苏教版科学五年级下册2-7《海豚与声呐》教案.docx

苏教版科学五年级下册第二单元海豚与声呐教学设计一、教材分析海豚与声呐是苏教版科学五年级下册第2单元仿生的第三课。通过前两课的学习，学生已经初步了解了仿生的概念，能够理解仿生与仿生物品之间 的联系。在第一课生物的启示中学生了解到人类的很多发明创造是可以在自 然界中找到原型的，激发了学生对仿生学的兴趣。在第二课蛋壳与拱形建筑 中学生了解到人类通过学习自然界生物的结构制造仿生物品。在此基础上，本课 是基于仿造自然界中生物原理的一个案例：海豚与声呐，人们从海豚在水中的游 行和捕食的行为得到启发，发明了声呐系统。通过此案例帮助学生进一步了解仿 生，建立仿生的概念。本课教学内容分四个部分：第一部分，通过人们所做的海豚在水中游行和捕食的实验，知道海豚的游行 和捕食不需要眼睛。第二部分，做模拟海豚游行和捕食的游戏，感受海豚利用前额（鼻孔）发声 和耳朵接收声音捕食的情况，了解海豚游行和捕食过程。第三部分，通过阅读，了解海豚探路方式以及潜艇、B超、雷达的工作原理。 说明海豚、潜艇的声纳、B超的探测利用的是回声定位，而雷达利用的是无线电 波的反射来发现目标、跟踪目标，它们的原理相似。第四部分，在活动手册上完成B超、雷达和海豚探路之间的异同之处。二、学情分析五年级的学生己经具备一定的知识储备。通过前两课的学习，学生己经初步 了解了仿生的概念，能够理解仿生与仿生物品之间的联系。但对于我们进行生物 原理的仿生虽有了解，但仍需要进行实例的具体分析加深印象。此外，学生对海 豚回声定位依靠的是什么，如何进行定位等并不清楚。大部分学生认为海豚是依 靠“叫声”进行游行和捕食，并不知道海豚利用一种是人耳听不到的超声波和次 声波，来进行交流和捕食。三、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、潜艇的声纳、B超、雷达相似的工作原理。3. 在“海豚捉鱼”的游戏活动中，进一步认识模拟活动的特点。3. 分工合作，提升团队合作的意识。四、教学重点与难点教学重点：了解海豚探路与声呐的关系及原理。 教学难点：分工合作，提升团队合作的意识。五、教学准备水，实验盘，方形木块，一次性塑料杯子、滴管，记录单六、教学时间1课时七、教学过程一、视频导入1. 出示海豚图片。2. 播放海豚在水中游行和捕食的视频。3. 为什么海豚能在水中这么灵活的游行捕食？这节课我们一起来探究一下二、认识海豚的回声定位1. 接下来，我们通过几则资料的阅读了解一下海豚如何定位。2. 学生阅读资料。资料一：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。即使把它的眼睛 蒙上，它也照样畅游无阻。如果偷偷地在水池里放进一条小鱼，它就会立刻游过 去进行捕捉。资料二：20世纪60年代，生物学家诺里斯发现，用橡皮蒙住海豚的双眼，它的活动 丝毫不受影响，可把海豚的前额蒙住，它在水下就像瞎子一样，到处乱撞。显然, 海豚是用前额发出声波来测定方向的。资料三：海豚不同于须鲸，它只有一个鼻孔，另一个鼻孔是封闭的，埋于皮下。声波 就是靠这个封闭的鼻孔发生震动产生的。发声时，声波通过头部额隆，这个额隆 就像凸透镜一样可以聚焦放大声波。海豚接收声波是通过下颌的骨骼组织，将分 散的声波集中传送至位于下颌后部的内部耳朵，从而感知声波。3. 学生交流：海豚的音域比较宽广，可以发出两种声音，一种是人耳可以听 见的声音，一种是人耳听不到的超声波。科学家研究发现，海豚是利用超声波获 知水中的鱼饵或物体的存在。4. 超声波：超过人能听到的最高频（20000赫兹）的声波，是人耳不能听到的 声音。5. 海豚利用超声波在水中游动，超声波遇到物体返回，耳朵接收，以此在水 中进行游行和捕食。6. 画出海豚能自如游行的工作原理图。7. 交流学生的原理示意图，学生讲解一一聚焦到超声波以什么形式传播。8. 超声波到底以什么样形式传播呢？因为超声波看不见，所以我们用水波来 模拟超声波。模拟超声波活动 用水波模拟超声波。 将实验盘装水，保持水面平静。 将水滴到实验盘中，观察水波的变化的情况。 在水中放入不同的物体再滴水，观察水波遇到物体时的情况。9. 水波遇到物体会返回来。物体离波源的距离不一样，水波返回来的时间也 不一样。遇到不同的物体后水波返回来的波形不一样。10. 小结：海豚的前额发出超声波，超声波遇到物体返回，进入到海豚的耳 朵，海豚通过对接收到的信号进行分析，从而知道前方有无物体，物体的大小、 形状和位置，就能灵活的游行和捕食了。这样的探路方式称为回声定位。三、搭建海豚探路与仿生物品工作原理上的关系1. 通过对海豚回声定位的学习，进行海豚运动的模拟活动，利用声音玩击鼓 传花游戏，一个学生在前面蒙住眼睛，用耳朵来判断传花的位置。2. 学生切身感受到声音的定位效果，人类利用这一定位原理发明了声呐系 统，它被应用在哪些地方？它的原理是什么？3. 学生画声呐系统的原理图4. 在我们的生活中，还有什么利用超声波探测、定位的具体应用呢？5. 学生交流。6. 介绍B超诊断仪和雷达，学生交流原理。B超诊断仪：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：发出电磁波遇到目标时会返回，从而测定目标位置、速度等进行导航。四、拓展一一我是小小设计师我们知道海豚的回声定位本领已经运用到许多领域，人们也还在做各种尝 试。今天，让我们也做个小小设计师，运用超声波定位的原理设计一个物品，解 决我们生活遇到的一些问题。八、板书设计7. 海豚与声呐声波海豚定位物体声波九、教学反思