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【新苏教版】小学科学四年级知识点1-5单元知识点总结
第一单元 动物大家族
第1课 给动物分类
一、重要知识点(教师参考)
1. 分类——按相同特征把动物分组
分类就是把具有相同特征的动物归为一类的方法。分类前要先观察,找出动物的相同点和不同点。分类能让原本零散的动物变得有条理,方便我们研究和认识它们(教材)。给同一批动物分类,标准不同,分出的结果也不同。
2. 分类标准可以有多种
给动物分类时,可以先确定一个标准,再把符合同一标准的动物放在一起。常用的标准有生活环境、运动方式、外形特征、食性等。选择不同标准就会得到不同结果,说明分类结果取决于分类标准,分类时要先说清自己用的是什么标准(教材)。
常用标准 | 分类结果举例 |
生活环境 | 水中生活的、陆地上生活的、空中飞行的 |
运动方式 | 跑、跳、飞、游、爬 |
外形特征 | 有毛的、有羽毛的、有鳞的、有壳的 |
食性 | 吃植物的、吃肉的、杂食的 |
3. 分类学史——从李时珍到林奈
我国明代医药学家李时珍在《本草纲目》中把动物分为虫、鳞、介、禽、兽、人六部。瑞典博物学家林奈提出了界、门、纲、目、属、种的分类等级和双名法,使全世界的生物命名有了统一规则。了解分类学史可以知道:分类方法是不断改进、越来越科学的(教材)。
4. 按有无脊柱分类是最重要的科学分类
科学家常按身体内有没有脊柱把动物分成两大类。身体里有脊柱的叫脊椎动物,没有脊柱的叫无脊椎动物。脊椎动物只占动物种类的一小部分(约百分之五),绝大多数动物是无脊椎动物(教材)。这是本课最核心的分类标准。
类别 | 身体内有无脊柱 | 举例 |
脊椎动物 | 有脊柱 | 鱼、蛙、蛇、鸽子、猫、人 |
无脊椎动物 | 没有脊柱 | 昆虫、蚯蚓、蜗牛、章鱼、螃蟹 |
5. 脊柱的构造与作用
脊柱由许多块脊椎骨连接而成,是脊椎动物身体的"主梁"。它的作用有三条:支撑身体、保护内部器官(如脊髓)、让身体能够弯曲活动。用6个线轴代表脊椎骨、5张圆纸片代表椎间盘、棉线穿过并用胶带固定两端,可以做成脊柱模型;弯一弯模型会发现它既能支撑又能弯曲,说明脊柱既结实又灵活(教材)。
6. 珍稀动物与保护级别
我国有不少珍稀动物,如大熊猫、金丝猴、东北虎、朱鹮、金斑喙凤蝶、鹦鹉螺、扬子鳄等。国家对野生动物实行分级保护,分为国家一级保护野生动物和国家二级保护野生动物。珍稀动物数量少、生存受威胁,保护它们就是保护自然、保护人类自己(教材)。
二、实验探究类知识点问答
问 1:给教材上的9种动物分类时,应该先做什么?
答:先仔细观察每种动物的外形、运动方式、生活环境等特征,把它们的特点记下来。然后确定一个分类标准,再把符合同一标准的动物归在一起。最后要说清楚"我按什么标准分、分成了哪几类、每类有哪几种"。同一批动物可以有好几种分法,只要标准清楚、分类结果不重复不遗漏就是正确的(教材)。
问 2:为什么可以有好几种不同的分类结果?哪种结果才算"对"?
答:因为分类标准不同,结果就不同。例如按生活环境分,鱼和鲸在一类;按运动方式分,鸽子和蝙蝠可能在一类。这些结果都不错,关键是标准要明确、同一层级只用同一个标准。要说"更科学",科学家更看重动物身体内部的重要结构特征,所以"有没有脊柱"这种反映亲缘关系的标准更有科学价值(教材)。
问 3:怎样判断一种动物是脊椎动物还是无脊椎动物?
答:看它身体内有没有由脊椎骨组成的脊柱。有脊柱的是脊椎动物,如鱼、蛙、蛇、鸟、猫、人;没有脊柱的是无脊椎动物,如昆虫、蚯蚓、蜗牛、章鱼。判断时不要只看外表有没有硬壳或硬皮,比如螃蟹、虾的"硬壳"长在身体外面,不是脊柱,它们仍然是无脊椎动物(教材)。
问 4:脊椎动物和无脊椎动物在数量上有什么差别?
答:脊椎动物种类只占动物种类总数的很小一部分,大约百分之五;百分之九十五左右的动物是无脊椎动物。也就是说,地球上绝大多数动物都没有脊柱,其中种类最多的是昆虫。我们平时熟悉的猫、狗、鱼、鸟反而只是动物中的"少数派"(教材)。
问 5:脊柱模型是怎么做的?各部件分别代表什么?
答:取6个线轴代表一块块脊椎骨,取5张圆纸片代表椎间盘,用棉线把它们依次穿过串成一列,两端用胶带固定住,就做成了脊柱模型。椎间盘夹在两块脊椎骨之间,起到缓冲和让脊柱能够活动的作用。线要多留一段,末端打结或用胶带粘牢,防止线轴散落。
问 6:弯一弯做好的脊柱模型,能说明脊柱有什么特点?
答:用手握住模型两端轻轻弯折,可以看到整串线轴像链条一样顺着弯曲,说明脊柱是分节的,既能支撑又能弯曲。这正是动物能低头、转身、跳跃的原因。如果换成一根不能弯的直木棍来代替脊柱,动物就转身困难,说明"分成许多块"是脊柱既结实又灵活的关键(教材)。
问 7:为什么脊髓等重要器官需要保护?
答:脊髓、内脏等器官柔软脆弱,受到撞击或挤压就会受伤,影响动物的活动和生存。脊柱把脊髓包在椎骨的孔道里,像一层坚硬的"盔甲",能有效减小外界冲击带来的伤害。这正是"结构决定功能"的体现:既有坚硬部分保护,又不完全封闭死,还能让身体灵活活动(教材)。
问 8:看到珍稀动物时,我们可以了解和应该做些什么?
答:可以了解它们的名称、主要特征和生活环境,还可以知道它们属于国家一级保护野生动物还是国家二级保护野生动物。知道保护级别有助于理解它们稀少和需要保护的程度。在实际生活中不伤害它们、不购买野生动物制品,并向家人宣传保护动物的意义。保护珍稀动物不是"别人的事",而是每个人的责任(教材)。
三、教材思考问答题(含参考答案)
问 1:我们可以按照哪些标准给动物分类(教材)
答:可以按生活环境分(水中生活、陆地生活、空中飞行),可以按运动方式分(跑、跳、飞、游、爬),可以按外形特征分(有毛、有羽毛、有鳞、有壳),也可以按食性分(吃植物、吃肉、杂食)。分类前要先确定标准,再把符合同一标准的动物放在一起,并向同学说清自己的分类标准。
问 2:脊椎动物和无脊椎动物有什么区别(教材)
答:脊椎动物身体内有由许多脊椎骨组成的脊柱,如鱼、鸟、猫、人;无脊椎动物身体内没有脊柱,如昆虫、蚯蚓、蜗牛、章鱼。数量上,脊椎动物种类很少,约占百分之五;无脊椎动物种类极多,是动物的绝大多数。在生物学上,这是比按外形、生活环境分类更基本、更科学的一种分类方法。
问 3:脊柱有什么作用(教材)
答:脊柱主要有三个作用:一是支撑身体,让动物能立起来、保持体形;二是保护内部器官,尤其是保护脊髓和其他柔软器官不受伤害;三是让身体能够弯曲活动,便于低头、转身、奔跑和跳跃。它由许多脊椎骨组成,所以既能像梁一样承重,又能弯曲得很灵活。
问 4:为什么要保护珍稀动物(教材)
答:珍稀动物种类少、数量少,一旦灭绝就再也不会出现。它们在自然界中各有作用,是生态系统不可缺少的成员,一种动物的消失还可能影响其他生物。我国把它们分为国家一级保护野生动物和国家二级保护野生动物加以保护。保护珍稀动物,既是保护自然环境,也是保护人类自己的未来。
第2课 鱼类
一、重要知识点(教师参考)
1. 观察鲫鱼——从外形入手认识鱼
观察鲫鱼时可以看到:身体表面覆盖着鳞片,身体两侧有鳍,头部有口和眼,头部两侧有鳃盖。鲫鱼终生生活在水中,靠鳍运动,靠鳃呼吸。观察要按照从头到尾的顺序,把看得到的特征一一记下来(教材)。
2. 鳍的名称与位置
鲫鱼身上有五类鳍:胸鳍、腹鳍、背鳍、臀鳍和尾鳍。胸鳍在胸部两侧,腹鳍在腹部下方,背鳍在背部中央,臀鳍在肛门后方,尾鳍在身体末端。它们相互配合,使鱼既能前进又能灵活转向(教材)。
鳍的名称 | 位置 | 主要作用 |
背鳍、臀鳍 | 背部、肛门后方 | 保持身体直立平衡,防止侧翻 |
胸鳍、腹鳍 | 胸部两侧、腹部下方 | 转换方向、刹车、缓慢划动 |
尾鳍 | 身体末端 | 摆动产生前进的动力并控制方向 |
3. 鱼类的共同特征
鱼类的共同特征可以概括为四条:终生生活在水中、用鳃呼吸、有鳍(靠鳍运动)、多数体表有鳞。这四条要合起来看,其中"终生生活在水中、用鳃呼吸、有鳍"是最关键的本质特征(教材)。凡是一辈子用鳃呼吸、有鳍并生活在水中动物,一般就是鱼类。
4. 判断鱼类要看本质特征,不能只看鳞片
多数鱼体表有鳞,但也有少数鱼几乎看不到鳞片,如海鳗、鲇鱼、河鲀等。它们身体表面光滑或者鳞片变小,却仍用鳃呼吸、有鳍、终生生活在水中,所以仍然是鱼类。判断一种动物是不是鱼,要看鳃、鳍这些本质特征,不能把"有鳞"当成唯一标准(教材)。
5. 鳃怎样完成呼吸
鳃是鱼的呼吸器官,位于鳃盖里面,由许多细小的鳃丝组成,鳃丝里有丰富的毛细血管。鱼不停地用口把水吸进去,水再从鳃盖后缘流出;水流过鳃丝时,水中的氧气进入血液,体内的二氧化碳排到水里。这就是鳃完成气体交换的过程(教材)。
6. 相似的动物不一定都是鱼类
有些动物的名字或外形容易让人误以为它们是鱼,判断时要抓住本质特征。海豚用肺呼吸、胎生、吃奶长大,属于哺乳类;鲍鱼、乌贼身体柔软,属于软体动物;甲鱼体表有甲、用肺呼吸,属于爬行动物。海马、中华鲟、比目鱼都用鳃呼吸、有鳍,属于鱼类(教材)。
动物名称 | 是不是鱼类 | 判断理由 |
海马 | 是 | 终生生活在水中、用鳃呼吸、有鳍 |
中华鲟 | 是 | 用鳃呼吸、有鳍,是国家一级保护动物 |
比目鱼 | 是 | 用鳃呼吸、有鳍,幼时身体两侧对称 |
海豚 | 不是 | 用肺呼吸、胎生、吃奶,属哺乳类 |
鲍鱼、乌贼 | 不是 | 身体柔软,属软体动物 |
甲鱼 | 不是 | 体表有甲、用肺呼吸,属爬行动物 |
二、实验探究类知识点问答
问 1:观察鲫鱼时应该按照怎样的顺序和方法进行?
答:可以按照从头到尾的顺序观察,先看头部(口、眼、鳃盖),再看躯干部(鳞片、侧线、各种鳍),最后看尾部(尾鳍)。观察时要数一数鳍的数量、看清每个鳍长在什么位置,并把外形画下来或记录下来。观察时不要大声喧哗、不要频繁用手敲打鱼缸,以免鱼受惊乱撞,影响观察效果(教材)。
问 2:怎么知道鱼是用鳃呼吸的?
答:把鱼放在水里安静观察,可以看到鱼的口和鳃盖后缘不停地交替张开闭合:水从口中进入,再从鳃盖后缘流出,这就是呼吸的过程。鳃盖里面是一排排鲜红细密的鳃丝,鳃丝上有丰富的毛细血管。水流过鳃丝时进行气体交换,鱼得到水中的氧气,排出二氧化碳,所以可以用滴管在鱼口前方轻轻滴水或用染色水观察水的进出路径(教材)。
问 3:如果把水滴在鱼口前方,水会从哪里流出来?这说明了什么?
答:水会从鳃盖的后缘流出来。这说明鱼并不是"喝水",而是让水单向地流过鳃,完成呼吸;水的流动方向是口进、鳃出。正因为水必须不断流过鳃丝才能取得氧气,所以鱼离开水后鳃丝会黏在一起、失去交换气体的能力,很快就会死亡(教材)。
问 4:鱼有哪些鳍?它们各自有什么作用?
答:鱼主要有胸鳍、腹鳍、背鳍、臀鳍和尾鳍五种鳍,另外还有尾鳍参与形成尾的运动。尾鳍摆动产生向前的推力,是前进的主要动力来源;背鳍和臀鳍像"船的龙骨",主要保持身体直立、防止侧翻;胸鳍和腹鳍负责转向、升降、刹车和缓慢划动。多种鳍相互配合,鱼才能既游得快又转得灵活(教材)。
问 5:怎样用实验探究尾鳍的作用?
答:可以用包住鱼身的办法做对比:一条鱼保持完整作为对照,另一条用湿纱布轻轻包住尾鳍后放回水中,观察它是否难以向前推进。也可以对比用细线轻轻束缚尾鳍前后鱼的运动情况。实验后要立即把鱼放回原来的水中,实验中动作要轻,用的水要是原来鱼缸里的水,减少对鱼的伤害。为保证结果可靠,可以多次重复,或用多条同种鱼做实验(教材)。
问 6:为什么有些鱼没有鳞,仍然是鱼类?
答:因为鱼类最本质的特征是用鳃呼吸、有鳍、终生生活在水中,而"有鳞"只是多数鱼类具有的特征。海鳗、鲇鱼、河鲀等虽然看上去没有明显鳞片,或者鳞片退化变小,但它们仍然用鳃呼吸、靠鳍游泳、终身离不开水,所以是鱼类。这提醒我们判断类别要抓本质的、共同的特征,不能只看显眼的特征(教材)。
问 7:为什么海豚生活在海里却不是鱼类?
答:因为海豚不符合鱼类的共同特征:它用肺呼吸,需要定时浮出水面换气,而不是用鳃呼吸;它是胎生的,幼崽由母体直接产出并吃母乳长大,而不是产卵排卵受精。此外海豚体表没有鳞。这些"用肺呼吸、胎生、哺乳"的特征正符合哺乳类,所以尽管它外形像鱼、终生生活在水中,它仍属于哺乳动物(教材)。
问 8:海马、中华鲟为什么算是鱼类?中华鲟为什么被称为"水中大熊猫"?
答:海马虽然名字里没有"鱼"字、外形也很特别、游泳时常常竖立着身体,但它终生生活在水中、用鳃呼吸、有鳍,符合鱼类的共同特征,所以是鱼类。中华鲟用鳃呼吸、有鳍,是一种古老而稀少的大型淡水洄游鱼类,数量极少、十分珍贵,又是国家一级保护动物,因此被称为"水中大熊猫"。这说明判断类别要看本质特征,也要关注珍稀动物的保护(教材)。
三、教材思考问答题(含参考答案)
问 1:鱼类有哪些共同特征(教材)
答:鱼类的共同特征是:终生生活在水中、用鳃呼吸、有鳍(靠鳍运动)、多数体表有鳞。其中最关键的是终生生活在水中、用鳃呼吸和有鳍这三点,判断某种动物是不是鱼类时应该以这些本质特征为依据,而不是只看它的名字或外形。
问 2:鱼是怎样运动和呼吸的(教材)
答:鱼靠鳍运动,主要靠尾鳍摆动产生前进的动力,靠背鳍、臀鳍保持身体平衡,靠胸鳍、腹鳍控制方向和升降。呼吸时水从口进入,经过鳃丝后从鳃盖后缘流出,鳃丝里丰富的毛细血管完成气体交换:获取水中的氧气,排出二氧化碳。因为要靠水来呼吸,所以鱼离不开水。
问 3:为什么说海豚不是鱼类,海马却是鱼类(教材)
答:海豚用肺呼吸、胎生并吃母乳长大,体表没有鳞,符合哺乳类的特征,虽然外形像鱼也属于哺乳动物。海马虽然外形特殊、名字里没有"鱼",却终生生活在水中、用鳃呼吸、有鳍,符合鱼类的共同特征,所以是鱼类。这个例子说明判断动物类别要看本质特征,不能被外形和名字迷惑。
问 4:如果一种动物没有鳞,还能不能算鱼类(教材)
答:还能算。有鳞只是多数鱼类的特征,不是判断鱼类的唯一依据。像海鳗、鲇鱼、河鲀等体表光滑或者鳞片退化,但它们终生生活在水中、用鳃呼吸、有鳍,完全符合鱼类的共同特征,所以是鱼类。判断时要抓住"终生生活在水中、用鳃呼吸、有鳍"这些本质特征,而不能把显眼的外表特征当成决定性条件。
第3课 鸟类
一、重要知识点(教师参考)
1. 观察鸽子——认识鸟的外部特征
观察鸽子可以看到:身体分为头、颈、躯干、四肢(一对翅膀和一对足)和尾;体表覆盖着羽毛;头部前端有坚硬的喙,嘴里没有牙齿;足上覆有鳞片状的皮肤。鸽子的翅膀展开后面积很大,适合飞行(教材)。
2. 鸟类的共同特征
鸟类的共同特征可以概括为:体表有羽毛、有一对翅膀和一对足、有喙(无齿)、卵生(下蛋繁殖)。其中"体表有羽毛"是鸟类特有的特征,凡是有羽毛的动物一定属于鸟类。这四条要合起来作为判断依据(教材)。
3. 会不会飞不是判断鸟类的标准
企鹅虽然不会飞,但它体表有羽毛、有一对翅膀和一对足、有喙、下蛋繁殖,所以属于鸟类;蝙蝠虽然会飞,但它体表长毛而不是羽毛,而且胎生并用乳汁喂养幼崽,属于哺乳类。判断鸟类要看有没有鸟类的共同特征,不能只看会不会飞(教材)。
4. 羽毛有正羽和绒羽两类
鸟身上的羽毛主要分为正羽和绒羽两类。正羽包括飞羽和尾羽,形状大而硬,是飞行的主要工具;绒羽细小柔软、蓬松一团,主要起保暖作用。两类羽毛分工不同,共同帮助鸟类适应空中生活和保持体温(教材)。
羽毛类型 | 主要特点 | 着生位置 | 主要作用 |
正羽 | 羽片宽大、有中空羽轴(羽根),较硬 | 翅膀和尾部(飞羽、尾羽) | 飞行,产生升力和推力 |
绒羽 | 细小柔软、蓬松,羽枝不连成片 | 紧贴身体内侧(躯干) | 锁住空气,保温保暖 |
5. 正羽的三个实验要点
研究正羽有三个经典小实验。一是把羽片捋齐后拿在手里扇动,感觉需要用较大的力气推动一大片空气;二是把羽根剪开或对着光看,发现羽根(羽轴)内部是空的;三是向正羽上滴水,水珠会滚落而不渗入。这三点分别说明:正羽整体能推动空气产生升力和推力、中空的羽轴可以减轻体重、正羽表面具有防水性(有油脂和羽片结构)(教材)。
6. 喙和足与食物、生活环境相适应
鸟类的喙和足形态多样,这与它们的食物种类和生活环境相适应。猛禽的喙呈钩状,便于撕咬鼠兔类猎物;涉禽的喙和腿都很长,便于在浅水中行走捕食;游禽的足有蹼,便于划水游泳;啄木鸟的喙坚硬呈凿状,便于凿开树皮捉害虫。鸟的喙和足的形态,是"结构与生活环境相适应"的好例子(教材)。
鸟类类型 | 喙的特点 | 足的特点 | 适应的生活(食物)环境 |
猛禽(如鹰) | 钩状、尖锐 | 爪尖锐有力 | 捕捉鼠兔等动物 |
涉禽(如鹤) | 细长 | 腿和趾细长 | 浅水中行走、啄食鱼虾 |
游禽(如鸭) | 扁平 | 趾间有蹼 | 水面游泳、滤食 |
攀禽(如啄木鸟) | 坚硬呈凿状 | 趾端有锐爪 | 攀树凿虫 |
二、实验探究类知识点问答
问 1:观察鸽子时要注意哪些外形特征?
答:要按照一定顺序观察:先看头部,找到坚硬突出的喙,张开嘴发现嘴里没有牙齿;再看躯干,体表密布着羽毛,注意区分翅膀上的大正羽和身体上细小蓬松的绒羽;然后看四肢,即一对变成翅膀的前肢和一对足。还可以数一数足趾,看图了解前肢骨的结构。观察时要安静,不要惊吓鸽子,更不要拽它的羽毛(教材)。
问 2:把正羽羽片捋齐后扇动,为什么要用较大的力气?这说明了什么?
答:捋齐的羽片连成一整片,扇动时会推动一大片空气,空气对羽片产生反作用力,所以手感到明显的阻力,需要用较大的力气。这说明鸟在空气中扇动翅膀时,翅膀像桨一样向下向后推压空气,空气反过来给鸟一个向上的升力和向前的推力,鸟就能上升和前进。这也说明鸟必须有宽大的翅膀才能飞起来(教材)。
问 3:剪开或观察羽根,发现里面是空的,这有什么好处?
答:羽根(羽轴)内部中空,里面充满了空气。这样既保证了羽轴足够的强度和弹性,又把重量降到最低,使鸟的体重尽可能轻。鸟要在空中飞行,减轻体重非常重要,中空结构让强大的翅膀又不至于太重,这是一种非常巧妙的结构。同样的道理也体现在鸟的骨骼很多也是中空的(教材)。
问 4:向正羽上滴水会看到什么现象?说明正羽有什么特性?
答:向正羽上滴几滴水,可以看到水珠在羽片表面滚来滚去,最后滑落,羽片并不湿透,抖一抖就干了。这说明正羽表面具有良好的防水性,原因是羽片上有细密的羽枝和羽小枝互相勾连,同时鸟尾部的尾脂腺分泌的油脂被涂抹在羽片上。防水能让鸟在雨中和潜水后仍保持身体干燥轻盈,不影响飞行(教材)。
问 5:用放大镜观察绒羽会看到什么?它有什么作用?
答:用放大镜看绒羽,会发现它的羽枝细软而且互不勾连,向四面八方散开,像一团毛茸茸的绒球,整个看起来非常蓬松。这种蓬松结构能夹住大量不易流动的空气,而空气不容易传热,就能减少身体热量散失,起到保暖作用。冬天鸟把羽毛蓬起,也是为了加厚这层空气"棉袄"(教材)。
问 6:为什么企鹅不会飞却属于鸟类?
答:判断是不是鸟类要看鸟类的共同特征。企鹅体表有羽毛,有一对翅膀(变成鳍状)和一对足,有喙没有牙齿,靠下蛋繁殖后代,这些特征都与鸟类的共同特征相符,所以企鹅是鸟类。企鹅的翅膀退化成鳍状、不会飞,是对南极寒冷海洋环境的适应,它用鳍状翅膀游泳"飞行"于水中。会不会飞不是判断鸟类的标准(教材)。
问 7:为什么蝙蝠会飞却不是鸟类?
答:蝙蝠的前肢和体侧之间有一层皮膜形成的翅膀,确实能飞行,但它身上长的不是羽毛而是毛;它不下蛋,而是胎生、用乳汁喂养幼崽。用肺呼吸、体表有毛、胎生哺乳,这些都是哺乳动物的特征,所以蝙蝠属于哺乳类,而且是唯一能真正飞行(靠自身肌肉扑翼)的哺乳动物。这个例子提醒我们不要被飞行表象迷惑(教材)。
问 8:鸟的喙和足为什么各不相同?举例说明。
答:鸟生活在不同的环境里、吃的食物也不一样,长期的适应使它们的喙和足发生了明显分化。例如在开阔地捕食鼠兔的猛禽,喙就成了钩子状便于撕肉,爪也变得粗壮有力;在浅水中行走捕食的涉禽,喙和腿都很长便于涉水啄食;在水中游动的游禽,趾间长有蹼便于划水;啄木鸟的喙坚硬像凿子,可以凿开树皮捉虫。由此可见,动物的形态结构与它的生活环境和食性相适应(教材)。
三、教材思考问答题(含参考答案)
问 1:鸟类有哪些共同特征(教材)
答:鸟类的共同特征是:体表有羽毛、有一对翅膀和一对足、有喙(嘴里没有牙齿)、卵生(靠下蛋繁殖后代)。其中"体表有羽毛"是鸟类特有的,只要是全身长羽毛的动物,一般都属于鸟类。判断一种动物是不是鸟类,要把这几条特征合起来看。
问 2:所有的鸟都会飞吗?会飞的动物都是鸟吗(教材)
答:不是。企鹅、鸵鸟等鸟类不善飞行或者根本不会飞,但它们具备鸟类的共同特征,依然属于鸟类。反过来,蝙蝠虽然会飞,但它体表长毛、胎生并用乳汁喂养幼崽,属于哺乳类;昆虫也会飞,属于无脊椎动物。所以会不会飞不能作为判断鸟类的标准,关键要看有没有鸟类的共同特征。
问 3:正羽和绒羽各有什么特点和作用(教材)
答:正羽包括飞羽和尾羽,羽片大而挺括,中间的羽轴(羽根)中空,表面防水,主要作用是飞行,扇动时产生升力和推力,同时减轻体重、防雨。绒羽细小柔软、蓬松,无数羽枝向四周散开,能锁住大量空气,主要作用是保暖。两类羽毛分工合作,共同保证鸟类既能飞行又能保持体温。
问 4:鸟的喙和足与它的生活有什么关系(教材)
答:鸟的喙和足的形态与它所吃的食物和生活的环境相适应。例如猛禽的喙钩状尖锐、爪粗壮,适合捕捉鼠兔等动物;涉禽的喙和腿都长,适合在浅水中行走、啄食鱼虾;游禽趾间有蹼,适合在水中划水游泳;啄木鸟的喙坚硬呈凿状,适合攀树凿虫。这说明动物的形态结构与它的生活环境和生活方式是相适应的。
第4课 哺乳类
一、重要知识点(教师参考)
1. 观察猴、狗、猫、虎归纳共同特征
观察猴、狗、猫、虎等动物,很容易发现它们身体表面都长着毛,都用四条腿走路,有的还长着一条尾巴。进一步比较它们的繁殖和喂养方式,会发现它们都是母亲直接产下幼崽并用自己的乳汁喂养。归纳这些相同点,就得到哺乳类动物的共同特征(教材)。
2. 哺乳类的共同特征
哺乳类的共同特征主要有三条:一般体表有毛、胎生、用乳汁喂养幼崽(吃奶长大)。这三条中"胎生"和"哺乳"是哺乳动物最根本、最突出的特点,也是"哺乳类"这个名称的由来。凡符合这些特征的动物,都属于哺乳动物(教材)。
3. 生活在水中的哺乳动物
判断动物的类别不能只看生活环境。座头鲸、海豚、海豹虽然终生生活在海洋里,但它们用肺呼吸(必须浮出水面换气)、胎生、用乳汁喂养幼崽,符合哺乳类的共同特征,所以是哺乳动物而不是鱼类。鲸甚至要在水面换气时喷出高高的水柱(教材)。
4. 脂肪的作用——保暖和储存能量
脂肪对动物有两大作用:一是保暖,皮下厚厚的脂肪像一层隔热的棉被,能大大减少身体热量向外散失;二是储存能量,在食物缺乏的季节可以分解供能。北极熊能在零下几十摄氏度的极寒环境中生存,靠的就是厚密的皮毛加上厚厚的皮下脂肪,同时也靠脂肪储存能量度过食物短缺的时候(教材)。
5. 体验脂肪保暖的实验
实验方法:在一只手的食指上厚厚地包上一层动物油脂(如猪油),另一只手的手指不包,然后把两根手指同时浸入盛有冰水的杯中,比较哪根手指更冷。现象与结论:包有油脂的手指感觉没那么冷,未包油脂的手指很快就感到冰冷,说明脂肪有保暖作用。实验时两指入水时间要一致、水深要尽量相同,才能比较得公平(教材)。
6. 仿毛皮与哺乳动物的运动方式、世界之最
仿毛皮衣服是人类模仿动物毛皮的保暖原理制成的,它轻便保暖,让珍稀动物少受伤害,是仿生学的实际应用。哺乳动物的运动方式多种多样:猎豹奔跑、袋鼠跳跃、海豚游泳、蝙蝠飞行,其中蝙蝠是唯一真正能飞行的哺乳动物。哺乳动物里还有不少"世界之最":蓝鲸是最大的动物,长颈鹿是最高的动物,猎豹是跑得最快的陆生动物(教材)。
二、实验探究类知识点问答
问 1:观察猴、狗、猫、虎时,可以从哪些方面找它们的相同点?
答:可以从外形、体表覆盖物、运动方式、繁殖和喂养方式几个方面比较。先看它们体表都长着毛而不是羽毛或鳞片;再看它们一般都有四条腿和一条尾;然后比较繁殖方式,发现它们都是母亲直接产下幼崽,幼崽吃母亲的奶长大。把这些相同点归纳起来,就得到了哺乳动物的共同特征,这种由个别到一般的归纳方法在科学研究中很常用(教材)。
问 2:把包了动物油脂的手指和没包油脂的手指同时放入冰水,会有什么现象?
答:可以看到两根手指所在的水面差不多高,但感受明显不同:没有包油脂的手指很快就感到冰冷甚至刺痛,而包了一层动物油脂的手指感觉冷得慢、没那么冰。这是因为食指外面那层油脂起了隔热作用,减慢了手指热量向冷水散失的速度,这一现象说明脂肪具有保暖作用。实验时还要注意两指在同一时刻入水、出水,观察时间相同,体会才准确(教材)。
问 3:为什么这个实验要"同时"把两根手指浸入冰水?
答:因为这是对比实验,要保证只有"手指上有没有包油脂"这一个条件不同,其他条件都要相同。同时入水、同样深度、同样长的时间,才能保证两指感受到的冷差别是由油脂造成的,而不是因为一根先放、一根后放或一根泡得久。这体现了对比实验"只改变一个条件"的基本要求。另外还要注意两手的血液循环情况接近,才能保证公平(教材)。
问 4:脂肪除了保暖还有什么作用?北极熊为什么能在极地生活?
答:脂肪还是动物体内的"能量仓库",当食物不足时,动物就分解体内脂肪提供能量,所以冬眠前后动物的胖瘦常常差别很大。北极熊能在零下几十摄氏度的极地生存,一是靠一身厚密的皮毛挡住寒风,二是靠厚厚的皮下脂肪保暖并储备能量,再加上它的体形大、相对散热面积小。这些特点相互配合,使它适应了极寒冷的环境(教材)。
问 5:为什么说鲸、海豚、海豹不是鱼类而是哺乳动物?
答:因为它们用肺呼吸而不是鳃呼吸,必须隔一段时间浮出水面换气;它们不下卵,而是胎生,直接产下幼崽;幼崽还要吃母亲的乳汁长大。这三条与哺乳动物"胎生、哺乳、用肺呼吸"的共同特征完全吻合。它们虽然外形像鱼、终生在水中生活,但既不用鳃呼吸也不靠鳃取氧,所以属于哺乳类而不是鱼类(教材)。
问 6:蝙蝠会飞,为什么也是哺乳动物?
答:蝙蝠体表长的是毛而不是羽毛,嘴里还有牙齿;它不生蛋,是直接产下幼崽并用乳汁喂养。这些都符合哺乳动物"体表有毛、胎生、哺乳"的特征,所以蝙蝠属于哺乳类,而且是哺乳动物中唯一能真正飞行的类群。可见能不能飞并不能决定动物的类别,要抓住繁殖、喂养、体表覆盖物等本质特征来判断(教材)。
问 7:仿毛皮衣服模仿了动物毛皮的什么原理?这有什么好处?
答:动物毛皮能保暖,是因为毛之间夹着大量不易流动的空气,这层空气减慢了热量散失;脂肪也有类似的隔热作用。仿毛皮是用人造纤维做出蓬松、夹带空气的结构,轻便又保暖。这样做的好处是既满足了人类保暖的需要,又减少了对野生动物的猎取,有利于保护珍稀动物,同时成本也更低、更耐洗耐用(教材)。
问 8:哺乳动物的运动方式为什么多种多样?举例说明。
答:哺乳动物分布在陆地、空中、水中等各种环境里,为了取食、避敌和繁殖,它们逐渐形成了不同的运动方式和相应的身体结构。例如猎豹四肢修长、奔跑极快,是陆地上跑得最快的动物之一;袋鼠后肢强壮,靠跳跃前进;海豚前肢变成鳍,靠尾鳍强力摆动游泳;蝙蝠前肢变成翼,能在空中飞行。这些都体现了动物的形态结构与生活环境和生活方式相适应(教材)。
三、教材思考问答题(含参考答案)
问 1:哺乳类动物有哪些共同特征(教材)
答:哺乳类动物的共同特征是:一般体表有毛,胎生,用乳汁喂养幼崽(吃奶长大)。其中胎生和哺乳是哺乳动物最根本的特点,也是"哺乳类"名称的由来。人、猫、狗、猴、虎、鲸、蝙蝠、海豚等,都符合这些特征,都属于哺乳动物。
问 2:生活在海洋里的鲸、海豚为什么属于哺乳类(教材)
答:因为它们是用肺呼吸的,必须定时浮出水面换气;它们是胎生的,直接产下幼崽而不是产卵;幼崽还要吃母亲的乳汁长大。这三条与哺乳动物的共同特征完全符合。它们体形像鱼只是对水中生活的适应,判断类别要看繁殖、喂养和呼吸方式等本质特征,所以它们是哺乳动物而不是鱼类。
问 3:脂肪对动物有什么作用(教材)
答:脂肪主要有两大作用。一是保暖:皮下厚厚的脂肪像一层棉被,能减少身体热量散失,把冰水中有无油脂包裹的手指对比一下,就能体会到这一点。二是储存能量:食物缺乏时动物可以分解体内的脂肪维持生命,所以冬眠前后动物的胖瘦差别很明显。北极熊正是靠厚皮毛和厚脂肪在极寒环境中生存。
问 4:蝙蝠会飞,为什么属于哺乳动物而不是鸟类(教材)
答:蝙蝠体表长的是毛而不是羽毛,嘴里还有牙齿;它不生蛋,而是直接产下幼崽并分泌乳汁喂养。这些都是哺乳动物的特征,所以它属于哺乳类,而且是唯一能真正飞行的哺乳动物。这件事再次说明:判断动物的类别要依据它的共同特征,不能被"会不会飞"这样的表面现象迷惑。
第二单元 物体的运动
第5课 运动与位置
一、重要知识点(教师参考)
1. 判断物体是否运动,要看它相对于参照物的位置有没有变化。
判断一个物体是运动还是静止,先要选定另一个物体作为参照物,再看被研究的物体相对于参照物的位置是否发生改变。相对位置发生了改变,就说这个物体是运动的;相对位置没有发生改变,就说这个物体是静止的。这种被选作标准的物体叫作参照物,参照物可以任意选择,但一经选定就要把它看成"不动"的。
判断内容 | 判断方法 | 结论 |
相对位置发生变化 | 与参照物之间的方向或距离改变 | 物体是运动的 |
相对位置没有变化 | 与参照物之间的方向和距离都不变 | 物体是静止的 |
2. 不借助其他物体,很难直接判断物体是否在运动。
(教材)中观察到:鱼缸里的鱼、天上的月亮、江面上的船,如果只盯着它们本身看,不容易说清它们到底动没动。只有把它们与鱼缸、云朵、岸边的树等其他物体作比较,才能作出判断。这说明判断运动必须有比较的标准,也就是参照物。
3. 运动和静止都是相对的,选择的参照物不同,判断结果可能不同。
同一个物体,选择不同的参照物,得出的结论可能完全相反。坐在行驶的客车上,以座椅或车厢为参照物,人的位置没有变化,人是静止的;以路旁的树或地面为参照物,人的位置不断变化,人是运动的。所以描述运动状态时,一定要先说明是相对于哪个参照物而言的。
4. 描述一个物体的位置,需要方向和距离两个要素,缺一不可。
只说"在东边",不知道有多远;只说"有5米",不知道在哪一边。只有把方向和距离同时说清楚,位置才是确定的。例如"小汽车在乘客东偏北方向、距离约200米处",才是完整的位置描述。
要素 | 回答的问题 | 举例 |
方向 | 在参照物的哪一边 | 东面、北偏东、左前方 |
距离 | 离参照物有多远 | 5米、200米、3千米 |
5. 辨别方向可以借助太阳和指南针,测量距离可以借助直尺和皮尺。
太阳每天东升西落,可以帮助我们大致判断东西南北;指南针能比较准确地指明方向,指南针的一端指向南方,另一端指向北方。测量较短的距离可以用直尺,测量较长或弯曲的距离可以用皮尺(卷尺)。测量时要注意把尺拉直、贴着被测路径,读数时视线要与刻度线齐平。
6. 用方向和距离描述位置,可以解决生活中的许多实际问题。
(教材)安排了多项实践活动:量出跳远世界纪录8.95米的长度,感受这段距离有多远;测量瓢虫(或蜗牛)在一段时间内爬行的距离;按指定的方向和距离摆放书本和笔盒。还包括描述小汽车相对于乘客的位置(方向、距离、到达时间),用方向和距离告诉妈妈停车场的位置以便会合,以及画一张从家到学校的路线图,在图上标注标志物、方向和距离。
二、实验探究类知识点问答
问 1:怎样判断一个物体是运动还是静止的?
答:先选定一个物体作为参照物,再看被研究的物体相对于参照物的位置有没有发生变化。位置发生了变化就是运动的,位置没有变化就是静止的。
问 2:为什么只看鱼缸里的鱼,很难说清它是否在运动?
答:因为判断运动需要比较的标准。只看鱼本身,没有别的物体跟它比较,就看不出它的位置是否改变。把鱼与鱼缸壁、水草等作比较,才能判断它是动还是不动。
问 3:坐在行驶的汽车里,人到底是运动的还是静止的?
答:两种说法都对,关键看选择什么参照物。以车厢或座椅为参照物,人的位置没有变化,人是静止的;以地面或路旁的树为参照物,人的位置不断变化,人是运动的。这说明运动和静止是相对的。
问 4:描述一个物体的位置,为什么必须同时说清方向和距离?
答:因为方向只说明"在哪一边",距离只说明"有多远",单独一个要素都不能确定位置。例如只说"书在桌子东边",可能离桌子1米也可能离10米;只有同时说出方向和距离,位置才是唯一确定的。
问 5:没有指南针时,可以怎样辨别方向?
答:可以利用太阳。太阳每天从东方升起、西方落下,早晨面向太阳时前面是东、后面是西、左面是北、右面是南。还可以借助北斗星、树冠疏密、房屋朝向等自然和生活中的标志物来大致判断方向。
问 6:测量瓢虫(或蜗牛)爬行的距离,应该怎么操作?
答:先让瓢虫在平滑的桌面上爬行,用笔轻轻点出它经过的位置或在旁边做好记号,再用直尺或棉线配合直尺量出它实际爬过的路径长度。测量时动作要轻,不要惊扰或伤害小动物,观察结束后把它们放回原来的地方。
问 7:怎样量出跳远世界纪录8.95米的长度?
答:用皮尺在操场上沿直线拉出8.95米,两端做上记号,再让同学从起点走到终点,或者几个同学手拉手比一比这段距离有多长。通过亲身体验,可以感受8.95米到底有多远,建立对这段长度的具体认识。
问 8:怎样画好一张从家到学校的路线图?
答:先想清楚从家到学校经过哪些街道和标志物,再确定图上要画的起点和终点;然后按实际经过的顺序,用简单的图形画出主要标志物,并依次标出每一段的方向和距离。画好后可以对照路线图走一遍,检查方向和距离是否准确。
三、教材思考问答题(含参考答案)
问 1:不借助其他物体,你能判断鱼、月亮、船是否在运动吗?为什么?
答:很难判断。因为要判断一个物体是否运动,必须把它与另一个物体作比较,看它们之间的相对位置有没有变化。没有参照物作比较,就无法确定这些物体的位置是否改变,所以判断运动离不开参照物。
问 2:坐在行驶的客车上,以什么为参照物时你是静止的?以什么为参照物时你是运动的?
答:以车厢、座椅或身边的乘客为参照物时,我的位置没有变化,我是静止的;以地面、路旁的树或路边的建筑物为参照物时,我的位置不断变化,我是运动的。
问 3:描述小汽车相对于乘客的位置,需要说清楚哪些内容?
答:需要说清楚小汽车在乘客的什么方向、距离乘客有多远,还可以补充小汽车到达乘客处大约需要多长时间。方向和距离缺一不可,说清这两个要素,乘客才能准确找到小汽车。
问 4:怎样告诉妈妈停车场的位置,好让她顺利和你汇合?
答:要先选一个大家都熟悉的标志物作参照物,比如商场的正门或某个路口;然后说清楚停车场在这个标志物的什么方向、距离多远,再补充地面楼层或入口编号等信息。这样说,妈妈就能很快找到停车场。
第6课 不同的运动
一、重要知识点(教师参考)
1. 运动轨迹是物体运动时所经过的路径,可以用点和带箭头的线画出来。
物体从一个位置移动到另一个位置,途中经过的路线就是它的运动轨迹。研究时可以先记下物体在不同时刻所处的几个位置点,再用线把这些点依次连起来,并在线上画箭头表示运动方向。通过轨迹图,我们能清楚地看出物体是怎样运动的。
2. 按运动轨迹的形状,物体的运动分为直线运动和曲线运动。
轨迹是直线的运动叫作直线运动,轨迹是曲线的运动叫作曲线运动。这是最基本的两种分类,判断时只看物体经过的路径是直的还是弯的,不看物体本身的大小和形状。
运动类型 | 轨迹特点 | 生活实例 |
直线运动 | 经过的路径是一条直线 | 传送带上的纸箱、观光电梯的升降 |
曲线运动 | 经过的路径是一条曲线 | 过山车的行进、钟摆的摆动、风车的转动 |
3. 生活中的许多物体各有不同的运动形式,可以用轨迹来判断。
(教材)中给出了常见的判断练习:传送带上的纸箱做直线运动,观光电梯做直线运动;钟摆做摆动,溜溜球做滚动,风车和风扇的叶片做转动,这些都属于曲线运动;过山车做的是曲线运动,锯木头时锯子做的是往复运动,压在桌边振动的钢尺做的是振动。
4. 曲线运动有三种典型形式:滚动、摆动和转动。
滚动是物体一边转动一边向前移动,如溜溜球、车轮;摆动是物体绕着一个固定点来回摇摆,如钟摆、秋千;转动是物体绕着一个固定轴旋转,如风车、风扇的叶片、陀螺。认识这三种形式,有助于细致描述物体的运动。
形式 | 运动特点 | 典型例子 |
滚动 | 一边转一边向前移动 | 溜溜球、滚动的车轮 |
摆动 | 绕固定点来回摇摆 | 钟摆、秋千 |
转动 | 绕固定轴旋转 | 风车、风扇叶片、陀螺 |
5. 复合运动是一个物体同时具有两种或两种以上运动形式。
实际物体常常不止一种运动方式。竹蜻蜓搓动后向上飞时,既在转动又在向上做直线运动;直升机的飞行与之相似,旋翼在转动,机身在向前或向上运动;行驶的汽车,轮子一边转动一边随车身向前平动。这些都叫作复合运动。
6. 研究物体的运动轨迹,在生产和生活中有着重要意义。
掌握了物体的运动轨迹,就能预测和控制它的运动。航天部门要精确控制航天器的飞行路径,才能把飞船和卫星送到预定位置;气象部门要跟踪和预测台风的移动路径,才能提前发出预警、做好防范。此外,运动员改进动作、工程师设计机械,也都要研究运动轨迹。
二、实验探究类知识点问答
问 1:什么是运动轨迹?怎样把物体的运动轨迹画出来?
答:运动轨迹是物体运动时所经过的路径。画法是:先记下物体在不同时刻所处的几个位置,用点标出来;再按先后顺序把这些点用线连起来;最后在线上画箭头,表示物体运动的方向。
问 2:怎样判断一个物体的运动是直线运动还是曲线运动?
答:看它经过的路径形状。如果物体运动的轨迹是一条直线,就是直线运动;如果轨迹是弯曲的,就是曲线运动。判断时只看路径的形状,与物体运动的快慢、物体本身的大小都没有关系。
问 3:传送带上的纸箱和观光电梯,各做什么运动?为什么?
答:它们都做直线运动。因为传送带上的纸箱沿着传送带做直线移动,观光电梯沿着竖直的导轨上下移动,它们经过的路径都是直线,所以都属于直线运动。
问 4:钟摆、秋千的运动有什么共同特点?
答:它们都在做摆动。摆动时物体绕着一个固定的点或轴,沿着一段圆弧来回来去地运动,经过的轨迹是一段曲线,所以摆动属于曲线运动。摆动到最边上时会短暂停顿,然后向回摆,如此反复。
问 5:滚动、摆动、转动这三种运动形式有什么不同?
答:滚动是物体一边转动一边向前移动,位置会整体前移,如车轮、溜溜球;摆动是物体绕固定点沿圆弧来回摇摆,整体位置基本不变,如钟摆、秋千;转动是物体绕固定轴旋转,各部分绕轴做圆周运动,整体位置也不变,如风车、风扇叶片、陀螺。
问 6:什么是复合运动?举两个例子说明。
答:复合运动是一个物体同时具有两种或两种以上运动形式。例如竹蜻蜓向上飞时,翅膀在转动,同时整体在向上做直线运动;行驶的汽车,车轮一边转动,一边随车身向前平动。这两种情况都同时包含了两种运动形式。
问 7:竹蜻蜓向上飞时,与直升机的飞行有什么相似之处?
答:两者都是复合运动。竹蜻蜓的翅膀高速转动产生向上的力,同时整体向上升;直升机也是靠旋翼高速转动产生升力,同时机身向上或向前运动。它们的共同点是都同时具有转动和平动两种运动形式。
问 8:为什么要研究物体的运动轨迹?
答:因为掌握了运动轨迹,就能预测和控制物体的运动。航天部门要靠控制飞行路径,把飞船和卫星准确送到预定位置;气象部门要靠跟踪台风路径,提前预报和预警。研究轨迹还能帮助改进运动动作、设计更合理的机械装置。
三、教材思考问答题(含参考答案)
问 1:怎样判断物体的运动是直线运动还是曲线运动?
答:看物体运动经过的路径(轨迹)是直的还是弯的。轨迹是一条直线,就是直线运动,如传送带上的纸箱、观光电梯;轨迹是曲线,就是曲线运动,如过山车、钟摆、风车叶片的运动。
问 2:风车叶片、风扇叶片、陀螺的运动有什么共同点?
答:它们都在做转动。转动时物体绕着一个固定的轴旋转,物体上的各部分都在绕轴做圆周运动,物体整体的位置基本不变。因为经过的轨迹是曲线,所以转动属于曲线运动。
问 3:锯木头时锯子和振动的钢尺,各是怎样运动的?
答:锯木头时,锯子沿着一条路径来回地做往复运动,反复经过同一段路径;压在桌边拨动的钢尺,在原位置附近快速地来回运动,做的是振动。两者都是来回运动,钢尺的振动更快、幅度更小。
问 4:行驶的汽车轮子和飞行中的竹蜻蜓,为什么说是复合运动?
答:因为它们的运动都不止一种形式。行驶的汽车轮子一边绕轴转动,一边随车身向前平动;竹蜻蜓向上飞时,翅膀在转动,同时整体在做向上的直线运动。同一个物体同时具有两种运动形式,所以都是复合运动。
第7课 运动的快慢
一、重要知识点(教师参考)
1. 比较运动的快慢有两种方法:相同路程比时间,相同时间比路程。
路程相同的时候,谁用的时间越短,谁运动得越快;时间相同的时候,谁通过的路程越长,谁运动得越快。这两种方法都是控制其中一个量相同、比较另一个量,是比较快慢的基本思路。当路程和时间都不相同时,就要算出速度来比较。
比较方法 | 控制相同的量 | 比较的量 | 结论 |
相同路程比时间 | 路程相同 | 所用时间 | 用时越短,运动越快 |
相同时间比路程 | 时间相同 | 通过的路程 | 路程越长,运动越快 |
2. 速度表示物体运动的快慢,等于物体在单位时间内通过的路程。
速度是描述物体运动快慢的物理量,它在数值上等于物体在单位时间(如1秒、1小时)内通过的路程。计算公式是:速度 = 路程 ÷ 时间,用字母表示为 v = s / t,其中v表示速度,s表示路程,t表示时间。由此还可以推出:路程 = 速度 × 时间,时间 = 路程 ÷ 速度。
3. 速度的常用单位是千米/时和米/秒,读数时要连同单位一起说。
常用的速度单位有千米/时(km/h)和米/秒(m/s)。千米/时表示物体1小时通过多少千米,常用于汽车、火车、飞机等;米/秒表示物体1秒通过多少米,常用于较短时间内的运动。写速度时一定要写上单位,只写数字是没有意义的。
4. 电子秒表是测量时间的常用工具,要学会正确使用。
使用电子秒表时,用中间键调出需要的功能,按右键开始计时或停止计时,按左键使显示的数字归零。测量前要先检查是否归零,读数时要看清楚分、秒和毫秒各自的位置,记录数据要准确。
5. 测量走路的速度,可以先固定路程或先固定时间,再用公式计算。
(教材)安排了两种测量方法:一种是量出5米的路程,测出走完这5米所用的时间,用5米除以时间算出速度;另一种是计时5秒,测出这5秒内走过的路程,用路程除以5秒算出速度。测量时步伐要自然,可以多做几次取平均值,结果更可靠。
6. 不同物体运动快慢差别很大,速度越大,动能也越大,要注意安全。
常见速度由大到小大致为:飞机约800千米/时、复兴号约350千米/时、猎豹约90千米/时、沙尘暴约60千米/时、台风约20千米/时、骑行约15千米/时、海豚约9千米/时、走路约4千米/时。物体运动的速度越大,具有的动能就越大,撞击时产生的破坏也越大。所以下楼梯不能奔跑,高速公路上汽车必须限速,这些都是为了避免因速度过大造成伤害。
二、实验探究类知识点问答
问 1:比较两个同学谁跑得快,有哪两种方法?
答:第一种是跑相同的路程,看谁用的时间短,用时短的跑得快;第二种是在相同的时间内跑,看谁跑的路程长,路程长的跑得快。这两种方法分别控制了路程相同和时间相同,都是公平的比较方法。
问 2:什么是速度?怎样计算速度?
答:速度是表示物体运动快慢的物理量,等于物体在单位时间内通过的路程。计算公式是速度 = 路程 ÷ 时间,用字母表示为 v = s / t。路程用米或千米作单位,时间用秒或时作单位,算出的速度单位就是米/秒或千米/时。
问 3:一个同学5秒走了6米,他走路的速度是多少?
答:根据速度 = 路程 ÷ 时间,用6米除以5秒,得到1.2米/秒。也就是说,他平均每秒向前走1.2米。计算时要写清单位,不能只写"1.2"。
问 4:电子秒表上的三个按键各有什么作用?
答:中间键用来调出和切换需要的功能;右键用来开始计时和停止计时;左键用来把显示的数字归零,方便下一次测量。使用时要先看清楚屏幕是否已归零,再开始计时,停止后立即读数并记录。
问 5:怎样测量自己走路的速度?
答:可以先在地面上量出5米的路程并做好起点和终点记号,用电子秒表测出按正常步伐走完5米需要的时间,再用5米除以这个时间算出速度;也可以计时5秒,测出5秒内走过的路程,再用路程除以5秒算出速度。
问 6:测量走路速度时,为什么要多测几次取平均值?
答:因为每次迈步的大小、起步和停下的反应时间都会有差别,只测一次容易出现较大误差。多测几次再取平均值,可以减小偶然因素带来的影响,使得到的结果更接近真实情况。
问 7:斜坡小车撞击木块的实验,说明了什么?
答:让小车分别从斜坡的中间位置和最高点由静止下滑,撞击水平面上的木块,各做3次,测量木块被撞后滑行的距离并取平均值。结果发现,从最高点下滑时小车到达底端速度更大,木块被撞后滑行的距离更远,说明物体的速度越大,具有的动能越大。
问 8:为什么下楼梯不能奔跑、高速公路要限速?
答:因为物体运动的速度越大,具有的动能就越大,撞击时产生的破坏力也越强,越容易受伤或发生事故。下楼梯奔跑时速度快、动能大,一旦摔倒就会摔得很重;高速公路上汽车速度高,遇到紧急情况难以刹住,所以必须限速,保证安全。
三、教材思考问答题(含参考答案)
问 1:比较物体运动快慢有哪两种方法?各是怎样比较的?
答:一是相同路程比时间,让物体通过相同的路程,用时越短说明运动越快;二是相同时间比路程,让物体运动相同的时间,通过的路程越长说明运动越快。如果路程和时间都不相同,就要分别算出速度再比较。
问 2:速度和路程、时间之间有什么关系?请写出公式。
答:速度等于物体在单位时间内通过的路程,公式为速度 = 路程 ÷ 时间,字母表示为 v = s / t。由此也可以推出路程 = 速度 × 时间,时间 = 路程 ÷ 速度。只要知道其中两个量,就能求出第三个量。
问 3:把飞机、复兴号、猎豹、台风、骑行、走路按速度从大到小排一排。
答:由大到小依次是:飞机约800千米/时、复兴号约350千米/时、猎豹约90千米/时、台风约20千米/时、骑行约15千米/时、走路约4千米/时。可以看出,不同物体运动的快慢差别非常大。
问 4:什么是宇宙速度?第一、第二、第三宇宙速度各是多少?
答:宇宙速度是指物体摆脱天体引力束缚所需要达到的速度。第一宇宙速度约为7.9千米/秒,物体可以环绕地球飞行;第二宇宙速度约为11.2千米/秒,物体可以脱离地球引力;第三宇宙速度约为16.7千米/秒,物体可以脱离太阳系。天问一号火星探测器就是应用宇宙速度飞向火星的。
第三单元 简单电路
第8课 点亮小灯泡
一、重要知识点(教师参考)
1. 简单电路由电源、导线、用电器和开关四部分组成
一个最简单的电路必须有电源、导线、用电器和开关四个部分。电源(如干电池)提供电;导线把各部分连接起来,给电流提供通路;用电器(如小灯泡)把电能转化成我们需要的光、热、声音或动力;开关负责接通或断开电路。四部分缺一不可,缺少任何一部分,用电器都不能正常工作。
2. 小灯泡靠灯丝通电发热到炽热而发光
小灯泡主要由灯丝和两个连接端(可看作正极、负极)组成,灯丝是一段很细的金属丝,两个连接端分别连在电池的两极上。电流通过灯丝时,灯丝发热,温度升高到炽热状态就会发光。灯泡通电发光,本质上是电能转化成光能和热能。
3. 只有形成闭合回路,小灯泡才会亮
电流从电池正极流出,经过导线、用电器、开关,再流回电池负极,形成一条闭合的通路,这叫闭合回路(通路),此时灯泡才会亮。如果回路在任意一处断开,例如导线没接好、开关断开、灯泡坏了,电流无法循环流动,这叫断路,灯泡就不亮。所以让灯泡亮起来的关键,是把灯泡的两个连接端分别接到电池的正极和负极。
电路状态 | 回路特点 | 灯泡现象 | 是否安全 |
通路(闭合回路) | 电流从正极出发能流回负极 | 灯泡发光 | 安全,是正常状态 |
断路(开路) | 回路某处断开,电流不能循环 | 灯泡不亮 | 安全,常见于开关断开 |
短路 | 导线不经过用电器直接连电池两极 | 灯泡不亮 | 非常危险,实验中绝对避免 |
4. 短路非常危险,实验中绝对避免
用导线直接把电池的正极和负极连起来,电流不经过任何用电器,这种连接叫短路。短路时电路中电流特别大,电池和导线会很快发热、发烫,电池耗电很快甚至损坏,还可能烫伤人或引发危险。所以连接电路时一定要检查,绝不能让导线两端直接碰到电池的正负极,实验完毕应及时断开电路。
5. 开关控制电路通断,种类很多
开关的作用就是控制电路的接通与断开:合上开关,电路接通,用电器工作;断开开关,电路断开,用电器停止工作。生活中常见的开关可以分为手动开关和自动开关两大类。
开关类别 | 特点 | 常见例子 |
手动开关 | 需要人直接操作才能通断 | 拨动式、旋钮式、闸刀式、翘板式开关 |
自动开关 | 由温度、声音、光、人体等信号自动控制 | 温控开关、声控开关、光控开关、红外感应开关 |
6. 换用不同用电器也能工作,手电筒就是一个简单电路
把电路中的小灯泡换成电动机、蜂鸣器、小喇叭等用电器,只要形成闭合回路,它们同样能工作:电动机会转动,蜂鸣器会发声。其中电动机接电池的正负极方向改变时,转动方向也会反过来,即正负极接反会反转。拆解手电筒可以看到,它内部由电池、灯泡、开关、导线(有的还利用金属外壳导电)组成一个简单电路,我们可以把这个连接关系画成电路示意图。
二、实验探究类知识点问答
问 1:怎样用一节电池、一根导线让小灯泡亮起来?有哪几种接法?
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