2022新教材：苏教版五年级下册《科学》 电子课本教材（电子书）.pdf

江苏凤凰教育出版社观 察思 考交 流阅 读拓 展动 手记 录江苏凤凰教育出版社给小朋友的信亲爱的小朋友：你知道馒头、面包是怎样做成的吗？橘子、苹果为什么会发霉腐烂呢？到显微镜下去看看那不一样的世界吧！生物在长期进化过程中，形成了许多有利于生存的形态结构和生理特点。生活中很多物品的设计都受到了生物的启示，比如，人们看到飞扬的蒲公英种子，就发明了降落伞。你还知道哪些呢？昼夜交替，四季轮回，周而复始，这些现象是怎么产生的？它们对动植物又有哪些影响？到地球的运动去看看吧！不起眼的螺丝、镊子、扳手、木棍它们有一个共同的名字简单机械。别看它们普通，里面可蕴含着不少科学原理呢！就是再复杂的机器，也是由简单机械组成的。让我们一起去了解它们。地球上的人口越来越多，种粮食的地不够了怎么办？工程师们想到了向空中要地的办法建立体农场。你想不想拥有一个自己的立体小菜园？赶紧动手设计并制作一个吧！等收获的那一天，你一定会体会到莫大的快乐！好了，出发吧！ 编者大朋友江苏凤凰教育出版社五年级 下册目 录目 录1单元 显微镜下的生命世界1. 搭建生命体的“积木” 22. 微小的生命体 53. 发霉与防霉 84. 微生物的“功”与“过” 102单元 仿生5. 生物的启示 146. 蛋壳与拱形建筑 177. 蝙蝠和雷达 208. 我们来仿生 223单元 地球的运动 9. 昼夜交替 2610. 昼夜对植物的影响 2911. 昼夜对动物的影响 3 112. 四季循环 344单元 简单机械13. 撬重物的窍门 3814. 拧螺丝的学问 4 115. 升旗的方法 4416. 斜坡的启示 46STEM 学习 立体小菜园 49专项学 习 像科学家那样 57科学阅读 科技发展历程 5 62江苏凤凰教育出版社单元1显微镜下的生命世界牛奶因什么而变酸？面包因什么而变软？橘子因什么而发霉？苹果因什么而腐烂？眼睛睁得再大也难以发现，显微镜下才能显出它们的容颜。像小棒、像圆球、像细线形态各异，何止万千。1江苏凤凰教育出版社1搭 建 生命 体 的“ 积 木”借助不同的工具观察手背皮肤和洋葱鳞片内表皮。在显微镜下看到的手背皮肤和洋葱鳞片内表皮有什么相同之处？在显微镜下看到的手背皮肤和洋葱鳞片 观察手背皮肤。 观察洋葱鳞片内表皮。见学生活动手册第 1 页2江苏凤凰教育出版社这些在显微镜下像积木一样的小格子，就是组成生命体的细胞。动物、植物、细菌等都是由细胞组成的。叶表皮细胞根尖细胞茎细胞肌肉细胞骨细胞 1665 年，英国科学家胡克用显微镜观察软木薄片，发现上面有许多小孔，看上去像一个个规则的小室。他把这些小孔画下来，并把它们称为细胞。后来，随着显微镜的不断改进和科学家的长期观察研究，证明细胞是构成生命体的基本单位。胡克用过的显微镜软木细胞胡克的发现1单元显微镜下的生命世界3江苏凤凰教育出版社观察下面的人体细胞，说说它们的形状有什么不同。观察下面的人体细胞，说说它们的形状有什么不同。肝脏细胞皮肤细胞白细胞蛋黄鱼卵骨细胞肌细胞红细胞神经细胞大多数细胞都非常小，要借助显微镜才能看清。但有些细胞却很大，如动物的卵黄。见学生活动手册第 1 页4江苏凤凰教育出版社2微 小 的 生命 体制作“小水塘”进行观察。1. 在一个干净的广口瓶中加入三分之二的冷水。2. 把一些腐烂的和新鲜的树叶、草撕碎后放入水中，再放进一把土。3. 把瓶子放在有阳光的窗边。3 周后，用放大镜观察水里的变化。鼓藻草履虫水蚤轮虫见学生活动手册第 2 页在老师调好的显微镜下，观察“小水塘”的一滴水中有什么。钓钟虫1单元显微镜下的生命世界5江苏凤凰教育出版社列文虎克与微生物的发现 1675 年，荷兰人列文虎克第一次发现了微生物的存在。 列文虎克有一个特殊的爱好制作放大镜和显微镜。他不但用自制的显微镜观察研究树叶、花朵、纺织品的纤维、蜜蜂蜇人的“针”和蚊子叮人的“嘴”，还观察了井水、雨水、污水从中他发现了能够游动的微生物，为人类敲开了微生物世界的大门。列文虎克画的细菌列文虎克和他使用的显微镜 微生物是一类非常微小的生命体，它们没有头、脚、眼睛，也没有根、茎、叶，通常要借助显微镜才能看清楚。草履虫显微镜下的微生物变形虫6江苏凤凰教育出版社 微生物在大自然中分布极广，空气中、水中、泥土中、动植物的体内和体表都生活着微生物。有的微生物还能生活在其他生物无法生存的地方，如火山、岩石里。引起疟疾的疟原虫酸奶中的乳酸菌胃里的幽门螺旋杆菌痢疾杆菌海洋中的硅藻感冒病毒蘑菇木耳皮肤上的葡萄球菌观察下面的微生物，说说它们的形状有什么不同。木耳有些微生物并不微小，如蘑菇、木耳，把它们归为微生物，是因为它们的生存方式与某些微生物相似。见学生活动手册第 2 页1单元显微镜下的生命世界7江苏凤凰教育出版社3发 霉 与 防 霉依次用放大镜和显微镜仔细观察物品上的霉。说说不同物品上的霉有什么相同和不同之处。问题：馒头在什么情况下容易发霉？假设：馒头放置在温暖、潮湿的环境中容易发霉。实验设计：探究物品发霉的条件。序号条件实验方法实验结果1寒冷潮湿把装有湿馒头片的塑料袋放在冰箱里2温暖潮湿 把装有湿馒头片的塑料袋放在.3 . . . .还有其他的条件组合哟！依次用放大镜和显微镜仔细观察物品上的霉。说说不实验结论：见学生活动手册第 3 页条件组合哟！8江苏凤凰教育出版社真空包装低温保存消毒柜杀菌空调除湿放干燥剂烈日暴晒这些防霉方法的依据是什么？1单元显微镜下的生命世界9江苏凤凰教育出版社4微生物的“功”与“过”微生物对人类既有“功”，也有“过”。它的“功”体现在哪里？“过”又体现在哪里？微生物对人类既有“功”，也有“过”。它的“功”体导致食物变质生产调味品导致感冒制作馒头、面包熟透的苹果掉在地上苹果腐烂微生物分解苹果苹果变成腐殖质如果没有微生物，世界会怎么样？如果没有微生物，世界会怎么样？导致食物变质见学生活动手册第 4 页10江苏凤凰教育出版社人们采用多种方法消灭病菌。除了下面这些，你还知道哪些方法？喷洒消毒液涂碘酒紫外线照射高温煮沸人们采用多种方法消灭病菌。除了下面这些，你还英 国 细 菌 学 家 弗 莱 明 首先发现青霉菌分泌出的某种物质能杀灭一些细菌，他把这种物质称为青霉素。继青霉素之后，人类又利用其他微生物生产出多种治疗细菌性疾病的抗生素。高温煮沸紫外线照射喷洒消毒液涂碘酒消灭病菌弗莱明和青霉素1单元显微镜下的生命世界11江苏凤凰教育出版社做酸奶。1. 在鲜牛奶里加入 12 勺白糖，加热至 60 左右。3. 倒进消毒过的保温容器里，盖上盖子。4. 保温 810 小时后，酸奶就做成了。2. 待温度降到 37 左右，往牛奶中加入2勺酸奶， 并搅拌均匀。为什么要用消毒过的容器装加热过的鲜牛奶？ 为什么要往鲜牛奶中加酸奶并保温？要把自制的酸奶放入冰箱冷藏，但不能存放太久。吃了变质的酸奶会出现腹泻、呕吐等症状。 C12江苏凤凰教育出版社2单元仿生13单元单元2仿生蔚蓝的天空中火箭升腾靠什么定位它的方向辽阔的大海中巨轮穿梭为什么它能乘风破浪原来是因为大自然给了人类发明创造的灵感13江苏凤凰教育出版社 下面物品的设计与动植物的形态结构有什么相似之处？ 下面物品的设计与动植物的形态结构有什么相似之处？5生 物 的启 示生物在长期进化的过程中，形成了许多有利于生存的形态结构和生理特点，人们从中获得很多启示。你还知道哪些物品的设计是受了动植物的启示？14江苏凤凰教育出版社公元4 世纪，古希腊数学家佩波斯提出猜想：截面呈正六边形的密铺（不留空隙，也不相互重叠）的蜂窝巢房，是蜜蜂采用最少量的蜂蜡建成的。这一猜想被称为“蜂窝猜想”。 将 A4 纸折成正三棱柱、正四棱柱、正六棱柱，比较哪种形状抗压能力最强。 假设蜜蜂用正五边形建蜂巢，结果会怎样？研究蜂巢形状的奥秘。蜂窝猜想见学生活动手册第 5 页假如你是蜜蜂，你会选择哪种形状建蜂巢？为什么？你还发现哪些物体有蜂巢结构？这种设计有什么好处？3cm4.56cm1.32cm1.86cm1.61cm在同种正多边形中，能密铺的只有正三角形、正方形、正六边形。 假设蜜蜂用下面3种面积相等的图形建蜂巢，计算每种图形的内切圆直径，以及蜂巢壁的总长度，并进行排序。2单元仿生15江苏凤凰教育出版社找找它们的对应关系。 查资料， 了解人类从鸟的身上获得了哪些发明创造的启示。 查资料， 了解人类从鸟的身上获得了哪些发明创造的启示。人类模仿生物的结构和功能，创造出各种人造物。这些做法逐渐发展为一门从自然中学习，进而应用到工程技术中的学科仿生学。人们在造船时，从鱼的身上得到了哪些启示？见学生活动手册第 5 页16江苏凤凰教育出版社 查资料， 了解人类从鸟的身上获得了哪些发明创造的启示。6蛋 壳与 拱 形 建 筑观察并描述鸡蛋壳的特点。研究蛋壳结构的精妙之处。 蛋壳这么薄，能禁得住这样的挤压吗？ 用手能把1 枚鸡蛋握碎吗？ 哪种情况的蛋壳不容易被戳破？2单元仿生17江苏凤凰教育出版社蛋壳结构与拱形结构之间有什么关系？用两张 A4 卡纸分别做成平桥和拱桥的桥面，比较两者的承重能力。 将 4 枚鸡蛋分别用 2 个塑料瓶盖固定，在上面放一块平板，再在平板上放重物。 4 枚鸡蛋能支撑多重的物体？ 将 4 枚鸡蛋分别用 2 个塑料瓶盖固定，在上面放一块平板，4 枚鸡蛋能支撑多重的物体？测试拱形结构的承重能力。实际结果和你事先猜测的一样吗？18江苏凤凰教育出版社你还见过哪些拱形建筑或建筑物上的拱形结构？南京紫金山下灵谷寺景区内有一座国内现存最大的无梁殿。它建于明朝，整座建 筑 全 部 用 砖 垒 砌， 没 有木梁、木柱，全殿用砖石砌成大大小小的拱券结构，其中正殿东西向并列成三个拱券，中间的拱券跨度达11.5米，高14 米，两侧的拱券稍小，跨度为 5 米，高 7.4 米。全国各地的无梁殿的结构和建筑原理都与此相似。生活中一些物品的设计也运用了蛋壳结构哟！无 梁 殿见学生活动手册第 6 页蛋壳结构哟！蛋壳结构哟！2单元仿生19江苏凤凰教育出版社7蝙 蝠 和 雷达蝙 蝠 在漆黑的夜晚能够自如地飞行和捕食。为了探索其中的奥秘，科学家做了下面这个实验。实验结果说明了什么？蝙 蝠 在漆黑的夜晚能够自如地飞行和捕食。为了探模仿蝙蝠用嘴巴和耳朵相配合捕捉蛾子。蒙住眼睛塞住耳朵蛾子！哎！1. 在一块空地上画一个大圈，选一名同学蒙上眼睛扮演蝙蝠，其余三四名同学扮演蛾子。2.“蝙蝠”一边快速移动一边说“蛾子”， “蛾子”们只能在圈内脚跟碰脚尖地移动，并且都要发声回应。3.“蝙蝠”捉到“蛾子”后，互换角色，继续游戏。捂住嘴巴哎！哎！哎！20江苏凤凰教育出版社蝙蝠能够发出一种人耳听不见的声音超声波。在它飞行时，超声波遇到物体后会返回，被耳朵接收，这样的探路方式叫回声定位。雷达也是类似的工作原理。雷达通过天线发出无线电波，无线电波遇到障碍物后就会反射回来，显示在荧光屏上，这样就可以测定目标的方向、距离、大小等。因为无线电波不受天气等条件的影响，所以雷达广泛应用于军事、地形测绘、气象观测、航行保障等领域。雷达、声呐、B 超的工作原理和蝙蝠探路有什么相似之处？B 超诊断仪通过发射超声波，探测人体内部是否健康。潜水艇的声呐系统利用声波进行海底探测、定位、导航行等。蝙蝠探路的启示见学生活动手册第 7 页回声定位在潜水艇和医疗设备等方面也有广泛的运用。2单元仿生21江苏凤凰教育出版社8我 们 来 仿生模仿手臂的结构和功能。 做手臂伸直和弯曲的动作，观察肌肉、骨骼和关节是怎样配合工作的。 做一只手臂模型，研究手臂是怎样工作的。1. 剪两块硬纸板，其中一块是另一块的两倍宽。将宽纸板沿长边对折，将窄纸板的一端剪圆。2. 把剪圆的纸板夹在对折纸板的一侧，用铆钉连接，再把“手”固定在对折纸板的另一侧。3. 用胶带将两根一样长的绳子的两端分别固定在两块硬纸板上。4. 拉动绳子，带动整个“手臂”运动。 观察假肢手臂的结构。4. 拉动绳子，带动整个“手臂”运动。22江苏凤凰教育出版社这三种迷彩服分别在什么环境中不易被发现？1. 给蚂蚱、蝴蝶、菜青虫、青蛙等小动物卡片涂上颜色，剪下来。2. 选一条树丛边的小路，分组将小动物卡片沿途放在其中。3. 以正常速度走过这条小路，比一比哪个小组做的卡片被发现得最少。4. 重走一遍这条小路，你能发现更多的小动物卡片吗？做“保护色”游戏。 放的时候不能让卡片被遮盖。2单元仿生23江苏凤凰教育出版社科学家发现，像蚂蚁、竹节虫这些昆虫有三对足，在爬行时总是以三条足为一组，以三角形支架结构交替前行。它们可以轻松跨过障碍物，也可以随时随地停下来。工程师借鉴昆虫的三角步态在稳定性、机动性等方面的优势，设计并制造了六足仿生机器人。这种机器人可以轻松跨越森林、沙地、沼泽等特殊路面，因此，可以从事工程勘测、反恐防暴、军事侦察等人类难以完成的或危险性较大的工作。观察锥形瓶与烧瓶，想一想，用普通刷子清洗它们时会有什么不方便？观察锥形瓶与烧瓶，想一想，用普通刷子清洗它们时仔细观察周围的生物，想一想，它们给你什么启示？试着模仿一种生物的形态、结构或功能，设计一种产品。六足机器人河鲀又叫气鼓鱼，它有个本领：一遇到惊吓，身体就会迅速胀大好几倍，以吓退天敌。技术人员从中受到启示，发明了一种形状类似于河鲀的试管刷子。河鲀的启示见学生活动手册第 8 页又叫气鼓鱼，它有个本领：一遇到惊吓，身体就会迅速胀大好几倍，以吓退天敌。技术人员从中受到启示，发明了一种形状类似24江苏凤凰教育出版社单元单元3地球的运动每个白天都要落进黑夜每个黑夜都将迎来白天昼夜之间交错着最美的句点日月循环周而复始25江苏凤凰教育出版社9昼 夜 交 替古代中国人认为，太阳是住在东海上的一只三足金乌，于是就把金乌出来时看作是白天，把金乌休息时看作是夜晚。一些古希腊学者认为，地球是宇宙的中心，日月星辰都围绕地球转动，这样就形成了白天和夜晚。16 世纪，波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”不是太阳在绕地球转，而是地球绕着太阳转，昼夜的变化是地球自转的结果。清晨，太阳缓缓升起；傍晚，太阳慢慢落下。昼夜交替，周而复始。为什么会有这种现象？清晨，太阳缓缓升起；傍晚，太阳慢慢落下。昼夜交古人对昼夜现象的解释26江苏凤凰教育出版社模拟昼夜现象。1. 在黑暗的环境中，用手电筒照射地球仪上的中国。2. 观察地球仪的向光面和背光面。3. 在地球仪上找一找，哪些国家和中国一样正处于白天，哪些国家正处于夜晚。1. 转动地球仪，让中国慢慢地从白天进入夜晚。2. 继续转动地球仪，让中国慢慢地从夜晚进入白天。3. 在这个过程中，观察当中国处于清晨时，哪些国家正处于傍晚。模拟昼夜交替现象。在地球上，被阳光照射到的地区是白天，没有被阳光照射到的地区是夜晚；由夜晚逐渐过渡到白天的那段时间是清晨，由白天逐渐过渡到夜晚的那段时间是傍晚。见学生活动手册第 9 页 为什么要逆时针旋转地球仪？单元3地球的运动27江苏凤凰教育出版社穿过地球南北极的轴叫作地轴。地轴是一根假想的轴，一端始终指向北极星附近。地球像陀螺一样绕着地轴逆时针自转，约 24 小时转一圈。模拟地球自转。地轴地轴地轴这是摄影爱好者拍到的北极星及周围星星的运动轨迹，证明了地球在慢慢自转。为什么地球上的人感觉不到地球在转动，反而觉得是太阳、月亮和星星在移动呢？ 这是摄影爱好者拍到的北极星及周围星星的运动轨1.坐在转椅上， 限制左右侧视野。2. 让同伴逆时针旋转椅子。 你发现周围物体有什么变化？ 你发现周围物体有什么变化？28江苏凤凰教育出版社牵牛花合欢树白天傍晚10昼夜 对 植 物 的 影 响郁金香白天调查周围有哪些植物会随着昼夜交替而变化，分别在白天、夜晚给它们拍张照片。调查周围有哪些植物会随着昼夜交替而变化在自然界中，有些花和叶子白天张开，夜晚收拢；有些花和叶子夜晚张开，白天收拢。傍晚子夜凌晨 4 点上午 10 点太阳花夜来香单元3地球的运动29江苏凤凰教育出版社 调查你周围植物的开花时间。根据下面植物的开花时间编制一个花钟。开花植物不仅有一定的花期，有的花还会在一天中的固定时间开放或闭合。200 多年前，瑞典生物学家林奈根据这一现象编排出一个富有情趣的“花钟”：他把在不同时间开放的花，顺次排列在钟面形的花坛上，什么花刚开放，就大致为几点钟。 直到现在，欧洲人仍喜欢以钟的形式来装饰花坛。开花时间植物名称开花时间植物名称 凌晨（3:00- -6:00）蛇麻花牵牛花蔷薇花猫儿菊 下午（13:00- -18:00） 万寿菊 晚香玉 月见草 香水百合 上午（7:00- -12:00） 芍药花睡 莲 山柳菊大豆花 午时花半支莲 酢浆草郁金香 晚上（19:00- -24:00） 丝瓜花 夜来香 昙 花 紫茉莉 选 一 种 夜 晚 开 放 的花， 观 察 并 记 录 它 的 开花过程。 选 一 种 夜 晚 开 放 的见学生活动手册第 10 页林奈花钟昙花30江苏凤凰教育出版社11昼夜 对 动 物 的 影 响有些动物白天活动，夜晚休息；有些动物白天休息，夜晚活动。你知道下面这些动物的“作息时间”吗？蜜蜂蝙蝠刺猬狗蝴蝶蛾子猫头鹰公鸡蜜蜂和蝙蝠会相遇吗？为什么？单元3地球的运动31江苏凤凰教育出版社在我们的周围生活着各种各样的小动物，让我们想办法了解一下它们在夜晚会干什么。了解夜行性动物有哪些适应夜间活动的特殊本领，为它们做张卡片。想办法了解一下它们在夜晚会干什么。撒点石灰，观察留下了哪些小动物的脚印。蝙蝠黄鼠狼萤火虫蚊子请不要伤害小动物。架上摄像机，记录有哪些小动物来过。猫头鹰的特殊本领它的视觉敏锐，能够察觉极微弱的光亮；它的听觉灵敏，能够准确分辨声源的方位；它飞行时几乎没有声音，不容易被发觉。见学生活动手册第 11 页32江苏凤凰教育出版社为什么有些植物白天开花，夜晚闭合？为什么有些动物白天活动，夜晚休息？这都是由生物体内的生物钟所控制的。科学家经过一系列的研究，发现了生物钟的奥秘。他们找到了数对对人起作用的基因，这些基因通过指挥人的内分泌系统，调节人的生理活动，使我们的身体与一天中不断变化的外部环境相适应。为什么有些植物白天开花，夜晚闭合？为什么有些动物白天活查资料，了解人为改变白天和黑夜的长短，生物的生理习性是否会发生变化。 减少光照时间可以使菊花提前开放吗？ 延长光照时间可以增加鸡的产蛋量吗？人的生物钟早上 6：00- -7：00适合记忆性学习、工作早上 6：00- -适合记忆性学习、工作晚上 10：00睡觉下午 4：006：00适合锻炼中午 12：00 至下午 1：00吃午餐、休息生物钟的奥秘每个人的生物钟不完全一样哟！上午 10：00- -11：00工作、学习效率最高单元3地球的运动33江苏凤凰教育出版社12四 季 循 环每个地方，一年四季中的气温、降水、昼夜长短、太阳高度角的变化，都有一定的规律。云南省昆明市月平均气温和降水图北京市日出、 日落和昼长时间表日期日出日落昼长时间是什么因素导致这些现象周而复始地出现？这些因素之间是否存在一定的相关性？见学生活动手册第 12 页你还知道哪些现象具有季节性变化？台湾省嘉义县正午太阳高度角变化图太阳高度角90807060504030201001/201/202/202/206/2010/20 11/20 12/204/208/203/207/205/209/20日期1 2 3 4 5 6 7 8 9101112月份气温/降水量/ 毫米气温降水4003002001000302622181434江苏凤凰教育出版社研究地球倾斜与直射、斜射的关系。太阳直射和斜射与地球上的温度变化有什么关系？ 由于地轴倾斜，地球在围绕太阳公转时，各地每天的正午太阳高度角各不相同。太阳高度角大时，单位面积接收到的太阳辐射就多，反之就少，因而形成了四季。1. 用一个皮球代表地球， 在两端各粘一根牙签， 代表地轴；再在 “地球”的“赤道” 和“北半球地区” 分别粘一根牙签。2. 在桌子上点亮一个灯泡代表太阳，先让“地球”直立着绕 “太阳”转动一圈，再让“地球”倾斜着绕“太阳”转动一圈，观察“赤道”和“北半球地区” 牙签影长的情况。太阳直射和斜射与地球上的温度变化有什么关系？ 研究直射、斜射对温度的影响。1. 将温度计分别插入两个信封里。2. 一个信封竖放，另一个信封平放，用强光照射两个信封。3. 观察相同时间内两支温度计的读数有什么不同。地轴地轴牙签牙签牙签牙签赤道赤道单元3地球的运动35江苏凤凰教育出版社极昼和极夜是地球两极地区奇特的自然现象。在一年中的某段时间，白天越来越长，直至太阳全天不落下，即全天24 小时都是白天，这种现象叫作极昼；而在一年中的另一段时间，夜晚变得越来越长，直至太阳不再升起，即全天24 小时都是夜晚，这种现象叫作极夜。南极地区和北极地区，极昼和极夜情况是相反的：当北极地区出现极昼时，南极地区就出现极夜；反之也一样。极昼和极夜是地球两极地区奇特的自然现象。在一年中的某段时极昼和极夜是地球两极地区奇特的自然现象。在一年中的某段时地球绕着太阳逆时针转动，就是地球的公转，地球公转一周的时间为一年。地球在公转的同时还绕地轴自转，地球自转一周的时间为一天。 在 教 室 或 校 园里， 模 拟 地 球 的 自转和公转。 在 教 室 或 校 园极昼和极夜下面两种运动形式，哪种类似于地球的公转？哪种类似于地球的自转？ 下面两种运动形式，哪种类似于地球的公转？哪种类36江苏凤凰教育出版社单元单元4简单机械要学机械啦？啊，不会吧！光听名字脑壳儿就大！越想呀越觉得复杂！哈哈机械哪有那么可怕！没看到“简单”二字吗？撬重物、拧螺丝、升国旗揭开其中奥秘，你就不简单啦！37江苏凤凰教育出版社13撬 重 物 的 窍门下面两种搬动重物的方法有什么不同？像这种用来撬动重物的装置叫作杠杆，它包括一个支点和一根能绕支点转动的硬棒。支点包括一个支点和一根能绕支点转动的硬棒。38江苏凤凰教育出版社 用平衡尺研究杠杆的秘密。 用平衡尺研究杠杆的秘密。这些杠杆类工具中，哪些是省力的？哪些是费力的？费力杠杆不省力，为什么还要用它？为什么有不省力的杠杆？见学生活动手册第 13 页问题：平衡尺在什么情况下能够保持平衡？实验设计：1. 调节平衡尺，使其在水平位置平衡。2. 在支点左侧 10 厘米处挂两个相同的钩码。3. 分别在支点右侧 5 厘米、10 厘米、20 厘米处挂 钩码，观察需要多少个钩码才能使平衡尺平衡。4. 将左侧的钩码移到 15 厘米处，在右侧怎么挂钩 码才能使平衡尺平衡？钩码支点左侧支点右侧位置/厘米1051020数量/个2？实验结论： 3. 分别在支点右侧 5 厘米、10 厘米、20 厘米处挂 钩码，观察需要多少个钩码才能使平衡尺平衡。4. 将左侧的钩码移到 15 厘米处，在右侧怎么挂钩？你找到杠杆省力的秘密了吗？实验记录：4单元简单机械39江苏凤凰教育出版社动手做一杆小秤。成人坐在哪里，跷跷板另一端的小朋友才能翘起他？公元前 3 世纪，古希腊学者阿基米德在前人使用吊杆和撬棍的经验基础上，提出了杠杆原理。据此原理，他完成了一系列发明创造。如投石器，可以将各种飞弹和巨石投得很远，在城市防御战中发挥了巨大作用。为了说明杠杆原理的威力，阿基米德曾经说过： “假如给我一个支点，我就能推动地球。”秤杆秤盘秤砣提纽秤星阿基米德与杠杆你知道小杆秤称重物的原理吗？动手做一杆小秤。40江苏凤凰教育出版社14拧 螺 丝 的 学 问比较用两种螺丝刀拧螺丝时的用力情况。像螺丝刀、汽车方向盘这样，轮和轴固定在一起，轮转动时轴也跟着转动的装置叫作轮轴。找一找，这些物品中哪一部分是轮，哪一部分是轴。门把手水龙头削笔器轮轮轴轴4单元简单机械41江苏凤凰教育出版社 当轮轴平衡时，在轴和轮上所挂钩码的个数相同吗？换更大的轮后，所挂钩码的个数有变化吗？想一想：是在轮上用力省力，还是在轴上用力省力？研究轮轴在什么情况下更省力。1. 在轴上挂一定数量的钩码。2. 观察在轮上挂多少个钩码，才能使轮轴平衡。3. 保持轴上钩码个数不变，换更大的轮，重复实验步骤 2。内六角扳手也是一种轮轴工具。在拧内六角螺丝时，怎样做更省力？为什么？内六角扳手也是一种轮轴工具。在拧内六角螺丝时，见学生活动手册第 14 页42江苏凤凰教育出版社使用下图中的各种用具时，哪些是在轮上用力？哪些是在轴上用力？举例说明在轴上用力的轮轴有什么好处。在明末清初科学家宋应星所著的天工开物中，记载了我国古代轮轴使用方面的许多发明创造，如筒车、辘轳（l lu）、飏（yng）扇、翻车等工具，这些发明极大地提高了生产劳动的效率。直到现在，有些工具仍然在使用。在明末清初科学家宋应星所著的天工开物中，记载了我筒车辘轳飏扇轮轴的用途见学生活动手册第 14 页4单元简单机械43江苏凤凰教育出版社15升 旗 的 方 法为什么向下拉绳子就能轻松地把国旗升上去？仔细观察滑轮，说说它的结构以及各部分所起的作用。为什么向下拉绳子就能轻松轮子上有槽。绳子套在轮子的槽里，才不会滑出来。轮子上有槽。绳子套在轮子的槽里，才不会滑出来。44江苏凤凰教育出版社下面两种使用滑轮的情形有什么不同？用定滑轮和动滑轮提升同一个物体时，用力的方向一样吗？用力的大小一样吗？用定滑轮和动滑轮提升同一个物体时，用力的方向一组装定滑轮和动滑轮，研究用它们提升物体时是否省力。如果滑轮工作时只是转动，位置固定不变，这样的滑轮叫作定滑轮。如果滑轮随着被拉的物体一起移动位置，这样的滑轮叫作动滑轮。见学生活动手册第 15 页4单元简单机械45江苏凤凰教育出版社16斜 坡 的启 示搬自行车上台阶，把重物搬上卡车，都比较费力，你有好的解决办法吗？搬自行车上台阶，把重物搬上卡车，都比较费力，你你能从这幅图中得到启示吗？46江苏凤凰教育出版社像搭在车厢与地面之间的长硬板这样，与地面有一定的夹角（坡度）的面，叫作斜面。它能帮助人们抬升重物，减轻劳动强度。问题：斜面坡度大小会影响拉小车的力吗？实验设计：1. 搭好实验装置。2. 先测出直接提升小车需要的力，再测出沿斜面拉小车的力。3. 改变斜面坡度，测出沿不同坡度拉小车的力。实验记录：斜面坡度（书的本数）123456对小车的拉力/牛实验结论： 研究拉小车的力与斜面坡度大小的关系。 研究拉小车的力与斜面坡度大小的关系。 研究拉小车的力与斜面坡度大小的关系。见学生活动手册第 16 页4单元简单机械47江苏凤凰教育出版社将一张三角形的纸绕在一支铅笔上，很像螺丝的螺纹。螺丝上的螺旋与斜面有什么关系？如果有这样两条上山的路，你会选哪一条？用你学到的知识解释原因。你能说出车把、车闸、脚踏板等部分的作用吗？杠杆、轮轴、滑轮、斜面等装置构造简单，既能减轻人们的劳动强度，又能提高工作效率，被称为简单机械。自行车是一种既轻便又环保的交通工具。找一找：自行车上用到了哪些简单机械？螺旋其实也是斜面的一种应用。自行车是一种既轻便又环保的交通工具。找一找：自见学生活动手册第 16 页48江苏凤凰教育出版社立 体 小 菜 园 据联合国粮食及农业组织预测，2050 年世界总人口将达到97 亿。经测算，想要养活这么多人口，全球粮食产量必须提高70%。问题是，地球上可供开垦的土地已经快没有了，如何解决如此庞大人口的吃饭问题呢？工程师们想到了建造立体农场的办法。了解需求A立体农场就是将农作物种植在多层或高层建筑中，以实现少用地、多生产的目的。STEM 学习49江苏凤凰教育出版社 立体农场有哪些优势？有哪些劣势？立体农场的技术是否可以迁移到建造阳台立体小菜园中？某公寓的阳台如图所示。该公寓的住户多为典型的三口之家。一些住户希望有人能帮他们在阳台上建造一个立体小菜园，至少能让他们每周吃上两次小菜园供应的汤菜，且不重样。希望能在两周内完成。最好利用废旧材料进行建造。可以先把问题变成任务，再进行分工。序号问题清单1种什么菜？2一共需要种多少？3用什么容器来种？4怎么实现立体种植？5怎么计算汤菜的量？高282 cm宽130 cm长372 cm明确问题B如果要建造一个立体小菜园，需要考虑哪些问题？把建造立体小菜园的任务、要求及问题清单写在学生活动手册第 17 页上。任务的提出50江苏凤凰教育出版社搜集更多的资料，选择适合的蔬菜。营养价值高，生长速度快，从播种到收 获 仅 需 约 30 天，非常适合密植。口感脆爽，生长速度快，从播种到收获只需要 30 天左右，种植方便。 生 长 周 期 短， 从播种到收获仅需 25 天左 右， 适 合 密 植， 单位面积产量高。适合在阳台种植的蔬菜 尽量选择能同时满足多个要求的蔬菜来种植。把蔬菜品种和数量写在学生活动手册第 17 页上。小叶茼蒿樱桃萝卜鸡毛菜要求：蔬菜种类：适合做汤菜种植难度低生长周期短菠菜蒜生菜丝瓜菊花脑番茄前期研究C51江苏凤凰教育出版社选择适合阳台种植的土壤 直接购买培养土可以去市场上购买配置好的培养土。这种土的保水性、透水性和通气性都比较好，而且酸碱度适中。 自己配制培养土可以先在家附近的花园挖一些土，再到市场上买一些腐殖土，将两种土按2 1 的比例混合配制。腐殖土具有丰富的营养，一般不含病菌和虫卵，肥力较好，与普通土壤混合配制后的土适合大多数蔬菜的种植。参考这些资料，提出自己在栽培技术方面的构想。前期研究C也可以考虑用水培技术种植。无论配制什么土壤，都要达到以下标准：1. 疏松；2. 透气及排水性良好；3. 没有病菌和虫卵；4. 没有草根等杂物；5.经过日光暴晒或蒸汽消毒。好土壤的标准52江苏凤凰教育出版社立体农场和立体小菜园案例根据这些资料，试着提出自己在容器、支架方面的构想。前期研究C53江苏凤凰教育出版社集思广益，讨论立体小菜园的设计方案。对照要求，选择最佳方案，画出设计图。把你的设计图画在学生活动手册第 18 页上。设计方案D还要选择合适的容器。 架 子 的 尺寸要根据阳台大小确定。设计一个三层的支架好不好呢？大小确定。三层的支架好不好呢？塑料花盆种菊花脑10 cm75 cm22 cm14 cm78 cm种鸡毛菜为了满足要求，我认为需要做两个这样的架子。54江苏凤凰教育出版社按照设计方案，在校园里选择一个合适的地方，建造立体小菜园。与设计方案相比，在实际建造立体小菜园的过程中，你们做了哪些修改？为什么要做这些修改？如何做好立体小菜园的日常管理？按照设计方案，在校园里选择一个合适的地方，建造制作改进E你也可以选择先制作一个立体小菜园模型。55江苏凤凰教育出版社对照要求，评价自己建造的立体小菜园。交流成果、经验，互相进行评价。如果再有一次设计、建造立体小菜园的机会，你会怎么做？把你的评价和反思记录在学生活动手册第 18 页上。对自己的小菜园对他人的小菜园1. 小菜园的特点是什么。1. 评价立体小菜园的设计方案和建造工艺。2. 在过程中是如何不断改进设计方案的。2. 有什么问题要提出来。3. 在建造过程中遇到了哪些困难，是如何解决的。3. 有哪些好的建议。.要求评价结果1. 采用立体种植方式。 2. 种植适合做汤的蔬菜。 3. 每周至少能提供两餐的汤菜。 评价反思F56江苏凤凰教育出版社专 项 学 习像 科 学 家 那 样 科学著作将科学家的研究成果流传后世。学术资源网站收录了海量的研究成果。如今，科学家的研究成果可以通过科学杂志更快地向全世界发布。科学家通过一些学术会议交流他们的研究。科学家要把自己研究的过程、结果以及取得的证据，通过报告、论文、著作等形式发表出来，让他人分享成果或做重复性实验进行验证。当科学家的研究被认可之后，他的研究成果就会成为被大家接受的公共知识。57江苏凤凰教育出版社科学家告诉我们提出问题 作出假设 提出问题时 无法 通 过 观 察和实验直接 研究的问题，还可以通过查阅资料找到答案。比如，全球气候 是否变暖？近三十年来长江鱼类生态情况是怎样的？七月底或八月初，是观赏萤火虫的最佳季节。如果萤火虫的生活环境发生了变化，就会影响它们的生存。可能是萤火虫的食物变少了。人类的活动是否会影响萤火虫的生存？是现在萤火虫的数量减少了吗？爸爸妈妈说，他们小时候经常能见到萤火虫。为什么现在很难见到了？也可以研究其他昆虫的生态变化情况。58江苏凤凰教育出版社要 考虑去 哪里查阅比 较 权威的文献。来自专业杂志或专业机构的网站、 学术期刊一手资料。查阅文献时 一手资料。一手资料。查阅文献设计方案研究问题：野外萤火虫减少或消失的原因是什么？研究方法：通过图书馆、网络查阅文献资料。研究内容：1.了解萤火虫的种类和生存条件。2. 研究萤火虫聚集地的环境特点。3. 研究萤火虫生存环境被破坏的情况。研究计划：注意事项：研究计划书先要知道我们这里生活的萤火虫是什么类型的。找一些科学家研究的资料，看看他们是怎么说的。有哪些环境因素会 影 响 萤 火 虫 的 生存？现在的环境跟以前比有什么变化？作出假设时 对同一个问题，不同的人可能会有不同的假设。要想得出被认可的结论，需要进一步寻找支持结论的证据。59江苏凤凰教育出版社面积 / 万公顷湖泊河流坑塘水库人工水渠建设用地其他用地1982 年2012 年用地沼泽 水稻田86420数量/只 数量/只 2 月6 月4 月8 月3 月7 月5 月9 月 2015 年10509007506004503001500搜集证据时 要区分观点和证据的不同。当一些文献资料相互间的观点或证据不一致时，要进行区分辨别。运用交叉考证的方法，有助于提高证据的可信度。面积 / 万公顷1982 年1982 年2012 年2012 年86信度。搜集证据处理信息 要对文献资料中获取的文字、 图片、数字等信息进行分门别类的整理。用概念图、统计图表等方式整理信息。图表包括表格、柱状图、饼图、折线图等。处理信息时 某网站活体萤火虫成交统计图 动物种群减 少原因分析 某地区常见萤火虫情况表 种类陆生型水生型名称胸窗萤条背萤雷氏萤栖息地卵落叶间或小草上浮萍背面苔藓等植物上幼虫陆地土壤水里水里蛹陆地土壤陆地土壤陆地土壤成虫中等海拔山区湿度高的地方池塘、湖泊边池塘、湖泊边孵化时间5 月8 月8-9 月成虫时间10 月6-8 月4-8 月交配期10 月7 月中旬4-8 月食物蜗牛淡水螺淡水螺、动物尸体 某郊区近 30 年来水域、土地变化统计图气候变化 7%物种入侵 5%污染 5%疾病 2%在农作物生产中大量使用化肥和农药，破坏了萤火虫生存的水土环境。文献中说，近十几年来，我们这里的河道消失了20多条，全长超过 15 千米。 专家的观点和意见 能够说明事实的文字、数据 照片、视频等影像资料专家在新闻访谈节目中说，我们这里主要有 3 种萤火虫，它们的生存条件分别是60江苏凤凰教育出版社1.通过分析家乡自然环境的变化，我认 为萤火虫减少的主要原因是4.影响萤火虫生存的主要因素分析。人为因素农业生产城市开发其他原因自然因素气候干旱影响萤火虫生存的因素 得出结论时要结合证据进行比较、 分析，通过归纳、概括、推理等方法得出探究的结论。要检视证据能否支持假设，无论证据与假设是否一致，都要坚持实事求是。1.通过分析家乡自然环境无论证据与假设是否一致，都要坚持实事求是。得出结论分享交流可以用撰写小论文或结合PPT 演讲的方式发表自己的研究成果。他人分享成果时要认真倾听，并从证据的可靠性和充足性、推理的逻辑性等方面提出质疑，作出评价。分享交流时 进一步完善研究的过程和结果 如果报告里还 有 就 更好了。 进一步完善研究的过程和结果我觉得还应该再去查查 看上面怎么说的。2 .近些年有些地方的萤火虫变多了，我认为主要是因为3.通过对生物种群减少的原因分析， 我认为萤火虫的减少也与有关。 将自己的研究报告和其他同学的进行比较 办一个研究成果展见学生活动手册第 19、20 页61江苏凤凰教育出版社科 学 阅 读科 技 发 展 历 程1903年12月17日，美国莱特兄弟制造的第一架双翼飞机“飞行者1号”试飞成功，飞机留空时间12秒，飞行距离36米。这是世界上第一架有动力的飞机。 1907年7月4日，美国化学家贝克兰注册 了 塑 料 的 发 明 专利，标志着人类所制造的第一种全合成材料正式诞生。如今，塑料已经广泛应用在工农业生产、日常生活、国防科研等方方面面，它的发明被认为是20世纪的“炼金术”。 51925年，英国工程师贝尔德发明了第一台机械式扫描电视，两年后又完成了第一次跨越太平洋的电视转播。看电视让人们足不出户就能了解全世界发生的事情，成为最受欢迎的休闲娱乐方式之一。情，成为最受欢迎的休闲娱乐方式之