人教版七年级上册生物 全册知识结构总览

这份思维导图将整个学期的内容分为三大核心模块：生物和生物圈、生物和细胞、生物圈中的绿色植物。

第一单元：生物和生物圈

中心主题：认识生物及其生存环境

• 1 生物的特征

  • 核心概念： 什么是生物？（区别于非生物的根本依据）
  • 主要特征（7个）：
    • 生活需要营养： 如植物光合作用，动物捕食。
    • 能进行呼吸： 吸入氧气，呼出二氧化碳（注意：植物也进行呼吸）。
    • 能排出身体内产生的废物： 出汗、排尿、呼气。
    • 能对外界刺激作出反应： 含羞草闭合、向日葵向光。
    • 能生长和繁殖： 细胞分裂生长，种子萌发，产生后代。
    • 都有遗传和变异的特性： “龙生龙，凤生凤”，但子女与父母又有不同。
    • 除病毒外，都是由细胞构成的： 细胞是生物体结构和功能的基本单位。

• 2 调查周边环境中的生物

  • 目的： 了解生物多样性，学习科学方法。
  • 方法：
    • 明确调查目的和对象： 调查校园内的植物。
    • 制定合理的方案： 确定时间、路线、工具（记录本、笔、放大镜等）。
    • 实施调查： 边观察边记录，如实描述（注意安全，不伤害生物）。
    • 整理和分析资料： 对生物进行分类（如按形态结构：动物、植物、其他生物）。
  • 分类：
    • 按形态结构分： 动物、植物、其他生物（真菌、细菌、病毒）。
    • 按生活环境分： 陆生生物、水生生物。
    • 按用途分： 家禽、家畜、作物、宠物等。

• 3 生物与环境的关系

  • 核心概念： 生物与环境相互依赖、相互影响。
  • 环境中的生态因素：
    • 非生物因素： 阳光、空气、水、温度、土壤等。
      • 例子： 南橘北枳（温度影响）；沙漠植物（水影响）。
    • 生物因素： 影响某种生物生活的其他生物。
      • 关系类型： 捕食、竞争、合作、寄生等。
  • 生物与环境组成生态系统：
    • 生态系统的概念： 在一定空间内，生物与环境所形成的统一整体。
    • 生态系统的组成：
      • 生物部分：
        • 生产者（绿色植物）
        • 消费者（动物）
        • 分解者（细菌、真菌）
      • 非生物部分： 阳光、空气、水、温度等。
    • 食物链和食物网：
      • 食物链： 生产者和消费者之间吃与被吃的关系链状结构。
        • 书写规则： 起点（生产者）→ 终点（最高级消费者）；用箭头表示物质和能量流动方向（被捕食者→捕食者）。
      • 食物网： 许多食物链交织在一起形成的复杂网络。
      • 生态金字塔（能量金字塔）： 能量沿食物链逐级递减。
  • 生态系统的功能：
    • 物质循环： 如碳循环、水循环。
    • 能量流动： 单向流动，逐级递减。
  • 生物富集： 有毒物质在食物链中不断积累，最终危害最高级消费者。

• 4 生态系统

  
  （图片来源网络，侵删）
  • 类型：
    • 森林生态系统： “绿色水库”，生物种类最多。
    • 草原生态系统： 动植物种类相对较少。
    • 海洋生态系统： 地球最大的生态系统，提供氧气。
    • 淡水生态系统： 包括河流、湖泊、池塘等。
    • 湿地生态系统： “地球之肾”，净化水源、蓄洪抗旱。
    • 农田生态系统： 以农作物为主体，人的作用非常关键。
    • 城市生态系统： 人类起主导作用，不稳定的生态系统。
  • 生物圈：
    • 概念： 地球上所有的生物及其生存环境的总称，是最大的生态系统。
    • 范围： 大气圈的底部、水圈的大部和岩石圈的表面。
    • 特点： 是一个统一的整体，是所有生物的共同家园。

第二单元：生物和细胞

中心主题：生命活动的基本单位

• 1 练习使用显微镜

  • 结构：
    • 镜座： 稳定。
    • 镜柱： 支持。
    • 镜臂： 握持。
    • 载物台： 放玻片标本，有通光孔。
    • 压片夹： 固定玻片。
    • 遮光器： 调节光线强弱（有大小光圈）。
    • 反光镜： 反光（平面镜弱光，凹面镜强光）。
    • 镜筒： 连接目镜和物镜。
    • 转换器： 更换物镜。
    • 目镜： 在上方，越短放大倍数越大。
    • 物镜： 在下方，越长放大倍数越大。
  • 使用步骤（口诀：取→安→放→转→调→观→收）：
    1. 取镜安放： 一手握镜臂，一手托镜座，放在实验台距边缘7cm处。
    2. 对光： 转转换器，低倍物镜对准通光孔，转遮光器，大光圈对准通光孔，左眼注视目镜，转动反光镜，直到看到一个明亮的视野。
    3. 观察： 放玻片→转压片夹→降镜筒（眼看物镜）→升镜筒（看目镜）→调粗准焦螺旋→调细准焦螺旋。
    4. 整理： 取下玻片→转转换器，物镜偏至两侧→镜筒降至最低→擦拭收镜。

• 2 植物细胞的基本结构

  • 实验： 制作并观察植物细胞临时装片。
  • 细胞结构及功能：
    • 细胞壁： 保护和支持细胞。
    • 细胞膜： 保护细胞，控制物质进出（选择透过性）。
    • 细胞核： 含有遗传物质（DNA），是生命活动的控制中心。
    • 细胞质： 环绕细胞核，是生命活动的场所。
    • 叶绿体： 光合作用的场所，将光能转化为化学能（能量转换器）。（存在于植物见光部分）
    • 液泡： 内含细胞液，溶解着多种物质（如糖分、色素）。（成熟植物细胞有大液泡）
    • 线粒体： “动力车间”，分解有机物，释放能量（能量转换器）。（动植物细胞都有）

• 3 动物细胞的基本结构

  • 实验： 制作并观察人的口腔上皮细胞临时装片。
  • 与植物细胞结构的异同：
    • 相同点： 都有细胞膜、细胞质、细胞核。
    • 不同点：
      • 动物细胞：没有细胞壁、叶绿体、液泡。
      • 植物细胞：有细胞壁、叶绿体、液泡。

• 4 细胞的生活

  
  （图片来源网络，侵删）
  • 细胞是物质、能量和信息的统一体：
    • 物质： 细胞中含有水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸等物质。
    • 能量转换器：
      • 叶绿体： 将光能 → 化学能（储存在有机物中）。
      • 线粒体： 将有机物中的化学能 → 生命活动所需的能量。
    • 信息控制： 细胞核是遗传信息库，控制生物的发育和遗传。

• 5 细胞的分裂与生长

  • 细胞生长： 细胞从周围环境中吸收营养物质，体积由小变大。
    • 限制： 细胞不能无限长大，因为表面积与体积之比限制了其与外界的物质交换。
  • 细胞分裂： 一个细胞分成两个细胞。
    • 过程： 细胞核先分裂（染色体复制均分），然后细胞质分裂，最后形成新的细胞膜（植物还形成细胞壁）。
    • 染色体： 位于细胞核内，由DNA和蛋白质组成，是遗传物质的主要载体。
    • 意义： 使生物体生长、繁殖，新细胞与原细胞遗传物质相同。

• 6 生物体的结构层次

  • 组织： 细胞群，形态相似、结构功能相同的细胞联合在一起形成的细胞群。
    • 植物组织：
      • 分生组织：具有分裂能力（如芽尖、根尖）。
      • 保护组织：保护功能（如表皮）。
      • 营养组织：制造、储存营养（如果肉、叶肉）。
      • 输导组织：运输物质（如叶脉、茎中的导管和筛管）。
    • 动物组织：
      • 上皮组织：保护、分泌（如皮肤表皮、消化道内壁）。
      • 肌肉组织：收缩、舒张（如心肌、骨骼肌）。
      • 结缔组织：连接、支持、保护、营养（如骨、血液、脂肪）。
      • 神经组织：产生和传导兴奋（如脑、脊髓）。
  • 器官： 由不同的组织按照一定的次序结合在一起构成的具有特定功能的结构。
    • 例子： 绿叶（表皮、叶肉、叶脉）、胃（上皮、肌肉、结缔、神经组织）。
  • 系统： 由能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合而成。
    • 八大系统： 运动系统、消化系统、呼吸系统、循环系统、泌尿系统、神经系统、内分泌系统、生殖系统。
  • 生物体的结构层次：
    • 植物体： 细胞 → 组织 → 器官 → 植物体（没有系统层次）。
    • 动物体： 细胞 → 组织 → 器官 → 系统 → 动物体。

第三单元：生物圈中的绿色植物

中心主题：绿色植物是生物圈中有机物的制造者

• 1 藻类、苔藓和蕨类植物

  • 藻类植物：
    • 特征： 简单，单细胞或多细胞，无根、茎、叶的分化。
    • 生活环境： 大多生活在水中。
    • 作用： 释放氧气，鱼类的饵料，食用、药用。
  • 苔藓植物：
    • 特征： 有茎、叶的分化，但无真正的根（假根），无输导组织。
    • 生活环境： 阴湿的陆地。
    • 作用： 监测空气污染（对二氧化硫敏感），保持水土。
  • 蕨类植物：
    • 特征： 有根、茎、叶的分化，有输导组织。
    • 生殖： 用孢子繁殖（孢子是一种生殖细胞）。
    • 生活环境： 阴湿的陆地。
    • 作用： 形成煤的古代植物，观赏，药用。

• 2 种子植物

  • 孢子植物 vs. 种子植物： 用孢子繁殖 vs. 用种子繁殖。
  • 种子的结构：
    • 菜豆种子（双子叶植物）：
      • 种皮：保护。
      • 胚：新植物的幼体，包括胚芽、胚轴、胚根、子叶（两片，储存营养）。
    • 玉米种子（单子叶植物）：
      • 种皮和果皮：保护。
      • 胚：新植物的幼体，包括胚芽、胚轴、胚根、子叶（一片，不储存营养，营养在胚乳里）。
      • 胚乳：储存营养。
  • 裸子植物：
    • 特征： 种子裸露，无果皮包被。
    • 例子： 松、杉、柏、苏铁、银杏。
  • 被子植物：
    • 特征： 种子有果皮包被。
    • 例子： 果树、粮食作物、花卉等。

• 3 种子的萌发

  • 萌发的环境条件：
    • 适宜的温度
    • 一定的水分
    • 充足的空气
  • 萌发的自身条件：
    • 种子完整,胚是活的。
    • 不处于休眠期。
  • 萌发过程：

    吸收水分 → 胚根发育，突破种皮，形成根 → 胚轴伸长 → 胚芽发育成茎和叶。

• 4 植物的生长

  • 根的生长： 根尖的结构和功能：
    • 分生区： 细胞分裂，使细胞数目增多。
    • 伸长区： 细胞生长，使根伸长（最快生长的部分）。
    • 成熟区（根毛区）： 有大量根毛，是吸收水和无机盐的主要部位。
  • 芽的发育： 叶原基→幼叶→叶；芽轴→茎；芽原基→侧芽。
  • 枝条是由芽发育成的。
  • 植株的生长需要营养物质：
    • 水： 约90%。
    • 无机盐：
      • 氮（N）：促进枝叶生长（叶肥）。
      • 磷（P）：促进幼苗发育和花的开放，促进果实成熟（花肥、果肥）。
      • 钾（K）：促进淀粉的形成，使茎秆健壮（茎肥）。

• 5 开花和结果

  • 花的结构：
    • 雄蕊： 花药（内有花粉）、花丝。
    • 雌蕊： 柱头、花柱、子房（内有胚珠）。
    • 花萼、花冠： 保护，吸引昆虫。
  • 传粉： 花药里的花粉从花药散落出来，落在雌蕊的柱头上的过程。
    • 方式： 自花传粉、异花传粉（需媒介：风、昆虫、鸟等）。
  • 受精： 精子与卵细胞融合成受精卵的过程。
    • 过程： 花粉管萌发→穿过花柱→进入子房→到达胚珠→释放精子→一个与卵细胞结合，一个与极核结合。
  • 果实和种子的形成：
    • 子房 → 果实
    • 胚珠 → 种子
    • 受精卵 → 胚
    • 子房壁 → 果皮

• 6 绿色植物与生物圈的水循环

  • 蒸腾作用：
    • 概念： 水分以气体状态从植物体内散发到体外的过程。
    • 部位： 主要通过叶片上的气孔。
    • 意义： 1. 吸收水和无机盐的主要动力；2. 降低叶片温度；3. 提高大气湿度，增加降水。
  • 水循环：
    • 途径： 根部吸收 → 茎中运输 → 叶中蒸腾 → 水蒸气散发到大气中 → 遇冷凝结成云 → 降水 → 回到地表和海洋。
    • 绿色植物的作用： 绿色植物通过蒸腾作用，参与了生物圈的水循环，改善了气候。

• 7 绿色植物是生物圈中有机物的制造者

  • 光合作用：
    • 概念： 绿色植物利用光能，在叶绿体中，把二氧化碳和水合储存能量的有机物（如淀粉），并释放氧气的过程。
    • 公式： 二氧化碳 + 水 → 有机物（储存着能量）+ 氧气
    • 条件： 光
    • 场所： 叶绿体
    • 意义： 1. 制造有机物，是所有生物的食物来源；2. 转化并储存太阳能，是能量的来源；3. 维持生物圈中碳-氧平衡。
  • 呼吸作用：
    • 概念： 生物体细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并释放出能量的过程。
    • 公式： 有机物（储存着能量）+ 氧气 → 二氧化碳 + 水 + 能量
    • 场所： 线粒体（活细胞都进行）
    • 意义： 为生物体的各项生命活动提供动力。
  • 光合作用与呼吸作用的区别与联系：
    • 区别： | 项目 | 光合作用 | 呼吸作用 | | :--- | :--- | :--- | | 场所 | 叶绿体 | 所有活细胞（线粒体） | | 条件 | 光照 | 有光无光都进行 | | 原料 | 二氧化碳、水 | 有机物、氧气 | | 产物 | 有机物、氧气 | 二氧化碳、水 | | 能量 | 储存能量 | 释放能量 | | 生理意义 | 制造有机物，维持碳氧平衡 | 为生命活动供能 |
    • 联系： 光合作用为呼吸作用提供物质（有机物和氧气），呼吸作用为光合作用提供原料（二氧化碳和水）。

• 8 绿色植物与生物圈的碳-氧平衡

  • 平衡原理： 绿色植物通过光合作用消耗二氧化碳，释放氧气；生物通过呼吸作用、燃烧等产生二氧化碳，消耗氧气，两者相对平衡，维持了大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定。
  • 保护植被的重要性： 保护森林、草原等植被，就是保护我们赖以生存的“地球之肺”。

如何使用这份框架制作思维导图：

1. 选择工具： 可以使用 XMind, MindMaster, FreeMind 等软件，也可以用大白纸和彩笔手绘。
2. 确定中心： 在纸或软件的中心写下“七年级上册生物”。
3. 创建主干： 从中心向外画出三大单元的分支：“第一单元 生物和生物圈”、“第二单元 生物和细胞”、“第三单元 生物圈中的绿色植物”。
4. 细化分支： 在每个主干下，根据上面的框架，继续画出二级、三级、四级分支，在“第二单元 生物和细胞”下，画出“练习使用显微镜”、“植物细胞的基本结构”等。
5. 在每个分支上，用关键词、短语或简短的句子填充核心知识点，在“细胞结构”分支下，写出“细胞壁：支持保护”。
6. 添加图示和颜色：
   • 颜色： 用不同颜色区分不同的主干和分支，让导图更清晰、更有条理。
   • 图标： 可以添加小图标来辅助记忆，如用显微镜图标代表“显微镜”，用叶子图标代表“植物”，用细胞图标代表“细胞”。
   • 连接线： 使用曲线或直线连接各个节点，保持导图的流畅性。
7. 个性化： 在重点、难点或自己容易出错的地方，可以加上备注、问号或特殊的标记，方便复习时重点关注。

希望这份详细的框架能帮助你构建清晰、完整的生物知识体系！