资源简介

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基 本 信 息
学科 小学科学 版本 苏教版
年级 四年级上册
单元名称 第5单元《岩石与矿物》
单元主题 地球宝藏探秘队——解锁岩石与矿物的密码
课时安排 4课时
一、单元主题
地球宝藏探秘队——解锁岩石与矿物的密码
二、单元大情景
学生化身“地球科学勘探队员”，参与“岩石矿物博览会”筹备行动，完成三项勘探任务：
1.任务一：岩石鉴定师（对应《常见的岩石》）——采集并鉴定校园岩石标本；
2.任务二：矿物侦探社（对应《认识矿物》）——解密矿物特性密码；
3.任务三：资源规划师（对应《矿物与我们的生活》）——设计矿物资源可持续利用方案。
最终在班级举办“岩石矿物博览会”展示勘探成果。
三、课程标准分析
核心概念 9.宇宙中的地球（9.4地球系统）
学习内容 9.4.3 岩石的组成与分类； 9.4.4 矿产资源的利用与保护
学段目标 （3-4年级） ①描述常见岩石特征并制作标本； ②举例说明矿物特性与用途； ③设计简单方案保护矿产资源。
四、单元教材分析
本单元包括《常见的岩石》《认识矿物》《矿物与我们的生活》这3课。
《常见的岩石》以观察实践为核心，引导学生通过感官和工具（放大镜、硬度测试）探究花岗岩、砂岩、大理岩等常见岩石的特征（颜色、颗粒大小、硬度、纹理等），学习制作岩石标本并建立分类标准。通过模拟变质岩形成实验（橡皮泥加压），理解岩石类型与地质作用的关系。
《认识矿物》聚焦矿物的基本特性（颜色、光泽、硬度、透明度），通过划痕实验（指甲/铜钥匙/铁钉）、透明度测试（手电筒照射）等活动，区分石英、黄铁矿等典型矿物。强调矿物是岩石的“积木”，以花岗岩为例解析矿物组成（长石、石英、云母），建立“矿物决定岩石性质”的科学观念。
《矿物与我们的生活》关联生活实际，探究矿物在工业与日常中的应用（如石膏制粉笔、石墨做铅笔芯）。通过矿物特性与用途的匹配（如滑石的润滑性用于爽身粉），理解“性质决定功能”。渗透资源保护意识，讨论矿物枯竭问题及应对措施（立法回收、替代材料）。
三课呈现 “现象→本质→应用” 的递进链条：
《常见的岩石》 建立宏观认知，识别岩石多样性与成因；
《认识矿物》 深入微观本质，揭示岩石组成单元；
《矿物与我们的生活》 拓展社会价值，深化资源可持续观念。
形成“观察实践→科学探究→责任意识”的能力进阶闭环。
五、教学目标
科学观念 1.描述三类岩石特征及形成过程；
2.解释矿物特性（硬度、光泽）与用途的关系
科学思维 1.用分类法整理岩石标本；
2.基于实验证据推断矿物特性（如划痕实验推硬度）
探究实践 1.设计模拟实验再现沉积岩形成；
2.制作“矿物特性侦探手册”
态度责任 1.树立矿产资源保护意识；
2.参与“校园矿物回收”行动
六、学情分析
1.年龄特点：四年级学生具象思维为主，喜欢动手操作（如敲击岩石），但对“矿物晶体结构”等抽象概念需借助模型理解。
2.认知基础：已知“石头坚硬”等生活经验，但未系统研究岩石分类；能使用放大镜，但矿物硬度测试操作需指导。
3.学习难点：理解“矿物是岩石组成单元”；设计矿产资源可持续方案需生活案例支撑。
七、活动设置
课时 活动主题 活动目标 达成方式 （含跨学科融合）
第16课
《常见的岩石》 岩石鉴定师集训营 1.区分三类岩石特征；
2.理解沉积岩形成过程 ①户外采集岩石，制作标本卡（科学+美术）；
②模拟实验：橡皮泥层叠加压模拟沉积岩形成（科学+工程）
第17课
《认识矿物》 矿物侦探社 1.探究矿物四大特性；
2.建立“矿物决定岩石性质”概念 ①划痕实验：用指甲/钥匙/小刀测试矿物硬度（科学+工具使用）；
②数学：统计花岗岩中矿物占比（石英60%等）
第18课
《矿物与我们的生活》 资源规划师挑战 1.分析矿物应用实例；
2.设计资源回收方案 ①辩论会：“是否应限制开采大理石？”（语文+德育）；
②工程：用废金属制作“矿物再生”雕塑（劳动+环保）
八、教学方法
1.任务驱动法：每课发布“勘探任务卡”（如任务1：找到能划动玻璃的矿物）。
2.实验探究法：
（1）沉积岩模拟实验：用不同颜色橡皮泥叠压，模拟地层沉积（控制变量：压力大小）。
（2）矿物硬度PK赛：分组测试石英、方解石、滑石硬度，填写“硬度天梯榜”。
3.跨学科融合：矿物用途调查融入数学统计（如班级铅笔芯石墨用量统计）。
九、学习方法
1.合作学习：4人小组分角色（地质锤操作员、记录员、汇报员、安全员）。
2.五感观察法：眼看颜色/纹理、手摸粗糙度、耳听敲击声（安全操作）、鼻嗅土腥味（沉积岩）。
3.模型建构：用彩色橡皮泥拼接“矿物晶体结构”（如石英六方柱）。
十、评价策略
（一）单元总体评价策略
类型 内容
过程性评价（60%） 实验操作（20%）、勘探任务卡（30%）、课堂问答（10%）
终结性评价（40%） “岩石矿物博览会”成果展示（展板+模型+演说）
（二）分活动评价表
活动1：岩石鉴定师集训营（对应《常见的岩石》）
标本制作 制作1份岩石标本卡（名称+颜色） 制作3份标本卡（含颗粒/硬度描述） 设计电子标本库（图文+语音解说）
实验操作 在指导下完成沉积岩模拟实验 独立完成实验并记录分层现象 优化实验方案（如对比不同压力效果）
分类能力 按单一标准分类（如颜色） 按两种标准分类（颜色+硬度） 建立分类树状图并说明依据
活动2：矿物侦探社（对应《认识矿物》）
实验规范 完成1项矿物测试（如颜色） 完成3项测试（颜色/光泽/硬度） 设计“矿物鉴定闯关卡”（含操作流程图）
数据分析 记录单一矿物数据 对比2种矿物数据差异 归纳“矿物特性-岩石类型”关联表
模型建构 用黏土制作1种矿物模型 制作2种矿物模型并标注结构 动态演示矿物组合（如花岗岩三矿物拼接）
活动3：资源规划师挑战（对应《矿物与我们的生活》）
应用分析 列举1种矿物用途（如石墨→铅笔） 匹配3种矿物与用途并说明理由 论证特性与用途的科学关联
方案设计 提出1条资源保护建议 设计完整回收方案（如电池回收箱） 制作方案实施效果预测模型
社会责任 知道矿产资源需保护 参与“校园矿物回收”宣传 组织班级辩论会论证方案可行性
十一、作业设计
活动1：岩石鉴定师集训营（第1课）
基础作业 绘制三种岩石外观图 ★：画1种岩石轮廓； ★★：画3种并标注颜色； ★★★：添加颗粒纹理细节
提升作业 写一篇《沉积岩形成日记》 ★：描述1个形成阶段； ★★：描述3个阶段； ★★★：结合实验模拟现象分析
拓展作业 用不同材料（泥沙、黏土）模拟沉积岩层 ★：完成单层沉积； ★★：形成多层结构； ★★★：解释层理成因
活动2：矿物侦探社（第2课）
基础作业 填写矿物硬度测试表（石膏/石英） ★：完成1项测试； ★★：完成3项测试； ★★★：分析硬度与用途的关系
提升作业 制作“矿物身份证”（图文特性卡） ★：1种矿物基础信息； ★★：3种矿物含实验数据； ★★★：设计防伪标识（如光泽二维码）
拓展作业 研究本地矿产（如南京雨花石） ★：列举1种矿物； ★★：描述特性与分布； ★★★：提出保护开发方案
活动3：资源规划师挑战（第3课）
基础作业 列举三种矿物在生活中的应用 ★：1种应用； ★★：3种应用； ★★★：说明特性如何匹配用途
提升作业 设计“铅笔芯回收”海报 ★：提出回收建议； ★★：图文结合宣传； ★★★：设计回收装置草图
拓展作业 撰写《给市长的矿物资源信》 ★：指出1个问题； ★★：分析问题并提出措施； ★★★：论证措施可行性
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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