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引言 不断创新的自然科学 1

第一节 科学的内涵 1

一、探索新事物的科学 1

二、科学发展的代表性人物和重要科技进展 3

第二节 基本科学方法 6

一、观测与实验 6

二、调查与统计 8

三、其他方法 11

第一章 物体的运动和力 14

第一节 运动学 15

一、参考系和坐标系 15

二、速度和加速度 17

三、匀变速直线运动 20

四、曲线运动 22

第二节 动力学 25

一、力的基本概念和生活中常见的力学现象 25

二、牛顿运动定律及其应用 29

第三节 功和能 34

一、功和能的概念 34

二、功和能的有关规律 37

三、功和能的知识在生活中的应用 40

第二章 分子运动和物态变化 45

第一节 分子动理论 46

一、物质的组成 46

二、热力学定律 49

第二节 物态变化 52

一、固体 52

二、液体 54

三、液晶 56

四、气体 57

五、物态变化 59

第三章 声和光 65

第一节 机械振动和机械波 66

一、机械振动 66

二、机械波 74

第二节 声音 78

一、声音的产生与传播 78

二、乐音与噪声 79

三、声音的应用 82

第三节 光现象 84

一、我们周围的光现象 84

二、光的反射 87

三、光的折射 89

四、全反射 90

五、透镜及其应用 91

六、物体的颜色 97

第四章 电和磁 101

第一节 电流和电路 102

一、电现象、电荷及电场 102

二、电流及欧姆定律 111

三、串联电路 113

四、并联电路 115

五、基尔霍夫定律 118

六、电功和电功率 119

七、焦耳定律 120

第二节 电磁现象 120

一、磁现象、磁场及地磁场 120

二、电磁感应 124

三、电动机 131

四、电磁振荡 135

五、电磁波 137

六、信息数字化 140

第五章 物质的性质和分类 143

第一节 空气和水 144

一、空气及其运动 144

二、水、溶液与生活 147

第二节 金属、非金属及无机化合物 153

一、金属 153

二、非金属 156

三、无机化合物 157

第三节 有机物 162

一、有机化学基础 163

二、营养化学基础 166

三、高分子化学基础 170

第六章 化学反应 174

第一节 化学反应的类型 175

一、无机反应 175

二、有机反应 178

三、聚合反应 179

第二节 化学反应中的能量转换 179

一、燃烧和热化学 179

二、化学反应的控制 182

三、化学反应与安全 184

第三节 化学反应的定量研究 187

一、化学计量学和分析化学基础 188

二、化学平衡 190

第四节 化学反应实质的探讨和核反应 193

一、化学键和分子结构 193

二、原子结构和元素周期律 195

三、核反应 196

第七章 生物多样性 201

第一节 生命的物质基础和结构基础 202

一、生物的基本特征 202

二、生命的物质基础 203

三、生命的结构基础 208

第二节 生物多样性的三个层次 214

一、遗传多样性 214

二、物种多样性 217

三、生态系统多样性 222

第三节 生物多样性的价值 224

一、直接使用价值 224

二、间接使用价值 227

三、潜在使用价值 228

第四节 生物多样性的保护 228

一、生物多样性面临威胁 228

二、生物多样性的保护方法 231

第八章 生命活动及调节 235

第一节 植物的生命活动 236

一、吸收作用 236

二、输导作用 238

三、蒸腾作用 240

四、光合作用 242

五、呼吸作用 246

第二节 人和动物的生命活动 248

一、消化和吸收 248

二、呼吸 251

三、排泄 253

四、血液循环 254

第三节 生命活动的调节 257

一、植物生命活动的调节 257

二、人和高等动物生命活动的调节 260

第九章 生物的遗传和进化 267

第一节 生物的生殖 268

一、生殖方式 268

二、减数分裂 269

第二节 生物的遗传 271

一、遗传的物质基础 271

二、遗传的基本规律 279

第三节 生物的变异 287

一、基因突变 287

二、基因重组 289

三、染色体变异 290

第四节 生物的进化 292

一、生物进化的证据 292

二、生物进化学说 295

第十章 地球、太阳系和宇宙 301

第一节 地球的陆地和海洋 302

一、地壳的矿物和岩石 302

二、土壤和土地资源及农业化学基础 303

三、地球内部物质及其运动 308

四、海洋和洋底地貌 311

第二节 地球的运动 314

一、宇宙中的地球 314

二、地球的自转运动和昼夜现象 316

三、地球的公转运动和季节现象 317

四、太阳、地球和月球的相互作用 320

第三节 太阳系 323

一、太阳和能源 323

二、太阳系概貌 325

第四节 宇宙 327

一、天体概念 327

二、宇宙中天体的相对位置 328

附录一 习题关键词索引 331

附录二 部分习题参考答案 335

附录三 一些重要的教育心理学研究成果 338

结束语 自然科学是可持续发展的支柱 340

参考文献 342

后记 344