第一章科學入門
一、科學並不神秘
作為科學的入門，本節內容從自然界的一些奇妙現象入手，通過對這些自然現象的疑問，引發學生的**興趣，從而理解科學的本質——科學是一門研究各種自然現象，並尋找相應答案的學科。
觀察、實驗、思考是科學**的重要方法。
科學技術的不斷發展改變著世界，但是我們要辯證地來看待這個問題。它對我們的生活既帶來了正面的影響，也帶來了負面的影響，從而理解學習科學知識的重要性，並使之更好地為人類服務。
二、實驗和觀察
觀察和實驗是學習科學的基礎，實驗又是進行科學研究最重要的環節。要進行實驗，就要了解一些常用的儀器及其用途和實驗室的操作規程。
試管：是少量試劑的反應容器，可以加熱，用途十分廣泛。試管加熱時要用試管夾（長
柄向內，短柄向外，手握長柄）。給試管內的液體加熱時，液體體積不能超過試管容積的1/3，試管夾應夾在距離試管口1/3處。加熱時試管要傾斜45度。
，並先均勻預熱，再在液體集中部位加熱。熱的試管不能驟冷，以免試管破裂。
停表：用來測量時間，主要是測定時間間隔。
天平和砝碼：配套使用，測量物體的質量。
電流錶：測定電流的大小。
電壓表：測定電壓的大小。
顯微鏡：用來觀察細胞等肉眼無法觀察的微觀世界的物質及變化。
酒精燈：是常用的加熱儀器，實驗室的主要熱源。使用時用它的外焰加熱。
燒杯：能用於較多試劑的反應容器，並能配製、稀釋溶液等。
表面皿：可暫時盛放少量的固體和液體。
藥匙：用來取用少量固體。
玻璃棒：主要用於攪拌、引流、轉移固體藥品。
認識自然界的事物要從觀察開始。首先要有正確的觀察態度，不能為了觀察而觀察，要明確觀察目的，全面、細緻地觀察實驗現象，通過比較、分析，正確地描述、記錄實驗現象。
由於人體感官具有侷限性，所以運用感覺器官的觀察——直接觀察往往不能對事物做出可靠的判斷。為了能正確地進行觀察，做出準確的判斷，我們可以借助工具，擴大觀察的範圍和進行資料的測量。
三、長度和體積的測量
測量和觀察是我們進行科學**的基本技能。所謂測量是指將乙個待測的量和乙個公認的標準量進行比較的過程。根據不同的測量要求，測量物件，我們應能選用合適的測量工具和測量方法，盡可能使用國際公認的主單位——即公認的標準量。
1、長度的測量。
國際公認的長度主單位是公尺，單位符號是m。了解一些常用的長度單位，並掌握它們之間的換算關係。
l千公尺（km）=1000公尺（m）
1公尺（m）=10分公尺（dm）=100厘公尺（cm）=1000公釐（mm）=106微公尺（m）=109奈米（nm）
測量長度使用的基本工具是刻度尺。正確使用刻度尺的方法是本節的重點和難點。
（1）了解刻度尺的構造。
觀察：零刻度線
最小刻度值：讀出每一大格數值和單位，分析每一小格所表示的
長度和單位，即為最小刻度值。
量程：所能測量的最大範圍。
（2）使用刻度尺時要做到：
*放正確：零刻度線對準被測物體的一端，刻度尺緊靠被測量
的物體（垂直於被測物體）。
思考：刻度尺放斜了造成的測量結果是什麼?（讀數偏大
零刻度線磨損了怎麼辦?
找一清晰的刻度線作為零刻度線，如圖所示，但讀數時要注意）
*看正確：眼睛的視線要與尺面垂直。
思考：視線偏左和偏右時，讀數會怎樣?
視線偏左讀數偏大，視線偏右讀數偏小）
*讀正確：先讀被測物體長度的準確值，即讀到最小刻度值，再估讀最小刻度的下一位，即估計值。數值後面註明所用的單位——沒有單位的數值是沒有意義的。
*記正確：記錄的數值＝準確值＋估計值＋單位
了解測量所能達到的準確程度是由刻度尺的最小刻度值決定的。根據實際測量的要求和測量物件，會選擇合適的測量工具和測量方法。了解捲尺、皮尺的用途。
知道指距、步長可以粗略測量物體長度，聲納、雷達、雷射也可以用來測距。
（3）長度的特殊測量法。
*積累取平均值法：利用積少成多，測多求少的方法來間接地測量。
如：測量一張紙的厚度、一枚郵票的質量、細鐵絲的直徑等。
*滾輪法：測較長曲線的長度時，可先測出乙個輪子的周長。當輪子沿著曲線從一端
滾到另一端時，記下輪子滾動的圈數。長度二周長x圈數。
如：測量操場的周長。
*化曲為直法：測量一段較短曲線的長，可用一根沒有彈性或彈性不大的柔軟棉線一
端放在曲線的一端處，逐步沿著曲線放置，讓它與曲線完全重合，在棉線上做出終點記號。用刻度尺量出兩點間的距離，即為曲線的長度。
如：測量地圖上兩點間的距離。
*組合法：用直尺和三角尺測量物體直徑。
2、體積的測量。
體積是指物體占有的空間大小。固體體積常用的單位是立方公尺（m3），還有較小的體
積單位，如立方分公尺（dm3），立方厘公尺（cm3），立方公釐（mm3）等。
液體體積常用的單位有公升（l）和毫公升（ml）。
它們之間的換算關係是：
1立方公尺＝103立方分公尺＝106立方厘公尺＝109立方公釐
1公升＝l立方分公尺＝1000毫公升＝1000立方厘公尺
我們有時還會聽到「cc」，lcc＝lcm3
對於一些規則物體體積的測量，如立方體、長方體體積的測量，是建立在長度測量的基礎上，可以直接測量，利用公式求得。如果是測量液體體積，可用量筒或量杯直接測量。
在使用量筒和量杯時應注意：
1）放平穩：把量筒和量杯放在水平桌面上。
2）觀察量程和最小刻度值。
3）讀正確：讀數時，視線要垂直於筒壁並與凹形液面**最低處相平。
俯視時，讀數偏大；仰視時，讀數偏小。
對於不規則物體體積的測量，如小石塊，則可利用量筒和量杯間接測量。
3、面積的測量。
規則物體的面積測量與規則物體體積的測量一樣，是建立在長度測量的基礎上。
不規則物體的面積測量有割補法、方格法等。
方格法測量不規則物體的面積：
1）測出每一方格的長和寬，並利用長和寬求出每一方格的面積。
2）數出不規則物體所佔的方格數：佔半格以上的算1格，不到半格的捨去。
3）面積＝每一方格的面積×總的方格數。
四、溫度的測量
物體的冷熱程度用溫度來表示。溫度的常用單位是攝氏度，單位符號是℃。人為規定冰水混合物的溫度為0℃，乙個標準大氣壓下沸水的溫度為100℃。
在o℃和100℃之間分成100小格，則每一小格為l℃。
通常我們認為冷的物體溫度低，熱的物體溫度高。但是光憑感覺來判斷物體的溫度高低容易發生錯誤，不能客觀地反映實際物體溫度的高低，這時需要借助溫度計。
溫度計是根據液體熱脹冷縮的原理製成的。上面有刻度，內徑很細，但粗細均勻。下有乙個玻璃泡，裝有液體。
常用的液體溫度計有水銀溫度計、酒精溫度計、煤油溫度計等。在使用液體溫度計時，要注意以下幾點：
1）測量前，選擇合適的溫度計。切勿超過它的量程。
2）測量時，手握在溫度計的上方。溫度計的玻璃泡要與被測物體充分接觸，但不能碰
到容器壁。溫度計的玻璃泡浸人被測液體後，不能立即讀數，待液柱穩定後再讀數。
3）讀數時，不能將溫度計從被測液體中取出。視線應與溫度計內液面相平。
4）記錄時，資料後面要寫上單位。
體溫計是一類特殊的溫度計。測量範圍從35℃~42℃。玻璃泡容積大而內徑很細。
當溫度有微小變化時，水銀柱的高度發生顯著變化。由於管徑中間有一段特別細的彎曲，體溫計離開人體後，細管中的水銀會斷開，所以它離開人體後還能表示人體的溫度。使用體溫計後，要將體溫計用力甩幾下，才能把水銀甩回到玻璃泡中。
隨著科技的不斷發展，更先進的測溫儀器和方法也不斷出現。如電子溫度計、金屬溫
度計、色帶溫度計、光測溫度計（在sars期間發揮巨大的作用）、輻射溫度計、衛星的遙傳感溫、光譜分析等。
五、質量的測量
在日常生活中，我們要喲接觸到大量的物體，一切物體都是由物質組成的。物體所含物質的多少叫質量。物體的質量是由物體本身決定的。所含的物質越多，其質量就越大。
質量具有以下屬性：不隨物體的形狀、狀態、溫度、位置的變化而變化。
國際上質量的主單位是千克，單位符號是kg。常用的單位還有噸，符號t；克，符號g；毫克，符號mg。
它們之間的換算是：
1噸＝1000千克 i千克＝1000克＝106毫克
常用的質量單位和中國傳統質量單位的換算關係是：
1千克＝1公斤 1斤＝500克 1兩＝50克
測量質量的常用工具有電子秤、桿秤、磅秤等。（彈簧秤不是測量質量的工具）實驗室中常用托盤天平來測量質量。
了解托盤天平的基本構造：
分度盤指標托盤橫樑橫樑標尺遊碼琺碼底座平衡螺母
使用托盤天平時要注意以下事項：
（1）放平：將托盤天平放在水平桌面上。
（2）調平：將遊碼撥至「0」刻度線處。調節平衡螺母，使指標對準分度盤**刻度線，或指標在**刻度線左右小範圍等幅擺動。
思考：當指標偏轉時，應如何調節平衡螺母？
指標偏左，平衡螺母向右（外）調；指標偏右，平衡螺母向左（裡）調。
（3）稱量：左盤物體質量＝右盤砝碼碼總質量＋遊碼指示的質量值
加砝碼時，先估測，用鑷子由大加到小，並調節遊碼直至天平平衡。
不可把潮濕的物品或化學藥品直接放在天平托盤上（可在兩個盤中都墊上大小質量相等的兩張紙或兩個玻璃器皿）。
（4）整理器材：用鑷子將砝碼放回砝碼盒中，遊碼移回「0」刻度線處。
思考：如果物體和砝碼放置的位置反了，這時怎樣求得物體的實際質量？
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