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适合小学生科学德育读本
科学小品导读
空气中的水
我们知道水有三种形态，即液态的水、气态的水蒸气和固态的冰。
如果有人说空气中三种形态的水都存在，可能有的同学会有疑问。
其实，这个问题的答案是肯定的。
为什么呢？
因为地面上各处的水受热后，变成肉眼看不见的细小微粒——水蒸气飞散到空中，空气中当然有气态的水了。
空气中液态的水是什么呢？
它就是云和雾。
当空气的温度降到一定程度，那些飞散到空气中的水蒸气就会凝结成许多小水点，由于它们“个子”极小，可以悬浮在空中，在高空就是云，在低空就是雾。
空气中固态的水也是以云和雾的形态出现的。
当高空的气温降到0℃以下时，高空的水蒸气或小水点就会变成小冰晶，悬浮在空气中，当这些小冰晶越聚越大，大到空气托不住时，就会变成雪降落下来。
低空也是如此。
地面附近的气温降到0℃以下时，低空的雾也是由小冰晶组成的，它可以在树枝、草叶上形成美丽的雾淞。
说到这里，如果再有人说空气中三种形态的水都存在，你不会怀疑了吧！
动物舌头的妙用
猫的舌头，在前爪的协助下可洗脸。
它的舌头上长有斜向口内的肉刺，可以将残留在骨头上的肉舔刮下来。
狗的舌头，在热天时总是伸出来，帮助散发体内的热量，调节体温。
长颈鹿不仅脖颈特别长，它的舌头也很长，长约60厘米，能把树上的嫩枝叶卷住，吃起来就很方便了。
变色龙的舌头比它的身体还长，平时藏在嘴里，见到飞虫，突然弹出去粘住虫子。
蛇是世界上唯一用舌来代替鼻子的动物。
因为它没有鼻子，只能舌来嗅东西。
蛇的舌头还是很好的听觉器官，那细长又分叉的舌头不停地吞进吐出，能探听周围的动静。
企鹅的舌头上，长有尖尖的牙齿，能咬住滑溜溜的鱼虾。
青蛙的舌头扁平，舌根附于下颌，舌尖分叉，能突然翻出口外，逮住蚊蝇等害虫。
食蚁兽的舌头有一种特殊的气味，蚂蚁特别喜欢这种气味。
它捕食时，先将舌头伸进蚁窝，待蚂蚁聚集在舌头上时，它就可以饱餐一顿了。
探索昆虫世界奥秘的法布尔
法国著名昆虫学家法布尔是自学成才的。
他为了探索昆虫世界的奥秘，跟昆虫打了一生的交道。
1823年，法布尔出生在法国南部山区一个贫苦的农家。
他在童年时代就喜欢动物和植物，尤其是昆虫。
幼年时没上过像样的小学。
他曾经流浪街头，靠卖汽水、打零工、当筑路工人等挣钱度日。
后来经过自学，考进了膳宿免费的师范学校，毕业后当上了小学教师。
他没有上过正规的大学，也是通过自学考上硕士后才当上中学教师的。
法布尔刻苦地研究昆虫，几十年如一日。
他无论在花园散步，还是走亲访友，总要东顾西盼，注意昆虫的活动，并把见到的情形记录下来。
他往往一观察就是几小时，甚至一整天。
对有的昆虫，他前前后后要观察几年、十几年，甚至几十年的时间。
这里举一个他研究甲虫蜣螂的例子。
法布尔早就想找个蜣螂的卵研究这种甲虫的生活习性，可总找不到。
有一次，他在罗讷河岸边的草地上，无意中发现了蜣螂繁殖的地方，于是他就注意上了蜣螂的生活习性。
法布尔听人说，蜣螂的行动早在几千年前就引起了古埃及尼罗河边农民的注意，他们不知道蜣螂所推动的圆球是什么东西，为什么蜣螂要推动这个圆球呢，于是产生了迷信的想法，认为蜣螂所推动的这个能够旋转的圆球是每天运动一周的地球的形象。
因此，蜣螂受到人们的尊敬，被称为神圣甲虫。
法布尔决心探索蜣螂的奥秘：
这个圆球的用途是什么？
蜣螂又是怎样养育自己的后代的？
他花了整整一个暑假，差不多天天都到蜣螂出没的地方观察。
他至少挖掘了100个蜣螂的窝，发现里面都有一个形似梨子的东西。
观察100个洞穴的结果，证明这种形似梨子的东西是蜣螂的幼虫吃的粮食，它是用的兽粪做成的；而蜣螂在地面上推动的圆球，则是成虫吃的食物。
蜣螂的卵是长椭圆形的，就藏在“梨子”上端的狭小部分。
从卵里孵化出的幼虫就吃着身旁的粮食。
法布尔从第一次观察蜣螂，到最后作出结论，经过了30年之久。
他对蜣螂的研究，破除了几千年来的迷信。
法布尔跟昆虫打了一生交道，通过辛勤劳动，他揭露了昆虫世界的许多秘密，向人们介绍了400多种昆虫和小动物生活习性，写了一部《昆虫记》（10卷），共200多万字。
鲁迅先生曾读过这部书，并认为这是“一部很有趣，也很有益的书”。
小学语文课本上《蟋蟀的住宅》一文，就是这位科学家写的。
地球上能量的来源
太阳是距离地球最近的恒星，太阳每天都源源不断地供给地球光和热。
太阳每秒钟发出的能量为3.8×1023千瓦。
地球所接受的太阳热量仅仅是太阳放射总能量的二十二亿分一。
太阳能够放出这么大的能量，是因为太阳内部时时都在进行着巨大的原子核反应的缘故。
同学们知道晒干衣物需要太阳光的热量，其实，地球上的风能、水能、煤和石油中蕴藏的能量，以及人和动物活动的所需的能量都来自太阳。
风能和水能来自太阳。
我们知道风是空气在水平方向上的流动。
影响大气流动的因素很多，但直接的原因是由于各地的气温高低不同造成的气压差，而促使大气升温的根本原因是来自太阳的热量。
水的流动是由于江河湖海里的水吸收了太阳的热变成水蒸气升上高空，随高空风力飘向陆地上空，最后变成雨雪降落下来。
这些雨水受地球引力作用从高处流向低处，产生能量，这个能量是太阳带来的。
有了水能和风能，我们可以直接利用，也可以把它们转变成电能来为人们干好多事情。
矿藏能量来自太阳。
我们知道煤是古代植物深埋在地下经长期高温高压而形成的。
而古代的植物是利用太阳光、水和空气进行光合作用，制造淀粉、脂肪并储存在自己的机体内的。
石油也是古代生物变来的，它是直接或间接地把太阳能量储存起来的。
有了煤，就可以用它来取暖、煮饭、发电带动机器；有了石油，就可以生产柴油、汽油和煤油，为汽车、拖拉机、飞机、轮船等提供能源。
人和动物的能量也来自太阳。
因为人和动物以植物或动物为食，人和动物吃入植物或动物体内的淀粉或脂肪，它们在人和动物体内经过消化，就可以和氧气发生氧化反应而放出能量，供人和动物保持体温和保证运动所需的能量。
所以人和动物的能量最初也来自太阳。
未来的人什么模样
人类的进化经历了漫长的年代，今天，人类的进化仍没有停止。
生物进化论告诉我们，只要人类生存一天，进化就会继续下去，人类将如何进化呢？
再过1万年、10万年、甚至100万年，人将是一副什么样子呢？
（一）身体增高
动物躯体在进化过程中，都有一种自然增大的趋势，例如，现代的马是由只有狐狸般大的始祖马进化来的；大象的祖先，是体大如猪的始祖象。
人也不例外。
约50亿年前，我国的北京猿人身高约156厘米；而在几百年前，我国男性成人的平均身高为166-168厘米；今天，这个数字已达到170.3厘米。
最近日本公布的测量结果表明，近百年来，日本人的平均身高已增加了10厘米。
人类身高的进化，主要是人类生活环境、营养条件改善和卫生保健水平提高的结果。
（二）骨骼变细
随着科学技术水平的提高，人类一天天地从繁重的劳动中解放出来。
社会生产自动化和交通发达，使人类的体力劳动大大减少，这样，人类的肌肉和骨骼将逐渐退化。
未来人的肌肉和骨骼将比现代人单薄和纤细。
正像人的肌肉、骨骼比猿类肌肉、骨骼单薄和纤细一样。
（三）毛发减少
生长毛发是恒温动物的特征之一。
毛发除了可以保持体温外，还有保护躯体免受创伤和昆虫的叮咬的作用。
随着文明的到来，人类已远离野生动物世界，舒适的住房和衣着足以使人类抵御任何寒冷，所以身长密长的毛发早已显得不必要。
人类的毛发如今已退化到灵长类动物中是最少的了，但仍处于退化之中。
当然，人体上的毛发并非是同时减少的，各种毛发是根据生理上是否需要而在作不同程度的退化。
那些起着特殊作用的毛发，如保护头颅的头发、保护眼睛的眉毛和睫毛、减少腋部摩擦的腋毛等，都将在进化中被保留下来，而那些显得不必要的手毛、脚毛、胸毛和胡子等，将逐渐趋于稀细或消失。
（四）下颚变小
由于人类现在食用的大都是容易嚼食的软质食物，而且在不远的将来，将逐步以更多的柔软的人工合成食品取代现行的食物，人们咀嚼硬食物的机会将越来越少，这样牙齿将会有所退化，而下颚就会略见变小。
人类今后的进化，并不仅限于上述几个方面，如人的大脑、内脏、体形等都会有不同程度的变化，但是，人类在进化中与现代人的差异是不可能无限扩大的，因为人类经过亿万年的进化，整个机体已被自然“修改”到近乎完善的程度，各部分“零件”被“安排”得协调而合理，就此而言，未来的人是不会较大地改变现在这副与自然相适应的模样的。
“吃米带糠”的科学道理
在生活中有许多谚语，常常有其科学道理。
“吃米带糠，身体健康”就是一例。
我们知道：
人体所需要的营养成分主要有两类：
一类是长身体的原料，有蛋白质、水和盐类。
一类是人体活动的能源，有淀粉和脂肪。
一些主食和副食中，往往富含这些营养物质。
但是还有一类物质，在人的新陈代谢中有着非常重要的意义。
它就是人体不可缺少的第三类物质――维生素，又称维他命。
人体对维生素的需求量虽然很少，但不可缺少。
它能帮助人体在生理上进行正常运作。
离开了维生素，人的生长和发育就不会正常。
许多疾病都与维生素具有很紧密的关系。
维生素种类多，现在人们已经发现了20多种。
由于人体不能制造维生素，它必须从食物中吸收。
而不同的维生素又分布在不同的食物里，所以我们不能偏食。
也有一些维生素，分布在食物糠皮中。
如稻谷的糠皮中就含有大量的维生素B1，又由于维生素B1极易溶于水，所以加工特别精细的大米和洗得过多过久的大米，维生素B1损失得也多。
为了防止这些食物中的维生素B1过多地损失，我们必须多食粗制的大米；每次煮饭时，洗米的次数也不宜过多。
这样有利于身体适量地吸收食物中的维生素B1，对我们的躯体有着十分重要的意义。
所以说“吃米带糠，身体健康”。
巧背圆周率
从前，有一个私塾的老先生，每天都要上山与寺里的老和尚对饮。
每次临走前，都要布置学生背圆周率，一定要背到小数第二十二位：
3.1414926535897932384626,学生如背不出，刚罚打手板。
一天，一个聪明的学生把先生喝酒的事编成了几句顺口溜，叫大家记熟。
先生喝酒回来又令学生背，不料个个背诵如流：
“山巅一寺一壶酒，尔乐苦煞吾，把酒吃，酒杀尔，杀不死，乐尔乐！
”
这里，是巧用了谐音记忆法。
人身上的等号
在人身上有许多无形的等号，有的是近似相等（≈），有的是确实相等（＝）。
比如：
新生儿头围＝坐高
一岁小儿的胸围＝头围
新生儿的脑重＝体重～
成人下肢长度＝坐高
成人（男）身高的一半＝胸围
成人心脏大小＝拳头
成人拳头的周长＝足长
成人呼吸1次≈脉搏4次
成人肾脏总重量≈体重的
人体血液的重量≈体重的8%
人体水的摄入量（2000～2500毫升/日）＝排出量（2000～2500毫升/日）
全身红细胞的总重量＝体重的3.4%
十二指肠的长度＝十二指的宽度
指间距（两手分别向左右平伸，左右中指间的距离）＝身长
地球面临的六大威胁
每年的4月22日是世界“地球日”，它的发起人盖洛德·纳尔逊曾说：
“来自自然的威胁是比战争更为危险的挑战。
”目前，我们人类共同的家园——地球正遭受到严重的环境破坏，保护生态平衡和自然环境日益引起人们的重视。
那么，地球面临着哪些重大的威胁呢？
一是地球变暖。
近年来，大气中的二氧化碳浓度不断增加，仅工业化国家每年就排放230亿吨二氧化碳气。
由此而产生的温室效应，使全球气候变暖，引起极地和冻土带冰雪融化，海平面上升。
据预测，到2030年，地球的气温将上长1～2度，下世纪中期地球海平面将上升50厘米，许多沿海地区将遭受重大损失。
二是海洋污染。
由于航行于海上的油轮发生事故造成原油外溢，工业废料，特别是核废料的倾倒，使海水渐渐受到污染，海洋生物的种类、数量将继续减少。
三是酸雨出现。
工业废气中的二氧化硫等有害物质导致了酸雨的出现，欧洲和美国北部地区的森林已遭到酸雨的破坏。
土壤酸化，导致农作物的产量下降。
四是热带雨林消失。
热带雨林虽然只覆盖地球表面积的6%，但它是全球最主要的“产氧库”。
由于过度的砍伐和燃烧毁坏，热带雨林的破坏进一步加剧。
20世纪以来，有40%的热带雨林消失。
面积相当于日本国土10倍的亚马逊河流域，遭受的破坏尤为严重。
五是土地沙漠化。
由于森林植被的破坏，目前，全世界正受沙漠影响的土地达50亿公顷左右，占全球陆地面积的30%以上，沙漠化土地每年还以1千平方公里的速度在蔓延。
六是臭氧层遭到破坏。
臭氧层能吸收有害的紫外线而保护地表不受其影响。
目前，全球除赤道外，所有地区上空的臭氧含量减少了3%～5%，紫外线辐射增强19%～22%，从而使人类皮肤癌和眼睛白内障发病率增高，植物有害突变增发，导致三分之二农作物减产。
温室效应与气候变暖
玻璃温室可以让阳光透过，而里面的热量却被玻璃挡住，不易散发出来，所以温室里可以保持较高的温度，使花卉、蔬菜在冬季正常生长。
在地球的大气层中，二氧化碳虽然只占0.4%，但是它的作用却是巨大的。
二氧化碳有一个怪脾气，它对来自太阳的短波辐射，如可见光、紫外线等“开绿灯”，允许它们长驱直入到达地球表面。
地表吸收了短波辐射后温度上升，就要向外散发热量――红外线，而二氧化碳对于红外线这样的长波辐射却“开红灯”，不让它通过，这样就使热量滞留在地球表面，也就是说二氧化碳气体对大气起保温作用。
应该说，这对地球上的生物是有益的。
因为这样地球在晚上和冬季的温度不致降得很低，昼夜和冬夏的温差不致过大，为生物提供了一个适宜的生存环境。
但是，“凡事过之则有害”。
随着人类的燃料使用量与日俱增，向大气中排放的二氧化碳越来越多，同时，地球上的森林面积急剧减少，对二氧化碳的吸收能力降低，致使地球上无数烟囱和其他种种废气管道排放到大气中的二氧化碳约有50%留在大气里。
近200年来，大气中二氧化碳的浓度增加了25%，其必然后果是地球气温上升，导致全球性气候异常。
大气圈的能量平衡比较脆弱，气温只要稍有变化，就可能带来全球性的灾难。
如气温上升达到一定限度，南北极的冰川将全部融化，使海面上升，大片沿海城市遭淹没。
更为严重的是气候变暖将使地球降雨带移动，荒漠面积扩大，旱涝成灾，土地侵蚀加重。
在温带，冬季多雨，夏季更加干旱；在热带地区，雨量会更多；亚热带则更为干旱。
防止温室效应加剧只有两个办法：
①减少向大气中排放二氧化碳；②植树造林，增加植被面积！
植物的听觉
小朋友，如果有人说植物也有“耳朵”，有听觉，你一定感到很奇怪。
事实上植物虽没有人那样的耳朵，但植物的确有听觉功能。
美国的植物学家曾做过一个有趣的实验：
在培育玉米秧苗时，给玉米播放音乐，结果玉米苗茁壮成长；在玉米生长过程中，经常对它播放乐曲，玉米就扬花早，结果快，籽粒饱满，产量提高。
根据这一实验，美国许多农场推广音乐农耕法，不仅培育玉米，也用在其它农作物上面，在市场上有催化植物生长的音乐磁带出售。
农民和园艺工作者用音乐刺激植物，都收到了可喜的经济效益。
促进植物生长发育的音乐一般是这样编成的：
前奏是鸟鸣声和小河流水声，主题曲是轻柔的琴声，结尾是风声、雨声等自然界的声音。
实验证明，这样的音乐植物最喜欢听、
日本早稻田大学的三轮敬之教授专门研究植物与声音的关系。
他以木棉树和泡桐树做实验对象，给这几种植物播放各种不同的节奏的音乐，结果发现植物喜欢节奏缓慢、低沉柔和的慢曲，而不喜欢节奏强烈、铿锵有力的快曲。
至于植物如何感受音乐并作出反应的道理，尚未彻底揭开。
马铃薯是贮藏根还是地下茎？
马铃薯是一种常见的蔬菜，和甘薯有点相似，有些同学往往把它当成是贮藏根。
其实，马铃薯不是根，而是地下茎。
要弄清这个问题，首先要明确茎的特点。
茎有地上茎和地下茎两大类，但不管是哪一类，都具有三个特征：
①茎上有节和节间；②节上有叶；③叶腋和茎的顶端有芽。
地下茎是植物在进化过程中，为了贮藏养料越冬或繁殖后代的需要而发生的变态。
地下茎有根状茎（如竹鞭、藕、姜等）、块茎（如菊芋、天麻等）、球茎（如荸荠、芋头、慈菇等）、鳞茎（如葱、蒜、百合、水仙等）四种。
这些茎与根相似，但有节，节上常有退化的鳞状或薄膜状的小叶，叶腋内有腋芽，这些都是茎的特征。
马铃薯很特别，属于块茎一类。
为什么说它是地下茎呢？
如果你仔细观察一下，就会发现马铃薯的表皮上有许多凹坑，这相当于叶腋。
凹坑里有2～3个芽，凹坑边上还有一道像眉毛般的痕迹，凹坑和这道痕迹很像眼睛，科学上叫芽眼。
如果把各个芽横着连起来，你就会发现它们是按螺旋次序排列的，这相当于茎上的节。
那眉毛般的痕迹就是叶子留下的残痕。
这些都是茎的特征，所以说马铃薯是地下茎而不是根。
我们再来看看甘薯，甘薯的薯块虽然也能长芽，但芽的位置很乱，没有一定的次序，又没有马铃薯那种叶子的痕迹，它是侧根和不定根膨大而形成的贮藏根。
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