5.19小学科学苏教版（新教材）2026秋五年级上册第五单元第19课《海豚与声呐》教学设计

小学科学苏教版（新教材）五年级上册第五单元第19课《海豚与声呐》教学设计一、教材分析本课隶属于"仿生"单元，是学生在了解自然界生物特殊本领基础上，认识生物功能对人类科技启迪的典型课例。教材以海豚回声定位为主线，通过"现象观察—猜想解释—模拟验证—概念建构—迁移应用"层层递进，引导学生认识回声与回声定位的原理，理解声呐、B超、雷达、地震波探矿等均是"波遇障碍物反射"原理在生活与生产中的应用，初步体会仿生学的思想。二、学情分析五年级学生已初步知道声音是由物体振动产生、能在空气中传播，对回声现象有模糊的感性认识，但尚未系统理解回声定位的原理及其应用。学生好奇心强、乐于动手，但抽象推理能力有限，需要借助模拟游戏、直观动画和对比分析来突破难点。三、教学目标（一）科学观念：1.知道声音遇到障碍物会反射形成回声；2.知道海豚等动物利用回声定位确定物体的形状、大小和位置；3.理解声呐的工作原理，知道B超、雷达、地震波探矿都是"波遇障碍物反射"原理的应用。（二）科学思维：1.能根据回声、球碰墙反弹等生活现象推测海豚避障捕猎的原因；2.能借助"发声—传声—反射—接收—测距"流程分析声呐工作原理；3.能在对比中归纳不同探测技术的相同原理。（三）探究实践：1.能参与模拟海豚捕食的游戏，在真实体验中验证猜想；2.能完成声呐工作原理的流程排序与解说，培养分析归纳能力。（四）态度责任：1.体会自然界动物本领的神奇，激发探究自然、向自然学习的兴趣；2.感受仿生科技造福人类的价值，增强学科学、爱科学的责任感。四、教学重难点重点：理解回声与回声定位，掌握声呐"发声—传声—反射—接收—测距"的工作原理。难点：理解波遇障碍物反射这一共性原理在不同探测技术中的应用，并能迁移比较。五、教学准备教师：课件、海豚回声定位动画视频、蒙眼布、模拟"小鱼"、雷达发明启示视频、声呐工作原理流程图；学生：活动记录单、彩笔。六、教学过程（总时长40分钟）（一）课堂导入，激发兴趣（约4分钟）1.创设情境：教师播放一段AI生成的海豚在有障碍物水池中游动的动画视频，引导观察：海豚游动时会不会碰到障碍物？即使被蒙上眼睛，它也能畅游无阻，还能准确捕捉猎物，这是为什么？2.聚焦问题：学生自由猜测，教师追问："海豚不靠眼睛，是靠什么'看见'障碍物和猎物的呢？"由此揭示课题《海豚与声呐》，板书课题，激发探究欲望。（二）联系现象，猜想解释（约4分钟）1.唤醒经验：引导学生联系"我们在空旷山谷里喊话会听到什么"以及"球碰到墙壁会反弹"的现象，思考声音撞上物体后会发生什么。2.迁移猜想：提出问题——海豚在水中发出的声音遇到障碍物或猎物后会不会也"反弹"回来？如果反弹回来被海豚听到，它就能据此知道障碍物的位置。请学生用语言或动作说明自己的想法，同伴补充，初步形成"海豚靠声音反弹来避开障碍物"的猜想。（三）模拟游戏，亲身体验（约5分钟）1.明确玩法：模拟海豚捕食游戏。一位同学蒙上眼睛扮演"海豚"，嘴里不断发出"小鱼"的喊声；其他同学用脚跟碰脚尖的方式移动，并且都要发声回应“唉”，扮演者海豚用嘴巴发声、用耳朵接收"回声"，判断"小鱼"大致方向并尝试捕捉。2.开展游戏：学生分组轮流体验，教师强调安全，提醒体会"发声—听声—判断方向"的过程。3.交流发现：请参与者谈感受，引导学生意识到：正是"发出的声音碰到物体反弹回来"帮助海豚判断了猎物的位置，从而验证了前面的猜想。（四）建构概念，认识回声定位（约4分钟）1.概念梳理：教师结合图示讲解——声波遇到障碍物后反射回来、再度被听到的声音，称为回声。海豚能在水里发出一种人耳听不见的声波，声波遇到物体发生反射，被海豚接收，海豚据此确定物体的形状、大小和位置，这种方法叫回声定位。2.整理记录：学生在活动单上用自己的话说说"回声"和"回声定位"的含义，同桌互评，加深理解。（五）拓展阅读，了解动物回声定位（约4分钟）1.自主阅读：课件出示生活在地下的鼠类发出吱吱声探测环境、海洋中的虎鲸发出高频咔嗒声在昏暗深处追踪猎物、蝙蝠利用回声定位捕捉昆虫等图文资料，学生阅读后说说这些动物是怎样利用回声定位的。2.讨论交流：提问"蝙蝠几秒钟就能捕食一只昆虫，一分钟能捕十几只，还能判断是否可食，这说明了什么？"引导学生体会回声定位的精确性和抗干扰能力。3.观看视频：播放"雷达的发明受到了蝙蝠的哪些启示"的视频，引导学生了解人类从蝙蝠身上获得灵感研制雷达，初步体会仿生的意义。（六）认识声呐及其应用（约4分钟）1.引出声呐：提问——海豚的回声定位本领能否帮助人类？教师结合潜艇水下作业、海底测绘的图片，介绍"声呐"是利用超声波在水中探测的装置，其灵感正来自海豚等动物的回声定位。2.感知应用：引导学生说一说潜艇和科考船利用声呐能做哪些事，感受仿生科技在海洋探测中的作用。（七）探究声呐的工作原理（约5分钟）1.排序填空：出示声呐工作原理流程图，请学生把"发声、传声、反射、接收、测距"填入相应的括号中，理清声呐工作的先后顺序。2.解说原理：小组合作，结合海豚捕猎过程解说声呐工作原理：海豚捕猎时先发出声波，声波在水中传播，遇到障碍物或猎物后反射回来，被海豚接收，海豚的大脑根据回声返回的时间计算位置、距离和方向，从而精准捕获猎物。3.汇报评价：请小组代表借助流程图完整解说，其他组补充，教师点拨，使原理清晰、有序。（八）迁移应用，比较异同（约5分钟）1.认识应用：依次出示B超诊断、倒车雷达、地震波探矿的图文资料，引导学生了解：B超利用人造超声波检查人体；雷达利用电磁波在大气中测距、测速、定位；地震波探矿利用人工地震产生的地震波在地层中反射来勘探地下能源、矿产。2.比较异同：组织讨论——海豚探路与B超、雷达、地震波探矿有哪些不同之处？相同之处是什么？引导学生归纳：它们使用的"波"和场合不同，但都利用了"波遇到障碍物发生反射"的原理，都是先发射波、再接收反射波，从而获取目标的位置、形状或特性等信息。3.感悟仿生：小结——许多科技发明都是向自然学习的结果，仿生让人类生活更美好。（九）课堂练习，巩固提升（约3分钟）1.完成练习：出示判断题和选择题，如"海豚是依靠眼睛在黑暗水里分辨猎物""回声定位就是先发射波、再接收反射波获取物体信息""声呐只能在空气中使用""B超、雷达、声呐的工作原理都与波的反射有关""虎鲸可以利用回声定位追踪猎物"等，学生独立判断并说明理由。2.反馈矫正：逐题交流，重点辨析易错点，如声呐可以在水里工作、海豚主要不是靠眼睛等，巩固本课核心知识。（十）课堂小结（约1分钟）引导学生回顾：今天我们研究了什么？海豚是怎样避障捕猎的？声呐是怎样工作的？你还知道哪些利用回声定位原理的发明？学生自由谈收获，教师归纳提升。（十一）作业布置（约1分钟）1.课后向家人介绍海豚的回声定位和声呐的工作原理。2.观察或查找生活中有哪些利用"波遇障碍物反射"原理的装置，记录下来，下节课交流。七、板书设计第19课海豚与声呐回声：声波遇障碍反射回来再被听到回声定位：发声→传声→反射→接收→测距原理：波遇障碍物发生反射应用：声呐B