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    教科版六年级上册科学-科普阅读

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    2022年小学科学六年级上册科普阅读

    观察细胞的内部结构

    旱金莲是园艺中常用的一种植物,它那形似荷叶的叶片和绚丽多彩的花朵给花园带来了生机和活力。旱金莲是怎样完成生存所必需的功能的?为了回答这些问题,你将开始一次充满想象的旅行。你将进入旱金莲的一片叶内,去拜访当中微小的细胞。旅途中,你会观察到植物细胞中的部分结构,并学习植物细胞与动物细胞之间的一些区别。

    旅途中,你还会发现在细胞里面还有许多更微小的结构,我们称之为细胞器)。它们在细胞里执行不同的功能。就像胃、肺、心脏在人体里有不同的作用一样,每种细胞器的作用也各不相同。现在,请让我们启动想象飞船,去探索一个典型的植物细胞吧。

    进入细胞

    你的神秘旅行并非轻而易举就能实现,因为在真正进入细胞之前,你的飞船需要穿越细胞壁;和细胞膜。

    细胞壁:熟悉你进入植物细胞时将要看见的细胞结构。首先,我们得穿过细胞壁。细胞壁是包围在植物细胞和其他一些生物细胞外的一层坚固的非生命物质。相反,动物的细胞是没有细胞壁的。植物的细胞壁具有保护和支持细胞的功能。细胞壁由结实而又富有弹性的纤维素组成。尽管细胞壁如此坚固,但水和氧气等物质依然能轻易地穿过它。

    细胞膜:当我们穿过细胞壁后,遇到的下一道屏障就是细胞膜。所有的细胞都有细胞膜。在具有细胞壁的细胞里,细胞膜紧贴在细胞壁的内侧。对于没有细胞壁的细胞而言,细胞膜就成了分隔细胞和环境的边界。

    细胞膜对进出细胞的物质加以控制。细胞所需的每一样东西从食物到氧气都是从细胞膜进入细胞的。幸运的是,你的飞船也能顺利通过细胞膜。细胞中有害的代谢废物也从细胞膜排出。细胞膜必须能让这些物质进出,才能使细胞得以生存。此外,细胞膜还阻止了外界的有害物质进入细胞。从某种意义上说,细胞膜像一道纱窗:既能将昆虫挡在外面,又能使空气自由进出。

     

    停靠细胞核

    当我们进入细胞以后,一个巨大的卵圆形结构跃入眼帘。这就是细胞核,它是细胞的大脑。细胞核被视为细胞的控制中心,它指挥着细胞的一切活动。

    核膜:仔细观察你会发现,细胞核四周围着一层核膜。就像信封保证信的安全一样,核膜也起到保护细胞核的作用。物质通过核膜上的小孔,即核孔,进出细胞核。我们继续向细胞核内部进发,这次穿过核孔时可要小心一点了。

    染色质:也许你会奇怪,细胞核是如何来指挥细胞活动的呢?答案就藏在那些漂浮在细胞核内的絮状物质里。这些絮状物质叫做染色质,它们携带着遗传物质,即那些指挥细胞执行功能的指令。例如,染色质里的指令能指挥叶细胞生长并分裂形成更多的叶细胞。

    核仁:为我们准备离开细胞核的时候,又看见一个小小的物体漂过。这个结构叫核仁,是产生核糖体的地方。核糖体是合成蛋白质的细胞器。蛋白质是细胞内非常重要的化学物质。

    细胞质中的细胞器

    离开细胞核,你就会发现自己正置身于细胞质——细胞膜和细胞核之间的区域里。飞船周围是透明、粘稠的胶状液体,而且这些液体会不断流动,你的飞船可以顺势而动。许多细胞器漂浮在细胞质中。

    线粒体:在细胞质里漫游时,你会看到一些纺锤形的结构在前方若隐若现。这些细胞器叫做线粒体。线粒体是细胞的动力工厂,能够把食物分子中储存的能量转化为细胞可以利用的能量,以保障细胞的生命活动。

    内质网:如果继续在细胞质中探索,你会发现四周都是迷宫般的通道。这些通道被称为内质网内质网的通道能把蛋白质和其他物质从细胞的一个部分运输到另一个部分。

    核糖体有许多小颗粒黏附在内质网的外表面上,另外还有些漂浮在细胞质中,它们都是核糖。铁是蛋白质的合成工厂,它们生产出的一部分蛋白质被送进内质网里,然后再运输到高尔基体中。

     

     

     

    地球的内部结构

    探索地球内部

    地球的表面自始至终都在发生着变化。在漫长的地球历史长河中,它的表面直在发生各种变化,有的隆起,有的凹陷,有的弯曲,有的出现裂缝。正因如此,地球现在的面貌与其数百万年前的面貌是大不相同的。

    像基拉韦厄山那样的火山喷发让人们非常好奇:地球内部到底是什么样的呢?然而,这个问题非常难以回答。就算地质学家愿意,他们也不可能挖条隧道直接通到地球的中心。地球内部的极端条件让科学家无法深入到地下深处进行探究。

    世界上最深的矿藏是南非的金矿,它深入到地表下3. 8千米处。但是,这个矿藏还只能算是地球表面。上的一个小小的擦痕。你需要穿行1 600多个这样的距离,即6 000千米以上,才能到达地心。为此,地质学家主要利用两种证据来了解地球的内部结构:来自岩石样本的直接证据和来自地震波的间接证据。

    地壳

    地心旅行将从地壳开始。地壳是地球的皮肤,它是由岩石组成的圈层。地壳是由固态岩石组成的圈层,包括干燥的陆地和洋底。人们可以看到的地壳是一些裸露在地表的岩石和山脉,还有一些地壳被土壤和大面积的水域覆盖。

    与下面的圈层相比,地壳很薄,就像洋葱那一层薄薄的外皮。在有山脉的地方,地壳最厚;在有海洋的地方,地壳最薄。在大多数地方,地壳的厚度为540 km。而在有高山的地方,地壳的厚度最厚能达到70 km。

    地壳包括洋壳和陆壳。洋壳是海洋底下的地壳,它主要由玄武岩组成。玄武岩呈黑色,纹理细腻。陆壳是形成大陆的地壳,它主要由花岗岩组成。花岗岩颜色较浅,纹理粗糙。

    地幔

    如果你穿过地壳继续向地心旅行,在地表以下540 km深处,你就会穿过一条界线。在这条界线之上,是由玄武岩和花岗岩组成的地壳,在这条界线之下,是由炽热岩石组成的,厚达3000 km。科学家根据地幔的物理性质将它分成了几个圈层。

    岩石圈:地慢的上部和地壳极为相似,它们共同组成岩石圈。岩石圈的平均厚度为100km。

    软流圈:岩石圈下面的地幔物质温度更高,承受的压力更大。正因如此,这部分地幔物质就不像上面的岩石那样坚硬,而是随着深度的增加逐渐变软,就像马路上的沥青在太阳的暴晒下会变软一样,具有可塑性。这一层地幔物质叫做软流圈。尽管软流圈中的物质是缓慢流动着的,但它仍然是固体物质。如果你用脚踢,你的脚趾就可能会受伤。

    下地幔软流圈下面的地幔物质是固态的。这种固态物质一直延伸到地核。

    地核

    穿过地幔后,你就到达了地核。地核主要是由铁和镍等金属组成,它包括液态的外地核和固态的内地核两部分。外地核和内地核合在一起约3486 km厚。

    外地核和内地核:外地核是熔融状态的金属物质,包围着内地核。尽管外地核内压力很大,但它仍然是液体。内地核是一个密度极大的固体金属球。在内地核中,超强的压力将铁原子和镍原子紧紧挤压到了一起, 使它们不能扩散开来而形成液体。

    现有的大多数证据显示,铁和镍组成的。但是,科学家还发现了一些证据,证明地核中还有氧、硫和硅等物质。至于究竟是何物,还有待于科学家进一步的探索、证明。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    会操控杠杆的鼠尾草

    说一个人卑微时,有人会说就像路旁的一株狗尾巴草,那假如说像纤细的老鼠尾巴草,会不会觉得更卑微?直卑微到尘埃里去。                  

    呵呵,名为鼠尾草的植物,才不会这么想呢。其貌不扬的鼠尾草,可是草丛里的智者,这智慧,来自于它在传宗接代大业上,深思熟虑后别出心裁的发明——操控杠杆。

    当我们人类啧啧赞叹阿基米德发现了杠杆定律,并利用这一原理设计制造机械时,岂不知,我们脚下的鼠尾草,早已灵活运用了几百万年。

    鼠尾草是一个庞大的家族,上上下下几百号。但无论是灌木鼠尾草还是草本鼠尾草,它们的生殖器官——花朵,(哦,请原谅我这样说人们心目中美的化身。)都拥有完美的杠杆装置。附身一株正在绽放的唇形科植物鼠尾草,就会发现它那令人乍舌的智慧。

    鼠尾草的花萼、花冠都合生成管子状,但5片花瓣却分裂成上下嘴唇的形状:有2片合成像鸭舌帽似的上唇,另3片团结成下唇,俨然一个袖珍停机坪伸出去。这自然是为红娘准备的歇脚点啦。

    上唇的下面有2枚雄蕊和1个花柱。雄蕊的构造颇费心思,药隔延长变成1个可以活动的杠杆,支点是花丝和花药的连接处。杠杆上臂长,顶端有2个发达的花粉囊。下臂短,这里的花粉囊只是空有皮囊,起平衡锤的作用。但这皮囊的位置极为重要,能够恰好遮住花冠管的入口,大有一夫当关万夫莫开的架势。

    当蜜蜂被鼠尾草花朵分泌的蜜汁引诱,想要进入花冠管的深处饱餐一顿时,却发现近在眼前的美食,并非唾手可得,还要过皮囊这一关,蜜汁就在皮囊的后面,若隐若现。

    蜜蜂也不是轻易就放弃的主。它会选择在停机坪稍事休息,然后铆足劲,用脑袋使劲撞击皮囊。此时,鼠尾草的杠杆装置发力——皮囊被向内推动时,上部的长臂自然向下弯曲,顶端的花药开裂,花粉正好洒落到蜜蜂毛茸茸的背上。鼠尾草设计的力臂长度、花粉抛洒的角度,其准确性,无异于天才。

    而此时,花中的雌蕊尚未成熟,这样的时间差,自然避免了自花授粉。一旦蜜蜂离开,两根有弹性的枢轴会立刻弹回,装置恢复原状,就像什么也没有发生过,静静等待下一个送上门来的访问者。

    够精彩吧。其实,到这个时候,鼠尾草导演的精彩好戏,只上演了前半场,有趣的下半场,会在另一朵花儿里继续。

    就在这朵花儿的附近,在另一朵蓝色或粉色的小小帷幕里,雄蕊刚一谢幕,花中的雌蕊,便迫不及待地登台亮相了。雌蕊先从帷幕鸭舌帽中,缓缓伸出头来,伸展、俯身、弯曲、分叉,长成二分的柱头,再次如皮囊那样,巧妙挡在花冠管的入口。

    背负着花粉的蜜蜂前来采蜜时,脑袋可以轻松通过悬垂下来的叉子,被叉子蹭过的蜜蜂背部和两侧,正是另一朵花的雄蕊撒过花粉的地方,叉状的柱头,巧妙获取了红娘身上的花粉,完成受孕……

    每当我停下脚步,凝目一朵智慧的鼠尾草花时,我的赞赏、尊敬和感动,都无以言表。没有学过物理学的鼠尾草,究竟经过了怎样的努力?受到什么样的启迪,才设计出如此完美的杠杆、拥有这样妙趣天成的爱情呢?

    个子小,没有关系,其貌不扬,更没有关系。学学鼠尾草,貌不惊人的小家伙,操控的不止是杠杆,它操控着比自己强大很多的物种——聪明的、会飞的昆虫。

     

     

     

     

     

     

    什么是磁

    想象一下乘坐一列不接触地面的列车快速飞驰的场景:你感觉不到来自铁轨的振动,也听不到车轮碰撞铁轨发出的噪声,在列车以每小时40千米的速度直奔旅程的终点时,你只要舒适地坐着就可以了。

    这是在梦中吗?不,这不是梦!虽然你很可能没有乘坐过这样的列车,但这种悬浮在空中几厘米高度的高速列车确实存在。那么,是什么使得列车悬浮起来的呢?信不信由你,是磁铁使它们悬浮起来的。

    磁铁的性质

    说到磁铁,你可能会想起家中电冰箱上用来夹住纸条的那个小磁铁。其实,在许多日常物品中,如钱包、厨房里的橱柜、商店里的安全条码中都有磁铁。磁铁能够吸引铁和含铁的物质。

    磁铁在现代生活和生产中有广泛的应用,但磁铁并不是新玩艺。早在2000多年前,居住在古希腊马格尼西亚城(今属土耳其)的人们就已发现了一种不寻常的岩石。这种岩石含有一种称为磁铁矿的矿物。磁铁矿和磁铁的英文名词都来自于马格尼西亚这一地名。这种含有磁铁矿的岩石能够吸引含铁的物质,也能吸引或排斥另一块含磁铁矿的岩石。磁铁之间吸引或排斥的性质叫做磁性。

    大约在1000多年前,中国人发现了磁铁矿石的另一种有 趣的性质。如果把一块磁铁矿石用绳子吊起来让它能自由地转动,磁铁矿石中的某一个 部位总是指向同一个方向,这个方向指向北极星的方向,北极星也叫做引导星。由于这个缘故,磁铁矿石也被称为北极石。

    与磁铁矿石一样,磁铁也具有同样的性质。磁铁能够吸引铁和含铁的物质,也能吸引或排斥其他的磁铁。如果磁铁能够自由转动,磁铁的一端总是指北。

    磁极

    日常生活中所用的磁铁是人工制造出来的,它们具有与天然磁铁一样的性质。 我们已经知道磁铁的一端总是指北。任何磁铁,不管其形状如何,都有两人端点,每一个端点都称为磁极。磁铁的磁极磁性最强。磁铁上指北的那个磁极称为磁铁的北极,磁铁的另一个磁极称为南极。任何磁铁总是具其有一对磁极:北极和南极。

    磁极之间的相互作用:当你将两块磁铁彼此靠近时会发生什么现象呢?这取决于靠近的是哪两个磁极。如果你用一块磁铁的北极去靠近另块磁铁的南极,那么这两个异名的磁极就会彼此吸引。但是,如果你将两块磁铁的北极与北极靠近,两个同名的磁极就会彼此排斥;如果将两块磁铁的南极与南极靠近,两个同名的磁极也是彼此排斥。同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。

    磁场力:磁铁磁极之间的吸引力或排斥力叫做磁场力(magnetic force)。对一件物体推或拉,就有力施加在物体上。力可以改变物体运动的状态。当磁极之间相互作用时,就产生磁场力。能够产生磁场力作用的任何物体都是磁铁。

    前面描述过的磁悬浮列车,就是利用磁场力来驱动的,装在列车底部的磁铁和装在地面导轨上的磁铁的极性相同,因为同名磁极相互排斥,这两个磁铁就彼此推开,使列车厢铁悬浮起来。其他的磁铁将产生向前运动的推力,推动列车向前奔驰。

    磁场

    在磁铁上,磁极的磁场力最强,但磁场力并不局限在磁极处,磁铁的周围都存在着磁场力的作用。磁铁周围有磁场力作用的区域称为磁铁的磁场。磁场的存在,使得磁铁间不通过接触也能发生相互作用。

    一块条形磁铁周围的磁场。图中磁铁周围的红色曲线称为磁感线。磁感线不是实际存在的线,但它形象地展示出磁铁周围磁场的分布情况。磁感线从磁铁的一个磁极出发,围绕着磁铁沿曲线前行,最后返回到另一个磁极。磁感线从磁铁的一个磁极到另一个磁极形成一条封闭的回路,磁感线之间永不相交。箭头用来表示磁感线的方向,磁感线的方向总是从磁铁的北极出来再回到南极。

    磁感线的疏密程度表示磁场的强度。磁感线越密的地方,磁场越强。磁感线在磁铁的磁极处最密集。

     

     

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