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4.5 岩石的类别与变化
教科版五年级上册 · 第四单元 地球表面的变化 · 第5课
一、教学基本信息
课题 4.5 岩石的类别与变化 课型 观察探究课
课时 1课时 教材 教科版五年级上册
年级 五年级 学科 科学
教具 花岗岩、砂岩、大理岩标本，小石块，镊子，酒精灯，烧杯，冷水，护目镜 教法 阅读分类→讨论成因→观察自然因素→模拟实验→研讨趋势→拓展模拟化石
二、核心素养目标
素养维度 目标描述
科学观念 知道岩石分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类；在内外力作用下三类岩石可相互转化；岩石在温度、水、植物、动物等自然因素长期作用下会风化破碎。
科学思维 能从岩石特征推断其类别与成因，用示意图表示岩石循环。
探究实践 会阅读资料给岩石分类并记录成因；做加热岩石模拟温度对岩石变化的实验。
态度责任 乐于探究岩石的奥秘，体会地球物质是不断变化的，了解化石是研究生物进化的直接证据。
三、教学重难点
教学重点 按成因给岩石分类（岩浆岩、沉积岩、变质岩）；认识温度、水、植物、动物等使岩石变化的自然因素。
教学难点 理解三类岩石在地球内外力作用下可相互转化（岩石循环）；用加热-冷却模拟实验解释温度变化对岩石风化的作用。
四、教学过程
环节一【聚焦】岩石的类别与变化（约5分钟，教材第114页）
教师活动 学生活动 知识点与设计意图
提问：上节课我们认识了花岗岩、砂岩、大理岩，它们看起来完全不同。地质学家是怎么给它们分类的？它们形成的原因一样吗？自然环境中岩石的模样会改变吗？ 花岗岩标本（颗粒粗、最硬） 砂岩标本 大理岩标本 观察三种常见岩石标本，回顾其特征，产生分类与成因的疑问。 岩石记录了地球演化的历史；地质学家按成因把岩石分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类。
环节二【探索1】认识岩石的分类和成因（约12分钟，教材第115页）
教师活动 学生活动 知识点与设计意图
组织阅读资料，填写记录单“我对岩石成因的认识”；归纳：岩浆冷却结晶形成岩浆岩（如花岗岩）；岩石经风化、侵蚀变成沉积物，再经压实固结形成沉积岩（如砂岩）；原有岩石在高温高压下发生变化形成变质岩（如大理岩）。强调三类岩石在地球内外力作用下可以相互转化。 教材第115页：记录单“我对岩石成因的认识” 阅读资料，将信息填入记录单；用图示表示岩石循环：岩浆→岩浆岩→沉积物→沉积岩→变质岩，并可重新熔化成岩浆。 岩浆岩：岩浆冷却凝固形成（花岗岩）。沉积岩：碎石、沙、泥等沉积物堆积压紧形成（砂岩）。变质岩：已形成的岩石在高温高压下“重塑”形成（大理岩）。
环节三【探索2-3】岩石的变化与自然因素、温度模拟实验（约12分钟，教材第116页）
教师活动 学生活动 知识点与设计意图
引导观察图片思考：已经形成的岩石会发生变化吗？结合图片归纳影响因素——水（冰胀裂隙）、植物（根劈作用）、温度（热胀冷缩）、动物（挖掘破坏）。演示并组织“研究温度对岩石变化的影响”实验：①加热岩石 ②立即放冷水中冷却 ③重复3次，观察水底碎屑。提示：戴好护目镜，用镊子夹取岩石。 加热-冷却模拟实验操作 实验现象：岩石裂纹、水底碎渣 观察四幅自然因素图，列举影响因素；分组做加热-冷却模拟实验，记录岩石表面裂纹与水底碎渣。 岩石变化受外部力量影响：温度变化使岩石热胀冷缩产生裂缝；水渗入裂缝结冰撑裂；植物根劈；动物挖掘破坏。实验模拟昼夜、季节温差。
环节四【研讨】岩石变化的因素与趋势（约8分钟，教材第117页）
教师活动 学生活动 知识点与设计意图
组织研讨三问：①岩石分哪几类？上节课三块标本各属哪类？举例说明形成。②地球表面岩石变化受哪些因素影响？举例。③岩石变化有什么趋势？最终可能变成什么？ 教材第117页：岩石加热实验记录单、研讨与拓展 小组讨论并汇报：三类岩石及成因举例；温度、水、风、生物等自然因素；长期风化使大块岩石碎裂成沙土，又可能重新形成沉积岩。 岩石变化有长期趋势：在水、风、温度变化和生物等作用下风化，从大块逐渐碎裂成沙和土壤；沙土经搬运沉积又可形成新沉积岩。
环节五【拓展】模拟沉积岩和化石的形成（约3分钟，教材第117页）
教师活动 学生活动 知识点与设计意图
介绍拓展活动：模拟化石的形成（用陶泥分层、放置标本、擀压、加热），说明化石多在沉积岩中发现，是研究生物进化的直接证据。布置安全提醒：注意用火安全。 模拟化石形成步骤 了解化石多保存于沉积岩中；课后可用陶泥模拟化石与沉积岩的形成。 几乎所有的化石都在沉积岩中发现；化石是古生物的遗存、印痕或残迹，为生物起源和进化提供直接证据。
五、板书设计
4.5 岩石的类别与变化（地球表面的变化·第5课）
岩石三大类：岩浆岩（花岗岩）— 岩浆冷却凝固
沉积岩（砂岩）— 沉积物压实固结
变质岩（大理岩）— 高温高压“重塑”
岩石循环：岩浆 岩浆岩 沉积物 沉积岩 变质岩
变化因素：温度（热胀冷缩）、水（结冰撑裂）、植物（根劈）、动物（挖掘）
趋势：风化破碎成沙土 → 再沉积形成新沉积岩；化石多在沉积岩中

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