第1章《探索自然的科学》 知识清单 2026-2027学年浙教版科学七年级上册

该初中科学知识清单系统梳理了科学入门的核心内容。从科学的研究对象及身边实例出发，通过科学史话展示科学发现过程，阐述科学对自然认识、生活方式和社会进步的影响，进而学习科学测量的单位换算及长度、体积、温度测量工具的规范使用，最后掌握科学探究的基本要素和一般过程。 知识链路以“科学本质-测量技能-探究方法”为逻辑主线，融合科学史话、方法规律和易错警示。通过对比表格呈现古今认识差异培养科学观念，利用测量工具操作要点和特殊方法训练科学思维，结合小电扇、青蒿素等探究案例提升探究实践能力，助力学生构建完整的科学认知体系。

浙教版 七年级上册 科学 · 第1章 探索自然的科学 知识清单 第 1 节　科学并不神秘 　　教材 PP1～P8 ▍ 一、科学的研究对象 科学以自然界的各种现象为研究对象，发现它们产生、发展的原因和规律。学习科学、研究各种客观事实和规律，可以帮助我们更好地理解自然，并对自然界中各种现象及其变化做出解释和预测。 ◆ 方法与规律　科学就存在于我们身边：善于观察、勤于实验是走进科学世界的基本途径。解决一个小小问题的过程都可能有科学发现。 ▍ 二、科学就在我们身边 科学研究要善于观察、勤于实验。科学家通过细心的观察、严谨的实验和严密的推理来理解自然。 『 科学史话 』 伽利略　伽利略与摆的等时性：伽利略对教堂穹顶吊灯随风有节奏地摆动感到好奇，发现尽管摆动幅度越来越小，但每次摆动的时间似乎相等。他仔细观察并通过实验证明，从而发现了“摆的等时性”。 『 科学史话 』 奥斯特　奥斯特与电流磁效应：丹麦物理学家奥斯特在整理器材时，偶然发现电流使磁针发生偏转。科学家通过持续研究，最终发现了电流的磁效应。 ▍ 三、科学改变了我们对自然的认识 科学探索为我们提供了新的事实与证据，不断改变着人类对自然的认识——认识范围从微观粒子扩大到浩瀚宇宙。 认识对象 古代（或早期）认识 现代科学认识 地球的形状 古代中国“天圆地方” 地球是一个球体 天体运动中心 古希腊“地心说”（地球是宇宙中心） 哥白尼、第谷、开普勒等发现行星绕太阳运动；牛顿发现万有引力定律 物质的构成 中国“五行”（金木水火土）；古希腊“四元素”（土气水火） 物质由分子、原子或离子构成；原子由原子核与核外电子构成，原子核由质子和中子构成 生命起源 “自然发生说”（细菌自然生成） 巴斯德实验证明肉汤变质是空气中细菌引起，否定了“自然发生说” 『 科学史话 』 巴斯德　巴斯德否定“自然发生说”：法国科学家巴斯德通过实验证明，肉汤变质是空气中的细菌引起的，而非自然发生，从而否定了流行已久的“自然发生说”。 ◆ 方法与规律　认识工具拓展了研究尺度：望远镜把目光投向深邃的宇宙，电子显微镜可观察微小粒子。科学研究的范围从构成物质的微观粒子一直到浩瀚的宇宙。 ▍ 四、科学改变了我们的生活 科学改变了人们的思维方式、生产方式和生活方式，使生活更方便舒适、工作更高效安全。 • 思维方式：学会用科学思维解决复杂问题，透过表面现象揭示本质与规律。 • 生产方式与生活方式：如我国盾构机极大提高隧道修建速度、“智慧药房”支持远程问诊与自助购药、袁隆平的杂交水稻为世界粮食生产做出巨大贡献。 ⚠ 易错警示　科技是一把双刃剑：若认识不足或使用不当，也会带来负面影响，如基因编辑技术、克隆技术引发的伦理问题。人类在利用科技的同时，必须尽量减少滥用造成的危害。 ▍ 五、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。科学的发展提升技术水平和生产能力，推动社会进步。 重大科技成就 带来的时代 / 影响 火药（用于军事） 古代火箭到现代火箭，推动航天发展 指南针 开启远洋航海；现代“北斗卫星导航系统”帮助确定位置 热机 使人类进入工业化时代 电磁学 使人类进入电气时代 计算机技术 使人类跨入信息时代 现代航天技术 探索宇宙奥秘，遨游太空（如梦天实验舱与空间站交会对接） DNA 分子双螺旋结构 为人类打开遗传科学的大门 超级计算机“神威·太湖之光” 运算持续速度达 9.3 亿亿次/秒 ◆ 方法与规律　科学是无止境的：在解决问题时也会发现新的问题。我们要不断探索和发现，创造性地解决问题，推动科学发展和人类社会进步。学好科学、学会科学探究方法，对今后的发展至关重要。 第 2 节　科学测量 　　教材 PP9～P24 ▍ 一、测量与单位 测量是一个把待测的量与公认的标准量进行比较的过程。例如要知道立定跳远的成绩，就要测量所跳过的距离。 ■ 温故与说明　测量某个科学量时用来比较的标准量叫作单位。世界各地区过去标准不一，国际计量大会制定了统一的国际单位制（SI），我国的法定计量单位也以其为基础。 ▍ 二、长度测量 ▪ 1. 长度的单位 在国际单位制中，长度的基本单位是米，符号是 m。常用单位及换算关系如下： 1 km ＝ 1000 m 1 m ＝ 10 dm ＝ 100 cm ＝ 1000 mm 1 mm ＝ 1000 μm　　1 μm ＝ 1000 nm 『 科学史话 』 米的定义　1983 年国际计量大会规定：光在真空中 1/299792458 秒内所经过的路程的长度定义为 1 m。 ★ 重点掌握　长度单位由大到小：km ＞ m ＞ dm ＞ cm ＞ mm ＞ μm ＞ nm。每相邻两级多为 10³（千倍）或 10（十倍）关系，换算时“大化小乘进率、小化大除以进率”。 ▪ 2. 刻度尺的使用（三看二会） 常用刻度尺有卷尺、三角尺、直尺等。使用任何测量工具都要先了解它的量程和分度值。 ★ 重点掌握　三看：①看零刻度线是否磨损；②看量程（测量范围）；③看分度值（相邻两刻度线间的长度，决定测量的精确程度）。 二会：④会放——有刻度的一边紧贴被测物体，零刻度线对齐一端；⑤会读——视线与刻度尺面垂直，并在分度值以下估读一位（如 18.46 cm）。 ◆ 方法与规律　生活中也用粗略方法估测长度：如用自己的指距估测课桌长度、用步长估测教室长度。 ▪ 3. 特殊测量方法 • 累积法：把难以直接测量的微小量累积成较大量再测量（如测一张纸的厚度——先测100 张纸总厚再除以 100；用自行车测家到学校路程——记车轮转数×周长）。 • 利用波测距：潜艇用声呐、飞机用雷达、测距望远镜集激光与望远镜于一体，都是利用波从发送到接收的时间长短来测距。 ▍ 三、体积测量 ▪ 1. 体积的单位 体积（volume）是物体占有空间的大小。固体体积常用立方米（m³）、立方厘米（cm³）；液体体积还可用升（L）和毫升（mL）。 1 m³ ＝ 1000 L 1 L ＝ 1000 mL　　1 mL ＝ 1 cm³ ★ 重点掌握　体积单位由大到小：m³ ＞ L ＞ mL ＝ cm³，相邻两级多为 10³（千倍）关系。 ▪ 2. 体积的测量方法 • 规则物体：用刻度尺测出相关尺寸（如圆柱体的直径和高），代入公式计算体积。 • 液体体积：用量筒或量杯测量。 • 不规则物体（排水法）：将物体浸没在量筒水中，物体体积等于水面上升的体积，即 V_物 ＝ V₂ － V₁（V₁ 为水的体积，V₂ 为水与物体的总体积）。 ★ 重点掌握　量筒使用要点：①首先看清量程和分度值；②测量前量筒须放在水平桌面上；③读数时视线要与凹形液面的最低处相平。 ⚠ 易错警示　排水法测不规则固体体积时，必须让物体完全浸没且不吸水、不溶于水；体积较大或易吸水的物体要改用其他方案，否则结果会偏大或偏小。 ▍ 四、温度测量 ▪ 1. 温度与温度计 物体的冷热程度用温度（temperature）表示。凭感觉判断温度不可靠，需用温度计测量。实验室常用温度计是利用水银、酒精等液体热胀冷缩的性质制成的。 ★ 重点掌握　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 ℃。0 ℃ 以下读作“零下多少摄氏度”或“负多少摄氏度”。 ▪ 2. 温度计的使用 ★ 重点掌握　温度计使用规范：①玻璃泡要与被测物体充分接触；②不能测量超过温度计量程的温度；③一般不能将温度计从被测物体中拿出来读数；④读数时视线要与温度计内液面相平。 ◆ 方法与规律　温度计种类多样：实验室常用煤油、水银、酒精温度计；还有气温计、体温计，以及电子温度计、双金属温度计、光测高温计、红外线测温仪等。 ▪ 3. 体温计（重点区分） 项目 实验室温度计 体温计 量程 范围较宽（如 －39～357 ℃ 等） 35～42 ℃ 分度值 一般 1 ℃ 0.1 ℃ 构造特点 无缩口 有缩口（细弯处） 读数方式 不能离开被测物体 可离开人体读数（水银柱不回落） 使用前 无需特殊处理 需用力甩几下使水银柱回到 35 ℃ 以下 ⚠ 易错警示　体温计离开人体后水银柱因缩口不会回落，所以能离开人体读数，但使用前必须用力甩到 35 ℃ 以下；普通实验室温度计不能拿出读数。 ▍ 五、科学实验室与安全 ▪ 1. 科学实验与实验室 科学研究以观察和实验为基础。科学实验是在人为控制条件下设计实验、探究现象产生和变化原因，从而概括出普遍规律。实验室常见器材有：酒精灯、托盘天平、显微镜、电压表、烧杯等。 ⚠ 易错警示　实验仪器和试剂须按用途有序摆放于实验仪器柜；特殊、有危险性的试剂或器材须按要求存放于规定位置。实验前须学习《实验室安全守则》及各仪器操作说明。 ▪ 2. 实验室安全守则（要点） ⚠ 易错警示 实验室安全守则 ① 听从教师指示，未经允许不得擅自进入实验室。 ② 牢记灭火器、急救箱等应急器材所在位置。 ③ 不能用湿手接触实验室电源，不能将物品插入电源插孔。 ④ 没有教师指令，不得试嗅或直接接触任何化学试剂。 ⑤ 未经允许，不得随意改变实验程序或所用化学试剂。 ⑥ 打翻化学试剂或器皿须立即处理，并及时向教师汇报。 ⑦ 物品使用前先看说明书；挥发性、腐蚀性、有毒溶剂应在通风橱取用，用后立刻封口。 ⑧ 发生烫伤、灼伤等意外须用正确方法处理，实验时戴好护目镜。 ⑨ 固体垃圾或有毒溶剂不得直接倒入水槽；实验结束清理桌面并清洗双手。 ▪ 3. 常见警告标志与意外处理 • 警告标志：当心火灾、当心高温表面、当心腐蚀、当心电离辐射、当心中毒、当心触电、当心爆炸、当心激光。 • 烧伤或烫伤：用大量冷水冲洗受伤处。 • 被化学试剂灼伤：用缓缓流水冲洗 1 分钟以上。 • 若实验室发生严重火灾，须有序撤离并拨打火警电话 119；意外伤害较严重应在教师指导下及时去医务室或医院。 第 3 节　像科学家那样探究 　　教材 PP25～P31 ▍ 一、生活中的探究 在日常生活中，我们常用科学探究解决实际问题。以“手持小电扇不转动”为例，其探究过程可概括为： 探究环节 内容（小电扇案例） 观察 手持小电扇不转动了 提问 手持小电扇为什么不转动了？ 假设 可能是电池没电了 预测 若假设成立，充电或更换电池后应能转动 实验检验 对手持小电扇充电或更换电池 验证 小电扇正常转动了（假设成立） ◆ 方法与规律　若实验不支持假设，应修改或提出新假设（如导线断了、电动机坏了……），不断探究直到找到真正原因，再采取相应措施。 ▍ 二、科学家的探究——发现青蒿素 科学探究是获得科学知识的基本方式，是不断发现问题、寻求证据、创造性思维解决问题，并通过评价与交流达成共识的过程。我国科学家屠呦呦发现青蒿素是成功的范例。 科学探究要素 青蒿素发现历程 提出问题 20 世纪疟疾肆虐，如何找到治疗疟疾的有效药物？ 作出猜想或假设 屠呦呦受《肘后备急方》启发，猜想青蒿对疟疾治疗有重要价值 制订计划，搜集证据 用沸点仅 34.6 ℃ 的乙醚提取青蒿中的有关物质；经 190 次失败后终获提取物 分析证据，得出结论 1971 年发现提取物对疟原虫抑制率达 100%；1972 年分离并结晶出青蒿素 C₁₅H₂₂O₅ 表达与交流 1986 年获新药证书；2015 年屠呦呦获诺贝尔生理学或医学奖 『 科学史话 』 屠呦呦与青蒿素　青蒿素分子式为 C₁₅H₂₂O₅。2015 年屠呦呦因从中草药中分离出青蒿素并应用于疟疾治疗而获诺贝尔奖，其研发是在缺乏先进设备的艰苦条件下完成的。 ◆ 方法与规律　好奇心和兴趣是科学研究的驱动力；对国家使命的高度责任感与担当也是一种驱动力。 ▍ 三、像科学家那样探究——身高与脚印的关系 我们学习科学也要进行科学探究。以“探究人的身高与脚印长度的关系”为例，一般经历以下步骤： ◆ 方法与规律 探究的一般步骤 ① 提出问题：人的身高与脚印的长度有什么关系？ ② 建立假设：根据经验提出可能的假设（待检验）。 ③ 制订计划：确定要搜集哪些证据、通过什么方法搜集（如测量多位同学的脚印长与身高）。 ④ 搜集证据：用表格和图像记录数据，获取足够证据。 ⑤ 分析证据并得出结论：判断假设是否正确，得出关系。 ⑥ 交流与评价：与同学交流结果与收获，反思改进。 ▍ 四、科学探究的基本要素 开展科学研究时，一般先发现和提出问题，结合已有经验与知识建立猜想或假设，再制订计划，通过观察、实验等途径搜集事实与证据，分析证据并得出结论，最后以书面报告、论文等形式表达与交流并反思评价。 ★ 重点掌握　科学探究七要素：提出问题 → 作出猜想或假设 → 制订计划 → 搜集证据 → 分析证据得出结论 → 表达交流 → 反思评价。科学家并非每次都使用相同方法，但这是实验探究可能遵循的一般过程。 ◆ 方法与规律　获取的事实与证据越多、综合分析越细致，得出的结论就越可靠。医生看病时测体温、听诊、化验等，都是搜集证据以做出可靠判断。 ▍ 专题一　长度、体积、温度的单位换算 物理量 基本单位 常用单位及换算关系 长度 米（m） 1 km＝1000 m；1 m＝10 dm＝100 cm＝1000 mm；1 mm＝1000 μm；1 μm＝1000 nm 体积 立方米（m³） 1 m³＝1000 L；1 L＝1000 mL；1 mL＝1 cm³ 温度 摄氏度（℃） 标准大气压下冰水混合物为 0 ℃，水沸腾为 100 ℃，中间分 100 等份，每等份 1 ℃ ★ 重点掌握　换算口诀：相邻单位多为 10³（千倍）或 10（十倍）关系；“大化小乘进率、小化大除以进率”，注意体积中 1 mL 与 1 cm³ 相等。 ▍ 专题二　刻度尺、量筒、温度计的使用对比 仪器 测量对象 关键操作 读数要点 刻度尺 长度 零刻度线对齐一端；有刻度边贴紧被测物 视线与尺面垂直；分度值以下估读一位 量筒 / 量杯 液体体积、不规则固体体积 放水平桌面；排水法测固体（V＝V₂－V₁） 视线与凹形液面最低处相平 温度计 温度 玻璃泡充分接触；不超量程；一般不拿出读数 视线与液面相平；体温计可离开人体读数 ▍ 专题三　科学探究的一般过程 ◆ 方法与规律　提出问题 → 作出猜想或假设 → 制订计划 → 搜集证据 → 分析证据得出结论 → 表达交流 → 反思评价。其中“提出可检验的假设”是关键：假设要能通过实验或观察去验证，不支持时就修改或提出新假设。 ▍ 专题四　易错辨析 ⚠ 易错警示 高频易错点 ① 误差≠错误：测量值与真实值之间的差异叫误差，误差不可避免，可通过多次测量取平均值、选用更精密工具等减小；因操作错误（如读错、测错）造成的叫错误，应当避免。 ② 体温计与普通温度计：体温计有缩口，可离开人体读数，量程 35～42 ℃、分度值 0.1 ℃；普通实验室温度计不能拿出读数。 ③ 量筒读数要平视凹液面最低处：俯视会使读数偏大，仰视会使读数偏小。 ④ 排水法测体积的物体必须完全浸没且不吸水、不溶于水，否则结果偏大或偏小。 ⑤ 科学探究的“假设”必须可检验：提出假设后要通过实验搜集证据来验证，而非凭空断定。 ⑥ 累积法只适用于微小且数量多的量（如一张纸厚度、细铜丝直径），先累积再求平均值。 ▍ 附录A　核心数据与史实速查 类别 核心内容 长度单位基准 光在真空中 1/299792458 秒内经过的路程定义为 1 m（1983 国际计量大会） 体积单位 1 m³＝1000 L；1 L＝1000 mL；1 mL＝1 cm³ 摄氏温度 标准大气压下：冰水混合物 0 ℃，水沸腾 100 ℃ 体温计 量程 35～42 ℃，分度值 0.1 ℃，有缩口 南极气温 平均约 －25 ℃，最低达 －88.3 ℃ 青蒿素 分子式 C₁₅H₂₂O₅；用沸点 34.6 ℃ 的乙醚提取；190 次失败；1971 抑制率 100%；1972 结晶；1986 新药证书；2015 诺奖 超级计算机 “神威·太湖之光”运算持续速度 9.3 亿亿次/秒 量子卫星 2016 年“墨子号”全球首颗量子科学实验卫星 科学家与贡献 伽利略（摆的等时性）、奥斯特（电流磁效应）、牛顿（万有引力）、巴斯德（否定自然发生说）、屠呦呦（青蒿素） — — 学科网（北京）股份有限公司 $