資源簡介 社版出育教凰鳳蘇江觀 察 思 考交 流動 手閱 讀記 錄 拓 展社版出育教凰鳳蘇江的給 小 朋 友 信親愛的小朋友: 你知道饅頭、面包是怎樣做成的嗎?橘子、蘋果為什么會發霉腐爛呢?到顯微鏡下去看看那不一樣的世界吧! 生物在長期進化過程中,形成了許多有利于生存的形態結構和生理特點。生活中很多物品的設計都受到了生物的啟示,比如,人們看到飛揚的蒲公英種子,就發明了降落傘。你還知道哪些呢? 晝夜交替,四季輪回,周而復始,這些現象是怎么產生的?它們對動植物又有哪些影響?到《地球的運動》去看看吧! 不起眼的螺絲、鑷子、扳手、木棍……它們有一個共同的名字——簡單機械。別看它們普通,里面可蘊含著不少科學原理呢!就是再復雜的機器,也是由簡單機械組成的。讓我們一起去了解它們。 地球上的人口越來越多,種糧食的地不夠了怎么辦?工程師們想到了向空中要地的辦法——建立體農場。你想不想擁有一個自己 社的立體小菜園?趕緊動手設計并制作一個吧!等收獲的那一天,你 版一定會體會到莫大的快樂! 出 好了,出發吧! 育教編者大朋友凰鳳蘇江五年級 下冊1 單元 顯微鏡下的生命世界 目錄1. 搭建生命體的“積木” 22. 微小的生命體 53. 發霉與防霉 84. 微生物的“功”與“過” 102單元 仿生5. 生物的啟示 146. 蛋殼與拱形建筑 177. 蝙蝠和雷達 208. 我們來仿生 223單元 地球的運動9 . 晝夜交替 2610. 晝夜對植物的影響 2911. 晝夜對動物的影響 3 112. 四季循環 344單元 簡單機械13. 撬重物的竅門 38 社14. 擰螺絲的學問 4 115. 升旗的方法 44 版16. 斜坡的啟示 4出6STEM 學習 立體小菜園 育 49專項學習 像科學家那樣…… 教凰 57科學閱讀 科技發展歷程 5 鳳 62蘇江1單元顯微鏡下的生命世界牛奶因什么而變酸?面包因什么而變軟?橘子因什么而發霉?蘋果因什么而腐爛?……眼睛睜得再大也難以發現,顯微鏡下才能顯出它們的容顏。像小棒、像圓球、像細線…… 社形態各異, 版何止萬千。 出育教凰鳳蘇 1江1 搭 建 生 命 體 的“ 積 木 ” 借助不同的工具觀察手背皮膚和洋蔥鱗片內表皮。觀察手背皮膚。觀察洋蔥鱗片內表皮。 在顯微鏡下看到的手背皮膚和洋蔥鱗片 社內表皮有什么相同之處? 版出育教凰見學生活鳳動手冊第 1 頁2 蘇江1 單元 顯微鏡下的生命世界 這些在顯微鏡下像積木一樣的小格子,就是組成生命體的細胞。動物、植物、細菌等都是由細胞組成的。葉表皮細胞莖細胞根尖細胞骨細胞肌肉細胞軟木細胞 社胡克的發現 版1665 年,英國科學家胡克用顯微鏡觀察軟木薄片,發現上面有許多小孔,看上去 出像一個個規則的小室。他把這些小孔畫下 育來,并把它們稱為細胞。后來,隨著顯微鏡的不斷改進和科學家的長期觀察研究,證明 教細胞是構成生命體的基本單位。 凰鳳胡克用過的顯微鏡蘇 3江 觀察下面的人體細胞,說說它們的形狀有什么不同。肝臟細胞骨細胞神經細胞紅細胞皮膚細胞肌細胞白細胞見學生活動手冊第 1 頁 大多數細胞都非常小,要借助顯微鏡才能看清。但有些細胞 社卻很大,如動物的卵黃。 版出育教凰蛋黃 魚鳳卵4 蘇江1 單元 顯微鏡下的生命世界2 微 小 的 生 命 體 制作“小水塘”進行觀察。1. 在一個干凈的廣口瓶中加入三分之二的冷水。2. 把一些腐爛的和新鮮的樹葉、草撕碎后放入水中,再放進一把土。3. 把瓶子放在有陽光的窗邊。3 周后,用放大鏡觀察水里的變化。 在 老 師 調好的顯微鏡下,觀 鼓藻 社察“小水塘”的一 草履蟲滴水中有什么。 版出水蚤釣鐘蟲 育輪蟲 教凰見學生活動手冊第 2 頁 鳳蘇 5江微生物是一類非常微小的生命體,它們沒有頭、腳、眼睛,也沒有根、莖、葉,通常要借助顯微鏡才能看清楚。草履蟲 變形蟲顯微鏡下的微生物列文虎克與微生物的發現1675 年,荷蘭人列文虎克第一次發現了微生物的存在。列文虎克有一個特殊的愛好——制作放大鏡和顯微鏡。他不但用自制的顯微鏡觀察研究樹葉、花朵、紡織品的纖維、蜜蜂蜇人的“針”和蚊子叮人的“嘴”,還觀察了井水、雨水、污水……從中他發現了能夠游動的微生物,為人類敲開了微生物世界的大門。社版出育教列文虎克和他使用的顯微鏡 列文虎凰克畫的細菌鳳6 蘇江1 單元 顯微鏡下的生命世界微生物在大自然中分布極廣,空氣中、水中、泥土中、動植物的體內和體表都生活著微生物。有的微生物還能生活在其他生物無法生存的地方,如火山、巖石里。觀察下面的微生物,說說它們的形狀有什么不同。酸奶中的乳酸菌 皮膚上的葡萄球菌引起瘧疾的瘧原蟲 感冒病毒胃里的幽門螺旋桿菌 痢疾桿菌 海洋中的硅藻見學生活動手冊第 2 頁社 有 些 微 生 物 版并不微小,如蘑 出菇、木耳,把它 育們歸為微生物,是因為它們的生 教存方式與某些微 蘑菇 凰生物相似。 鳳 木耳蘇 7江3 發 霉 與 防 霉 依次用放大鏡和顯微鏡仔細觀察物品上的霉。說說不同物品上的霉有什么相同和不同之處。探究物品發霉的條件。問題:饅頭在什么情況下容易發霉?假設:饅頭放置在溫暖、潮濕的環境中容易發霉。實驗設計:序號 條件 實驗方法 實驗結果 社1 寒冷 潮濕 把裝有濕饅頭片的塑料袋放在冰箱里2 溫暖 潮濕 把裝有濕饅頭片的塑料袋放在...... 版3 ...... ...... 出4 ...... ...... 還有其他育的條件組合喲!實驗結論: 教凰見學生活動手冊第 3 頁 鳳8 蘇江1 單元 顯微鏡下的生命世界這些防霉方法的依據是什么?放干燥劑真空包裝空調除濕烈日暴曬社版出育教消毒柜凰殺菌低溫保存 鳳蘇 9江4 微 生 物 的“ 功 ”與“ 過 ” 微生物對人類既有“功”,也有“過”。它的“功”體現在哪里?“過”又體現在哪里?導致感冒導致食物變質制作饅頭、面包生產調味品社版出熟透的蘋果 蘋果腐爛 微生物 蘋果變成掉在地上 分解蘋果 腐殖質育教 如果沒有微生物,世界會怎么樣? 凰見學生鳳活動手冊第 4 頁10 蘇江1 單元 顯微鏡下的生命世界弗萊明和青霉素 英 國 細 菌 學 家 弗 萊 明 首先發現青霉菌分泌出的某種物質 能 殺 滅 一 些 細 菌, 他 把 這 種物 質 稱 為 青 霉 素。 繼 青 霉 素 之后, 人 類 又 利 用 其 他 微 生 物 生產出多種治療細菌性疾病的抗生素。 人們采用多種方法消滅病菌。除了下面這些,你還知道哪些方法?消滅高溫煮沸 紫外線照射病菌 社版出育教凰噴灑消毒液 鳳涂碘酒蘇 11江 做酸奶。 1. 在鮮牛奶里加入 1~2 勺 2. 待溫度降到 37 ℃左右,往白糖,加熱至 60 °C 左右。 牛奶中加入 2 勺酸奶,并攪拌均勻。 3. 倒進消毒過的保溫容器 4. 保溫 8~10 小時后,酸奶里,蓋上蓋子。 就做成了。社 要把自制的酸奶放入冰箱冷藏,但不能存放太久。吃了 版變質的酸奶會出現腹瀉、嘔吐等癥狀。 出育 為什么要用消毒過的容器裝加熱過的鮮教牛奶?為什么要往鮮牛奶中加酸奶并保溫?凰鳳12 蘇江2單元 仿 生2單元仿 生蔚藍的天空中火箭升騰靠什么定位它的方向遼闊的大海中巨輪穿梭為什么它能 社乘風破浪 版……原來 出是因為大自然 育給了人類發明創造的靈感 教凰鳳蘇 1133江5 生 物 的 啟 示 生物在長期進化的過程中,形成了許多有利于生存的形態結構和生理特點,人們從中獲得很多啟示。下面物品的設計與動植物的形態結構有什么相似之處?社版 你還知道哪些物品的設計是受了出動植物的啟示育?教凰鳳14 蘇江2單元 仿 生蜂窩猜想 公元4世紀,古希臘數學家佩波斯提出猜想:截面呈正六邊形的密鋪(不留空隙,也不相互重疊)的蜂窩巢房,是蜜蜂采用最少量的蜂蠟建成的。這一猜想被稱為“蜂窩猜想”。研究蜂巢形狀的奧秘。 在同種正多邊 假設蜜蜂用正五邊形建蜂形中,能密鋪的只巢,結果會怎樣? 有正三角形、正方形、正六邊形。 假設蜜蜂用下面3種面積相等的圖形建蜂巢,計算每種圖形的內切圓直徑,以及蜂巢壁的總長度,并進行排序。6cm1.81.61cm 將 A4 紙折成正三棱柱、正四棱柱、 社正六棱柱,比較哪種形狀抗壓能力最強。 版出見學生活動手冊第 5 頁育教 假如你是蜜蜂,你會選擇哪種形狀建凰蜂巢?為什么? 你還發現哪些物體有蜂巢結構?鳳這種設計有什么好處?蘇 15江4.56cm1.32cm3cm 找找它們的人們在造船時,從魚的身上得到了哪些啟示? 對應關系。查資料,了解人類從鳥的身上獲得了哪些發明創造的啟示。社版見學生活動手冊第 5 頁 出育 人類模仿生物的結構和功能,創造出各種人造教物。這些做法逐漸發展為一門從自然中學習,進而應用凰到工程技術中的學科——仿生學。 鳳16 蘇江2單元 仿 生6 蛋 殼 與 拱 形 建 筑觀察并描述雞蛋殼的特點。研究蛋殼結構的精妙之處。查資料,了解人類從鳥的身上獲得了哪些發明創造的啟示。用手能把1 枚雞蛋握碎嗎? 哪種情況的蛋殼不容易被戳破?社版蛋殼這么薄, 出能禁得住這樣的擠壓嗎? 育教凰鳳蘇 17江4 枚雞蛋能支撐多重的物體?將 4 枚雞蛋分別用 2 個塑料瓶蓋固定,在上面放一塊平板,再在平板上放重物。 實際結果和你事先猜測的一樣嗎?蛋殼結構與拱形結構之間有什么關系?測試拱形結構的承重能力。 社版 用兩張 A4 卡紙分別做成平橋和拱橋的橋面,比較兩者 出的承重能力。 育教凰鳳18 蘇江2單元 仿 生你還見過哪些拱形建筑或建筑物上的拱形結構? 生活中一些物品的設計也運用了蛋殼結構喲!見學生活動手冊第 6 頁無 梁 殿 南京紫金山下靈谷寺景區內有一座國內現存最大的 社無 梁 殿。 它 建 于 明 朝, 整 座建 筑 全 部 用 磚 壘 砌, 沒 有 版木 梁、 木 柱, 全 殿 用 磚 石 砌 出成大大小小的拱券結構,其中正殿東西向并列成三個拱 育券,中間的拱券跨度達 11.5 教米,高 14 米,兩側的拱券稍小,跨度為 5 米,高 7.4凰米。全國各地的無梁殿的結構和建筑原理都與此相似。 鳳蘇 19江7 蝙 蝠 和 雷 達 蝙 蝠 在 漆 黑 的 夜 晚 能 夠 自 如 地 飛 行 和 捕 食。 為 了 探索其中的奧秘,科學家做了下面這個實驗。實驗結果說明了什么?捂住嘴巴蒙住眼睛 塞住耳朵模仿蝙蝠用嘴巴和耳朵相配合捕捉蛾子。 1. 在一塊空地上畫一個大圈,選一名同學蒙上眼睛扮演蝙蝠,其余三四名同學扮演蛾子。 2.“ 蝙 蝠”一 邊 快 速 移 動 一 邊 說“ 蛾 子”,“ 蛾 子”們 只 能在圈內腳跟碰腳尖地移動,并且都要發聲回應。 3.“蝙蝠”捉到“蛾子”后,互換角色,繼續游戲。 社哎! 蛾子! 哎!哎! 哎! 版出育教凰鳳20 蘇江2單元 仿 生蝙蝠探路的啟示 蝙蝠能夠發 出 一 種 人 耳 聽 不 見 的 聲 音 —— 超 聲 波。 在 它 飛 行時,超聲波遇到物體后會返回,被耳朵接收,這樣的探路方式叫回聲定位。雷達也是類似的工作原理。雷達通過天線發出無線電波,無線電波遇到障礙物后就會反射回來,顯示在熒光屏上,這樣就可以測定目標的方向、距離、大小等。因為無線電波不受天氣等條件的影響,所以雷達廣泛應用于軍事、地形測繪、氣象觀測、航行保障等領域。 回聲定位在潛水艇和醫療設備等方面也有廣泛的運用。潛水艇的聲吶系統利用聲波進行海底探測、定位、導航行等。社版B 超診斷儀通過發射超聲波,探測人體內部是否健康。 出育見學生活動手冊第教7 頁雷達、聲吶、B 超的工作原理和蝙蝠探路凰鳳有什么相似之處?蘇 21江8 我 們 來 仿 生模仿手臂的結構和功能。 做手臂伸直和彎曲的動作,觀察肌肉、骨骼和關節是怎樣配合工作的。 觀察假肢手臂的結構。 做一只手臂模型,研究手臂是怎樣工作的。 1. 剪兩塊硬紙板,其中一塊是另一塊的兩倍寬。將寬紙板沿長邊對折,將窄紙板的一端剪圓。 2. 把剪圓的紙板夾在對折紙板的一側,用鉚釘連接,再把“手”固定在對折紙板的另一側。 社 3. 用膠帶將兩根一樣長的繩子的兩端分別固定在兩塊硬紙板上。 版 4. 拉動繩子,帶動整個“手臂”運動。 出育教凰鳳22 蘇江2單元 仿 生 做“保護色”游戲。放的時候 1. 給螞蚱、蝴蝶、菜青蟲、青蛙等小動物卡片 不能讓卡片被涂上顏色,剪下來。 遮蓋。 2. 選一條樹叢邊的小路,分組將小動物卡片沿途放在其中。 3. 以正常速度走過這條小路,比一比哪個小組做的卡片被發現得最少。 4. 重走一遍這條小路,你能發現更多的小動物卡片嗎?這三種迷彩服分別在什么環境中不易被發現?社版出育教凰鳳蘇 23江六足機器人 科學家發現,像螞蟻、竹節蟲這些昆蟲有三對足,在爬行時總是以三條足為一組,以三角形支架結構交替前行。它們可以輕松跨過障礙物,也可以隨時隨地停下來。工程師借鑒昆蟲的三角步態在穩定性、機動性等方面的優勢,設計并制造了六足仿生機器人。這種機器人可以輕松跨越森林、沙地、沼澤等特殊路面,因此,可以從事工程勘測、反恐防暴、軍事偵察等人類難以完成的或危險性較大的工作。 觀察錐形瓶與燒瓶,想一想,用普通刷子清洗它們時會有什么不方便?河鲀的啟示 河鲀又叫氣鼓魚,它有個本領:一遇到驚嚇,身體就會迅速脹大好幾倍,以嚇退天敵。技術人員從中受到啟示,發明了一種形狀類似于河鲀的試管刷子。社版出 仔細觀察周圍的生物,想一想,它們給你什么啟示育?試著模仿一種生物的形態、結構或功能,設計一種產品。教凰見學生活動手冊第 8 頁鳳24 蘇江3單元地球的運動每個白天都要落進黑夜每個黑夜都將迎來白天 社版晝夜之間 出交錯著最美的句點 育教日月循環周而復始 凰鳳蘇 25江9 晝 夜 交 替 清晨,太陽緩緩升起;傍晚,太陽慢慢落下。晝夜交替,周而復始。為什么會有這種現象?古人對晝夜現象的解釋 古代中國人認為,太陽是住在東海上的一只三足金烏,于是就把金烏出來時看作是白天,把金烏休息時看作是夜晚。 一些古希臘學者認為,地球 社是宇宙的中心,日月星辰都圍繞 版地球轉動,這樣就形成了白天和夜晚。 出育 16 世紀,波蘭天文學家哥白尼提出了“日心 教說”——不是太陽在繞地球轉,而是地球繞著太陽轉,晝夜的變化是地球自轉的結果。 凰鳳26 蘇江3單元 地球的運動模擬晝夜現象。 1. 在黑暗的環境中,用手電筒照射地球儀上的中國。 2. 觀察地球儀的向光面和背光面。 3. 在地球儀上找一找,哪些國家和中國一樣正處于白天,哪些國家正處于夜晚。模擬晝夜交替現象。 1. 轉動地球儀,讓中國慢慢地從白天進入夜晚。 2. 繼續轉動地球儀,讓中國慢慢地從夜晚進入白天。 3. 在這個過程中,觀察當中國處于清晨時,哪些國家正處于傍晚。為什么要逆時見學生活動手冊第 9 頁 針旋轉地球儀? 在地球上,被陽光照射到的地區是白天,沒有被陽光照射到的地區是夜晚;由夜晚逐漸過渡到白天的那段時間是清晨,由白 社天逐漸過渡到夜晚的那段時間是傍晚。 版出育教凰鳳蘇 27江模擬地球自轉。1. 坐在轉椅上,限制左右側視野。2. 讓同伴逆時針旋轉椅子。你發現周圍物體有什么變化?地軸 穿過地球南北極的軸叫作地軸。地軸是一根假想的軸,一端始終指向北極星附近。地球像陀螺一樣繞著地軸逆時針自轉,約 24 小時轉一圈。 這 是 攝 影 愛 好 者 拍 到 的 北 極 星 及 周 圍 星 星 的 運 動 軌跡,證明了地球在慢慢自轉。為什么地球上的人感覺不到地球在轉動,反而覺得是太陽、月亮和星星在移動呢?社版出育教凰鳳28 蘇江3單元 地球的運動10 晝 夜 對 植 物 的 影 響 在自然界中,有些花和葉子白天張開,夜晚收攏;有些花和葉子夜晚張開,白天收攏。合 郁歡 金樹 香白天 傍晚 白天 傍晚牽牛花子夜 凌晨 4 點 上午 10 點 調查周圍有哪些植物會隨著晝夜交替而變化,分別在 社白天、夜晚給它們拍張照片。 版出育教凰太陽花 鳳夜來香蘇 29江林奈花鐘 開花植物不僅有一定的花期,有的花還會在一天中的固定時間開放 或 閉 合。200 多 年 前, 瑞 典 生物學家林奈根據這一現象編排出一個富有情趣的“花鐘”:他把在不同時間開放的花,順次排列在鐘面形的花壇上,什么花剛開放,就大致為幾點鐘。直到現在,歐洲人仍喜歡以鐘的形式來裝飾花壇。調查你周圍植物的開花時間。根據下面植物的開花時間編制一個花鐘。開花時間 植物名稱 開花時間 植物名稱蛇麻花 萬壽菊凌晨 牽牛花 下午 晚香玉(3:00--6:00) 薔薇花 (13:00--18:00) 月見草貓兒菊 香水百合 芍藥花 睡 蓮 絲瓜花上午 山柳菊 大豆花 晚上 夜來香(7:00--12:00) 午時花 半支蓮 (19:00--24:00) 曇 花 酢漿草 郁金香 紫茉莉社選 一 種 夜 晚 開 放 的 版花, 觀 察 并 記 錄 它 的 開 出花過程。 育教凰 曇花見學生活動手冊第 10 頁鳳30 蘇江3單元 地球的運動11 晝 夜 對 動 物 的 影 響 有些動物白天活動,夜晚休息;有些動物白天休息,夜晚活動。你知道下面這些動物的“作息時間”嗎?刺猬 蛾子 狗蝴蝶 貓頭鷹 公雞社版 蜜蜂和蝙蝠會出相遇嗎?為什么育?教蝙蝠 凰蜜蜂 鳳蘇 31江 在 我 們 的 周 圍 生 活 著 各 種 各 樣 的 小 動 物, 讓 我 們想辦法了解一下它們在夜晚會干什么。 撒點石灰,觀察 架上攝像機,記錄 留下了哪些小動物的有哪些小動物來過。 腳印。請不要傷害小動物。 了解夜行性動物有哪些適應夜間活動的特殊本領,為它們做張卡片。蝙蝠 蚊子貓頭鷹的特殊本領 社 它的視覺敏銳,能夠察覺極微弱的光版亮;它的聽覺靈出敏,能夠準確分育辨聲源的方位;它飛行時幾乎黃鼠狼 螢火蟲 沒有聲教音,不容易被發覺。見學生活動手冊第 11 頁 凰鳳32 蘇江3單元 地球的運動生物鐘的奧秘 為什么有些植物白天開花,夜晚閉合?為什么有些動物白天活動,夜晚休息?這都是由生物體內的生物鐘所控制的。科學家經過一系列的研究,發現了生物鐘的奧秘。他們找到了數對對人起作用的基因,這些基因通過指揮人的內分泌系統,調節人的生理活動,使我們的身體與一天中不斷變化的外部環境相適應。早上 6:00 --7:00適合記憶性學習、工作晚上 10:00睡覺上午 10:00 --11:00工作、學習效率最高下午 4:00 — 6:00適合鍛煉 每個人的生物鐘不完全一樣喲!中午 12:00 至下午 1:00吃午餐、休息人的生物鐘 社 查資料,了解人為改變白天和黑夜的長短,生物的生理習性 版是否會發生變化。 出延 長 育 減少光照時間可以增加 教光照時間可以使菊雞的產蛋 凰 花提前開量嗎? 鳳 放嗎?蘇 33江12 四 季 循 環 每個地方,一年四季中的氣溫、降水、晝夜長短、太陽高度角的變化,都有一定的規律。日期 日出 日落 晝長時間氣溫/℃ 降水量/ 毫米氣溫 降水30 40026 30022 20018 10014 01 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 月份云南省昆明市月平均氣溫和降水圖北京市日出、日落和晝長時間表太陽高度角90°80°70° 你還知道60° 哪些現象具有50° 季節性變化?40°30°20° 社10°0°1/20 2/20 3/20 4/20 5/20 6/20 7/20 8/20 9/20 10/20 11/20 12/20 1/20 2/20 版日期臺灣省嘉義縣正午太陽高度角變化圖 出育 是什么因素導致這些現象周而復始地出現?教這些因素之間是否存在一定的相關性? 凰見學生活鳳動手冊第 12 頁34 蘇江3單元 地球的運動研究地球傾斜與直射、斜射的關系。 1. 用一個皮球代表地球,在兩端各粘一根牙簽,代表地軸;再在“地球”的“赤道”和“北半球地區”分別粘一根牙簽。 2. 在桌子上點亮一個燈泡代表太陽,先讓“地球”直立著繞“太陽”轉動一圈,再讓“地球”傾斜著繞“太陽”轉動一圈,觀察“赤道”和“北半球地區”牙簽影長的情況。地軸地軸牙簽赤道牙簽赤道 牙簽牙簽 研究直射、斜射對溫度的影響。 1. 將溫度計分別插入兩個信封里。 2. 一個信封豎放,另一個信封平放,用強光照射兩個信封。 3. 觀察相同時間內兩支溫度計的讀數有什么不同。 社版 太陽直射和斜射與地球上的溫度變化有什么關系? 出 育 由于地軸傾斜,地球在圍繞太陽公轉時,各地每教天的正午太陽高度角各不相同。太陽高度角大時,單位面積接收到的太陽輻射就多,反之就少,因而形成了四季。 凰鳳蘇 35江 地球繞著太陽逆時針轉動,就是地球的公轉,地球公轉一周的時間為一年。地球在公轉的同時還繞地軸自轉,地球自轉一周的時間為一天。 下面兩種運動形式,哪種類似于地球的公轉?哪種類似于地球的自轉? 在 教 室 或 校 園里, 模 擬 地 球 的 自轉和公轉。社極晝和極夜 版 極晝和極夜是地球兩極地區奇特的自然現象。在一年中的某間,白天越來越長,直至太陽全天不落下,即全天24 小時都是白出段時天,這種現象叫作極晝;而在一年中的另一段時間,夜晚變得越來育越長,直至太陽不再升起,即全天24 小時都是夜晚,這種現象叫作極夜。 南極地區和北極地區,極晝和極夜情況是相反的:當教北極地區出現極晝時,南極地區就出現極夜;反之也一樣。 凰鳳36 蘇江4單元簡單機械要學機械啦?啊,不會吧!光聽名字腦殼兒就大!越想呀越覺得復雜!哈哈……機械哪有那么可怕!沒看到“簡單”二字嗎?撬重物、擰螺絲、升國旗……社揭開其中奧秘, 版你就 出不簡單啦! 育教凰鳳蘇 37江13 撬 重 物 的 竅 門下面兩種搬動重物的方法有什么不同?社 像這種用來撬動重物的裝置叫作杠桿,它包括一個支點和一根能繞支點轉動的硬棒。 版出育教支點 凰鳳38 蘇江4單元 簡單機械 用平衡尺研究杠桿的秘密。問題:平衡尺在什么情況下能夠保持平衡?實驗設計:1. 調節平衡尺,使其在水平位置平衡。 ?2. 在支點左側 10 厘米處掛兩個相同的鉤碼。3. 分 別在支點右側 5 厘米、10 厘米、20 厘米處掛鉤碼,觀察需要多少個鉤碼才能使平衡尺平衡。4. 將左側的鉤碼移到 15 厘米處,在右側怎么掛鉤碼才能使平衡尺平衡? 你找到實驗記錄: 杠桿省力的鉤碼 支點左側 支點右側 秘密了嗎?位置/厘米 10 5 10 20數量/個 2實驗結論:這些杠桿類工具中,哪些是省力的?哪些是費力的?費力杠桿不省力,為什么還要用它?社版出育 為什么有不省力的杠桿? 教凰見學生活鳳動手冊第 13 頁蘇 39江 成人坐在哪里,蹺蹺板另一端的小朋友才能翹起他? 動手做一桿小秤。提紐 秤星秤桿秤盤 你知道小桿秤稱重物的原理嗎?秤砣阿基米德與杠桿 公元前 3 世紀,古希臘學者阿基米德在前人使用吊桿和撬棍的 社經 驗 基 礎 上, 提 出 了 杠 桿 原 理。 據 此原理,他完成 了 一 系 列 發 明 創 造。 如 版投石器,可以將各種飛彈和巨石投出得很遠,在城市防御戰中發揮了育巨大作用。為了說明杠桿原理的威教力,阿基米德曾經說過:“假如給我一個支點,我就能推動地球。” 凰鳳40 蘇江4單元 簡單機械14 擰 螺 絲 的 學 問 像螺絲刀、汽車方向盤這樣,輪和軸固定在一起,輪轉動時軸也跟著轉動的裝置叫作輪軸。軸 輪軸輪找一找,這些物品中哪一部分是輪,哪一部分是軸。削筆器 門把手 水龍頭 社比較用兩種螺絲刀擰螺絲時的用力情況。 版出育教凰鳳蘇 41江研究輪軸在什么情況下更省力。 1. 在軸上掛一定數量的鉤碼。 2. 觀察在輪上掛多少個鉤碼,才能使輪軸平衡。 3. 保持軸上鉤碼個數不變,換更大的輪,重復實驗步驟 2。當輪軸平衡時,在軸和輪上所掛鉤碼的個數相同嗎?換更大的輪后,所掛鉤碼的個數有變化嗎?想一想:是在輪上用力省力,還是在軸上用力省力?見學生活動手冊第 14 頁 內六角扳手也是一種輪軸工具。在擰內六角螺絲時,怎樣做更省力?為什么? 社版出育教凰鳳42 蘇江4單元 簡單機械 使 用 下圖中的各種用具時,哪些是在輪上用力?哪些是在軸上用力? 舉例說明在軸上用力的輪軸有什么好處。見學生活動手冊第 14 頁輪軸的用途 在明末清初科學家宋應星所著的《天工開物》中,記載了我國古代輪軸使用方面的許多發明創造,如筒車、轆轤(lù lu)、飏(yáng)扇、翻車等工具,這些發明極大地提高了生產勞動的 社效率。直到現在,有些工具仍然在使用。 版出育教凰筒車 轆轤 鳳 飏扇蘇 43江15 升 旗 的 方 法 為什么向下拉繩子就能輕松地把國旗升上去? 仔 細 觀 察 滑 輪, 說 說 它 的 結 構 以 及 各 部 分 所 起的作用。輪子上有槽。 繩子套在輪子 社的槽里,才不會滑出來。 版出育教凰鳳44 蘇江4單元 簡單機械下面兩種使用滑輪的情形有什么不同? 如果滑輪工作時只是轉動,位置固定不變,這樣的滑輪叫作定滑輪。如果滑輪隨著被拉的物體一起移動位置,這樣的滑輪叫作動滑輪。組裝定滑輪和動滑輪,研究用它們提升物體時是否省力。社版出育 用定滑輪和動滑輪提升同一個物體時,用力的方向一樣嗎?用力的大小一樣嗎? 教見學生活動手凰冊第 15 頁鳳蘇 45江16 斜 坡 的 啟 示 搬自行車上臺階,把重物搬上卡車,都比較費力,你有好的解決辦法嗎?社版 你能從這幅圖 出中得到啟示嗎?育教凰鳳46 蘇江4單元 簡單機械 像搭在車廂與地面之間的長硬板這樣,與地面有一定的夾角(坡度)的面,叫作斜面。它能幫助人們抬升重物,減輕勞動強度。 研究拉小車的力與斜面坡度大小的關系。問題:斜面坡度大小會影響拉小車的力嗎?實驗設計:1. 搭好實驗裝置。2. 先測出直接提升小車需要的力,再測出沿斜面拉小車的力。3. 改變斜面坡度,測出沿不同坡度拉小車的力。實驗記錄: 社斜面坡度1 2 3 4 5 6 版(書的本數)對小車的 出拉力/牛 育實驗結論: 教見學生活動手凰冊第 16 頁鳳蘇 47江 將一張三角形的紙繞在一支鉛筆上,很像螺絲的螺紋。螺絲上的螺旋與斜面有什么關系? 螺旋其實也是斜面的一種應用。 如 果 有 這 樣 兩 條 上山 的 路, 你 會 選 哪 一 條? 用你學到的知識解釋原因。 杠桿、輪軸、滑輪、斜面等裝置構造簡單,既能減輕人們的勞動強度,又能提高工作效率,被稱為簡單機械。 自行車是一種既輕便又環保的交通工具。找一找:自行車上用到了哪些簡單機械? 社 你能說出車把、車閘、腳踏板等部分 版的作用嗎? 出育教凰見學生活鳳動手冊第 16 頁48 蘇江A 了解需求STEM 學習立 體 小 菜 園據聯合國糧食及農業組織預測,2050 年世界總人口將達到97 億。經測算,想要養活這么多人口,全球糧食產量必須提 高70%。 問 題 是, 地 球 上 可 供 開 墾 的 土 地 已 經 快 沒 有 了,如 何 解 決 如 此 龐 大 人 口 的 吃 飯 問 題 呢? 工 程 師 們 想 到 了 建 造立體農場的辦法。 立 體 農 場 就 是 將 農 作 物 種植 在 多 層 或 高 層 建 筑 中, 以 實現少用地、多生產的目的。社版出育教凰鳳蘇 49江B 明確問題立體農場有哪些優勢?有哪些劣勢?立 體 農 場 的 技 術 是 否 可 以 遷 移 到 建 造 陽 臺 立 體 小菜園中?任務的提出 某 公 寓 的 陽 臺 如 圖 所 示。 該 公 寓 的 住 戶 多 為 典 型 的 三 口之家。一些住戶希望有人能幫他們在陽臺上建造一個立體小菜園,至 少 能 讓 他 們 每 周 吃 上 兩 次 小 菜 園 供 應 的 湯 菜, 且 不 重樣。希望能在兩周內完成。最好利用廢舊材料進行建造。高282 cm寬130 cm長372 cm 可以先把問題變成任務,再進行分工。 如 果 要 建 造 一 個序號 問題清單 社立 體 小 菜 園, 需 要 考1 種什么菜?慮哪些問題? 版2 一共需要種多少? 出3 用什么容器來種? 把 建 造 立 體 小 菜 育4 怎么實現立體種植?園 的 任 務、 要 求 及 問 5 怎么計算湯菜教的量?題 清 單 寫 在 學 生 活 動 …… 凰……手冊第 17 頁上。 鳳50 蘇江C 前期研究適合在陽臺種植的蔬菜小葉茼蒿 櫻桃蘿卜 雞毛菜 營 養 價 值 高, 生 口 感 脆 爽, 生 長 生 長 周 期 短, 從長速度快,從播種到 速度快,從播種到收 播種到收獲僅需 25 天收 獲 僅 需 約 30 天, 獲只需要 30 天左右, 左 右, 適 合 密 植, 單非常適合密植。 種植方便。 位面積產量高。搜集更多的資料,選擇適合的蔬菜。要求: 適合做湯菜 種植難度低 生長周期短蔬菜種類:菠菜 生菜 菊花腦盡量選擇能同 社時滿足多個要求的蔬菜來種植。 版出蒜 絲瓜 番茄 育教 把蔬菜品種和數量寫在學生活動手冊 凰鳳第 17 頁上。蘇 51江C 前期研究選擇適合陽臺種植的土壤 直接購買培養土 可以去市場上購買配置好的培養土。這種土的保水性、透水性和通氣性都比較好,而且酸堿度適中。 自己配制培養土 可以先在家附近的花園挖一些土,再到市場上買一些腐殖土,將兩種土按2 ∶ 1 的比例混合配制。腐殖土具有豐富的營養,一般不含病菌和蟲卵,肥力較好,與普通土壤混合配制后的土適合大多數蔬菜的種植。好土壤的標準 無論配制什么土壤,都要達到以下標準: 1. 疏松; 2. 透氣及排水性良好; 3. 沒有病菌和蟲卵; 社 4. 沒有草根等雜物; 也可以考 版 5.經過日光暴曬或蒸汽消毒。 慮用水培技術種植。 出育教參考這些資料,提出自己在栽培技術方面的凰構想。鳳52 蘇江C 前期研究立體農場和立體小菜園案例社版出育教根據這些資料,試著提出自己在容器、支架凰方面的構想。鳳蘇 53江D 設計方案集思廣益,討論立體小菜園的設計方案。 還 要 選 擇 架 子 的 尺 設 計 一 個合適的容器。 寸 要 根 據 陽 臺三層的支架好大小確定。不好呢?對照要求,選擇最佳方案,畫出設計圖。 為了滿足要求,14 cm塑料花盆 我認為需要做兩個10 cm 這樣的架子。種菊花腦22 cm78 cm 社種雞毛菜 版出75 cm 育教把你的設計圖畫在學生活動手冊第 18 頁凰上。鳳54 蘇江E 制作改進 按照設計方案,在校園里選擇一個合適的地方,建造立體小菜園。 你也可以選擇先制作一個立體小菜園模型。社版出育 與 設 計 方 案 相 比, 在 實 際 建 造 立 體 小 菜 園 的 過 程中,你們做了哪些修改?為什么要做這些修凰改?教 如何做好立體小菜園的日常管理?鳳蘇 55江F 評價反思 對照要求,評價自己建造的立體小菜園。要求 評價結果1. 采用立體種植方式。 ☆ ☆ ☆ ☆ ☆2. 種植適合做湯的蔬菜。 ☆ ☆ ☆ ☆ ☆3. 每周至少能提供兩餐的湯菜。 ☆ ☆ ☆ ☆ ☆ 交流成果、經驗,互相進行評價。對自己的小菜園 對他人的小菜園1. 評價立體小菜園的設計方案1. 小菜園的特點是什么。和建造工藝。2. 在過程中是如何不斷2. 有什么問題要提出來。改進設計方案的。3. 在建造過程中遇到了3. 有哪些好的建議。哪些困難,是如何解決的。...... ...... 社版 如果再有一次設計、建造立體小菜園的機會,你出會怎么做? 育教把你的評價和反思記錄在學生活動手冊第凰18 頁上。鳳56 蘇江專項學習像 科 學 家 那 樣 …… 科 學 家 要 把 自 己 研 究 的 過 程、 結 果 以 及 取 得 的 證 據, 通過 報 告、 論 文、 著 作 等 形 式 發 表 出 來, 讓 他 人 分 享 成 果 或 做重 復 性 實 驗 進 行 驗 證。 當 科 學 家 的 研 究 被 認 可 之 后, 他 的 研究成果就會成為被大家接受的公共知識。 科學著作將科學家的 如今,科學家的研究成果可以研究成果流傳后世。 通過科學雜志更快地向全世界發布。社版出育 學術資源網站收錄了海量的 科學家通過一些學教術會議交流研究成果。 他們的研究。 凰鳳蘇 57江 科學家告訴 提 出 問 題 時 ——我們…… ● 無 法 通 過 觀 察 和 實 驗 直 接 研 究的問題,還可以 通 過查閱資 料 找到 答 案 。比 如,全 球氣 候 是否變暖?近 三十年來長江魚類生態 情況 是 怎 樣的?問題 作出出 假設提 七月底或八月初,是觀賞螢火蟲的最佳季節。 如果螢火蟲的生活環境發生了變化,就會影響它們的生存。 爸爸媽媽說,他們小 是現在螢 可能是螢火蟲時候經常能見到螢火蟲。 火蟲的數量減 的食物變少了。為什么現在很難見到了? 少了嗎? 人類的活動是 社否會影響螢火蟲的生存? 版出育 也可以研 教究其他昆蟲的生態變化情況。 凰鳳58 蘇江作 出 假 設 時 —— 查 閱 文 獻 時 ——閱 比 較 權● 對同一個問題,不同的人可 要 考 慮 去 哪 里查●來自專業雜志 或能會有不同的假設。要想得 威的文 獻 。機 構的網站、學術期 刊出被認可的結論,需要進一 專業步尋找支持結論的證據。一 手資 料。方案查閱文獻 設計 先要知道我們這里生活的螢火蟲 找一些科學家是什么類型的。 研究的資料,看看他們是怎么說的。研究計劃書研究問題: 社 有哪些環境因素 野外螢火蟲減少或消失的原因是什么?會 影 響 螢 火 蟲 的 生 研究方法: 版存?現在的環境跟以 通過圖書館、網絡查閱文獻資料。前 出比有什么變化? 研究內容: 1. 了解螢火蟲的種類和生存條件。育 2. 研究螢火蟲聚集地的環境特點。 3. 研究螢火蟲生存環境被破教壞的情況。 …… 凰研究計劃:……注意事項:…… 鳳蘇 59江據 時 —— 處理信息時 ——搜 集 證● 要對文獻資料中獲取的文字、圖片、● 要區分觀點和證據的不同。數字等信息進行分門別類的整理。● 當一些文獻資料相互間的觀● 用概念圖、統計圖表等方式整理信點或證據不一致時,要進行息。圖表包括表格、柱狀圖、餅圖、區分辨別。運用交叉考證的折線圖等。方法,有助于提高證據的可信度。集證據處理信息搜某郊區近 30 年來水域、土地變化統計圖8 面積 / 萬公頃專家的觀點和意見 1982 年2012 年6 專家 4在新聞訪談節目中說,我們 2這里主要有 3 種螢 0 用地火蟲, 湖泊 河流 沼澤 水稻田 坑塘 人工 建設 其他它們的生存 水庫 水渠 用地 用地條件分別是…… 某網站活體螢火蟲成交統計圖數量/只1050900能夠說明事實的文字、數據 750600450 在農作物生 300 文獻中說, 150近十幾 產中大量使用化年來,我 0肥和農藥,破壞 2 月 3 月 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 2015 年們這里的河道消失 了螢火蟲生存的社了20多條,全 動物種群減 氣候變化 7%長超 境。過 土環 1 水5 千米。 少原因分析 版物種入侵 5%污染 5% 出照片、視頻等影像資料 疾病 2%某地區常見螢火蟲情況表 育棲息地 孵化 成教蟲種類 名稱 交配期 食物卵 幼蟲 蛹 成蟲 時間 時間落葉間或 陸地 陸地 中等海拔山區陸生型 胸窗螢 小草上 土壤 土壤 濕度高的地方 凰5 月 10 月 10 月 蝸牛浮萍 陸地條背螢 背面 水里 池塘、湖泊邊 8 月 6-8 月 7 月中旬 淡水螺土壤水生型苔蘚等植雷氏螢 陸地水里 池塘、湖鳳泊邊 淡水螺、物上 土壤 8-9 月 4-8 月 4-8 月蘇 動物尸體60江得出結論時 —— 分享交流時 ——● 要結合證據進行比較、分析, ● 可 以 用 撰 寫 小 論 文 或 結 合通過歸納、概括、推理等方 PPT 演講的方式發表自己的法得出探究的結論。 研究成果。● 要檢視證據能否支持假設, ● 他 人 分 享 成 果 時 要 認 真 傾無論證據與假設是否一致, 聽,并從證據的可靠性和充都要堅持實事求是。 足性、推理的邏輯性等方面提出質疑,作出評價。得出結論 分享交流 1 . 通 過 分 析 家鄉自然 環 境 將自己的研究報的變化 ,我 認 為螢 火 蟲減 少 的 告和其他同學的主要原因是…… 進行比較辦一個研究成果展 2 . 近些 年有些 地 方的螢火蟲變多了,我認 為主要 是因為…… 3 .通 過 對生物 種 群減少的原因分析,我認為螢火蟲的減少也與……有關。進一步完善研究的過程和結果 社 4 .影響螢火蟲生 存 我覺得還應 如果 報告里的主要因素分析。 農業生產 該再去查查…… 還 有 …… 就 更版人為因素 城市開發 看上面怎么說的。 好了。 出影響螢火蟲 其他原因生存的因素 育自然因素 氣候干旱 教見學生活動手冊第 19、20 頁 凰鳳蘇 61江科學閱讀科 技 發 展 歷 程 5 1925年,英國工1907年7月4日, 程師貝爾德發明了第 1903年12月17 美國化學家貝克蘭注 一 臺 機 械 式 掃 描 電日,美國萊特兄弟制 冊 了 塑 料 的 發 明 專 視,兩年后又完成了造的第一架雙翼飛機 利,標志著人類所制 第一次跨越太平洋的“飛行者1號”試飛 造的第一種全合成材 電視轉播。看電視讓成 功 , 飛 機 留 空 時 料正式誕生。如今, 人們足不出戶就能了間12秒,飛行距離36 塑料已經廣泛應用在工 解 全 世 界 發 生 的 事米。這是世界上第一 農業生產、日常生活、 情,成為最受歡迎的架有動力的飛機。 國防科研等方方面面, 休閑娛樂方式之一。 社它的發明被認為是20世紀的“煉金術”。 版出育教凰鳳62 蘇江 20世紀上半葉,一些科學家發現原子核在裂變 1928年,英國細菌 時會釋放出巨大的能量。學家弗萊明發現了青霉 對于核裂變的利用,最有菌產生的青霉素能殺死 名的就是原子彈的發明。葡萄球菌。青霉素的發 1942年,第一個核反應堆現,拯救了無數人的生 建成;1954年,人類開始命,同時開啟了多種抗 用核反應堆來發電。生素的研究之旅。社版出育教凰鳳蘇 63江主 編 郝京華 路培琦副 主 編 葉 楓 盧新祁編寫人員 方錦強 曾寶俊 洪 潮 馮 毅 楊 健責任編輯 葉 楓 朱 敏設計制作 美之筆科技小詩創作 袁婭瓊繪 圖 賈如麗 王 卉攝 影 鮑愷軍在編寫過程中,我們選用了一些適合教科書內容的攝影作品,謹對相關作者表示誠摯的謝意。由于部分作者姓名和地址不詳,無法取得聯系。敬請有關作者與我們聯系,以便支付稿酬,并致謝忱。:南京市湖南路1號A座 江蘇鳳凰教育出版社人:朱 敏社參與本冊教科書試驗教學的學校: 版南京市瑯琊路小學 出南京市怡馨花園小學蘇州大學實驗學校 育大連市沙河口區文苑小學 教凰鳳蘇江 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫