全气囊与安全带这两件东西合二为一，研制出一种“气囊式安全带”，以便消除上述的弊端。这种“气囊式安全带”即在安全带的主要长度上（从下部的搭扣直到肩部以上与车身固定点附近这段长度），做成可充气膨胀的握气囊，其工作原理与目前的安全气囊一样。当它在爆发时，安全带的宽度会由5cm增加到15cm，使其与人体接触面加大而减少伤害。这种气囊式安全带不但价格比较低，而且安装位置不受限制，后排座的乘员也可以使用。由于这种据理式安全带具有广泛的市场前景，有人认为它将是新一代汽车安全用品的“明星”。据报道，美国某推进器公司已开发了一种装有气囊的安全带。该系统包括一条系在乘员腰部的安全带，安全带上安装一个可充气的气囊，充气后的气囊被安全带约束。气囊的尺寸形状经过精心设计，其中一个气囊表面与乘员膝盖以上的坐椅相接触，从而阻止和限定气囊位置的变化，另一个气囊表面约束乘员的身体移动。第四课 让小苗“破土”而出 一、科学实验“一枝红杏出墙来”是宋代诗人叶绍翁游园不值的诗句。它告诉我们：一切富有生命力的事物都是关不住的，它总要把自己的勃勃生机展示给人们看。不信，让我们来做个实验。实验用品：化妆品塑料盒、墨汁、棉花、种子、红墨水二、实验方法1、实验操作（1）在塑料盒上下盖的中部开一个直径为3-4厘米的连通孔，并用墨汁将塑料盒内壁及盖子内部涂黑。（2）将红墨水用水稀释后把棉花浸湿，铺在盒底。（3）将数粒种子放在棉花上，加少量水（不要将种子浸没）。然后将塑料盒敞开放在室内向阳的窗台上，保持足够的湿润。（4）数天后种子就发芽了，再将盒盖盖上，继续保持湿润。2、实验现象又过了数天，幼苗好像长了眼睛似的从洞里钻了出来，因为茎中纤维将红色液体输送到幼叶上，使幼叶呈微红色。看上去，它们很像出墙的“红杏”，美丽极了！三、课后探索植物体内长着感光细胞，使植物具有趋光性，由于盒内四壁涂黑，只有开孔处有光线照入，所以植株弯曲着从小洞中长出来。如果你成功了，请最好不要将这样的实验作品丢掉，你把它置于案头做装饰品，看着它们一天天地变化着，该多好呀！四、拓展设计根据种子萌发和植物生长所需的条件，请你设计一个新的实验，并将实验的情况进行总结。我的报告我的假设：我的设计方案：我的实验记录：我的结论：我的体会：我的参考资料：第五课 可以“玩水”的罐一、科技制作准备：一个盛水的容器，壁上有几个洞，就会流出几股水来可不可以用手把这几股水黏合在一起，让它们成为一股水流呢？也许你会说：“那怎么行！”可以小博士说：“行，我会这种魔术，只要用手捻一捻，就可以把几股水捻成一股。”二、制作材料：空铁罐、钉子、碎木条、錘子。三、制作制作也十分简单：把碎木条做衬垫物塞在空铁罐里面，然后用钉子在铁罐壁上靠近罐底处打5个小孔，小孔打成一横排，孔与孔之间的距离大约为5mm，这样，可以“玩水”的罐就做好啦！是否做成功了？我们来玩一玩水就知道了。往罐里面倒水，倒满一罐水，我们看到5个小孔中流出5股水流。现在，我们用大拇指和食指去捻这5股水，手指靠近罐壁去捻，直到把这些水捻合在一起。当手离开后，我们会看到5股水真的合成了一股。哈！“魔术”成功了，真棒！还可以让合在一起的水流又分开，方法是用手指挨着罐壁把5个流水孔一抹，水流就会马上变成5股。往罐中添满水，反复“玩”几次。四、评议与拓展比一比，看谁制作的“魔罐”美观，玩出的效果最好？想一想，5股水流为什么能够捻合成一股呢？真的是一种魔术吗？小博士告诉我们，这不是什么魔术，这是液体的表面张力发挥的作用。第六课 三桨双体船一、科技制作准备这里给大家介绍的是一种用废弃牛奶盒制作的三桨双体纸船，船体和船桨都用牛奶盒做成，用橡皮圈给船提供动力，它行驶得还很快呢！让我们分成小组，每组按下图所示准备好工具材料，大家分工合作做一只船吧。二、制作材料竹签、剪刀、画笔、锥子、牛奶盒、黏合剂、橡皮圈、吸管、油彩、三、制作1、做船桨将牛奶盒剪成条框形状，再从四边的正中处往里折叠，折成十字形船桨，粘贴并涂油彩，共做3个。2、做船体将牛奶盒的一个侧面挖空，就成了船体。用锥子在图示处钻孔，做两个船体并用纸板把它们搭接起来，粘贴固定，涂好油彩使船体又好看又防水。3、安船桨用竹签夹住船桨做转轴，两端套吸管卡住。先装一个桨，穿过船体的孔再装中间的桨，再穿过另一船体装第三个桨。4、配动力及装饰将三个橡皮圈连接成一根，一端挂船头，一端拴牢在船桨轴上。将余料折成恰当形状，黏结在两船体上部，既有连接作用，又可作装饰。转动船桨轴，使橡皮圈在上面多绕几圈，一松手，船就行驶起来了！四、评议与拓展分析一下，这个船有什么缺陷。如何改进呢？想一想，你能设计出类似的船吗？第七课 纸板日历一、科技制作准备：用废弃的瓦楞纸板做个日历牌，可以长久使用。配上有趣的画面，还是个不错的室内装饰品呢！二、制作材料胶带纸、剪刀、画笔、直尺、彩纸、裁纸刀、黏合剂、瓦楞纸板、竹签、厚纸三、制作1、长42cm、宽7cm的长形瓦楞纸板1块，长5cm、宽3.5cm的长方形瓦楞纸块16块，将小纸块套入23cm的竹签一端并粘牢，把竹签穿过长条形纸板后在另一端也套上一块小纸块粘牢，共做8根，均匀排列。裁切板时注意瓦楞纸板放的方向要符合制作要求。2、剪刻一个长颈鹿的头粘贴在长条纸板上端，用彩纸剪贴出长颈鹿的花纹，再画上眼睛，可爱的长颈鹿形象就出来了。用胶带纸将一根绳子贴在背面，以便挂放。3、要每一块小纸块上写一个表示日期的数字，从1顺序写到16，再把纸块旋转180度，在纸块的另一端写上17到31。这样，从1号到31号，每一天都有一块小纸板可以表示。4、裁切15cm长、2cm宽的长瓦楞纸条2块，在上面写上表示月份的数字：从1到12。另长4cm、宽1.5cm的短纸条2块，粘贴在长颈鹿的身上，长纸条放在短纸条中间。在纸条上盖两条1cm宽的厚纸，纸的两端粘在短纸条上，长纸条可以上下移动。使用时，把表示日期的纸块拉出来，把表示月份的数字，显示在两条厚纸之间，并插入竹签固定活动纸条。四、评议与拓展把我们做的纸板日历挂起来，比一比谁的做得好！你是一次做成功的吗？中途有没有失败？是什么原因？可不可以利用这种方法，设计制作一个课表呢？不妨自己动手试一试！第八课 大胆想象一、科技思维想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界的一切，并且是知识进步的源泉。二、实例牛顿由苹果成熟落地的现象产生了想象：这个苹果是否有可能向天上运动？这个苹果继续向上运动是否会跑到太空中去，等等。正是这些大胆的想象使牛顿发现并建立了对人类贡献巨大的万有引力定律。著名发明家赫萨比有一天看到妻子在阳台上给生了虫的花喷杀虫剂，他在胆想象：不用毒剂是否也能除虫？我们耳朵中就不生虫，会不会里面含有杀虫的物质？于是他就让一个实验室研究了耳屎的成分，结果发现耳屎是由100多种物质组成，其中果然就有一种物质可以杀死昆虫。于是赫萨比就发明了一种对人体完全无害的杀虫剂。三、议一议1、读了这些资料，你有什么体会？从中你受到了什么启发？说出来，与同学分享。2、你还能举出一些类似的例子吗？四、试一试韩信画兵挂帅萧何用下把韩信追回来，又极力向刘邦保举让韩信挂帅带兵。刘邦被磨得没办法，就赌气地说：“好吧，你叫他来，我倒要看看他有多大智谋。”韩信被请来，刘邦拿出一块五寸见方的布帛，递给韩信说：“我给你一天的时间，你在这上面画士兵，能画多少，我就给你多少。”站在一旁的萧何心想：这块小布帛，能画几个士兵？急得暗暗叫苦。不想韩信毫不迟疑地接过布帛就走。第二天，韩信按时交上布帛，上面一个士兵也没有。但是萧何见了却大喜过望，刘邦也大吃一惊，心想自己确实小看了这个胯下之夫。于是就答应把全部兵马交给韩信，让他挂了帅。问题：韩信画的是一幅什么样的画呢？画中没有一个士兵，为什么刘邦还是将全部兵权交给了韩信？如果你是韩信，你将怎样完成这幅画？试着画一画。五、想想练练1、充分展开你的想象，说说右边这幅图能表示些什么？2、一个圆圈上加一笔可成为另一种东西，例如：中间加个“口”是古钱币，下面加一条波浪线是日出。你还能画出什么？3、请展开你的想象，假若下面这些情况发生，将会出现什么情况？（1）世界上再也开采不出石油了：（2）物体没有了惯性；（3）全球气候变暖了，大地气温逐年升高。第九课 突破定式一、科学思维科学是在不断改变思维角度的探索中前进的。二、实例有一次，受迪生将一个形状奇怪的瓶子交给助手并说：“尽快算出它的容积，我等着用呢！”助手接过瓶子，不知如何下手，因为那玻璃瓶子的样子实在太不规则了。只见他手拿尺子量来量去，两个小时过去了，还是算不出结果。等急了的爱迪生从助手手里拿回瓶子，很快就量出了这个瓶子的容积。三、想一想爱迪生是用什么方法量出这个瓶子的容积的呢？四、议一议如果我们按惯用的思维方法去思考，对于某些很简单的问题，我们也找不到解决问题的办法。但是，换一个思维的角度，问题便迎刃而解了。你有这样的生活经验吗？说出来与同学交流交流。通过交流你得到了哪些启示？人一旦采用某种思维方式获得成功之后，会形成一个“思维惯性”，碰到什么问题之后，也用老经验去试一试，按固定的思维模式去思考，我们称之为思维定式。思维定式可以使我们解决问题时举一反三，触类旁通，少走弯路，提高效率。但需要创新时，思维定式却不仅无能为力，相反还会起反作用。因此，在解决具体问题时，有时我们还需要突破思维定式，尝试从多方位、多角度去思考问题。五、试一试1、请同学们完成以下几道学题：（1）由两个“1”组成的最大的数是多少？（2）由三个“1”组成的最大的数是多少？（3）由四个“1”组成的最大的数是多少？很显然，同学们很快能得出第（1）题和第（2）题的答案，它们分别是“11”和“111”。但是如果按照这种思维方式得出第（3）题的答案为“1111”就不对了，因为由四个“1”组成的最大的数是1111。2、有10只玻璃杯排成一行，左边5只是空杯，现规定只能挪动两只杯子，使这排杯子变成“实”杯与空杯相交替排列，如何移动？按常规思维，我们总是从移动杯子上下功夫，结果是怎么摆弄也无济于事。如果我们打破“移动杯子”的思维惯性，将第2、第4只杯子的水倒进第7、第9只杯子里，问题便迎刃而解了。第十课 植物产生电的探索一、参考实例小奔无意中用正负电荷验电器碰了一下昙花，验电器的指示灯亮了。这一现象使他产生了疑问：只有带电的物体碰到仪器灯才会亮，莫非植物也带电？植物为什么会产生电呢？因此，他设计了下列实验进行检验。分析问题：到底是植物表面与空气摩擦产生电？还是植物将营养物质合成了电？还是光合作用的影响呢？或者是别的原因。实验假设：小奔假设，植物带电与光合作用有一定的关系。实验方法：采用指针验电器测定同一植物在一天内的带电情况；测定不同植物的带电情况。实验过程：首先，对某一种植物进行一整天的跟踪实验，在同一地点、不同时间内进行测验。然后对不同植物进行检测，发现有些植物不带电。经过几天时间反复实验，小奔得出了他的实验结论：1、叶片宽大，茎粗的植物在强光下会带电。2、光合作用下产生的电量是很微弱的。二、参考实践1、从小奔的实验当中，你得到了哪些有益的启示？2、你能根据以下提供的课题设计相关实验吗？（1）检测什么类型的植物容易带电，什么类型的植物不易带电。（2）在室内光照下，植物是否带电。3、想一想，植物带电是否具有实用价值？三、参考资料绿叶发电绿叶的光电作用是同时发生的。当太阳光照射到绿叶上时，绿叶就能吸收光能，并且从水分中夺取电子，这些夺取来的电子不断地自由活动并聚集起来。如果在这些电子自由活动前就用固定的电流场使它们定向移动，就能形成电子流，这就是绿叶电流。一棵大樟树或梧桐树有20多万片树叶，每片叶绿体的总面积可达2300，按能量换算，相当于覆盖2.4h（公顷）土地的巨型太阳能转换站。显然绿叶的发电能力十分可观。科学家正尝试把这样的“发电厂”从实验室里搬出来，为人类提供一种新的能源绿叶发电。四、参考网站物理肥料在农业生产上的应用前景（请在百度等相关搜索引擎网站中查找有关资料）。未来电力（请在百度等相关搜索引擎网站中查找有关资料）。第十一课 蜗牛的饲养及生态观察 一、参考实例研究背景：蜗牛是一种有趣的小动物。但我们对蜗牛的生活习性一点也不了解。为了弄清饲养中产生的问题，在老师的指导下我们开始观察蜗牛的生活习性。研究目的：了解蜗牛的生活习性。如：蜗牛吃什么、不吃东西可存活多长时间、蜗牛爬行留下的痕迹有什么作用、蜗牛怎样繁殖等。研究过程：1、在盆中放了一些花生米、苹果皮、白菜叶和一些小树枝，还有刚长出的树叶和豆芽等东西。2、把两只蜗牛放在同一块玻璃板上面。在两只蜗牛爬出一段后，擦去其中一条痕迹。3、利用方大镜注意观察蜗牛的产卵和孵化。4、将其中一只蜗牛入在一个玻璃瓶中，盖上盖，只留一个出气的小孔。实验结论：1、蜗牛主要的食物来源是植物叶。2、蜗牛依靠体内分泌的黏液识别路径。3、蜗牛是卵生动物，小蜗牛一出生就能爬行。4、蜗牛可双长时间不进食。二、问题探讨你认为以上设计的实验还有哪些地方值得进一步探讨？和周围的同学进行讨论，查查有关资料，解除你心中的疑惑。如1、蜗牛除了食用嫩树叶和白菜叶之外，是否还食用其他东西？2、蜗牛体内分泌出来的黏液还有其他的作用吗？三、参考实践为了更深入地了解我们的朋友蜗牛，请根据以下提供的课题设计相关实验1、蜗牛的触角有何作用？2、蜗牛喜欢生活在怎样的自然环境中？3、蜗牛卵的成活率有多高？4、蜗牛壳能否会再生？5、蜗牛的繁殖期在什么季节？6、了解蜗牛的进化过程。7、蜗牛有冬眠或者夏眠现象吗？8、蜗牛的天敌有哪些？四、参考网站蜗牛的饲养和观察（请在百度等相关搜索引擎网站中查找有关资料）白玉蜗牛的繁殖生活习性如何？（请在百度等相关搜索引擎网站中查找有关资料）第十二课 科幻画创作一、实例火山能源的利用、我们的海底生物教室、未来的街灯树、能源能量储备器、空中单轨多用轨道、奥运预言二、想一想看了上述几位同学的科幻画，你能从中发现有哪些共同的特点？科幻画的特点及内容：科幻画是对未来科学发展的畅想和科学展望，具有想象新、奇的特点。科幻绘画的内容是丰富多彩的，可以从天到地，从陆地到海洋；从人类日常生活、环境变迁、城市建设，到动植物演变与发展，可以涉及通信技术、生命科学、能源技术、纳米技术、网络技术、生态保护、绿色商品等方面的高科技内容。科幻绘画的评价标准一般为：1、想象力。即选题、创意和新颖程度。2、科学性。即科学依据、逻辑思维。3、绘画水平。即画面设计、色彩处理、绘画技巧。三、议一议你认为创作一副科幻绘画作品，一般需要哪些基本步骤？科幻画的创作：1、确定主题；2、构思设计；3、创作表现；4、调整完成。四、试一试请你大明胆进行科学想象，自己拟题，就2050年我们的居住环境，创作一幅科幻画。五、评一评相互观摩各自创作的科幻画，评一评各自的特点和精彩之处。六、想想练练1、通过图书馆、资料室、科普网站，尽可能多地观察一些青少年优秀的科幻绘画作品。2、自己选题并完成一幅科幻绘画作品。第十三课 科幻故事创作一、实例小熊维尼和他的克隆兄弟维尼是一只活泼可爱的小熊，爸爸、妈妈、小朋友都挺喜欢他的。可是他并不快乐。尽管他和小伙伴跳跳虎、乖乖兔玩得很开心，但朋友们不能时时刻刻都和他在一起，所以他做梦也想有一个孪生兄弟。终于，机会降临到他身旁。一天，蜜蜂伯伯送给了维尼一罐他最喜欢吃的蜂蜜。回家的路上，他遇到了一位衣裳单薄、白发苍苍，而且白胡子又长又密的老人。白胡子老人对维尼说：“请你给我一点蜂蜜吧！”于是维尼便很慷慨地送给老人一半蜂蜜。老人感激地说：“谢谢你。我可以答应你一个要求，并一定办到，你尽管说吧！”维尼不假思索地回答：“我想要一个和我一模一样的小熊。”“哈哈，这有什么难的，跟我来吧！”老人说完，带着维尼走进一间实验室。老人给维尼吃了一颗怪味糖果后，维尼就迷迷糊糊地睡着了。醒来一看，“哎呀！”眼前真有一只和自己一模一样的小熊。原来那白胡子老人是一位生物科学家，他使用克隆技术制造了这只和维尼一模一样的克隆熊。维尼为了感谢老人，把剩下的一半蜂蜜也送给了他。维尼道了场“谢谢”之后，就欢天喜地地带着克隆兄弟回家了。可意想不到的是，维尼的克隆兄弟并没有给他带来快乐，反而增添了数不尽的烦恼。当维尼和克隆兄弟回到家后，爸爸妈妈傻眼了，眼前居然出现了两个“维尼”。维尼便向父母介绍了一番，爸爸妈妈也特别喜欢。爸爸还给他的克隆兄弟取了个名字叫“维诺”。维尼和维诺虽然长得一个样儿，可是性格却迥然不同。维尼心地善良，维诺却满肚子坏水。头一天，维尼把维诺介绍给小伙伴跳跳虎、乖乖兔的时候，维诺的态度还像是很友好的。可是每当维尼不在时，他就欺负这些小伙伴。维诺一回到家里便显得聪明人伶俐，给爸爸捶背，帮妈妈洗衣，很快就赢得了爸爸妈妈的宠爱。朋友们对维尼的态度却一天比一天冷淡。因为他们害怕维诺，又分不清谁是维尼，谁是维诺。所以都不和他一起玩，令他好寂寞。维尼只好到小溪边钓鱼，直到很晚才回家。这一回家可好了，蜜蜂伯伯气汹汹地跑来告状：“前天维尼到我的蜂巢偷吃了蜂蜜。”这会儿跳跳虎也来指责维尼，怪维尼把他的山洞弄得乱七八糟，乖乖兔也说维尼老喜欢抓她的短尾巴。爸爸听了生气极了，不论维尼怎样解释，他也不听。随手拿起一根树杈就朝维尼扑去。维尼怎么也不明白这是怎么回事，突然看到维诺在一旁幸灾乐祸地偷笑，他终于明白了这些事情的原因。幸运之神还是挺照顾维尼的。正在他痛苦的时候，白胡子科学家又来了。维尼赶紧请他带走维诺。正好白胡子科学家要做这样的实验，就用“时光机”把维诺带走了。维尼忙跑回去告诉父母、朋友们这些天来所发生的事情真相。从此维尼又过上了快乐而平静的生活。二、想一想看了小熊维尼和他的克隆兄弟之后，你认为科幻故事一般应具备哪些特点？科幻故事的特点：1、科学的想象；2、完整的故事；3、内容生动而新奇。 三、试一试 下面有一篇科幻故事的开头，请同学们准备一张纸，以4人为一小组的方式进行写作接力，每人限时7分钟，写出一篇完整的科幻故事。飞向太空的梦想夜，很深了，天上繁星闪烁。我坐在床头，在明亮的灯光下摆弄着我用硬纸做的小宇宙飞船模型，不知不觉，眼皮合上四、比一比小组之间相互交流，看哪个小组最认真，科幻故事写得最精彩！五、想想练练1、自己先口头编一个科幻故事，向同学、家长演讲，直至修改得大家都认为你的科幻故事比较精彩。2、把精彩的口头科幻故事用文字记录下来，修改后，打印好，向相关的杂志投稿。第十四课 追踪克隆 一、科技前沿在生命的历史上河中，只有低等生物才是无性繁殖的，而所有的高等生物都是通过两性交配繁殖，得以延续生命。即使试管婴儿、试管动物也必须进行体外精卵结合。在20世纪末，随着科学技术的发展，这一生命的规律被打破，高等生物也能进行无性繁殖，这就是我们经常所说的克隆技术。“克隆”是一个外来现代科技新名词，它是英方“clone”的音译，其实际意义是“无性繁殖”，也称“生命复制”，就是无需通过受精过程就可以由一个生命体复制出若干个相同的生命体。而这些复制出的个体与给它提供基因的原型相比，在遗传基因、再现型和外貌的特征上都是一模一样的。1997年2月，英国罗林斯研究所付出一个震惊世界的消息，两位科学家利用无性细胞繁殖技术，克隆出了一只绵羊，取名叫“多利”。“多利”就是利用它妈妈身上的一个细胞孕育而成的，这确实是一项突破性的技术革命。“多利”的出生，使科学家们意识到克隆技术将为挽救濒危动物、保护生物多样性以及医学研究等领域开辟一条崭新的道路。我国科学家在克隆技术的开发上也取得了可喜的成果。我国在1999年用成年山羊的体细胞克隆出3只小羊，又在2000年6月用山羊耳朵部位的细胞克隆出2只小山羊，这2只小羊分别叫“元元”和“羊羊”。据说刚出生的小羊儿十分可爱，还围绕着它的“妈妈”不停地叫。2001年8月8日，克隆羊“羊羊”喜得贵子，取名“欢欢”、“庆庆”，更为这个明星妈妈增添了惊喜与快乐。目前我国体细胞克隆大熊猫也已取得重大突破；用大熊猫皮肤细胞和山羊去核卵母细胞组建的大熊猫克隆胚已顺利发育到囊胚期，完成了体外发育。这表明我国在胚胎克隆动物方面取得了世界领先的技术成果。与此同时，世界各国都在加快对克隆技术的开发与研究。2000年年初，美国俄勒冈灵长目动物研究所的科学家，使用一种新方法克隆出一只小猿猴，取名叫“泰特拉”。克隆“泰特拉”与克隆“多利”不同，它是将一个刚分裂为8个细胞的胚胎原始细胞，分成4个胚胎，使每个胚胎有两个相同基因的细胞，然后将胚胎移植到“代理母亲”的子宫中，这项技术极其细致，成功率也不高，4个胚胎里只孕育成功一只小猿猴。由于在研究治疗人类疾病时，经常用小猿猴做实验，因此克隆出基因一致的小猿猴，在医学研究领域中有着重要的意义。2000年3月14日，曾参与克隆小羊“多利”的英国PPL公司宣布，它们成功培育出5头克隆猪。目前西方一些发达国家的民间科研机构正在从事克隆人的研究。例如，认为人类是由外星人克隆而来的雷尔教派因声称已克隆出5个婴儿，引起人们广泛的愤怒指责和科学界的质疑。由于克隆人有悖于现在的伦理道德和由于克隆动物所产生的一系列生理上的疾病问题，许多国家都禁止科学家从事克隆人的研究。科学界顺时针反对从事克隆人的研究，但对克隆人体器官的研究很感兴趣，科学家普遍认为，克隆人体器官比单纯的克隆人更有价值，难度也更大。因为只要让克隆出的胚胎继续发育，就是克隆人，而要克隆人体器官，则必须对人的发育过程有详尽的了解，知道器官是如何“长”出来的。但这仍然不够，科学家还必须能够控制发育过程，决定什么能够生长，什么不能生长。我国“863”计划成果民间览会上，一荐引人注目的成果就是一只老鼠的背上长出了一只人的耳朵。这说明我国在克隆人体器官技术研究方面已处于世界前沿水平了。二、讨论交流1、什么叫克隆人？2、克隆动物是由什么孕育而成的？3、克隆“泰特拉”与克隆“多利”有哪些不同？4、我国克隆大熊猫的技术取得了哪些突破？三、科学预测1、如果恐龙被复制，能破解哪些科学之谜？2、克隆人体器官离我们还有多远？3、如果克隆人获得成功，我们的人类社会将会发生什么变化？4、21世纪克隆技术将会朝什么方向发展？会获得一些什么突出成果？四、科技追踪从克隆设想提出到克隆猪的成功，请你在网上追踪克隆技术的发展历程，并了解当前克隆技术发展的最新动态。第十五课 生物医学工程一、科技前沿生物医学工程开始于20世纪50年代，在我国，生物医学工程作为一个专业学科起步于20世纪70年代，中国医学科学院院长、我国著名的医学家黄家驷院士是我国生物医学工程学科最早的倡导者。1977年中国协和医科大学生物医学工程学会的成立，有力地推进了我国生物医学工程的发展。生物医学工程是一门生物、医学和工程多学科交叉的边缘学科，它是用现代科学技术的理论和方法，研究新材料、新技术、新仪器设备，用于防病、治病，保护人民身体健康的一门科学。生物医学工程本来就是在推动医学科学进步的过程中产生的，是一门新型的学科。它来源于“阿波罗”登月舱宇航技术的需要。人类在地球上可以遥控在月球上人的生命信号，这就需要有非常精确、非常先进的技术和方法才能做到这