小学科学冀人版四年级上册第四单元《岩石和矿产》教案（共4课）（2022新版）

第四单元岩石和矿产15.认识岩石【教材简析】本课以岩石为主线，按照从认识到实践的认知规律，设计了三个主要活动。活动1“观察岩石”旨在通过观察、比较、分类等活动，引导学生认识岩石的特点，并能制定标准给岩石分类。活动2“认识花岗岩、砂岩和大理石”目的是通过观察等活动，指导学生认识花岗岩、砂岩和大理石的表面特征。活动3“学做岩石标本”目的是让学生通过制作岩石标本，对收集到的岩石进行辨别和分类，培养学生运用知识解决实际问题和动手实践的能力。应用与拓展“寻找身边的岩石制品”引领学生通过回忆或者查阅资料，了解岩石在生活中的用途。【学情分析】四年级的学生对岩石并不陌生，山坡上、溪沟里、小路边、海边到处都有岩石。对于岩石他们也有很多问题，如“美丽的雨花石是从哪里来的”“卵石为什么会这么光滑”等，这正是引领学生探究岩石奥秘的兴趣之源。【教学目标】科学概念目标能说出花岗岩、砂岩、大理石的表面特征。[科学探究目标]1.能从观察岩石特征的角度提出可探究的问题。2.能制订简单的观察岩石的计划。3.能运用感官和工具观察岩石的基本特征。4.能运用分析、比较等方法概括岩石的特征，并进行有依据的分类。5.能对探究过程和结果作出评价。[科学态度目标]1.能对岩石的表面特征产生浓厚的探究兴趣。2.能与同学分工合作进行探究学习。[科学、技术、社会与环境目标]能举例说出岩石在生产、生活中的应用。【教学重难点】[重点]认识常见岩石的表面特征。[难点]认识常见岩石的表面特征。【教学准备】[教师]岩石标本、放大镜、小刀、岩石有关资料、课件等。[学生]收集各种岩石、纸板、硬纸盒、剪刀、棉花或海绵、胶水、资料卡、《科学学生活动手册》、笔等。【教学过程】第一课时一、创设情境，提出问题（1）出示:我国风景名山的精美图片。（2）讲述：它们的主体都是由岩石构成的，这些岩石种类多样，形态各异。（3）提问：你知道哪些种类的岩石?不同种类的岩石有哪些特点？二、探究发现，建构知识1.观察岩石。(1)引导:课前我们收集了各种各样的岩石，下面我们来观察这些岩石有什么特点。(2)要求:①每组先给采集到的岩石编号，例如1、2.3等;②观察岩石在硬度、纹理、光泽、颜色上各有什么特点。(3)观察:学生分组观察记录，教师巡回指导。8\n(4)分类:学生分组对岩石进行比较和分类，将结果填写在《科学学生活动手册》第18页中。教师巡回指导。(5)汇报:指定学生汇报自己组分类的结果，其他小组进行补充和评价。(6)小结:不同岩石具有不同的表面特征，不同的分类标准也可能将一块岩石划分到不同的类别中。课下同学们可以选择更多的标准继续给岩石分类。2.认识花岗岩、砂岩和大理岩。(1)引导:同学们想不想用多样的方法更深入地观察和了解岩石呢?下面我们就具体地从硬度、颜色、表面花纹、颗粒结构等多个角度观察具有代表性的花岗岩、砂岩和大理岩。(2)播放:体现观察岩石特征的方法的视频，引导学生理解并记忆。①用肉眼或借助放大镜观察岩石的表面花纹。②由于岩石表面一般都被风化了，不容易观察准确，可以通过将岩石敲碎、观察岩石新的断裂面来了解岩石的颜色、颗粒等特征。③对照岩石硬度级别相关资料，用以小刀或指甲刻划岩石的方法判断岩石的硬度。(3)观察:学生分组观察，将观察到的结果记录在《科学学生活动手册》第18页中。教师巡回指导。(4)汇报:指定学生汇报观察结果，其他学生补充与评价。(5)讲解:岩石的特征和成因有着密切的关系，按照岩石的成因，地质学家将岩石分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。花岗岩是一种岩浆岩，砂岩属于沉积岩，大理岩属于变质岩。由于岩石的成分和成因不同，形成了不同形态和性质的各种岩石。三、课堂总结，反思评价1.提问:这节课你的收获是什么?2.评价:总结小组和学生的学习情况，引导学生进行反思和评价。第二课时一、明确任务引导:上节课我们以花岗岩、砂岩和大理岩为代表学习了如何观察岩石，并在课下将采集到的岩石进行了辨别和分类。这节课我们就学习制作一个岩石标本盒。二、掌握方法1提问:岩石标本盒该如何制作呢?请同学们以小组为单位阅读教材，交流制作方法。2.播放:制作岩石标本盒的方法视频，引导学生理解并记忆。(1)制作标本盒。选择高3～4厘米左右的塑料盒或紙盒，用硬纸板把内部分隔成大小不同的小隔室。(2)放入岩石标本。在每个小隔室的底部放入棉花或海绵，把自己收集到的岩石分类后放入小隔室内。(3)制作资料卡。给每块岩石制作一张资料卡片，记录岩石的名称、特点、采集人、采集时间和采集地点。将制作好的资料卡片贴在对应岩石的小隔室内。三、动手制作学生制作标本盒，教师巡回指导。(学生如果在岩石的辨别和归类方面遇到问题，教师要进行指导，保证其正确性。如遇到无法辨别的岩石，可以上网查询。)四、展示交流1.交流:指定学生展示本组制作的作品，要求其他学生认真倾听，提出意见或建议，客观地对作品进行评价。2.改进:根据其他同学的建议，课下对自己的标本盒进行改进和完善，将制作好的标本盒拍照，贴在《科学学生活动手册》第18页中，并将资料卡填写完整。五、拓展应用1.引导:8\n通过学习，我们认识了很多岩石，学会了观察岩石的方法，认识岩石的特点。用岩石制作的物品经常会出现在我们的生活中，例如华表、石狮、石制茶几面、石制建材等(出示图片)。你还见过哪些岩石制品呢?2.交流:学生小组交流，列举生活中的岩石制品。3.总结:(播放岩石制品图片或视频)古代人和现代人都喜欢选择使用岩石做雕塑和建筑材料，是因为岩石取材方便、种类繁多、特点各异，人们可以根据自己的需要选择和加工岩石制品。【教学后记】16.矿物【教材简析】本课在学生认识了岩石的表面特征、初步学会了认识岩石的方法后，引领学生进一步认识岩石的组成和矿物的特征。本课按照知识的逻辑关系设计了两个活动。活动1“观察岩石中的矿物”目的通过观察等活动，指导学生明确岩石与矿物的关系，知道花岗岩、砂岩和大理岩的基本矿物组成。活动2“认识矿物的特征”旨在通过实验等活动，引领学生掌握矿物在硬度、颜色、透明度、光泽、条痕、磁性等方面的特征。应用与拓展“了解矿物的用途”目的是引领学生通过阅读、网络查询等方法，认识矿物在生活中的广泛应用。【学情分析】我们在生产、生活中广泛应用到了矿物，多数学生可能听说过矿物，并有过一些接触，比如盐、水晶、金、银等。学生之前已经认识了岩石的特点，初步学会了观察岩石的方法，这为本课的学习奠定了认知基础。【教学目标】[科学知识目标]1.能说出常见岩石是由云母、石英、长石等矿物组成的。2.能够说出3～5种矿物的特征。[科学探究目标]1.能在比较不同岩石制品的过程中提出探究性问题。2.能运用观察等方法获取有关矿物的特征。3.能运用分析、比较、归纳等方法，分析结果，得出结论。4.能对自己的探究过程和结果进行反思与评价。[科学态度目标]1.能对矿物的特点表现出探究的兴趣。2能倾听、分享他人对不同研物的观察结果。3.能与他人分工合作观察矿物的特征。[科学、技术、社会与环境目标]能举例说明矿物在生产和生活中的应用。【教学重难点】[重点]认识岩石是由矿物组成的及不同矿物在硬度、颜色、透明度、光泽、条痕、磁性等方面的特征。[难点]认识岩石是由矿物组成的及不同矿物在硬度、颜色、透明度、光泽、条痕、磁性等方面的特征。【教学准备】[教师]花岗岩、砂岩、大理岩、放大镜、矿物标本盒、摩式硬度测量工具盒、无釉瓷片、小刀、磁铁、铜钥匙、铁钉、砂纸、实验手套、课件等。[学生]《科学学生活动手册》、笔等。8\n【教学过程】第一课时一、创设情境，提出问题1.出示:不同颜色的花岗岩材质的石桌、石凳的图片或视频。2.引导:我们经常看到用花岗岩制成的石桌和石凳，有的是黑色，有的是灰色，也有的是粉黄色。3.提问:为什么花岗岩的颜色不同呢?二、猜想假设，设计方案1.提问:花岗岩表面有几种颜色不同的颗粒?它们分别是什么物质呢?(分发花岗岩、矿物标本、放大镜，出示常见矿物图片。)2.观察:学生用放大镜观察到花岗岩表面有几种颜色不同的颗粒，与图片资料或实物对照，判断它们是什么物质，并将观察结果记录在《科学学生活动手册》第19页中。三、讨论交流，形成知识1.讨论:花岗岩表面有几种颜色不同的颗粒?它们分别是什么物质?这说明什么?2.汇报:学生汇报讨论结果。3.小结:花岗岩主要是由长石、云母、石英等矿物组成。岩石是由一种或多种矿物组成的。四、深化认识，应用知识1.引导:我们知道了花岗岩主要由三种不同的物组成，其他岩石又是由几种矿物组成的呢?下面我们来观察砂岩和大理岩，看看它们是由什么矿物组成的。2.观察:学生分组观察砂岩和大理岩。3.汇报:指定学生汇报观察结果，其他学生进行补充。4.评价:对团结协作、观察细致的小组提出表扬。第二课时一、提出问题1.引导:通过上节课的学习我们知道了岩石是由一种或几种矿物组成的，那么矿物又是什么样的呢?2.提问:矿物有哪些特征?二、掌握方法1.讲述:矿物的特征有很多，下面我们从矿物的形状、颜色、光泽、硬度、条痕等方面进行观察。2.出示:观察矿物方法的视频，学生观看后理解并记忆。3.要求:(1)观察前，小组要进行分工，明确各自的任务，保证每个同学都有动手的机会，并确定观察的三种矿物;(2)观察时，将三种矿物放在一起，按顺序依次观察，操作的同学要戴上手套，使用工具要注意安全；(3)实事求是地记录观察的结果。三、观察记录小组合作观察石英、长石、云母的特征，把观察结果记录在《科学学生活动手册》第19页中。教师巡回指导。四、得出结论1.汇报:指定学生代表汇报观察结果，其他学生进行补充。2.综合:根据各组的观察结果，综合得出观察结论。五、应用拓展1.讲述:矿物的用途十分广泛，例如，水品常被用来制作装饰品:从矿物中提炼黄金制作首饰；食盐作为一种矿物还可以食用等。你还知道哪此矿物的用途?2.交流:学生以小组为单位进行交流，并做好记录。8\n3.播放:关于矿物用途的视频，学生观看。(视频内容:黑云母，用于建材行业、消防行业、生产电焊条等:超细云母，用于生产塑料、涂料、油漆、橡胶等;方解石用于化工、水泥等行业，在冶金工业上用作熔剂，在建筑工业方面用来生产水泥、石灰，在食品中用作添加剂:滑石，最柔软，是制作玻璃的原料。)4.评价:总结学生的学习情况，引导学生对自己的探究结果进行评价。【教学后记】17.金属的来历【教材简析】本课在学生认识岩石和矿物之后，引领其进一步学习金属的来历。教材按照知识的逻辑关系安排了两个活动。活动1“调查金属的来历”目的是通过查阅资料、调查等活动，指导学生了解以铁和铜为代表的金属的冶炼过程，体验金属冶炼的复杂性，懂得珍惜并节约使用金属。活动2“开采一个‘金属矿’”旨在通过实验模拟等活动，引导学生了解开采金属矿物的过程，从中体验矿物开采的复杂性，懂得保护资源的重要性，培养学生的环保意识。应用与拓展“了解合金制品”引导学生通过阅读等活动认识合金的用途和优点。【学情分析】在日常生活中，金属的用途非常广泛，而且通过之前的学习，学生已经具备了定的收集整理资料能力和动手能力，他们对金属的来历和矿产的开采充满好奇，这些为本课学习打下了基础。【教学目标】[科学知识目标]1.能描述铁、铜等金属的冶炼过程。2.能说出常见金属矿物的名称。3.能举例说明矿产是人类工农业生产的重要资源。[科学探究目标]1.能制订简单的调查金属来历和开采一个“金属矿”的计划。2能通过阅读、实验模拟等方法获取金属冶炼过程的信息。3.能运用分析、比较、推理等方法分析结果，得出结论。4.能将本组的开采“金属矿”的方法与其他小组进行交流。5.能对自己的探究过程和结果作出评价。[科学态度目标]1.能对金属的来历表现出探究兴趣。2.能以事实为依据，修正与完善自己的观点。3.能与他人分工协作，进行多人合作的探究学习。[科学、技术、社会与环境目标]能树立珍惜并节约使用金属的意识。【教学重难点】[重点]了解常见金属的冶炼和矿物开采过程。[难点]了解常见金属的冶炼和矿物开采过程。【教学准备】[教师]金属制品图片、合金制品图片、金属矿物标本图片、有关铁、铜或其他金属的冶炼过程中的视频或图片、矿物2种、天平、信封、熟石膏、锤子、泡沫塑料杯、水等。[学生]收集的有关铁、铜等金属的冶炼过程的资料或图片，《科学学生活动手册》，笔等。【教学过程】一、创设情境，提出问题8\n1.引导:(出示几种生活中常见的金属制品图片)图片中展示的物品都是金属制品，它们被广泛应用于我们]的生活中。2.提问;金属是从哪里来的呢?二、讨论交流，设计方案1.探究金属的来历。(1)引导:我们知道包含有用矿物并具有开采价值的岩石叫矿石，有的矿石中包含丰富的金属矿物(出示钢矿石、铁矿石、铝矿石等金属矿物标本的图片)。两千多年前，我国人民就已经知道从矿物中提炼铜和铁，铸造铜器和铁器。你们知道铜和铁是如何从矿石中被提炼出来的吗?课前我们搜集了有关相和铁的来历的资料，现在我们以小组为单位进行阅读与整理。(2)阅读:学生在小组内阅读、整理资料，并记录在《科学学生活动手册》第20页中。(3)播放:冶炼金属的视频或动画。(4)讲述:除了铜和铁，还有很多金属的获取都需要经历复杂的冶炼过程，耗费大量人力和资源，所以我们要珍惜金属物品。2.探究金属矿产的开采过程。(1)明确任务。讲述:矿产资源一般都被埋藏在地层里，开采矿产是一项非常复杂的工作，让我们通过实验模拟开采金属矿产的过程。(2)掌握方法。①出示:实验方法的图片或视频，引领学生理解并记忆。A.每个小组组建一个“矿业公司”去开采金属矿产，给“矿业公司”起个名字。B.选取两种不同的矿物，分别称量后将物名称和质量记录在纸条上，将纸条放入写有“矿业公司”名称的信封，交给老师。C.用水将熟石膏和好，在泡沫塑料杯里倒入一层熟石膏，加入矿物1，再加一层熟石膏，在熟石膏上再加矿物2，矿物2上面再加一层熟石膏，做成“矿石体”。D.把“矿石体”放置24小时，使它坚固，并从杯中取出。把不同“公司开采的“矿石体”混放在一起，再随机分给各小组，让学生想办法把“矿物”开采出来，称量其质量并做好记录。(3)实验观察。①讨论:怎样花最少的时间、最经济地把矿物从“矿石体”中开采出来。②提示:在活动中要戴护目镜，使用工具时要注意安全。③实验:学生做实验并将实验结果记录在《科学学生活动手册》第20页中。(4)交流展示。①交流:A我们“公司”开采的金属矿物的名称和开采方法。B.信封中记录的和开采出的矿物质量各是多少?C.在制作和开采过程中有什么发现?②讲述:当“矿物”被从“矿石体”中开采出来后，剩下的废弃物质就是“矿渣”，矿渣会对环境造成危害。想想，该怎样处理矿渣?③交流:学生先以小组为单位交流，然后组织学生进行全班交流。三、实践运用，拓展延伸1.讲述:(出示几种合金制品图片)有些金属制品是由两种或者多种金属混合在一起制成的，古代的青铜和现代的不锈钢等都是合金。2.讨论:生活中有哪些地方用到了合金?合金产品有哪些优点?学生分组讨论，将讨论结果记录在《科学学生活动手册》第20页中。3.汇报:指定学生汇报讨论结果。4.总结:教师根据学生的汇报进行总结和补充。四、实践运用，拓展延伸1.引导:通过实验，我们发现不同物质在水中的溶解能力是不同的。实际上，同一物质在水中的溶解能力也是可以改变的。当外界温度发生变化时，物质的溶解能力也会发生变化。【教学后记】8\n18.保护矿产资源【教材简析】本课在学生认识了岩石、矿物、金属矿物以后，引领学生继续学习保护矿产资源方面的内容。本课按照知识的逻辑关系设计了两个活动。活动1“了解矿产资源的作用”通过调查、制作等活动，指导学生认识金属矿产、非金属矿产和能源矿产在生产、生活中的应用，意识到矿产资源对人类的重要作用。活动2“写一份‘保护矿产资源倡议书’”意在通过调查、讨论等活动，引导学生根据我国不同矿产资源面临的问题，提出保护矿产资源的建议，增强保护矿产资源的自觉意识和社会责任感。应用与拓展“调查家乡的矿产资源”目的是引领学生采用多种调查方式，了解家乡的矿产资源现状，发现在开发或利用矿产资源方面存在的问题，【学情分析】通过之前的学习，学生已经了解了有关矿产资源的内容，具备了一定的调查能力，这为本课学习打下了基础。【教学目标】[科学概念目标]1.能说出矿产资源在生产、生活中的应用。2.能举例说出我国矿产资源的危机。3.能提出三条保护矿产资源的建议。[科学探究目标]1.能根据我国的矿产资源情况提出要探究的问题。2.能通过调查等活动搜集有关矿产资源的信息。3.能运用比较科学的词汇、资料卡等方式记录和整理信息。4.能运用分析、概括等方法得出结论。5.能对自已的探究过程和结果进行反思与评价。[科学态度目标]1.能对探究矿产资源的现状和作用表现出浓厚的探究兴趣。2.在小组合作时，愿意与他人沟通交流，形成集体观点。[科学、技术、社会与环境目标]能说出矿产资源与人们生产、生活之间的关系，树立节约、保护矿产资源的意识。【教学重难点】[重点]认识矿产是人类工农业生产的重要资源。[难点]认识矿产是人类工农业生产的重要资源。【教学准备】[教师]有关矿产资源短缺或面临枯竭的视频或图片、幻灯片等。[学生]收集有关矿产资源的作用及矿产资源被浪费或破坏的资料、《科学学生活动手册》、笔等。【教学过程】一、创设情境，提出问题1.引导:我们知道金属制品和大理石等都来自于矿产，矿产资源在我们的生产和生活中有着重要的作用。(出示我国矿产资源情况统计表)从数据中你发现了什么?我们国家地大物博，矿产资源十分丰富，但是人均占有量较低，而且有些矿产资源还面临着枯竭的危险。2.提问:矿产资源有哪些用途?我们应该怎样保护矿产资源呢?二、探究发现，形成新知1.了解为什么要保护矿产资源。(1)引导:人类的衣食住行离不开矿产资源，生活中有哪些物品来自于矿产资源呢?同学们课前通过上网查询、询问他人、实地考察以及参观博物馆等方式获取了大量的资料，下面让我们对搜集的资料进行整理，并利用资料卡片的方式将整理结果呈现出来。(2)制作:学生将搜集的资料整理后，制作成资料卡片粘贴在《科学学生活动手册》第21页中。8\n(3)汇报:指定学生代表汇报活动结果，其他学生进行补充和评价。(4)小结:矿产资源在生产生活中的用途非常广泛。按用途可以分为金属矿产、非金属矿产和能源矿产。矿产资源的形成和再生过程非常缓慢。2.写一份“保护矿产资源倡议书”。(1)提问:我国是一个矿产资源丰富的国家，但是有些矿产资源仍然面临着枯竭的危险，这是什么原因导致的呢?(2)交流:学生围绕上述问题以小组为单位进行交流，特别要分析这种现象产生的原因，体会保护矿产资源的重要性。(3)引导:矿产资源的紧缺和我们人类的行为密不可分，针对我们发现的问题，你能提出一些宝贵建议吗?为了让更多的人参与到保护矿产资源的行动中来，把你的建议写成倡议书吧。(4)写作:学生分组撰写倡议书，并把倡议书写在《科学学生活动手册》第21页中。三、实践运用，拓展延伸1.讲述:我们家乡的矿产资源十分丰富，它们的现状是什么?在开发和利用矿产资源方面又存在哪些问题呢?同学们可以在课下分小组进行调查。2.调查:学生课后进行调查，并记录在《科学学生活动手册》第21页中。3.交流:教师根据时间安排学生进行交流与展示。【教学后记】8