2.7海豚与声呐（教案）2022-2023学年五年级科学下册同步备课（苏教版）

苏教版科学五年级下2.7《海豚与声呐》教学设计 课题 仿生 单元 2 学科 科学 年级 5 学习 目标 教学内容: 本课关注的是仿生学中的一个典型案例：海豚与声呐，即科学家从海豚在海里游动和捕食的行为得到启发，发明了声呐。本课教学内容分三部分。 第一部分，通过了解科学家所做的海豚游动的实验，知道海豚游动和捕食时离不开嘴巴和耳朵。 第二部分，做模拟海豚游动和捕食的游戏，感受海豚利用嘴巴和耳朵捕食的情况，了解海豚游动躲避障碍物和捕食的过程。 第三部分，通过阅读了解海豚探路的原理，以及声呐、B超、雷达的工作原理。 教学目标: 1、 知道什么是超声波，了解超声波回声定位和无线电波反射定位的原理。 2、 通过阅读和对比，发现海豚探路、声呐、B超、雷达的工作原理。 3、在“海豚捉鱼”的游戏活动中，进一步认识模拟活动的特点。 重点 了解海豚活动以及捕食的工作原理 难点 团队合作，完成游戏 教学准备 相关视频和图片、学生分组材料、游戏头饰。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 活动一：介绍科学家研究海豚探路秘密的实验 活动二：分 析海豚探 路与仿生 物品工作 原理上的 相似之处 活动一： 1、导入：观看视频想一想海豚是如何捕食？ 2、介绍科学家做过的实验，有人曾做过这样的实验，在水池里插上36根金属棒，每排6根，然后把海豚放进去。只见海豚在棒中间游来游去，而绝不会碰到金属棒。 提问：如果把海豚眼睛蒙住，海豚还可以自如游动吗？ 明确：人们把海豚蒙上眼睛，结果发现海豚照样畅游无阻，还能 准确捕捉猎物。 提问：通过实验能发现什么？ 明确：这个实验说明，海豚探路不是依靠视觉 3、 模仿游戏 ① 在一块空地上画一个大圈，4~5 人一组，一人蒙上眼睛扮演海豚，其余同学扮演小鱼。 ②“海豚”一边快速移动一边说“小鱼”，“小鱼”们只能在圈内脚跟碰脚尖地移动，并且都要发声回应。 ③“海豚”捉到“小鱼”后，互换角色，继续游戏 明确：在这个游戏中，蒙上扮演海豚同学的眼睛是为了避免学生看见“小鱼”的位置，也是模拟在海中游动的海豚 ；扮演海豚的同学说“小鱼”模拟的是海豚发出超声波 ；扮演“小鱼”的同学发出回应声模拟的是反射回的超声波 ；扮演海豚同学的快速移动和扮演小鱼同学的慢速移动模拟的是海豚与小鱼的游动速度差别。 4、通过游戏结合你的理解，你能说说海豚是如何确定食物位置的吗？ 活动二： 1、 阅读认识 海豚在水里能够发出一种人耳听不见的声波，声波遇到物体后会反射回来，被海豚的耳朵接收，海豚就能确定物体的形状、大小和位置。海豚采用的这种方法叫回声定位。根据回声定位原理，科学家发明了声呐。现在，声呐已被广泛应用于各种舰艇、水下作业及渔业勘测等 2、潜水艇的声呐系统利用声波对水下目标进行探测、识别等；利用回声定位原理，将超声波射入人体，通过分析体内组织产生的回声，探测人体内部是否健康；雷达则利用类似的原理进行工作。雷达发出的电磁波遇到目标时会返回，从而测定目标位置、速度等，为飞机导航。 3、B 超、雷达的工作原理和海豚探路有什么相似之处？ 明确：海豚、声呐、B 超、蝙蝠都属于回声定位的工作原理。某些动物能通过口腔或鼻腔把从喉部发出超声波，利用反射回的声波来定向，这种空间定向的方法称为回声定位。声呐是利用水中声波进行探测、定位和通信的电子设备。雷达将电磁波以定向方式发射至空间，借由接收空间内存在物体所反射的电磁波，可以计算出该物体的方向、高度及速度 . 并且可以探测物体的形状，以地面为目标的雷达可以探测地面的精确形状。 4、 科学阅读 蝙蝠的视力很弱，但是听觉很灵敏。实验证明，蝙蝠主要靠听觉来发现昆虫。蝙蝠在飞行的时候，喉内发出超声波。超声波能够像波浪一样向前推进，遇到物体就被反射回来，形成根据物体性质不同而产生不同声音特征的回声。蝙蝠能够用耳朵接收这种回声，并根据回声的频率、音调、声音间隔等特征，确定物体的性质和位置，判断探测目标是昆虫还是障碍物，以及距离它有多远。蝙蝠的这种探测目标的方式，叫作回声定位。 蝙蝠利用回声定位来捕捉昆虫，其灵活性和准确性是非常惊人的。有人统计，蝙蝠在几秒时间内就能捕捉到一只昆虫，一分钟可以捕捉十几只昆虫。蝙蝠还能从杂乱无章的充满噪声的回声中检测出某一特殊的声音，然后迅速进行分析和辨别，以区别反射声波的物体是昆虫还是石块，或者更精确地判断是可食昆虫还是不可食昆虫。蝙蝠回声定位的精确性和抗干扰能力，对于人们研究提高雷达的灵敏度和抗干扰能力，有着重要的参考价值。 观看视频回答问题 小组讨论 做游戏 小组讨论 阅读思考 小组讨论 阅读思考 介绍科学家做的关于海豚的实验，可以调动学生的学习兴趣，引起对了解海豚捕食行为的探究欲望。 通过模拟活动，将看不见的海豚回声定位的现象转化为直