资源简介

海豚与声呐
一、基本信息
课题 海豚与声呐 课型 新授课
课时 1课时 教材 苏教版《科学》五年级上册 第五单元仿生 第19课
年级 五年级 学科 科学
教法 讲授法、演示法、小组讨论法、实验法 教具 课本图片、声呐示意图、B超示意图、雷达图片、地震勘探示意图
【核心素养目标】 1. 科学观念：知道回声、回声定位概念；了解海豚、蝙蝠等动物依靠回声定位；理解声呐的仿生工作原理；认识B超、雷达、地震波探矿都是回声定位原理的应用。 2. 科学思维：建立动物回声定位到人类仿生发明的逻辑链条；能说出回声定位完整过程：发声、传声、反射、接收、测距。 3. 探究实践：读懂课本图片与模拟游戏，能看懂声呐原理示意图，会填写工作流程；能对比分析不同回声定位应用的相同点与不同点。 4. 态度责任：感受仿生学的价值，体会动物带给人类技术发明的启发，乐于观察生活中回声定位技术的应用。
【教学重难点】 重点：理解回声定位；掌握声呐工作原理；认识回声定位在生产生活中的各类仿生应用。 难点：完整复述回声定位的全过程；区分不同回声定位技术的异同。
二、教学过程
环节一 情景导入 发现海豚奇特本领 (4~5分钟) 观察插图：看课本海豚插图，海豚在障碍物很多的水里游动，就算蒙上眼睛也不会撞到障碍物，还能捕捉猎物，想一想海豚靠什么做到。（课本第75页） 联系生活：生活中在山谷喊话会听到回声，球撞墙会反弹。结合回声反弹现象，试着解释海豚怎样避开障碍物。 【预设回答】“海豚依靠回声定位避开障碍物。” 【关键追问】“海豚发出声波碰到障碍物会怎样？” 观察海豚插图，大胆猜想交流。 联系回声、反弹现象，口头解释海豚的本领。 创设情境，抛出问题，激发探究兴趣。 用熟悉的生活现象搭建认知桥梁。
环节二 游戏体验 初识回声定位现象 (4~5分钟) 读懂游戏：4到5人一组，一人蒙眼扮演海豚，其他人扮演小鱼。海豚一边移动一边喊“小鱼”，小鱼们发声回应。（课本第75页） 迁移讨论：游戏里海豚依靠对方回应声捕捉小鱼，想一想游戏里的喊声、回应声，分别对应海豚身体的什么行为。 【预设回答】“小鱼发出的回应声，模拟障碍物反射回来的回声。” 【关键追问】“游戏里扮演海豚的同学为什么要蒙住眼睛？” 阅读课本游戏步骤，看懂游戏玩法。 小组玩游戏，体验回声定位。 讨论游戏与海豚真实回声定位的对应关系。 借助模拟游戏，具象理解回声定位。 把游戏体验迁移到真实的生物本领。
环节三 阅读探究 认识回声定位动物 (5~6分钟) 研读概念：阅读课本，声波遇到障碍物后反射回来再次被听到的声音，称为回声。海豚发出声波，声波遇到物体反射被接收，据此确定物体形状、大小和位置，这种方法叫回声定位。（课本第76页） 看图阅读：观察地下鼠类、虎鲸图片，说一说它们怎样利用回声定位。 观察插图：观察蝙蝠回声定位示意图，一圈圈波纹就是声波，遇到昆虫反射回去。 【预设回答】“蝙蝠发出声波，声波碰到昆虫反射回来，蝙蝠据此判断昆虫位置。” 【关键追问】“蝙蝠的回声定位对人类研究什么设备有参考价值？” 阅读课本，识记回声、回声定位定义。 观察鼠类、虎鲸图片，提取回声定位信息。 观察蝙蝠示意图，理解声波发射反射过程。 落实科学概念，夯实基础知识。 拓展更多自然界回声定位动物。 借助示意图直观理解声波发射反射过程。
环节四 原理剖析 认识声呐的诞生与用途 (4~5分钟) 看图读文：声波在水中比在空气中跑得远、传得稳。科学家利用回声定位的原理，发明了帮助人类探测水下世界的重要工具——声呐。（课本第77页） 观察图片：看潜艇水下作业、海底测绘两张图，说一说声呐可以帮助人类完成哪些工作。 【预设回答】“声呐是模仿海豚回声定位发明的探测水下世界的工具。” 【关键追问】“声呐可以帮助人类完成什么工作？” 阅读课本，了解声呐的由来。 观察潜艇、海底测绘插图，交流声呐用途。 建立仿生逻辑：海豚回声定位到人类发明声呐。 了解声呐在水下的真实工作场景。
环节五 流程拆解 掌握声呐工作过程 (5~6分钟) 拆解示意图：看课本声呐工作示意图，把发声、传声、反射、接收、测距五个环节填到图中对应位置。（课本第77页） 对照解说：结合海豚捕猎过程，对照示意图，完整说一说声呐是怎样工作的。 【预设回答】“声呐的工作顺序是发声、传声、反射、接收、测距。” 【关键追问】“声呐完整工作顺序是什么？” 观察声呐原理示意图，填写五个环节。 小组内部口述声呐完整工作原理。 小组代表向全班展示解说。 攻克难点，完整掌握声呐工作流程。 训练学生科学语言表达。
环节六 拓展迁移 认识回声定位多元应用 (5~6分钟) 认识B超：B超诊断仪利用回声定位原理，发出的超声波进入人体后在组织发生反射形成回声，医生据此诊断健康状况。（课本第78页） 认识雷达：雷达发射电磁波，电磁波遇到目标发生反射，雷达对回波信号进行处理，获得目标信息。 认识地震波探矿：用人工地震的方法，用探头接收反射回来的声波，分析找出地下可能的油矿位置。 对比表格：海豚探路、B超、雷达、地震波探矿，找一找相同点和不同点。 【预设回答】“B超依靠超声波在人体组织反射形成回声来诊断。” 【关键追问】“这些技术有什么共同点？” 观察B超插图，说出工作原理。 观察雷达、倒车雷达图片，对比海豚回声定位。 观察石油勘探示意图，读取图文信息。 分组讨论，梳理填写异同。 了解医学、生活、工业领域的回声定位应用。 辨析不同技术，突破本课难点。
记录单：声呐工作流程（环节五用，仿课本第77页）
工作环节 具体说明
发声
传声
反射
接收
测距
环节七 课堂小结 布置课后任务 (3~4分钟) 梳理回顾：海豚、蝙蝠等动物天生拥有回声定位本领，人类模仿它发明了声呐、B超、雷达等设备。 课后任务：完成本课作业，生活中找一找回声定位技术的例子。 小结：动物藏着许多神奇本领，善于观察生物就能收获很多发明灵感。 【关键追问】结合板书，这节课你有哪些收获？ 跟随教师梳理回声定位知识。 记下课后任务，寻找生活中的回声定位技术。 巩固课堂知识，拓展生活观察。 落实回声定位过程的记忆。
三、板书设计
海豚与声呐 回声：声波遇到障碍物反射回来的声音；回声定位：动物据回声确定物体信息 过程：发声、传声、反射、接收、测距 仿生发明：声呐，用于潜艇探测、海底测绘 应用：B超（超声波）；雷达（电磁波）；地震波探矿

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