七年级上册科学思维导图
《七年级上册科学思维导图》
一、 观察、实验与测量
1. 科学探究的基本方法
1.1 提出问题
- 基于生活经验、已有知识或科学资料。
- 具有可探究性:能够通过实验或观察获得证据来解答。
1.2 作出假设
- 对问题可能的答案进行猜测。
- 基于已有的知识和经验。
- 假设应具有可检验性。
1.3 制定计划
- 明确实验目的:验证什么假设。
- 确定实验变量:
- 自变量:实验中人为改变的因素。
- 因变量:随着自变量变化而变化的因素。
- 控制变量:保持不变的因素,确保实验的唯一性。
- 设计实验步骤:
- 控制变量的具体措施。
- 详细的操作流程。
- 重复实验的次数。
- 选择实验材料和工具。
1.4 进行实验
- 严格按照实验计划操作。
- 认真观察实验现象,并做好记录。
- 注意安全,遵守实验规则。
1.5 收集证据
- 观察记录:真实、客观地记录实验现象。
- 测量数据:准确、规范地记录测量结果。
- 收集资料:查阅文献、咨询专家等。
1.6 分析论证
- 整理数据:对实验数据进行分类、整理。
- 分析数据:运用数学方法(如计算平均值、作图等)分析数据。
- 得出结论:根据分析结果判断假设是否成立。
- 寻找证据:寻找支持结论的证据,也可以寻找不支持结论的证据,进一步完善实验。
1.7 评估交流
- 评估实验方案:分析实验方案的优缺点,并提出改进建议。
- 交流实验结果:与他人分享实验结果,听取他人意见。
- 反思实验过程:总结实验经验教训,提高实验能力。
2. 测量
2.1 长度的测量
- 单位:米(m)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。
- 工具:刻度尺、卷尺等。
- 使用方法:
- 看:观察刻度尺的量程、分度值和零刻度线。
- 放:刻度尺紧靠被测物体,零刻度线对准起始端,没有零刻度线的,选择一个清晰的刻度值作为起始端。
- 读:视线与刻度线垂直。
- 记:记录测量结果,包括数值和单位。要估读到分度值的下一位。
- 误差:测量值与真实值之间的差异,只能减小,不能消除。减小误差的方法:多次测量取平均值、使用精密的测量工具、改进测量方法。
2.2 时间的测量
- 单位:秒(s)、分钟(min)、小时(h)。
- 工具:秒表、石英钟等。
- 使用方法:
- 了解秒表的量程和分度值。
- 正确使用秒表的启动、停止和复位按钮。
- 多次测量取平均值,减小误差。
2.3 温度的测量
- 单位:摄氏度(℃)。
- 工具:温度计。
- 原理:利用液体的热胀冷缩性质。
- 使用方法:
- 看:观察温度计的量程和分度值。
- 放:温度计的玻璃泡与被测物体充分接触。
- 读:待温度计的示数稳定后再读数。
- 读数时,视线与温度计的液柱上表面相平。
- 注意事项:不能超过温度计的量程。
二、 物态及其变化
1. 物态
- 物质存在的状态:固态、液态、气态。
- 同种物质可以以不同的物态存在。
2. 物态变化
2.1 熔化与凝固
- 熔化:物质从固态变为液态的过程,吸热。
- 凝固:物质从液态变为固态的过程,放热。
- 晶体:有固定的熔点和凝固点,熔化时不断吸收热量,温度保持不变;凝固时不断放出热量,温度保持不变。如:冰、石英、食盐等。
- 非晶体:没有固定的熔点和凝固点,熔化时不断吸收热量,温度逐渐升高;凝固时不断放出热量,温度逐渐降低。如:玻璃、沥青、松香等。
- 熔点:晶体熔化时的温度。
- 凝固点:晶体凝固时的温度。
- 同种晶体的熔点和凝固点相同。
2.2 汽化与液化
- 汽化:物质从液态变为气态的过程,吸热。
- 蒸发:只发生在液体表面,温度越高、液体表面积越大、液体上方空气流动越快,蒸发越快。
- 沸腾:在液体内部和表面同时发生的汽化现象,有固定的沸点,沸腾时不断吸收热量,温度保持不变。
- 液化:物质从气态变为液态的过程,放热。
- 降低温度:所有气体都能通过降低温度液化。
- 压缩体积:对某些气体(如水蒸气)施加压力可以使其液化。
- 沸点:液体沸腾时的温度。
- 影响沸点的因素:气压。气压越高,沸点越高;气压越低,沸点越低。
2.3 升华与凝华
- 升华:物质从固态直接变为气态的过程,吸热。如:干冰升华。
- 凝华:物质从气态直接变为固态的过程,放热。如:霜的形成。
3. 水的三态变化
- 水在自然界中以固态(冰、雪、霜)、液态(水)、气态(水蒸气)三种状态存在。
- 水的各种物态变化在自然界中扮演重要角色,如:降水、雾、露等。
三、 声现象
1. 声音的产生与传播
- 声音的产生:由物体的振动产生。一切发声的物体都在振动。
- 声音的传播:
- 声音的传播需要介质,真空不能传声。
- 声音可以在固体、液体和气体中传播。
- 声音在不同介质中的传播速度不同,一般来说,在固体中最快,液体中较快,气体中最慢。
- 声音在15℃空气中的传播速度是340m/s。
2. 声音的特性
- 响度:声音的强弱,由振幅决定,振幅越大,响度越大;还与距离发声体的远近有关。
- 音调:声音的高低,由频率决定,频率越高,音调越高。
- 音色:声音的品质和特色,由发声体的材料、结构决定。不同发声体的音色不同,音色是辨别不同声音的重要依据。
3. 噪声的危害和控制
- 噪声的定义:
- 从物理角度:物体无规则振动产生的声音。
- 从环保角度:妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音产生干扰的声音。
- 噪声的危害:影响人们的听力、睡眠、情绪,甚至损害身体健康。
- 噪声的控制:
- 在声源处减弱:使用消声器、避免高声喧哗等。
- 在传播过程中减弱:植树造林、安装隔音板等。
- 在人耳处减弱:佩戴耳塞等。
4. 声音的利用
- 传递信息:如:声呐、B超、蝙蝠的回声定位等。
- 传递能量:如:超声波碎石、超声波清洗等。