大象版5年级科学上册高清教材_全部版本•小学科学电子课本_大象版小学科学电子课本

科科 学学 义务教育教科书 五年级上册 河南教育报刊社 编写 ·郑州·写给同学们的话 我们在好奇心驱使下，通过观察和实验能够获取一定的科学事实。然而，要 揭开事实背后隐藏的奥秘，还需要理性思维的帮助。 理性思维是透过现象看本质的过程。具体地说，理性思维就是利用自己所 学的知识，根据掌握的科学事实，运用分析、比较、推理、概括等方法得出关于事 物本质的结论，如事物的结构及其各部分的功能、事物各部分之间或事物之间的 相互关系、事物发展变化的规律及其原因等。 比如说，我们在研究影子的成因时，通过分析手电筒、物体和光屏在影子形 成过程中的作用，比较并概括透明物体和不透明物体放在手电筒和光屏之间时 发生的不同现象，最后得出结论“行进中的光被阻挡时，就形成了阻挡物的阴 影”。没有这些理性思维的过程，我们就不能从实验现象得出探究结论。将这个 结论作为一个新的前提，我们还可以推理出一些新的结论，比如“不透明的铅笔 在光照中能够形成阴影”。 驱使我们探索自然的好奇心是科学研究的原始动力，而实证意识和理性思 维是科学精神最为根本的特征。 同学们，让我们和探探、究究、奇奇、妙妙一起，走进科学课堂，去揭示大自然 中更多的奥秘吧！ 中国科学院院士 探探 究究 奇奇 妙妙目录 准备单元 蒸发的快慢 ………………………………… 1 第一单元 冰淇淋冷藏箱 ……………………………… 4 热传递……………………………………………………… 1 5 热的传递方式……………………………………………… 2 7 材料与保温………………………………………………… 3 9 结构与保温 ……………………………………………… 4 11 制作冷藏箱 ……………………………………………… 5 13 第二单元 人体司令部 ……………………………… 15 感官、大脑与认知………………………………………… 1 16 保护感官 ………………………………………………… 2 19 人体司令部 ……………………………………………… 3 22 脑的保健 ………………………………………………… 4 25 第三单元 健康成长 ………………………………… 27 我的健康体检表 ………………………………………… 1 28 生活习惯与健康 ………………………………………… 2 31 生活环境与健康 ………………………………………… 3 34 我是小小安全员 ………………………………………… 4 37 第四单元 地壳 ……………………………………… 40 火山喷发 ………………………………………………… 1 41 地球的结构 ……………………………………………… 2 43 地壳中的岩石 …………………………………………… 3 45 地壳运动 ………………………………………………… 4 47 应对地质灾害 …………………………………………… 5 49 第五单元 小小机械师 ……………………………… 52 工具的妙用 ……………………………………………… 1 53 杠杆 ……………………………………………………… 2 55 滑轮 ……………………………………………………… 3 57 轮轴 ……………………………………………………… 4 59 斜面 ……………………………………………………… 5 61 反思单元 日心说的先驱 …………………………… 64准备单元 蒸发的快慢 从海水中提取食盐是一种古老的制 盐方法，至今仍被广泛沿用。 人们将海水引入蒸发池，利用日晒 蒸发池 结晶池 将海水中的水分蒸发到一定程度，再导 入结晶池，继续日晒，食盐就被慢慢提取 出来了。 扫盐 运盐 提出问题 对于从海水中提取食盐，我们有什么问题？请存入“问题银行”。 问题银行存折 序号 存入问题 存入时间 提取时间 1 海水变成了什么？ 我们知道 海水是咸的。 2 海水要多长时间才能变成食盐？ 海水不能喝。 3 为什么海水能晒出食盐？ 大海里有很多动物。 4 水都去哪儿了？ 大海里有很多植物。 5 怎样能使水蒸发得快点？ …… 6 …… 我们在“问题银行”里存入了很多问题，但不是每个问题都适合我们在 课堂上研究。我们应该选择怎样的问题进行研究呢？ 要懂得一些 课堂上要具备 与这个问题相关 还要…… 研究这个问题的条 的基础知识。 “怎样能使水蒸 件，比如仪器…… 发得快点”适合我们 在课堂上研究。 1猜想假设 影响水蒸发快慢的因素 小贴士 影响水蒸发快慢的因素有哪些？请根据这个问题，作出假设，并说明 猜想与假 假设的依据。 设是科学研究 的重要环节，科 把水摊开时， 学研究的重大 温度高，水就蒸发 有风时，水蒸发得 水蒸发得快。因 发现往往都是 得快。因为湿衣服在 快。因为湿被单挂在有 为我看到农民晒 从猜想开始的。 夏天比冬天干得快。 风的地方干得快。 粮食时，会把粮食 猜想要大 摊得很开。 胆，但不是胡猜 乱想，而是根据 自己已有的知 识和经验进行 合理的猜想与 假设。 材料超市 ·水 制订计划 ·铁勺 ·酒精灯 ·滴管 水蒸发快慢研究计划 …… 研究的问题：蒸发面积大小和水蒸发快慢有什么关系？ 改变的条件：温度。 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 水蒸发快慢研究计划 不改变的条件：空气流动速度、水的表面积 一一一一一一一根据一一我一一们一一研一一一一一一一 研究的问题：空气流动快慢和水蒸发快慢有什么关系？ 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 实验步骤： 究的问题和作出 改变的条件：温度。 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 1.分别在两个蒸发皿中滴水入蒸发3滴快盐慢水研。究计划 的假设，制订一 不改变的条件：空气流动速度、水的表面积 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 2.用研酒究精的灯问对题着：其温中度一高个低蒸和发水皿蒸中发的快盐慢水有加什热么，关另系一？个放在实验 一一一份一一研一一究计一一划一一。一一一一一一一一一 实验步骤： 桌上。 我的假设：温度高，水蒸发得快。 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 1.分别在两个蒸发皿中滴入3滴盐水。 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 3. 2 观 . 改 用 察变 酒 哪的 精 个条 灯 蒸件 对 发： 着 皿温 其 的度 中 水。 一 先 个 蒸 蒸 干 发 。 皿中的盐水加热，另一个放在实验 一一一一 不改变的条件：空气流动快慢、蒸发面积大小。 一一一一 桌上。 一一一一 实验步骤： 3.观察哪个蒸发皿的水先蒸干。 1.分别在两个铁勺中滴入10滴水。 2.用酒精灯对其中一个铁勺加热，另一个放在 实验桌上。 3.观察哪个铁勺中的水先蒸干。 2事实证据 按照制订的计划开始研究吧！认真完成实验，并做好记录。 蒸发面积大小和水蒸发快慢的关系实验记录表 安全提示 现象 空气流动快慢和水蒸发快慢的关系实验记录表 使 用 酒 精 快 现象 慢 灯加热时一定 温度高低和水蒸发快慢的关系实验记录表 要规范操作、注 1 大 现象 小 意安全。 时间（分） 2 1 温度高 温度低 3 2 1 4 3 2 5 4 3 5 4 5 得出结论 根据实验记录，我们能得出什么结论？ 实验结论与我们的假设是否一致？ 影响水蒸发快慢的因素包括温度的高低、空气流动的快慢和蒸发面 积的大小等。温度越高、空气流动得越快、蒸发面积越大，水蒸发得越快。 一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一一要一一认一一真一一一一一一一 反思评价 一一一评一一价自一一己一一的一一一一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一 表现。 一一一一一一一一一一一一一一一一 在本课的学习过程中，以下几点做得好吗？ 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一 一一一一 项目 评价等级 一一一一 能判断出哪些是可探究的问题 很好 较好 一般 能针对问题作出合理的假设 很好 较好 一般 能说明假设的依据 很好 较好 一般 能按计划完成实验并做好记录 很好 较好 一般 3第一单元 冰淇淋冷藏箱1 热传递 奇奇，你的冰 冰淇淋 可能是外 淇淋外卖到了！ 都化了！ 卖的冷藏箱不 够“保冷”…… 小贴士 我们提出的 提出问题 问题最好可以用 观察、实验、查阅 关于冰淇淋的融化，我们知道些什么？还有哪些想要研究的问题？ 资料、调查等方 问题银行存折 法来研究。 可以尝试从 序号 存入问题 存入时间 提取时间 现象或事物变化 1 冰淇淋在什么条件下会融化呢？ 的条件和原因等 我知道温度高于0℃时冰就会融化，可是冷冻冰淇 角度来提问题， 2 淋本来是低于0℃的，温度为什么会升高呢？ 如“在什么条件 3 热能够从一个物体传递给另一个物体吗？ 下可能会发生哪 比冰淇淋温度低的物体能够把热传递给冰淇淋，使 些变化”“是什么 4 冰淇淋温度升高吗？ 原因导致发生变 化的”等。 搜集证据 热能够从一个物体传递给另一个物体吗？根据我们的生活经验，说一 说热在物体间传递的事例。 我把不锈钢 妈妈一摸我的额头就 勺放在热水里， 知道我发烧了，是因为…… 过一会儿…… 炒菜的时候 火把锅烧热，锅又 冬天一摸室外 把菜烧熟…… 的铁块就会觉得冰 凉，是因为我手上 的热…… 5材料超市 实验 ·铜棒 比冰淇淋温度低的物体能够把热传递给冰淇淋，使冰淇淋温度升高 ·圆铁片 吗？ ·蜡环 ·火柴 选择合适的材料，设计实验方案，研究热是从温度高的物体传向温度 ·白凡士林 低的物体，还是从温度低的物体传向温度高的物体。 ·蜡烛 ·温度计 ·酒精灯 实验方案 ·试管夹 1.把铜棒固定在铁架台上。 ·铁架台 2.把5个蜡环均匀地套在铜棒上。 …… 3.用酒精灯给铜棒的一端加热，观 察并记录发生的现象。 实验装置图 安全提示 使 用 酒 精 灯加热时一定 得出结论 要规范操作、注 意安全。 观察分析加热后蜡环在铜棒上的变化，想一想：这些变化说明了什 么？这些现象能不能为我们的观点提供证据？热在物体之间传递的方向 是怎样的？在同一个物体内部又是怎样的？ 比冰淇淋温 火柴在铜棒上是按 度更低的物体只 冰淇淋融化， 照离热源由近及远的顺 可能吸收冰淇淋 一定是有其他比 序掉落的，这说明…… 的热…… 它温度高的物体 把热传递给它了！ 热从火焰传向铜 棒，又从铜棒传向蜡 环，这点可以证明热 是从…… 热可以在物体内和物体间传递，通常热从温度高的物体传向温度低 的物体，或者从物体温度高的部分传向温度低的部分。 62 热的传递方式 空气把热传递给冰 在太阳下的冰 淇淋之后自己也会变 淇淋为什么融化得 冷，为什么它能使冰淇 更快呢？ 淋一直融化呢？ 安全提示 观察 热辐射 1.使用灯泡 给灯泡通上电，一两分钟后，手慢慢靠近灯泡，体会手的感觉。 时要防止触电。 2.手不要离 灯泡的热是怎样传递给手的呢？ 灯泡太近，以免 烫伤。 资料卡 3.眼睛不要 热从热源直接散 我知道了， 长时间看发光 发出去的传热方式叫 冬天在野外烤 的灯泡，以免损 作热辐射。 火也是热辐射！ 伤视力。 热辐射可以不借 4.使用酒精 助任何物质，例如太阳 灯时要遵守操 在传递热的时候就可 作规范。 以穿越真空到达地球。 实验 回忆我们在家中烧开水的经历，猜一猜：热在水中是怎样传递的？ 材料超市 小组合作，选择合适的材料来证明我们的假设。 ·温度计 ·酒精灯 我的假设 ·烧杯 探探 ·陶土网 烧水的时候，加热 ·三脚架 到一定程度，会看到水 ·茶叶 面咕嘟咕嘟冒小气泡。 ·木屑 烧开时，水就来回翻 ·红墨水 滚。热在水中会不会 …… 就像翻跟头一样，翻上 来再翻下去…… 7处理信息 分析在加热过程中水的流动方向，用示意图的形式记录我们的发现， 结合自己的假设，描述热在水中的传递过程。 资料卡 热在水中的传递观察记录 空气受热以后，体积膨胀变轻，就 我们观察到，水中泡好的茶叶 会向上升，而周围的冷空气比热空气 一开始是沉在水底的，加热一会儿 的密度大，就会流动过来补充，然后受 后，开始向上升起，再从四周落下回 热之后再向上升……这样循环往复， 到杯底，然后继续循环翻滚…… 整个房间的空气都会变热。热的这种 我知道了， 温度计显示…… 传递方式叫热对流。水和空气一样， 原来空气不断对 实验说明：热在水中是通过上 都是可以流动的物体，所以热对流也 流，所以能使冰 下循环、相对流动的方式传递的。 是热在水中的主要传递方式。 淇淋持续融化！ 不过空气对流的 方向…… 热以不同的方式传递，热传递的方式有热传导、热对流、热辐射。热不 接触物体从热源直接散发出去的方式叫热辐射；热在液体和气体内部通 过流动传递的方式叫热对流；热通过相互接触从温度高的物体传向温度低 的物体，或者从物体温度高的部分传向温度低的部分的方式叫热传导。 任务 “保温”是指阻止热在物体间传递。要想让冰淇淋融化得慢，冷藏箱的 保温效果要好，才能够有效阻止外面的热传递给里面的冰淇淋。根据有关 热传递的知识，进一步探究影响热传递快慢的因素，准备制作一个保温效 果更好的冰淇淋冷藏箱，并且牢固、便携、美观、成本低。 外包装用什 应该和材料有关。用什 么样的材料能防 么材料保温效果最好呢？ 止热辐射呢？ 冷藏箱的保 我们家的窗 温效果会跟哪些 玻璃都是双层 因素有关呢？ 的，会不会…… 83 材料与保温 小贴士 一般来说， 可探究的科学 提出问题 问题中所涉及 的两个或多个 结合自己的生活经验，就材料和热传递的关系，尝试从事物的功能角 条件都是可以 度提出我们可以探究的科学问题。 观察或测量的。 像“它可以 发挥什么作用” 为什么常用的锅都用金 打算研究的问题： “用或不用它可 属材料，而锅把儿都用塑料 1.同时加热不同 能导致什么结 或者木材？金属比塑料和木 材料做的物体，哪些物 果”这样的问题 体传递热的速度更慢？ 材传递热的速度更快吗？ 就是从事物的 功能角度提出 的问题。 为什么冰糕箱上要裹 2.相同时间内，裹 棉被？ 上棉被的冰块比不裹 材料超市 裹上棉被的冰块融化 棉被的冰块温度上升 得慢吗？ ·酒精灯 得慢吗？ ·蜡环或火柴 ·白凡士林或冻 黄油 ·大小和形状相 事实证据 同而材质不同 的勺子 选择一个问题，制订好研究计划，开始研究吧。注意及时记录实验数据。 ·粗细相同而材 质不同的长条棒 （如玻璃棒、塑 料棒、木棒、铁 裹棉被对冰块融化快慢的影响 棒、铜棒等） 实验计划 ·热水 ·冰块 相同条件 冰块大小及数量…… ·棉被 不同材料勺子上黄油熔化快慢实验图 不同条件 裹棉被与不裹棉被 ·烧杯 实验步骤 …… ·温度计 1.测量相同时间内冰 …… 块温度的变化。 观察内容 2.观察相同时间内冰 安全提示 块状态的变化 可以在木棒、 塑料棒一端裹 上一些锡纸再 不同材料长条棒上火柴掉落快慢实验图 加热，以防被点 燃或烧坏。 9得出结论 热的良导体和不良导体 什么材料的勺子上黄油熔化得最慢？什么材料的长条棒上的火柴掉 落得最慢？裹着棉被的冰块比不裹棉被的冰块温度上升得慢吗？……比 小贴士 较分析各小组的实验结果，总结物体的材料对热传递的快慢有什么影响。 棉被里的 材料的导热性研究实验记录 裹棉被对冰块融化快慢的影响 棉絮疏松多孔， 我观察到：加热后，铜 （铜棒上第 实验记录 里面有许多不 ① 一根火柴）最先掉落，然后是铁 ，说明 通过对冰块状态的观察及对 流动的空气，因 ① 铜的传热速度比铁快，接着又依次掉落 温度数据进行分析，可以发现：裹 为空气是热的 铜 、铜 、铜 、铁 ……最后玻璃 着棉被的冰块在20分钟内，温度 不良导体，所以 ② ③ ④ ② ① 掉了下来。 从-10℃上升到-2℃，而没有包裹 裹着棉被的冰 木棒上的火柴一根没掉，说明…… 棉被的冰块已经都融化了，且温度 块温度上升比 上升到5℃。这说明…… 较慢。 不同材料的导热性是不同的。像铜、铁、铝这样导热性好的物体叫 作热的良导体；像木头、塑料这样导热性不好的物体叫作热的不良导体。 迁移应用 热的良导体适合用于需要更好地散热的场合，而热的不良导体适合用 于需要更好地保温的场合。根据本课中的收获，说一说在制作冰淇淋冷藏 箱时准备怎样选材。 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 科学上使用“导 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 真空绝热 热系数”来描述物质的 不知道 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 板的导热系数 木材的导热系 一导一一热一一性一一，一一我一一们一一可以一一上一一网一一一一一一一 贵不贵？ 一一一一 最低！ 数一般不太高。 一搜一一索一一一一一下一一常一一见一一材一一料一一的一一一一 一 一一 一一一 一 一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 导热系数…… 一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 泡沫塑料的 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 更低，还好加工， 只是…… 104 结构与保温 小贴士 提出问题 我们还可以 尝试从事物的结 观察双层玻璃窗的结构，想一想为什么要这么设计，尝试从事物的结 构角度来提问 构角度提出我们可以探究的科学问题。 题，如“它是什么 结构“”与其他结 玻璃窗为什么要做成双层玻璃的？ 构相比，该结构 这样加工起来不是很麻烦吗？和单层的 有什么特点”等。 玻璃窗比起来，这样设计有什么优点？ 如果觉得所 提的问题暂时不 能用观察、实验、 打算研究的问题： 查阅资料、调查 相同材料做成的双层结 等方法来研究， 构和单层结构的物体， 不妨设法把它转 在相同时间内，哪一个 换成可以用这些 保温效果好？ 方法来研究的问 题。 实验 选择合适的材料，先制作一个简单的双层结构，再来研究不同结构对 热传递的影响。 材料超市 ·透明塑料瓶 实验方案 （1大2小） 实验目的：…… ·剪刀 我的假设：在相同时间内，双层结 ·胶带 构温度变化幅度小。 ·橡皮泥 相同条件：塑料瓶、水的多少和初 ·温水 始温度、时间…… ·温度计（2支） ·计时器 不同条件：单层结构与双层结构。 实验步骤： 1.用大塑料瓶套小瓶的方法，制作 双层结构瓶。 安全提示 2.分别在双层瓶和单层瓶内倒入 同样多的温水，记录初始温度。 使 用 剪 刀 3.用橡皮泥将温度计固定在测量 时要注意安全， 位置…… 不要伤到自己 4.每2分钟观察并记录一次温度数 和他人。 据，共观察10分钟。 11处理信息 整理我们收集到的温度变化数据，分析比较哪种结构的瓶子内水温下 降得慢，和同学们交流玻璃窗设计成双层结构的原因。 不同结构小瓶内水温变化对比图 49 48 47 46 单层结构 45 44 双层结构 43 42 41 40 0 2 4 6 8 10 时间（分） 阅读 保温瓶的原理 保温瓶的软木塞是热的不良导体，减慢了热的传导。双层结构的夹层 被抽成真空，最大限度地减少了热传导和热对流，再加上银镀层，又尽可能 地阻止了热辐射。多种方式同时使用，大大减缓了热传递的速度，起到了 良好的保温作用。 迁移应用 冰淇淋冷藏箱的保温效果与哪些因素有关？我们还有什么问题需要 继续研究？尝试自己设计实验方案并进行研究。 我想试试外面加 外包装的颜 把我们的 一层锡纸能不能更好 色会不会和吸收 探究结论都整 地防止热辐射…… 热辐射有关？ 理好，准备设 要是把冷藏箱做 计一个冰淇淋 成几层，每层做成一 冷藏箱吧！ 个一个的小格子…… ）℃（度温 资料卡 单层玻璃由于内外表面 温差较大，加上玻璃内外的空 气都可以对流，热传导速度较 快。双层玻璃每层玻璃内外 表面的温差都相对减小，加上 采用合适的间隔可以有效防 止夹层中空气的对流，静止的 空气是热的不良导体，因此保 温效果大大增加。 125 制作冷藏箱 设计 根据我们知道的热传递知识，以及材料的导热性、物体的结构、物体的 颜色等对保温效果的影响，小组讨论，画出冰淇淋冷藏箱的设计图，说一说 为什么这样设计。 小贴士 内部空间用 箱子外面要 泡沫塑料分成小 密封条的使 贴一层锡纸，防 箱子的材料我 格子…… 用可以减少箱内 水、防热辐射…… 们选择PVC板加泡 和箱外的气体交 是这样的吗？ 沫塑料…… 换。 材料超市 制作 ·泡沫塑料 选择合适的材料，小组合作根据设计图制作一个冰淇淋冷藏箱。 ·PVC板 ·三合板 ·纸板 ·密封条 ·尼龙搭扣 ·胶带纸 ·海绵 ·锡纸 ·布 ·棉 ·剪刀 ·塑料盒 ·保鲜膜 ·冰块 ·温度计 …… 13评价 每个小组在全班交流本小组制作的冰淇淋冷藏箱的设计有什么特点， 用到了哪些有关热传递和保温技术的知识。 哪个小组制作的冰淇淋冷藏箱保温效果最好？全班进行一次比赛吧！ 如何能使比赛更公平？需要考虑哪些因素？班级交流，制定并完善比 赛规则。 每个冷藏箱 冰块要同时从同 要装同样多的冰 一个冰柜里拿出来放 块，同时放在太 到冷藏箱里，这样它们 阳下…… 一开始的温度一样。 小贴士 冰淇淋冷藏箱外观评分表 冰淇淋冷藏箱成本调查表 除了从保 冰淇淋冷藏箱保温效果测试表 温、坚固、便携、 制作小组：探究组 裁判员：李小明 检测日期：9月25日 美观、成本等角 度评价我们的 时间 10分 20分 60分 240分 …… 作品，还可以从 环境温度 30℃ 能否接受别人 冰块状态 未融化 意见、是否乐于 介绍自己的经 冰块温度 -12℃ 验、是否积极向 别人提出建议 等方面对自己 和同学进行评 反 思 价。 分析我们在比赛中的各项成绩，结合其他同学提出的建议，以及其他 小组的设计和制作经验，总结我们在设计制作过程中的经验和不足，想一 想还可以怎样改进，继续完善我们的作品。 这样打开、合上 我们在外面整个包 也不太方便…… 了一层锡纸，不够美观， 需要美化一下…… 14第二单元 人体司令部 我闻到它有 点臭臭的…… 它的皮肤 很粗糙…… 它是一只非常大的 动物，有四条腿，两只大 我听到它在不 耳朵，一只长鼻子…… 停地叫，“哞……哞 ……” 一一一一 一一一一 一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一它一一是一一一一一头一一大一一象一一吧一一？一一一一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一1 感官、大脑与认知 观察 假花也能做得非常鲜艳、逼真，我们能 用自己的感官把它识别出来吗？利用不同 的感官对真花和假花进行观察，对观察的 结果进行对比，并作出自己的判断。 样本1 样本2 样本1 样本2 叶片有复杂的叶脉，花瓣有细密 眼 叶脉简单，花瓣纹理不明显…… 的平行纹理…… 耳 弯折花瓣没有声音 弯折花瓣有轻微的“啪啪”声 鼻 …… …… 皮肤 …… 我的判断 提出问题 人体通过眼、耳、鼻、舌、皮肤等感觉器官来感知世界。在利用感官识 别假花的过程中，我们有哪些问题？ 是什么把不同 眼睛能看到花朵的 感官的感觉结果综 形状、颜色、大小，鼻子 合起来的呢？ 能闻到花朵的气味…… 我们怎么知道 我猜一 它是一朵真花呢？ 定是大脑！ 16搜集证据 小贴士 收集相关资料，研究大脑是如何把不同感官感觉到的信息汇集起来并 人体内有担 认识事物的。 负指挥和协调工 作的神经系统， 瞳孔 视网膜 神经系统包括 脑、脊髓和神经 物体反射的光线进入眼睛后在视网膜上 等。 形成影像并产生视觉信号，视觉信号通过视神 视神经 脑在我们的 晶状体 经传递给大脑，我们就看到了物体。 头部，藏在头骨 里。脑由大脑、 耳蜗 小脑和脑干等部 分构成。 声波通过外耳道传到鼓膜，鼓 脊髓在我们 膜振动，刺激耳蜗的听觉细胞产生 的背部中央，藏 听觉信号。听觉信号沿着听神经 在脊柱里，与脑 传到大脑，我们就形成了听觉。 相连。 从脑和脊髓 外耳道 鼓膜 发出很多条神 听小骨 经，遍布全身各 处。 物体的气味进入鼻腔，刺激鼻黏膜内的嗅 觉细胞产生嗅觉信号，嗅觉信号沿嗅觉神经传 鼻前嗅觉 递给大脑。 食物刺激到舌头上的味蕾时，味蕾就产生 了味觉信号。味觉信号沿味觉神经传至大脑， 鼻后 这时人就感受到了物体的味道。 味觉 嗅觉 痛觉感受器 游离神经末梢 人体皮肤上有很多感受器，触 摸物体时会感受到软硬、冷热、光滑 触觉小体 与粗糙等信号，并通过神经传递给 毛囊感受器 大脑，从而形成触觉。 压力感受器 温度感受器 物体 刺激 感觉器官 神经传递 大脑 感知物体 人对客观事物的认知是从感觉开始的。各种感官受到物体的刺激 后，会产生不同的感觉信号并通过神经传递给大脑，大脑对接收到的各 种信号进行综合、判断，就形成了对事物的整体认知。 17活动 人在黑暗的环境中无法看到物体，在隔音的环境中不易察觉外面的动静。 因此，光线、声音、气味等外界刺激是人体感知事物的前提条件。但是过强的外 界刺激也可能会损害感官，这时人体会产生一定的反应来避免这种伤害。 说一说，遇到强刺激时我们会产生什么样的反应？ 强光 强噪声 刺激性气味 高温物体 冰冷物体 尖锐物体 游戏 蒙眼识钱 元、元、 元、 元、 元、 元的纸币各找一张，蒙上眼睛，试着根 1 5 10 20 50 100 小贴士 据纸币的大小把它们辨认出来，比一比谁认对得最多。 盲人是根据纸币上面的盲文来进行辨认的。现在流通的第五套人民 钱币流通 过程中一般沾 币中，每张纸币正面的右下角都印有盲文。记住每种面值纸币上的盲文， 染有大量细菌、 蒙上眼睛，根据盲文再次进行“蒙眼识钱”比赛。 病毒，接触钱币 想象一下，和我们大脑中对纸币的认知相比，一位天生失明的人大脑 之后要及时洗 手。 中的纸币会是什么样子的？假如我们突然听不到声音，看歌剧表演时会有 什么样的感受？ 一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一一我一一们一一一一一定一一要一一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一 从小失明的人， …… 一一一一 保 一一一 护 一一 好 一一 自 一一 己 一一 的 一一 各 一一一一一 一一一一一一一 一种一一一 感 一一 官 一一 … 一一 … 一一一一一一一一一 大脑里根本不会有 一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一 纸币的样子…… 一一一一一一一一一一一一一一一一一一 182 保护感官 提出问题 我们沐浴在外界环境刺激的海洋中，大脑对事物的认知离不开眼、耳、 鼻、舌、皮肤等感觉器官的共同作用。缺少任何一种感官，我们对事物的认 知都会是不全面的。 怎样保护我们的各种感官呢？交流我们知道的保护感官的方法，提出 我们想继续探究的问题。 我还想 要注意避免强 知道…… 光、强噪声等过强的 刺激，以免受伤。 还要注意卫生，避 我想知道为什么会 免感觉器官发生感染。 近视？怎样避免近视？ 实验 晶状体与成像 我们用眼睛观察物体时，眼球中的晶 视网膜 状体把物体的像清晰地呈现在视网膜上， 角膜 材料超市 我们就能看清物体。 将纸屏（模拟视网膜）、倍放大镜（模 ·3倍放大镜 1. 3 晶状体 ·5倍放大镜 拟晶状体）、蜡烛依次竖直摆放在桌面上，并 视神经 ·纸屏 保持高度相同，且在一条直线上。 ·蜡烛 使放大镜与纸屏相距 厘米，移动蜡烛，直到纸屏上呈现蜡烛清晰 2. 15 的像，测量并记录蜡烛与放大镜之间的距离。 把 倍放大镜换成 倍放大镜，保持位置不变。重复步骤 。 3. 3 5 2 19搜集证据 近视的成因 结合视觉形成的原理，以及实验中观察到的现象，进一步收集与近视 形成原因相关的资料。 资料卡 资料卡 眼睛的睫状肌可以 儿童和青少年在长时间用眼后不注意休 调节晶状体的厚度，从而 息，或者读书写字时眼睛与书本的距离过近、 使远处和近处的物体都 躺着看书、在行驶的车辆上或者光线不好的 能在视网膜上形成清晰 环境中看书，都可能引发近视。 的像。但是，不健康的用 眼方式会导致睫状肌持 资料卡 续收缩痉挛，使晶状体过 一些儿童和青少年有挑食、偏食的坏习 度变厚，从而只能看清近 惯，导致体内缺乏维生素A、维生素B、维生 1 处的物体，这就是近视形 素B 、维生素C、维生素D和维生素E，以及 成的原因。 12 铬、钙、锌等元素，因而易患近视。 表达交流 根据我们对眼睛的研究和收集到的资料，讨论、总结保护眼睛的方法， 并制作保护眼睛的科普小报或宣传板报。 科学用眼 保护眼睛 保持眼睛 眼离书本1尺， 每20~40分 定期检 不要躺 周边卫生，风沙 胸离桌面1拳，手 钟远眺片刻，让 查视力，预 着看书或玩 天气减少外出。离笔尖1寸。 眼睛适当休息。 防近视。 手机。 在光线柔 加强锻 保证充 坚 持 做 发现近 和、均匀、稳定 炼，多进行 足的睡眠。 眼保健操，缓 视，及时就 的环境中学习。 户外活动。 解眼部疲劳。 医。 20迁移应用 收集有关听觉、嗅觉、味觉、触觉等感觉器官的资料，讨论、总结保护各 种感觉器官的方法，并以适当的形式交流。 如何保护听力 不要用硬物 远离噪声场 用耳机收听 不要长时间 掏耳朵。 所和爆炸现场。 时间不宜过长，音 接打电话。 量不宜过大。 切勿将两个鼻 感冒或上呼吸道 远离烟酒和 发现耳朵不 孔同时捏住擤鼻涕。 感染时不宜乘飞机。 耳毒性药物。 适或听力受损应 及时就医。 如何保护皮肤 注意防晒， 按时睡觉，促 勤洗脸、洗澡， 冬天注意保 防止晒伤。 进皮肤自我修复。 保持皮肤清洁卫生。 暖，防止皮肤冻伤。 如何科学清洗鼻腔 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 避免用力擤鼻子，不用 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 硬物挖鼻孔，掌握科学的洗 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一鼻一一方一一法一一，一一需一一要时一一佩一一戴一一口一一罩一一。一一一一一一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 1.倒入一包洗鼻盐。 2.倒入37℃左右的温水至指定刻度。 一一一一一一一一 一一一一 4.用口均匀呼吸，让盐水从一侧鼻孔 3.盖上瓶盖摇匀。 经鼻腔流过另一侧鼻孔。 213 人体司令部 讨论 黑夜中，当一只蚊子飞近我们时，我们是怎么发现它的？大脑会有什 么反应？我们会有什么动作和行为？ 要迅速拍死 听到蚊子的声 它，不然又吵又 音就会很烦…… 叮，一个晚上就 别想睡好觉了。 处理信息 用思维导图的方式，分析我们听到蚊子的声音后的一系列反应和行为。 感觉 大脑反应 动作和行为 这是蚊子 （厌烦） 耳朵接收到 自言自语：“有 蚊子的声音 它会吸我的血（害怕） 蚊子……” 皮肤感觉到 手臂肌肉收缩，拍 吸血后皮肤痒（担心） 蚊子的扰动 蚊子…… 一定要拍死它（愿望） 当感官听到蚊子的声音、感觉到蚊子的扰动时，就会把信息报告给大 脑。大脑根据接收到的信息综合判断出有蚊子，并根据经验预测蚊子会吸 血、吸血后皮肤会痒，同时产生厌烦、害怕、担心等情感，因此做出拍死蚊子 的决定，并向手臂发出命令，手臂接收到命令后做出拍蚊子动作。 调查 当我们看到蚊子、老虎等可能给我们带来伤害的事物时，大脑会产生 厌恶、担心、恐惧等情感，并且向身体发出命令进行攻击或者逃避等。 当我们看到可能给我们带来好处的事物时，大脑会产生什么样的情 感？会让我们产生什么样的行为呢？ 调查本小组同学有什么特别喜爱的人或事物，为什么喜爱？面对这些人 或事物会有什么样的行为？把调查结果画成思维导图。 22讨论 有些事物可能暂时会给我们的身体带 来不同程度的痛苦，但从长远看它又具有重 要的意义。比如：打针很疼，但可以治疗或 预防疾病；跑步很累，但可以锻炼身体。 我们都有过哪些类似的经历？把这些 经历讲给同学们听，并说一说做这些事情时 的感受和想法。 我晚上很困 我开始学舞蹈的时 我学画画手都 时，也会坚持把作 候，压腿疼得受不了，还 磨出茧子来了…… 业写完…… 好我坚持下来了…… …… 为了达到一定的目标，大脑经过思考和决策，会支配着我们克服困难， 坚持行动，去实现预定的目标，这种心理过程就是意志的体现。 评价 下列行为哪些是有意志的表现？哪些是缺乏意志的表现？想一想，自 己在哪些方面表现得有意志？ 我再玩5分 钟就写作业！ 起床跑 步去喽！ 1 2 3 专心听讲 好困，今天不 去跑步了…… 4 5 6 坚持锻炼 23得出结论 结合我们的研究，收集有关人脑功能的资料，总结、概括脑在人的生命 活动中的作用。 资料卡 大脑 大脑右 脑包括大脑、小脑和脑干等部分。大脑包 半球 括大脑左半球和大脑右半球。大脑能根据感 官发来的信息进行认知和决策，控制人体的行 为，如进行学习、记忆和判断、推理等活动。小 大脑左 脑能使运动协调、准确，维持身体的平衡。脑 小脑 半球 干能控制呼吸和心跳。 脑干 人脑具有高级功能，是认知、情感、意志和行为的生物基础。脑是人 体的重要组成部分，协调指挥人体各系统分工配合，共同维持人体生命 活动。 游戏 1.一人拿尺子，另一人在尺 2.闭着眼睛做单脚独立的姿势， 子底端做好接尺子的准备，看能 看谁坚持的时间长。 抓到尺子的什么部位。 一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一一做一一游一一戏一一一一一一一 一时一一不一一要一一太一一用一一一一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一 力哟！ 一一一一一一一一一一一一一一一一3.两位同学对坐，两人伸直 4.说绕口令，看谁说得又快又正 一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一 手臂，掌心相对，手在下面的同 确。 一一一一一一一一一一一一一一一一 粉红墙上画凤凰， 一一一一 一一一一 学拍打上面同学的手背，上面的 凤凰画在粉红墙。 一一一一 同学躲避。 红凤凰，粉凤凰， 红粉凤凰花凤凰。 八百标兵奔北坡， 炮兵并排北边跑。 炮兵怕把标兵碰， 标兵怕碰炮兵炮。 244 脑的保健 提出问题 关于脑，我们还有什么想探究的问题？ 怎样保护 为什么有的同学语 我们的脑呢？ 言表达特别好，有的同学 运算特别好，难道…… 为什么学习时 间长了会觉得累？ 是缺乏营养了吗？ 怎样变得 更聪明呢？ 搜集证据 根据研究的问题和提出的假设，收集与脑的结构和功能、脑的开发与 保健相关的资料，对自己的假设进行验证。 资料卡 课程表中的秘密 脑 科 学 研 究 证 动动 明, 大脑皮质的不同 计计划划 运运 觉觉 区域执行着不同的任 触触 考考 思思 务, 分工也很精细。 判判 断断 理理解解 课程表中每天安排了 话话 说说 各种活动和不同的课 感感 觉觉 听听觉觉 程，可以使大脑各部 味味觉觉 之 分轮 间 流 休 休 息 息 10 。 分 每 钟 节 ， 课 中 嗅嗅觉觉 情情感感 记记忆忆 视视 觉觉 午还有午休，可以让 大脑更好地放松。 资料卡 资料卡 长时间看书、写字或思考大脑会 经常参加体育锻炼和劳动可以使人 疲劳。每天要保证9~10小时的充足 反应灵敏、动作准确；经常动脑筋想问 睡眠，使大脑得到充分休息。避免长 题，可以使大脑灵活、发达。户外运动需 期的精神压力，保持愉快积极的情绪。 要保护好头部，避免外界的剧烈冲撞。 25表达交流 用不同的方式说明脑保健的主要措施。 避免长期精神压力 我们小组制作了 防止撞击头部 保证9~10小时睡眠 一幅关于脑保健的思 息 交替进行不同活动 维导图。 休 6 防护 1 不偏食 5 乐观 2 饮食 保持积极情绪 多吃水果蔬菜 多喝水 4 科学用脑 3 锻炼 保证大脑供血 多参加体育锻炼 保证大脑供氧 多做益智游戏 我们找了一些开 发大脑的方法…… 大脑开发方法 益智玩具 左右手协调练习 益智游戏 评价 说说哪些行为有利于脑健康，哪些行为对脑有伤害，说出自己的理由。 26第三单元 健康成长1 我的健康体检表 引入 妙妙今年长高了 妈妈夸我比以 不少，都快赶上我了。 前能吃了，今年体 重长了7千克。 为什么我的身 高没有其他同学长 得多呢？ 提出问题 同学们都在不断生长，学校每年都要为同学们进行健康检查，并把这些 信息记录到健康体检表里。关于我们的生长，我们有哪些问题？ 问题银行存折 序号 存入问题 存入时间 提取时间 1 我们生长的速度是均匀的吗？ 2 男生和女生的生长速度有什么不一样？ 3 我的生长速度在全班男生中是快是慢？ 调查 根据自己想研究的问题，收集、整理相关数据。 个人身高、体重记录表 姓名：奇奇 性别：男 一年级 二年全级班女三生年平级均身四高年级、体重五统年级计表 身高（厘米） 一年级 二年级 三年级 四年级 五年级 体重（千克） 身高（厘米） 125.13 全班男生平均身高、体重统计表 体重（千克） 24.70 一年级 二年级 三年级 四年级 五年级 身高（厘米） 126.62 131.97 137.18 142.09 148.08 体重（千克） 26.58 29.88 33.60 37.16 41.93 28处理信息 为了更形象、直观地比较数据，发现它们之间的关系，我们可以将数据绘 制在适当的统计图中，如柱状图、折线图或条形图。 全班男生和全班女生平均身高对比图 （ 155 单 150 位 145 140 ： 135 厘 130 米 125 120 ） 115 110 一年级 二年级 三年级 四年级 五年级 男生平均 女生平均 奇奇和全班男生平均身高对比图 150 （ 145 单 140 位 135 ： 130 厘 125 米 ） 120 115 110 一年级 二年级 三年级 四年级 五年级 奇奇 男生平均 探探和全班女生平均体重对比图 五年级 四年级 三年级 二年级 一年级 0 5 10 15 20 25 30 35 （单40位：千4克5） 探探 女生平均 得出结论 通过对收集到的数据进行比较和研究，我们对所研究的问题能够得出什 么结论？对于我们的生长情况还有什么想法？ 我发现每个人的生长速度 和其他女生相 通过对我们班男 都是不均匀的，有的时候长得 比，我最近一年体 生和女生的平均身高 快，有的时候长得慢…… 重增加得特别快， 进行对比，我发现…… 是不是说明我越来 越健康了？ 通过和全班男生 的平均身高增长情况 进行比较，我发现自 己三年级之前长得还 算快的，这两年有点 慢了…… 29阅读 女生一般从 ～ 岁开始，男生从 ～ 岁开始，身高、体重会进入一 8 11 10 14 个快速增长的时期，这就是青春期。青春期是人体生长发育的黄金时期， 这个时期生长发育得好，能给一生的健康打下良好的基础。 青春期不仅身高、体重快速增长，全身各个器官也都在迅速生长发育， 因此人体需要大量的营养物质。青春期一定要增加营养，特别是要摄入足 够的蛋白质。此外，还要加强体育锻炼，保证足够的睡眠。 提出问题 关于人体的生长和健康，我们还有哪些问题？ 怎样衡量自 身高不达标，身 健康都包括哪 己是否健康？ 体一定不健康吗？ 些方面呢？ 体育老师说 太胖或者太瘦都 是不健康的…… 302 生活习惯与健康 调查 健康是指一个人在身体、精神和社会活动等方面都处于良好的状态。 根据下列人体健康 项标准，测试自己和同学的健康状况。在基本符 10 合的标准后画“ ”，不符合的标准后画“ ”。 ○ △ 我以为身体 人体健康标准测试 没病就是健康， 姓名： 原来心理健康也 标准 结果 很重要。 1.有充沛的精力，能从容不迫地应对日常生活和学习，不 感到过分紧张 2.处事乐观，态度积极，乐于承担责任，不挑剔 3.善于休息，睡眠良好 4.应变能力强，能适应外界环境的各种变化 5.能抵抗一般性感冒和传染病 6.体重适当，身材匀称，体态协调 7.眼睛明亮，反应敏锐，眼睑不发炎 8.牙齿清洁，无龋齿，不疼痛，牙龈颜色正常，无出血现象 9.头发有光泽，无头屑 10.肌肉丰满，皮肤有弹性，走路感觉轻松 提出问题 根据测试结果，看看自己一共有几项基本符合健康标准，有几项不符合。 关于人体健康，我们有哪些问题？ 熬夜，不吃早饭， 这些坏习惯会给健康 生命在于运动，我想 带来什么样的影响呢？ 多锻炼肯定会更健康！ 大家的健康状 况都不一样，是哪 些因素影响了人体 我们学过噪 健康呢？ 声会影响听力， 危害健康…… 31事实证据 每个人都有自己的生活习惯，生活习惯是从小养成的、有规律的行 为。比如你晚上几点睡觉，早上几点起床，喜欢吃什么，是不是喜欢运动， 多长时间洗一次澡等。 这些生活习惯会对我们的健康产生什么样的影响？结合研究的问题 收集资料，验证自己的假设。 资料卡 健康的饮食习惯 不良的饮食习惯 合理饮食才能保证摄取足够的营 偏食可导致营养失衡、代谢失调， 养，使人体各系统功能健全。 从而产生各种病症。 合理饮食要做到多吃新鲜卫生的 暴饮暴食会引起头晕脑涨、精神 食物，食物多样，谷类为主，粗细搭配； 恍惚、肠胃不适、胸闷气急、腹泻或便 多吃蔬菜和水果；每天吃适量奶类、大 秘，严重的会引起急性肠胃炎，甚至胃 豆；常吃适量的鱼、禽、蛋和瘦肉；减少 出血。 烹调油用量；吃清淡少盐膳食；食不过 零食多含糖类和脂肪，缺少蛋白 量，三餐分配要合理，零食要适当；足 质和维生素，过量食用可造成肠胃功 量饮水，少喝饮料。 能紊乱、营养不良或维生素缺乏症等。 饮酒会使肝胆超负荷运转，造成 肝功能损害，诱发胆囊炎等多种疾病。 体育运动的好处 中小学生每天应保证不少于1小 时的锻炼时间。体育运动有以下好 卫生习惯与健康 处： 1.促进身体骨骼、肌肉及其他各系 情绪与健康 统的生长发育，提高运动能力。 积极的情绪和乐观的心态，可 2.提高免疫力，减少疾病发生。 以…… 睡眠与健康 3.保持健康体重，使身材更匀称协 良好的睡眠能使人体得到充 调。 分的休息，增强自身抵抗力，促进 4.改善情绪，促进心理健康，增强 人体正常生长发育。 抗压能力。 小学生每天睡眠要不少于9 5.改善睡眠品质，减少失眠。 小时。睡眠不足会引起精力不集 6.促进大脑的认知功能，使学习更 中、意志力低下，并对生长发育和 有效率，帮助我们取得更好的学习成绩。 免疫力产生影响。 7.增加预期寿命，改善整体生活品 质…… 饮食、运动及睡眠等生活习惯是影响健康的重要因素，良好的生活 习惯是身体健康的必要条件。 32评价 根据我们的研究成果，小组讨论制订健康生活习惯评分表，测试自己 和同学们的生活习惯是否健康，并相互交流经验，提出意见和改进建议。 迁移应用 健康生活计划 我们的生活习惯健康吗？还有什么需要改进的地方？结合我们的研 究，用不同的形式制订一份适合自己的切实可行的健康生活计划。 健康生活作息表 我制订了 时间 主要活动 备注 自己的健康生 6~7点 起床 定时排便 活计划，每天严 格执行。 7~8点 早餐 营养均衡、丰富 8~12点 学习、运动 交替进行各种学习活动 12~13点 午餐、午休 营养均衡、丰富 13~16点 学习、运动 交替进行各种学习活动 16~19点 写作业、晚餐 饮食以清淡为主 19~21点 休闲、娱乐 睡前不做剧烈运动 21点 睡觉 我用概念图的形 合理饮食 饮食均衡，三餐定时定量…… 式为我的健康生活制 订了全面的计划。 生理 充足睡眠 每天睡眠9小时，不熬夜…… 健康 健身运动 每天跑步，周末打乒乓球…… 健 康 讲究卫生 饭前洗手，每天刷牙…… 生 活 心态调节 心态积极，遇事乐观…… 心理 健康 压力管理 做事有计划，学会放松…… 我准备写一 计划很重要， 篇健康生活备忘 落实更重要！ 录…… 333 生活环境与健康 提出问题 探探生活习惯比较好，也很喜欢运动，身体一直比较健康。可是最近 她嗓子总是痒痒的，时不时地咳嗽…… 是不是学校旁 是不是因为最 边小河中的垃圾和 近雾霾太重了？ 污水太臭了？ 除了生活 天这么热，我又 习惯，环境条件 没着凉，怎么…… 也会影响人体 健康吗？ 搜集证据 生活环境对人体健康的影响 资料卡 雾霾的危害 噪声的危害 1.雾霾对呼吸道的影响。 噪声会影响人们的工作 雾霾中有大量直径小于10微米（1毫 和学习效率，干扰休息和睡 米=1000微米）的气溶胶粒子，它们能直接 眠，严重影响人们的生活和 进入并黏附在人体呼吸道和肺泡中，引起 身心健康。高强度的噪声会 急性鼻炎、咽炎和急性支气管炎等病症。 使听力下降甚至耳聋，还可 2.雾霾可能造成人体缺钙。 能造成其他疾病。 雾霾天日照减少，人体紫外线照射不 垃圾和污水的危害 足，可能造成体内维生素D生成不足，从而 垃圾和污水中含有多种 影响人体对钙的吸收。 有毒有害成分，如重金属、细 3.雾霾对心血管系统的影响。 菌等，可能会引起肠胃疾病、 雾霾天污染物多，气压低，容易诱发心 皮肤病等，含有重金属的污 血管病急性发作。雾霾天在户外活动，容 水可能会对神经系统产生危 易造成胸闷、血压升高等。 害…… 4.雾霾影响心理健康。 阴沉的雾霾天气容易让人精神懒散、 情绪低落，甚至产生悲观情绪。 34调查 生活环境调查 生活环境，指与人类生活密切相关的各种自然条件和社会条件的总 和，如与人类生活密切相关的空气、水源、声音、光线、土地、野生动植物 等。生活环境的好坏与每个人生活质量的好坏息息相关。 安全提示 调查学校或家周边的空气、水源、声音等环境情况，评估我们生活环境 校园或家周 的优劣，并讨论这些环境因素可能对我们的健康产生的影响。 围的环境调查， 要在老师或家长 空气调查 的带领下进行。 1.数一数学校或家附近有多少 2.数一数学校或家附近的街道或 工厂的烟囱，冒出的烟分别是什么颜 公路上5分钟内大约经过多少辆车。 色？有难闻的气味吗？ 3.在硬纸板上贴上双面胶，放在 4.上网收集本地的空气质量指数 不同地点，观察一天内能落多少灰尘。 数据。 垃圾和污水调查 噪声调查 人们用“分贝” 小贴士 来描述声音的强弱， 日常生活中 一般把超过60分贝 做好垃圾分类， 的声音称为噪声，使 既能减轻环境污 用分贝仪（又叫噪声 染，又能节约资 采集学校或家附近的河 测试仪、声级计等） 源。 流的水样，观察水体的基本 可以测量环境中声音的分贝数。 情况，用pH试纸测定水的酸 用分贝仪测量学校上课时、课间休息时、 碱度，分析水质状况。 上操时的声音数值，进行记录并分析。 生活环境与人体健康息息相关，噪声、雾霾、垃圾、污水等不良环境因 素会影响人体健康。 35表达交流 怎样防止噪声、雾霾、垃圾、污水等不良环境因素对我们健康的危害 呢？根据我们的研究结果，继续收集并整理相关资料，以“远离 保护健 ×× 康”为题办一期剪贴报，向大家宣传应对不良环境的防护知识。 远离雾霾 保护健康 探究小组 雾霾天有很多粉尘颗粒和有害物质悬浮在空气中，它们进入呼吸道和肺 部会给我们的健康带来危害。那么，雾霾天应该怎样做好自我防护呢？ 尽量减少外出和室外活动。 必须外出时，佩戴防雾霾专用口罩。 1. 2. 从外面回来及时洗手、洗脸。 雾霾天少开窗，必要时开启空气净化器。 3. 4. 小贴士 外出要注意交通安全。 锻炼身体，合理饮食，提高免疫力。 5. 6. 光污染是噪 声污染、大气污 染和水污染之外 的另一种环境污 拓展活动 模拟法庭 染，主要包括白 亮污染、人工白 某公司大楼建起后，相邻一所小学的师生就不得不忍受这个大楼玻璃 昼和彩光污染。 幕墙的强光污染。每到烈日炎炎的时候，上千平方米的幕墙都会向校园反 光污染会引起头 射强烈的光线。师生们说，自从有了大幕墙，学校上空就像有了两个太 痛、疲劳，损伤眼 睛，增加压力和 阳。同学们在操场上活动时，也常常出现头晕目眩和视力模糊的情况。因 焦虑，对生理和 此，这所小学将这家公司告上法庭。 心理产生不利影 请同学们分别扮演法官、原告和被告，模拟法庭对这起诉讼案进行审判。 响。 364 我是小小安全员 提出问题 除了生活习惯、生活环境会影响我们的健康，交通事故、拥挤踩踏、故 意伤害、食物中毒、动物侵害、火灾、溺水、触电、台风、洪水、泥石流、山体滑 坡、地震等一些意外、危险和灾难也会直接危及我们的健康甚至生命，我们 应该怎样避免和应对它们？ 快来人啊， 有人落水了！ 我跑还是不跑？ 快站住，有车！ 快抓住！ 制订计划 即将举行的校园安全日活动将邀请我们担任安全员，给低年级同学进 行安全培训和宣传。我们打算从哪些方面进行宣传和培训？选择主题，收 集相关知识和材料，并制订宣传计划。 我和探探要为同学 我打算带领同学们认识一 如果意外真的发 们讲解遇到不同的危险 些安全标志，可以提醒我们不接 生了，要学会自救。 时分别应该怎样求助。 近危险源，避免意外发生。 我要向同学们展示一 些自救技能。 …… 37事实证据 这是我收集到的常见 安全标志，我准备采用知识 抢答的形式来宣传…… 当心触电 当心火灾 当心爆炸 当心中毒 当心电离辐射 当心感染 托臂包扎 三角巾是意外受伤时常用的 包扎工具，我准备指导同学们现 场练习不同部位受伤时怎样使用 三角巾进行包扎。 A B C D 肘部包扎 头部包扎 A B A B C D C 这是我和探探收集到的求 救方式和常用报警及电话求助 方式，我们准备配合情境卡片指 温馨提示 导同学们进行模拟演练。 常用报警及电话求助方式 119 消防 110 求助 报警 122 警报求救 敲击求救 求助 交通 事故 114 120 查询 医疗 电话 急救 12110 短信 报警 电话求救 呼喊求救 38表达交流 根据自己收集到的知识和制订的计划，在校园安全日活动中给低年级 同学进行安全宣传和培训。 迁移应用 在生活中遇到下面这些情况时，我们该怎么办？ 站住！…… 39第四单元 地壳1 火山喷发 看，火山 喷发！ 猜想假设 是什么原因导致火山喷发？大胆提出自己的猜想假设，并说明自己的 依据。 我们的假设 姓名 假设 依据 地下压力太大了，地壳下面的岩 用力挤番茄酱袋，番茄酱会 探探 浆顶破地壳喷了出来 喷出来 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一一一一生一一活一一中一一的一一一一一一一一 烧稀饭时，稀饭会从锅盖旁 妙妙 地下的高温使岩浆喷出来 一一一些一一现一一象一一或一一许一一能一一帮一一一一一 边溢出来 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 我们作出假设。 …… …… 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一 一一一一 一一一一 实验 模拟火山喷发 设计一个模拟实验，证明自己的猜想假设。 火山喷发模拟实验 妙妙组 我的 岩浆受热涌出来 假设 1.用土豆泥堆成山的形状， 在中间挖个洞，用来模拟火 材料超市 山口。 ·酒精灯 实验 2.向洞里倒一些番茄酱模拟 我认为这个实验 ·火柴 方案 岩浆，并用一层土豆泥封住 不能完全解释火山喷 ·三脚架 洞口。 发的原因，还需要搜 ·陶土网 3.用酒精灯加热。 集更多证据…… ·蒸发皿 4.观察实验现象 ·土豆泥 现象 ·番茄酱 41事实证据 我们还可以通过查阅文字资料、图片等方法来搜集更多的证据，不断 完善自己的解释。 资料卡 地壳是由岩石构成的地球外 壳。地壳的厚薄并不均匀，有的 地方厚达70多千米，有的地方只 有1.5千米。 资料卡 火山结构示意图 在地球的表层是一层坚硬的 熔岩流 岩石圈，地壳便属于岩石圈的一 火山通道 部分，位于其上部。在岩石圈的 下面还有一层软流层，深度在80~ 400千米之间，一般认为这里是岩 浆的主要发源地。 岩浆在被喷出地表前聚集在地下 得出结论 结合自己在实验中观察到的现象和查阅资料得到的信息，检验自己的 猜想假设是否正确，并得出结论。 模拟实验中我 我通过模拟实验 还发现，“岩浆”容 火山喷发照片中的岩浆 发现，加热使“岩浆”受 易从最薄弱的地方 喷得很高，说明压力…… 到的压力变大…… 喷出来…… 小贴士 既要敢于坚 持自己的观点， 又要尊重事实证 据。 岩石圈的下面积聚有大量炙热的岩浆和气体，随着岩浆受到的压力 不断变大，或者地壳某处变薄，岩浆会冲破地壳的薄弱处喷涌而出，形成 火山喷发。 422 地球的结构 地球的内部都是岩浆吗？为了探究地球内部的秘密，科学家曾经试图 通过钻井的方法去研究，但目前最深只能够达到十几千米，距离地心还很 遥远。 猜想假设 地球内部有什么？ 对地球的内部情况作出猜想假设，并说出依据。 地球可能像鸡 地球内部应该有很多热水， 蛋，蛋壳就像地壳， 因为我见过很多温泉公园。 蛋黄就像岩浆。 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 地球的中心应该 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 我们能否借助 有巨大的磁铁核心， 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 地球表面的一些自 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 因为地球有磁场。 一一一然一一现一一象一一，推一一测一一地一一球一一一一一一一 一一一的一一内一一部一一情况一一呢一一？一一一一一一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一 一一一一一一一一 一一一一 事实证据 我们的猜想假设符合地球内部的实际情况吗？科学家又是如何了解 地球内部的？尝试搜集更多的证据来检验我们的假设。 资料卡 科学家根据钻井采矿获得的 资料卡 资料和对火山喷发物质进行分 当地震发生时，产生的地震波 析，逐步弄清了地球内部的温度、 就会传到四面八方。地震波以不 密度、压力和化学成分。 同的速度在不同的物质中传播，地 面上的地震仪可以接收和记录地 资料卡 震波。通过研究地震波，科学家就 经过计算发现，地壳（主要成 能分析出许多地下的情形，进而描 分是岩石）的密度低于地球的平 绘出地球内部结构的特点。 均密度，科学家推测地球内部存 在密度比岩石更大的物质。 43地球的结构 地壳 地幔 地 壳 地壳是地球外部的一层坚硬外壳，由各 外地核 种岩石组成，平均厚度大陆地壳约35千米， 内地核 海底地壳约7千米。 地 幔 地幔介于地壳和地核之间，包括上地幔 地 核 和下地幔，一共厚约2900千米。上地幔的顶 地核是地球的中心部分，厚度 部为坚硬的岩石，与地壳的岩石合称为岩石 为3400多千米。地核又分为外地核 圈。岩石圈之下的软流层也属于上地幔。 和内地核两部分，根据测定，外地核 可能是液态物质，内地核可能是固态 物质。 结合科学家探究地球内部的历程，反思我们的猜想假设，对地球的内 部结构有什么新的认识？ 地球内部大致可以分为地壳、地幔和地核三个圈层。 材料超市 ·彩色橡皮泥 设计制作 运用我们对地球内部结构所形成的新认识，设计制作一个地球结构模 型，并利用模型向同学介绍地球的结构。 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一一想一一一一一想一一，一一怎一一样一一才一一一一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 能保证我们做的模型 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 更符合实际情况？ 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 一一一一一一一一 还要计算各 一一一一 地球的结构模型设计图 层所占的比例。 探探 材料：彩色橡皮泥…… 示意图： 在制作的时候要 考虑地壳、地幔和地 核的内外顺序。 443 地壳中的岩石 火山喷发时，喷出的岩浆冷却后形成 了坚硬的岩石，这种岩石是岩浆岩。那么， 地壳中的岩石都是岩浆变成的吗？ 猜想假设 收集不同的岩石标本，观察它们的主要特征，并根据特征对它们的形 成过程作出假设。 这块岩石像 在流动一样，一 定是岩浆岩…… 1 2 这些岩石层次分明， 就像是水中的泥沙一层 一层沉积下来的…… 3 这种岩石花 纹很不规则，它是 如何形成的呢？ 实验 设计一个模拟实验，验证自己的假设。 材料超市 ·水槽 号岩石形成过程模拟实验 ·杯子 ① 探探组 ·碎石 实验材料：…… ·沙子 实验步骤： ·土壤 1.在水槽中放入一些碎石、沙子和土壤，加适量水混合均匀。 ·水 2.用杯子盛一杯混合液均匀地浇在木板上。 ·木板 3.等沙子和土壤差不多干燥后再浇第二杯。 4.…… 实验发现：…… 45事实证据 模拟实验能够支持我们的猜测吗？收集更多有关岩石的资料来获取 小贴士 更多的证据。 在表达交流 资料卡 时要注意倾听， 不随意打断别人 岩浆岩 的发言。 岩浆岩是由岩浆喷出地表或者侵入地壳冷却凝 固后形成的。当火山喷发时，熔岩从火山口流出，遇 到冷空气迅速冷却并凝固成了岩石，如黑曜岩、玄武 岩。也有一些熔岩没有喷出地面，这些岩浆冷却很 玄武岩 花岗岩 慢，可能需要数万年的时间才能凝固，如花岗岩。 沉积岩 沉积岩是地表岩石的风化产物和其他物质经过 水流或冰川的搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。有 明显层状结构特征或化石，是沉积岩区别于其他种类 页岩 沉积岩中的化石 岩石的主要特征，如页岩、砂岩等。 变质岩 变质岩是地壳中已经生成的岩石，在高温、高压 等条件下发生成分和结构变化而产生的新岩石,如片 麻岩、大理岩等。 片麻岩 大理岩 得出结论 将观察到的实验现象与收集到的资料相结合，反思我们的猜想假设， 相互交流我们对岩石的新认识。 化石通 但是在地表的 常也出现在 岩石中，沉积岩的 沉积岩中。 我知道整个地壳中的 面积却占了75%。 岩浆岩和 沉积岩都可能 岩石以岩浆岩为主，其次是 变成变质岩。 变质岩，沉积岩最少。 地壳主要由岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类岩石构成。 464 地壳运动 猜想假设 为什么有的沉积岩的纹理会倾斜甚至扭曲？根据自己的知识和推理 作出猜想假设。 有可能是什么力把 这些岩石顶起来了。 难道是岩石组成 岩石纹理扭曲说 的地壳会运动吗？ 明它受到了挤压。 实验 材料超市 我们的假设合理吗？选用适当的材料，设计一个模拟实验来验证自己 ·彩色橡皮泥 的假设。 ·面粉 ·黏土 我用橡皮泥模拟岩 ·泡沫塑料板 石挤压变形的实验。 ·墨水 …… 地壳运动模拟实验 我的 地壳运动引起岩石变形 假设 1.将不同颜色的橡皮泥叠 实验 放在一起模拟岩石。 方案 2.用力挤压橡皮泥，观察 发生的现象 实验 …… 现象 47事实证据 模拟实验能够支持我们的猜想假设吗？收集更多有关地壳运动的信 息，不断完善自己的猜想假设。 资料卡 地壳自形成以来就在持续不断地运动着，只不过运动的速度很慢，平 时难以察觉。 小贴士 正是因为地壳在不断运动，地壳中的 岩石会发生断裂从而形成断层，当断层处 通过互联网 的岩石相互碰撞或摩擦时，就会发生地震。 收集信息要在老 地壳运动造成地壳结构不均匀，地下的岩 师或父母的陪伴 浆受到压力就会从地壳的薄弱处喷发出 下进行。 来，这就是火山喷发。 高大的山脉、辽阔的平原、凹陷的盆地、深深的海沟等千姿百态的地表 形态，都是地壳运动的结果。地质学家在喜马拉雅山上发现了大量古海洋 生物的化石。原来，7000万年以前，喜马拉雅山脉所处的位置还是一片汪 洋大海，正是地壳的运动使这里成为高山。 得出结论 通过模拟实验和收集信息，我们对地壳运动有了哪些新的认知？ 原来地壳 地壳运动不仅会形 是“漂浮”在软 原来火山喷发和地震 成山脉，还会形成海沟。 流层上的。 都是地壳运动的结果。 地壳运动构造着地球的地表形态。地壳运动也是地震、火山喷发等 自然现象形成的原因。 485 应对地质灾害 调查了解地震、火山喷发等自然灾害对人类的影响，并制作一份海报 向人们宣传防灾救灾的基本常识。 调查 资料卡 汶川地震 夏威夷火山喷发 汶川地震发生于北京时间2008年 2018年5月3日起，位于美国夏威 5月12日14时28分04秒，震中位于我 夷大岛上的基拉韦厄火山发生多次喷 国四川省阿坝藏族羌族自治州汶川县 发。5月17日基拉韦厄火山峰顶的哈 境内。 里莫莫火山口喷发形成的火山灰柱最 此次地震的里氏震级达8.0级，地 高达9100多米。岩浆最终流入大海， 震烈度达11度。地震波共环绕了地球 升腾起有毒的烟云，笼罩了整个岛屿。 小贴士 6圈，破坏地区超过10万平方千米。 火山口每天喷发出的二氧化硫气体达 地震波及大半个中国及多个亚洲 到15000吨，并且不断增加。 泥石流是 国家，直接经济损失达8451亿元，是中 当地多所学校关闭，数千居民和游 山区特有的一 华人民共和国自成立以来最大的一次 客被迫撤离，截止到2018年6月25日， 种自然地质现 地震。 有600多栋房屋被毁。 象，是由于降水 产生在沟谷或 山坡上的一种 挟带大量泥沙、 石块等固体物 质的突发性急 流。 舟曲泥石流 深圳山体滑坡 滑坡是指 2010年8月7日，甘肃省舟曲县突 2015年12月20日，广东省深圳市 斜坡上的土体 降特大暴雨，引发特大山洪泥石流地质 光明新区发生山体滑坡，滑坡覆盖面 或者岩体，受河 灾害。泥石流长约5千米，平均宽度 积约38万平方米，造成33栋建筑物 流冲刷、地下水 300米，平均厚度5米，总体积750万立 被掩埋或不同程度受损，事故造成73 活动、地震等因 方米，流经区域被夷为平地。造成 人死亡、4人失踪，直接经济损失达 素影响，在重力 1557人遇难，208人失踪…… 8.81亿元。 作用下整体向 下滑动的地质 现象。 49实验 地质灾害严重威胁人类的生存安全，如何应对这些地质灾害？通过模 拟实验探索预防、躲避地质灾害及逃生的科学方法。 材料超市 预防泥石流模拟实验 ·泥土 土质山坡 实验材料：…… ·沙子 实验方案： ·洒水壶 1.用松散泥土堆一个山坡模型。 ·草皮 2.在坡面上浇水，观察现象。 3.在山坡上覆盖植物（草皮或苔 藓），再制造较大的水流，观察现象。 实验发现：植被可以固定泥土， 材料超市 减少泥石流发生。 ·泡沫塑料板 ·直尺 地震模拟实验 ·小石块 实验材料：…… ·纸盒 实验方案： ·火柴盒 1.用木板模拟地壳，选择合适的材 ·吸管 料作为墙壁、天花板和房梁，在木板上 ·书本 搭建房屋模型，并在房间内布设一些 ·积木 “家具”。天花板上放一些小石块。 ·木板 2.晃动木板，观察房屋模型倒塌后 …… 哪些地方没有被石块和其他物体砸到。 实验发现：…… 活动 收集更多有关地质灾害的信息，归纳整理不同地质灾害的特点和预 防、应对措施。 序号 灾害名称 灾害特点 预防和应对措施 1 地震 大地摇晃、房屋倒塌 寻找安全性高的“避震空间” 2 泥石流 3 火山喷发 4 …… 50表达交流 设计制作宣传海报，介绍应对自然灾害的方法和措施。 如何预防泥石流 如何应对地震灾害 妙妙 地震可能会造成严重的人员伤亡，我们应该学会应对地震的方法 和措施。地震时如果我们在室内，应该怎么办呢？ 1.不要惊慌。1995年9月，山东省临沂市苍山县发生5.2级地震， 震级并不算大，却有300多名小学生受伤，其中50多人受重伤，就是因 为人们在地震的时候惊慌失措，相互拥挤，甚至还有人跳楼。因此地震 时不要乱跑、拥挤，更不能跳楼。 2.躲在能形成“避震空间”的地方。比如墙角、大冰箱和坚固的家 具旁边，以及卫生间、储藏室等坚固、开间小的地方。厨房中往往有天 然气管道、尖锐的刀具和易碎的碗碟，一般来说不适合在这里避震。也 千万不要躲到阳台上，因为地震时很多楼房都是阳台最先塌掉的。 3.保护好头部、眼睛和口鼻。如果时间来得及，地震时尽量用被 子、枕头等保护好头部，还要用湿毛巾捂住口鼻，防止吸入尘土和有毒 气体。 4.不要随便点火，因为空气中可能有易燃易爆气体。 5.不要钻进柜子或箱子里，以免门变形打不开而被困在里面。 6.地震时不要乘坐电梯…… 51第五单元 小小机械师1 工具的妙用 引入 完成挑战 安全提示 试一试，不借助任何工具，徒手完成下列活动。 操作时戴上 手套，并注意避 免受伤。 太难了，如 把螺丝钉 果给我…… 撕一个圆 拧进木块里 折断粗铁丝 拔出钉子 活动 为了完成某些任务，人们往往需要工具的辅助。从下面常见的工具中 找一找，试试借助它们完成上面的挑战。 完成某些任务需要特定的工具。 53猜想假设 工具的本领 有的工具我们可能不熟悉，但是我们可以通过观察和分析它们的结 构，再结合自己的生活经验，猜出它们可以帮助我们做什么工作。我们还 可以亲自动手试一试。 它很像一把有 梳子的剪刀，是不 是理发师…… 安全提示 使用有尖 锐、锋利部件的 工具时,要注意 避免受伤。必 要时可请老师 示范工具的正 确使用方法。 迁移应用 埃及金字塔建造之谜 金字塔是古埃及法老的陵墓。著名的胡夫金字塔是用 万块巨石垒 230 起来的，每块石头平均质量超过 吨，最大的超过 吨。把这些巨石运到 2 100 建筑地点后，人们面临的一个主要难题就是怎样将这些巨大的石块运到塔 上面去。猜一猜，古埃及建设者们是利用怎样的工具来解决这个难题的呢？ 那个时候有起重机吗？ 他们用的工具一定很大吧。 542 杠杆 妙妙和妈妈在公园玩跷跷板，她怎么也不能把妈妈翘起来……帮她出 个主意吧，让她和妈妈能一起快乐地玩跷跷板。 两个小孩儿和一 …… 个大人应该可以玩。 提出问题 当我们将伙伴用跷跷板翘起来时，跷跷板就是一种最简单的机械，叫 小贴士 杠杆。杠杆上有三个点，起支撑作用的固定点叫支点，自己对杠杆用力的点 凡是能够 通过改变力的 叫动力点，承受重物的点叫阻力点。杠杆都可以在力的作用下绕着支点转 大小和方向等 动。 方式来节省我 动力点 怎样借助杠杆，用较小的 们的力量、方便 支点 我们工作的工 动力撬起更重的物体呢？ 具和装置统称 阻力点 为机械。 猜想假设 结合我们所学的知识和玩跷跷板的经验，说说自己的想法。 我和究究一起玩跷跷板 我知道阿基米德撬地 时，究究越向后移，我越费力， 球的故事，所以我认为动力 所以我认为阻力点到支点的 点离支点越远，用力越小。 距离越远，动力点越费力。 我们来做个实 验，把不同的距离 和力的大小都记录 下来，再进行比较、 分析。 55搜集证据 杠杆尺平衡实验 我们可以用杠杆尺和垫圈做实验来研究。杠杆尺模拟跷跷板，杠杆尺的 材料超市 格子数表示距离，中间支点左侧所套的垫圈个数表示阻力大小，支点右侧所套 ·垫圈 的垫圈个数表示动力大小。当杠杆尺平衡时就表示刚好能够撬起重物。 ·杠杆尺 支点到阻力点距离 阻力大小 支点到动力点距离 动力大小 （格数） （垫圈个数） （格数） （垫圈个数） 2 2 支 2 2 1 3 点 3 1 3 1 1 3 …… 我们的发现 使用杠杆工作时，如果支点到动力点的距离大于支点到阻力点的距 离，所用的动力大小会小于阻力，也就是省力；反之，不省力。 阻力点 如果我们仔细观察，认真分析，就会发现生活 中有很多常见工具利用了杠杆这种简单机械的原 动力点 支点 理。找一找，试一试，分析这些工具的用力规律。 迁移应用 改进跷跷板 根据我们研究发现的杠杆用力规律，对妙妙和妈妈一起玩跷跷板的难 题提出解决办法，或提出改进跷跷板的方案。 如果跷跷板能一端长一端 短，妙妙坐长的一端，妈妈坐短 的一端，应该是可以的。 563 滑轮 帆船要出航了，可是爬到桅杆上升船帆太危 险。我们可以设计一个什么样的装置安装在桅杆 上，使得船员站在甲板上就能升起船帆呢？ 组装下面的材料，让钩码像船帆一样升起来。 升旗的时候，旗杆的 顶端有个轮子，帆船的桅 杆上是不是也可以装一个 这样的轮子？ 提出问题 旗杆、桅杆顶端的装置是 定滑轮 一种简单机械，叫滑轮。它实 动滑轮 际上是一个边缘有槽、可绕轴 转动的轮子。像旗杆顶端的 滑轮那样被固定在一个地方， 叫定滑轮。还有的滑轮可以 和重物同时移动，叫动滑轮。 杠杆有的省力 有的不省力，滑轮呢？动滑轮和定滑轮的作用会有不同 , 吗？说说自己的想法。 猜想假设 不同滑轮的作用 用定滑轮升旗应该不是 为了省力，而是为了方便。 是不是动滑 我认为定滑轮的 轮和定滑轮都能 作用是……因为…… 省力呢？ 57搜集证据 探究定滑轮和动滑轮的作用 重物 直接提起重物所用 利用定滑轮提起重物 利用动滑轮提起重物 （钩码个数） 力的方向和大小 所用力的方向和大小 所用力的方向和大小 6 向上 3N 7 …… …… 我们的发现 定滑轮的作用是可以改变用力方向，但不改变力的大小；动滑轮的 作用是可以省力，但不改变用力方向。 迁移应用 起重机的启示 观察起重机上的滑轮，分析它们的类别和作用。利用下面的材料组装 一个既能省力又能改变用力方向的滑轮组，用它来提升重物。 584 轮轴 找一找，方向盘、水管阀 门、船舵在结构和使用上有 什么相同的地方？ 提出问题 生活中有用 像汽车方向盘这样由一个轴和一个轮组成 轴带动轮转动的 的装置也是一种简单机械，叫轮轴。人们在使 轮轴吗？ 用时，有时在轮上用力，带动轴一起转动；有时 在轴上用力，带动轮一起转动。阀门和船舵都 是用轮带动轴转动。 轮轴的作用是什么？不同的使用方法，轮轴 的作用是不是也不一样呢？ 猜想假设 下面的简单机械都是一些轮轴。根据所学知识和生活经验，对它们的 作用作出假设。 竹蜻蜓是轴带 动轮转，它不省力。 我觉得手摇 我玩竹蜻蜓时，如果 转笔刀不仅省 时间长手会觉得累。 力，还很方便。 59搜集证据 轮轴的作用实验 用轮轴、线绳、钩码和测力计，组装轮轴装置，分别探究 材料超市 轮带动轴转动和轴带动轮转动的用力大小，记录并分析数 ·轮轴 据，归纳概括轮轴的作用规律。 ·线绳 ·钩码 ·测力计 直接提起轴 轮带动轴转动 直接提起轮 轴带动轮转动 轴上 轮上 上重物所用 提起重物所用 上重物所用 提起重物所用 钩码个数 钩码个数 力的大小 力的大小 力的大小 力的大小 2 1N 2 1N 3 3 …… …… …… …… 用轮带动轴转动时，轮轴有省力的作用。用轴带动轮转动时，轮轴 不省力。 迁移应用 家里的轮轴 找出下图中的轮轴装置，判断轮轴的类型和作用。 605 斜面 人坐着轮椅上台阶时会非常费力，帮他 们想个办法。 提出问题 有时为了克服垂直提升重物的困 难，我们采用搭建一个倾斜的坡来解 决，这种倾斜的坡也是一种简单机械， 叫斜面。 斜面的作 用是什么？ 猜想假设 根据自己的生活经验和所学知识，对斜面的作用作出假设。 依据骑车爬坡的经历，对斜面的倾斜角度和用力大小的关系提出假设。 骑车上坡时，斜 沿斜坡推轮椅比 坡越陡越费力，所以 直接抬轮椅会省力 我认为斜面倾斜角 些，所以我认为斜面 度越大越费力。 的作用是…… 61搜集证据 斜面的作用 材料超市 设计实验，证明使用斜面提升重物比直接提升重物更省力。 1. ·测力计 设计实验，探究斜面的倾斜角度和用力大小的关系。 ·光滑平板 2. ·量角器 斜面的作用实验计划 ·钩码 1.用测力计勾住钩码，缓慢地匀速上 提，测出直接提升物体的力。 2.用平板搭好一个斜面，用测力计勾 住钩码，沿斜面缓慢地匀速上拉重物，测 出所用的力。 3.重复测量3次，并做好记录。 4.改变斜面的坡度，再重复测量3次。 …… 斜面的作用实验记录表 倾斜角度 拉力 平均值 竖直 0.48N 0.52N 0.50N 0.50N 15° …… 30° 45° …… 斜面可以省力。斜面的倾斜角度越小越省力。 迁移应用 生活中的斜面 生活中，我们经常会遇到一些倾斜的面，很有可能它就是一种简单机 械——斜面。说一说生活中有哪些地方应用到了斜面。 62活动 简单机械的组合应用 杠杆、滑轮、轮轴、斜面都是生产生活中最常用的简单机械。在实际生 材料超市 产生活中，人们常常将这些简单机械进行组合，从而设计出更省力的装置。 ·测力计 任务：从材料超市中任选两种或两种以上的材料，组装成一个装置，可 ·木筷 ·滑轮 以用最小的力将重物（钩码）提起并运送到字典上。想一想这个装置里应 ·线绳 用了哪些简单机械。 ·轮轴 有斜面，再加上像辘轳那 ·光滑平板 我想将斜面和 样的轮轴拉着，应该更省力。 ·钩码 …… 滑轮组合在一起。 …… 迁移应用 根据所学的知识，想一想，古埃及人是怎样把巨石运到金字塔上面去 的？并根据自己的假设画出设计图。 63反思单元 日心说的先驱 阿里斯塔 克（约公元前 阅读 日心说的先驱 310年—约公元 前230年），古希 我们都知道，波兰的天文学家哥白尼提出了日心说。事实上，有一个 腊天文学家。 人在哥白尼之前将近2000年就提出过日心说，他就是古希腊著名的天文学 家阿里斯塔克。 在阿里斯塔克留存至今的著作《论太阳和月球的大小与距离》一书中， 观察 他在历史上第一次运用几何学知识测量了日、月、地之间的距离和相对大 推算 获取数据 小。他认为在月半圆时，日、月、地应当形成一个直角三角形。他通过测 量，推算出日地距离是月地距离的19倍左右（实际约为395倍）。 因为在地球上看到的太阳和月球差不多同样大，而日地距离又是月地 距离的19倍左右，所以阿里斯塔克推算出太阳直径也应该是月球直径的19 倍左右。 月球 地球 太阳 64阿里斯塔克还认为，月食时月球表 面的阴影正是地球的影子，把这个影子画 成一个大圆就是地球的大小，以此估算出 地球直径是月球的3倍（实际为3.67倍）。 而太阳的直径是月球的19倍，所以太阳的 直径是地球的6倍多（实际为109倍）。 逻辑推理 尽管这些结果与实际值相差甚远， 形成假说 但阿里斯塔克是世界上第一个认识到太 阳比地球大得多的人。他曾推论说，大 的物体不可能绕小的物体转动，而应该是小的物体绕大的物体转动，从而 提出了古代的日心说，认为是地球绕着太阳 转动，而并非太阳绕着地球转动。 B A 阿里斯塔克的日心说经阿基米德的介绍， 当时曾有一定的影响，但大多数天文学家并没 恒星 有接受。阿里斯塔克的日心说受到质疑的主 要原因是，如果地球沿着巨大的圆周绕太阳转 接受质疑 动，它就会有时比较靠近某些恒星，有时又会 反思论证 离它们较远。那些恒星看起来就会有时大， A B 合理解释 有时小，它们在天空中的位置也会不断变化， 地球 地球 （1月） 太太阳阳 （7月） 但当时的天文学家并没有观测到这种现象。 为什么恒星 阿里斯塔克经过反复观察和思 看起来没有变化 考，针对这条质疑给出了自己的解释： 呢？是因为它们 离地球太远了！ 我们在地球上之所以没有观测到一些 恒星位置发生明显变化，是因为宇宙 验证假说需 极其广大，那些恒星距离地球极其遥 要事实证据 远，地球绕太阳的运动不足以让我们 观察到恒星的变化。 虽然阿里斯塔克提出的日心说和 他关于恒星距离地球极其遥远的假说 都是符合实际的，但直到19世纪因为真正观测到恒星位置变化的证据，日 心说才被所有的天文学家所接受。 思考： 阿里斯塔克提出日心说的依据是什么？他又是怎样获得这些数据 的？从阿里斯塔克提出日心说的故事中，我们受到哪些启示？ 65反 思 本学期我们提出过什么猜想或假设？我们提出的依据是什么？ 通过学习简单机械，我推测 通过火山喷发现 古埃及人可能是利用简单机械 象，我推测地球内部有 的组合来搬运金字塔的巨石的。 高温高压的岩浆…… 我们知道猜 我发现被加热 想和假设都要有 的勺子的柄也会变 一定的依据！ 热，所以推测热是 沿着物体从温度高 的地方传向温度低 的地方…… 科学假设不是随意的猜想，而是基于已有经验和所学知识，对现象和事 件发生的条件、过程、原因等提出有根据的推测。验证假设需要事实证据。 活动 我的“科学假说” 科学假说是根据已知的科学事实和科学原理，对所研究的自然现象及 其规律提出的推测和解释。选择一个自己感兴趣的科学问题，根据自己掌 握的科学知识和对问题的理解，建立自己的“科学假说”，并向大家阐述这 个假说。 我的“……” 妙妙 我的“月相视角转换说” 探探 我的“水分子引力说” 我的“热胀冷缩分子距离变化说” 奇奇 究究 热空气 冷空气 加热 66高出杯壁的水不溢出来是 因为水分子之间有引力，就像 我们现在这样手拉着手…… 这个假 说有道理！ 好热， 分子也跟我们一 离我远点！ 样，冷了就缩成一团，热 分子真的也 了就会到处跑…… 是这样的吗？ 67