水的三态变化实验:水蒸发原理及温度变化观察全解析
第一单元 水的三态变化第 1 课 水去哪儿了?
1、水蒸发成水蒸气的实验:①用水洗过的衣服晾干后会变干; ②雨后水泥表面积水,天气放晴后很快消失; ③ 用湿布在干净的黑板上擦拭或者在桌面上写字,你会发现过一会儿字迹就消失了; ④ 用水洗手后,你会发现双手很快就干了。
实验可以得出这样的结论:在常温下,水会慢慢变成水蒸气,飞到空气中。这种现象称为蒸发。
2、观察温度计显示的变化(1)用手指沾少量温水,涂在额头或手背上。你会感觉很酷。 (2) 将温度计的液泡浸入水中,然后放置在空气中。温度计的读数将会下降。表明水在蒸发过程中,吸收了周围的热量。 (3)夏天在房间里洒水,会感觉凉爽;在炎热的夏天,我们在森林里会感到凉爽。这是因为水在蒸发过程中吸收周围环境的热量。
3、水的蒸发速度与温度有关。温度越高,蒸发越快;温度越低,蒸发越慢。
第 2 课 小水滴从哪里来?
1、探索与发现:水滴从何而来?假设:小水滴的形成与杯盖的温度有关。实验材料:2个烧杯、2片玻璃、酒精灯、试管夹、热水等。 实验方法:①将等量、相同温度的热水倒入两个相同的烧杯中。 ② 用酒精灯加热其中一块玻璃片。 ③将加热的玻璃片和室温的玻璃片同时盖在两个烧杯上。 ④观察两片玻璃发生的情况并记录下来。两个实验的条件不同:覆盖烧杯的玻璃片的温度不同。观察到的实验现象:加热的玻璃片上没有水滴,但室温下的玻璃片上出现水滴。实验结论:水蒸气冷却后变成水。
2、水蒸气冷却后变成水的过程称为冷凝。
3.冬天,当我们从外面走进室内时,我们的眼镜片会变得模糊,使我们看不清东西。室内的水蒸气之所以会遇到寒冷的镜片,会在镜片上凝结成小水滴,从而使眼镜镜片变得模糊。 。
第 3 课 水状态的变化与什么有关?
1、融冰实验。从冰融化实验的曲线中我们发现,在冰融化成水和水变成水蒸气的过程中,虽然酒精灯不断加热,但冰水和水的温度没有变化。这说明了冰融化和水沸腾的特点是吸热,温度不变。
2、温度是影响水结冰和水沸腾的主要因素。
3、水的三态变化在日常生活中的应用:用水变成冰来保存食物,把液态水变成冰淇淋和冰淇淋;利用水变成蒸汽来蒸馒头。
第二单元水循环
第 4 课. 露水和霜
1. 探索露水形成的实验
(1)假设:关于结露的原因,我认为是空气中水蒸气凝结造成的。实验方法:将冰块和水加入外壁干燥的烧杯中。使用温度计分别测量空气温度和冰水混合物的温度。观察烧杯外壁的现象并记录。实验现象:记录烧杯外壁发生的现象。实验现象:烧杯外壁出现许多小水滴。实验结论:露水是空气中的水蒸气凝结而成的。
(2)分析实验现象发生的原因:实验中空气温度较高,冰水混合物温度较低。空气中的水蒸气在烧杯的外表面凝结成小水滴。
2、夜间气温下降时,空气中的水蒸气在靠近地面的物体表面凝结,形成露水。
3. 探索霜形成的实验
(1)假设:我们认为霜是由水蒸气在地面附近凝结而成的。实验方法:将一些冰块放入黑色外壁的金属杯中,在冰块中撒一些盐,用温度计测量杯中冰块的温度,观察杯壁有无现象,并记录他们。实验现象:杯壁上出现许多小冰晶。实验结论:霜是水蒸气在地面附近凝结而成的。
4、当温度低于零摄氏度时,靠近地面的水蒸气会在物体表面形成小冰晶。这是霜。
5、农业防霜方法:灌溉法、覆盖法、熏蒸法、施肥法
课 5. 雾和云
1. 探索雾形成的实验
(1)假设:雾形成所需的条件是水蒸气遇冷。
实验方法:
①将半瓶温水放入罐子中。
② 在瓶口上方约5厘米处放置冰袋,然后慢慢靠近瓶口。
③观察实验现象,完成实验报告。
实验现象:水面到瓶口的空间里悬浮着白色的小水滴。
实验结论:雾形成所需的条件是水蒸气遇到寒冷。
2、地球上的水在太阳的照射下,不断从水、土地、植物表面蒸发,变成水蒸气,上升到空气中。低空遇冷,会形成雾;当它在高空遇到寒冷时,就会变成小水滴或小冰晶,当达到一定数量时,就会形成云。
3、云与雾的相似之处:水蒸气遇冷凝结而成的小水滴。
区别:外观高度不同。
4、车、船、飞机飞行时除雾的方法:开窗对流、空调除雾。
课 6. 雨和雪
1. 探索雨的形成的实验
(1)我认为雨的形成可能与水蒸气的凝结有关。
(2)实验材料:酒精灯、烧杯、金属加热容器、金属桶、塑料盖、水、铁架等。酒精灯模拟太阳,金属加热容器模拟地面上的河流、湖泊、海洋,金属桶模拟天空中的冷空气。
(3)实验方法:①预先将金属桶中的水冻成冰。 ②将水倒入金属加热容器中,然后盖上冰桶外部。盖上塑料盖,挂在铁架上。 ③点燃酒精灯,加热水,观察实验现象,填写实验报告。
(4)实验现象:塑料盖内形成水滴,水滴顺着塑料盖流下。
(5)实验结论:地面上的水受到阳光照射,变成水蒸气,上升到高空。当高空的水蒸气较冷时,会凝结成小水滴落下,形成雨。
2、下雨和下雪的天气是相似的:都是高空的水蒸气遇到凝结的土壤而形成的。
区别在于凝结后的状态不同。雨是小水滴,雪是小冰晶。
3、人工降雨是根据自然降水形成的原理,人为地补充一定的降水形成的必要条件,促进云滴迅速凝结或碰撞成雨滴,然后落到地面。具体过程是:选择合适的时机,用飞机将催化剂撒入云层中,使积雨云中的小水滴增大,长成雨滴,落到地面上。
课 7. 地球上的水循环
1、地球上的水循环过程:地球表面的水不断蒸发成水蒸气进入大气。在上升过程中,遇到寒冷就变成雾或云。有些云形成雨或雪并落在局部地区;有些云飘到其他地方,形成雨或雪。落到地面的水有一部分渗入地下,形成地下水;有的日夜汇入河流,流入海洋。水在陆地、海洋和大气之间不断循环。
2、自然水的循环过程中,产生雨、雪、雾、云等天气现象。
3、降水是地球表面和地下所有淡水的来源,水循环更新地球上可用的淡水资源。
第三单元 表面缓慢变化
课 8. 雨水侵蚀地表
1、流动雨水对地表影响实验
(1)实验现象:边坡上出现许多小沟。这些小沟里聚集的水流变得越来越大,带走了更多的土壤,改变了地形。流入水槽的水是洪水。
(2)实验结果:雨水和径流会带走地表土壤,导致土地被侵蚀。
2、黄土高原上纵横交错的沟壑是雨水流侵蚀土地而形成的。
3、强降雨是我国重大气象灾害之一。当某个地区连续暴雨时,经常会发生山洪、泥石流等,造成水库溃决、河流泛滥、房屋被冲毁、农田被淹没、交通、电讯中断,给人民群众生命财产造成严重危害。
课 9. 沙洲的形成
1、探索沙洲形成过程的实验
(1)实验现象:沙石的位置发生了变化,被“雨水”冲刷下来了。 (2)实验结论:水流具有冲刷和输送的作用。
2、沙洲是由于流水携带大量泥沙的冲刷和输送而形成的。当水流到达河流开阔处时,流速发生变化,泥沙逐渐沉积。
3、探究光滑卵石形成的原因。实验结果:(1)实验现象:随着晃动次数的增加,小砖的棱角有明显的磨损。
(2)实验结论:河水的输送和摩擦是卵石形成的原因。
4、当河流从陡峭、狭窄的山谷流出时,河道会突然变宽、变浅,水流也会减慢。沉积物会沉积在这里,形成冲积扇。
课 10. 人类和地球表面环境
1、黄土高原植被减少的主要原因是人类生产建设过程中对植被的破坏。
2、人类的各种活动对地球表面的变化产生了重要影响。
3. 哪些人类活动改变了地球表面?产生了哪些重要影响?筑坝河流、砍伐森林、围海造地、开采矿石等活动已经改变了地球表面;其影响是:影响生态环境、阻碍水循环、影响气候、造成自然灾害。
4、由于人口的快速增长,人们对土地表面的破坏日益严重。土地的过度开垦、草原的过度放牧、森林的砍伐,使土地逐渐变得贫瘠,植被遭到破坏,水土流失日益严重。
5、争论:“计划围绕湖泊建设农田,从而增加耕地面积,扩大粮食供应”是错误的。因为过度围垦往往会破坏湖泊的自然资源,破坏湖泊的生态环境和调节蓄水功能。大量围湖造地,极易引发洪涝灾害。
6、人类为保护地表环境所采取的措施:绿化沙漠、退耕还林、绿化荒山、节约资源、保护绿色植被等。
单元 4 多样的生物
课 11. 各种各样的植物
1、像蟋蟀草这样茎比较疏松、柔软、支撑力弱的植物称为草本植物;像柳树这样的植物
2. 树木等具有相对紧凑、坚硬且具有支撑性茎的植物称为木本植物。科学家主要根据植物的特征对植物进行分类。例如,植物根据茎的特征分为两大类:草本植物和木本植物。这种分类方法是二分分类方法。
3、教材中的植物分类:
第一类:草本植物:荷花、蟹爪、郁金香、仙人掌、红花、黄瓜木本植物:三叶杨、芒果树、雪松、椰子树、榕树、柳树、枫树、桃树、
第二类:裸子植物: 棉、雪松 被子植物:蟹爪兰、荷花、芒果树、郁金香、仙人掌、椰子树、榕树、柳树、束红、桃树、黄瓜
课 12. 观察细胞
1、300多年前,英国科学家罗伯特·胡克发现了“细胞”,这是人类认识生物基本结构的开始。
2、细胞的结构非常小,肉眼或放大镜都看不到。它只能在显微镜的帮助下才能看到。
3、洋葱的皮是由“小格子”组成的,这些小格子就是洋葱细胞。
4、大多数生物体都是由细胞组成的,细胞是生物体的基本单位。
5、显微镜的目镜和物镜由两个凸透镜组成。通常,低倍镜位于目镜位置,高倍镜位于物镜位置。
课 13. 看不见的微生物
1、日常生活中,要养成勤洗手、勤洗澡、勤剪指甲等卫生习惯,可以减少疾病的传播。因为我们周围,存在着一些肉眼看不见、结构简单的微生物,它们能够影响我们的健康。
2、病毒、细菌、真菌都是微生物。有些微生物需要电子显微镜才能看到。
3、有些疾病是由微生物引起的。感冒、痢疾等疾病是由肉眼难以看到的微生物引起的。
4、危害人体健康的微生物只是一小部分。大多数微生物对人类无害,也有一些微生物对人类有益。例如:酒和醋是通过微生物发酵的;有些微生物经过人工减毒、灭活后可以制成疫苗。
5、病原细菌和病原病毒是引起人类疾病的主要病源。
课 14. 可见的微生物
1. 真菌是可见的微生物。
2、食用菌包括香菇、银耳、木耳、竹荪、灵芝、平菇等。
3、蘑菇富含蛋白质、膳食纤维、碳水化合物等营养成分,被世界公认为“极好的蛋白质来源”。经常食用蘑菇可以帮助身体提高免疫力,还可以治疗高血压。
4、银耳的功效包括:
①提高机体免疫力:银耳富含硒等微量元素,可增强机体免疫力。
②促进钙吸收:银耳富含维生素D,可促进钙吸收。
③美容养颜:银耳富含天然植物胶质,具有滋补作用。长期使用可以滋润皮肤,去除脸上的黄褐斑、雀斑。
④润肠通便:银耳含有丰富的膳食纤维,可以促进胃肠蠕动,预防便秘。还可以减少脂肪堆积,起到减肥的作用。
5、有些蘑菇有毒,吃了会引起腹泻、呕吐,甚至死亡。有毒蘑菇的真菌颜色鲜艳,生长在黑暗、潮湿和肮脏的地方。
课 15. 霉菌和霉菌的预防
1、霉菌是微生物的一种。它的生长和其他生物一样,需要营养物质和适宜的生长环境。
2、实验方案一探究食品发霉的条件
(1)假设:我们认为食品在潮湿的条件下容易发霉。
(2)材料:同样大小、厚度的馒头片2片、塑料自封袋2个、滴管1个等。
(3)实验方法:将馒头片分为干、湿两组,置于同一环境中进行对比实验。
(4)实验步骤:
①将馒头片放入烤箱烘干。
② 在1号馒头片上滴10滴水,使2号馒头片保持干燥。
③将1、2号馒头片放入塑料自封袋中,挤出空气,密封。
④将两个袋子放在同一个温暖、黑暗的地方。
(5)实验现象:含水量高的湿馒头出现大量霉点,而含水量低的干馒头则没有发现霉点。
(6)实验结果:食品在潮湿条件下容易发霉。
注:实验中相同条件为:
(1)馒头的制作时间和大小都一样。
(2) 放置时间相同。
(3) 替代塑料袋。
(4)观察时间相同。
(5)放置的环境温度相同。
不同的情况是:两部分的含水量不同,一部分含水量较多,另一部分含水量较少且干燥。
选项2
(1)假设:我们认为食物在温暖的条件下容易发霉
(2)材料:同样大小、厚度的馒头片2片、塑料自封袋2个、滴管1个等。
(3)实验方法:将馒头片分成两组,一组置于温暖的散热器环境中,另一组置于寒冷的冰箱环境中进行对比实验。 (4)实验步骤:
①将1、2号馒头片放入塑料自封袋中,挤出空气,密封。
②将1号袋放入冷藏室;将 2 号袋放在温暖的散热器上。
③四五天后,同时观察两个馒头的变化,并记录在记录本上。
(5)实验现象:放在暖暖散热器上的馒头出现大量斑点,但放在冷冰箱上的馒头却没有发现霉点。
(6)实验结果:食物在温暖的条件下容易发霉。
注:实验中相同条件:
①慢头的制作时间、配料、大小、含水量均相同。
②放置时间相同。
③同一个塑料袋。
④观察时间相同。
实验条件不同:环境温度不同,一部分放在温暖的散热器上,另一部分放在寒冷的冰箱里。
3、食物在温暖潮湿的环境下容易发霉。
4、生活中除了食物之外,还有发霉的家具、发霉的墙壁、发霉的鞋子等。
5、防霉方法:将食品放入保鲜盒内,晾干衣服,涂防霉漆,通风防潮。
6、现代食品保鲜技术主要有:冷藏、冷冻、罐装、脱水、真空包装、添加抗真菌剂和防腐剂等。不同的食品应根据保鲜期的长短和食品原料的特性采用不同的技术。例如,水果和蔬菜大多通过冷藏保鲜;大多数饮料都经过消毒并添加了食品防腐剂。
单元 5 简单机器
课 16. 如何节省精力
1、用轴拧紧螺母,用斜度将小车推上台阶,用杠杆移动巨石,用滑轮将红旗升到旗杆顶端。
2、杠杆、轴、滑轮、斜面等都是常见的简单机械。简单的机器可以帮助人们节省劳动力或提高工作效率。
3、生活中简单的机械应用。
杠杆:钳子、剪刀、筷子、螺丝刀、扳手等;
车轴:水龙头、方向盘、门把手等;滑轮:起重机;
坡度:蜿蜒的道路、自动扶梯。
第17课. 撬棍知识
1、像撬棍一样,在力的作用下绕固定点旋转的硬棒称为杠杆。
2、支撑杠杆的固定点称为支点;使杠杆转动的力点称为力点;阻碍杠杆转动的力点称为阻力点。
3.探索杠杆的秘密实验
① 当受力点到支点的距离与阻力点到支点的距离相同,且受力相同时,杠杆尺达到平衡。杠杆既不费力也不费力。
②当受力点与支点距离较远,阻力点与支点距离较近时,杠杆会省力。
③当受力点与支点距离较近,阻力点与支点距离较远时,杠杆较费力。
4、杠杆在生活中的应用。
省力杠杆:胡桃刀、指甲刀;
费力的杠杆:夹子、钓鱼竿;
劳动力和努力都不是杠杆:平衡。
课 18. 车轴的秘密
1、像方向盘一样由轮和轴组成的机器称为车轴。
2、轴为变形杠杆。
3、探索轮轴功能的实验
(1)假设:我认为车轴可能有省力的作用。
(2)实验方法:
①用测力计挂一定数量的吊钩码,匀速垂直提升到一定高度,观察受力情况。
②将相同数量的钩码挂在轮轴的轴上,将测功机挂在轮轴的小轮上,拉动测功机,将钩码匀速提升到同一高度,观察受力情况。
③将测功机挂在大轮上,重复第二步。每个实验做三次并求平均值。
(3)实验现象:当动力作用在车轮上时,轮轴省力;当动力作用在轴上时,轮轴使用力。 (4)实验结论:轮轴具有省力效果。
注:当动力作用于车轮时,轮轴为省力杠杆;当动力作用在轴上时,轮轴是一个省力的杠杆。车轮半径越大,轴半径越小,更省力。
4、生活中使用车轴的地方:自行车、汽车方向盘、水龙头、阀门等。
课 19. 滑轮的功能
1、根据滑轮中心轴的位置是否移动,滑轮可分为“定滑轮”和“动滑轮”。
2、固定在一处不能移动的滑轮,如旗杆顶部的滑轮,称为定滑轮。
3、定滑轮不省力,但可以改变力的方向。
4、能随重量移动的滑轮称为动滑轮。
5、动滑轮可以省一半的力,浪费距离,而且不能改变力的方向。
6、将定滑轮和动滑轮组合起来组成滑轮组。
7、滑轮组省力,可改变力的方向。
课 20. 斜面的作用
1、斜面具有省力的效果。
2、斜面与平面的倾斜角度越小,斜面越长,省力就越大,但会浪费距离。斜面与平面的倾斜角度越大、斜面越短,省力就越省,但距离也省。
3、斜坡上的直线在铅笔上卷起来后就变成了螺旋曲线。
4、卷起后的螺旋曲线就像螺丝上的螺纹,既省力又可以让螺丝固定的更牢固。
5、斜面在日常生活中的应用:楼梯、登机桥、盘山公路、运输滚筒、倾斜输送带、螺旋千斤顶、木螺钉、刀片、螺栓等。
课 21. 自行车
1、自行车上使用的简单机械:自行车的踏板、刹车、把手利用杠杆原理;自行车上的踏板和汽车的后轮都使用车轴。
2. 自行车的 4 个部件。
(1)控制部分(导向系统):由车把、前叉、前轴、前轮等部件组成。骑手可以通过操纵车把来改变行进方向并保持平衡。
(2)动力(传动或行走)部分:踏板。 (3)传动部分:由中心轴、链轮、曲柄、链条、飞轮、后桥、后轮等部件组成。人脚的踩踏力由踏板通过曲柄、链轮、链条、飞轮、后轴等部件传递,从而使自行车不断前进。
(4)工作部分:前轮、后轮。
第六单元 机器模型
第22课. 机器模型比赛(1)
1、机型设计及制作流程:任务-研究-设计-生产-测试-展示
2. 任务:设计并建造一个可以举起重物的机器模型。用尽可能小的力将 500 克的重物举到 30 厘米高的平台上。 (具体说明项目和问题)
3、研究:制定计划,通过调查、书籍、网络等收集相关信息,完成研究报告。
4.设计:工程的关键是设计。吊重物模型设计的重点是省力、结构和材料。分析-构思-演示-交流-筛选
第23课. 机器模型比赛(2)
1、制作:工程的核心是施工,重型起重机模型制作的重点是方法和工艺。选材-绘图-制作-沟通
2. 测试:检测-优化-沟通
第24课 机器模型竞赛(三) 1.展示:讨论-评价-交流
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