内容正文:
复习
1.人体长年累月呼吸污染的空气,会引起慢
性(支气管炎)、肺癌及诱发(心脏)疾病等,增加(死亡)的概率。
2.人们在生产、生活中,向空气中排放对环境有害、有毒的物质会造成空气污染,这些污染主要来源于(交通工具)、(制造工厂)、(建筑施工)、(生活垃圾)等。
第三单元
大自然的启示与发明
蝙蝠能够在夜晚捕食昆虫,牛蒡 (bàng)果能够挂在动物的皮毛上四处为家,鱼儿能够在水中自由地游动……
大自然能够给人们什么启示?
它们之间有哪些共同的特点?
科学家是怎样利用科学原理发明创造的呢?
第七课
蝙蝠与雷达
1
2
学习目标
能够说出蝙蝠如何捕食。
了解雷达的工作原理。
情景与问题
蝙蝠能够在夜晚灵活地捕食昆虫,雷达能够远距离敏锐地捕获目标信息。
蝙蝠是怎样在夜晚捕食昆虫的?雷达捕获目标信息与蝙蝠捕食昆虫有什么相似之处?
探索与发现
18 世纪前后,科学家就曾做过实验,蒙上双眼的蝙蝠依然能够飞行自如,但是如果塞住蝙蝠的双耳、封住它的嘴后,它们就会在黑暗中乱撞。
蝙蝠究竟是怎样在夜晚捕食昆虫的?让我们通过实验来寻找问题的答案。
探究与发现
实验方法:
1.打开仪器电源开关,将飞虫模型放置在传感器前方,观察显示的数据。
2.前后移动飞虫模型,观察数据变化。
3.遮挡超声波传感器,移动飞虫模型,观察数据变化。
材料:超声波传感器(或超声波测距仪)、飞虫模型等。
探究与发现
实验操作 数据变化
不遮挡超声波传感器 移近 0.09
移远 0.27
遮挡超声波传感器 移近 0.05
移远 0.05
实验现象:
通过观察数据发现,遮挡和不遮挡超声波仪器,得到的数据不同。
通过实验现象,分析超声波实验与蝙蝠捕食有哪些相同点?
超声波实验与蝙蝠捕食都是利用超声波遇到障碍物后被反射的,然后判断障碍物距离远近的原理。
发射探头相当于蝙蝠的喉部,能发出超声波;
接收探头相当于蝙蝠的耳朵,能接收反射波;
超声波测距仪相当于蝙蝠的大脑,判断物体的远近。
探究与发现
探究与发现
蝙蝠发现并捕食昆虫的过程是怎样的呢?
早些时候, 科学家对于蝙蝠的捕食一直没能作出科学的解释。直到1938 年,由于探听超声波仪器的发明,科学家才完全证实蝙蝠是通过超声波来定位的。原来蝙蝠在飞行过程中,能够从喉部发出一种人耳听不到的超声波,当这种超声波碰到飞行中的昆虫或前方的物体时,会反射回来传入蝙蝠耳内,它就能判断出食物或障碍物距离的远近、位置和大小了。
探究与发现
用流程图的方式,记录蝙蝠捕食昆虫的过程。
蝙蝠耳内
超声波
障碍物
反射波
超声波雷达
探究与发现
超声波雷达只能检测附近的物体,而雷达能够在很远的距离发现目标,它是利用什么科学原理发明的?是怎样工作的呢?与蝙蝠又有什么关系呢?
雷达的发明与发展
1888 年,德国科学家赫兹成功利用仪器产生无线电波。
无线电波是电磁波的一种。它是由振荡电路的交变电流而产生的,可以通过天线发射和吸收故称之为无线电波。
探究与发现
雷达的发明与发展
1925年,伯烈特与杜武合作,第一次成功使用“雷达”,把从电离层反射回来的无线电短脉冲显示在 CRT 显示器上。
探究与发现
雷达的发明与发展
1935 年,英国科学家瓦特发明了既能发射无线电波,又能接收反射波的装置,它能在很远的距离就探测到飞机的行动,这是世界上第一台实用雷达。
⬅在雷达发明之前,士兵这样侦测飞机。
探究与发现
雷达是利用电磁波探测目标的电子设备。其工作过程是:雷达的发射机通过天线把电磁波射向空间某一方向,处在此方向上的物体反射碰到的电磁波,雷达天线接收此反射波,送至接收设备进行处理,提取有关该物体的某些信息,如:目标物体至雷达的距离、方位等。
雷达的工作过程是怎样的呢?
想一想,雷达与蝙蝠有什么异同点?它们之间有什么联系?
雷达和蝙蝠确定、捕捉目标所在的位置用的原理相同。不同的是雷达发射的是电磁波,蝙蝠发出的是超声波,雷达就是根据蝙蝠的探路方法发明的。
探究与发现
探究与发现
像雷达这样,很多发明都能够在自然界找到相似的原型。雷达要解决的问题,自然界早已解决得非常完美,大自然能给人类很多启示!
应用与拓展
在光线稍暗的地方,将“镜头”朝着光线明亮的地方,调整纸盒的前后位置,看是否能够在半透明纸或毛玻璃上形成比较清晰的图像。
还有哪些发明能在自然界找到相似的原型呢?让我们查阅资料,了解照相机与眼睛结构的关系,制作一台简易照相机。
照相机的镜头相当于眼睛的晶状体
照相机内的底片相当于眼睛的视网膜。
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