第四单元 岩石和矿物
1、各种各样的岩石
•科学概念
1、诱发学生对岩石的原有认识，建立岩石的初步概念；岩石是各种各样的，在颜色、花纹、软硬、轻重、颗粒大小、手感等方面有各自的特点。
2、岩石可以按照不同的特点分成不同的类别。
3、不同的分类标准其分类的结果也可能不同。
•过程与方法
1．学生能够以个人参与或小组参与为形式，获得在附近寻找岩石的亲身经历。
2．在课堂中能够综合运用感官对岩石进行直接的观察,让孩子经历观察岩石特点的活动过程,获得观察岩石的基本方法及技能。并能描述自己观察的岩石。
3．能以岩石的某种特点为分类标准给岩石分类。
•情感态度与价值观
1．养成良好的实验习惯，愿意与他人合作并交流。
2．从欣赏自然界中的石头美景获得美的体验，从而热爱大自然。
3．让孩子获得丰富的研究岩石的愉悦情感。
教学重点：用一些标准给岩石分类。
教学难点：通过观察岩石，能想出不同的分类方法。
教学准备：
可以在课前布置学生以个人或小组为形式，收集各种各样的岩石。教师也应该准备大量的常见的一些岩石，同时还可以准备一些本地区常见的岩石。
教学过程：
一、引入
教师可以先播放一段关于地表岩石风貌的录像片，和提供一些典型的图片。
1、岩石是地球的主要组成部分，到处可见。你平时在哪些地方看到过岩石？
2、你玩过岩石吗？你是怎么玩的？
3、从今天开始，我们要研究岩石。出示课题：各种各样的岩石
二、探究过程
1、开个石头展览会
师：你的岩石是从哪里找到的？请简单介绍你的寻找经历。
让学生先在小组内进行交流，再到全班进行汇报交流。
2、观察“我的岩石”
师：你们的岩石真有特色，我也带了一些岩石，你们想知道它们是怎样的吗？
师：你们准备怎样观察？
生：用眼睛看形状、颜色、花纹；手摸的感觉；用鼻子闻气味；……
教师引导并板书：
（1）用眼睛可以观察岩石的什么？
（颜色、形状、条纹或花纹、斑点、大小等）
（2）用手怎样观察？（摸）摸可以感觉到岩石的什么？（光滑粗糙程度）
（掂）可以掂一掂它是轻还是重。（轻重）
（指甲划）看划痕是怎样的
（3）用鼻子闻气味？怎么闻？（靠近点、磨擦、轻轻敲打后再闻……）
小结：讨论了那么长时间，我们来回顾一下刚才讨论的内容（重复观察方法）。
（教师指导学生完善、提高观察岩石的方法，学生明确观察岩石哪些方面的特征。）
3、“我的岩石”观察记录
（1）师：在观察岩石的同时，我们还要做什么？（生：记录）
师：我们应该一边观察一边记录，我要看看哪位同学观察的多，记录也多！
（2）教师巡视指导
（3）大约十分钟后，让材料员整理观察工具和岩石标本，组长指挥小组内部交流观察发现。
4、“我的岩石”观察描述
师：谁先来说说自己的观察发现！
学生汇报
（要求按：我是用什么方法对岩石进行观察的？我观察到了岩石的哪些特征？）
师：你们知道他观察的是哪块岩石吗？
学生根据他的描述，识别、寻找出相应的岩石。并对他的观察方法和观察结果进行补充或质疑。
三、给岩石分类
1、指导分类方法。
师：你们能对它们进行分类吗？又将按照怎样的标准分呢？
生：按颜色、形状、光滑不光滑……
2、给岩石分类。
师：请大家在分类时思考以下三个问题：（出示分类提示）
（1）我们是按什么标准分的？将岩石分成了哪几类？
（2）我们想到了多少种不同的分类方法？
（3）不同的分类方法结果一样吗？
学生分类，教师巡视指导。
3、汇报交流岩石分类结果。
学生汇报交流分类结果，说明分类标准。
根据学生的汇报情况，教师取出一块凝灰岩，
问：这块岩石属于哪一类？为什么？追问：
（1）有没有一些岩石可以在不同的分类标准下归入不同的类别？
（2）有没有一些岩石不属于任何类别？
四、小结拓展（播放雁荡山地质录像）
教师继续追问：为什么这些岩石是各种各样的？
师：下面请大家阅读资料库《岩石的成因和分类》，了解不同类别岩石在地球运动中的形成原因。
1、学生阅读
2、观看有关“世界地质公园”——雁荡山的录像。
2、认识几种常见的岩石
•科学概念
学生利用感官的观察和借助工具的观察获得岩石构造的感性知识；知道岩石和遇酸反应中的不同特征；根据岩石的特征鉴别岩石的种类。
•过程与方法
能用多种方法观察岩石，让孩子经历观察岩石特点的活动过程,获得观察岩石的基本方法及技能。并能根据岩石的特征鉴别岩石的种类。
•情感态度与价值观
通过进一步研究和观察岩石，学生对岩石产生浓厚的兴趣。在观察过程中不断能激发学生积极思维。
教学重点：通过对岩石进一步的观察，知道岩石的特征并能鉴别它们的种类。
教学难点：根据岩石的特征鉴别岩石的种类。
教学准备：
学生收集大量的岩石（在第一课中已经分类），教师提供典型的三类岩石代表。放大镜，小刀，榔头，钳子、滴管、稀盐酸等。
教学过程
一、引入
上节课我们给岩石开了个展览会，发现有的岩石用手摸上去觉得比较粗糙，有闻起来有点气味、还有的称了一下比较重。还知道了在生产和生活中被人们广泛应用的页岩、砂岩、石灰岩、砾岩、大理岩、花岗岩等常见的岩石，那么这些岩石有什么特点呢？
二、探究过程
1、进一步观察岩石
师：除了上节课我们采用的方法外，我们还可以用什么方法来观察这些岩石？
（1）学生交流反馈。（放大镜、互相撞击等）
（2）师引导学生从颜色、形状等方面进行观察，还可从它们的构造和组成来观察。观察中可以从岩石上弄下一些颗粒。
（3）岩石遇酸反应的实验
讲解：我们还可以通过另一个实验来认识岩石，这个实验是将一种叫“盐酸”的化学药品滴一两滴在岩石上，观察岩石有什么反应，会有什么现象发生。（教师边讲边演示滴盐酸的方法）
提示：在学生实验前，向学生进行安全教育：盐酸是一种腐蚀性比较强的化学物质，如果不小心滴到皮肤上和衣物上，会腐蚀皮肤和衣物，如果不小心滴到了手上，请马上到水龙头去用水清洗。往岩石上滴稀盐酸一定要用滴管，每块岩石只滴1-2滴；为了安全，稀盐酸最好装在滴瓶里，且稀盐酸的量不要过多。
（4）学生观察实验，并记录在岩石观察记录表中。
（5）汇报交流观察结果，教师指导。
2、怎样识别它们
（1）通过我们对岩石的进一步观察，知道了以上不同编号的岩石分别具有的特点，但是不知道它们是哪种岩石？请大家阅读文中的资料（P68），来识别它们并说说理由。
（2）阅读资料并与以上的观察作比较。
（3）汇报交流（存在分歧）
（4）引导学生认识岩石学家对岩石种类作出判断的方法，如用放大镜和显微镜观察岩石薄片的成分和颗粒组成；岩石颗粒的大小和结构。
（5）阅读P69页颗粒情况图，并再次鉴别岩石的种类。
（6）学生再次鉴别
（7）汇报交流，把认同的岩石的种类名称填入记录表中。
（8）小结。
三、课外延伸
1、阅读单元资料库《岩石的成因和分类》
2、把收集的岩石进行种类鉴别并贴上标签。
3、岩石的组成
•科学概念
学生通过提供的工具和自己的观察认识常见的几种矿石。知道岩石是由一种或几种矿物组成的。
•过程与方法
学生利用工具，多种途径发现岩石的成分。通过对岩石的观察，收集记录岩石的一些性状。通过阅读资料，能够确定一些描述矿物特征的标准。
•情感态度与价值观
学生对研究身边的矿物有浓厚的兴趣，将生活中的发现利用所学知识检索定位。
教学重点：观察几种常见岩石，了解岩石的组成。
教学难点：能描述常见的矿物。
教学准备：花岗岩、云母、长石、石英、小刀、放大镜、阅读资料。
教学过程：
一、引入
上节课我们知道了花岗岩是由几种不同颜色的颗粒组成的，那么这几种颗粒是什么样的？它们又是什么呢？今天这节课来研究岩石的组成。
二、探究过程
1、研究花岗岩
师：请大家拿出花岗岩，仔细观察花岗岩，我们进行小组间的竞赛，比一比那个小组发现花岗岩的秘密多。
（1）学生进行观察活动，师巡回指导。(准备：放大镜)
（2）汇报交流。小组派一代表，参加其他组的讨论研究，交流发现所得。
（3）教师提供云母、长石、石英矿物标本。
投影图片：云母、长石、石英标本
（4）学生利用放大镜仔细观察，它们各有什么样的特点？
学生交流、汇报：云母有闪亮的薄片；长石有肉红色颗粒；石英有白色透明颗粒。
（5）利用提供的矿物标本再次鉴定花岗岩的成分。
比较：花岗岩中的什么物质与这三种矿物中的哪一种矿物最为接近？
（6）学生再次观察并进行汇报。
小结：石英、长石和云母都是自然界的矿物。矿物在自然界中很少单独存在，通常都是几种混杂在一起组成岩石。花岗石就是由石英、长石、云母组成的。
2、常见的矿物
教师提供一些矿物标本，学生试着观察，进行描述两块不同的矿物标本。(描述中要求学生不是比较它们的异同，而是分别描述他们的特征。）
（1）投影：煤、硫磺、石膏、赤铁矿、方解石
（2）师解说：世界上已发现的矿物近4000种。我们身边有许多矿物制成的物品，如我们吃的盐，点豆腐用的石膏，做铅笔芯的石墨，中药用的雄黄，做首饰的金、银和钻石等。
（3）你对矿物知道什么？请大家阅读单元资料库《矿物特征卡》，了解人们是怎样描述矿物特征的。
（4）学生阅读单元资料库《矿物特征卡》。
（5）交流汇报：我们可以从哪些方面去描述矿物？（学生：名称、性状、用途）
（6）教师提供矿物，学生明确描述矿物着重于哪些方面后，试着模仿描述。
（7）学生制作矿物鉴定分析卡。
（8）汇报交流，教师与学生共同修正。
三、总结
1、通过这节课的研究我们知道了什么？
2、所有的岩石都是由一种或几种矿物组成的。并能够确定一些矿物的特征。
四、课外延伸
制作自己带来的岩石矿物鉴定分析卡。
4、观察、描述矿物（一）
•科学概念
指导孩子在学习过程中获取一些矿物颜色、条痕、软硬等方面的基本科学知识。
•过程与方法
组织和指导孩子在课堂教学过程中经历一些基本的观察研究活动过程：经历对矿物颜色和条痕的观察和描述的过程；经历矿物互相刻划及用指甲、铜钥匙、小刀对矿物刻划进行硬度比较的描述的过程。
•情感态度与价值观
引导和推动孩子开展观察、描述矿物的活动，积极鼓励孩子在课外或校外继续开展一些研究矿物的活动。
教学难点：能用所学方法与知识开展应用性观察、描述矿物。
教学重点：能对观察的矿物进行描述。
教学准备：
让孩子们准备铜钥匙、小刀、铅笔、矿物石、木头、塑料、瓷砖。老师给每一小组提供石英、长石、云母三种不同的矿物（可以自定）。
教学过程：
一、引入
上节课我们知道岩石是由矿物组成的，那我们会对矿物进行描述吗？今天这节一起来学习几种简单的方法。
二、提出问题，讨论观察和描述的方法
那你准备从哪些方面去观察矿物呢？如：云母、长石、石英，你准备怎样观察、描述它的特点？
（1）学生讨论
（2）交流：透明度、颜色、形状、还有表面光滑和粗糙程度、硬度、反光度、轻重、厚度、气味……
（3）在这些方面里，哪些方面你觉得最能反映矿物的本质属性？
（4）通过讨论交流确定：颜色、光泽、硬度等
（5）明确本节课的目标：观察和描述矿物的颜色和条痕及矿物软硬
三、观察和描述
1、观察和描述矿物的颜色和条痕
（1）投影图片：不同色彩的矿物
（2）让学生根据矿物的色彩命名。
（3）师解说：很多的矿物是以颜色的名字命名的，因为颜色是最容易观察到的矿物的特征，也是辨认矿物的重要依据之一。但有些矿物具有多种色彩，有些不同矿物却具有相同的色彩。
投影图片：石英（不同色彩）、金矿、黄铜矿、黄铁矿
（4）观察铅笔的条痕
A、用铅笔在白色瓷板上划一划，你有什么发现？
B、铅笔条痕的颜色与笔芯的颜色有区别吗？
（5）亲历对矿物条痕观察的活动
A、用石英、长石和云母在白色瓷板上磨擦，你有什么发现？并记录
B、学生实验
C、学生交流描述矿物的条痕
D、这些条痕的颜色与矿物外表的颜色一致吗？
E、观察比较自己收集来的矿物的条痕。
F、矿物条痕的颜色和矿物表面的颜色相比，谁是矿物的本来颜色呢？为什么？
G、讨论交流
2、观察和描述矿物的软硬
引入：在三年级我们用什么方法来比较材料硬度的？
（1）比较木头、金属、塑料的软硬。
A、用木头和金属相互刻划，你发现了什么现象？
B、用木头、金属、塑料三种物体相互刻划，你又发现了什么现象？
C、你能解释这些现象吗？试一试。
D、比较物体的软硬，一般有什么方法呢？（互相刻划）
（2）比较矿物的软硬
A、你有办法比较石英、长石、云母这三种矿物的软硬？
B、学生用互相刻划的方法实验。把矿物按从软到硬的顺序排列，并填入表中。
C、汇报交流
D、你还有其他方法进行比较？
E、学生讨论确定：用指甲、铜钥匙、小刀分别在三种矿物上刻划，能用指甲刻划出痕迹的软；不能用指甲刻划出痕迹，但能用铜钥匙刻划出痕迹的较软；不能用铜钥匙刻划出痕迹，但能用小刀刻划出痕迹的较硬；用铜钥匙、小刀都不能刻划出痕迹的硬。
F、学生实验观察云母、石英、花岗岩的硬度
G、学生描述云母、石英、花岗岩的硬度
H、小结：有的同学说花岗岩硬，有的同学说石英硬，这个结果并不重要，最关键的是我们知道了比较矿物软硬的方法。有哪些方法？
生：可以矿物与矿物互相敲击、刻划。
生：也可以用指甲、铜钥匙、小刀、刻划。
（3）知道矿物的软硬在生产、生活中的意义。
四、总结
5、观察、描述矿物（二）
•科学概念
指导孩子在学习过程中获取一些矿物透明度和光泽、矿物晶体方面的基本科学知识，鼓励孩子综合所学方法与知识开展应用性观察研究。
•过程与方法
组织和指导孩子在课堂教学过程中经历一些基本的观察研究活动过程：经历对矿物进行透明度和光泽的观察和描述的过程。能描述有着特殊规则的矿物几何形状。
•情感态度与价值观
引导和推动孩子开展观察、描述矿物的活动，积极鼓励孩子在课外或校外继续开展一些研究矿物的活动。让孩子在认知水平、技能水平和情感水平等方面都有充分的发展。
教学难点：能用所学方法与知识开展应用性观察、描述矿物。
教学重点：能对观察的矿物进行描述。
教学准备：
老师给每一小组提供一份材料，包括：金属、玻璃、泥土、蜡烛、丝绸、手电筒。
教学过程：
一、复习引入
1、上节课我们从哪些方面去观察矿物呢？（生：矿物颜色和条痕、硬度）
师：上节课我们经历对矿物颜色和条痕的观察和描述以及矿物互相刻划及用指甲、铜钥匙、小刀对矿物刻划进行硬度比较的描述的过程，今天这节课我们继续来学习观察和描述矿物的方法。
2、明确目标：
这节课我来研究矿物透明度和光泽及描述特殊规则的矿物几何形状。
二、探究过程
1、观察矿物透明度和光泽
（1）观察、描述纸的透明度
A、出示（三种纸）：透明纸、半透明纸、不透明纸
思考：这几种纸的透光情况一样吗？你可用什么方法来验证？又如何来描述这些纸的透明情况？
B、学生交流反馈：隔着这三种纸，观察纸下面的字；手电筒照射；对着阳光等。
C、选择自己喜欢的方法来验证
D、交流汇报
（2）学习迁移，观察几种矿物的透明度，并记录表中。
提示：用矿物碎片的边缘观察其他物体。
A、交流反馈
B、师小结
（3）观察矿物的光泽
师：光泽是指什么？（生：反光能力）
师：你见过哪些物体有光泽？
（生：教室窗户上的玻璃；玻璃边框有光泽；墙上那个科学家的那个画框有光泽）
现在老师给大家准备了一些东西：金属、玻璃、泥土、蜡烛、丝绸。请你观察它们的反光情况，并按反光强弱排列。
A、学生动手排列
B、交流反馈
C、观察云母、石英的光泽，看看云母的光泽跟桌上什么光泽比较接近，石英的光泽跟哪个物体的光泽相似？
D、描述云母、石英的光泽（生：云母的光泽最像玻璃的光泽；石英的光泽有点像蜡烛；石英的光泽也有点像玻璃瓶的光泽；云母也有点像金属的光泽）
小结：我们说了这么多像这个，像那个，其实这就是描述矿物光泽的一种方法，是什么方法？（生：用对比的方法描述）对了，当我们无法用很准确的语言描述时，可以找一个与它接近的东西作为参考。
2、观察、描述矿物的形状
（1）投影图片：辉锑矿、石盐、石膏、石英、方解石
（2）学生观察形状，并小组内描述。
（3）交流描述这些矿物的形状。
三、课外延伸
1、阅读单元资料库《怎样采集制作岩石、矿物标本》。
2、试着收集和制作岩石矿物标本。
6、面对几种不知名矿物
•科学概念
综合运用观察矿物颜色和条痕、检测矿物硬度、观察矿物透明度和光泽、查找资料等方法，研究不知名的矿物，并写出特征卡片。
•过程与方法
运用一些矿物光泽、硬度、条痕等方面的基本科学知识，并综合所学方法开展应用性观察研究鉴别身边的矿物，让孩子在认知水平、技能水平和情感水平等方面都有充分的发展。
•情感态度与价值观
在探究活动中乐于与他人合作交流，养成细致观察的习惯和态度。
发展对探究矿物的兴趣和好奇心。
教学重点：能用所学方法与知识开展应用性观察并鉴别矿物。
教学难点：能对观察的矿物进行鉴别。
教学准备：放大镜、小刀、瓷砖、不知名的矿物（每组一份）
教学过程：
一、引入
我们已经学习了观察和描述岩石的一些方法，现在让我们来研究一块自己身边的矿物吧？
二、探究过程
1、它们是什么矿物
①研究矿物的方法
A、说一说，你学习了哪些观察和描述岩石、矿物的方法？
B、学生交流汇报。（用观察矿物颜色和条痕、检测矿物硬度、观察矿物透明度和光泽等方法。）
C、我们需要哪些工具帮助研究？（生：放大镜、小刀……）
②研究我们的矿物
A、猜测：打开盒子，你知道它们分别是什么矿物？
B、学生猜测
C、要想知道我们的猜测是否正确，应该怎样做？（小组讨论）
D、学生发表意见：借助工具观察；查找资料识别；收集矿物的特征等。
E、投影图片，师介绍地质学家鉴别矿物的方法。
F、运用前面所讲的方法研究矿物。
G、交流汇报
•你发现了矿物有多少特点？
•你怎么去描述这些特征呢？
•小组活动：互相描述，评一评。
③为矿物做份“简历”。
2、确定“身份”
①阅读单元资料库的《矿物特征卡》
②对照《矿物特征卡》鉴别它们分别属于什么矿物。说说我们是根据它们的哪些性质做出判断的？
③交流反馈
3、猜猜它是“谁”
请一学生描述矿物，其他人猜。
4、举例说一说
选择两种矿物或岩石，详细了解利用它们的不同特性在生产和生活中的应用。
三、课外延伸
做一个岩石展示盒
•你想做个怎么样的展示盒
•你打算怎么去做呢？
7、岩石、矿物和我们
•科学概念
让孩子经历调查研究活动，探究生活中、身边的岩石和矿物。
•过程与方法
让孩子在经历查阅资料的活动过程中，增加对岩石、矿物用途的进一步了解。
•情感态度与价值观
引导孩子初步树立起保护、利用岩石和矿物的可持续发展意识。
教学重点：理解岩石和矿物对人类的作用。
教学难点：会整理自己调查研究活动的资料。
教学准备：
以小组或个人为形式，课前开展孩子调查研究生活中的岩石、矿物活动；同时鼓励孩子们带着问题从科普读物等书或网上查阅相关文字资料。教师收集相关采矿、用岩石与矿物制成的物品等图片资料或实物。
教学过程：
1、课前调查研究活动。
调查人员：
调查地点：
调查结果
生活、学习用品 所用岩石、矿物
2、课堂进行资料整理活动。
3、科学讨论会开始。
•“猜一猜”活动。
这一单元我们学习了岩石与矿物，请你介绍一块最感兴趣的岩石或矿物，请大家猜猜它的名称。
•说说岩石与矿物在家庭和学习生活中的应用。
•介绍岩石与矿物在其它生产领域中的应用。
分类标准 岩石或矿物名称
冶炼金属
建筑材料
生活用品
医药
在这一过程中，应该充分发挥学生的主体作用，让他们自由介绍，主动讨论，教师的角色应该只是“主持人”的身份。
4、保护我们的岩石与矿物
•你知道岩石与矿物是怎么开采出来的吗？
尽可能让学生多说说，教师适当也可以出示矿石开采的图片，帮助学生了解。
•矿物开采完后，还有可能再产生出来吗？
在这一环节中，教师可提供一些由于乱开采而带来生态破坏的场景图片或录像，加深学生的情感体验。
•我们应该怎么做呢？
5、总结