自考14747自然科学基础考试大纲（2025年版）

湖南省高等教育自学考试课 程考 试大 纲自然科学基础 （课程代码：14747） 湖南省教育考试院组编 2025 年 6 月高等教育自学考试课程考试大纲课程名称：自然科学基础课程代码：14747

第一部分

课程性质与目标

一、课程性质与特点

自然科学基础是高等教育自学考试学前教育专业的选考课程。帮助考生掌握物理、 化学、生物等基础科学知识及其在幼儿科学启蒙中的应用，检验考生对声、光、电、磁、 力、化学与反应、化学与材料、生命现象等核心概念的掌握水平及教育活动设计能力。

二、课程目标与基本

要求通过本课程学习，考生应掌握物理、化学、生物等自然科学基础知识，培养运用科学原理解释现象及设计幼儿科学启蒙活动的能力。基本要求：

1.掌握热、力学定律、元素、光合作用等基础原理的定义与特征。

2.能阐释能量守恒、遗传变异、化学反应等内在规律。

3.运用知识解析常见自然现象，体现现象与原理的关联性。

4.设计符合幼儿认知的科学探索活动方案。

三、与本专业其他课程的关系自然科学基础是学前教育专业课程体系中的一门重要选修课程，与学前儿童科学教育、学前儿童健康教育、幼儿园教育活动设计等核心课程形成紧密衔接：其物理、化学、 生物知识为科学教育活动设计（如光影实验、植物生长观察）提供原理支撑；生物学模块与学前儿童卫生与保育共享人体生理、营养健康知识基础；物质变化规律为幼儿园玩教具制作提供材料特性依据；同时通过自然现象解释能力的培养，渗透到学前儿童语言教育中的科学叙事、学前儿童艺术教育中的自然审美等跨领域教学，最终服务于“科学素养启蒙”这一幼教专业培养目标，实现从知识储备到教育实践的转化闭环。

第二部分考核内容与考核目标第一篇物理

第一章 运动和力

通过本章学习，考生应掌握位移、速度、加速度、合力与分力等基本概念；理解参考系选择意义、匀变速直线运动速度公式应用及惯性定律、牛顿第三定律内涵；能运用相关知识计算简单运动问题，探索求互成角度力的合力；还需能解释秋千摆动原理，并设计安全教育活动，提升知识应用与实践能力。

本章难点：1.求互成角度力的合力。2.牛顿第三定律。

（一）运动的描述（次重点）识记：位移的定义理解：参考系的选择意义

（二）匀变速直线运动（重点）识记：速度、加速度的定义理解：匀变速直线运动速度公式的应用应用：计算简单运动问题

（三）力的合成与分解（重点）识记：合力与分力的概念应用：探索求互成角度力的合力

（四）牛顿运动定律（重点）

理解：惯性定律与牛顿第三定律应用：解释秋千摆动原理并设计安全教育活动

第二章 常见的运动

通过本章学习，考生需准确识记自由落体、平抛、匀速圆周等运动及机械振动、波的定义，理解重力加速度、向心力等概念与运动规律、定律内涵；能运用平抛、匀速圆周运动规律计算相关物理量，分析旋转玩具安全规范；并通过设计 “传声筒” 游戏等实践，将知识与实际结合，提升知识应用与实践创新能力。

本章难点：平抛运动。

（一）自由落体运动（次重点）识记：自由落体的定义与特点理解：重力加速度的定义（二）平抛运动（次重点）识记：1.运动合成与分解的定义

2.平抛运动的定义

理解：平抛运动的规律应用：能根据平抛运动的规律计算物体运行时间和距离（三）匀速圆周运动（重点）识记：匀速圆周运动的定义理解：1.匀速圆周运动的规律

2.向心力的产生条件应用：1.计算向心加速度

2.分析旋转玩具安全规范（四）行星运动与万有引力定律（一般）识记：开普勒行星运动三定律理解：万有引力定律（五）机械振动与波（重点）识记：1.机械振动的定义

2.机械波产生的条件理解：阻尼振动、受迫振动应用：设计“传声筒”游戏解释声波特性

第三章 热学基础知识

通过本章学习，考生应准确识记分子热运动三要素、内能定义等核心知识；深入理解能量守恒定律、晶体各向异性等原理内涵；能够设计 “摩擦生热” 实验，运用液体表面张力解释现象，分析湿度影响机制并阐释雾霾成因，从而将理论知识与实际现象、 实验操作紧密结合，提升知识理解深度与实践应用能力。

本章难点：1.湿度对人体舒适度的影响机制。2.能量守恒定律。

（一）分子动理论（一般）识记：分子热运动的三要素（二）内能能量的转化与守恒定律（重点）识记：1.内能的定义及影响因素

2.热力学第一定律

理解：能量守恒定律

应用：设计“摩擦生热”简易实验（三）固体（一般）识记：晶体与非晶体的区别理解：微粒的作用力与晶体的各向异性（四）液体（次重点）

理解：毛细现象

应用：运用液体表面张力规律解释诸如“荷叶上的水珠”等现象（五）气体与空气湿度（重点）识记：1.大气压强

2.饱和气压

理解：湿度对人体舒适度的影响机制应用：解释雾霾及其成因

第四章 电和磁的基础知识

通过本章学习，考生应准确识记点电荷、元电荷、电流、交变电流、铁磁性物质、 磁场与磁场方向等核心概念；深入理解静电感应原理、电流形成条件、欧姆定律、电流产生磁场的方向判定、法拉第电磁感应定律、安全用电注意事项及远距离输电减少能量损耗的原理等知识内涵；能够设计简易串并联电路及 “磁铁找朋友” 幼儿科学游戏， 编写幼儿用电安全儿歌，将理论知识与电路设计、科学游戏创设等实践操作紧密结合， 提升知识理解深度与实践创新应用能力。

本章难点：电流产生磁场的方向判定。

（一）电荷与静电感应（次重点）识记：点电荷和元电荷的定义理解：静电感应产生的原理（二）导体与电流（一般）识记：电流的定义理解：1.电流的形成条件

2.欧姆定律

（三）电路及其简单连接（重点）识记：串联与并联电路的特点理解：电功率的计算应用：设计简易的串、并联电路（四）有关磁的知识（重点）识记：1.铁磁性物质

2.磁场与磁场方向

理解：电流产生磁场的方向判定应用：设计“磁铁找朋友”幼儿科学游戏

（五）电磁感应（次重点）识记：产生感应电流的条件理解：法拉第电磁感应定律

（六）交流电与安全用电（重点）识记：交变电流理解：安全用电的注意事项应用：编写幼儿用电安全儿歌

（七）电能及其输送（一般）

理解：远距离输电减少能量损耗的原理

第五章

通过本章学习，考生应准确识记光的直线传播特性、反射定律、折射定律等核心知识，如白光通过棱镜分解为七色光的现象、三原色与颜色混合规律；深入理解镜面反射、折射率与光速的关系、全反射的临界角公式等原理内涵；能够运用光的反射、折射及全反射原理，解释光纤通信的基本原理等实际现象，将理论知识与实际应用紧密结合，提升知识理解深度与实践阐释能力，在光的传播、反射、折射、色散等知识领域构建完整的认知体系与应用思维。

本章难点：全反射的临界角公式。

（一）光的传播与反射（一般）识记：1.光的直线传播特性

2.反射定律

理解：镜面反射

（二）光的折射与全反射（重点）识记：1.光的折射

2.折射定律

理解：1.折射率与光速的关系

2.全反射的临界角公式应用：解释光纤通信的基本原理（三）光的色散、颜色（一般）识记：1.白光通过棱镜分解为七色光的现象

2.三原色

第六章 原子原子核

通过本章学习，考生需准确识记原子核式结构模型要点、α/β/γ射线本质特性及重核裂变概念，筑牢知识根基；深入理解原子核组成、放射性原理，及核裂变与核聚变的过程差异，把握核心知识逻辑；能够运用所学分析核反应现象，阐释核能产生机制， 强化理论与实践结合能力，提升对原子物理及核物理知识的系统化认知与应用水平。

本章难点：核裂变与核聚变。

（一）原子结构（次重点）识记：原子核式结构模型要点理解：原子核的组成

（二）放射现象（次重点）识记：α、β、γ射线的本质与特性理解：放射性

（三）核反应核能（重点）识记：重核裂变理解：核裂变与核聚变第二篇化学

第一章 化学基础知识

通过本章学习，考生应准确识记元素、质量数、同位素、化学键、离子键、共价键等基础概念，以及电解质与非电解质、丁达尔效应等物质分类相关知识，夯实知识基础；

深入理解周期表中主族元素性质的递变规律、四种基本反应类型的特征及化学反应速率等内容，把握知识内在逻辑；能够运用原子半径、金属性与非金属性的周期性变化规律进行分析，准确判断给定物质类别，熟练配平并书写置换反应方程式（如铁与硫酸铜反应），强化理论在实际中的应用，提升知识系统化认知与应用水平。

本章难点：1.原子半径、金属性与非金属性的周期性变化规律分析。2.配平并书写置换反应方程式。

（一）元素周期律（重点）识记：1.元素的概念

2.质量数的概念

3.同位素的概念

理解：周期表中主族元素性质的递变规律应用：原子半径、金属性与非金属性的周期性变化规律分析（二）物质的分类（次重点）识记：1.电解质与非电解质的概念

2.丁达尔效应

应用：判断给定物质（如空气、蒸馏水）的类别（三）化学反应（重点）识记：1.化学键

2.离子键

3.共价键

理解：1.四种基本反应类型的特征

2.化学反应速率及单位应用：配平并书写置换反应方程式（如铁与硫酸铜反应）

第二章 化学与环境

通过本章学习，考生应精准记忆大气主要成分、水体污染物来源及土壤组成，夯实知识基础；深入领会大气污染物来源与防治、土壤污染类型与防治方法，明晰环境问题成因及解决思路；熟练运用所学分析污水处理中化学沉淀原理，将理论知识与实际应用结合，增强对环境化学知识的综合认知与实践能力，提升解决环境问题的专业素养。

本章难点：1.污水处理中的化学沉淀原理。2.土壤污染的防治方法。

（一）大气（次重点）识记：大气主要成分理解：1.大气污染物的来源

2.大气污染的防治方法（二）保护水资源（重点）识记：水体污染物的主要来源应用：分析污水处理中的化学沉淀原理（三）土壤岩石（一般）识记：土壤的组成理解：1.土壤的污染类型

2.土壤污染的防治方法

第三章 化学与材料

通过本章学习，要求考生精准记忆常见金属（铁、铝）的化学性质，玻璃、陶瓷的主要成分（SiO₂、Al₂O₃）及常见调味品，糖类、油脂等营养物质的种类与功能，夯实知识基础；深入理解各种合金的组成与性能优势，明晰成分与性能的关联；熟练运用焰色反应区分不同金属，分析不同塑料（PE、PVC）的适用场景，将理论与实际结合，增强对材料化学和食品化学知识的综合认知，提升运用化学原理解决实际问题的专业素养。

本章难点：1.根据焰色反应区分不同金属。2.分析不同塑料（PE、PVC）的适用场景。

（一）金属与金属材料（次重点）识记：常见金属（铁、铝）的化学性质理解：各种合金的组成与性能优势应用：根据焰色反应区分不同金属（二）非金属与非金属材料（重点）识记：玻璃、陶瓷的主要成分（SiO₂、Al₂O₃）

应用：分析不同塑料（PE、PVC）的适用场景（三）食品化学（一般）识记：1.常见调味品

2.糖类、油脂、蛋白质、维生素的种类及营养功能

第四章 化学与能源

通过本章学习，要求考生精准记忆燃烧三要素、原电池与化学电池的区别等基础概念，筑牢知识根基；深入理解化石燃料的组成、燃烧产物对环境的影响及化学电池的原理，明晰相关知识与环境问题的内在联系；能结合所学分析燃烧及化学电池领域的实际问题，如化石燃料燃烧带来的环境挑战、化学电池原理的应用等，将理论与实践结合， 增强对相关知识的综合认知，提升运用知识解决实际问题的专业能力与环保素养。

本章难点：化石燃料的组成与燃烧产物对环境的影响。

（一）燃烧及燃料（重点）识记：燃烧三要素理解：化石燃料的组成与燃烧产物对环境的影响（二）化学电池（次重点）识记：原电池与化学电池的区别理解：化学电池的原理第三篇生物

第一章 生物的基本特质

通过本章学习，考生应准确记忆同化作用、异化作用等基础概念，以及生物生殖、 遗传变异等关键知识，筑牢学科基础；深入理解物质与能量代谢关系、生物遗传变异现象等原理，把握生物知识内在逻辑；能够运用所学分析光照、温度对生物分布的影响， 探讨团队精神培养方法，将理论与实际相结合，提升运用生物学知识解决实际问题的能力，强化专业素养与综合思维。

本章难点：分析光照、温度对生物分布的影响。

（一）生物的新陈代谢（重点）识记：同化作用与异化作用的定义理解：物质代谢与能量代谢的关系应用：如何培养团队精神

（二）生物的生殖和发育（次重点）识记：有性生殖与无性生殖的类型理解：胚胎发育的主要阶段

（三）生物的遗传和变异（重点）识记：1.基因突变的概念

2.基因重组的概念

理解：生物的遗传和变异现象（四）生物与环境的关系（次重点）

应用：分析光照、温度对生物分布的影响

第二章 植物

通过本章学习，考生需准确记忆藻类、苔藓、蕨类、裸子及被子植物的一般特征与常见种类，以及光合作用、呼吸作用等关键概念，夯实知识基础；深入理解被子植物器官构成及作用、光合作用和呼吸作用原理，把握植物代谢的内在逻辑；能够运用所学设计植物蒸腾作用实验，规范完成腊叶标本制作流程，合理设置与维护幼儿园班级植物角， 切实提升实践操作与知识运用能力。

本章难点：1.规范完成腊叶标本的制作流程。2.设置植物角的方法、注意事项及维护。

（一）植物的主要类群（次重点）识记：1.藻类植物的一般特征及常见种类

2.苔藓植物的一般特征及常见种类

3.蕨类植物的一般特征及常见种类

4.裸子植物的一般特征及常见种类

5.被子植物的一般特征及常见种类（二）被子植物的形态结构（重点）

理解：被子植物的器官构成及各自的作用（三）植物的代谢（重点）识记：1.光合作用的概念

2.呼吸作用的概念

理解：1.光合作用的原料、条件和产物

2.呼吸作用的原理

应用：设计植物蒸腾作用实验（方法、步骤）

（四）认识校园周围的植物、植物标本的采集和制作（一般）

应用：规范完成腊叶标本的制作流程（五）幼儿园班级植物角的设置与维护（次重点）

理解：设置植物角的方法、注意事项及维护

第三章 动物

通过本章学习，考生需准确识记常见动物、动物起源、无脊椎动物概念及常见种类，以及鱼纲、两栖纲等五大类群的代表性动物，筑牢知识根基；深入理解五大类群的各自特征及无脊椎动物的共同特征，明晰动物类群的分化逻辑；能够运用所学辨别五大类群中各目动物，提升动物分类知识的实际运用能力。

本章难点：鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲、哺乳纲中各目动物的辨别。

（一）动物的主要类群（重点）识记：鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲、哺乳纲各自的代表性动物理解：鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲、哺乳纲各自的特征应用：鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲、哺乳纲中各目动物的辨别（二 ）无脊椎动物（次重点）识记：1.无脊椎动物的概念

2.常见的无脊椎动物理解：无脊椎动物的共同特征

第四章 动物的行为

通过本章学习，考生需精准识记动物行为的定义、分类，以及观察法和实验法的定义，构建扎实知识体系；深入理解各类动物行为的作用，剖析其生物学价值；熟练运用观察法与实验法分析实际场景中的动物行为，切实提高知识应用与实践探究能力。

本章难点：各类动物行为的作用。

（一）动物的行为的概念（一般）识记：动物的行为的定义

（二）动物行为的类型（次重点）识记：动物行为分类理解：各类动物行为的作用

（三）研究动物行为的方法（一般）识记：观察法和实验法的定义

第五章 微生物

通过本章学习，考生需精准识记病毒组成、细菌结构特点、酵母菌和真霉菌的形态特点，夯实微生物知识基础；深入理解病毒与人类的关系、细菌的营养与生殖方式、真菌的生殖方式，把握微生物特性与作用；将所学知识联系实际，提升对微生物相关现象的分析与认知能力。

本章难点：细菌的营养与生殖方式。

（一）病毒（次重点）识记：病毒的组成理解：病毒与人类的关系

（二）细菌（重点）识记：细菌的结构特点理解：细菌的营养与生殖方式

（三）真菌（一般）识记：酵母菌和真霉菌的形态特点理解：真菌的生殖方式

第六章 生物的起源与进化

通过本章学习，考生需深入理解生命起源化学过程的四个阶段，明晰其物质变化与发展脉络，构建对生命初始形态的认知框架；同时，掌握代表性的生物进化学说，把握生物进化理论的发展历程与核心观点，从而提升对生命演化规律的认识，增强科学思维与知识应用能力。

（一）生命起源的化学起源过程（一般）

理解：生命起源的化学过程四阶段（二）生物的进化（一般）

理解：代表性的生物进化学说

第三部分

有关说明与实施要求

一、考核的能力层次表述

本大纲在考核目标中，按照“识记”“理解”“应用”三个能力层次规定其应达到的能力层次要求。各能力层次为递进等级关系，后者必须建立在前者的基础上，其含义是：识记：能知道有关的名词、概念、知识的含义，并能正确认识和表述，是低层次的要求。

理解：在识记的基础上，能全面把握基本概念、基本原理、基本方法，能掌握有关概念、原理、方法的区别与联系，是较高层次的要求。

应用：在理解的基础上，能运用基本概念、基本原理、基本方法联系学过的多个知识点分析和解决有关的理论问题和实际问题，是最高层次的要求。

二、教材

指定教材：《自然科学基础知识》，王国昌、何仙玉，湖南大学出版社，2018 年版

三、

自学方法指导

1．在开始阅读指定教材某一章之前，先翻阅大纲中有关这一章的考核知识点及对知识点的能力层次要求和考核目标，以便在阅读教材时做到心中有数，有的放矢。

2．阅读教材时，要逐段细读，逐句推敲，集中精力，吃透每一个知识点，对基本概念必须深刻理解，对基本理论必须彻底弄清，对基本方法必须牢固掌握。

3．在自学过程中，既要思考问题，也要做好阅读笔记，把教材中的基本概念、原理、方法等加以整理，这可从中加深对问题的认知、理解和记忆，以利于突出重点，并涵盖整个内容，可以不断提高自学能力。

4．完成书后作业和适当的辅导练习是理解、消化和巩固所学知识，培养分析问题、解决问题及提高能力的重要环节，在做练习之前，应认真阅读教材，按考核目标所要求的不同层次，掌握教材内容，在练习过程中对所学知识进行合理的回顾与发挥，注重理论联系实际和具体问题具体分析，解题时应注意培养逻辑性，针对问题围绕相关知识点进行层次（步骤）分明的论述或推导，明确各层次（步骤）间的逻辑关系。

四、对社会助学的要求

1．应熟知考试大纲对课程提出的总要求和各章的知识点。

2．应掌握各知识点要求达到的能力层次，并深刻理解对各知识点的考核目标。

3．辅导时，应以考试大纲为依据，指定的教材为基础，不要随意增删内容，以免与大纲脱节。

4．辅导时，应对学习方法进行指导，宜提倡“认真阅读教材，刻苦钻研教材，主动争取帮助，依靠自己学通”的方法。

5．辅导时，要注意突出重点，对考生提出的问题，不要有问即答，要积极启发引导。

6．注意对考生能力的培养，特别是自学能力的培养，要引导考生逐步学会独立学习，在自学过程中善于提出问题，分析问题，做出判断，解决问题。

7．要使考生了解试题的难易与能力层次高低两者不完全是一回事，在各个能力层次中会存在着不同难度的试题。

8．助学学时：本课程共 4 学分，建议总课时 72 学时，其中助学课时分配如下：

章次章节名称学时第一篇第一章运动与力第一篇第二章常见的运动第一篇第三章热学基础知识第一篇第四章电和磁的基础知识第一篇第五章第一篇第六章原子原子核第二篇第一章化学基础知识第二篇第二章化学与环境第二篇第三章化学与材料第二篇第四章化学与能源第三篇第一章生物的基本特质第三篇第二章植物第三篇第三章动物第三篇第四章动物的行为第三篇第五章微生物第三篇第六章生物的起源与进化合计

五、关于命题考试的若干规定

1．本大纲各章所提到的内容和考核目标都是考试内容。试题覆盖到章，适当突出重点。

2．试卷中对不同能力层次的试题比例大致是：“识记”为 30 %、“理解”为 40%、“应用”为 30 %。

3．试题难易程度应合理：容易、中等、难比例为 3：4：3。

4．每份试卷中，各类考核点所占比例约为：重点占 60%，次重点占 30%，一般占 10%。

5．试题类型一般分为：单项选择题、多项选择题、名词解释题、简答题、综合题。

6．考试采用闭卷笔试，考试时间 150 分钟，采用百分制评分，60 分合格。

六、题型示例（样题）

一、单项选择题

（本大题共 20 小题，每小题 1 分，共 20 分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其选出并将“答题卡” 上的相应字母涂黑。错涂、多涂或未涂均无分。

1. 关于合力与分力的关系，下列说法正确的是A．合力的作用效果与其分力的作用效果相同 B．合力大小一定等于其分力的代数和 C．合力可能小于它的任何一个分力 D．合力可能等于其某一分力大小

二、多项选择题

（本大题共 5 小题，每小题 2 分，共 10 分）在每小题列出的五个备选项中至少有两个是符合题目要求的，请将其选出并将“答题卡”上的相应字母涂黑。错涂、多涂、少涂或未涂均无分。

21. 关于力的下述说法中正确的有A．力是物体对物体的作用 B．只有直接接触的物体间才有力的作用 C．力不可以离开物体而独立存在 D．力可以离开物体而独立存在 E．力的大小可测

三、名词解释题

（本大题共 5 小题，每小题 3 分，共 15 分）

26. 新陈代谢

四、简答题

（本大题共 5 小题，每小题 6 分，共 30 分）

31. 简述腊叶标本的制作方法。

五、综合题

（本大题共 2 小题，第 36 小题 12 分，第 37 小题 13 分，共 25 分）

36. 试述当土壤发生污染后应如何进行整治？