内容正文:
第1章 探索自然的科学(知识清单)
【知识结构】
【考点清单】
知识点一 认识科学
1、科学就在我们身边
(1)我们周围有许多各种神奇的自然现象。
(2)我们周围的各种事物都在发生着变化。
(3)科学的本质和作用
①科学的本质:研究各种自然现象,寻找它们产生、发展的原因和规律。
②科学的作用:帮助我们理解、解释和预测各种事物、现象及其变化。
(4)科学研究是从观察开始的。
2、科学改变了我们对自然的认识
(1)科学改变了我们对地球的认识。
(2)科学改变了我们对太阳系的认识。
(3)科学改变了我们对物质的认识。
(4)科学拓展了我们对自然的认识。
3、科学改变了我们的生活
(1)科学改变了人们的思维方式。
(2)科学技术改变了人们的生活方式。
(3)科学技术的负面影响。
4、科学促进了人类社会的进步
人类社会的进步与科学发展密切相关,科学的发展改变着人们对自然界各种事物的认识,提升了人类的技术水平和生产能力,促进了人类社会的进步。
知识点二 长度的测量
1、长度的单位
要测量物体的长度,首先要规定长度的标准——长度单位。
(1) 基本单位:米,符号是:m。
(2)常用单位:千米(km)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)和纳米(nm)。
(3)单位换算:
①1km=1×103m=1×106mm=1×109μm=1×1012nm
②1m=10dm=100cm=1000mm
③换算过程:数不变,单位换。如6m=6×100cm=600cm
2、测量长度的工具
我们常使用刻度尺来测量物体的长度,如卷尺、三角尺、直尺都是生活中常见的刻度尺。
3、刻度尺的使用方法
(1)认识刻度尺(会认):使用任何一种测量工具时,首先要了解它的量程和分度值。
①量程:测量范围。
②分度值(最小刻度值):相邻刻度线之间的长度,决定了测量精确度。
(2)选择刻度尺(会选)
测量时应先根据实际情况确定需要达到的程度,选择量程和最小刻度合适的刻度尺。
(3)摆放刻度尺(会放)
①刻度尺的某一刻度线与被测物的一端对齐。
②有刻度的一边要紧贴被测物体。
特别提醒:零刻度线磨损的刻度尺应该选择某一数值刻度线对齐;厚刻度尺应与被测物体垂直放置。
(4)刻度尺读数(会读)
①读数时,视线正对刻度线,与刻度尺尺面垂直。
②读数时,要数清大格和小格的数目,读出准确值,并估读到分度值的下一位。
(5)记录数据(会记):结果=准确值+估读值+单位
4、误差和错误的区别
含义
特点
误差
在正确操作的前提下,测量值与真实值之间的差异
不可避免,只能减小
错误
由于不遵守使用规则,或读取、记录结果时粗心造成的
可以避免
(1)减小误差的方法:①多次测量取平均值②使用更精密的测量工具
(2)有的长度测量会多次测量取平均值。首先要去除错误的测量值,再取剩余测量值的平均值。平均值保留的位数应与测量值的位数相同,如果除不尽则要四舍五入处理。
(3)如2.20厘米、2.21厘米、2.95厘米、2.20厘米、2.22厘米的处理步骤:
第一步去除错误数据:2.95厘米
第二步求和取平均值:(2.20厘米+2.21厘米+2.20厘米+2.22厘米)÷4=2.2075厘米
第三步四舍五入:2.2075厘米≈2.21厘米
(4)形变刻度尺与测量误差
尺子的变化
测量结果
例子
变长
偏小
夏天的钢制刻度尺、拉紧的皮尺
变短
偏大
冬天的钢制刻度尺、未拉紧的皮尺
5、测量长度的特殊方法
(1)生活中粗略的方法:比如用自己的指距估测课桌的长度和用自己的步长估测教室的长度。
(2)累积法
测量步骤
图示
计算公式
注意事项
测铁丝直径
①将铜丝紧密缠绕在铅笔上
②用刻度尺测出绕圈部分的总长度L
③数出铜丝缠绕的圈数n
④计算铜丝的直径=L/n
若多数了两匝,结果偏小;
若每匝之间有空隙,结果偏大
测纸张厚度
①去除封面,压平
②测出整本书的厚度L
③数清对应的张数n
④计算一张纸的厚度=L/n
如果在步骤③中数的是页数N,则纸的厚度=2L/N
(3)组合法
知识点三 体积的测量
1、体积的定义
体积是物体占有空间的大小,符号V。
2、体积的单位
(1)固体体积
①常用单位是立方米(m3)。
②较小的体积单位是立方厘米(cm3)。
(2)液体体积:还可以用升(L)和毫升(mL)。
(3)单位换算
①1m3=1×103dm3=1×106cm3
②1L=1000mL
③1L=1dm3 1mL=1cm3 1m3=1000L
3、测量体积的工具——量筒和量杯
量筒
量杯
不同点
刻度均匀
上密下疏
相同点
都没有零刻度线
4、量筒的使用方法
①会选:使用前选择量程和最小刻度合适的量筒。
②会放:量筒放在水平桌面上。
③会读:视线与凹液面最低处相平。
④会记:记录结果要带单位。
5、误差分析
读数时仰视
读数时俯视
图示
结果
偏小:测量值小于真实值
偏大:测量值大于真实值
6、测量形状不规则物体的体积
(1)排水法测量小石块的体积
①用烧杯将适量的水倒入量筒,读出水的体积V1。(适量:能浸没石块且不超过量筒的量程)
②将小石块用细线拴住,缓缓放入量筒内的水中。
③当石块被水完全浸没时,读出水面的刻度值V2。(测得的V2是石块和水的总体积)
④计算小石块体积:V石=V2-V1。
特别提醒:如果①③步骤反了,计算出来的石块体积偏大,因为石块会带走一部分水。
塑料盒
(2)助沉法测量塑料盒的体积
①计算塑料盒的体积:V=V4-V3
②多余的步骤是第二步和第三步。
知识点四 温度的测量
1、温度的概念
温度是物体的冷热程度,符号T。
2、温度的单位
(1)常用的温度单位是摄氏度,符号℃。
(2)摄氏温度的规定
在标准大气压下,把冰水混合物的温度定为0℃,水沸腾时的温度定为100℃,0℃和100℃之间分为100 等份,每等份表示1℃。
(3)拓展提高
一支水银温度计,刻度均匀,但上面没有标出示数,把它放在0℃的冰水混合物中测得水银柱长4cm,把它放在100℃的沸水中时,水银柱长24cm,当把它放入一杯热水中时,水银柱长12cm,则这杯热水的温度是40℃。
3、测量温度的仪器——温度计
(1)结构
(2)种类
液体温度计的种类很多,它们各自都有不同的用途。
(3) 工作原理
常用的温度计是利用水银、酒精等液体热胀冷缩的性质制成的。
(4)使用方法——以测量水的温度为例
①会选:估计水的温度,选择量程和分度值合适的温度计。
②会放:让玻璃泡全部浸没在水中。(温度计的玻璃泡不能碰到烧杯的内壁和底部)
③会看:等液柱稳定后读数。(视线与液面相平,不能拿出来读数)
④会记:不估读,记录结果要带单位,零度以下应读作“零下多少摄氏度”。
4、体温计与常用温度计的对比
温度计
体温计
用途
测量物体温度
测量人的体温
测量范围
零下n度~1000C左右,范围大
35.00C~42.00C
准确程度
10C
0.10C
结构特点
①管径相对较粗
②没有缩口
①玻璃泡大、玻璃管细;
②玻璃泡与玻璃管之间有一段特别细的弯曲的玻璃管——缩口
使用方法
不能离开物体读数,温度降低时,管内液体自动退回玻璃泡
能离开人体读数,温度降低不能自动退回玻璃泡,要用力甩几下
图示
5、气体温度计
(1) 工作原理:气体的热胀冷缩。
(2) 两种自制气体温度计
图示
温度上升
温度下降
气体膨胀,液柱向左移动
气体收缩,液柱向右移动
气体膨胀,液柱向下移动
气体收缩,液柱向上移动
知识点五 实验仪器和操作
1、常见的实验仪器
名称
试管
烧杯
酒精灯
胶头滴管
量筒
蒸发皿
水槽
图示
主要用途
少量试剂的反应容器
大量试剂
的反应容
器
用于加热
吸取和滴加液体
测量液体体积
蒸发液体
盛大量水
名称
玻璃棒
镊子
药匙
坩埚钳
试管夹
铁架台
石棉网
图示
用途
搅拌,加速溶解
取块状固体
取粉末状固体
夹持坩埚或蒸发皿
夹持试管进行加热
蒸发液体
使容器受热均匀
2、常见仪器的分类
(1)能直接加热的仪器
名称
试管
蒸发皿
燃烧匙
图示
(2)加热需垫上石棉网的仪器
名称
烧杯
烧瓶
锥形瓶
图示
(3)存放药品的仪器(不能加热)
名称
广口瓶
细口瓶
滴瓶
集气瓶
图示
功能
存放固体
存放液体
存放少量液体
存放气体
3、加热装置
少量液体
大量液体
图示
注意事项
①液体不超过试管容量的1/3
②加热时大拇指不能握短柄
③外焰加热
垫石棉网
4、酒精灯的使用方法
酒精灯的结构
点燃
熄灭
添加酒精
加热
图示
5、取用药品
药品
用量
所需仪器
取用方法
注意事项
液
体
少量
胶头滴管
①吸取:在伸入液体前排尽空气
滴加:竖直、悬空、缓慢
②不能平放倒放(试剂倒流,腐蚀胶头)
③滴瓶滴管专管专用,不必清洗
较多量
倾倒法
①瓶塞倒放
②标签向着手心
③瓶口紧靠试管口
一定量
量筒
①视线与凹液面最低处相平
②量程略大于所量取液体的体积
③误差分析:仰小俯大
粉末状固体
药匙
(或纸槽)
试管平放,药匙(或纸槽)伸入底部
块状固体
镊子
试管平放,用镊子夹取块状固体放在试管口,随试管慢慢竖起而缓缓滑下
6、仪器和试剂的存放
(1)存放点必须符合环境要求(如温度、湿度、光照与通风情况等)。
(2)它们被存放于实验仪器柜子内,并按不同的用途有序摆放。
(3)特殊的具有危险性的试剂或器材必须按其规定要求存放于规定位置。
知识点六 实验室安全
1、实验室安全守则
①听从老师的指示,未经老师的允许不能擅自进入实验室。
②察看实验室灭火器、急救箱等应急情况处理器材所在的位置,牢记在心。
③不能用湿手接触实验室电源,不能将小刀、螺丝刀等物品插入电源插孔,以免发生触电事故。
④没有老师的指令,不得试嗅或直接接触任何化学试剂。
⑤没有老师的允许,不得随意改变实验程序或所用的化学试剂等实验材料,以免发生意外。
⑥打翻化学试剂或器皿时需立即处理,并及时向老师或实验室管理员汇报。
⑦任何物品在使用前先看说明书或产品提示语,挥发性、腐蚀性、有毒溶剂等应在排风柜子里取用,用完后立即封住容器。
⑧如果发生烫伤、烧伤、化学试剂灼伤皮肤或眼睛时,应及时用正确方法处理。实验过程中尤其要注意保护好自己的眼睛。
⑨不能将固体垃圾或有害有毒溶剂直接倒入水槽,以免造成管道堵塞或环境污染。实验完毕后,将你的实验区域清理干净,并清洗双手。
2、实验室安全标志
实验室内有各种安全标志,如危险品的容器外有相应的警告标志。
3、意外事故的处理方法
(1)立即报告老师,并保持镇定,也可参考下列方法进行处理。
(2)如果意外伤害较严重,则应在老师指导下及时去医务室或医院治疗。
(3)如果实验室发生严重火灾,必须有序撤离并拨打火警电话119。
知识点七 科学探究
1、科学探究
(1)定义:科学探究是一个不断地发现问题,通过多种途径寻求证据,运用创造性思维解决问题,并通过评价与交流达成共识的过程。
(2)作用:科学探究是获得科学知识的一种基本方式。
(3)科学探究的步骤:
提出问题→建立猜想与假设→制定计划→搜集证据→分析证据→得出结论
(4)若实验检验结果不支持假设,则应该修改或提出新假设,然后再预测、实验,直到实验结果支持假设。
(5)在探究问题时,我们一般会先假设几种可能的原因,再对每一种原因可能产生的结果进行探究,直到找到真正的原因,发现规律。
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