《四年级下册科学思维导图》
一、植物
1.1 植物的生长
- 1.1.1 种子萌发:
- 必要条件: 水分、空气、适宜的温度
- 萌发过程: 吸收水分膨胀 -> 胚根伸长 -> 胚芽伸出 -> 子叶展开
- 影响因素: 光照（对某些种子）、土壤肥力、种子健康程度
- 探究实验: 影响种子萌发的因素实验（控制变量法）
- 1.1.2 植物的根:
- 类型: 直根系、须根系
- 功能: 吸收水分和养分、固定植物
- 观察: 根的生长方向（向地性）、根毛
- 实验: 植物根的吸水能力
- 1.1.3 植物的茎:
- 类型: 木本茎、草本茎
- 功能: 运输水分和养分、支撑植物
- 结构: 输导组织（导管、筛管）
- 实验: 植物茎的运输作用（用食用色素染色）
- 1.1.4 植物的叶:
- 功能: 光合作用、蒸腾作用、呼吸作用
- 结构: 叶片、叶柄、叶脉
- 实验: 光合作用产生淀粉（绿叶在光下制造有机物）、蒸腾作用（塑料袋收集水蒸气）
- 叶的类型：单叶，复叶；平行叶脉，网状叶脉
- 1.1.5 植物的繁殖:
- 有性繁殖: 通过种子繁殖
- 无性繁殖: 扦插、嫁接、压条等
- 优势: 有性繁殖产生变异，无性繁殖保持亲本优良性状
1.2 植物与环境
- 1.2.1 植物的适应性:
- 沙漠植物: 根系发达、叶片退化、储水能力强
- 水生植物: 通气组织发达、根系不发达
- 高山植物: 抗寒能力强、生长缓慢
- 1.2.2 植物与动物的关系:
- 食物链/食物网: 植物是生产者
- 共生关系: 蜜蜂采蜜，植物传播花粉
- 寄生关系: 菟丝子寄生在其他植物上
- 1.2.3 植物与人类的关系:
- 提供食物、药物、工业原料
- 美化环境、净化空气
- 过度采伐的危害: 水土流失、环境恶化
- 保护措施: 植树造林、保护森林
二、天气
2.1 天气要素
- 2.1.1 温度:
- 测量工具: 温度计
- 单位: 摄氏度(℃)
- 日变化: 昼夜温差
- 影响因素: 光照、地形、季节
- 2.1.2 湿度:
- 相对湿度: 空气中水蒸气含量占饱和水蒸气含量的百分比
- 测量工具: 湿度计
- 影响因素: 温度、降水
- 2.1.3 降水:
- 类型: 雨、雪、冰雹
- 测量工具: 雨量器
- 单位: 毫米(mm)
- 影响因素: 温度、气压、水汽
- 2.1.4 风:
- 风向: 风吹来的方向
- 测量工具: 风向标
- 风力: 风的强度
- 测量工具: 风力等级表
- 影响因素: 气压差
2.2 天气变化
- 2.2.1 云:
- 类型: 卷云、积云、层云
- 形成: 水蒸气上升遇冷凝结
- 与天气的关系: 不同类型的云预示不同的天气
- 2.2.2 天气预报:
- 收集天气数据: 气象站、卫星
- 分析天气数据: 气象专家
- 发布天气预报: 电视、广播、网络
- 重要性: 帮助人们安排生活和工作
- 2.2.3 极端天气:
- 类型: 暴雨、台风、干旱、寒潮
- 危害: 财产损失、人员伤亡
- 应对措施: 预警系统、防灾减灾知识
- 2.2.4 四季变化:
- 地球的公转和地轴倾斜导致四季变化
- 不同季节的特点：温度，光照，生物活动
三、水
3.1 水的形态和变化
- 3.1.1 水的三态:
- 固态: 冰、雪、霜
- 液态: 水
- 气态: 水蒸气
- 3.1.2 水的状态变化:
- 熔化: 固态 -> 液态 (吸热)
- 凝固: 液态 -> 固态 (放热)
- 汽化: 液态 -> 气态 (吸热) (沸腾、蒸发)
- 液化: 气态 -> 液态 (放热)
- 升华: 固态 -> 气态 (吸热)
- 凝华: 气态 -> 固态 (放热)
- 3.1.3 水循环:
- 蒸发 -> 凝结 -> 降水 -> 汇集
3.2 水的性质
- 3.2.1 水的溶解能力:
- 能溶解一些物质: 盐、糖等
- 不能溶解一些物质: 油、沙等
- 影响溶解速度的因素: 温度、搅拌
- 3.2.2 水的浮力:
- 物体在水中受到向上的浮力
- 浮力的大小与物体的排水量有关
- 沉浮的条件：重力大于浮力（下沉），重力小于浮力（上浮），重力等于浮力（悬浮）
3.3 水的利用和保护
- 3.3.1 水的利用:
- 生活用水: 饮用、洗涤
- 农业用水: 灌溉
- 工业用水: 冷却、清洗
- 水力发电
- 3.3.2 水污染:
- 来源: 工业废水、生活污水、农业化肥农药
- 危害: 影响人体健康、破坏生态环境
- 3.3.3 水的保护:
- 节约用水: 减少浪费
- 保护水源: 防止污染
- 污水处理: 净化水质
- 植树造林：涵养水源
四、生物多样性
4.1 生物种类
- 4.1.1 植物: 各种植物，如树木、花草、蔬菜等
- 4.1.2 动物: 各种动物，如哺乳动物、鸟类、鱼类、昆虫等
- 4.1.3 微生物: 细菌、真菌等
4.2 生物之间的关系
- 4.2.1 食物链和食物网: 生产者、消费者、分解者
- 4.2.2 竞争关系: 争夺食物、空间等
- 4.2.3 合作关系: 互惠互利，如蜜蜂采蜜和植物传粉
- 4.2.4 寄生关系: 一种生物寄生在另一种生物身上
4.3 保护生物多样性
- 4.3.1 生物多样性的意义: 维持生态平衡、提供资源、科学研究
- 4.3.2 生物多样性面临的威胁: 环境污染、栖息地破坏、过度捕猎
- 4.3.3 保护措施: 建立自然保护区、保护濒危物种、减少环境污染、宣传保护意识
五、能量
5.1 能量的形式
- 5.1.1 光能: 太阳光、灯光
- 5.1.2 热能: 火、热水
- 5.1.3 电能: 电灯、电器
- 5.1.4 机械能: 运动的物体
5.2 能量的转化
- 5.2.1 能量可以从一种形式转化为另一种形式:
- 太阳能转化为电能(太阳能电池板)
- 电能转化为光能(电灯)
- 电能转化为热能(电炉)
- 化学能转化为热能(燃烧)
- 5.2.2 能量转化效率: 并非所有能量都能完全转化为所需形式，会有损耗。
5.3 能量的来源
- 5.3.1 可再生能源: 太阳能、风能、水能、生物质能
- 5.3.2 不可再生能源: 煤炭、石油、天然气
- 5.3.3 节约能源: 减少能源消耗，提高能源利用效率