资源简介

《 岩 石 与 矿 物 》
教 材 分 析
苏教版小学科学四年级上册第五单元
? 苏教版小学科学教材编写组
目 录
单 元 设 计 意 图
1.
课文简介和教学建议
2.
课时分配和配套资源
3.
01
本单元主题的提出 岩石与矿物是极为重要的自然资源。
? 岩石与矿物一直都是人类生产生活的重要材料和工具。80%以上的工业原
认知价值 料、70%以上的农业生产资料均来自岩石和矿物资源。从建筑到道路，从
汽车到手机，从电脑到药品，工程师们在创造一切东西时都会用到岩石与
矿物。人们还在岩石的内部建造隧道，在它上面建造桥梁和高大的建筑物。
它们是人类早期工具的重要来源，人类第一个文明时期被称为石器时代。
学习价值 ? 岩石和矿物不仅是地质学家和工程师的研究对象，也是小学阶段研究物质科学
与地球科学的重要内容。千姿百态的岩石和矿物在他们眼中神秘又稀有。由于
小学生缺乏生产经验，尚未理解岩石和矿物是重要资源。
本套教材重视培养学生科学实践能力、知识获取能力，积极渗透科学思想，
教育价值 ?
将成分与结构、性质与功能以及物质变化，隐含在本主题学习中。本单元教
指向知识以外的表现 材以认识岩石和矿物为明线，十分重视帮助学生获取相关直接经验，力图借
目标：科学实践能力、 助探索性观察、合理描述、科学调查、采集、体验游戏、科学阅读促进他们
科学态度和STSE目标。建立起对岩石矿物的基本认识，初步树立节约矿物资源，可持续发展的意识
教材特色得到体现。 及社会责任感。
本单元对课程标准的落实
科学知识 科学探究 科学态度 科学、技术、社会与环境
? 在科学探究中能以事实 ? 了解科学技术对人类生
为依据，不从众，不轻 活方式和思维方式的影
? 初步了解地球上岩 ? 能运用感官和选择恰当的工 易相信权威与书本。 响。
石的基本状况； 具、仪器，观察并描述对象 ? 乐于尝试运用多种材料、 ? 了解人类的生活和生产
? 初步认识大自然为 的外部形态特征及现象。 多种思路、多样方法完 可能造成对环境的破坏，
人类生存提供了各 ? 能用比较科学的词汇、图示 成科学探究，体会创新 具有参与环境保护活动
种自然资源和能源； 符号、统计图表等方式记录 乐趣。 的意识，愿意采取行动
整理信息，陈述证据和结果。? 能接纳他人的观点，完 保护环境、节约资源。
善自己的探究。
对课程内容中“地球与宇宙科学领域”的中年段要求的
落实
14.4 地球表面覆盖着岩石。
? 知道岩石是由矿物组成的。
? 观察花岗岩、砂岩、大理岩的标本，认识常见岩石的表面特征。
? 知道矿产是人类工农业生产的重要资源。
15.1 地球为人类生存提供各种自然资源。
? 说出人类利用矿产资源进行工业生产的例子，树立合理开采利用矿产
资源的意识。
本单元在本套教材中位置
单元目标
1. 知道岩石是由矿物组成的。
2. 能够用不同方法，从不同角度去观察岩石与矿物
的特征。
3. 能够描述常见岩石及典型矿物的表面特征。
4. 能举例说出人类利用矿产资源进行工农业生产的
例子，知道矿物是重要的自然资源，树立合理开
采利用矿产资源的意识。
本单元次级主题构成
单元活动框架
本单元次级主题逻辑关系
第一课与第二课聚焦于观察与描述常见岩石和矿物
的性质，第三课指向矿物资源在生产生活中广泛的
3.矿物与我们 应用。
的生活 详细指导学生科学观察、细
致描述四种常见岩石，知道岩石组成地球的外壳，
初步能根据岩石的外部特征辨认花岗岩、大理岩、
石灰岩、砂岩四种常见岩石。
1.常见的岩石 2.认识矿物 首先认识岩石是由矿物组成，
再指导学生学习观察与描述矿物外部特征的方法，
认识一些常见矿物和它们的性质，让学生初步具有
辨识矿物、描述矿物性质的能力。
主要学习方式 旨在帮助学生建立矿
物是重要自然资源的认识，重点展示了人们利用矿
探索性观察、科学调查、体验游戏、科学阅读等 物制作日用品的事例，目的是让学生更好地体会到
矿物是重要的自然资源，矿物是现代工业的“粮食”
和“血液”，激发他们保护矿物资源的意识。
02
遵循学生的认知顺序，由浅入深展开四层内容：
? 第一层——交流和认识岩石的分布（先自由分享后上升 教学目标
经验、形成解释）
☆通过交流、阅读，能举例说明地表到处
都有岩石。
? 第二层——观察常见岩石标本（提升科学观察和词语描
述能力） ☆乐于运用多种方法，细致观察四种常见
岩石标本，通过比较发现不同岩石在断面
颜色、颗粒特征、吸水性等方面的特征。
? 第三层——探索性游戏：辨石（科学表达与交流，促进 ☆能用比较科学的词汇，仿照示例描述岩
信息整合）
石主要特征，并根据描述辨认岩石。
? ☆学会采集制作岩石标本。
第四层——科学实践：制作岩石标本（应用课堂所学，
拓展学习时空，培育岩石爱好者）

体察 16.1交流和认识岩石的分布
教教学学教建建学议议建议
自自要由由让描描学述述生落落承脚脚担点点起在在应介介有绍绍
可能的回答 的学
居居住住地地周周围围的的河河流流或或湖湖
山上有岩石，石头都很 习责任，有意识地培养他
泊泊的的名名称称、、位位置置、、大大小小、、
大；水里有鹅卵石，圆 们的科学实践能力和科学
周周边边环环境境等等特特点点。。科科学学
圆的；洞里有巨大的岩 思维。抓住所见岩石的主
描描述述落落脚脚点点在在大大小小、、类类
石、粗粗的钟乳 要特征进行描述，推测地
型型、、成成因因。。
石； 球
…… 可可以以表引引面入入有给给没水水有域域未分分被类类岩的的石覆
活活盖动动的。。地方。
设计意图
六张图片分别为山上、沙 注意事项
漠、溶洞、海底、土壤下 在日常生活中，女生对于
方、海岸边的岩石。 “岩石”关注可能比较少，
通过有针对性交流、有结 这跟她们的认知倾向有关
构的图片、表述清晰的课 系。这个教学环节的中、
文，能使学生感受到岩石 后部分，要特别关注女孩
到处都有，分布很广。 子们有没有进入教学情景。
科学观察与特
征描述 16.2观察与描述常见岩石
教材解读 教材解读
? 从断面观察岩石颗粒的颜色、形 ? 选用粗粒的白砂纸（或无釉瓷
状、大小。岩石颗粒有多色，也 砖），用岩石标本在上面用力
有单色的；颗粒形状有不规则， 划线，辨别出划痕颜色。描述
也有圆形的；颗粒大小有大粒、 划痕颜色比用眼睛看岩石颜色
中粒、小粒、微粒之分。 更准确。无釉瓷砖重复使用时
? 一只手捏住标本，一只手拿着小 需清除已有划痕。
锤子，敲击没打磨过的面，或者 ? 在四块岩石断面较平的地方，
用相同的两块岩石对敲。每次的 分别滴1-2滴清水，观察吸水性。
力度要差不多。大理岩、砂岩声 岩石吸水率大小取决于岩石所
音稍浑浊；花岗岩、石灰岩，声 含孔隙、裂隙的数量、大小及
音稍清脆。 其张开程度。
? 从断面可以准确观察到岩石有没 ? 在砂岩、石灰岩这些沉积岩中，
有气孔、条纹和层理。 可能会留有动植物的遗迹。
科学观察与特 1.2观察常见岩石标本
征描述
设计意图 教学建议
提供有结构的观察材料。
让学生掌握科学观察岩石特征的 岩石标本有断面会比较适
基本方法，比较出每种岩石不同 合观察。同一种岩石标本，
的表面特征，聚焦岩石不会被外 可以选择不同颜色或结构
部物体改变的特点，培养学生科 的，发给不同的小组观察，
学观察能力，满足孩子们接触不 以丰富学生对一种岩石的
同的岩石的猎奇心理。 认识。
根据学生实际情况，实施
有效的教学指导。教材上
的观察项目是保底要求，
注意事项 不要排斥其它合理观察项
目。
对于学具箱配套的岩石或者老师挑 让学生对比四种常见岩石
选的标本，教师要提前研究一遍， 的特征，培养学生通过观
不同的标本所含成分和比例不同， 察建立假设的意识。
常会产生不太一样的观察结果，教 用好活动手册，着手建设
师要做到心里有数，不能简单下定 校本岩石资源库。
论。
肉红、白、黑 灰、有亮点 土黄、白 灰、白
粗粒 中粒 粗粒 细粒
肉红色 灰色 黄色 灰白色
稍浑浊 稍清脆 稍浑浊 稍清脆
不吸水 不吸水 吸水 吸水、保水
无气孔无条纹 无气孔无条纹 有气孔有层次 无气孔有条纹
无 无 可能有 可能有
16.3探索性游戏：辨石
综合描 教学建议
述 聚焦策略与方法。
活动之前要先示范游戏
玩法。老师根据花岗岩的关
键特征向全班同学描述花岗
岩的外部特征，让全班学生
根据老师的描述猜是哪块岩
石，明确活动的过程与本质。
小组活动前，教师要引
导学生思考，抓住哪些特征
来介绍才精准，抓住哪些特
征方能判断准确。小组活动
中，以描述全面有效、识别
设计意图 注意事项 率高为评价标准。
把一块岩石各方面零散的特征集合起来， 四年级孩子，描述时易把表 小组活动后，全班应交
才能形成对一种类型岩石较全面的认识。 中填写的岩石特征词汇，一 流介绍到位、辨识准确的有
综合描述、辨识岩石，锻炼学生的科学 古脑儿自上而下读一遍，要 效经验，巩固或优化之前的
表达能力，为后续撰写岩石自述打下伏 引导学生将词汇连成句子。 策略。
笔，做出铺垫。
16.4采集制作岩石标本。
教学建议
应用所学
? 为了保证孩子采集到
的岩石比较好，多给
孩子几天时间。
? 可以在课堂上制作岩
设计意图 石标本，也可以在课
岩石内容的学习， 后制作，再带到课堂
不能仅局限在对几 上展示交流。
块岩石标本的观察 ? 要引导学生精心布展，
描述，学习研究方 评比出优秀参与者。
法之后还应引领学 ? 制作步骤的关键点最
生关注身边岩石或 好借助视频清晰呈现。
岩石制品，调查并 ? 填写活动手册上“岩
采集一种岩石标本， 石自述”要有指导，
拓展了科学学习的 比如该抓住哪些特征、
注意事项
内容、延伸了科学 用什么语言生动。建
风化的岩石没有收藏意义，采石场或者工地加工石料的
学习的空间。 议教师提供范例。
边角料比较适合收集。学生课后采集岩石一定要有家长
陪同，确保活动安全。
任务说明
? 这部分的画像和自述，是
同一块岩石的，而且是学
生自己采集、识别、制作
的岩石标本。“手绘图”
用简笔画，画出一些可以
表征的明显特征；“自
述”，是用第一人称的语
气来写的：我是一块……；
“有趣”，是希望语言可
以童趣幽默些。
遵循学生的认知顺序，由浅入深展开两个层次：
教学目标
? 第一层——认识矿物组成岩石和矿物的共同特征（描述
现象） ☆知道矿物是构成岩石的“积木”，能举
例说明矿物不同于岩石的特征；
☆能对矿物的粉末颜色、晶体形状、光泽、
? 第二层——用多种方法观察、描述矿物的性质。（掌握 透明度和硬度进行细致观察与描述，并能
并应用程序性知识）
认真记录；
☆提升对矿物观察研究的兴趣，体验到认
真观察和细致描述的重要性。
单击此处添加标题 17.1认识矿物组成岩石
设计意图
学生可能的回答
聚焦岩石中的矿物成分，
颜色相近，成分比较集中； 从区别和联系两个方面来
有一定的晶体结构形 帮助认识矿物和岩石的关
状…… 系，进一步深化学生对岩
石的认识。
教学建议
注意事项 给学生观察共同特征的矿
物要有一定的典型性。
矿物选择有讲究，要典 提供充足学习资源支持学
型，防止学生产生混淆， 生学习活动。有条件的学
纠缠于此，无法辨识出 校，教师可以直接给学生
两者之间的关系。 长石、石英和黑云母让学
生观察共同特征。
体察 充分发挥课文的作用，引
导学生理解或质疑。
17.1认识矿物组成岩石
黄铁矿 黄金矿 石英
石英是由二氧化硅组成的
因其浅黄铜色和明 含有金元素或金化合 矿物，主要造岩矿物之一，
亮的金属光泽，常被 物的矿石。纯金为金黄色， 无色透明，含有少量杂质
误认为是黄金，故又 具有耀眼的光泽，含有杂 成分后常变为半透明或不
称为“愚人金”。常 质时其颜色可相应变化。 透明的晶体，质地坚硬。
有完好的晶形，呈立 天然良好晶形极为少见， 常见带尖顶的六方柱状晶
常呈不规则粒状、团块状、 体或晶簇。广泛用于玻璃、
方体、八面体、五角 片状、纤维状等。 陶瓷、石油、冶金、铸造、
十二面体及其聚形。 建材等部门。
17.1认识矿物组成岩石
设计意图
借助剖析花岗岩的矿物构成，认识到岩石
中每一种颜色就是一种矿物成分，从而帮
助学生建立矿物构成岩石的概念，岩石是
由两种或以上的矿物组成的。这样的安排
符合学生的认知特点，关注思维活动，有
利于认知结构的形成。
建模 教学建议
播放花岗岩矿物成分的显微图片或视频，
帮助学生在长石、黑云母、石英与花岗岩
可补充 之间建立起联系。
石灰岩主要矿物成分为方解石，常含有白云石、黏土矿 完成活动手册上的练习一，深化学生对矿
物和碎屑矿物。砂岩主要矿物成分为石英、长石、白云 物共同特征的认识。
木等。方解石和白云石是大理岩主要矿物成分。
√
√
辨识
17.2观察、描述矿物的性质
设计意图
运用不同工具深入观察、细致描述矿物的
不同特征。
用简洁明晰的图文呈现科学观察矿物性质
的方法，包括用什么工具、观察什么特征、
用什么词汇描述。符合学生的认知规律，
有利于学生自学，为提高学生观察和描述
能力做好了铺垫。
教学建议
五个观察矿物性质的小活动是并列关系，
没有先后顺序，教师可根据实际情况灵
活处理，调整学习顺序。
合理组织教学过程，保证学生应用方法
观察实物的权利。建议集中指导观察方
法。
注意事项 要充分肯定学生在科学观察过程中表现
如果使用学具箱配套的矿物标本，要提前研究一遍，做到心里有数。 出的优秀品质，如有序、精确、会用工
探究矿物硬度时，注意安全，不要划破手。 具。
2.2观察、描述矿物的性质
科学观察
石墨和赤铁矿很容易在白砂纸（白色无釉瓷板）上留下粉末
颜色，不需要用很大力气。石墨条痕颜色为黑色或灰黑色；
赤铁矿条痕颜色为棕红色或褐红色。
观察矿物断口处光泽，利用光泽描述卡让学生对照着进行类
比描述。方铅矿为金属光泽，水晶为玻璃光泽，石膏为丝绢、
玻璃或珍珠光泽（视给定的实物而定）。
石英晶体形状为带尖顶的正六棱柱，萤石晶体形状为立方体
或八面体，并呈粒状、块状集合体。具体视给定的实物而定，
要能描述出晶体有一定形状。
2.2观察、描述矿物的性质
科学观察
将手电筒（或激光笔）紧贴在矿物一侧，用白纸屏在另一边
接收光线，如能明显透过矿物在纸屏上留下清晰光斑，为透
明；如能留下光晕，为半透明；如光线不能透过，则为不透
明。
矿物硬度被简化为四个级别。三种鉴别硬度的日用品硬度由
小到大依次是：指甲、全铜钥匙、铁钉。根据矿物在刻划中
表现可为硬度下描述性定义：指甲能划动为软，如石墨、石
膏、滑石；指甲划不动钥匙划动为较软，如萤石；钥匙划不
动铁钉能划动为硬，如赤铁矿；铁钉划不动为很硬，如石英
等。
精选四种矿物，让学生从多个方
黑色或 黑色 樱红色 白色
黑灰色 面科学观察、细致描述、如实记
录。并增加了主要用途一栏，隐
六方晶体 六方片状晶体 板状或块状 板状或块状 含了性质决定用途的思想。
丝 绢 或 珍
金属光泽 玻璃光泽 土状或金属 珠、玻璃 四种矿物有典型性，也具有区分
度，作为观察活动基本载体比较
不透明 透明 不透明 半透明、透 合适。表格中词汇供参考，实际
明 填写内容视实物而定。
软 软 硬 软
炼 铁 、 建筑、医
辨识与 铅笔芯 镜片 颜料 用
描述
遵循学生的认知顺序，由浅入深地展开四项内容：
? 第一层——配对游戏，初步认识矿物是重要的生产原
料。（先自由分享后上升经验、形成解释） 教学目标
☆通过配对、阅读活动，能够用举例等多
? 第二层——了解从铁矿石到铁制品的生产过程（提升 种方式说明人类生活、工业生产离不开矿
信息提取能力）
物资源。
☆借助文本或视频学习，能大致描述出从
? 第三层——体验石膏的作用（提升联想与科学表达交 铁矿石到铁制品的生产过程。
流能力） ☆通过体验石膏糊作用等活动，能说出石
膏更多的用途。
? 第三层——阅读了解矿业生产的基本状况（树立人与
自然和谐发展观） ☆树立合理开采利用矿产资源的意识。

鉴别 18.1认识矿物是重要的生产原料。
设计意图
人类的衣食住行医各个方面都离不开矿物。本课用举例的方式，
有利于学生建立人类的生产生活离不开岩石与矿物的基本认识，
符合学生的认知规律。
可能的回答
铅笔芯用到石墨（软、黑） 教学建议
爽身粉用到滑石（软、容易吸水） 教学时，可以先让学生说说自己
铜芯用到黄铜矿（导电） 知道哪些物品是用矿物制成的，
赭石颜料用到赤铁矿（颜色） 再引入配对活动。
水晶杯用到石英（硬、容易透光） 关注思考过程。如，先用铅笔在
纸上写字，笔芯会越用越短，矿
注意事项 物粉末会留在纸上，说明用到的
这种矿物有颜色深且较软。然后
有条件的学校最好能提供实物给 在另一组矿物中搜索出同时具有
学生观察，再让学生尝试配对， 这两种性质的矿物石墨。
而不是仅仅凭借回忆来完成配对。
提取
信息 18.2了解从铁矿石到铁制品的生产过程。
设计意图
还原从铁矿石到铁制品的生产过程，突出铁矿石初炼成铁
的过程，弱化了中后期铁制品的加工过程，帮助学生熟悉
由金属矿石炼制成金属制品的基本过程。用实景图配说明
的方式呈现，提高了可读性，有利于学生把握基本过程。
教学建议
注意事项 先让学生说出生活中琳琅满目、
应用广泛的铁制品，再呈现铁
找找身边的铁制品， 矿石，强烈的对比能激发学生
从铁矿石到铁制品的核心环节是炼铁。炼铁的主要原料是 能促进学生认识到 的求知欲望。
铁矿石、焦炭、石灰石、空气。铁矿石有赤铁矿、磁铁矿、 生产生活中铁制品 建议先让学生阅读课本，再观
褐铁矿等。开采出来的铁矿石首先要去除杂质、破碎后磨 很多，对铁矿石的 看炼铁过程的视频，表象与描
成粉，与焦炭、石灰石混合后倒入1000℃以上的高炉中将 需求很大。 述有机融合，学习效果更佳。
铁矿石中的氧夺取出来，分别得到铁水、炉渣、煤气，将 教师注意把握好难 有条件的学校或地区，还可以
铁水倒入模具冷却铸成一定形状的锭或坯。再通过压力、 度，不要使用专业 拓展其它金属矿石的加工过程，
热处理等方式将锭或坯改造成铁制品的形状或结构。 术语。 但要精选资源。
18.3体验石膏的固定作用。
制作
体验
设计意图
石膏用途广泛，材料简单易得，无毒安全可靠，是认识非金属
矿物多种功能的良好载体。体验石膏固定和保护作用，操作简
单、效果明显，学生学习积极性高。能有助于学生进一步认识
矿物资源是重要的自然资源。
教学建议
注意事项 首先，应让学生知道石膏矿无毒安
选购石膏粉时要选 全可靠。
用初凝时间在6分钟 体验活动前先组织学生分享已知的
以上的，千万不能
补充说明 石膏矿物用途，再引入体验石膏作
选择快干型。 用的活动。反复三次能增加石膏糊
石膏糊易塑形、凝固后强度较大，能更好 桌面最好有保护装 厚度，吹气能加速凝固。
贴合病人骨折部位实现固位并减少移动、分散外 置，铺上一次性台 体验活动结束后，让学生试着解释
部压力，给骨骼创造修复的良好条件。 布或废报纸。 医生使用石膏给骨折病人固定的原
石膏可用于制造水泥、建筑、模型，还用于 石膏糊要调均匀， 因，还可以通过视频展示骨科医生
医疗、食品等行业。 与蜂蜜黏度相似。 的操作方法。
阅读与 18.4阅读了解矿业生产的基本状况
思考
设计意图
课文用列数据和比喻这两种方式揭示出矿物资源在工农业生产中具有
举足轻重的作用。同时也揭示了当前矿物资源面临的问题和应对方法。
能让学生更好地体会到矿物是重要的自然资源、是一个国家经济发展
的重要命脉，激发他们保护矿物资源、合理开采利用矿产资源的意识。
注意事项 教学建议
阅读、看视频不能缺少 要把握这个部分内容的逻辑线索，因
思维参与，要用问题引 为重要，因为面临衰竭，所以需要保
导学生加工文字和视频 护。
中信息，让阅读和看视 可以组织学生进行讨论：你觉得矿物
频更具学习意义。 资源是否重要？你的理由是什么？还
补充保护矿产资源的方 可以提供“人一生要消耗多少矿物资
法时，内容不要超越学 源”资料支持学生学习。
生的理解能力，多谈一 怎样保护矿产资源，可以直接用视频
些具体做法，多用学生 介绍，也可以让学生先想教师后教。
能理解的句式。
溶于水，净水灭菌 这项作业为连线分析题，建
议放课后完成，除了明矾、
导热性能强 硫磺都在本课课文出现过，
矿物用途略有扩展。描述用
软、吸水性强 到的矿物特性时不宜过分专
业，四年级学生要能理解，
硬、透光性 渗透了性质和用途是相适应
的观念。
粉末易爆炸
起凝固作用
学生要完成这项
作业，无法直接
实行保护性开采 在书上找到答案，
可以来自教师补
充的视频、讲解、
资料，可以由学
推广先进适用技术 实施回收与再利用 生查阅资料。
03
课时建议
课题 课时
16.常见岩石 1-2
17.矿物的性质 1
18.矿物与我们的生活 1
总课时 4
配套视频资源
课题 教材配套视频或动画名称
? 哪里有岩石
16.常见岩石 ? 观察、描述岩石表面特征
? 矿物鉴赏
17.矿物的性质 ? 观察、描述矿物的特征
? 利用矿物制造物品（含铅笔芯、酒杯和矿物颜料）
? 从铁矿石到铁制品
? 体验石膏的作用
18.矿物与我们的生活 ? 中国古代铜矿开采冶炼工程
? 保护矿产资源
教学参考资料
课题 教参附录参考资料
1.岩石入门知识 5.大理岩简介
2.收集岩石标本 6.砂岩简介
16.常见岩石 3.岩石的结构和构造 7.石灰岩简介
4.花岗岩简介
8.矿物的成因与共同特征 12.石膏
9.矿物的物理性质 13.人体中的矿物质和矿物中药
17.矿物的性质 10.几种常见矿物的鉴定
11.矿物颜料
14.矿产资源 18.人造矿物的研制
15.人一生消耗多少矿物资源 19.国家岩矿化石标本资源共享平台
18.矿物与我们的生活 16.全球矿产资源还能开采多少年
17.中国矿产资源的保护
矿产资源是人的生命基石,是国民经济发展的物质
基础。人类的衣食住行医各个方面都离不开矿物。在
世界范围内，有95%以上的能源、80%以上的工业原
料、70%以上的农业生产资 料 均 来自矿产资源。
岩石和矿物不仅是地质学家和工程师的研究对象，
也是小学阶段研究物质科学与地球科学的重要内容，
提升核心素养、关键能力、科学思想的重要载体。
谢谢您的聆听！

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