《岩石的组成》教学设计
【教材与学情分析】
教材分析:《岩石的组成》是教科版小学科学四下《岩石和矿物》单元的第三课。本单元以岩石和矿物为主要观察对象,通过“观察岩石”、“观察、描述矿物”等一系列主题的探究活动,引导学生们认识一些常见的岩石和矿物,获得一些关于“岩石和矿物”的简单知识;学习用多种方法观察、比较、描述岩石和矿物的特点,获得观察、描述自然事物的新方法。其结果并不重要,重要的是经历这样的活动,培养学生的探究意识和能力。
本课教材在“各种各样的岩石”、“认识几种常见的岩石”的基础上来编排。通过前面两课的学习,孩子们对岩石的共性和个性有了初步的认识。但相同结构的花岗岩,却也有不同的地方,这又是原因呢?很自然的延续到了本课“岩石的组成”学习中。只有充分理解“岩石是由矿物组成的,矿物是组成岩石的基本物质”这一科学小概念,才能进一步更好的理解“岩石组成地球的岩石圈……宇宙中所有的物质都是由很小的微粒组成的”这样的科学大概念。
本课是承上启下的转折课,教材安排了两个活动:一、美丽的花岗岩,二、常见矿物。但执教者从科学大概念和学情角度分析,认为学生认识事物的规律一般是从单一到复杂的逻辑认知,因此,大胆尝试改变教材原来的教学活动顺序和逻辑关系,设计了先观察、认识三种单一矿物的特点,再观察比较花岗岩颗粒与三种矿物之间的联系与区别。在科学态度方面,让学生在认识到要想准确地判别是哪种矿物,还需要更多、更全面的信息才行。
学情分析:四年级的学生对石头不会太陌生,山坡上、溪沟里、小路边、海边到处都有石头。但学习了这个单元就必须让学生知道我们平时说的石头的专业名词是“岩石”,“石头”是俗称。对于岩石他们也有许多问题,如“美丽的雨花石是从哪里来的 ”“卵石为什么会这么光滑 ”等,这正是引领学生研究岩石奥秘的兴趣之源。因此,本单元对学生而言兴趣和难度并举。对于我们可以亲密接触的岩石和矿物,就算成人对它们也有陌生感。比如面对一块岩石,它属于哪一类别?怎么形成的?它含有什么矿物成分?诸如此类的问题小学科学老师都不一定能完美解答,那对于四年级的学生就更有难度了。其次是我们实验仪器配备的岩石和矿物种类不多,不全面;特别是矿物比较稀少,仅有的一部分也很难具有典型性。这些问题都将影响着我们教学的有效实施。在科学实践的过程中,这两股劲就在较量:有些时候难度很快压倒兴趣,学生越学越没有滋味,到最后几个活动中看到几块值得研究的岩石已经无动于衷了,被动的去“走过场”。如何倒转这种趋势,让兴趣和探究压倒难度,建构科学概念,提升对岩石和矿物的认识,体验到探究的乐趣,这些将是文本细读中教师要深思和琢磨的地方。
【教学目标与重难点】
教学目标:
科学概念目标:
1.花岗岩是由石英、长石、云母三种矿物组成的。
2.岩石是由一种或多种矿物组成的。
3.矿物组成岩石,岩石组成岩石圈,宇宙中所有的物质都是由很小的微粒组成的。
科学探究目标:
1.能利用工具,多种途径观察石英、长石、云母三种矿物和花岗岩的特点。
2.通过对比观察,发现花岗岩和“石英、长石、云母”三种矿物之间的联系和
区别。
3.通过查阅资料的方法了解更多的矿物特征及用途。
科学态度目标:
1.能倾听、分享关于岩石和矿物的基本特征和用途。
2.通过探究活动的展开与推进,培养学生对岩石和矿物进一步研究的浓厚兴趣。
3.认识到岩石和矿物是地球的宝贵资源,我们要珍惜、保护资源。
科学、技术、社会与环境目标:
增强学生对地球宝贵资源“岩石和矿物”的认识。
教学重难点:
教学重点:
观察矿物和岩石的特征,对比找一找花岗岩颗粒与石英、长石、云母三种矿物相对应的证据。
教学难点:
通过找证据,建构“岩石是由一种或多种矿物组成的”科学小概念,提升“宇宙中的物质都是由很小的微粒组成”的科学大概念。
【教学准备】
为学生准备:(四人一组)
花岗岩、石英、长石、云母、放大镜、手电筒、矿物特征卡、记录单
教师准备:
PPT、各种岩石和矿物图片、视频资料(岩石圈)
【关键问题与活动设计】
关键问题1:观察石英、长石、云母三种矿物,它们各自有什么样的特点?
关键活动1:通过多种方法观察石英、长石、云母三种矿物,用简洁的词语描述特征。
关键问题2:花岗岩的颗粒与石英、长石、云母三种矿物有怎样的联系和区别呢?
关键活动2:通过对比观察花岗岩的颗粒与石英、长石、云母三种矿物相对应的地方,依证据说话。
【过程设计】
一、美丽的花岗岩
(一)直接揭题:岩石的组成。(2分钟)
直接引入观察活动:出示黄金和钻石矿物图片,师:这些都是珍贵的矿物,今天老师也带来了三种矿物,想认识一下吗?
【设计意图】开门见山揭题为了争取更多的时间给学生观察矿物。以学生日常比较熟悉的黄金和钻石矿物引入介绍石英、长石、云母三种新鲜的矿物,目的有二,一是给学生一种感觉,矿物比较珍贵,要小心观察;二是提高学生观察三种矿物的浓厚兴趣。
(二)观察三种矿物(13分钟)
1.提供石英、长石、云母三种矿物,仔细观察,它们有怎样的特点?如何观察?
生:用肉眼看。师:看什么?生:看颜色。
生:用手摸。师:摸什么?生:摸粗糙程度。……
2. PPT出示放大镜、手电筒。进一步提供观察工具,用它们可以观察什么?
3.微视频指导观察方法:
放大镜一一颗粒
手电筒一一光泽度
手电筒一一透明度
4. 温馨提示:
(1)规范使用工具(微视频中指导)
(2)材料要轻拿轻放(易碎)
(3)用简洁的词语描述矿物特点
(4)音乐响起,材料和工具放入托盘内,放在桌角,整理信息,等待汇报。
5.活动记录单
矿物特点记录单(一)
A石英 B长石 C云母
特 点
6.学生实验,教师巡视指导(5分钟)
7.小组汇报、交流,师贴板书。
以猜谜语的形式交流汇报,在交流讨论的基础上,师指导描述性语言,生补充归纳出三种矿物的显著特点。
云母 一一 黑色、薄片状、透明、有光泽
长石 一一 肉色、块状、不透明、无光泽
石英 一一 白色、块状、半透明或透明、有光泽
8.师:矿物与矿物之间有相似性,也有区别。要想准确地辨别一种矿物,需要了解它更多的特点。
(三)三种矿物与花岗岩之间的关系(10分钟)
1.提供花岗岩,按顺序观察颗粒,比较这三种矿物和花岗岩之间的区别。
师:今天另外一位主角来啦:出示花岗岩图片,这是?花岗岩,对,建筑材料。谁能发现它与刚才我们观察的三种矿物最显著的区别是什么?
生:矿物颜色单一,纯的。花岗岩颜色多,花斑色。(预设)
师:花岗岩是由这三种矿物(石英、长石、云母)组成的。
2.花岗岩上寻找三种矿物,讨论分析这三种矿物和花岗岩之间的联系。
师:花岗岩中的三种颗粒分别对应哪种矿物呢?让我们用火眼金睛来找一下吧,不要忘记利用好我们的工具哦!
3.活动记录单
花岗岩的三种颗粒记录单(二)
花岗岩颗粒 特点 是哪种矿物 判断的理由
颗粒1
颗粒2
颗粒3
4. 汇报(记录单展示)
师:都同意吗?
生:说理由(是,不是),小组团队找支持依据。
(如果全部找对)师:老师还有一点疑问,刚才听有位同学说花岗岩中有透明颗粒,请问是什么呢?生争辩(预设)
师:我们能确定吗?(生:不能)那就需要更多、更全面的信息来判断,才更准确。
5.交流分析:花岗岩是由石英、长石、云母三种矿物组成的。
6.认识更多花岗岩。
PPT出示各种不同颜色的花岗岩图片
师:其实,生活中还有这样的花岗岩,你见过吗?为什么它们表面上看起来不太一样?
生:矿物的不同组成方式、不同的含量和不同比例,所产生的花岗岩也会不同。(预设)
7.交流讨论的基础上界定岩石的概念。就像花岗岩这样,岩石是由一种或几种矿物组成。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。
【设计意图】从学情角度看,依据小学生认识事物的一般规律,从单一到复杂的认知规律,该创新设计了先观察、描述三种矿物的特征,再比较花岗岩颗粒与石英、长石、云母三种矿物之间的联系和区别。这样也比较容易理解岩石是由矿物组成的,矿物是组成岩石的成分这一科学概念。
二、常见矿物(10分钟)
(一)阅读矿物特征卡,了解矿物特征及用途。
1.小组活动:阅读矿物特征卡,记录矿物主要特征及用途
2.全班交流汇报
(二)出示多种常见矿物图片和视频,更多地去认识其他矿物。
1.出示常见的矿物图片
2.观看视频资料(地球岩石圈)
3.全班交流观后感
(预设:感知岩石和矿物是地球的宝贵资源,矿物组成了岩石,岩石组成了我们赖以生存的地球的岩石圈……宇宙所有的物质都是由很小的微粒组成的!)
师:矿物不同的组成方式构成了更多不同的岩石。大自然里有很多的岩石和矿物,它们是地球宝贵的资源,让我们带着一双会发现的大眼睛,去自然界里找寻吧!如果你有发现,请记录下来与我们分享!
【设计意图】通过图片、视频和资料卡等多种形式让学生认识到地球表面有多种多样的岩石和矿物,它们构成了地球的岩石圈,是我们地球宝贵的资源。从课堂上了解一部分岩石和矿物,激发学生继续探究的兴趣,拓展到真实的大自然中去发现更多的岩石和矿物,丰富了解地球的宝贵资源。
【板书设计】
岩石的组成
岩石 由矿物 组成
云母 黑色、薄片状、透明、有光泽
花岗岩 颗粒 长石 肉色、无光泽
石英 白色透明、有光泽
地球宝贵资源
【作业设计】
1.自然界中找一找还有哪些岩石和矿物,了解它们的特征及用途。
2.请观看BBC纪录片,丰富了解地球的宝贵资源“岩石和矿物”。
【反思评价】
基于对本课文本解读的初步认识,重新再去思考我们面对文本解读需要如何确定大方向?韦钰院士所著的《科学教学的原则和大概念》一书明确指出“小学科学教学要关注大概念”,也就是说我们的教学要站在更高的位置来审视,要我们跳出课堂,从更广阔的空间来审视自己对科学课的理解。它让我知道“亲近蚂蚁、摆弄磁铁、仰望星空……”不再是单一的学习活动,它将成为学生学习科学历程中向“Big Ideas”进发的一个发展点。
因此,要思考“岩石的组成”背后是隐含着这样一个大概念:“宇宙中所有的物质都是由很小的微粒组成的”;在这个大概念的内涵分解下,得到岩石是由矿物组成的,矿物是组成岩石的基本单位。建构这样的小概念,要经过更多的学习和完善,不断丰富之后,就能最终为达成科学大概念服务,这样的小活动赋予大内涵。
为了顺利达成这个科学大概念,我对教材进行重新设计:第一个环节美丽的花岗岩,分为两小步走。从学生认知事物的一般规律入手,先单纯地观察三种矿物的特征,再对比观察、比较花岗岩的颗粒与三种矿物之间的联系和区别,让学生更容易地由浅入深地充分理解岩石是由矿物组成的科学概念。第二个环节的设计,是通过矿物特征卡、图片、视频等多种方式先丰富学生关于岩石和矿物的认识,总结出科学小概念“矿物组成岩石,岩石组成地球的岩石圈……”再提升到“宇宙的所有物质都是由微粒组成的。”这样的科学大概念上来。从“小“到’大”,更符合小学生的认知发展规律,学生更容易逐步理解科学概念。
由此,我们不能把目标仅仅锁定在这节课的本身,这是基础性的目标,要用长远的目光看活动设计中的一个个小活动,以及活动与活动之间的逻辑关系。
附件1:
矿物特点记录单(一)
A石英 B长石 C云母
特 点
附件2:
花岗岩的三种颗粒记录单(二)
花岗岩颗粒 特点 是哪种矿物 判断的理由
颗粒1
颗粒2
颗粒3