科学家制出蝙蝠超声波“回声定位”3D效果模型等

蝙蝠超声波原理蝙蝠是一种夜行性动物，它们在黑夜中依靠超声波来进行导航和猎食。

蝙蝠发出的超声波会在周围环境中产生回声，通过分析这些回声，蝙蝠能够确定周围物体的位置、大小和形状。

这种超声波导航的原理，不仅在蝙蝠身上具有重要意义，同时也在人类科学研究和应用中发挥着重要作用。

超声波是一种频率高于人类听觉范围的声波，它的频率一般在20kHz到200kHz之间。

蝙蝠发出的超声波频率通常在20kHz到100kHz之间，不同种类的蝙蝠会有不同的超声波频率。

这些超声波在空气中传播，当遇到物体时会产生回声，蝙蝠通过接收这些回声来感知周围环境。

蝙蝠的超声波导航原理可以简单概括为“发射-接收-分析”三个步骤。

首先，蝙蝠通过嘴巴或鼻子发出超声波，这些超声波以固定的频率向四周传播。

当超声波遇到物体时，一部分能量会被物体吸收，另一部分则会产生回声并返回到蝙蝠身边。

蝙蝠的耳朵会接收这些回声，并将它们转化为神经信号传送到大脑中。

蝙蝠的大脑会对这些信号进行分析，从而得出周围环境中物体的位置、距离和形状等信息。

蝙蝠超声波导航的原理受到了人类科学家的广泛关注和研究。

人们通过模仿蝙蝠的超声波导航原理，开发出了许多应用于医学、生物学和工程领域的技术和设备。

例如，超声波成像技术就是受到了蝙蝠超声波导航原理的启发而发展起来的。

通过发射超声波并接收回声，医生可以获取人体内部器官的影像信息，从而进行诊断和治疗。

此外，超声波也被应用于生物学研究中，用于研究动物的行为和生态习性。

工程领域也广泛应用超声波技术，如超声波清洗、超声波焊接等。

总的来说，蝙蝠超声波导航原理是一种非常精巧和高效的生物导航方式，对人类科学技术的发展产生了深远的影响。

通过深入研究和模仿蝙蝠的超声波导航原理，人类可以开发出更多的创新技术和应用，为人类社会的发展进步做出更大的贡献。

部编版四年级语文上册第6课《蝙蝠和雷达》原文及教案【原文】晴朗的夜空出现两个亮点，越来越近，才看清楚是一红一绿的两盏灯。

接着传来了隆隆声，这是一架飞机在夜航。

在漆黑的夜里，飞机怎么能安全飞行呢？原来是人们从蝙蝠身上得到了启示。

蝙蝠是在夜里飞行的，还能捕捉飞蛾和蚊子；而且无论怎么飞，从来没见过它跟什么东西相撞，即使一根极细的电线，它也能灵巧地避开。

难道它的眼睛特别敏锐，能在漆黑的夜里看清楚所有的东西吗？为了弄清楚这个问题，一百多年前，科学家做了一次试验。

在一间屋子里横七竖八地拉了许多绳子，绳子上系着许多铃铛。

他们把蝙蝠的眼睛蒙上，让它在屋子里飞。

蝙蝠飞了几个钟头，铃铛一个也没响，那么多的绳子，它一根也没碰着。

科学家又做了两次试验：一次把蝙蝠的耳朵塞上，一次把蝙蝠的嘴封住，让它在屋子里飞。

蝙蝠就像没头苍蝇似的到处乱撞，挂在绳子上的铃铛响个不停。

三次不同的试验证明，蝙蝠夜里飞行，靠的不是眼睛，而是用嘴和耳朵配合起来探路的。

科学家经过反复研究，终于揭开了蝙蝠能在夜里飞行的秘密。

它一边飞，一边从嘴里发出一种声音。

这种声音叫做超声波，人的耳朵是听不见的，蝙蝠的耳朵却能听见。

超声波像波浪一样向前推进，遇到障碍物就反射回来，传到蝙蝠的耳朵里，蝙蝠就立刻改变飞行的方向。

科学家模仿蝙蝠探路的方法，给飞机装上了雷达。

雷达通过天线发出无线电波，无线电波遇到障碍物就反射回来，显示在荧光屏上。

从雷达的荧光屏上，驾驶员能够清楚看到前方有没有障碍物，所以飞机飞行就更安全了。

【教案】教学目标1.认识本课“蝙、蝠、启”等13个生字（包括1个多音字），会写“达、蚊、即”等14个生字，理解相关词语的意思。

2.朗读课文，把握课文的主要内容，了解蝙蝠夜间飞行的特点。

3.弄清三次实验的结论，合作交流人们从蝙蝠身上得到怎样的启示，理解飞机夜间安全飞行与蝙蝠探路之间的联系；激发从小热爱科学的兴趣，培养创新意识。

教学重点1.抓住重点句，了解科学家是怎样从蝙蝠身上得到启示的。

夜间飞行的秘密课文晴朗的夜空出现两个亮点，越来越近，才看清楚是一红一绿的两盏灯。

接着传来了隆隆声，这是一架飞机在夜航。

在漆黑的夜里，飞机怎么能安全飞行呢？原来是人们从蝙蝠身上得到了启示。

蝙蝠是在夜里飞行的，还能捕捉飞蛾和蚊子；而且无论怎么飞，从来没见过它跟什么东西相撞，即使一根极细的电线，它也能灵巧地避开。

难道它的眼睛特别敏锐，能在漆黑的夜里看清楚所有的东西吗？为了弄清楚这个问题，一百多年前，科学家做了一次试验。

在一间屋子里横七竖八地拉了许多绳子，绳子上系着许多铃铛。

他们把蝙蝠的眼睛蒙上，让它在屋子里飞。

蝙蝠飞了几个钟头，铃铛一个也没响，那么多的绳子，它一根也没碰着。

科学家又做了两次试验：一次把蝙蝠的耳朵塞上，一次把蝙蝠的嘴封住，让它在屋子里飞。

蝙蝠就像没头苍蝇似的到处乱撞，挂在绳子上的铃铛响个不停。

三次不同的试验证明，蝙蝠夜里飞行，靠的不是眼睛，而是用嘴和耳朵配合起来探路的。

科学家经过反复研究，终于揭开了蝙蝠能在夜里飞行的秘密。

它一边飞，一边从嘴里发出一种声音。

这种声音叫做超声波，人的耳朵是听不见的，蝙蝠的耳朵却能听见。

超声波像波浪一样向前推进，遇到障碍物就反射回来，传到蝙蝠的耳朵里，蝙蝠就立刻改变飞行的方向。

科学家模仿蝙蝠探路的方法，给飞机装上了雷达。

雷达通过天线发出无线电波，无线电波遇到障碍物就反射回来，显示在荧光屏上。

从雷达的荧光屏上，驾驶员能够清楚看到前方有没有障碍物，所以飞机飞行就更安全了。

【知识多一点】部编本四年级上册语文《夜间飞行的秘密》教学设计【教学内容分析】本文是一篇很有意思的科普知识短文，主要讲科学家通过反复研究，揭开了蝙蝠能在夜间飞行的秘密，并从中受到启发，给飞机装上雷达，解决了飞机在夜间安全飞行的问题。

课文叙述思路清晰，逻辑性强。

选编这篇课文，正是为了让学生学会在阅读中抓住要点，准确把握文章的主要内容；同时，激发学生阅读科普文章的兴趣，拓宽视野。

本课的教学对象是四年级学生，他们的知识面还比较窄，对仿生学、蝙蝠、雷达的了解并不多。

蝙蝠雷达原理在科学上，有许多事情是人类至今也无法解释的。

但自从1800年起，科学家发现，有些小昆虫的回声定位系统，比人类建造的还要精确。

因此，人们开始研究昆虫的雷达系统。

现在我就介绍一下蝙蝠雷达的原理：当某一目标在眼前移动时，蝙蝠不是立刻去追赶它，而是飞到高处先记下这个目标的反射波，然后判断出自己与目标的距离，根据这个数据进行导航。

蝙蝠的回声定位系统，跟踪回声信号最明显的反射面，从而确定目标的方向和距离。

蝙蝠雷达使用的装置叫做“喉囊”，大小跟邮票相似，里面有一块含有液体的骨头。

平常，蝙蝠把“喉囊”隐藏在双翼底下，靠震动发出声音。

在高空飞行时，空气的阻力极小，为了不使震动传递到“喉囊”中，蝙蝠用肌肉牵拉那块含有液体的骨头，使之产生震动。

于是蝙蝠便“听”到了地面上的物体所发出的回声。

蝙蝠发出的超声波在水中衰减很小，同样能被蝙蝠“听”到。

因此蝙蝠总是倒吊着身体，嘴朝下。

当蝙蝠发现目标后，便以每秒16米的速度冲下来，捕捉到猎物。

1、为了能够更清晰地辨别物体，科学家对蝙蝠做了各种试验。

发现蝙蝠可以利用不同颜色的光线，找到在不同环境下的食物。

在漆黑的夜晚，蝙蝠能根据天上星星的位置，准确判断其距离，从而得知猎物的位置。

而且，蝙蝠还能利用地球磁场，从而准确地回答磁铁的指向。

在遇到险境时，蝙蝠会迅速找到回声的反射面，根据反射面和障碍物的关系，从而准确地判断出正确的逃跑路线。

2、蝙蝠还能用超声波与同伴取得联络，因为蝙蝠的耳朵长在嘴的两侧。

3、不同颜色的光线，还能引起蝙蝠视网膜上的细胞活动，产生不同的视觉。

蝙蝠能够感受到地面微弱的振动，并由此探测地震，预报火山爆发。

可以说，在科技如此发达的今天，仍然有许多未解之谜等待我们人类去破解，希望通过我们的努力，能让这些谜团逐步得到破解，让世界变得更美好。

模仿蝙蝠的回声定位作者：来源：《大自然探索》2023年第09期比利时感官生态学家西蒙，正在用自己在蝙蝠导航方面的知识和经验开发机器人的回声导航技术。

时间回到2007年3月的一个雨夜。

当时，还在读研究生的西蒙独自一人来到古巴的热带雨林中考察。

他先前在杂志上看到当地一种藤蔓植物的碟状叶子照片后，有了一个大胆的猜测：这种叶子应该有很强的声音反射能力，而且正是凭借这种能力，这种植物能够有效地引诱在黑暗中飞行的蝙蝠来为它们传粉。

为了找到证据，他专程来到这里，在热带雨林中寻找这种植物。

他带着红外摄像机和一堆零食，坐在那些互相缠绕的藤蔓植物中间，等待蝙蝠的到来。

蝙蝠真的“如约而至”，在短短一小时里就来了好几拨，整个晚上它们都飞来飞去，几乎没有间断过。

自那以后的几年里，西蒙多次回到同一地点采集这种植物的叶子标本，带回实验室测试，了解声音是如何从叶子上反射回来吸引住蝙蝠的。

西蒙的热带雨林之旅，让他找到了一种可以用来开发声呐导航潜力的新的解决方案。

他的构想是，模仿热带雨林中的这种碟状叶子以3D打印方式制作回声反射器。

通常，植物发出的回声都是断断续续的，但这种藤蔓的碟状叶子却能持续反射回声。

回声在黑暗中有着引导蝙蝠到藤蔓上授粉的强大吸引力，就像一座闪烁的灯塔为海上的航船指引着方向一样。

2006年，西蒙和他的研究小组发现，碟状叶子叶状结构的变化可导致发出不同模式的回声信号，而蝙蝠能够辨别这些细微变化，从而找到正确的导向目标。

5年后，西蒙的研究小组又发现，那种藤蔓植物的叶子在反射可清晰识别的回声信号方面反射能力强。

藤蔓的碟状叶子可长距离反射带有独特信号的回声，无论蝙蝠从哪个方向接近，信号都能保持一致。

这种藤蔓植物的叶子就相当于十分强大的天然声波信标，可将传粉蝙蝠搜索目标的时间缩短一半，并可过滤掉周围杂乱无章的其他回声信息。

受这种叶子结构原理的启示，研究小组决定制作大小不同的反射器，看是否能利用同样的原理来帮助机器人自主导航。

蝙蝠探路的原理蝙蝠是一种夜行性动物，它们在黑暗的夜晚能够准确地飞行，不撞到障碍物。

这是因为蝙蝠利用一种特殊的感知能力，称为回声定位，来探测周围环境。

回声定位原理是蝙蝠发出超声波，在遇到物体后，超声波会被物体反射回来，蝙蝠通过接收这些回声来判断周围环境和物体的位置。

蝙蝠发出的超声波频率非常高，超出了人类听觉范围。

当超声波遇到物体时，会被物体表面反射回来。

蝙蝠的耳朵非常敏感，能够接收到这些回声，并且通过对回声的频率、强度和到达时间的分析，来判断物体的位置和形状。

回声定位的原理类似于我们平时说话时的回声，当我们在一个密闭的房间里说话时，声音会在房间内壁上反射，我们能够听到回声。

蝙蝠利用回声定位的原理，能够在黑暗中准确地感知到周围环境，避免撞到障碍物。

蝙蝠的回声定位能力非常强大，它们能够准确地判断物体的位置、形状和材质。

蝙蝠在飞行时会不断发出超声波，并根据回声的反馈来调整自己的飞行轨迹。

通过这种方式，蝙蝠能够在狭小的空间中穿梭自如，捕捉到飞行中的昆虫。

回声定位的原理不仅在蝙蝠身上有应用，还被广泛应用于科学研究和工程技术中。

例如，人们利用超声波来检测地下水资源、测量海洋深度、探测岩石和矿藏等。

此外，回声定位也被应用于声纳系统、雷达系统等领域，用于探测和定位目标。

虽然蝙蝠的回声定位能力非常强大，但它也有一些局限性。

由于超声波在空气中的传播速度较慢，因此蝙蝠在飞行时需要快速地发射超声波并接收回声。

此外，蝙蝠在复杂的环境中可能会受到回声的干扰，导致判断出错。

总的来说，蝙蝠的回声定位原理为我们提供了一个很好的启示，即利用声音的传播和反射特性来感知周围环境。

这种感知方式不仅在动物界有着广泛的应用，也在人类的科学研究和工程技术中发挥着重要作用。

通过深入研究回声定位原理，我们可以更好地理解自然界的奥秘，并将其应用于实际生活中，为人类创造更多的可能性。

蝙蝠声纳系统的解析与仿真蝙蝠是哺乳动物中唯一可以飞行的种类，它们在夜晚活动，需要通过声纳系统进行定位和导航。

蝙蝠的声纳系统是如何工作的？可以用什么方法进行仿真？这些问题一直是研究者们所关注的话题。

一、蝙蝠声纳系统的基本原理蝙蝠的声纳系统基于超声波，其工作原理与海豚、鲸鱼等水生动物的声纳系统相似。

蝙蝠可以发出高频的超声波，通过待测物体返回的回声来判断待测物体的距离和位置。

具体来说，蝙蝠在飞行中发出超声波，这些声波会经过待测物体，并被待测物体反射回来，形成回音。

蝙蝠通过听取这些回音，来确定待测物体的位置和距离。

蝙蝠的声波频率通常在20kHz~200kHz之间，远高于人类的听觉范围。

二、蝙蝠声纳系统的仿真方法对于蝙蝠声纳系统的仿真，一般可以从硬件和软件两个角度进行，下面分别介绍。

硬件仿真：硬件仿真主要是通过搭建实验平台，模拟蝙蝠发出超声波和接收回声的过程。

一般需要使用声纳传感器、运放等元件，并借助示波器、频谱仪等设备进行测试和分析。

这种方法的优点是直观可靠，缺点是需要耗费大量的时间和资源。

软件仿真：软件仿真主要是通过计算机模拟，实现某些蝙蝠声纳系统的功能，例如目标检测、定位和跟踪等。

这种方法的优点是方便快捷，可以很好地控制变量，缺点是有时难以准确地模拟实际情况。

三、蝙蝠声纳系统的应用蝙蝠声纳系统的应用十分广泛，下面列举几个具体的应用领域。

1、无人机飞行控制：无人机在飞行时需要通过传感器获取环境信息，以保证飞行的安全和稳定。

蝙蝠声纳系统可以用于无人机的导航和障碍物避障，提高无人机的智能化程度。

2、医学成像：蝙蝠声纳系统可以用于医学成像中的超声波成像技术，通过对回声的分析，可以获取有关组织状态和结构的信息，对于疾病诊断和治疗有很大帮助。

3、智能家居：蝙蝠声纳系统可以用于智能家居中的语音识别和控制，实现人机交互和智能控制，提高家居的智能化程度和舒适度。

四、结语蝙蝠声纳系统是一种非常有趣的研究领域，也具有很大的应用前景。

你知道吗蝙蝠是如何在黑暗中定位的蝙蝠是一种独特的动物，它们在黑暗中能够高效地定位自己的周围环境。

这种定位能力称为回声定位，也被称为蝙蝠耳。

回声定位是蝙蝠利用声音波传播的原理来判断自身周围环境的一种方式。

当蝙蝠发出特定的超声波时，这些声波会在周围环境中反射和散射，然后再被蝙蝠的耳朵接收和解码。

通过分析回声的时间和强度，蝙蝠能够判断周围对象的位置、速度、大小和形状，从而实现非常精确的定位。

蝙蝠的回声定位系统非常复杂，它包括声音产生器、耳膜、内耳和神经系统等多个组成部分。

首先，蝙蝠通过喉咙发出高频率的超声波，这些声波一般超过人类可听范围的20kHz。

然后，通过鼻腔和口腔发出的声音被蝙蝠的耳朵接收并转化为电信号。

在蝙蝠的耳朵中，有许多细小的毛细胞，这些细胞能够感受到声音的变化并传递给蝙蝠的大脑。

蝙蝠的大脑在接收到这些声音信息后，会进行快速的处理和计算。

蝙蝠的大脑能够识别回声波的频率、时间和强度，并将这些信息转化为具体的位置和形状。

通过不断地发出声音和接收回声，蝙蝠可以在极短的时间内快速定位并捕捉到飞行中的猎物。

蝙蝠的回声定位能力非常精确，可以达到亚毫米的定位精度。

它们可以在完全黑暗的环境中轻松地避开障碍物、捕食猎物，并避免与其他蝙蝠相撞。

蝙蝠的回声定位系统在生存和繁衍中起到了至关重要的作用。

除了回声定位，蝙蝠还具有其他独特的适应能力，帮助它们在黑暗中生活和繁衍。

蝙蝠的视觉能力虽然相对较差，但它们的眼睛能够感知微弱的光线，帮助它们在昏暗的环境中找到地方。

此外，蝙蝠还能够利用味觉和嗅觉来辅助定位和寻找食物。

总结起来，蝙蝠通过回声定位系统在黑暗中定位。

这种定位方式通过声音波传播和大脑的处理来实现，使蝙蝠能够在极短的时间内准确地判断自身的位置和周围环境。

蝙蝠的回声定位系统是一种了不起的进化创新，为它们在黑暗中生活和繁衍提供了独特的优势。

由动物启发发明的8个事例受动物启发的发明有很多，如雷达是根据蝙蝠发明的，防弹武器是根据甲虫发明的，电子蛙眼是受青蛙眼睛启发发明的，受电鱼启发发明了伏特电池等。

1、潜水艇外形：潜水艇外形模仿了鲸鱼，可以减少在水中行进的阻力，又可减小噪音，同时增加隐蔽能力；潜水艇的工作原理是模仿了鱼鳔的来工作的。

2、电子蛙眼：根据蛙眼的视觉原理，发明了电子蛙眼。

电子蛙眼能像真的蛙眼那样，准确无误地识别出特定形状的物体。

把电子蛙眼装入雷达系统后，雷达抗干扰能力大大提高。

这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等。

特别是能够区别真假导弹，防止以假乱真。

3、雷达：蝙蝠是利用“超声波”在夜间导航的。

蝙蝠的喉头发出一种超过人的耳朵所能听到的高频声波，这种声波沿着直线传播，一碰到物体就迅速返回来，蝙蝠用耳朵接收了这种返回来的超声波，使其能作出准确的判断，引导蝙蝠飞行。

而雷达正是运用了这一特性，科学家借助仿生原理，人类根据蝙蝠的回声定位系统制造出了雷达。

4、“复眼”数码相机：科学家受蜜蜂和苍蝇复眼结构的启发，发明了一种“复眼”数码相机。

这种相机半球状排列着180个显微透镜，使其具有160度的视野，能够同时聚焦物体的不同深度。

人类眼睛和所有相机都是使用单个透镜聚焦光线至一个光敏组织或者材料物质上，这种排列能够制造高分辨率图像，但是复眼却能提供与众不同的优势，它可以产生全景视角，呈现显著的深度感官5、飞机：飞机的发明源于人类对飞行的向往和对鸟类的研究，近代由于空气动力学以及机械学的发展，人们渐渐懂得了鸟类飞行的原理，是由于鸟类的翅膀形状，气流流过翅膀上表面的速度比流过下表面的速度快，导致下翼面受到的向上的气流压力大于上翼面受到的向下的气流压力，这个压力差就是升力，并由此制造了飞机。

设计飞机的灵感来自于鸟类，因为鸟类的翅膀具有空气动力学，同时还有机械学。

当人们通过观察鸟类而懂得了飞行原理，所以将飞机的翅膀设计成鸟类翅膀的形状，并且能够。

蝙蝠观察日记300字同学们，你们见过蝙蝠吗？接下来橙子整理了蝙蝠观察日记300字，欢迎大家阅读。

蝙蝠观察日记1 今天下午，在图书馆我终于看到了蝙蝠的标本。

蝙蝠长着一对黑黑的翅膀，毛茸茸的身体，头像老鼠，身子和脚爪之间有一层薄膜，像翅膀一样能帮助蝙蝠飞翔。

其实，蝙蝠的眼睛是看不见的，它昼伏夜出，在空中忽上忽下兜圈子，即能陡然改变飞行方向避开障碍物，又能捕食正在飞行中的昆虫。

科学家们研究出蝙蝠飞行不是靠眼睛，而是靠嘴、喉和耳朵组成的回声定位系统。

因为蝙蝠在飞行中发出超声波，能察觉出障碍物反射回来的超声波，根据发出超声波到回收超声波的时间即可以判断出自己和障碍物之间的距离，再依靠耳朵的定位作用，就能准确确定障碍物的方向和位置，蝙蝠的这种回声定位系统正是雷达的雏形。

科学家据些设计出现代的雷达，一种无线电定位和测距的装置。

别看小小的蝙蝠，那么不起眼，竟对人类带来了这么大的贡献。

蝙蝠观察日记2 蝙蝠有人说它是鸟类，会飞有翅膀像燕子。

其实它并不是鸟类，而是哺乳动物，用乳汁哺育自己的孩子。

头部和躯干像老鼠，四肢和尾部之间有皮质腊，这就构成了它的翅膀，翅膀无毛。

它有眼可看不见，视力很弱，靠本身发出的超声波来引导飞行，是一种会飞的哺乳动物。

蝙蝠习惯白天在阴暗处睡觉，它不会做窝，只有在现行的墙洞、瓦逢、岩石中、洞穴里度过白天。

它怕见阳光，休息时可以像吊着的茄子倒挂着。

到了寒冷的冬天，如果没有找到合适保温的地方过冬，很有可能会活活冻死。

蝙蝠是夜晚出来活动，在空中飞翔，捕捉蚊蝇，飞蛾等昆虫为食。

它和燕子、青蜓、青蛙一样是人们的好朋友，是益虫，我们要保护它。

蝙蝠虽然貌不惊人，黑乎乎在阴暗角落。

但它确是捕害虫的能手，是人类的朋友，我们要像爱护青蛙燕子一样，保护它。

蝙蝠观察日记3 一天晚上，我刚进门准备睡觉，突然听见咯咯咯的声音，不知道是什么东西，刚要找爸爸。

突然看见一只蝙蝠在房间里飞。

听说蝙蝠的尿射到人的眼睛上会使人瞎眼，象想到这里，我吓得胆战心惊：“爸爸，爸爸，又蝙蝠啊！”我边跑边叫。

蝙蝠和雷达的资料蝙蝠一边飞，一边从嘴里发出一种声音。

这种声音叫做超声波，人的耳朵是听不见的，蝙蝠的耳朵却能听见。

超声波像波浪一样向前推进，遇到障碍物就反射回来，传到蝙蝠的耳朵里，蝙蝠就立刻改变飞行的方向。

科学家摹仿蝙蝠探路的办法，给飞机装上了雷达。

雷达通过天线发出无线电波，无线电波遇到障碍物就反射回来，显示在荧光屏上。

驾驶员从雷达的荧光屏上，能够看清楚前方有没有障碍物，所以飞机在夜里飞行也十分安全雷达是一种神奇的电学器具，它由电磁波往返时间，测得阻波物的距离。

假如你问雷达是谁发明的？在芬克的雷达机械中说，“雷达的发明，不能专归于某一位科学家，乃是许多无线电学工程师努力研究，加以调准而成。

”在战时，美国麻省理工学院由五百位科学家和工程师致力于雷达的研究。

希奇得很，在自然界中，你找得到神为某种动物所豫备的雷达。

在一九四七年一月号的英国奋勉杂志上，科学家 B. Vesey-Fitzgerald 发表了一篇很有趣的文本，给我们解释蝙蝠在黑暗中如何指导自己飞行，不论如何黑暗，如何狭窄的地方，绝不碰壁，这是什么原因？它怎样知道前面有无障碍呢？关于这事有两位美国生物学家格利芬和迦朗包在一九四○年已经证明，蝙蝠能够避免碰撞，是藉一种天然雷达，不过是声波代替电磁波，在原理方面完全相仿。

从蝙蝠口中发出一种频率极高的声波，超过人类听觉范围以外，二位科学家藉着一种特制的电力设备，在蝙蝠飞行时，将它所发的高频率声波记录出来。

这种声波碰到墙上，必然折回，它的耳膜就能分辨障碍物的距离远近，而向适宜方向飞去。

蝙蝠传输声波也像雷达一样，都是相距极短的时间而且极有规则，并且每只蝙蝠，有其固有的频率，这样蝙蝠可分清自己的声音，不至发生扰乱。

因这缘故，蝙蝠飞行之时，常是张口，假如你将它口紧闭，它便失去指挥作用，假如堵上它的耳朵，便要撞到墙上，无法飞行。

这个有趣的实验，道破了它的秘密。

实验证明，蝙蝠主要靠听觉来发现昆虫。

蝙蝠在飞行的时候，喉内能够产生超声波，超声波通过口腔发射出来。

部编版小学四年级上册语文第6课《蝙蝠和雷达》课文原文及教案【篇一】部编版小学四年级上册语文第6课《蝙蝠和雷达》课文原文晴朗的夜空出现两个亮点，越来越近，才看清楚是一红一绿的两盏灯。

接着传来了隆隆声，这是一架飞机在夜航。

在漆黑的夜里，飞机怎么能安全飞行呢？原来是人们从蝙蝠身上得到了启示。

蝙蝠是在夜里飞行的，还能捕捉飞蛾和蚊子；而且无论怎么飞，从来没见过它跟什么东西相撞，即使一根极细的电线，它也能灵巧地避开。

难道它的眼睛特别敏锐，能在漆黑的夜里看清楚所有的东西吗？为了弄清楚这个问题，一百多年前，科学家做了一次试验。

在一间屋子里横七竖八地拉了许多绳子，绳子上系着许多铃铛。

他们把蝙蝠的眼睛蒙上，让它在屋子里飞。

蝙蝠飞了几个钟头，铃铛一个也没响，那么多的绳子，它一根也没碰着。

科学家又做了两次试验：一次把蝙蝠的耳朵塞上，一次把蝙蝠的嘴封住，让它在屋子里飞。

蝙蝠就像没头苍蝇似的到处乱撞，挂在绳子上的铃铛响个不停。

三次不同的试验证明，蝙蝠夜里飞行，靠的不是眼睛，而是用嘴和耳朵配合起来探路的。

科学家经过反复研究，终于揭开了蝙蝠能在夜里飞行的秘密。

它一边飞，一边从嘴里发出一种声音。

这种声音叫做超声波，人的耳朵是听不见的，蝙蝠的耳朵却能听见。

超声波像波浪一样向前推进，遇到障碍物就反射回来，传到蝙蝠的耳朵里，蝙蝠就立刻改变飞行的方向。

科学家模仿蝙蝠探路的方法，给飞机装上了雷达。

雷达通过天线发出无线电波，无线电波遇到障碍物就反射回来，显示在荧光屏上。

从雷达的荧光屏上，驾驶员能够清楚看到前方有没有障碍物，所以飞机飞行就更安全了。

【篇二】部编版小学四年级上册语文第6课《蝙蝠和雷达》教案教学目标1.认识本课“蝙、蝠、启”等13个生字（包括1个多音字），会写“达、蚊、即”等14个生字，理解相关词语的意思。

2.朗读课文，把握课文的主要内容，了解蝙蝠夜间飞行的特点。

3.弄清三次实验的结论，合作交流人们从蝙蝠身上得到怎样的启示，理解飞机夜间安全飞行与蝙蝠探路之间的联系；激发从小热爱科学的兴趣，培养创新意识。

仿生学原理的创造发明有：1、人工冷光：科学家通过萤火虫的光，发明了一种不伤眼的光人工冷光。

由于这种光没有电源，不会产生磁场，因而，可以在生物光源的照明下，做清除磁性水雷等工作。

2、水母耳风暴预测仪：海上风暴来临之前，海浪与空气摩擦产生8-13HZ的次声波，人耳无法听到，而水母特殊的听觉系统可以听到这种声音。

科学家通过研究，仿照水母的听觉系统，发明了水母耳风暴预测仪。

3、探路仪：根据蝙蝠超声定位器的原理，人们还仿制了盲人用的“探路仪”。

这种探路仪内装一个超声波发射器，盲人带着它可以发现电杆、台阶、桥上的人等。

如今，有类似作用的“超声眼镜”也已制成。

4、蝴蝶与卫星控温系统：当人造地球卫星在太空中受到强烈的阳光照射时，卫星上的各种精密仪器仪表很容易“烘烤”或“冻结”。

蝴蝶的体表上长出一层薄薄的鳞片，用来调节体温。

科学家们仿照蝴蝶翅膀的结构，为人造卫星的太阳能表面设计加载了一种和蝴蝶鳞片相仿的控温系统。

5、长颈鹿与宇航员：长颈鹿之所以能将血液通过长长的颈输送到头部，是由于长颈鹿的血压很高。

据测定，长颈鹿的血压比人的正常血压高出2倍。

长颈鹿血管周围的肌肉非常发达，能压缩血管，控制血流量。

科学家由此受到启示，在训练宇航员对，设置特殊器械，让宇航员利用这种器械每天锻炼，以防止宇航员血管周围肌肉退化；在宇宙飞船升空时，科学家根据长颈鹿利用紧绷的皮肤可控制血管压力的原理，研制了飞行服“抗荷服”。

抗荷服上安有充气装置，随着飞船速度的增高，抗荷服可以充入一定量的气体。

6、潜水艇外形：潜水艇外形模仿了鲸鱼，可以减少在水中行进的阻力，又可减小噪音，同时增加隐蔽能力；潜水艇的工作原理是模仿了鱼鳔的来工作的。

7、电子蛙眼：根据蛙眼的视觉原理，发明了电子蛙眼。

电子蛙眼能像真的蛙眼那样，准确无误地识别出特定形状的物体。

把电子蛙眼装入雷达系统后，雷达抗干扰能力大大提高。

这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等。

高效课堂*精讲演练知识点1 声与信息情景激疑电影《冰海沉船》重现了1912年“泰坦尼克”号大海轮跟冰山相撞而沉没的悲剧，现在这种悲剧就不会发生了,因为科学家发明了一种利用声探测海中冰山和暗礁位置的装置，这种装置叫“超声雷达”，又叫“声呐”。

声呐利用回声定位，可用来探测海底的深度、冰山和暗礁的位置。

声呐是法国物理学家保罗·郎之万发明的，它发出的是超声波，人耳听不到，如图所示。

那么，声呐是利用什么原理工作的?它有哪些用途?教材全解1.回声定位蝙蝠随时发岀超声波，这些超声波碰到墙壁或昆虫时会反射回来，蝙蝠就根据回声到来的方向和时间来确定目标的位置和距离，蝙蝠采用的这种方法叫做回声定位，根据回声定位原理，科学家们发明了声呐。

2.声可以传递信息军事、航空、航海上，利用雷达进行探测定位和导航，利用声呐探测海深和鱼群等；医疗上利用“B超”进行身体检测；利用台风产生的次声波来判断台风的风向及位置，利用地震、机器产生的次声波来判断地震的位置、机器的好坏……这些都是利用声音传递信息的例子。

知识拓展(1)可闻声波、超声波和次声波，都可以传递某种信息；(2)山的高度、海的深度、患者的病情等，都叫信息。

如果这些信息是利用声波来获得的，就是利用声来传递信息。

即学即练例1 如图所示,蝙蝠在夜间飞行和捕食时不会撞到障碍物,它所采用的方法叫做_____根据这个原理,科学家发明了_________。

解析声波在传播过程中碰到障碍物会被反射回来，这就是回声。

根据回声到来的方向和时间，可以确定目标的位置和距离，这种确定目标的方法叫做回声定位。

根据回声定位原理，科学家发明了声呐，蝙蝠和声呐都是利用超声波来工作的。

答案回声定位声呐例2 下列不属于声音传递信息的是（）A.响起的门铃声B战场上吹起的冲锋号声C.声音在铁管中比在空气中传播得快D雾中航行的水手吹响号角的回声解析响起门铃表示有客人来了，冲锋号声表示前进或进攻，水手号角的回声表明不远处有障碍物，这些都是声音在传递信息；C项表示声音在不同介质中传播速度不同，故选C。

蝙蝠的原理应用在哪里1. 介绍蝙蝠的生物特性•蝙蝠是一类能够飞行的哺乳动物，具有独特的生物特性，使其在夜间狩猎时具备优势。

•蝙蝠的触角可以发出超声波，通过回声定位的方式获取周围环境的信息。

•蝙蝠具有良好的听觉和空间记忆能力，能够精确地定位猎物和障碍物。

2. 蝙蝠原理在军事领域的应用•军事领域对于侦察和情报获取具有重要意义，蝙蝠原理的应用在该领域发挥了重要作用。

•通过模拟蝙蝠的回声定位原理，研发了一系列无人侦察机器人，可以在夜间或复杂环境中侦察敌情。

•这些无人侦察机器人通过发射超声波并接收回波，利用算法进行计算和分析，实现对周围环境的感知和定位。

3. 蝙蝠原理在医学领域的应用•蝙蝠的回声定位原理对医学领域具有重要意义，尤其是在超声医学方面的应用。

•超声医学常用于人体内部器官的检查和诊断，蝙蝠原理的应用可以提高超声成像的准确性和清晰度。

•通过发射超声波并接收回波，医生可以获取人体内部的图像信息，进而对病情进行分析和判断。

4. 蝙蝠原理在导航和避障系统中的应用•蝙蝠原理在导航和避障系统中的应用被广泛研究和应用。

•基于蝙蝠的回声定位原理，研发了一系列导航和自动驾驶系统，可以在复杂地形和环境中进行精确导航和避障。

•这些系统利用超声波来感知和测量周围环境的距离和障碍物的位置，从而实现安全的导航和避障。

5. 蝙蝠原理在无线通信领域的应用•蝙蝠回声定位的原理也在无线通信领域得到了应用。

•通过模拟蝙蝠的回声定位原理，在无线通信中可以提高信号的传输质量和抗干扰能力。

•这种应用可以使无线通信信号更可靠地传输，同时提高通信系统的安全性和效率。

6. 结论•蝙蝠的回声定位原理在多个领域得到了应用，包括军事、医学、导航、通信等。

•这种应用使得人类能够更好地感知和理解周围环境，从而提高工作效率和安全性。

•进一步研究和创新，可以为更多领域带来蝙蝠原理的应用，推动科技的发展和进步。

为什么蝙蝠能在夜间捕到食物原因是什么喜欢夜间外出活动的人, 大概都看到过蝙蝠。

这是一种专门在黑夜中能飞翔捕食的的哺乳动物。

它们为什么能在漆黑的夜间捕捉到食物, 又快速飞行而绝不撞到东西，这是为什么呢?下面是小编为大家整理的蝙蝠能在夜间捕到食物的原因，希望你会喜欢!蝙蝠能在夜间捕到食物的原因蝙蝠的视力很差，可它偏偏喜欢在傍晚出来捕捉蚊虫，而且它们捕食的速度和精确性令人叫绝。

科学家们发现，蝙蝠捕食的技艺并不是靠它的眼睛，而是凭借它那“回声探测”的本领。

有人曾把一只蝙蝠的眼睛蒙住，放到一间拉了许多铁丝的大玻璃房里，它仍然避开铁丝障碍物，准确地捕到昆虫。

原来，蝙蝠的身体里的回声探测系统非常巧妙。

它在飞行时，从喉内产生超声波，通过口或鼻发射出去，当遇到物体时，超声波就被反射回来，蝙蝠的耳朵接收到回声，能精确地识别外界环境，追捕夜间活动的昆虫。

更奇妙的是，蝙蝠的超声波探测系统，还能准确地区别出物体的属性。

例如，有人实验把面粉虫和金属碎屑一起抛去，被蒙住眼睛的蝙蝠也能准确地区别出这两种东西的性质，只捕食面粉虫，而不去理睬金属碎屑。

蝙蝠的回声探测系统还有频率快、抗干扰能力强的特点。

可以想见，蝙蝠捕捉食物时，很多情况是边飞边发现目标，有时能在几分之一秒内，突然改变原来的飞行方向，急速追歼猎物。

据测算，蝙蝠竟能在一秒钟里发出和接收(分辨)250组回声。

另外，蝙蝠的回声探测系统既能排除人为的干扰，也不怕同类之间的相互影响。

在成百上千的蝙蝠居住的洞穴里，它们同时发出超声波，仍旧各行其事。

科学家根据蝙蝠的“回声探测”原理研制的雷达，已经得到广泛的应用，并且不断地提高雷达的灵敏度和抗干扰能力。

人们还模仿蝙蝠的“回声探测”系统，制成了“声纳眼镜”和“盲人探路仪”，供夜间军事侦察和盲人使用。

蝙蝠的习性人们常用“飞禽走兽”一词来形容鸟类和兽类，但这种说法有时却并不一定正确，因为有一些鸟类并不会飞，如鸵鸟、鸸鹋、几维鸟和企鹅等;同样也有一些兽类并不会走，如生活在海洋中的鲸类等，而蝙蝠类不会像一般陆栖兽类那样在地上行走，却能像鸟类一样在空中飞翔。

【导语】《蝙蝠和雷达》是⼀篇很有意思的科普知识短⽂，主要讲科学家通过反复研究，揭开了蝙蝠能在夜间飞⾏的秘密，并从中受到启发，给飞机装上雷达，解决了飞机在夜间安全飞⾏的问题。

⽆忧考准备了以下内容，供⼤家参考!【篇⼀】部编版⼩学四年级上册语⽂第6课《蝙蝠和雷达》课⽂原⽂ 晴朗的夜空出现两个亮点，越来越近，才看清楚是⼀红⼀绿的两盏灯。

接着传来了隆隆声，这是⼀架飞机在夜航。

在漆⿊的夜⾥，飞机怎么能安全飞⾏呢？原来是⼈们从蝙蝠⾝上得到了启⽰。

蝙蝠是在夜⾥飞⾏的，还能捕捉飞蛾和蚊⼦；⽽且⽆论怎么飞，从来没见过它跟什么东西相撞，即使⼀根极细的电线，它也能灵巧地避开。

难道它的眼睛特别敏锐，能在漆⿊的夜⾥看清楚所有的东西吗？ 为了弄清楚这个问题，⼀百多年前，科学家做了⼀次试验。

在⼀间屋⼦⾥横七竖⼋地拉了许多绳⼦，绳⼦上系着许多铃铛。

他们把蝙蝠的眼睛蒙上，让它在屋⼦⾥飞。

蝙蝠飞了⼏个钟头，铃铛⼀个也没响，那么多的绳⼦，它⼀根也没碰着。

科学家⼜做了两次试验：⼀次把蝙蝠的⽿朵塞上，⼀次把蝙蝠的嘴封住，让它在屋⼦⾥飞。

蝙蝠就像没头苍蝇似的到处乱撞，挂在绳⼦上的铃铛响个不停。

三次不同的试验证明，蝙蝠夜⾥飞⾏，靠的不是眼睛，⽽是⽤嘴和⽿朵配合起来探路的。

科学家经过反复研究，终于揭开了蝙蝠能在夜⾥飞⾏的秘密。

它⼀边飞，⼀边从嘴⾥发出⼀种声⾳。

这种声⾳叫做超声波，⼈的⽿朵是听不见的，蝙蝠的⽿朵却能听见。

超声波像波浪⼀样向前推进，遇到障碍物就反射回来，传到蝙蝠的⽿朵⾥，蝙蝠就⽴刻改变飞⾏的⽅向。

科学家模仿蝙蝠探路的⽅法，给飞机装上了雷达。

雷达通过天线发出⽆线电波，⽆线电波遇到障碍物就反射回来，显⽰在荧光屏上。

从雷达的荧光屏上，驾驶员能够清楚看到前⽅有没有障碍物，所以飞机飞⾏就更安全了。

【篇⼆】部编版⼩学四年级上册语⽂第6课《蝙蝠和雷达》教案 教学⽬标 1.认识本课“蝙、蝠、启”等13个⽣字（包括1个多⾳字），会写“达、蚊、即”等14个⽣字，理解相关词语的意思。