【苏教版】小学科学六年级上册3-5单元知识点总结(详细版)

第3单元 它们是怎样工作的

第9课 手摇卷笔刀

一、重要知识点（教师参考）

1. 复杂机械——多种简单机械的组合

复杂机械是两种或两种以上简单机械组合在一起，再加上其他零部件构成的机械。许多生活用品和机器都属于复杂机械。理解复杂机械有助于学生从整体上认识日常工具的结构与功能。

2. 手摇卷笔刀的主要部件

手摇卷笔刀主要由储屑盒、手柄、夹笔器、刀片、装笔孔、活动盖板六个部件组成。各部件分工明确，共同完成削笔功能。教师可引导学生拆解观察，认识每个部件的作用。

3. 手摇卷笔刀的工作流程

使用手摇卷笔刀削笔的步骤是：拉开活动盖板→捏住夹笔器→插入铅笔→摇动手柄削笔。这一流程体现了机械各部分的有序配合。让学生按顺序操作，体会机械工作的连贯性。

4. 手摇卷笔刀中的简单机械

手摇卷笔刀内部包含轮轴、杠杆和斜面三种简单机械。手柄与刀片轴构成轮轴，夹笔器利用杠杆原理，刀片则是斜面（楔形）。可列表对比：

5. 拓展——研究其他工具的原理

生活中的许多工具都运用了简单机械原理。开瓶器、订书机利用杠杆；蔬菜粉碎器、胡椒研磨器利用轮轴；水果削皮器利用斜面。类比研究能帮助学生迁移认识。

6. 小家电中的简单机械

手持电风扇、电动剃须刀、电动牙刷等小家电内部也包含简单机械结构。它们通常由电动机驱动，配合轮轴、齿轮等实现功能。引导学生关注身边的机械，感受科技与生活的联系。

二、实验探究类知识点问答

问 1：什么是复杂机械？举例说明（教材）

答：复杂机械是两种或两种以上简单机械组合在一起，再加上其他零部件构成的机械。例如手摇卷笔刀、自行车等生活用品和机器都属于复杂机械。

问 2：手摇卷笔刀主要由哪些部件组成？

答：手摇卷笔刀主要由储屑盒、手柄、夹笔器、刀片、装笔孔、活动盖板六个部件组成。储屑盒收集木屑，手柄提供动力，夹笔器固定铅笔，刀片削切笔杆，装笔孔引导铅笔，活动盖板便于取放。

问 3：手摇卷笔刀的正确使用步骤是什么？

答：正确使用步骤为：拉开活动盖板→捏住夹笔器→插入铅笔→摇动手柄削笔。按此顺序操作可以保证削笔顺畅，并避免铅笔歪斜或卡住。

问 4：手摇卷笔刀中包含了哪些简单机械？分别在哪里？（教材）

答：包含三种简单机械：手柄与刀片轴构成轮轴，手柄是轮、刀片轴是轴；夹笔器利用杠杆原理夹紧铅笔；刀片是斜面（楔形），用于削切。

问 5：轮轴在机械中有什么作用？

答：轮轴由轮和轴组成，在轮上用力可以省力地带动轴转动。手摇卷笔刀的手柄与刀片轴就是轮轴，摇动手柄（轮）能轻松带动刀片轴旋转削笔。

问 6：刀片的斜面（楔形）起什么作用？

答：刀片被磨成斜面（楔形），能把摇动手柄的力集中在锋利的刃口上，轻松削切木质笔杆。斜面越薄越锋利，切削越省力。

问 7：开瓶器、订书机等工具分别运用了什么简单机械？（教材）

答：开瓶器利用杠杆原理；订书机利用杠杆原理；蔬菜粉碎器运用轮轴加杠杆；水果削皮器运用斜面；胡椒研磨器运用轮轴。这些工具都是简单机械在生活中的应用。

问 8：手摇卷笔刀与电动小家电在动力上有何不同？

答：手摇卷笔刀依靠人摇动手柄提供动力，是人力机械；手持电风扇、电动剃须刀、电动牙刷等小家电由电动机驱动，依靠电力工作。两者都包含简单机械结构，但动力来源不同。

三、教材思考问答题（含参考答案）

问 1：为什么说手摇卷笔刀是复杂机械？（教材）

答：因为它把轮轴、杠杆、斜面三种简单机械组合在一起，再加上储屑盒、手柄、夹笔器等零部件，共同完成削笔功能，所以属于复杂机械。

问 2：你能列举生活中应用了简单机械的物品吗？（教材）

答：可以列举：开瓶器（杠杆）、订书机（杠杆）、蔬菜粉碎器（轮轴+杠杆）、水果削皮器（斜面）、胡椒研磨器（轮轴）等。很多日常工具都运用了简单机械原理。

问 3：使用手摇卷笔刀时，为什么要先捏住夹笔器再插入铅笔？

答：捏住夹笔器可以张开夹口，方便插入铅笔；松开后夹笔器利用杠杆原理夹紧铅笔，削笔时铅笔才不会晃动或打滑，保证削出的笔尖端正。

问 4：电动牙刷等小家电中也可能包含简单机械，请举例说明（教材）

答：电动牙刷内部电动机带动轮轴和齿轮转动，使刷头振动清洁牙齿；手持电风扇由电动机驱动扇叶（轮轴）旋转送风。它们都借助简单机械结构实现功能。

第10课 自行车

一、重要知识点（教师参考）

1. 系统——相互联系的整体

系统是由几个相互联系、相互作用的要素组成的、具有一定功能的有机整体。自行车就是一种机械系统。理解系统概念有助于学生从整体与部分的关系认识复杂机械。

2. 自行车的五个基本子系统

自行车由动力系统、传动系统、控制系统、执行系统、支承系统五个基本子系统组成。各子系统相互配合，使自行车能够行驶。可列表说明：

3. 自行车的发展历史

自行车经历了漫长的发展过程。1790年出现木质「木马轮」，需蹬地前行；1839年用曲柄连杆驱动后轮；1861年前轮大后轮小；1874年用齿轮链条连接后轮；1888年充气橡胶轮胎应用，现代自行车结构定型。

4. 传动系统——链条传动

自行车传动系统采用链条传动，大齿轮通过链条带动小齿轮转动。大齿轮转1圈，小齿轮约转3圈（取决于齿数比），后轮转得快，自行车快速前进。链条传动平稳且效率高。

5. 控制系统——刹车原理

自行车刹车由刹车把手、刹车线、刹车臂、刹车块组成。捏紧刹车把手，刹车线拉动刹车臂，使刹车块夹紧车轮，摩擦力增大，车轮停止。这是通过增大摩擦力实现制动。

6. 自行车中的简单机械

自行车上运用了多种简单机械。脚踏与齿轮构成轮轴；刹车把手是杠杆；链条与齿轮配合实现传动；轮胎花纹与刹车块用于增大摩擦。认识这些有助于理解机械系统的组成。

二、实验探究类知识点问答

问 1：什么是系统？自行车为什么是一种系统？（教材）

答：系统是由几个相互联系、相互作用的要素组成的、具有一定功能的有机整体。自行车由动力、传动、控制、执行、支承等子系统相互联系、共同工作，能够实现骑行功能，所以是一种机械系统。

问 2：自行车由哪些基本子系统组成？

答：自行车由动力系统、传动系统、控制系统、执行系统、支承系统五个基本子系统组成。它们既分工明确又相互配合，共同完成骑行任务。

问 3：自行车的发展经历了哪些重要阶段？（教材）

答：1790年木质「木马轮」蹬地前行；1839年曲柄连杆驱动后轮；1861年前轮大后轮小；1874年齿轮链条连接后轮；1888年充气橡胶轮胎应用，现代自行车结构定型。

问 4：自行车的传动系统是怎样工作的？

答：传动系统采用链条传动。骑行者蹬踏带动大齿轮，大齿轮通过链条带动小齿轮转动；大齿轮转1圈，小齿轮约转3圈（取决于齿数比），使后轮快速转动，自行车前进。

问 5：自行车的刹车系统由哪些部件组成？原理是什么？（教材）

答：刹车系统由刹车把手、刹车线、刹车臂、刹车块组成。捏紧刹车把手，刹车线拉动刹车臂，使刹车块夹紧车轮，摩擦力增大，车轮停止转动。

问 6：链条传动有什么特点？

答：链条传动通过链条把大齿轮的动力传给小齿轮，传动平稳、效率高。由于大小齿轮齿数不同，能改变转速，使后轮转得比脚踏快，让自行车快速前进。

问 7：自行车上运用了哪些简单机械？

答：脚踏与齿轮构成轮轴；刹车把手是杠杆；链条和齿轮配合实现传动；轮胎花纹和刹车块用于增大摩擦。自行车是多种简单机械组合成的复杂机械。

问 8：支承系统的作用是什么？

答：支承系统主要是车架和车轮等部件，用来支撑整车重量和骑行者，并保持自行车稳定。没有支承系统，其他子系统就无法安装和正常工作。

三、教材思考问答题（含参考答案）

问 1：自行车是怎样从「木马轮」发展成现代样子的？（教材）

答：从1790年木质木马轮，到1839年曲柄连杆、1861年前大后小轮、1874年齿轮链条、1888年充气轮胎，逐步改进动力和传动方式，最终形成现代自行车结构。

问 2：为什么大齿轮转1圈，小齿轮能转约3圈？（教材）

答：因为大齿轮齿数多、小齿轮齿数少，大齿轮转1圈带动链条移动固定长度，这一长度对应小齿轮约3圈（具体取决于两齿轮齿数比），所以后轮转速更快。

问 3：刹车时为什么要捏紧刹车把手而不是别的部位？

答：刹车把手连接在刹车线上，捏紧把手才能拉动刹车线，使刹车臂带动刹车块夹紧车轮增大摩擦。这是控制系统的设计，通过把手实现对车轮的制动。

问 4：自行车作为一个系统，各子系统之间有什么关系？

答：五个子系统相互联系、相互作用：动力系统提供动力，传动系统传力，控制系统调节方向与制动，执行系统实现前进，支承系统提供支撑，共同完成骑行功能。

第11课 水位报警器

一、重要知识点（教师参考）

1. 自动控制——无需人工干预

有些复杂机械无须人工控制也能完成工作，这就是自动控制。水位报警器在水位过低或过高时自动发声发光警示。自动控制提高了安全性和便利性。

2. 水位报警器的工作状态

水位报警器有三种工作状态：正常工作（水位正常，电路断开，保持安静）；预警状态（水位变化，浮球随之升降）；报警状态（水位达警戒值，电路接通，蜂鸣器发声、LED发光）。可列表：

3. 浮球与水位的关系

水位报警器用浮球感知水位高低。水位上升，浮球随之上升；水位下降，浮球随之下降。浮球位置变化带动开关，是连接水位与电路的重要部件。

4. 计算思维——条件与规则

计算思维是把实际问题变成明确的条件和规则，用「如果……就……」的判断规则描述。例如「如果水位达到警戒值，就接通报警」。把原理运用到新情境解决问题是创新。

5. 高水位与低水位报警器

高水位报警器在水位过高时报警；低水位报警器设计相反，在水位低于警戒值时触发报警。两者原理相同，只是判断条件和触发方向相反。设计不同报警器锻炼迁移能力。

6. 智能报警器与识别系统

生活中有烟感、燃气、红外线、温湿度等智能报警器。人脸识别系统的工作流程是：人脸采集→预处理→特征提取→比对识别。这些都属于自动控制与智能系统的应用。

二、实验探究类知识点问答

问 1：什么是自动控制？水位报警器是怎样实现自动控制的？（教材）

答：自动控制是指复杂机械无须人工控制也能完成工作。水位报警器通过浮球感知水位，当水位达到警戒值时自动接通电路，使蜂鸣器发声、LED发光，无需人操作。

问 2：水位报警器有哪几种工作状态？

答：有三种：正常状态（水位正常，电路断开，保持安静）；预警状态（水位变化，浮球升降）；报警状态（水位达警戒值，电路接通，发声发光）。

问 3：浮球在水位报警器中有什么作用？

答：浮球用来感知水位高低。水位上升浮球上升，水位下降浮球下降，浮球位置变化带动开关通断，从而控制报警电路。

问 4：什么是计算思维？请用「如果……就……」描述水位报警（教材）

答：计算思维是把实际问题变成明确的条件和规则。可以描述为：「如果水位达到警戒值，就接通电路，蜂鸣器发声、LED发光」。

问 5：高水位报警器和低水位报警器有什么不同？

答：两者原理相同，但触发条件相反。高水位报警器在水位过高时报警；低水位报警器在水位低于警戒值时报警。设计低水位报警器只需把判断条件反过来。

问 6：怎样设计一个低水位报警器？（教材）

答：低水位报警器的原理与高水位报警器相反：当水位低于警戒值时，浮球下降触发开关，接通电路使蜂鸣器发声、LED发光报警。

问 7：生活中还有哪些智能报警器？（教材）

答：有烟感报警器、燃气报警器、红外线报警器、温湿度报警器等。它们都能在异常情况出现时自动报警，保障安全。

问 8：人脸识别系统的工作流程是怎样的？

答：人脸识别系统的流程是：人脸采集→预处理→特征提取→比对识别。它把人脸信息转化为可比较的特征，从而实现自动识别。

三、教材思考问答题（含参考答案）

问 1：水位报警器为什么能在无人看管时报警？（教材）

答：因为它采用自动控制，由浮球感知水位变化，当水位达到警戒值时自动接通电路，使蜂鸣器和LED工作，所以无需人工看管也能报警。

问 2：请用计算思维描述一个你设计的报警器（教材）

答：例如设计低水位报警器：「如果水位低于警戒值，就接通电路，蜂鸣器发声、LED发光」。把实际情境转化为明确的条件规则，就是计算思维的运用。

问 3：高水位报警器和低水位报警器可以互相改造吗？

答：可以。两者原理相同，只需改变浮球开关的触发方向和判断条件。把高水位报警器的触发逻辑反过来，就能得到低水位报警器，这体现了原理的迁移与创新。

问 4：智能报警器给生活带来什么好处？（教材）

答：智能报警器能在火灾、燃气泄漏、温度异常等情况发生时自动警示，及时发现危险、减少损失，提高生活和生产的安全性。

第12课 联合收割机

一、重要知识点（教师参考）

1. 联合收割机——多功能整合的机械

联合收割机是将收割、脱粒、分离、集粮等功能整合到一起的农业机械。它由五个基本子系统组成，能一次性完成多项作业。这体现了复杂机械的高效整合。

2. 传统方式与现代机械的对比

传统人工收获要分收割、脱粒、扬场、装袋四个步骤，分别用不同工具；联合收割机一次完成收割、脱粒、分离、集粮，极大提高效率。可列表：

3. 执行系统的次级子系统

联合收割机的执行系统包含收割、脱粒、分离、集粮四个次级子系统。它们既独立又协同：收割子系统先割倒作物，脱粒子系统脱下谷粒，分离子系统分开秸秆与谷粒，集粮子系统收集粮食。

4. 五个基本子系统

联合收割机由动力、传动、控制、执行、支承五个基本子系统组成（与自行车类似）。动力提供源，传动传递动力，控制操作，执行完成作业，支承承载机身。

5. 现代农业机械的分类

现代农业机械按作业环节分为耕、种、管、收四大类。例如联合整地机（耕）、播种机（种）、中耕培土除草机（管）、玉米收割机（收）等大型机械，大幅提高农业生产力。

6. 无人驾驶收割机与智能农业

无人驾驶收割机基于卫星导航加多传感器融合，能自动转弯、倒车、收割、停靠、卸料。它是智能技术与农业机械结合的成果，代表现代农业发展方向。

二、实验探究类知识点问答

问 1：什么是联合收割机？它有什么特点？（教材）

答：联合收割机是将收割、脱粒、分离、集粮等功能整合到一起的农业机械。它的特点是一台机器一次作业就能完成多项任务，极大提高收获效率。

问 2：传统人工收获与联合收割机有什么不同？

答：传统人工要分收割、脱粒、扬场、装袋四步，用不同工具分别完成；联合收割机一次完成收割、脱粒、分离、集粮，效率高、省人力。

问 3：联合收割机的执行系统包含哪些次级子系统？

答：执行系统包含收割子系统、脱粒子系统、分离子系统、集粮子系统四个次级子系统。它们既独立又协同，按顺序完成作业。

问 4：联合收割机由哪些基本子系统组成？

答：由动力系统、传动系统、控制系统、执行系统、支承系统五个基本子系统组成，与自行车的系统构成相似。

问 5：收割、脱粒、分离、集粮四个步骤是怎样协同的？

答：收割子系统先割倒作物并送入机器；脱粒子系统把谷粒从穗上脱下；分离子系统将谷粒与秸秆分开；集粮子系统把干净谷粒收集起来。四步连续进行、相互配合。

问 6：现代农业机械分为哪几大类？（教材）

答：按作业环节分为耕、种、管、收四大类。如联合整地机（耕）、播种机（种）、中耕培土除草机（管）、玉米收割机（收）等。

问 7：无人驾驶收割机是怎样工作的？

答：无人驾驶收割机基于卫星导航和多传感器融合，能够自动转弯、倒车、收割、停靠、卸料，无需驾驶员全程操控，是智能农业的体现。

问 8：联合收割机体现了复杂机械的什么思想？

答：它把多个功能整合到一个系统中，由若干子系统分工协作完成复杂任务，体现了"系统整合、协同工作"的复杂机械思想。

三、教材思考问答题（含参考答案）

问 1：为什么说联合收割机是复杂机械？（教材）

答：因为它由动力、传动、控制、执行、支承五个子系统组成，执行系统中又有收割、脱粒、分离、集粮四个次级子系统，多种功能整合协同，属于复杂机械。

问 2：联合收割机比传统人工收获好在哪里？（教材）

答：传统人工要分四步用不同工具，费时费力；联合收割机一次完成收割、脱粒、分离、集粮，速度快、效率高、节省人力。

问 3：无人驾驶收割机运用了哪些技术？（教材）

答：运用了卫星导航技术和多传感器融合技术，能自动完成转弯、倒车、收割、停靠、卸料等动作，是智能技术在农业中的应用。

问 4：现代农业机械按作业可分为哪四类？请各举一例（教材）

答：分为耕、种、管、收四类。例如联合整地机（耕）、播种机（种）、中耕培土除草机（管）、玉米收割机（收）。

第4单元 大气中的水

第13课 露和霜

一、重要知识点（教师参考）

1. 露——气温高于0℃时的凝结

露是晴朗无风的夜晚或清晨，地面温度下降，空气中的水蒸气在物体表面凝结成的小水滴。它的形成需要气温高于0℃，此时水蒸气遇冷只是由气态变为液态。露常见于清晨的草叶、花瓣和石块表面，是空气中水分的一种自然表现。

2. 霜——气温低于0℃时的凝华

霜是当物体表面温度降到0℃以下时，水蒸气直接在物体表面变成的小冰晶。与露不同，霜的形成是水蒸气由气态直接变为固态的凝华现象，需要气温低于0℃的条件。霜常出现在寒冷清晨的瓦片、枯草和地面上，呈白色晶体状。

3. 露和霜的模拟实验

用铝罐加碎冰可以制造露：罐壁温度降低，周围空气中的水蒸气在罐外壁凝结成小水滴。在碎冰中加入盐可进一步降低温度，使罐外壁温度低于0℃，水蒸气直接凝华成小冰晶，模拟出霜。对比可知，造露时罐中温度较高（高于0℃），造霜时罐中温度低于0℃。

4. 与露和霜相关的二十四节气

白露在每年9月7日或8日，此时昼夜温差可达8—16℃，夜晚降温明显，有利于露的形成。霜降在每年10月23日或24日，天气渐冷、初霜出现，是秋季向冬季过渡的节气。这两个节气都反映了气温变化对水的形态的影响。

5. 霜冻的危害与预防

霜冻会冻坏果实、冻死蔬菜，给农业生产带来损失。预防霜冻常用的方法是保温和增温，例如在地面覆盖地膜、盖稻草以减少热量散失，或用烟熏的方式提高近地面空气温度。这些措施的核心都是降低低温对植物的伤害。

6. 生活中的凝结与凝华现象

冬季从室外进屋，眼镜片遇室内暖湿空气会起雾，这是水蒸气遇冷镜片凝结成小水滴。寒冷天气窗玻璃内侧会出现冰花，是室内水蒸气直接凝华成的小冰晶。这两个现象分别对应了凝结和凝华，与露、霜的形成原理一致。

二、实验探究类知识点问答

问 1：怎样用铝罐模拟露和霜的形成？两者条件有何不同（教材）

答：在铝罐中加入碎冰，过一会儿罐外壁会出现小水滴，这就是模拟的露；若再向碎冰中加入盐，罐内温度会降到0℃以下，罐外壁会出现小冰晶，这就是模拟的霜。露形成时罐中温度较高（高于0℃），水蒸气凝结成水；霜形成时罐中温度低于0℃，水蒸气直接凝华成冰晶。

问 2：露和霜分别是水的什么物态变化（教材）

答：露是空气中的水蒸气遇冷变成小水滴，属于液化（凝结）现象，发生在气温高于0℃时。霜是空气中的水蒸气遇冷直接变成小冰晶，属于凝华现象，发生在气温低于0℃时。两者都是水蒸气遇冷的结果，只是温度条件不同。

问 3：为什么露常出现在晴朗无风的夜晚或清晨（教材）

答：晴朗的夜晚天空少云，地面热量散失快，近地面物体表面温度下降明显；无风时空气相对稳定，水蒸气容易在冷的物体表面聚集。当物体表面温度降到使水蒸气凝结的程度，就形成了露。所以露多见于晴朗、无风的清晨。

问 4：白露和霜降两个节气与露、霜有什么关系（教材）

答：白露在每年9月7日或8日，此时昼夜温差8—16℃，夜晚降温利于露的形成，故名"白露"。霜降在每年10月23日或24日，天气渐冷、初霜出现，故名"霜降"。两个节气都体现了气温下降对水的形态变化的影响。

问 5：霜冻对农业生产有什么危害？怎样预防（教材）

答：霜冻会冻坏果实、冻死蔬菜，造成农作物减产甚至绝收。预防方法有：在地面覆盖地膜或稻草以保温，减少热量散失；用烟熏的方法提高近地面温度。这些措施都是通过保温或增温来保护作物免受低温伤害。

问 6：冬天眼镜片为什么会起雾？这和露的形成一样吗（教材）

答：冬天从室外进入温暖的室内，镜片温度较低，室内暖湿空气中的水蒸气遇到冷镜片，凝结成许多小水滴附着在镜片上，所以会起雾。这和露的形成原理相同，都是水蒸气遇冷液化成小水滴，只是发生的物体不同。

问 7：寒冷冬天窗玻璃内侧的冰花是怎样形成的（教材）

答：冬天室内温暖，空气中含有较多水蒸气；窗玻璃温度较低，当玻璃温度降到0℃以下时，室内水蒸气遇到冷玻璃直接变成小冰晶，附着在玻璃内侧形成美丽的冰花。这是水蒸气凝华现象，与霜的形成原理一致。

问 8：做造露造霜实验时，加盐起到了什么作用（教材）

答：盐溶解在碎冰水中会使混合物的温度降低，使罐外壁温度降到0℃以下。不加盐时碎冰只能让罐温略高于0℃，外壁结出小水滴（露）；加盐后温度低于0℃，外壁结出小冰晶（霜）。加盐是控制实验温度、制造霜的关键。

三、教材思考问答题（含参考答案）

问 1：露和霜的形成条件有什么相同点和不同点（教材）

答：相同点是都需要空气中的水蒸气遇冷，发生在夜晚或清晨物体表面温度下降时。不同点是：露形成时气温高于0℃，水蒸气液化成小水滴；霜形成时物体表面温度低于0℃，水蒸气凝华成小冰晶。

问 2：为什么水蒸气有时变成露、有时变成霜（教材）

答：关键在于遇冷时的温度。当温度在0℃以上时，水蒸气遇冷液化成小水滴，形成露；当温度降到0℃以下时，水蒸气来不及液化就直接凝华成小冰晶，形成霜。所以温度条件决定了产物是露还是霜。

问 3：举例说明生活中凝结和凝华的现象（教材）

答：凝结现象如：清晨草叶上的露珠、冬天眼镜起雾、冷饮杯外壁的水珠。凝华现象如：冬天窗玻璃内侧的冰花、寒冷清晨物体表面的霜。两者都是水蒸气遇冷的结果，只是温度不同导致形态不同。

问 4：农民伯伯怎样减少霜冻带来的损失（教材）

答：可以采用覆盖地膜、盖稻草等方式为作物保温，减少地面热量散失；也可以用烟熏的方法提高近地面空气温度，使作物表面温度保持在0℃以上。这些措施都能有效减轻霜冻对农作物的危害。

第14课 云和雾

一、重要知识点（教师参考）

1. 云和雾的本质

云和雾都是空气中的水蒸气遇冷凝结成的众多小水滴或小冰晶，它们悬浮在空气中。云滴和雾滴的大小很接近尘埃，非常细小，能够长时间悬浮。二者在本质上完全相同，区别只在于所处的位置不同。

2. 云与雾的区别

云和雾本质相同，都是由水蒸气凝结成的小水滴或小冰晶。它们的主要区别在于高度：悬浮在高空的是云，悬浮在低空或贴近地面的是雾。当雾抬升到高空就形成云，云降低到地面附近就形成雾。

3. 雾的形成条件（模拟实验）

用量筒做实验：倒入温水的量筒内会出现雾，倒入冷水的量筒内没有雾，说明雾的形成需要充足的水蒸气和遇冷。向筒中放入线香的烟，烟中的微粒增加了空气中悬浮的颗粒，更有利于水蒸气凝结，有烟时雾更明显。可见雾的形成需要：充足水蒸气、遇冷凝结、悬浮的微小颗粒（凝结核）。

4. 雾中取水

在多雾又干旱的地区，人们利用捕雾网来收集水分。雾滴随风穿过网眼，附着在纤维上并不断凝聚成较大的水滴，最终汇集到容器里。据资料，约40平方米的捕雾网每天可收集约200升水，为缺水地区提供了宝贵的水源。

5. 雾和霾的区别

雾是由小水滴或小冰晶组成的，主要成分是水，对人体健康一般无害。霾则是由尘粒、烟粒等固体颗粒物组成，其中PM2.5指直径小于2.5微米的细小颗粒。雾霾天气空气质量差，不利于健康，外出时应佩戴口罩。

6. 雾与日常生活

雾会使能见度降低，影响交通和出行安全。霾由于含有大量固体颗粒物，对人体呼吸系统和健康危害更大。了解雾和霾的区别，有助于我们在不同天气下采取合适的防护措施，如雾霾天减少户外活动、戴口罩等。

二、实验探究类知识点问答

问 1：云和雾是怎样形成的？它们有什么不同（教材）

答：云和雾都是空气中的水蒸气遇冷凝结成的众多小水滴或小冰晶，悬浮在空气中。它们的本质相同，区别只在于位置：悬浮在高空的叫云，悬浮在低空或贴近地面的叫雾。

问 2：用冷水、温水加冰袋的实验说明了什么（教材）

答：实验中，倒入温水的量筒内有雾出现，倒入冷水的量筒内没有雾。这说明雾的形成需要空气中有充足的水蒸气，并且水蒸气要遇冷才能凝结成小水滴。温水蒸发提供更多水蒸气，遇冰袋冷却后形成雾。

问 3：为什么在量筒里放线香的烟，雾会更明显（教材）

答：线香的烟含有许多微小的固体颗粒，这些颗粒漂浮在空气中，成为水蒸气凝结的"凝结核"。有了凝结核，水蒸气更容易在其表面凝结成小水滴，所以放入线香的烟后，雾会更加明显。这说明悬浮的微小颗粒是雾形成的重要条件之一。

问 4：雾的形成需要哪些条件（教材）

答：雾的形成需要三个条件：一是空气中有充足的水蒸气；二是水蒸气要遇冷降温；三是空气中要有悬浮的微小颗粒（凝结核），供水蒸气附着凝结。三者缺一不可。

问 5：什么是捕雾网？它有什么作用（教材）

答：捕雾网是多雾干旱地区用来收集雾中水分的装置。雾滴随风穿过网眼，附着在纤维上并凝聚成较大的水滴，汇集后得到淡水。约40平方米的捕雾网每天可收集约200升水，能帮助缺水地区获得水资源。

问 6：雾和霾有什么不同？怎样防护（教材）

答：雾的主要成分是水，由小水滴或小冰晶组成，一般对人体无害；霾的主要成分是尘粒、烟粒等固体颗粒物，其中PM2.5直径小于2.5微米，对健康有害。雾霾天气应减少外出，必要时佩戴口罩。

问 7：为什么云降到地面附近就变成了雾（教材）

答：云和雾本质相同，都是由小水滴或小冰晶组成的。当含有这些小水滴或小冰晶的空气层降低到接近地面时，我们就把它称为雾；而在高空时则称为云。所以云和雾只是高度不同，本质是一样的水汽凝结现象。

问 8：PM2.5是什么意思？为什么雾霾天要戴口罩（教材）

答：PM2.5指空气中直径小于2.5微米的细小颗粒物，主要来自烟尘等固体颗粒。它们非常细小，能随呼吸进入人的肺部，危害健康。雾霾天空气中含有大量这类颗粒，戴口罩可以减少吸入，保护呼吸道。

三、教材思考问答题（含参考答案）

问 1：云和雾有哪些相同点和不同点（教材）

答：相同点是都由空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴或小冰晶组成，都悬浮在空气中，本质相同。不同点是所处的位置：云在高空，雾在低空或地面附近。

问 2：在什么条件下容易形成雾？请结合实验说明（教材）

答：形成雾需要三个条件：充足的水蒸气、遇冷凝结、有悬浮的微小颗粒。实验中温水提供水蒸气，冰袋使其遇冷，线香的烟提供凝结核，三者齐备就出现了明显的雾。

问 3：雾和霾对人们生活有什么不同影响（教材）

答：雾会降低能见度，影响交通出行，但主要成分是水，一般无害。霾含有大量固体颗粒物（如PM2.5），会危害人体呼吸健康，雾霾天应减少户外活动并戴口罩。

问 4：我们可以怎样利用雾来为人类服务（教材）

答：在干旱多雾的地区，可以架设捕雾网收集雾中的水分。雾滴附着在网纤维上凝聚成水，每天能收集相当数量的淡水，用于饮用、灌溉等，是解决缺水问题的一种好办法。

第15课 雨和雪

一、重要知识点（教师参考）

1. 降水及其常见形式

降水是指从天空降落到地面的水汽凝结物，雨和雪是最常见的降水形式。除此之外，自然界还有冰雹、冻雨、霰等不同形态的降水。降水为地球补充淡水，是水循环的重要环节。

2. 雨的形成过程

雨的形成可分为几步：地面水蒸发成水蒸气上升；在高空遇冷，凝结成小水滴和小冰晶；小水滴、小冰晶不断增大；当大到上升气流托不住时便下落；若全程未熔化，或以雨滴形式直接落下，就形成雨。整个过程是水蒸气遇冷凝结、聚集、降落的结果。

3. 雪的形成

当高空形成的小冰晶在下落过程中没有熔化，到达地面时仍是固态，就形成雪。雪花是六角形的冰晶，结构美丽对称。雪也是降水的一种，与雨的区别主要在下落过程中是否经历了熔化。

4. 雨的模拟实验

在容器中倒入热水，把装有冰的瓶子横放在容器上方。热水蒸发的水蒸气上升，遇到冷的冰瓶外壁后凝结成小水滴，小水滴不断增大，大到一定程度就会沿着瓶壁往下滴落。这个实验模拟了云中水滴增大并降落的成雨过程。

5. 其他形式的降水

除雨、雪外，还有多种特殊降水：冰雹常见于夏季或春夏之交，小冰晶被上升气流反复推上落下、不断吸附冻结增大后降落；冻雨是雨滴经过低于0℃的空气层变成过冷水滴，落到0℃以下物体上立刻结冰；霰是雪花与过冷水滴碰撞冻结成的白色不透明小冰粒，直径2—5毫米。

6. 降水的利与弊

降水的好处很多：雨水能灌溉农作物、补给河流湖泊等水源，农谚"瑞雪兆丰年""春雨贵如油"就说明了雪和雨对农业的益处。但降水过多或过少也会成灾，如暴雨引发洪涝、暴雪造成雪灾，影响人们的生活和安全。

二、实验探究类知识点问答

问 1：雨是怎样形成的（教材）

答：雨的形成过程为：地面水蒸发变成水蒸气上升；在高空遇冷凝结成小水滴和小冰晶；小水滴、小冰晶不断增大；当增大到上升气流托不住时开始下落；若以雨滴形式直接落下，或在下落中未熔化，就形成雨。

问 2：雪和雨的形成过程有什么不同（教材）

答：两者前期过程相同，都是水蒸气上升遇冷，凝结成小水滴和小冰晶并不断增大下落。不同在于：雨滴在下落过程中可能熔化后以液态落下，或直接以雨滴落下；而雪花在下落过程中没有熔化，以固态冰晶到达地面，所以形成雪。

问 3：怎样用容器和冰瓶模拟雨的形成（教材）

答：在容器中倒入热水，把装有冰的瓶子横放在容器上方。热水蒸发的水蒸气上升，遇到冷的冰瓶外壁后凝结成小水滴；小水滴不断变大，大到一定程度就会沿着瓶壁滴落下来。这就模拟了云中水滴增大并降落的成雨过程。

问 4：为什么冰瓶外壁会出现水滴并往下滴（教材）

答：容器中热水蒸发产生大量水蒸气，上升后遇到温度很低的冰瓶外壁。水蒸气遇冷在瓶壁上凝结成小水滴，这些小水滴越聚越多、越变越大，当重力超过附着力时就沿着瓶壁往下滴落，模拟了雨滴的形成。

问 5：什么是冰雹？它是怎样形成的（教材）

答：冰雹常见于夏季或春夏之交。小冰晶在云中被强烈的上升气流反复推上推下，途中不断吸附过冷水滴并冻结，体积越变越大，直到上升气流托不住时才降落到地面，这就是冰雹。

问 6：冻雨和普通的雨有什么不同（教材）

答：普通雨滴下落时温度在0℃以上。冻雨的雨滴在下落过程中经过低于0℃的冷空气层，变成温度低于0℃却仍未冻结的过冷水滴；当它落到0℃以下的物体表面时，会立刻冻结成透明的冰壳，容易造成灾害。

问 7：霰是什么样子的？它是怎样形成的（教材）

答：霰是白色、不透明的小冰粒，直径约2—5毫米。它是雪花在下落时与过冷水滴碰撞，过冷水滴在雪花表面迅速冻结而形成的，常出现在降雪或雨夹雪的天气中。

问 8：为什么人们说"瑞雪兆丰年""春雨贵如油"（教材）

答：这两句农谚说明了降水的益处。冬雪覆盖农田能保暖保湿、冻死害虫，利于来年丰收，所以"瑞雪兆丰年"；春天农作物生长需水多，而此时雨水宝贵，所以"春雨贵如油"。都体现了降水对农业的重要性。

三、教材思考问答题（含参考答案）

问 1：请按顺序说出雨形成的几个阶段（教材）

答：雨的形成分为：①地面水蒸发，水蒸气上升；②高空遇冷凝结成小水滴和小冰晶；③小水滴、小冰晶不断增大；④大到上升气流托不住时下落；⑤雨滴直接落下或雪花熔化后落下，成为雨。

问 2：雪为什么是六角形的？它和雨是什么关系（教材）

答：雪花是六角形的冰晶，这是水在结晶时的天然形状。雪和雨都是降水，前期形成过程相同；区别是雪在下落过程中没有熔化，以固态到达地面，而雨在下落中熔化或以液态降落。

问 3：除了雨和雪，你还知道哪些降水形式（教材）

答：还有冰雹、冻雨、霰等。冰雹是反复冻结增大的冰粒；冻雨是落到物体上立刻结冰的过冷水滴；霰是雪花与过冷水滴碰撞冻结成的白色小冰粒。它们形态不同，但都是天空降落到地面的降水。

问 4：降水对人类有哪些好处和可能的危害（教材）

答：好处：灌溉农作物、补给河流湖泊等水源，雪还能保暖灭虫，所以有"瑞雪兆丰年"等说法。危害：降水过多会引发洪涝，暴雪会造成雪灾，冰雹、冻雨也会损坏庄稼和设施。我们要合理利用水资源并防范灾害。

第16课 极端天气

一、重要知识点（教师参考）

1. 极端天气的概念

极端天气是指在一定地区、一定时间内出现的超出常态的天气现象，其发生概率通常小于10%。常见的极端天气包括暴雨、干旱、高温、寒潮、台风等。它们往往带来较大的影响，需要人们格外关注。

2. 全球变暖及其原因

全球变暖主要指地球气候系统温度升高。自工业革命以来，人类活动大量燃烧煤、石油等化石燃料，排放出二氧化碳等温室气体，使大气的温室效应显著增强，导致气温上升。这是当前全球气候变化的重要原因。

3. 全球变暖带来的影响

气温升高会使大气容纳水分的能力增强，更容易出现暴雨等极端降水；同时台风、高温等极端天气的出现频率和强度也会增加。因此，全球变暖与极端天气增多之间存在密切联系。

4. 温室效应的实验验证

可以用对比实验验证温室效应：在两个相同的烧杯中分别装入空气和较多二氧化碳，同时用相同光源照射，观察温度。结果是二氧化碳多的烧杯升温更快，说明二氧化碳能更好地留住热量，从而证明温室效应确实存在。

5. 应对全球变暖的措施

减少温室气体排放是根本办法：少使用化石燃料，多使用清洁能源。同时，恢复森林、保护湿地，让植物和湿地吸收更多二氧化碳，也能缓解温室效应。这些措施需要从每个人、每件事做起。

6. 气象灾害预警信号

我国气象灾害预警分为四级：一般（蓝色）、较重（黄色）、严重（橙色）、特别严重（红色）。目前共发布14类气象灾害预警。以暴雨预警为例：蓝色为12小时内降雨50毫米，黄色为6小时内50毫米，橙色为3小时内50毫米，红色为3小时内100毫米。

二、实验探究类知识点问答

问 1：什么是极端天气？请举出几种（教材）

答：极端天气是在一定地区、一定时间内出现的超出常态的天气现象，发生概率通常小于10%。常见的极端天气有暴雨、干旱、高温、寒潮、台风等。它们往往影响很大，需要特别防范。

问 2：全球变暖的主要原因是什么（教材）

答：自工业革命以来，人类大量燃烧煤、石油等化石燃料，排放出大量二氧化碳等温室气体。这些气体在大气中聚集，使温室效应显著增强，导致地球气温不断上升，这就是全球变暖的主要原因。

问 3：全球变暖会带来哪些影响（教材）

答：气温升高后，大气容纳水分的能力变强，更容易出现暴雨等极端降水；同时台风、高温等极端天气出现的频率和强度也会增加。所以全球变暖会使极端天气增多、增强，给人类带来更多挑战。

问 4：怎样用实验证明温室效应（教材）

答：取两个相同的烧杯，一个装入普通空气，另一个装入较多二氧化碳，用相同的光源同时照射。观察发现，装有二氧化碳的烧杯升温更快。这说明二氧化碳能更好地吸收和保留热量，从而验证了温室效应的存在。

问 5：我们可以采取哪些措施应对全球变暖（教材）

答：一是减少温室气体排放，尽量少用化石燃料，多使用太阳能、风能等清洁能源；二是恢复森林、保护湿地，利用植物和湿地吸收更多二氧化碳。每个人节约能源、绿色出行，都能为减缓变暖作贡献。

问 6：我国的气象灾害预警分为哪几级？各用什么颜色表示（教材）

答：我国气象灾害预警分为四级：一般（蓝色）、较重（黄色）、严重（橙色）、特别严重（红色）。颜色由浅到深，代表危险程度由低到高。目前共发布14类气象灾害预警信号。

问 7：暴雨预警的蓝色、黄色、橙色、红色各代表什么雨量（教材）

答：暴雨预警的标准是：蓝色——12小时内降雨量将达50毫米；黄色——6小时内达50毫米；橙色——3小时内达50毫米；红色——3小时内达100毫米。级别越高，降雨越急、危害越大。

问 8：为什么减少化石燃料使用有助于缓解极端天气（教材）

答：燃烧化石燃料会排放大量二氧化碳等温室气体，增强温室效应，导致全球变暖，进而使暴雨、高温等极端天气增多。少用化石燃料能减少温室气体排放，减弱温室效应，从而有助于缓解极端天气。

三、教材思考问答题（含参考答案）

问 1：极端天气有什么特点？请列举三种（教材）

答：极端天气的特点是超出常年常态、发生概率小（通常小于10%）、影响往往较大。常见的有三种：暴雨、干旱、高温（也可以举寒潮、台风等）。它们都会对生产生活和生命安全造成威胁。

问 2：全球变暖与极端天气增多有什么关系（教材）

答：全球变暖使大气温度升高，大气容纳水汽的能力增强，更容易形成强降水；同时台风、高温等天气也更频繁、更强。因此全球变暖会直接导致暴雨、高温等极端天气增多、增强。

问 3：你能设计一个小实验说明温室效应吗（教材）

答：可以准备两个相同烧杯，分别装入普通空气和较多二氧化碳，用相同光源照射并各放一支温度计。过一会儿观察，二氧化碳烧杯的温度升得更高，说明二氧化碳保温能力强，从而说明温室效应的原理。

问 4：面对极端天气，我们个人能做些什么（教材）

答：个人可以：①节约用电、少开私家车，减少化石燃料使用和温室气体排放；②关注气象预警，遇到蓝黄橙红预警时按提示做好防范；③参与植树护绿，帮助吸收二氧化碳。从身边小事做起，共同应对气候变化。

第5单元 自然资源

第17课 多种多样的自然资源

一、重要知识点（教师参考）

1. 自然资源——对人类有用的物质和能量

自然资源是指大自然中能被人类利用、对人类生存和发展有用的物质和能量。它包括阳光、空气、水、土地、动植物、矿物以及煤、石油、天然气等燃料。判断一种自然物是否是自然资源，关键要看它是否对人类有用、能否被利用。

2. 自然资源的六大分类

自然资源按用途和形态可分成气候资源、水资源、土地资源、生物资源、矿产资源和能源资源六大类。此外，瀑布、大峡谷等自然景观也能为人类提供旅游、科研价值，属于自然景观资源。具体分类如下表所示。

3. 我国自然资源的总体特点

我国是一个陆海兼备的大国，自然资源总量丰富、种类齐全。但由于地形和气候差异，资源分布很不均匀：耕地、林地主要集中在东部，草地分布在西部；南方水资源丰富，约占全国的80%以上，北方不足20%。教学中要引导学生理解"总量多、人均少、分布不均"的国情。

4. 丰富的海洋资源

海洋是巨大的资源宝库，能为我们提供海产品、食盐、鱼油等食品与原料。海底数千米的地层中还蕴藏着石油、天然气以及可燃冰等能源，同时海洋也能提供远洋运输通道和潮汐、波浪发电的条件。认识海洋资源有助于学生树立开发与保护并重的意识。

5. 我国的深海探测成就

深海蕴藏着宝贵的矿产与生物资源，我国研制了先进的载人潜水器进行探测。蛟龙号载人潜水器最大下潜深度达到7062米，奋斗者号则下潜至10909米，创造了我国载人深潜的新纪录。这些成就体现了科技在自然资源探测中的重要作用。

6. 自然资源与日常生活的关系

我们衣、食、住、行所需要的材料大多来自自然资源，例如粮食来自土地和生物资源，电来自煤、水、风等能源资源。正因为自然资源和人类生活息息相关，学生应初步建立"自然资源是宝贵财富"的观念，为后续学习节约与保护打下基础。

二、实验探究类知识点问答

问 1：什么是自然资源？它包括哪些种类（教材）

答：自然资源是指大自然中能被人类利用、对人类有用的物质和能量。常见的自然资源包括阳光、空气、水、土地、动植物、矿物，以及煤、石油、天然气等燃料。按类别可分为气候资源、水资源、土地资源、生物资源、矿产资源和能源资源六大类，此外还有瀑布、大峡谷等自然景观资源。

问 2：自然资源可以分成哪六大类？请各举两例（教材）

答：自然资源通常分为六大类。气候资源：阳光、风；水资源：河流、地下水；土地资源：耕地、林地；生物资源：动物、植物；矿产资源：金属矿产、非金属矿产；能源资源：煤、天然气。此外还有自然景观资源，如大峡谷、瀑布。

问 3：我国的自然资源在分布上有什么特点（教材）

答：我国陆海兼备、资源丰富，但分布很不均匀。耕地和林地主要集中在东部，草地主要集中在西部；水资源南方约占80%以上，北方不足20%。这提醒我们资源分布与生产生活布局密切相关。

问 4：海洋为我们提供了哪些自然资源（教材）

答：海洋是资源宝库，能提供鱼、虾等海产品，食盐、鱼油等原料，还蕴藏石油、天然气、可燃冰等能源。同时海洋具备远洋运输条件，也可利用潮汐、波浪进行发电。

问 5：蛟龙号和奋斗者号分别下潜到了多少米（教材）

答：蛟龙号载人潜水器最大下潜深度为7062米；奋斗者号载人潜水器下潜至10909米，创造了我国载人深潜的新纪录。它们帮助科学家探测深海中的矿产和生物资源。

问 6：为什么要了解自然资源的总量与分布情况（教材）

答：了解总量与分布，能让我们认识到我国"总量丰富、人均不足、分布不均"的特点。这样有助于在开发利用时合理规划，把资源用到最需要的地方，并减少浪费。

问 7：气候资源和水资源有什么不同？请举例说明（教材）

答：气候资源来自大气和太阳辐射，如阳光、风、降雨；水资源来自地球表面的液态和地下水体，如河流、湖泊、地下水。两者常被同时利用，例如风力和水力都可以用来发电。

问 8：自然景观资源有什么特点？它属于前面六类中的哪一类（教材）

答：自然景观资源如瀑布、大峡谷，主要提供旅游观赏和科学研究价值，一般不被消耗。它不属于前面六大类中的任何一类，而是单独的一类自然资源，强调其审美与科研意义。

三、教材思考问答题（含参考答案）

问 1：举例说明你身边的自然资源，并说出它属于哪一类（教材）

答：例如：太阳光属于气候资源，家里的自来水来自水资源，树木属于生物资源，炒菜用的天然气属于能源资源，铁矿属于矿产资源。只要是对人类有用的自然物质和能量，都可以算自然资源。

问 2：为什么说我国是"资源大国"却又要注意节约（教材）

答：我国地域广阔，各类自然资源总量丰富，所以是"资源大国"。但人口多，人均占有量偏少，且分布不均，因此每个人都要节约使用，避免浪费。

问 3：海洋里有哪些可以被我们利用的资源？我们应如何对待海洋资源（教材）

答：海洋有海产品、食盐、鱼油、石油、天然气、可燃冰，还能用于航运和发电。我们应合理开发、防止污染，做到保护与利用并重。

问 4：结合蛟龙号、奋斗者号的成就，说说科技对认识自然资源有什么作用（教材）

答：深海环境人类难以到达，载人潜水器帮助科学家下潜到七千甚至一万多米，直接观察并采集深海资源样本。这说明科技能拓展人类认识自然资源的广度和深度。

第18课 煤、石油和天然气

一、重要知识点（教师参考）

1. 化石能源——远古生命的能量

煤、石油和天然气都属于化石能源，它们是远古时代的生物遗骸，经过漫长的时间和复杂的地质变化形成，燃烧时能够释放出大量能量。因为它们形成极慢、用量很大，所以属于不可再生资源。认识化石能源有助于学生理解能源的来源与有限性。

2. 煤的形成过程

煤是由古代植物变来的：植物死亡后堆积形成泥炭，泥炭被埋藏后逐步变成褐煤，再经过长期的土壤压力和地质作用，最终形成煤。这个过程需要几千万年，说明煤的形成非常缓慢、不可在短时间内再生。

3. 石油和天然气的形成过程

石油和天然气主要来自古代海洋生物。海洋生物死亡后沉入海底，被泥沙覆盖，在高温高压下逐渐转化成石油和天然气，并向地层上方移动，聚集形成储油层和天然气层。与煤相比，它们的原料来自海洋生物而非陆地植物。

4. 煤和石油的开采方法

煤埋得浅时采用露天开采，直接挖开矿坑取出；埋得深时采用地下开采，打井并挖掘巷道运到地面。石油开采常用游梁式抽油机（俗称"磕头机"），通过上下往复运动把石油抽到地面。开采方式的选择取决于资源埋藏的深度。

5. 模拟石油开采实验

可用广口瓶装食用油代表石油，加入小石子代表岩层，再用长颈漏斗倒入红色水。水比油重，会沉到油下面并向上"推"挤，把油从瓶口挤出来，模拟地下水把石油压到地面采出的过程。这个实验帮助学生直观理解石油开采的原理。

6. 煤、石油和天然气的主要用途

煤主要用于燃烧发电、制造氮肥等；石油可炼制成汽油、柴油、塑料等多种产品；天然气主要用于燃烧供暖、做饭和发电。它们是最重要的三大化石能源，是现代社会运转的重要物质基础。

二、实验探究类知识点问答

问 1：什么是化石能源？煤、石油、天然气为什么叫化石能源（教材）

答：化石能源是远古生物遗骸经过漫长时间和复杂变化形成的可燃性物质。煤、石油、天然气都来自亿万年前的生物，所以称为化石能源，它们燃烧时能释放能量。

问 2：煤是怎样形成的？经历了哪些阶段（教材）

答：煤由古代植物变化而来，经历"植物→泥炭→褐煤→煤"的过程。植物死亡堆积成泥炭，被埋后变成褐煤，再经长期压力和地质作用形成煤，整个过程非常漫长。

问 3：石油和天然气是怎样形成的（教材）

答：海洋生物死亡后沉积到海底，被泥沙覆盖，在高温高压下转变为石油和天然气。它们向上移动，聚集在地层中形成储油层和天然气层。

问 4：煤的开采有哪两种方式？各在什么情况下使用（教材）

答：煤有露天开采和地下开采两种方式。埋得浅时直接挖矿坑进行露天开采；埋得深时打井、挖巷道进行地下开采。

问 5：石油是怎么被采到地面的？"磕头机"是什么（教材）

答：石油常用游梁式抽油机开采，它上下往复运动，像点头一样，所以俗称"磕头机"，能把地下的石油抽到地面。

问 6：模拟石油开采实验中，用到了哪些材料？红色的水起什么作用（教材）

答：实验用广口瓶、食用油、小石子和长颈漏斗，食用油代表石油，石子代表岩层，红色水代表地下水。水比油重，沉到下面把油向上"推"出，模拟地下水把石油压到地面。

问 7：煤、石油、天然气各有哪些主要用途（教材）

答：煤可燃烧发电、制造氮肥；石油可炼制汽油、柴油等；天然气可燃烧供暖、做饭和发电。它们共同支撑着现代社会的能源需求。

问 8：为什么说煤、石油、天然气是不可再生资源（教材）

答：因为它们由远古生物经过几千万年甚至更久的复杂变化才形成，人类开采消耗的速度远远快于其自然形成的速度，所以在人类时间尺度上几乎无法再生。

三、教材思考问答题（含参考答案）

问 1：比较煤、石油、天然气在形成原料上的相同点和不同点（教材）

答：相同点是都来自远古生物遗骸，经漫长地质变化形成。不同点是煤主要来自陆地植物，而石油和天然气主要来自古代海洋生物。

问 2：用模拟实验说明石油开采的原理，并说说这个实验哪里是"模拟"（教材）

答：实验中用食用油代表石油、小石子代表岩层、红色水代表地下水，水把油推出瓶口，模拟地下水把石油压出地面。用常见材料代替真实油层，这就是"模拟"的含义。

问 3：我们生活中哪些物品或活动用到了煤、石油或天然气（教材）

答：家里做饭用天然气，汽车行驶用汽油（来自石油），用电可能来自烧煤发电，塑料用品来自石油。可见化石能源渗透在日常生活各处。

问 4：既然化石能源不可再生，我们应该怎样对待它们（教材）

答：应节约使用，减少浪费；同时积极开发太阳能、风能等新能源来替代部分化石能源，为子孙后代留下资源。

第19课 开发新能源

一、重要知识点（教师参考）

1. 什么是新能源

新能源是指新近被发现，或者早已发现但因技术、经济条件限制而尚未广泛使用的能源。常见的如太阳能、风能、地热能、生物质能、核能等。开发新能源可以弥补化石能源的不足，是应对资源短缺的重要方向。

2. 太阳能的两种利用方式

太阳能主要有光热转换和光电转换两种方式。光热转换如太阳能灶、太阳能热水器、太阳能温室，把阳光变成热；光电转换如太阳能汽车、太阳能路灯、空间站太阳翼，把阳光直接变成电。光伏电站还会像向日葵一样追踪太阳，提高效率。

3. 向日葵启发的太阳能追踪

向日葵的花盘会跟着太阳转动，光伏电站受此启发，利用光传感器让电池板始终朝向太阳，使阳光尽量垂直照射电池板，从而接收更多光能、提高发电效率。这体现了仿生学在新能源技术中的应用。

4. 风能及其利用

全球可利用的潜在风能约相当于目前总能量需求的10到20倍，储量十分可观。风能主要用来风力发电，风力发电机由叶片、主轴、增速齿轮箱、发电机和塔架组成，风推动叶片转动，经齿轮箱加速后带动发电机发电。

5. 地热能、生物质能与水能

地热能来自地球内部，储量大，可通过钻井引入水池、住宅、温室和发电站。生物质能蕴藏在薪柴、藻类、稻壳、动物粪便、生活垃圾中，可制成沼气、生物乙醇、生物柴油。水能包括河流水能、潮汐能、波浪能、海流能，主要用于水力发电。

6. 新能源的共同意义

新能源大多清洁、可再生或污染小，能减少对煤、石油、天然气等化石能源的依赖。开发和利用新能源，是解决能源短缺、保护环境的重要途径，也是我国能源发展的方向之一。

二、实验探究类知识点问答

问 1：什么是新能源？请举出五种（教材）

答：新能源是指新发现，或早已发现但因技术、经济条件限制尚未广泛使用的能源。常见的五种有：太阳能、风能、地热能、生物质能、核能。

问 2：太阳能有哪两种主要转换方式？各举两例（教材）

答：一是光热转换，如太阳能灶、太阳能热水器；二是光电转换，如太阳能路灯、空间站太阳翼。前者把光变热，后者把光变电。

问 3：光伏电站为什么能像"向日葵"一样提高发电效率（教材）

答：光伏电站用光传感器追踪太阳，让电池板始终正对太阳，使阳光垂直照射电池板，接收的光能更多，发电效率更高。这是受向日葵向光性启发的仿生设计。

问 4：全球潜在风能大约相当于总能量需求的多少倍？风能主要怎么利用（教材）

答：全球可利用的潜在风能约相当于目前总能量需求的10到20倍。风能主要用来风力发电。

问 5：风力发电机由哪些主要部分组成（教材）

答：风力发电机主要由叶片、主轴、增速齿轮箱、发电机和塔架组成。风推动叶片，经主轴和齿轮箱加速后带动发电机发电。

问 6：地热能来自哪里？可以怎样利用（教材）

答：地热能来自地球深处，储量大。通过钻井把地热引入水池、住宅、温室用于取暖，也可用于发电站发电。

问 7：生物质能藏在哪些物质中？可以制成哪些能源（教材）

答：生物质能蕴藏在薪柴、藻类、稻壳、动物粪便和生活垃圾中。可制取沼气、生物乙醇和生物柴油。

问 8：水能包括哪些形式？主要用途是什么（教材）

答：水能包括河流水能、潮汐水能、波浪能和海流能。它们主要用于水力发电，是清洁可再生的能源。

三、教材思考问答题（含参考答案）

问 1：与煤、石油、天然气相比，开发新能源有什么重要意义（教材）

答：新能源大多清洁、可再生或污染小，能减少对不可再生化石能源的依赖，缓解能源短缺并减轻环境污染，是可持续发展的需要。

问 2：太阳能灶和太阳能路灯分别利用了太阳能的哪种转换方式（教材）

答：太阳能灶利用光热转换，把阳光变成热来加热食物；太阳能路灯利用光电转换，把阳光变成电储存起来供夜间照明。

问 3：举例说明仿生学在新能源开发中的应用（教材）

答：光伏电站模仿向日葵的向光性，用传感器让电池板追着太阳转，使阳光垂直照射、提高发电效率，这就是仿生学在新能源中的应用。

问 4：如果你来设计一种利用新能源的小装置，你会选择哪种能源？说明简单想法（教材）

答：示例：选择风能，做一个小型风力发电机模型，用叶片转动带动小发电机，给小台灯供电。风能清洁可再生，适合在学校或家庭阳台使用。

第20课 珍惜自然资源

一、重要知识点（教师参考）

1. 可再生资源与不可再生资源

自然资源按能否较快恢复，分为可再生资源和不可再生资源。可再生资源指在较短时间内能再生或再循环的资源，如阳光、水、森林、地热等；不可再生资源指要经过漫长而复杂变化才能形成的资源，如煤、石油、天然气等。区分两者是珍惜资源的前提。

2. 自然资源的有限性

在一定的时间和空间范围内，自然资源都是有限的，特别是不可再生资源，用一点就少一点。即使是可再生资源，如果过度开发或破坏速度超过恢复速度，也会面临枯竭。因此"资源有限"是必须树立的基本观念。

3. 缓解资源短缺方法之一——减少消耗

减少消耗就是节约能源、少浪费，只购买真正需要的物品。例如使用节能电器、不浪费粮食、选择步行或公共交通等绿色出行方式。从源头上少用，是保护资源最直接的办法。

4. 缓解资源短缺方法之二——重复使用

重复使用是物尽其用，尽量延长物品寿命，少用一次性用品。例如用环保袋代替塑料袋、水杯反复使用、旧物改造再利用。重复使用能显著减少新资源的消耗和垃圾产生。

5. 缓解资源短缺方法之三——回收利用

回收利用指把废弃物分类后回收可再利用的材料，例如垃圾分类回收纸张、塑料、金属等。回收能让资源循环使用，减少开采新资源。三种方法中，回收利用让物质"变废为宝"。

6. 资源回收的困境与价值

以玻璃回收为例，清洗、分类、运输、熔炼的成本往往高于用天然原料制造新瓶，经济效益低；但玻璃在自然界中千年都难以降解，随意丢弃会长期污染环境。所以玻璃回收环保价值很高，需要政策和社会共同努力。

二、实验探究类知识点问答

问 1：什么是可再生资源？什么是不可再生资源？各举两例（教材）

答：可再生资源指在较短时间内能再生或再循环的自然资源，如阳光、森林；不可再生资源指需经漫长复杂变化才能形成的资源，如煤、石油。两者形成速度差别巨大。

问 2：为什么说在一定时空范围内自然资源都是有限的（教材）

答：因为资源的形成和再生需要时间或特定条件，而人类消耗的速度很快。特别是不可再生资源用一点少一点，所以无论哪类资源，在给定时空内总量都有限。

问 3：缓解自然资源短缺有哪三种主要方法（教材）

答：三种方法是：①减少消耗，节约能源、只买需要的物品；②重复使用，物尽其用、少用一次性用品；③回收利用，垃圾分类回收可再利用材料。

问 4：举例说明"减少消耗"在我们生活中可以怎么做（教材）

答：可以使用节能电器、随手关灯、不浪费粮食、步行或乘公交绿色出行。这些都是从源头上少消耗资源的好做法。

问 5：什么是"重复使用"？举两个生活中的例子（教材）

答：重复使用是物尽其用、延长物品寿命，少用一次性用品。例如用环保袋代替塑料袋、用水杯代替一次性纸杯，都属于重复使用。

问 6：回收利用有什么好处？我们平时应怎样做（教材）

答：回收利用能让废纸、塑料、金属等材料循环使用，减少开采新资源、减轻污染。我们平时应做好垃圾分类，把可回收物分开放。

问 7：玻璃回收面临什么困境？为什么还要回收（教材）

答：玻璃回收要经过清洗、分类、运输、熔炼，成本常高于用天然原料造新瓶，经济效益低。但玻璃千年不降解，丢弃会长期污染环境，所以环保价值高，仍应回收。

问 8：可再生资源是不是就可以随便用？为什么（教材）

答：不是。即使可再生，若开发速度超过其自然恢复速度，也会枯竭，如水被污染、森林被砍光。所以可再生资源也要合理利用、注意保护。

三、教材思考问答题（含参考答案）

问 1：请你把"节约用纸""自带水杯""垃圾分类"分别对应到三种缓解方法中（教材）

答：节约用纸属于减少消耗（少消耗木材）；自带水杯属于重复使用（不用一次性纸杯）；垃圾分类属于回收利用。三者分别对应减、重复、回收。

问 2：既然阳光、水是可再生的，为什么我们还要节约用水、节约用电（教材）

答：因为可再生不等于无限，水的净化、电的输送都需要资源和成本，且过度取用会破坏生态。节约能让资源可持续，留给更多人使用。

问 3：结合玻璃回收的例子，谈谈你对"环保价值"和"经济效益"关系的理解（教材）

答：玻璃回收经济效益低但环保价值高，说明有些事短期不赚钱却对环境有益。我们应兼顾两者，通过技术和政策提高回收效益，坚持做对环保有利的事。

问 4：作为小学生，你能为珍惜自然资源做哪些具体的事（教材）

答：可以做到：随手关灯节水、双面用纸、少用一次性用品、做好垃圾分类、绿色出行、向家人宣传节约。从身边小事做起，就是珍惜自然资源。