内容正文:
2026秋苏教版科学五年级上册单元知识点整理
第一单元 光与色彩
第1课 光的传播
核心概念
· 光在空气中沿直线传播。
· 对问题作出尝试性的回答,是一种 假设 。
· 两千多年前,墨子发现"小孔成像"现象——光从门上的小孔射进暗室,在对面的墙上形成外面人倒立的像。
实验探究
实验方法
操作要点
实验结论
方法一(烟雾法)
将点燃的线香放入透明玻璃容器,充满烟雾后用激光笔从不同方向射入,观察光束传播路径
光在烟雾中沿直线传播
方法二(卡纸法)
三张硬卡纸中间挖小孔,用橡皮泥固定使其直立且小孔高度一致,左右移动卡纸观察何时能看见手电筒光
只有三孔在一条直线上时才能看见光,说明光沿直线传播
方法三(波纹管法)
利用手电筒、黑色波纹管、白色卡纸等材料自主设计实验验证假设
光沿直线传播
· 制作小孔成像盒:半透明塑料膜蒙在纸杯口,底部扎小孔,对着烛焰调整距离,膜上出现倒立的像。
· 用光的直线传播解释影子的形成。
应用实例:阳光穿过树叶缝隙射向地面、夜晚车灯照亮路面、小孔成像。
第2课 光的反射
核心概念
· 光照射到物体上会发生 反射 。反射后,光仍然沿直线传播,只是传播方向发生了改变。
· 用球的反弹类比光的反射,是在 建立模型 。
· 人是如何看见物体的:古希腊学者认为眼睛发光照射物体;11世纪初,阿拉伯科学家 伊本·海赛姆 提出:光从太阳或火焰发出,照射到物体上,被物体反射后进入人眼,人因此看见物体。
· 影响物体反光效果的主要因素:材料、颜色、表面光滑程度。
· 光污染 :伴随现代经济社会发展产生的环境问题,大城市普遍存在,影响天文观测、生物自然节律和人体健康。
实验探究
· 比较不同材料(白色光面相纸、白色打印纸、黑色卡纸、白色卡纸、金属片、塑料片)的反光效果,记录实验结果。
· 生活中需要增强或减弱光的反射的事例。
应用实例:用小镜子把阳光照射到背光的墙上、用补光板给脸部补光、光污染的防治。
第3课 潜望镜与万花筒
核心概念
· 潜望镜利用光的反射原理,使光经过两面成45°角的平面镜反射后改变方向,从而看到障碍物上方的情况。
· 万花筒利用多面镜子反复反射,形成对称的千变万化的图案。镜面夹角越小,影像数量越多。
实验探究
· 探究潜望镜原理:画出示意图表达假设,用材料设计实验验证为什么通过潜望镜能看到水面上的情况。
· 制作简易潜望镜。
· 探究万花筒秘密:改变两面镜子夹角,观察影像数量变化;用三面镜子将彩色纸屑围起来观察。
应用实例:潜艇潜望镜、万花筒制作。
第4课 七色光
核心概念
· 白光是由各种色光组成的( 牛顿 发现)。
· 1666年,牛顿让阳光穿过三棱镜,墙上出现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光。
· 牛顿实验一:让红光单独穿过第二个三棱镜,红光未改变颜色——证明七色光不是来自玻璃。
· 牛顿实验二:用凸透镜将七色光会聚后再穿过第二个三棱镜,七色光又合成白光——证明白光由各种色光组成。
· 光的三原色 :红、绿、蓝。三种色光的组合几乎能形成所有其他颜色的光。
实验探究
· 用三棱镜制造"彩虹":手持三棱镜让阳光照射,调整角度直到地面出现彩虹。
· 用镜子和水制造"彩虹":水中斜放镜子,阳光照射后用白卡纸承接。
· 用水雾制造彩虹:背对太阳,用喷雾器向空中喷水雾。
· 观察色光的混合:用红、绿、蓝玻璃纸蒙手电筒,观察光斑重叠后的颜色。
应用实例:彩虹的形成、舞台灯光变色原理。
第二单元 热传递
第5课 热传导
核心概念
· 热可以通过有温差物体的接触进行传递,这种传热方式叫作 热传导 。
· 热总是从 温度高 的物体传递到 温度低 的物体,或者从物体 温度高 的部分传递到 温度低 的部分。
实验探究
实验内容
操作要点
结论
金属棒上的热传导
用凡士林将火柴棒依次粘附在金属棒上,加热一端,观察火柴掉落顺序
热从加热端沿金属棒向另一端传递
金属片上的热传导
分别在金属片一角、中心、一边中间加热,用凡士林+火柴观察传导方向
热从高温部分向低温部分传递,方向不限于一维
应用实例:烙饼、淬火、蒸包子、冷敷、电热垫取暖、热牛奶、冰块降温。
第6课 热对流
核心概念
· 液体或气体中,较热的部分上升,较冷的部分下降,通过循环流动使温度趋于均匀,这种传热方式叫作 热对流 。
实验探究
· 探究热在水中的传递规律:用两个灌满水的回形管固定在铁架台两侧,管口加染色水,加热一个回形管左下角,观察水的流动和颜色变化。
· 乐乐实验:注射器抽取染色热水注入冷水杯底部,观察热水流动。
· 阳阳实验:将染色冰块放入常温水中,观察冰块熔化后现象。
· 制作简易走马灯:利用热空气上升推动纸杯旋转。
应用实例:太阳能热水器储水箱安装在上方、水壶烧水、暖气装置使房间暖和。
第7课 热辐射
核心概念
· 像太阳、篝火这样直接向周围发射热的方式,叫作 热辐射 。
· 热辐射 无须接触或借助别的物体 ,热源温度越高,热辐射能力越强。
· 热传递有传导、对流、辐射三种方式,实际中往往两种或三种同时存在。
· 深色物体吸热能力强,浅色物体吸热能力弱 。
三种传热方式对比
传热方式
不同之处
相同之处
热传导
需要直接接触,通过固体传递
都存在温度差,热从高温传向低温
热对流
通过液体或气体的循环流动传递
都存在温度差,热从高温传向低温
热辐射
不需要接触,不需介质,直接发射
都存在温度差,热从高温传向低温
实验探究
· 测不同颜色纸的吸热能力:白纸袋和黑纸袋中各放温度计,阳光下晒10~15分钟后比较温度。
· 制作简易太阳能灶:用易拉罐弯折成凹面,对准太阳将会聚光能加热盛水器。
应用实例:篝火取暖、电烤箱烤红薯、晒太阳、屋顶种绿植/修水池降温、沙漠地区穿白色长袍。
· 奥林匹克圣火点燃 :用凹面镜将太阳光反射会聚到焦点,光能转化为热能点燃火炬。
第8课 材料的传热本领
核心概念
· 容易导热的材料叫作 热的良导体 (如铜、铝、铁等金属)。
· 不容易导热的材料叫作 热的不良导体 (如木头、塑料、玻璃等)。
· 用来保温的材料通常是热的不良导体,多具有 疏松、多孔 的特点,里面充满空气。空气是热的不良导体,材料内部被隔成许多"小房间",减少热传导并阻止大范围热对流。
· 铝箔虽导热快,但亮面可 反射热辐射 ,因此可用于保温隔热。
· 红外热成像仪 :能探测物体发出红外辐射的能量高低,用不同颜色代表不同温度。
实验探究
· 比较不同材料(铜棒、铁棒、铝棒、木头棒、玻璃棒、塑料棒)的导热性能,放入热水中用数字温度计测量,按导热性能排序。
· 探究铝箔对热辐射的反射:两个烧杯分别用铝箔(亮面朝外)和深色棉布包裹,等量室温水,白炽灯照射3分钟后比较温度。
· 设计制作保温盒,比谁的雪糕最后熔化。
应用实例:锅体用金属(良导体)导热、锅把手用塑料(不良导体)防烫;岩棉板给墙体保温、稻草给树保温、棉花做被子、空心砖建造房屋;保温杯用不锈钢真空层减少热传导和对流。
第三单元 常见的力
第9课 弹力
核心概念
· 物体受到外力作用时形状发生变化,撤去外力后恢复原来形状,这种性质叫作 弹性 ,可恢复的形状变化是 弹性形变 。
· 物体由于发生弹性形变而产生的力叫作 弹力 。
· 弹簧拉伸长度与拉力大小有规律:每增加一个钩码,弹簧伸长的长度相同。
· 力的单位是 牛顿 ,简称 牛 ,用 N 表示。
弹簧测力计使用方法
1. 使用前检查指针是否在"0"刻度处。
2. 读数时视线要与指针齐平。
3. 加在弹簧测力计上的力不能超过最大测量值。
实验探究
· 探究弹簧拉伸长度与拉力大小的关系:依次在弹簧上挂1~5个钩码,测量并计算弹簧拉伸长度,标点连线,推测验证挂6个钩码时的拉伸长度。
应用实例:弹簧测力计测量力的大小、拉压测力计测拉力和压力。
第10课 摩擦力
核心概念
· 一个物体在另一个物体表面运动时,在两个物体的接触面会产生一种阻碍物体相对运动的力,这种力属于 摩擦力 。
· 摩擦力的方向与物体相对运动方向 相反 。
· 影响摩擦力大小的因素:①接触面的粗糙程度(越粗糙,摩擦力越大);②物体对接触面的压力(压力越大,摩擦力越大)。
· 摩擦力的"功":行走、汽车制动等需要摩擦力。
· 摩擦力的"过":推动重物费力、机器磨损等。
· 物体在液体或空气中运动时也会产生摩擦力(运动的阻力),流线型可减小阻力。
实验探究
· 测量摩擦力:弹簧测力计水平固定,细线连接木块和测力计,匀速拉动长木板,示数即为摩擦力大小。
· 探究影响摩擦力大小的因素(控制变量法):改变接触面粗糙程度(桌面/毛巾);改变压力大小(木块中放钩码),各测3次取平均值。
· 利用橡皮泥研究如何减小液体阻力:做成不同形状的模型,放入洗洁精中比较下沉快慢。
应用实例:增大摩擦(轮胎防滑纹、刹车)、减小摩擦(润滑油、流线型设计、磁悬浮)。
第11课 浮力
核心概念
· 浸入水中的物体会受到水竖直向上托举的力,这种力叫作 浮力 。
· 浮力方向:竖直向上。
· 在水中下沉的物体也受到浮力(弹簧测力计在水中示数变小)。
· 影响物体在水中沉浮状态的因素: 体积 和 质量 。
· 体积相同:质量大的容易下沉,质量小的容易上浮。
· 质量相同:体积大的容易上浮,体积小的容易下沉。
· 改变物体的形状(做成船形)可以增大排水体积,增大浮力,使原本下沉的物体浮起来。
实验探究
· 观察不同物体(小铁球、橡皮、石块、塑料尺、苹果等)在水中的沉浮,先预测再实验。
· 感受浮力:将泡沫块压入水中,感受水的浮力并画浮力方向。
· 验证下沉物体受浮力:先测空气中提起石块的拉力,再测水中的拉力,比较示数差。
· 探究沉浮因素:体积相同质量不同的三个球;质量相同体积不同的三个球。
· 让一张A4纸在水中承载更多1元硬币(改变形状增大浮力)。
应用实例:钢铁万吨巨轮能浮在水面(做成空心船体增大排水体积)、潜水艇通过改变自身重力实现浮沉。
第12课 力与运动
核心概念
· 力可以使静止的物体运动,使运动的物体停下来,还能影响物体运动的快慢和方向。
· 力分为 直接接触 施加的力(摩擦力、弹力、浮力等)和 不直接接触 施加的力(重力、磁力等)。
· 重力 是地球对物体引力的表现,地球不需要接触物体就可以对物体施力。
· 牛顿通过观察苹果落地,认识到有一种力把所有物体向地心拉,称为 引力 。宇宙中任何两个物体之间都具有相互吸引作用力。
科学史
· 亚里士多德:物体下落快慢与轻重有关,重物下落快——后被推翻。
· 伽利略:用逻辑论证推翻亚里士多德观点(将重物和轻物绑在一起,推出矛盾结论)。
· 牛顿:发现万有引力。
实验探究
· 探究拉力大小与小车运动快慢的关系:用细线连接小车和钩码通过定滑轮,依次增加钩码数量,测量小车走完全程的时间。拉力大,小车运动快;拉力小,小车运动慢。
· 探究磁力能否改变钢珠运动方向:钢珠从斜面滚下,一侧放磁铁,观察运动路径变化。
应用实例:苹果落地、月球绕地球转动、喷气动力小车模拟火箭发射。
第四单元 简单机械
第13课 撬重物的窍门
核心概念
· 在力的作用下,能够绕 支点 转动的硬棒,叫作 杠杆 。
· 杠杆的三要素:支点(绕其转动的固定点)、动力点(用力的点)、阻力点(承受重物的点)。
· 杠杆省力规律:
条件
结果
动力点到支点的距离 > 阻力点到支点的距离
省力
动力点到支点的距离 = 阻力点到支点的距离
不省力也不费力
动力点到支点的距离<阻力点到支点的距离
费力
· 费力杠杆的设计目的:动力点移动小距离,阻力点移动大距离(如钓鱼竿、铁锹),省距离不省力。
实验探究
· 用底座和带刻度木条搭建杠杆装置,在动力点放垫片撬重物,改变支点位置观察省力情况。
应用实例:撬棍、开瓶器、剪刀、镊子、筷子、钓鱼竿、铁锹、杆秤(中国人发明,"秤砣虽小压千斤")。
第14课 拧螺丝的学问
核心概念
· 像螺丝刀、汽车方向盘这样,轮和轴相对固定,轮转动时轴也跟着转动的装置叫作 轮轴 。
· 轮轴省力规律:力作用在 轮 上 省力 ,力作用在 轴 上 费力 。
· 轮半径越大(相对于轴半径),在轮上用力越省力。
实验探究
· 探究轮轴在什么情况下省力:在轴上挂钩码,测轮上用力大小;在轮上挂同样钩码,测轴上用力大小。比较两次力的大小。
应用实例:螺丝刀、门把手、水龙头、卷笔刀、自行车车把、活动扳手、内六角扳手、自行车脚踏板。
· 古代轮轴:《天工开物》记载的辘辘轳、飏扇、翻车等(明代宋应星)。
第15课 升旗的方法
核心概念
· 滑轮由一个有槽的轮子和绕过轮子的绳索或链条组成,可以绕中心轴转动。
· 定滑轮 :工作时只是转动,位置固定不变。 不省力 ,但能 改变用力方向 。
· 动滑轮 :工作时位置随被拉物体一起移动。 省力 (约省一半力),但 不改变用力方向 。
滑轮类型
是否省力
是否改变用力方向
定滑轮
不省力
改变方向
动滑轮
省力
不改变方向
实验探究
· 组装定滑轮和动滑轮,用弹簧测力计分别测量直接提升、定滑轮提升、动滑轮提升钩码时力的大小(50g、100g、150g),记录比较。
应用实例:升旗旗杆(定滑轮)、晾衣架、起重机(动滑轮+定滑轮组合)。
第16课 斜坡的启示
核心概念
· 一端高于另一端的倾斜的平面称为 斜面 。
· 斜面 省力 ,坡度越小越省力,坡度越大越费力。
· 螺旋是斜面的变形 :螺丝上的螺纹就是把斜面绕在圆柱上形成的螺旋。
· 杠杆、轮轴、滑轮、斜面等装置构造简单,被称为 简单机械 ,能减轻劳动强度或提高工作效率。
· 劈 由一个或两个斜面构成,可用来劈开物体(刀斧)或固定物体(阻门器)。
实验探究
· 探究斜面是否省力:用弹簧测力计测量直接提起小车的力和沿斜面拉小车的力,比较。
· 探究拉力与斜面坡度的关系:用长短不同木板设置不同坡度,匀速拉动小车至同一高度,测量拉力。
· 螺丝与斜面的关系:将三角形纸绕在铅笔上,观察螺纹的形成。
应用实例:金字塔建造用斜坡、盘山公路、螺旋形楼梯/引桥、螺丝螺纹、螺旋千斤顶(起重量3~300吨)。
第五单元 仿生
第17课 生物的启示
核心概念
· 生物在长期进化过程中,形成了有利于生存的形态结构,人们从中获得启示,发明了许多有用的物品,这就是 仿生 。
· 发明是一种 创新 ,成果可以是物品、技术、方法等。
· 蜂窝猜想 (古希腊数学家帕普斯,公元4世纪):截面呈正六边形的密铺蜂窝巢房,是蜜蜂采用最少量的蜂蜡建成的。
· 蜂巢结构的特点:①用料少、面积大(正六边形密铺面积大于正方形密铺);②抗压能力强(正六棱柱承重能力优于正三棱柱和正四棱柱)。
· 鸟与飞机:风筝(最早模仿成果)→达·芬奇扑翼机(未成功)→乔治·凯利固定翼滑翔机→奥托·李林塔尔弓形翅膀滑翔机→人类实现飞行梦。
实验探究
· 用60根等长棉签分别密铺正方形和正六边形,比较面积大小。
· 用A4纸折成正三棱柱、正四棱柱、正六棱柱,逐本放练习本比较抗压能力。
应用实例:苍耳→尼龙搭扣、蒲公英→降落伞、章鱼→吸盘、荆棘→铁丝网、蜂巢→金属蜂窝面板、鸟→飞机。
第18课 蛋壳与薄壳结构
核心概念
· 外形为弧形的建筑结构称为 拱 。
· 拱的承重原理:拱能将受到的压力向两侧分解传递,因此比平桥承重能力强。拱的两侧需要有坚实的基础来承受向外推力。
· 薄壳结构 :工程师从蛋壳中得到启示,利用混凝土、钢筋等材料的可塑性,将薄壳结构运用到大跨度建筑中,具有用料少、抗压能力强等优点。
· 蛋壳抗压原理:蛋壳表面任意一点都可以画出拱形,压力被分散到整个壳面。
· 头盔是常见的薄壳结构物品,能在关键时候保护大脑。
实验探究
· 比较平桥和拱桥承重:用A4纸分别做平桥和拱桥桥面,保持桥墩跨度相同,逐个加木块比较。
· 用手握生鸡蛋,感受蛋壳抗压能力。
· 4枚鸡蛋用瓶盖固定后放平板加重,测试承压极限。
· 比较蛋壳凸面和凹面被戳破的难易程度。
应用实例:赵州桥(隋代李春设计,1400多年,世界现存最古老单孔坦弧敞肩石拱桥)、重庆朝天门长江大桥(552米主跨)、国家大剧院、无梁殿、古罗马水渠、安全头盔、灯泡、雨伞、石拱门。
第19课 海豚与声呐
核心概念
· 回声 :声波遇到障碍物后反射回来再度被听到的声音。
· 回声定位 :海豚在水中发出人耳听不见的声波,声波遇到物体发生反射被接收,据此确定物体的形状、大小和位置等。
· 声呐 :科学家利用回声定位原理发明的探测水下世界的重要工具。声波在水中比在空气中跑得远、传得稳。
· 声呐工作过程:发声→传声→反射→接收→测距。
回声定位原理的应用对比
比较对象
不同之处
相同之处
海豚探路
生物本能,发出声波
都利用回声定位原理:发射波→遇障碍反射→接收回波→确定信息
B超诊断
医学应用,发出超声波进入人体
同上
雷达探测
军事/航空,发射电磁波(速度更快)
同上
地震波探矿
地质勘探,利用人工地震产生的声波
同上
应用实例:海豚/蝙蝠/虎鲸回声定位、声呐(潜艇作业、海底测绘)、B超诊断仪、雷达、石油勘探(人工地震法)。
第20课 我们来仿生
核心概念
· 仿生学 :人类研究自然界的生物,将其特性应用于生产生活中而诞生的学科。
· 仿生的三种类型:
· 形态仿生 :模仿生物的外形(如鸟巢→国家体育场)。
· 功能仿生 :模仿生物的功能(如蝙蝠→雷达)。
· 结构仿生 :模仿生物的结构(如莲叶→防水透气面料)。
· 手臂的工作原理:骨骼(杠杆)、关节(支点)、肌肉(动力)配合工作。肌肉收缩拉动骨骼绕关节转动。
· 折叠现象的启示 :瓢虫膜翅展开/折叠→卫星折叠式太阳能板、血管支架、折叠机器人。
实验探究
· 制作手臂模型:用木条/纸板代表骨骼,绳子代表肌肉(腱),图钉/回形针代表关节,研究手臂伸直和弯曲时绳子的安装方式。
应用实例:竹蜻蜓→直升机螺旋桨;鱼→船(流线型船体、鳍→舵、鳔→潜水舱)。
专项学习 像工程师那样
核心概念
· 工程师 解决实际问题需要综合考虑多方面制约条件,对各种方案优劣进行对比评估,遴选出最优方案——这个过程就是 权衡利弊 。
· 桥梁类型:拱桥、桁架桥、斜拉桥等,各有优势,应用在不同场景。
· 三角形结构 比四边形结构更稳定,不容易变形。加固四边形的方法:加对角线形成三角形。
· 工程实践流程:明确问题→设计方案→实施计划→检验作品→改进完善→发布成果。
工程实践任务
任务:建一个跨度30厘米、宽度10厘米、承重3000克以上的桥梁模型。
材料:冰棒棍(100根)、棉线(2米)、热熔胶枪和胶棒(4根)、锯子、尺子、哑铃片(测试承重)。
六步工程流程
步骤
关键内容
1. 明确问题
填写工程笔记1:任务、限制条件、验收标准、需要研究的问题清单
2. 设计方案
前期调研(各类桥梁优劣)→用评估表打分权衡利弊→选择桥梁类型;学习结构与受力知识(三角形稳定性)→画设计图→列材料清单
3. 实施计划
先分后总:分工制作各构件→组装→整体检查;填写分工计划表
4. 检验作品
检验尺寸(跨度、宽度)、承重能力、制作时长,记录数据判断是否达标
5. 改进完善
区分技术问题(做得不好→改工艺)和结构问题(设计不好→改方案),改进后再次检验
6. 发布成果
展示设计亮点、检验与改进过程,用数据作证据,汇编"桥梁工程笔记合集"
案例阅读
· 港珠澳大桥 :桥隧结合方案+人工造岛(钢筒围岛法),中国工程师独创,综合考虑生态、时间、成本。
· 权衡利弊:对比大规模开挖海底(破坏生态)和堆沙填海(成本高、时间长),最终选择钢筒围岛法。
附:各单元核心概念速览
单元
核心概念
光与色彩
光沿直线传播;光的反射;白光由七色光组成;光的三原色(红、绿、蓝)
热传递
热传导(接触传热)、热对流(循环流动)、热辐射(无须介质);热的良导体与不良导体
常见的力
弹力(弹性形变)、摩擦力(阻碍相对运动)、浮力(竖直向上)、力与运动(改变快慢和方向)、重力(引力)
简单机械
杠杆(省力/费力/等臂)、轮轴(轮上省力)、滑轮(定滑轮改变方向/动滑轮省力)、斜面(坡度小省力)
仿生
仿生学(形态/功能/结构仿生);蜂巢结构、薄壳结构、回声定位、折叠现象
学科网(北京)股份有限公司
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