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第1单元物质的变化第1课蜡烛的变化第2课燃烧与空气第3课铁钉生锈第4课自热的“暖宝宝”第2单元生命的演化第5课像与不像第7课化石告诉我们什么第8课用化石作证据第3单元它们是怎样工作的第9课手摇卷笔刀第10课自行车第11课水位报警器第12课联合收割机第4单元大气中的水第13课露和霜第14课云和雾第15课雨和雪第16课极端天气第5单元自然资源第19课开发新能源第20课珍惜自然资源专项学习像工程师那样第1单元.物质的变化第1课蜡烛的变化【核心概念】两类物质变化:①没有产生新物质的变化:仅状态、形状或大小改变(如蜡块熔化、纸被剪碎);②产生新物质的变化:伴随颜色改变、发光、吸热/放热、产生沉淀或气体等(如蜡烛【实验探究】点燃蜡烛:白瓷杯底部变黑(碳黑)、集气瓶内壁有水珠、倒入石灰水变浑浊(二氧化碳)纸剪碎vs纸点燃:剪碎无新物质,燃烧产生新物质。白醋+小苏打:产生气体(二氧化碳),气球膨胀→产生新物质的变化。【判断方法】盐溶解于水:无新物质(状态变化);水的三态变化:无新物质;钢水变钢锭:无新物质。加热白砂糖:先熔化(无新物质),后变黄变黑(产生新物质)。第2课燃烧与空气【核心概念】燃烧:燃烧是自然界和生活中常见的现象,燃烧时会【实验探究】蜡烛罩杯实验:蜡烛燃烧消耗了一部分空气→水位上升约1/5。验证剩余气体:用火柴伸入瓶中→火柴熄灭→剩其他气体约0.03%。结论:空气至少由两种物质组成,一部分支持燃烧(氧气),一部分不支持燃烧(氮气等)。【科学史】拉瓦锡实验:18世纪70年代,法国化学家拉瓦锡在密闭容器中加热汞,部分汞变红色粉末,容器空气减少约1/5。再加热红色粉末得到使蜡烛燃烧更剧烈的气体(氧气),体积恰好【灭火原理】用锅盖盖灭火焰:隔绝空气(氧气)。第3课铁钉生锈【核心概念】铁锈与铁不同:铁锈是铁生锈后产生的新物质,颜色暗红,质地疏松,导电性差,不导磁,与铁不是同一种物质。【比较实验】【铁生锈条件】实验1:有空气+有水→生锈。实验2:只有水(隔绝空气,如油封)→不生锈。实验3:只有空气(干燥剂除水)→不生锈。【防锈方法】【类似现象】第4课自热的“暖宝宝”【核心概念】能量变化:产生新物质的变化总是伴随着能量变化:释放能量(如木柴燃烧)或吸收能量【暖宝宝结构】四层结构:①贴膜层(最外层);②多孔内膜层(孔眼仅头发丝直径1%,控制氧气进入);③物料层(铁粉、蛭石粉、活性炭、盐、水);④无纺布层(透气柔韧,控制传热)。【实验探究】每2分钟记录温度,连续8分钟。各物料作用:铁粉:与氧气反应放热(核心【拓展】自热锅:用生石灰加冷水,剧烈反应大量放热(与暖宝宝不同,暖宝宝是铁粉氧化缓慢放蜡烛燃烧:一边吸热(蜡熔化蒸发无新物质)一边放热(气态蜡燃烧产生新物质)。单元小结:物质变化分两类——无新物质(状态/形状变化)和有新物质(燃烧、生锈等)。有新物质的变化伴随发光、放热/吸热、产生沉淀或气体。空气是混合物(氮78%氧21%)。铁第2单元生命的演化第5课像与不像【核心概念】遗传:生物的子代和亲代之间总是保持一些相似特征(相貌、形态结构等),称为遗传。【人的特征】可直接看到的:有无耳垂、能否卷舌、单/双眼皮、身高、肤色、尖/平发际、高/低鼻梁【动物和植物】动物幼仔与妈妈之间有相似(遗传)和不同(变异)。同一母亲的幼仔之间也有不同(变异)。第6课寻找变与不变的奥秘【科学史】孟德尔:奥地利遗传学家,现代遗传学之父,进行了8年豌豆杂交实验。孟德尔的解释:豌豆的遗传因子决定特征。有显性(控制红花)和隐性(控制白花)之分。【变异分类】可遗传变异:由遗传物质改变引起,如高茎豌【应用】第7课化石告诉我们什么【核心概念】【恐龙化石研究】1677年普洛特描述巨大股骨化石,认为是远古巨人。1824年巴克兰描述巨齿龙,第一种被命名的恐龙。1842年欧文命名「恐龙],认为与当今任何生物都不同。【从化石推断】头骨化石:眼眶大小/形状/位置推断视觉特点和食性(尖牙→肉食,平齿→植食)。【化石的形成】①古生物遗体或痕迹被泥沙掩埋→②柔软部分被分解→③坚硬部分(骨骼)或痕迹被沉积物包裹→④经石化形成化石→⑤地壳运动使岩层抬升→⑥岩第8课用化石作证据【灭绝与进化】有些远古生物已灭绝(猛犸象、奇虾、大地懒)。有些不断进化,变化很大(始祖马→渐新马→中新马→现代马;巨脉蜻蜓翼展70cm→现代蜻蜓5-12cm)。【科学理论】鸟类起源于恐龙:1868年赫胥黎提出假说;20世纪90年代中国古生物学家在辽宁发现带大陆漂移说:1912年魏格纳提出:全球大陆曾连在一起,后分裂漂移。证据:不同大陆发现同一种古生物化石(中龙、舌羊齿、水龙兽、犬齿兽)。自然选择:达尔文1831年登上「贝格尔号」环球考察,提出生物通过生存斗争,适应者【生命演化历史】约38亿年前生命起源→约5.2亿年前生命大爆发→鱼类时代→蕨类与两栖动物时代→裸子植物与爬行动物时代→约6600万年前非鸟恐龙灭绝→被子植物与哺乳动物时代→约700万第3单元它们是怎样工作的第9课手摇卷笔刀【核心概念】复杂机械:两种或两种以上简单机械组合在一起,再加上其他零部件,构成复杂机械。许多生活用品和机器都属于复杂机械。【手摇卷笔刀结构】【包含的简单机械】手柄与刀片轴:轮轴(手柄为轮,刀片轴为轴)。刀片:斜面(楔形)。【拓展】研究其他工具原理:开瓶器(杠杆)、蔬菜粉碎器(轮轴+杠杆)、订书机(杠杆)、水果削皮器(斜面)、胡椒研磨器(轮轴)。第10课自行车【核心概念】【自行车发展史】1839年:曲柄连杆机构驱动后轮。1861年:前轮大后轮小,曲柄脚踏板在前轮。1874年:前轮缩小,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。【传动系统】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。【控制系统(刹车)】第11课水位报警器【核心概念】【工作模式】【计算思维】设计低水位报警器:水位低于警戒值时触发报警(与高水位报警器原理相反)。【智能报警器】第12课联合收割机【核心概念】【传统vs现代】联合收割机:一次完成收割①→脱粒②→分离③→集粮④,极大提高效率。【执行系统的次级子系统】【现代农业机械】分类:耕、种、管、收四大类。第4单元大气中的水第13课露和霜【核心概念】是露。形成条件:气温高于0℃。气温低于0℃。【模拟实验】铝罐中加碎冰(造露)→外壁出现小水滴;加盐降低温度(造霜)→外壁出现小冰晶。环境气温对比:露形成时罐中温度较高,霜形成时罐中温度低于0℃。【二十四节气】白露:每年9月7日或8日,昼夜温差8-16℃,有利于露的形成。霜降:每年10月23日或24日,天气渐冷,初霜出现。【霜冻危害与预防】【生活现象】第14课云和雾【核心概念】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。雾滴、【模拟实验】雾的形成条件:充足的水蒸气、遇冷凝结、悬浮的微小颗粒(凝结核)。【雾中取水】多雾干旱地区用捕雾网:雾滴穿过网眼附着在纤维上凝聚成水,40平方米网每天收集约200升水。【雾和霾】霾:尘粒、烟粒等固体颗粒物,PM2.5直径小于2.5微米。第15课雨和雪【核心概念】【雨的形成】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→【雪的形成】【模拟实验】【其他降水】冻雨:雨滴经过低于0℃冷空气层变成过冷水滴,落到0℃以下物体上立刻冻结成冰壳。霰(xian):雪花与过冷水滴碰撞,在雪花表面冻结成白色不透明小冰粒,直径2-5毫米。【利与弊】第16课极端天气【核心概念】极端天气:一定地区一定时间内出现的超出常态的天气现象,发生概率小于10%。包括暴【全球变暖】原因:工业革命以来,人类活动导致二氧化碳等温室气体大量排放,温室效应显著增强。影响:气温越高大气容纳水分越多→暴雨等极端降水增多;台风、高温频率和强度增【应对措施】【气象灾害预警】四级预警:一般(蓝)、较重(黄)、严重(橙)、特别严重(红)。共14类气象灾害预警。暴雨预警:蓝(12小时50mm)、黄(6小时50mm)、橙(3小时50mm)、红(3小时100mm)。成(0℃为界),云和雾在空中形成,雨和雪是降水。极端天气与全球变暖有关,需减少温室气第5单元自然资源第17课多种多样的自然资源【核心概念】【分类】【我国资源特点】耕地林地集中在东部,草地在西部;南方水资源占80%以上,北方不足20%。【深海探测】蛟龙号载人潜水器:下潜7062米。奋斗者号:下潜10909米,创造我国载人深潜新纪录。第18课煤、石油和天然气【核心概念】【形成过程】煤:植物→泥炭→褐煤→煤(经土壤压力和时间变化)。【开采方法】煤:露天开采(埋得浅,直接挖矿坑)和地下开采(埋得深,打井挖巷道)。石油:用游梁式抽油机(「磕头机J)上下往复运动把石油抽到地面。模拟石油开采:广口瓶中食用油+小石子,【用途】第19课开发新能源【核心概念】新能源:新发现的或发现已久但因技术经济条件限制未广泛使用的能源:太阳能、风能、【太阳能】【风能】全球可利用潜在风能相当于总能量需求的10-20倍。主要利用方式:风力发电。【地热能】【生物质能】蕴藏在薪柴、藻类、稻壳、动物粪便、生活垃圾中。可制取沼气、生物乙醇、生物柴油。【水能】第20课珍惜自然资源【核心概念】不可再生资源:要经过漫长而复杂的变化才能形成的自然资源,如煤、石油、天然气【缓解短缺的方法】【资源回收困境】单元小结:自然资源分可再生和不可再生两类。化石能源(煤、石油、天然气)是不可再生的。新能源包括太阳能、风能、地热能、生物质能、水能等。珍惜资源的方法:减少消耗、专项学习像工程师那样(设计被动式节能小屋)【工程案例:被动式节能屋】1991年第一栋被动式节能屋建成。菲斯特制定严格认证标准:年采暖能耗≤15千瓦时/平方米,热回收效率≥75%。【工程任务】尺寸:基底21cm×21cm,高17cm,墙体厚度≤2cm,前后各一个窗户(总面积≥20cm²)。保温效果=(设计模型30分钟温度下降值-标准模型)/标准模型×100%基础目标≥50%,优化目标60%-75%,挑战目标>75%。【工程流程】

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