盲校义务教育实验教科书·科学一年级下册第三单元知识清单

盲校义务教育实验教科书·科学一年级下册第三单元知识清单【核心素养导航】本单元立足于视障学生的认知特点，通过触觉、听觉、嗅觉等补偿性感官体验，引导学生从“穿衣服”这一日常行为出发，探究“服装”背后的科学原理。课程设计遵循“生活即教育”的理念，将物理、化学、生命科学等学科的基础知识进行统整，旨在培养学生“从现象到本质”的科學思维，建立“材料功能环境”相互关联的系统认知，并初步形成“安全、健康、环保”的现代生活素养。一、我们为什么要穿衣服？——服装的起源与功能【基础】【生活链接】（一）从遮羞到保护：服装的三大核心功能1.保护功能（首要功能）：人类皮肤相比于其他动物，缺乏浓密的毛发覆盖，对外界的抵御能力较弱。服装构成了人体的“第二层皮肤”，其主要作用体现在：抵抗物理损伤（如荆棘、粗糙工具的摩擦）、减少化学刺激（如灰尘、弱酸弱碱性物质的接触）、防止生物侵害（如蚊虫叮咬）。对于盲校学生而言，亲手触摸不同材质的衣物，能直观理解其屏障作用。2.御寒防暑功能（调节功能）：服装在人体周围制造了一个特殊的“微气候区”。在寒冷环境中，衣服通过储存被人体加热的空气（静止空气层），形成隔热层，减缓体热散失；在炎热环境中，服装则通过遮挡太阳辐射（隔热）并利于汗液蒸发（散热），帮助身体维持恒定体温。这是一个涉及热传导、热对流和热辐射的物理过程。3.遮羞与装饰功能（社会功能）：从树叶兽皮到现代时装，服装承载着人类社会文化、礼仪、审美和身份的象征。这是社会学与文化研究的范畴，体现了人类文明的演进。（二）盲校生活链接在校园生活中，校服不仅代表学生身份，其统一着装也便于在集体活动中（如晨检、户外活动）通过触觉快速识别同伴。冬季校服加厚、夏季校服透气，正是服装调节功能的具体体现。二、衣服是用什么做的？——纺织材料的秘密【重要】【高频考点】服装的材料称为纺织纤维。纤维是细而长的物质，就像我们头发丝一样。它们可以被分成两大类：天然纤维和化学纤维。这是科学探究的起点，也是本单元的认知基础。（一）天然纤维【触觉重点】定义：来源于自然界中天然生长的动植物或矿物，直接采集加工而成。1.植物纤维（纤维素纤维）：（1）棉：来源于棉花植物种籽上的绒毛。用手触摸，棉织品手感柔软、温暖，吸湿性（吸水）特别好，所以夏天穿的T恤、吸汗的内衣多是棉质的。用火烧棉纤维，闻起来像烧纸的味道，燃烧后留下松软的灰色粉末。棉纤维在显微镜下看，像扁平的带状，有天然扭曲。（2）麻：来源于麻类植物的茎部（如亚麻、苎麻）。触摸时感觉粗糙、硬挺、凉爽，强度很高。麻的吸湿和散湿速度比棉还快，出汗不粘身，非常适合制作夏季衣裤。纯麻织物表面常有节状凸起，称为“麻节”，这是它的天然特征。2.动物纤维（蛋白质纤维）：（1）羊毛：主要来源于绵羊。羊毛表面有鳞片结构，触摸时手感丰满、弹性特别好，捏一把松开后能迅速复原。羊毛是天然的保暖材料，因为它的卷曲结构能固定大量不流动的空气。用火烧羊毛，会产生类似烧头发的臭味，燃烧后形成黑色脆块，一捏就碎。（2）蚕丝：由蚕宝宝吐丝结成茧而形成。它是唯一的天然长纤维，表面光滑、手感细腻柔滑、有珍珠般的光泽（视障学生可通过光滑度和温度感受其独特）。蚕丝制品轻薄、贴身、冬暖夏凉。（二）化学纤维定义：以天然或人工合成的高聚物为原料，经过化学处理和机械加工制得的纤维。1.人造纤维（再生纤维）：以天然纤维素（如木材、棉短绒）为原料，经化学加工而成。（1）粘胶纤维（人造棉、人造丝）：吸湿性比棉还好，手感柔软光滑，像丝绸一样。但缺点是不耐磨，容易起皱，缩水率大。湿水后会明显变硬，强度下降。2.合成纤维：以石油、天然气等为原料，人工合成的高分子化合物。（1）涤纶（聚酯纤维）：目前用量最大的合成纤维。特点是挺括不皱、保形性好、强度高、耐磨。但吸湿性差，穿着有闷热感，易产生静电。（2）锦纶（尼龙）：是世界上第一种合成纤维。耐磨性居所有纤维之首，比棉高10倍。弹性好，但耐热性差，阳光下易泛黄。常见于运动服、羽绒服面料、丝袜。（3）腈纶：外观和手感都很像羊毛，有“合成羊毛”之称。保暖性好，比羊毛轻，但耐磨性差，易起球。（4）氨纶（莱卡）：是一种弹性纤维，可以拉伸到原长的58倍。一般不单独使用，而是少量（2%20%）混入其他纤维中，让衣服具有弹性，如运动衣、紧身衣。（三）混纺与交织【重要】为了取长补短，现代服装面料多采用混纺，即将两种或以上不同种类的纤维按比例混合纺成纱线。例如：棉涤混纺（棉/涤），既有棉的吸湿透气，又有涤纶的挺括抗皱；毛腈混纺，降低成本，增加耐磨性。识别混纺成分，需要查看衣服内的洗涤标签（水洗唛），上面标注着纤维成分及含量百分比（如：棉65%，涤纶35%）。三、为什么棉袄能保暖？——热传递与服装保暖原理【难点】【热点】（一）认识热传递的三种方式1.热传导：热量从物体温度较高部分沿着物体传到温度较低部分的过程。不同的材料传导热的能力不同。金属（如铁、铝）是热的良导体，传热快；木头、塑料、空气是热的不良导体，传热慢。所以冬天摸铁栏杆感觉比摸木头栏杆凉，是因为铁迅速从你的手导走了热量。2.热对流：依靠液体或气体（流体）自身的流动来传递热量。例如，烧水时壶底的水受热上升，上部的冷水下降，形成对流。冷风（空气流动）吹到身上感觉冷，就是热对流在带走热量。3.热辐射：物体因具有温度而向外辐射电磁波传递热量。太阳传递热量给地球，就是通过热辐射，不需要任何介质。（二）服装保暖的物理学原理【核心考点】为什么穿衣服会觉得暖和？根本原因不是衣服“制造”了热量，而是衣服起到了“隔热”作用，减少了人体热量向环境的散失。1.静止空气层——最好的隔热层：空气是热的不良导体，导热系数极低。任何保暖材料的本质，都是利用其蓬松的结构，尽量“固定”住一层不流动的空气（静止空气），这层空气在皮肤和外界冷空气之间筑起一道隔热屏障。人体散发的热量被这层空气隔绝，无法迅速传导出去，从而感到温暖。2.不同材料的保暖机制：（1）棉：棉纤维本身有一定隔热能力，但主要靠纤维间的空隙储存空气。棉被用久了会板结，就是因为纤维被压实，空气被挤出，保暖性下降，需要重新弹松。（2）羽绒：是三维立体结构的绒朵，呈球状，上面有千万个细小孔隙，能固定大量空气。羽绒的蓬松度越高，固定的空气层越厚，保暖性越好。且羽绒轻软，不压迫身体。（3）羊毛：天然的卷曲结构形成蓬松层，纤维表面鳞片还能防止内部空气流动，增强保暖。（4）摇粒绒/抓绒：通过化学纤维的蓬松处理，模仿动物皮毛结构，锁住空气。（三）保暖服装的设计原理冬天穿多层衣服比单穿一件厚衣服更暖和，这利用了“多层空气层”原理。每一层衣服之间都会形成新的静止空气层，大大增强了隔热效果。例如：内衣（吸汗形成贴身空气层）+毛衣（蓬松形成主要隔热层）+外套（防风保护各空气层不被破坏）。四、夏天的衣服为什么凉快？——散热与吸湿原理【重要】【生活应用】（一）散热方式：传导、对流与蒸发当环境温度低于皮肤温度（约33℃）时，人体主要通过传导和对流散热；当环境温度接近或超过皮肤温度时，传导和对流失效，蒸发（出汗）就成为主要的散热方式。1.蒸发散热：汗液从液态转化为气态（水蒸气）时，会从皮肤表面吸收大量的汽化热（物理学概念：每蒸发1克汗液，可带走约2.43千焦的热量）。所以，夏天衣服必须要利于汗液的蒸发。（二）夏季服装材料的吸湿与放湿1.吸湿性：指纤维吸收空气中水蒸气的能力。2.放湿性：指纤维将吸收的水分散发到空气中的速度。棉、麻、丝等天然纤维吸湿性好，能快速吸收皮肤表面的汗液，让你感觉干爽。但如果汗液量大，棉纤维吸水后会膨胀、堵塞孔隙，导致透气性下降，湿衣服粘在身上，放湿慢，反而感觉闷热。现代运动面料（如Coolmax等功能性涤纶）利用异形截面纤维，通过毛细管效应（芯吸效应），将汗液从皮肤表面“吸”到织物外表面，然后快速蒸发，保持皮肤干爽。这种面料虽然吸湿性不如棉，但导湿和放湿速度快，更适合剧烈运动时穿着。（三）颜色对温度的影响【高频考点】物体对太阳辐射的吸收和反射能力与其颜色有关。深色（尤其是黑色）：能吸收所有颜色的可见光，吸收的辐射能转化为热能最多。所以夏天穿黑色衣服，在阳光下会比穿浅色衣服感觉更热。浅色（尤其是白色）：能反射所有颜色的可见光，吸收的辐射能最少。因此，夏天人们习惯穿浅色衣服来反射阳光，保持凉爽。实验探究：在阳光下放置黑白两件相同材质的衣服，用手触摸或放置温度计，可以直观感受黑色衣服升温更快、温度更高。这是盲校学生通过触觉和温差感受颜色对温度影响的好方法。五、衣服会“呼吸”吗？——服装的透气性与防水性【拓展】【科技前沿】（一）透气性透气性是指气体（空气、水蒸气）穿过织物的能力。透气性好的衣服，能让皮肤呼吸产生的湿气和热量及时排出，保持穿着舒适。透气性取决于纤维种类、纱线结构、织物密度和后整理工艺。机织物（梭织）一般比针织物（针织）透气性差。（二）防水性防水性是指织物抵抗水分子（液态水）渗透的能力。1.涂层防水：在织物表面涂一层不透气的材料（如橡胶、PVC），完全封闭孔隙。优点是绝对防水，缺点是不透气，穿着闷热（如传统雨衣）。2.高密度防水：利用极细的纱线和紧密的织造结构，缩小织物孔隙，让水滴在表面无法渗入，而水蒸气分子（比水滴小得多）仍可通过。这种面料有一定的透气性。3.层压防水（现代冲锋衣技术）：在织物中间复合一层微孔薄膜（如聚四氟乙烯，即GoreTex的核心材料），这种膜的孔径比水蒸气分子大几百倍，但比液态水滴小，所以能做到“只透气，不透水”，实现防水和透气的完美统一。【难点概念，适合作为知识拓展】六、衣服的标签会说话——洗涤标识与服装维护【基础】【考点】（一）认识服装标识（水洗唛）每一件正规出厂的服装内部都缝有耐久性标签，它包含了服装的“使用说明书”。主要包括：1.纤维成分及含量：明确标注各种纤维的名称和百分比。2.洗涤说明：用一系列图形符号表示如何清洗、漂白、干燥和熨烫。这是科学护理服装的关键。3.号型规格：表示这件衣服适合的身高和体型（如：上衣175/92A，表示身高175cm，胸围92cm，标准体型）。（二）常用洗涤符号解读【高频考点】1.水洗符号：一个盆状图形。盆中有数字表示最高洗涤温度（如30、40、60）。盆下有一条横线表示缓和洗涤。2.漂白符号：三角形。空白或带“Cl”表示可以氯漂；带“×”的三角形表示不可氯漂。3.干燥符号：正方形。圆形表示可以转笼烘干；竖线表示悬挂晾干；横线表示平摊晾干（防止变形）。4.熨烫符号：一个熨斗形状。圆点表示熨烫温度（一个点表示低温110℃，两个点表示中温150℃，三个点表示高温200℃）。带“×”的熨斗表示不可熨烫。5.专业维护符号：圆形。带“P”或“F”表示可以专业干洗；带“×”表示不可干洗。（三）常见服装污渍的处理原理【生活技能】1.水溶性污渍：果汁、汗渍、糖渍等，可用清水或加酶洗涤剂浸泡去除。2.油溶性污渍：食用油、机油、粉底等，需用有机溶剂（如洗洁精、干洗剂）溶解去除。利用“相似相溶”原理。3.蛋白质类污渍：血渍、奶渍、鸡蛋渍等，遇热会凝固粘在纤维上，更难洗。应用冷水加含蛋白酶洗衣液浸泡。4.特殊污渍：墨水、油漆等，需要特定的化学试剂处理。七、服装中的“电”——静电现象【有趣】【难点】（一）静电是怎样产生的？【物理原理】摩擦起电：当两种不同材料的物体相互摩擦后，一种物体的电子会转移到另一种物体上。得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电。这就是静电。服装产生静电需要两个条件：一是两种不同材质的衣物相互摩擦（如化纤毛衣与外套）；二是环境干燥（尤其是冬季，空气中水分少，静电不易导走）。（二）为什么化纤衣服容易起静电？不同材料束缚电子的能力不同。棉、羊毛等天然纤维吸湿性好，表面通常吸附有一层薄薄的水膜（水是导体），产生的电荷能通过水膜迅速传导分散，不容易积聚。而涤纶、腈纶等合成纤维吸湿性极差，是绝缘体，摩擦产生的电荷无法导走，就在衣物表面积聚起来，当接触到导体（如门把手、他人手指）时，就会发生“放电”，让人感到刺痛，甚至看到火花。（三）消除静电的小妙招1.增加湿度：在室内使用加湿器；洗衣服时加入衣物柔顺剂，柔顺剂中的抗静电剂能在纤维表面形成导电膜。2.选择材质：贴身衣物尽量选择纯棉材质，减少化纤与皮肤的摩擦。3.提前释放：用手触摸金属物品前，先用手掌大面积接触墙壁（将电荷导给墙体，墙壁也是绝缘体，但表面积大，可以容纳电荷），或先用钥匙等金属物体碰触门把手，让电荷通过钥匙尖端缓慢释放，避免刺痛。八、服装的安全与健康【重要】【生命教育】（一）服装的阻燃性某些材料如纯棉、羊毛、真丝本身不易燃烧或燃烧速度慢。而某些化纤（如腈纶）燃烧时会熔化、滴落，并释放有毒气体，容易造成严重烫伤。儿童、老人的睡衣、家居服等对阻燃性有更高要求，通常会经过特殊整理或选用天然阻燃材料。（二）服装的甲醛与pH值在纺织品印染和后整理过程中，可能会使用含有甲醛的助剂（如防皱、固色）。甲醛超标会刺激皮肤，引起过敏。国家标准对纺织品中甲醛含量有严格限制。同时，人体皮肤表面呈弱酸性（pH值约5.56.5），可以抑制病菌。服装的pH值如果偏碱性或酸性过强，也会破坏皮肤酸碱平衡，导致瘙痒。购买新衣服后，建议先洗涤再穿着，可以去除大部分残留化学物质。（三）特殊功能服装简介【拓展】1.防辐射服：利用面料中嵌入的金属纤维或不锈钢纤维，形成屏蔽层，反射电磁波。常用于孕妇防护或精密仪器操作人员。2.防静电服：通过在织物中嵌入导电纤维（如碳纤维），将产生的静电迅速导走，防止火花引发爆炸或损坏精密电子元件。常见于加油站、化工厂、电子厂。3.医用防护服：要求具有阻隔（病毒、血液）、透气、抗静电等多种功能，是多层复合材料与先进技术的结合。九、盲校科学实践与探究活动【操作】【综合运用】（一）触觉辨识纤维小实验1.目的：通过触觉感知天然纤维与化学纤维的差异。2.材料：纯棉布片、纯羊毛（毛线或呢子）、真丝（绸缎）、涤纶布片、锦纶布片。3.步骤：蒙上眼睛或关闭灯光，通过触摸感受每一种布料的柔软度、光滑度、冷暖感、弹性。尝试描述它们的不同：棉——柔软温暖无滑感；羊毛——刺痒感与弹性；真丝——滑爽凉感；涤纶——滑挺但有蜡状感；锦纶——滑而轻。4.讨论：哪种材料最适合做冬季贴身内衣？为什么？（引出吸湿、亲肤的概念）（二）探究不同面料的吸水速度1.目的：理解纤维的吸湿性差异。2.材料：滴管、清水、不同材质的布料小样（棉、麻、涤纶、粘胶）、托盘。3.步骤：将布料平铺，用滴管在同一高度滴一滴水到布料表面。用手指轻轻触摸水滴，感觉水滴是被迅速吸收（扩散），还是停留在表面形成水珠，或是慢慢渗透。记录每块布料上水滴完全扩散消失所需的时间。4.结论：棉、麻、粘胶吸水快，涤纶、锦纶吸水慢。这与日常穿着体验（棉T恤吸汗，涤纶外套防水）相吻合。（三）制作简易“保温材料”对比装置1.目的：探究静止空气层的保温原理。2.材料：几个同样大小的广口瓶、热水、温度计、不同材料（棉花、碎布头、羽绒、泡沫塑料、塑料袋）、皮筋。3.步骤：将热水倒入各瓶，记录初始温度。分别用不同材料包裹瓶子（注意蓬松状态），留一个不包裹作为对照。每隔5分钟用手触摸瓶壁感受温度变化，或用温度计测量并记录。4.现象与推理：包裹了蓬松材料（棉花、羽绒）的瓶子降温最慢。这是因为材料中的静止空气起到了隔热作用。包裹严实但无蓬松结构（如单层紧密布料）的瓶子降温较快。（四）辨识洗涤标识竞赛1.目的：掌握常用洗涤符号，培养生活自理能力。2.材料：从旧衣服上剪下的多个水洗唛（确保安全卫生）。3.步骤：每人随机抽取一个标签，根据上面的符号，口述或书面写出该件衣服的正确洗涤、干燥、熨烫方法。比一比谁认得准、说得全。十、单元知识体系建构与复习要点【总结】【必考】（一）核心概念网络图（逻辑梳理）服装的科学=材料科学（纤维种类）+物理学（热传递、静电）+化学（洗涤原理、pH值）+生活科学（维护、健康）。其中，“材料决定性质，性质决定功能，功能适应环境”是本单元的核心逻辑主线。（二）重点知识盘点【基础必会】1.三大类纤维：天然纤维（棉、麻、羊毛、蚕丝）、人造纤维（粘胶）、合成纤维（涤纶、锦纶、腈纶、氨纶）。能举例说明每种纤维至少一个最突出的特点。2.保暖原理：热传递的三种方式（传导、对流、辐射）；静止空气是最好的隔热层；羽绒、棉花为什么保暖。3.夏季穿着原理：蒸发吸热；吸湿性（棉麻）与导湿性（运动面料）的区别。4.颜色对温度的影响：深色吸热，浅色反射。（三）难点辨析【难点突破】1.辨析“吸湿”与“排汗”：吸湿是纤维吸收水蒸气，排汗（导湿）是把液态水输送到表面。棉吸湿好但排湿差；功能性涤纶吸湿差但导湿排汗好。2.理解“防水透湿”的科技原理：利用薄膜的微孔大小（介于水滴和水蒸气分子之间）实现矛盾统一。3.静电的产生条件：不同材料摩擦+干燥环境=静电积聚。天然纤维不易起静电是因为吸湿导电。（四）高频考点与常见题型分析【考向指引】1.选择题（基础判断）：例题：下列材料中，吸湿性最好、最适合做夏季贴身内衣的是？A.涤纶B.锦纶C.棉D.氨纶解析：棉是天然纤维素纤维，吸湿性