資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
蘇教版五年級下2.7《海豚與聲吶》教學設計
課題 海豚與聲吶 單元 2 學科 科學 年級 5
學習目標 1.知道什么是超聲波，了解超聲波回聲定位和無線電波反射定位的原理。2.通過閱讀和對比，發(fā)現(xiàn)海豚探路、聲吶、B超、雷達的工作原理。3.在“海豚捉魚”的游戲活動中，進一步認識模擬活動的特點。4.分工合作，提升團隊合作意識。
重點 了解海豚活動以及捕食的工作原理。
難點 團隊合作，完成游戲
教學過程
教學環(huán)節(jié) 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 1、你在哪見過海豚？海豚在做什么？預測：在動物園里、電視、書籍上看到海豚表演：跳圈、搖呼啦圈、高空頂球等。2、聰明、優(yōu)雅、頑皮，海豚成為人們最喜愛的動物。然而，誰會想到生活在海洋里的海豚卻被稱為“天生殺手”。播放視頻。 你知道其中的奧秘嗎？ 回答觀看視頻，回答 創(chuàng)設情境，導入新課。
講授新課 一、科學家研究海豚探路秘密的實驗1、人們在水池里插上金屬棒，海豚游動時絕不會碰到；即使被蒙上眼睛，照樣暢游無阻，還能準確捕捉獵物。這說明了什么？明確：海豚探路不是依靠視覺。2、20世紀60年代，生物學家諾里斯發(fā)現(xiàn)，把海豚的前額蒙住，它在水下就像瞎子一樣，到處亂撞。說明海豚探路與前額有關。海豚的一個鼻孔是封閉的，埋于皮下。聲波就是靠這封閉鼻孔發(fā)生震動產生的。發(fā)聲時，聲波通過頭部額隆發(fā)射出去。反彈回來的聲波，將通過下頜骨骼組織傳送到內部耳朵，從而感知聲波。二、模仿海豚用嘴巴和耳朵相配合捕捉小魚1、材料準備小魚頭飾、海豚頭飾。2、游戲規(guī)則①在一塊空地上畫一個大圈，4~5 人一組，一人蒙上眼睛扮演海豚，其余同學扮演小魚。 　　②“海豚”一邊快速移動一邊說“小魚”，“小魚”們只能在圈內腳跟碰腳尖地移動，并且都要發(fā)聲回應。 　　③“海豚”捉到“小魚”后，互換角色，繼續(xù)游戲。3、溫馨提示◆“小魚”只能緩慢移動，不能移動太快。◆游戲中不能瘋鬧，不能亂講話。4、討論：游戲中各種角色在模擬什么？蒙上扮演海豚同學的眼睛：在海中游動的海豚扮演海豚的同學說“小魚”：海豚發(fā)出超聲波扮演“小魚”的同學發(fā)出回應聲：反射回的超聲波快速移動和慢速移動：海豚與小魚的游動速度差別5、游戲結論 海豚在水里能夠發(fā)出一種人耳聽不見的聲波，聲波遇到物體后會反射回來，被海豚的耳朵接收，海豚就能確定物體的形狀、大小和位置。這種方法叫回聲定位。6、知識卡物體振動的越越快,發(fā)出的聲音就越高,物體振動的越慢,發(fā)出的聲音就越低。人耳能聽到的聲音頻率是20--20000赫茲,高于20000赫茲的聲波叫超聲波,低于20赫茲的聲波叫次聲波。三、海豚探路與仿生物品1、根據回聲定位原理，科學家發(fā)明了聲吶。現(xiàn)在，聲吶已被廣泛應用于各種艦艇、水下作業(yè)及漁業(yè)勘測等。潛艇的聲吶系統(tǒng)利用聲波對水下目標進行探測、定位、識別等。B 超診斷儀同樣利用回聲定位原理，將超聲波射入人體，通過分析體內組織產生的回聲，探測人體內部是否健康。雷達則利用類似的原理進行工作。雷達發(fā)出的電磁波（無線電波）遇到目標時會返回，從而測定目標位置、速度等，為飛機導航。2、知識卡 超聲波是頻率超過20000HZ的聲波，聲波是由空氣振動產生的。因其方向性很好，常用作探測工具。電磁波是由電磁感應產生的能量波。常作為信息載體，如手機信號。3、畫出聲吶、B超診斷儀和雷達的工作原理示意圖。4、聲吶、B超、雷達的工作原理和海豚探路有什么相似之處？四、拓展活動蝙蝠是唯一能夠真正飛翔的哺乳動物，具有很強的飛行能力。蝙蝠視覺較差，聽覺異常發(fā)達，在夜間或十分昏暗的環(huán)境中它們能夠自由地飛翔和準確無誤地捕捉食物 。蝙蝠是怎么做到的呢？科學閱讀：蝙蝠與回聲定位飛機在夜間飛行是安全的，這是受到什么啟發(fā)的？視頻：飛機與雷達。五、課堂練習（一）選擇題1、不是利用超聲波回聲定位的是（ ） A.聲吶 B.雷達 C.海豚2、蒙上海豚的眼睛，海豚會（ ） A.照樣暢游無阻，準確捕捉獵物 B.失去前進方向，到處亂撞 C.捕捉不到獵物3、模仿蝙蝠尋找獵物的超聲波定位原理而設計的定位設備是（ ）。A.雷達 B.飛機 C.導航儀4、聲吶被廣泛應用于（ ） A.探測人體內部是否健康 B.飛機導航 C.各種艦艇、水下作業(yè)及漁業(yè)勘測5、蝙蝠探測障礙物利用（ ） A.眼睛 B.超聲波 C.嗅覺（二）判斷題1、海豚、聲吶、B 超、蝙蝠都屬于回聲定位的工作原理。（ ）2、利用超聲波可以診斷身體疾病。（ ）3、超聲波能被人耳聽到。（ ）4、海豚能利用超聲波捕食，屬于回聲現(xiàn)象。（ ）5、蝙蝠的回聲定位是靠耳朵來進行的。（ ）六、作業(yè)布置 查閱資料，了解更多仿生學事例。 回答閱讀認識材料做游戲回答歸納閱讀閱讀資料閱讀知識卡做活動手冊比較獨立完成 知道海豚探路不是依靠視覺。理解海豚回聲定位原理。通過閱讀和對比，發(fā)現(xiàn)海豚探路、聲吶、B超、雷達的工作原理。知道蝙蝠的回聲定位原理及其放生物品。完成達標測評拓寬知識面
課堂小結 通過本節(jié)課的學習，我們了解海豚活動以及捕食的工作原理——回聲定位。人們利用回聲定位原理發(fā)明了聲吶、B超診斷儀、雷達等，服務人類，對仿生學有了更進一步的了解和認識。 總結課堂
板書 板書設計
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海豚與聲吶
蘇教版 五年級下
新知導入
你在哪見過海豚？海豚在做什么？
新知導入
動物園里的海豚
新知導入
聰明、優(yōu)雅、頑皮，海豚成為人們最喜愛的動物。然而，誰會想到生活在海洋里的海豚卻被稱為“天生殺手”。
你知道其中的奧秘嗎？
新知講解
一、科學家研究海豚
探路秘密的實驗
人們在水池里插上金屬棒，海豚游動時絕不會碰到；即使被蒙上眼睛，照樣暢游無阻，還能準確捕捉獵物。這說明了什么？
海豚探路不是依靠視覺。
新知講解
20世紀60年代，生物學家諾里斯發(fā)現(xiàn)，把海豚的前額蒙住，它在水下就像瞎子一樣，到處亂撞。說明海豚探路與前額有關。
海豚的一個鼻孔是封閉的，埋于皮下。聲波就是靠這封閉鼻孔發(fā)生震動產生的。發(fā)聲時，聲波通過頭部額隆發(fā)射出去。反彈回來的聲波，將通過下頜骨骼組織傳送到內部耳朵，從而感知聲波。
新知講解
二、模仿海豚用嘴巴和耳
朵相配合捕捉小魚
1.材料準備
新知講解
2.游戲規(guī)則
①在一塊空地上畫一個大圈，4~5 人一組，一人蒙上眼睛扮演海豚，其余同學扮演小魚。 　　
②“海豚”一邊快速移動一邊說“小魚”，“小魚”們只能在圈內腳跟碰腳尖地移動，并且都要發(fā)聲回應。 　　
③“海豚”捉到“小魚”后，互換角色，繼續(xù)游戲。
新知講解
◆“小魚”只能緩慢移動，不能移動太快。
◆游戲中不能瘋鬧，不能亂講話。
3.溫馨提示
新知講解
蒙上扮演海豚同學的眼睛：
扮演海豚的同學說“小魚”：
扮演“小魚”的同學發(fā)出回應聲：
快速移動和慢速移動：
4.討論：游戲中各種角色在模擬什么？
在海中游動的海豚
海豚發(fā)出超聲波
反射回的超聲波
海豚與小魚的游動速度差別
新知講解
海豚在水里能夠發(fā)出一種人耳聽不見的聲波，聲波遇到物體后會反射回來，被海豚的耳朵接收，海豚就能確定物體的形狀、大小和位置。這種方法叫回聲定位。
5.游戲結論
物體振動的越越快,發(fā)出的聲音就越高,物體振動的越慢,發(fā)出的聲音就越低。人耳能聽到的聲音頻率是20--20000赫茲,高于20000赫茲的聲波叫超聲波,低于20赫茲的聲波叫次聲波。
新知講解
根據回聲定位原理，科學家發(fā)明了聲吶。現(xiàn)在，聲吶已被廣泛應用于各種艦艇、水下作業(yè)及漁業(yè)勘測等。
潛艇的聲吶系統(tǒng)利用聲波對水下目標進行探測、定位、識別等。
三、海豚探路與仿生物品
新知講解
B 超診斷儀同樣利用回聲定位原理，將超聲波射入人體，通過分析體內組織產生的回聲，探測人體內部是否健康。
新知講解
雷達則利用類似的原理進行工作。雷達發(fā)出的電磁波（無線電波）遇到目標時會返回，從而測定目標位置、速度等，為飛機導航。
超聲波是頻率超過20000HZ的聲波，聲波是由空氣振動產生的。因其方向性很好，常用作探測工具。
電磁波是由電磁感應產生的能量波。常作為信息載體，如手機信號。
新知講解
畫出聲吶、B超診斷儀和雷達的工作原理示意圖
B型超聲診斷儀的基本工作原理超聲波是一種超出人耳聽力范圍的聲波，發(fā)射頻率在2萬赫茲以上，通過人體組織后反射回來顯示在熒光屏上，形成很多亮暗不一的光點，構成一幅切面圖像來診斷疾病。
新知講解
聲吶、B超、雷達的工作原理和海豚探路有什么相似之處？
新知講解
蝙蝠是唯一能夠真正飛翔的哺乳動物，具有很強的飛行能力。
蝙蝠視覺較差，聽覺異常發(fā)達，在夜間或十分昏暗的環(huán)境中它們能夠自由地飛翔和準確無誤地捕捉食物 。蝙蝠是怎么做到的呢？
四、拓展活動
新知講解
科學閱讀：蝙蝠與回聲定位
新知講解
飛機在夜間飛行是安全的，這是受到什么啟發(fā)的？
新知講解
視頻：飛機與雷達
課堂練習
1.不是利用超聲波回聲定位的是（ ）
A.聲吶 B.雷達 C.海豚
2.蒙上海豚的眼睛，海豚會（ ）
A.照樣暢游無阻，準確捕捉獵物
B.失去前進方向，到處亂撞
C.捕捉不到獵物
3.模仿蝙蝠尋找獵物的超聲波定位原理而設計的定位設備是（ ）。
A.雷達 B.飛機 C.導航儀
B
A
A
課堂練習
4.聲吶被廣泛應用于（ ）
A.探測人體內部是否健康
B.飛機導航
C.各種艦艇、水下作業(yè)及漁業(yè)勘測
5.蝙蝠探測障礙物利用（ ）
A.眼睛
B.超聲波
C.嗅覺
C
B
課堂練習
1.海豚、聲吶、B 超、蝙蝠都屬于回聲定位的工作原理。（ ）
2.利用超聲波可以診斷身體疾病。（ ）
3.超聲波能被人耳聽到。（ ）
4.海豚能利用超聲波捕食，屬于回聲現(xiàn)象。（ ）
5.蝙蝠的回聲定位是靠耳朵來進行的。（ ）
√
√

√

課堂總結
通過本節(jié)課的學習，我們了解海豚活動以及捕食的工作原理——回聲定位。人們利用回聲定位原理發(fā)明了聲吶、B超診斷儀、雷達等，服務人類，對仿生學有了更進一步的了解和認識。
板書設計
海豚與聲吶
作業(yè)布置
查閱資料，了解更多仿生學事例。
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2.7《海豚與聲吶》練習
一、填空題
1、潛艇的聲吶系統(tǒng)利用______對水下目標進行探測、定位、 識別等。
2、雷達發(fā)出的______遇到目標時會返回，從而測定目標位置、速度等，為飛機導航。
二、判斷題，對的打√，錯的打 。
1、海豚、聲吶、B 超、蝙蝠都屬于回聲定位的工作原理。（ ）
2、利用超聲波可以診斷身體疾病。（ ）
3、超聲波能被人耳聽到。（ ）
4、海豚能利用超聲波捕食，屬于回聲現(xiàn)象。（ ）
5、蝙蝠的回聲定位是靠耳朵來進行的。（ ）
三、選擇題，將正確的序號填在括號內。
1、不是利用超聲波回聲定位的是（ ）
A.聲吶
B.雷達
C.海豚
2、蒙上海豚的眼睛，海豚會（ ）
A.照樣暢游無阻，準確捕捉獵物
B.失去前進方向，到處亂撞
C.捕捉不到獵物
3、模仿蝙蝠尋找獵物的超聲波定位原理而設計的定位設備是（ ）。
A.雷達
B.飛機
C.導航儀
4、聲吶被廣泛應用于（ ）
A.探測人體內部是否健康
B.飛機導航
C.各種艦艇、水下作業(yè)及漁業(yè)勘測
5、蝙蝠探測障礙物利用（ ）
A.眼睛
B.超聲波
C.嗅覺
四、連線題：將設備與其應用連線
雷達 診斷疾病
B超 水下作業(yè)
聲吶 飛機導航
五、資料分析題
蝙蝠的視力很弱，但是聽覺很靈敏。實驗證明，蝙蝠主要靠聽覺來發(fā)現(xiàn)昆蟲。蝙蝠在飛行的時候，喉內發(fā)出超聲波。超聲波能夠像波浪一樣向前推進，遇到物體就被反射回來，形成根據物體性質不同而產生不同聲音特征的回聲。蝙蝠能夠用耳朵接收這種回聲，并根據回聲的頻率、音調、聲音間隔等特征，確定物體的性質和位置，判斷探測目標是昆蟲還是障礙物，以及距離它有多遠。蝙蝠的這種探測目標的方式，叫作回聲定位。
蝙蝠利用回聲定位來捕捉昆蟲，其靈活性和準確性是非常驚人的。有人統(tǒng)計，蝙蝠在幾秒時間內就能捕捉到一只昆蟲，一分鐘可以捕捉十幾只昆蟲。蝙蝠還能從雜亂無章的充滿噪聲的回聲中檢測出某一特殊的聲音，然后迅速進行分析和辨別，以區(qū)別反射聲波的物體是昆蟲還是石塊，或者更精確地判斷是可食昆蟲還是不可食昆蟲。蝙蝠回聲定位的精確性和抗干擾能力，對于人們研究提高雷達的靈敏度和抗干擾能力，有著重要的參考價值。
1、認真思考后請回答：蝙蝠的“回聲定位”需要哪些器官的參與？
2、蝙蝠飛行時，為什么常常是張著嘴的？
3、如果堵上它的嘴巴或耳朵，會怎樣？
4、人們從蝙蝠身上得到啟示，發(fā)明了( )等科技產品。
參考答案
一、填空題
1、聲波
2、電磁波
二、判斷題
1、√ 2、√ 3、 4、√ 5、
三、選擇題
1、B 2、A 3、A 4、C 5、B
四、連線題
雷達 診斷疾病
B超 水下作業(yè)
聲吶 飛機導航
五、資料分析題
1、喉、耳朵
2、喉發(fā)出的超聲波，遇到障礙物反射回來，傳入耳朵，進而感知物體，明確飛行方向
3、撞到墻上
4、雷達
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