在兒童科幻畫教學中巧用“仿生設計”的探索

李桂萍

兒童科幻畫即兒童科學幻想繪畫，是在一定科學依據(jù)的基礎上，對未來進行暢想，運用藝術手段，把自己的創(chuàng)作意圖畫出來的一種繪畫形式。仿生設計能更好地培養(yǎng)學生細致的洞察力，能讓學生對周圍環(huán)境和生活進行敏銳觀察，能錘煉并開拓學生的創(chuàng)造意識。在實際教學中，巧用仿生設計理念指導學生進行科學幻想繪畫創(chuàng)作可以使科幻畫更好地表達，從而達到更好的教學效果。

一、認識仿生學與仿生設計

仿生學，Bionics，起源于希臘文“生命的單位”。其英文命名表示生物界、生物形態(tài)及相關的生命意義。“Bio”指與生物、生命相關的概念;“nics”，則表示具有生命性質(zhì)的意思。其中文命名，經(jīng)中國文化的演繹，成為研究和思考“自然造化”和“生命意義”的科學。向生物學習，利用自然科學成果，是仿生學最核心的兩個內(nèi)容。從古至今，自然界都是人類各種發(fā)明創(chuàng)造的思想來源，也是技術革命重要的啟蒙老師。仿生創(chuàng)造是人類向自然界不斷學習，不斷探索的表現(xiàn)。新石器時代的祖先就懂得仿造鳥類的生存方式在樹上營巢，以防御猛獸的攻擊。絢麗的天空中翱翔的蒼鷹，讓人聯(lián)想發(fā)明了最早的飛行物風箏，用于古代軍事上的聯(lián)絡。仿照魚類的胸鰭和尾鰭制成雙槳和單櫓來劃動，增加動力和動能，促進了船的發(fā)明和改進。

仿生造型設計是以仿生學為基礎，通過研究生物原型的功能、結構、形態(tài)、色彩及生活環(huán)境等物征，并有選擇地在設計過程中進行應用，使產(chǎn)品在形態(tài)、色彩、肌理、質(zhì)感和外在結構等方面表現(xiàn)出這些特征原理的設計方式。它是聯(lián)系“生物”與“設計”的橋梁。一直以來，人類的發(fā)展歷程中，總是把自然界的形態(tài)作為首要的藝術造型形態(tài)，這就說明了自然界中蘊藏了無窮無盡的美。

二、巧用仿生設計有效提高科幻畫的教學效果

1.巧講仿生故事，開拓學生創(chuàng)意思維

自從人由動物界脫穎而出，人類就開始模仿自然界中生物的形態(tài)、構造和機能，揭示出生物的許多奧秘，來制造各式各樣的生產(chǎn)和生活工具，并模仿生物的長處制造了許多具有特殊性能的新設備、新工具。在教學中讓學生大量地學習這些科學故事，能有效地開拓學生思維。如：科學家發(fā)現(xiàn)鯊魚具有十分靈敏的電感受器，可以感受到動物身體產(chǎn)生的微弱的生物電流，它不但啟發(fā)人們發(fā)明了電池，還啟發(fā)人們發(fā)明了自動控制機、機器人、人工假肢和電子計算機，人類科學技術的高度發(fā)展，電子仿生學的確立下了汗馬功勞。看過美國童話科幻片“超人”和“女超人”的觀眾一定對這些男女超人有著深刻的印象，隨著醫(yī)學仿生學和電子技術的進步，現(xiàn)實生活中的人完全可以借助人工臟器而成為各種或某種器官功能超常強化的“超人”。人工假肢是經(jīng)科學手段制造的人體部件，所用的合金材料具有很高的強度，足以支撐50到100千克以上人體重量，而且假腿可以自由伸屈，行走起來十分方便。美國一位假腿田徑選手甚至創(chuàng)下了百米跑11秒9的驚人紀錄，只要再進一步改進，裝上假腿的人就會比有兩條真腿的人跑得更快、更耐久并更耐受沖擊。還有“銳利的電子鴿”“長蟲眼的導彈”“奇特的魚眼偵察機”“貓眼和微光夜視術”“蒙皮的智能飛機”等一系列的例子，更是讓學生大開眼界。這些真實的例子不僅增進了學生的科學知識，讓學生主動地去學習、去翻閱一些科學著作，更能有效拓展學生的創(chuàng)作思維。在教學中，引導學生去閱讀有關科學的書籍，了解不同的仿生設計故事，對科幻畫的創(chuàng)作大有好處。

2.巧研形態(tài)特征，提高學生仿生意識

仿生的前提是對生物原型進行研究。變色龍、青蛙、貓頭鷹、蒼蠅、蜘蛛、袋鼠等動物，他們具有不同的形態(tài)與特征，正是這些特征，讓科學家發(fā)明了一系列對人類社會有用的產(chǎn)品。在教學中，我要求學生去了解不同生物的特征和功能。如在廣東版小學美術第五冊第16課《長頸鹿的啟示》教學時，我讓學生自已去分析長頸鹿的外形特征——長脖子。抓住長頸鹿的主要特征——“長脖子”進行引導，長頸鹿的長脖子啟發(fā)人們發(fā)明了起重機、吊機、消防車、電話……在第17課《魚兒的啟示》這課中，了解到不同的魚具有不同的特征，科學家根據(jù)不同魚的特征發(fā)明了不同的產(chǎn)品，從而激發(fā)學生去通過不同的途徑去了解不同的魚或者海底生物的特征，通過學生之間的研究、討論與聯(lián)想，他們會想出極具創(chuàng)意的作品。

3.巧用提問設問，激發(fā)學生創(chuàng)作靈感

在科學幻想繪畫教學中，學生在了解動物的特征后，教師可提出問題，讓兒童進行暢想、觀察、交流，兒童會想到一些解決問題的方法，從而讓學生找到創(chuàng)作的方向與靈感。如“螢火蟲會發(fā)光，你想到了什么？”學生會展開想象，想出了“螢光屋”，可以節(jié)省電能;想到了“晚上導航儀”，可幫忙夜歸的人們;想到了“采礦好幫手”幫助采礦工人更好地進行工作;想到了“神秘世界導游”帶領同學們到神秘的地方探險等。向兒童提出適宜的問題，可以幫助兒童認識到原來他們可以想到這么好的主意，從而也有助于進行課堂文化的建設，讓學生都體會到暢想的樂趣。提問和觀察一樣，會隨著實踐次數(shù)的增多而變得容易。

4.巧妙創(chuàng)意交流，拓展學生想象空間

不同學生，想法各異。巧妙進行創(chuàng)意交流有效拓展學生想象的空間。如在《魚兒魚兒告訴我》這一課，我讓“魚給我們怎樣的啟示呢？”這樣一個問題讓學生展開討論。他們在討論中碰撞出很多創(chuàng)意，這樣，我讓學生注重“新功能”，注重科學的意義來設計這個日常用品或機械。通過大量的科學知識準備，各自的暢想躍于紙上，在此基礎上，組織學生進行創(chuàng)意交流，對彼此的想法進行評點，給建議，學生可根據(jù)交流筆錄進行修正個人文字方案。此過程可引導學生樹立求異求變意識。質(zhì)疑、多思的交流方式能為科幻畫繪畫主題創(chuàng)作提供源源不斷的新思維、新觀念。

兒童科學幻想繪畫是兒童對未來世界發(fā)展的暢想和展望，是兒童通過自由、科學的幻想并運用繪畫的語言創(chuàng)作出來的，是培養(yǎng)和提高兒童科技創(chuàng)新能力及繪畫表現(xiàn)能力的重要途徑。創(chuàng)造性思維源自于生活、根植于生活。在科學幻想繪畫教學中巧用仿生設計元素，能更好地培養(yǎng)學生細致的洞察力，能對周圍環(huán)境和生活的進行敏銳觀察，能錘煉并開拓學生的創(chuàng)造意識。當然，在兒童科幻畫教學中，培養(yǎng)學生科學想象力和創(chuàng)新思維的方法還有很多，我們需要不斷探索實踐，創(chuàng)造各種條件讓學生鍛煉，學生的科學想象力和創(chuàng)新思維就會得到更大的開發(fā)，我們的科幻畫教學也就會取得更加圓滿的教學效果。

責任編輯 龍建剛