资源简介 社版出育教凰凤苏江观 察 思 考交 流动 手阅 读记 录 拓 展社版出育教凰凤苏江的给 小 朋 友 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 社的立体小菜园?赶紧动手设计并制作一个吧!等收获的那一天,你 版一定会体会到莫大的快乐! 出 好了,出发吧! 育教编者大朋友凰凤苏江五年级 下册1 单元 显微镜下的生命世界 目录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 38 社14. 拧螺丝的学问 4 115. 升旗的方法 44 版16. 斜坡的启示 4出6STEM 学习 立体小菜园 育 49专项学习 像科学家那样…… 教凰 57科学阅读 科技发展历程 5 凤 62苏江1单元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…… 社形态各异, 版何止万千。 出育教凰凤苏 1江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。观察手背皮肤。观察洋葱鳞片内表皮。 在显微镜下看到的手背皮肤和洋葱鳞片 社内表皮有什么相同之处? 版出育教凰见学生活凤动手册第 1 页2 苏江1 单元 显微镜下的生命世界 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。叶表皮细胞茎细胞根尖细胞骨细胞肌肉细胞软木细胞 社胡克的发现 版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 出像一个个规则的小室。他把这些小孔画下 育来,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 教细胞是构成生命体的基本单位。 凰凤胡克用过的显微镜苏 3江 观察下面的人体细胞,说说它们的形状有什么不同。肝脏细胞骨细胞神经细胞红细胞皮肤细胞肌细胞白细胞见学生活动手册第 1 页 大多数细胞都非常小,要借助显微镜才能看清。但有些细胞 社却很大,如动物的卵黄。 版出育教凰蛋黄 鱼凤卵4 苏江1 单元 显微镜下的生命世界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。 在 老 师 调好的显微镜下,观 鼓藻 社察“小水塘”的一 草履虫滴水中有什么。 版出水蚤钓钟虫 育轮虫 教凰见学生活动手册第 2 页 凤苏 5江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 变形虫显微镜下的微生物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。社版出育教列文虎克和他使用的显微镜 列文虎凰克画的细菌凤6 苏江1 单元 显微镜下的生命世界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。观察下面的微生物,说说它们的形状有什么不同。酸奶中的乳酸菌 皮肤上的葡萄球菌引起疟疾的疟原虫 感冒病毒胃里的幽门螺旋杆菌 痢疾杆菌 海洋中的硅藻见学生活动手册第 2 页社 有 些 微 生 物 版并不微小,如蘑 出菇、木耳,把它 育们归为微生物,是因为它们的生 教存方式与某些微 蘑菇 凰生物相似。 凤 木耳苏 7江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。探究物品发霉的条件。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:序号 条件 实验方法 实验结果 社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...... 版3 ...... ...... 出4 ...... ...... 还有其他育的条件组合哟!实验结论: 教凰见学生活动手册第 3 页 凤8 苏江1 单元 显微镜下的生命世界这些防霉方法的依据是什么?放干燥剂真空包装空调除湿烈日暴晒社版出育教消毒柜凰杀菌低温保存 凤苏 9江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?导致感冒导致食物变质制作馒头、面包生产调味品社版出熟透的苹果 苹果腐烂 微生物 苹果变成掉在地上 分解苹果 腐殖质育教 如果没有微生物,世界会怎么样? 凰见学生凤活动手册第 4 页10 苏江1 单元 显微镜下的生命世界弗莱明和青霉素 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。 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?消灭高温煮沸 紫外线照射病菌 社版出育教凰喷洒消毒液 凤涂碘酒苏 11江 做酸奶。 1. 在鲜牛奶里加入 1~2 勺 2. 待温度降到 37 ℃左右,往白糖,加热至 60 °C 左右。 牛奶中加入 2 勺酸奶,并搅拌均匀。 3. 倒进消毒过的保温容器 4. 保温 8~10 小时后,酸奶里,盖上盖子。 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 版变质的酸奶会出现腹泻、呕吐等症状。 出育 为什么要用消毒过的容器装加热过的鲜教牛奶?为什么要往鲜牛奶中加酸奶并保温?凰凤12 苏江2单元 仿 生2单元仿 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 社乘风破浪 版……原来 出是因为大自然 育给了人类发明创造的灵感 教凰凤苏 1133江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。下面物品的设计与动植物的形态结构有什么相似之处?社版 你还知道哪些物品的设计是受了出动植物的启示育?教凰凤14 苏江2单元 仿 生蜂窝猜想 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”。研究蜂巢形状的奥秘。 在同种正多边 假设蜜蜂用正五边形建蜂形中,能密铺的只巢,结果会怎样? 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。6cm1.81.61cm 将 A4 纸折成正三棱柱、正四棱柱、 社正六棱柱,比较哪种形状抗压能力最强。 版出见学生活动手册第 5 页育教 假如你是蜜蜂,你会选择哪种形状建凰蜂巢?为什么? 你还发现哪些物体有蜂巢结构?凤这种设计有什么好处?苏 15江4.56cm1.32cm3cm 找找它们的人们在造船时,从鱼的身上得到了哪些启示? 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。社版见学生活动手册第 5 页 出育 人类模仿生物的结构和功能,创造出各种人造教物。这些做法逐渐发展为一门从自然中学习,进而应用凰到工程技术中的学科——仿生学。 凤16 苏江2单元 仿 生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。查资料,了解人类从鸟的身上获得了哪些发明创造的启示。用手能把1 枚鸡蛋握碎吗? 哪种情况的蛋壳不容易被戳破?社版蛋壳这么薄, 出能禁得住这样的挤压吗? 育教凰凤苏 17江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,再在平板上放重物。 实际结果和你事先猜测的一样吗?蛋壳结构与拱形结构之间有什么关系?测试拱形结构的承重能力。 社版 用两张 A4 卡纸分别做成平桥和拱桥的桥面,比较两者 出的承重能力。 育教凰凤18 苏江2单元 仿 生你还见过哪些拱形建筑或建筑物上的拱形结构? 生活中一些物品的设计也运用了蛋壳结构哟!见学生活动手册第 6 页无 梁 殿 南京紫金山下灵谷寺景区内有一座国内现存最大的 社无 梁 殿。 它 建 于 明 朝, 整 座建 筑 全 部 用 砖 垒 砌, 没 有 版木 梁、 木 柱, 全 殿 用 砖 石 砌 出成大大小小的拱券结构,其中正殿东西向并列成三个拱 育券,中间的拱券跨度达 11.5 教米,高 14 米,两侧的拱券稍小,跨度为 5 米,高 7.4凰米。全国各地的无梁殿的结构和建筑原理都与此相似。 凤苏 19江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?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。 社哎! 蛾子! 哎!哎! 哎! 版出育教凰凤20 苏江2单元 仿 生蝙蝠探路的启示 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。 回声定位在潜水艇和医疗设备等方面也有广泛的运用。潜水艇的声呐系统利用声波进行海底探测、定位、导航行等。社版B 超诊断仪通过发射超声波,探测人体内部是否健康。 出育见学生活动手册第教7 页雷达、声呐、B 超的工作原理和蝙蝠探路凰凤有什么相似之处?苏 21江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。 观察假肢手臂的结构。 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。 社 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。 版 4. 拉动绳子,带动整个“手臂”运动。 出育教凰凤22 苏江2单元 仿 生 做“保护色”游戏。放的时候 1. 给蚂蚱、蝴蝶、菜青虫、青蛙等小动物卡片 不能让卡片被涂上颜色,剪下来。 遮盖。 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?这三种迷彩服分别在什么环境中不易被发现?社版出育教凰凤苏 23江六足机器人 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?河鲀的启示 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。社版出 仔细观察周围的生物,想一想,它们给你什么启示育?试着模仿一种生物的形态、结构或功能,设计一种产品。教凰见学生活动手册第 8 页凤24 苏江3单元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 社版昼夜之间 出交错着最美的句点 育教日月循环周而复始 凰凤苏 25江9 昼 夜 交 替 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?古人对昼夜现象的解释 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 社是宇宙的中心,日月星辰都围绕 版地球转动,这样就形成了白天和夜晚。 出育 16 世纪,波兰天文学家哥白尼提出了“日心 教说”——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。 凰凤26 苏江3单元 地球的运动模拟昼夜现象。 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。模拟昼夜交替现象。 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。为什么要逆时见学生活动手册第 9 页 针旋转地球仪? 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 社天逐渐过渡到夜晚的那段时间是傍晚。 版出育教凰凤苏 27江模拟地球自转。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?地轴 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。 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?社版出育教凰凤28 苏江3单元 地球的运动10 昼 夜 对 植 物 的 影 响 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。合 郁欢 金树 香白天 傍晚 白天 傍晚牵牛花子夜 凌晨 4 点 上午 10 点 调查周围有哪些植物会随着昼夜交替而变化,分别在 社白天、夜晚给它们拍张照片。 版出育教凰太阳花 凤夜来香苏 29江林奈花钟 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。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。开花时间 植物名称 开花时间 植物名称蛇麻花 万寿菊凌晨 牵牛花 下午 晚香玉(3:00--6:00) 蔷薇花 (13:00--18:00) 月见草猫儿菊 香水百合 芍药花 睡 莲 丝瓜花上午 山柳菊 大豆花 晚上 夜来香(7:00--12:00) 午时花 半支莲 (19:00--24:00) 昙 花 酢浆草 郁金香 紫茉莉社选 一 种 夜 晚 开 放 的 版花, 观 察 并 记 录 它 的 开 出花过程。 育教凰 昙花见学生活动手册第 10 页凤30 苏江3单元 地球的运动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?刺猬 蛾子 狗蝴蝶 猫头鹰 公鸡社版 蜜蜂和蝙蝠会出相遇吗?为什么育?教蝙蝠 凰蜜蜂 凤苏 31江 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。 撒点石灰,观察 架上摄像机,记录 留下了哪些小动物的有哪些小动物来过。 脚印。请不要伤害小动物。 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。蝙蝠 蚊子猫头鹰的特殊本领 社 它的视觉敏锐,能够察觉极微弱的光版亮;它的听觉灵出敏,能够准确分育辨声源的方位;它飞行时几乎黄鼠狼 萤火虫 没有声教音,不容易被发觉。见学生活动手册第 11 页 凰凤32 苏江3单元 地球的运动生物钟的奥秘 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。早上 6:00 --7:00适合记忆性学习、工作晚上 10:00睡觉上午 10:00 --11:00工作、学习效率最高下午 4:00 — 6:00适合锻炼 每个人的生物钟不完全一样哟!中午 12:00 至下午 1:00吃午餐、休息人的生物钟 社 查资料,了解人为改变白天和黑夜的长短,生物的生理习性 版是否会发生变化。 出延 长 育 减少光照时间可以增加 教光照时间可以使菊鸡的产蛋 凰 花提前开量吗? 凤 放吗?苏 33江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。日期 日出 日落 昼长时间气温/℃ 降水量/ 毫米气温 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气温和降水图北京市日出、日落和昼长时间表太阳高度角90°80°70° 你还知道60° 哪些现象具有50° 季节性变化?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 版日期台湾省嘉义县正午太阳高度角变化图 出育 是什么因素导致这些现象周而复始地出现?教这些因素之间是否存在一定的相关性? 凰见学生活凤动手册第 12 页34 苏江3单元 地球的运动研究地球倾斜与直射、斜射的关系。 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。地轴地轴牙签赤道牙签赤道 牙签牙签 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。 社版 太阳直射和斜射与地球上的温度变化有什么关系? 出 育 由于地轴倾斜,地球在围绕太阳公转时,各地每教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。 凰凤苏 35江 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。 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? 在 教 室 或 校 园里, 模 拟 地 球 的 自转和公转。社极昼和极夜 版 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 小时都是白出段时天,这种现象叫作极昼;而在一年中的另一段时间,夜晚变得越来育越长,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:当教北极地区出现极昼时,南极地区就出现极夜;反之也一样。 凰凤36 苏江4单元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……社揭开其中奥秘, 版你就 出不简单啦! 育教凰凤苏 37江13 撬 重 物 的 窍 门下面两种搬动重物的方法有什么不同?社 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。 版出育教支点 凰凤38 苏江4单元 简单机械 用平衡尺研究杠杆的秘密。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? 你找到实验记录: 杠杆省力的钩码 支点左侧 支点右侧 秘密了吗?位置/厘米 10 5 10 20数量/个 2实验结论: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?社版出育 为什么有不省力的杠杆? 教凰见学生活凤动手册第 13 页苏 39江 成人坐在哪里,跷跷板另一端的小朋友才能翘起他? 动手做一杆小秤。提纽 秤星秤杆秤盘 你知道小杆秤称重物的原理吗?秤砣阿基米德与杠杆 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 社经 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 版投石器,可以将各种飞弹和巨石投出得很远,在城市防御战中发挥了育巨大作用。为了说明杠杆原理的威教力,阿基米德曾经说过:“假如给我一个支点,我就能推动地球。” 凰凤40 苏江4单元 简单机械14 拧 螺 丝 的 学 问 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。轴 轮轴轮找一找,这些物品中哪一部分是轮,哪一部分是轴。削笔器 门把手 水龙头 社比较用两种螺丝刀拧螺丝时的用力情况。 版出育教凰凤苏 41江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。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?见学生活动手册第 14 页 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? 社版出育教凰凤42 苏江4单元 简单机械 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。见学生活动手册第 14 页轮轴的用途 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(lù lu)、飏(yáng)扇、翻车等工具,这些发明极大地提高了生产劳动的 社效率。直到现在,有些工具仍然在使用。 版出育教凰筒车 辘轳 凤 飏扇苏 43江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。轮子上有槽。 绳子套在轮子 社的槽里,才不会滑出来。 版出育教凰凤44 苏江4单元 简单机械下面两种使用滑轮的情形有什么不同? 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。组装定滑轮和动滑轮,研究用它们提升物体时是否省力。社版出育 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? 教见学生活动手凰册第 15 页凤苏 45江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?社版 你能从这幅图 出中得到启示吗?育教凰凤46 苏江4单元 简单机械 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。 研究拉小车的力与斜面坡度大小的关系。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: 社斜面坡度1 2 3 4 5 6 版(书的本数)对小车的 出拉力/牛 育实验结论: 教见学生活动手凰册第 16 页凤苏 47江 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? 螺旋其实也是斜面的一种应用。 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。 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? 社 你能说出车把、车闸、脚踏板等部分 版的作用吗? 出育教凰见学生活凤动手册第 16 页48 苏江A 了解需求STEM 学习立 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。 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。社版出育教凰凤苏 49江B 明确问题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?任务的提出 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。高282 cm宽130 cm长372 cm 可以先把问题变成任务,再进行分工。 如 果 要 建 造 一 个序号 问题清单 社立 体 小 菜 园, 需 要 考1 种什么菜?虑哪些问题? 版2 一共需要种多少? 出3 用什么容器来种? 把 建 造 立 体 小 菜 育4 怎么实现立体种植?园 的 任 务、 要 求 及 问 5 怎么计算汤菜教的量?题 清 单 写 在 学 生 活 动 …… 凰……手册第 17 页上。 凤50 苏江C 前期研究适合在阳台种植的蔬菜小叶茼蒿 樱桃萝卜 鸡毛菜 营 养 价 值 高, 生 口 感 脆 爽, 生 长 生 长 周 期 短, 从长速度快,从播种到 速度快,从播种到收 播种到收获仅需 25 天收 获 仅 需 约 30 天, 获只需要 30 天左右, 左 右, 适 合 密 植, 单非常适合密植。 种植方便。 位面积产量高。搜集更多的资料,选择适合的蔬菜。要求: 适合做汤菜 种植难度低 生长周期短蔬菜种类:菠菜 生菜 菊花脑尽量选择能同 社时满足多个要求的蔬菜来种植。 版出蒜 丝瓜 番茄 育教 把蔬菜品种和数量写在学生活动手册 凰凤第 17 页上。苏 51江C 前期研究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。好土壤的标准 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; 社 4. 没有草根等杂物; 也可以考 版 5.经过日光暴晒或蒸汽消毒。 虑用水培技术种植。 出育教参考这些资料,提出自己在栽培技术方面的凰构想。凤52 苏江C 前期研究立体农场和立体小菜园案例社版出育教根据这些资料,试着提出自己在容器、支架凰方面的构想。凤苏 53江D 设计方案集思广益,讨论立体小菜园的设计方案。 还 要 选 择 架 子 的 尺 设 计 一 个合适的容器。 寸 要 根 据 阳 台三层的支架好大小确定。不好呢?对照要求,选择最佳方案,画出设计图。 为了满足要求,14 cm塑料花盆 我认为需要做两个10 cm 这样的架子。种菊花脑22 cm78 cm 社种鸡毛菜 版出75 cm 育教把你的设计图画在学生活动手册第 18 页凰上。凤54 苏江E 制作改进 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。 你也可以选择先制作一个立体小菜园模型。社版出育 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?为什么要做这些修凰改?教 如何做好立体小菜园的日常管理?凤苏 55江F 评价反思 对照要求,评价自己建造的立体小菜园。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。 ☆ ☆ ☆ ☆ ☆ 交流成果、经验,互相进行评价。对自己的小菜园 对他人的小菜园1. 评价立体小菜园的设计方案1. 小菜园的特点是什么。和建造工艺。2. 在过程中是如何不断2. 有什么问题要提出来。改进设计方案的。3. 在建造过程中遇到了3. 有哪些好的建议。哪些困难,是如何解决的。...... ...... 社版 如果再有一次设计、建造立体小菜园的机会,你出会怎么做? 育教把你的评价和反思记录在学生活动手册第凰18 页上。凤56 苏江专项学习像 科 学 家 那 样 …… 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。 科学著作将科学家的 如今,科学家的研究成果可以研究成果流传后世。 通过科学杂志更快地向全世界发布。社版出育 学术资源网站收录了海量的 科学家通过一些学教术会议交流研究成果。 他们的研究。 凰凤苏 57江 科学家告诉 提 出 问 题 时 ——我们…… ● 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?问题 作出出 假设提 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。 爸爸妈妈说,他们小 是现在萤 可能是萤火虫时候经常能见到萤火虫。 火虫的数量减 的食物变少了。为什么现在很难见到了? 少了吗? 人类的活动是 社否会影响萤火虫的生存? 版出育 也可以研 教究其他昆虫的生态变化情况。 凰凤58 苏江作 出 假 设 时 —— 查 阅 文 献 时 ——阅 比 较 权● 对同一个问题,不同的人可 要 考 虑 去 哪 里查●来自专业杂志 或能会有不同的假设。要想得 威的文 献 。机 构的网站、学术期 刊出被认可的结论,需要进一 专业步寻找支持结论的证据。一 手资 料。方案查阅文献 设计 先要知道我们这里生活的萤火虫 找一些科学家是什么类型的。 研究的资料,看看他们是怎么说的。研究计划书研究问题: 社 有哪些环境因素 野外萤火虫减少或消失的原因是什么?会 影 响 萤 火 虫 的 生 研究方法: 版存?现在的环境跟以 通过图书馆、网络查阅文献资料。前 出比有什么变化? 研究内容: 1. 了解萤火虫的种类和生存条件。育 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教坏的情况。 …… 凰研究计划:……注意事项:…… 凤苏 59江据 时 —— 处理信息时 ——搜 集 证● 要对文献资料中获取的文字、图片、● 要区分观点和证据的不同。数字等信息进行分门别类的整理。● 当一些文献资料相互间的观● 用概念图、统计图表等方式整理信点或证据不一致时,要进行息。图表包括表格、柱状图、饼图、区分辨别。运用交叉考证的折线图等。方法,有助于提高证据的可信度。集证据处理信息搜某郊区近 30 年来水域、土地变化统计图8 面积 / 万公顷专家的观点和意见 1982 年2012 年6 专家 4在新闻访谈节目中说,我们 2这里主要有 3 种萤 0 用地火虫, 湖泊 河流 沼泽 水稻田 坑塘 人工 建设 其他它们的生存 水库 水渠 用地 用地条件分别是…… 某网站活体萤火虫成交统计图数量/只1050900能够说明事实的文字、数据 750600450 在农作物生 300 文献中说, 150近十几 产中大量使用化年来,我 0肥和农药,破坏 2 月 3 月 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 2015 年们这里的河道消失 了萤火虫生存的社了20多条,全 动物种群减 气候变化 7%长超 境。过 土环 1 水5 千米。 少原因分析 版物种入侵 5%污染 5% 出照片、视频等影像资料 疾病 2%某地区常见萤火虫情况表 育栖息地 孵化 成教虫种类 名称 交配期 食物卵 幼虫 蛹 成虫 时间 时间落叶间或 陆地 陆地 中等海拔山区陆生型 胸窗萤 小草上 土壤 土壤 湿度高的地方 凰5 月 10 月 10 月 蜗牛浮萍 陆地条背萤 背面 水里 池塘、湖泊边 8 月 6-8 月 7 月中旬 淡水螺土壤水生型苔藓等植雷氏萤 陆地水里 池塘、湖凤泊边 淡水螺、物上 土壤 8-9 月 4-8 月 4-8 月苏 动物尸体60江得出结论时 —— 分享交流时 ——● 要结合证据进行比较、分析, ● 可 以 用 撰 写 小 论 文 或 结 合通过归纳、概括、推理等方 PPT 演讲的方式发表自己的法得出探究的结论。 研究成果。● 要检视证据能否支持假设, ● 他 人 分 享 成 果 时 要 认 真 倾无论证据与假设是否一致, 听,并从证据的可靠性和充都要坚持实事求是。 足性、推理的逻辑性等方面提出质疑,作出评价。得出结论 分享交流 1 . 通 过 分 析 家乡自然 环 境 将自己的研究报的变化 ,我 认 为萤 火 虫减 少 的 告和其他同学的主要原因是…… 进行比较办一个研究成果展 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。进一步完善研究的过程和结果 社 4 .影响萤火虫生 存 我觉得还应 如果 报告里的主要因素分析。 农业生产 该再去查查…… 还 有 …… 就 更版人为因素 城市开发 看上面怎么说的。 好了。 出影响萤火虫 其他原因生存的因素 育自然因素 气候干旱 教见学生活动手册第 19、20 页 凰凤苏 61江科学阅读科 技 发 展 历 程 5 1925年,英国工1907年7月4日, 程师贝尔德发明了第 1903年12月17 美国化学家贝克兰注 一 台 机 械 式 扫 描 电日,美国莱特兄弟制 册 了 塑 料 的 发 明 专 视,两年后又完成了造的第一架双翼飞机 利,标志着人类所制 第一次跨越太平洋的“飞行者1号”试飞 造的第一种全合成材 电视转播。看电视让成 功 , 飞 机 留 空 时 料正式诞生。如今, 人们足不出户就能了间12秒,飞行距离36 塑料已经广泛应用在工 解 全 世 界 发 生 的 事米。这是世界上第一 农业生产、日常生活、 情,成为最受欢迎的架有动力的飞机。 国防科研等方方面面, 休闲娱乐方式之一。 社它的发明被认为是20世纪的“炼金术”。 版出育教凰凤62 苏江 20世纪上半叶,一些科学家发现原子核在裂变 1928年,英国细菌 时会释放出巨大的能量。学家弗莱明发现了青霉 对于核裂变的利用,最有菌产生的青霉素能杀死 名的就是原子弹的发明。葡萄球菌。青霉素的发 1942年,第一个核反应堆现,拯救了无数人的生 建成;1954年,人类开始命,同时开启了多种抗 用核反应堆来发电。生素的研究之旅。社版出育教凰凤苏 63江主 编 郝京华 路培琦副 主 编 叶 枫 卢新祁编写人员 方锦强 曾宝俊 洪 潮 冯 毅 杨 健责任编辑 叶 枫 朱 敏设计制作 美之笔科技小诗创作 袁娅琼绘 图 贾如丽 王 卉摄 影 鲍恺军在编写过程中,我们选用了一些适合教科书内容的摄影作品,谨对相关作者表示诚挚的谢意。由于部分作者姓名和地址不详,无法取得联系。敬请有关作者与我们联系,以便支付稿酬,并致谢忱。:南京市湖南路1号A座 江苏凤凰教育出版社人:朱 敏社参与本册教科书试验教学的学校: 版南京市琅琊路小学 出南京市怡馨花园小学苏州大学实验学校 育大连市沙河口区文苑小学 教凰凤苏江 展开更多...... 收起↑ 资源预览