19 海豚与声呐 课件（内嵌视频）2026-2027学年科学五年级上册苏教版

第五单元

仿生19

海豚与声呐教学目标├─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。├─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。├─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。└─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。海豚在有许多障碍物的水池里游动时，不会碰到障碍物，即使被蒙上眼睛也能畅游无阻，还能准确捕捉猎物。人们在水池里插上金属棒，海豚游动时绝不会碰到。即使蒙上眼睛，照样畅游无阻，还能准确捕捉猎物。根据回声或球碰墙反弹的现象，试着解释海豚是如何避开障碍物并准确捕捉猎物的。模仿海豚用嘴巴和耳朵相配合捕捉小鱼。1.

在一块空地上画一个大圈，4~5

人一组，1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。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。海豚探路的启示许多动物利用回声定位来运动、觅食。生活在地下的小型鼠类发出吱吱声来探测周围环境。生活在海洋中的虎鲸能发出一系列高频的咔嗒声来确定方向，并在昏暗的海洋深处追踪猎物。利用回声定位的动物蝙蝠利用回声定位捕捉昆虫，其灵活性和精确性令人惊叹。有人统计，蝙蝠在几秒钟内就能捕食一只昆虫，一分钟内能捕食十几只昆虫，甚至还能精准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，对人类研究如何提高雷达性能有着重要的参考价值。利用回声定位的动物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。声呐发出的声波遇到水下目标时会发生反射，并被仪器接收，人们据此确定目标的相关信息。潜艇水下作业海底测绘先把“发声”“传声”“反射”“接收”“测距”填入下图相应的括号里，再根据海豚捕猎的过程，解说声呐的工作原理。接收发声传声测距反射声呐工作时先向外发出超声波（发声），声波在水中传播（传声）；当声波碰到鱼群、礁石等物体时会被反射回来（反射）；反射回来的声波被声呐接收器捕捉（接收）；计算机根据声波往返所用的时间，计算出目标到声呐的距离，实现（测距），从而发现水下物体。B超诊断仪同样利用回声定位原理，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。

雷达的工作原理也是类似的。雷达发射的电磁波传播速度更快，电磁波遇到目标发生反射，雷达对回波信号进行处理，就可以获得目标的位置、速度等信息。

在石油勘探中，工作人员常采用人工地震的方法。工作人员在地面埋好炸药，放上一排探头，引爆炸药后利用探头接收反射回来的各种地震声波，通过分析找出地下油矿的可能位置。仪器车可控震源探头接收反射回来的声波海豚探路与B超诊断、雷达探测、地震波探矿有哪些不同之处?相同之处是什么?比较对象不同之处相同之处海豚探路B超诊断雷达探测地震波探矿发出声波，在水中传播，生物自身完成发声接收发出超声波，在人体组织中传播，用于检查身体发射电磁波，速度更快，探测物体位置、速度产生地震声波，向地下传播，勘探地下矿产都是利用了回声定位的原理。海豚能够在浑浊的水中捕捉猎物，主要依靠________________，海豚回声定位的正确过程是________________--________________--________________--_______