教科版（2017秋）四年级下册科学3.5《岩石、沙和黏土》教学设计

《岩石、沙和黏土》教学设计
【教材简析】
《岩石、沙和黏土》是四年级下册《岩石与土壤》单元的第5课，在本单元中起到承上启下的作用。
本课首先用图片和文字使学生意识到岩石、沙和黏土之间是有联系的，接着通过回忆和讨论三者的发现地，引发学生思考三者之间的关系，让他们带着疑问和猜想在探究实验中寻找答案。在探究实验中，学生通过感官观察三者的外部特征后，又通过“团球”和“涂痕”的实验认识到沙和黏土在黏性上的区别，为研究三种类别土壤的特征做好知识储备，并将实验结果作为证据，使学生合理解释岩石、沙和黏土的关系。通过本课的学习，学生们将运用分析和推理的思维方法认识到岩石破碎后形成沙和黏土，体会到自然界的事物是在不断变化的，也为后面研究土壤奠定知识基础。
【学生分析】
四年级学生对岩石、沙、黏土三种物质并不陌生，对研究岩石、沙和黏土有很强的兴趣，并乐于动手进行实践活动，能够积极地发现问题、探索问题，这正是学生探索岩石、沙和黏土特征的基础。但是，他们并没有通过实验认真观察、比较过岩石、沙和黏土之间的不同，也不清楚三者之间的联系。通过本课学习，学生不但能进一步发展观察、比较、描述、归纳等科学思维能力，进一步明确岩石、沙和黏土的特征，为学习土壤的知识奠定基础，而且还能将观察到的现象作为证据支撑自己的猜想，推断出岩石碎裂后会变成沙和黏土的结论。
【教学目标】
科学概念目标
岩石碎裂后会形成沙、黏土。
岩石、沙和黏土的特征各不相同。
科学探究目标
能够观察、比较岩石、沙和土壤三者的不同特征。
能够根据事实对岩石的变化进行推测。
科学态度目标
敢于根据观察到的现象，提出猜想，大胆表达自己的观点。
建立自然界的事物在不断变化的观点。
科学、技术、社会与环境目标
热爱自然，意识到大自然为人类提供了丰富的资源。
【教学重难点】
重点：岩石、沙和黏土的不同特性。
难点：发现岩石、沙和黏土的关系。
【教学准备】
为学生准备：岩石、沙和黏土的样本，白纸，水。
教师准备：班级记录表。
【教学过程】
一、聚焦
1.谈话：（出示山区图片）在前面的学习中，我们认识了很多岩石。在自然界中，许多大块的岩石由于太阳、风、水、地震和火山等的作用极有可能会碎裂，从而形成较小的颗粒、沙和黏土。
2.提问：我们在哪里能找到岩石、沙和黏土？它们有什么不同呢？
3.引入课题：今天，我们通过学习《岩石、沙和黏土》的知识来回答这些问题。
设计意图：通过教师讲解和学生观察自然界真实景象的图片，学生们会认识到：岩石在多种自然因素的影响下会被风化，并破碎成“较小的颗粒、沙和黏土”的事实，从而认识到岩石、沙、土壤三者之间存在着紧密的联系。通过教师提问引发学生的思考，明确本课探究的问题。
二、探索
活动一：对岩石、沙和黏土的认识
1.谈话：大家回忆一下，我们在哪里见过岩石、沙和黏土呢？
预设：岩石：大山、河边、海滩；沙：沙漠、海边；黏土：田地、花坛。
2.填写班级记录表。
3.学生交流、汇报。
设计意图：学生回忆岩石、沙和黏土的发现地，在交流过程中学生们不难发现：三者虽然发现地点不同，但相互之间又是有关联的。这一发现将会引发学生思考三者之间的关系，为下面的学习做铺垫。
活动二：观察岩石、沙和黏土
（一）用感官观察岩石、沙和黏土
1.过渡：我们已经知道岩石、沙和黏土的发现地点不同，那你们观察、比较过岩石、沙和黏土吗？它们之间有什么不同呢？接下来，让我们一起来观察吧！
2.谈话：你们看，这里有一些干燥的岩石、沙和黏土的样本。想一想，我们可以用哪些感官来观察它们呢？
眼：用肉眼观察，借助放大镜观察。
鼻：用手扇闻。
手：用手指触摸、捻一捻。
3.实验方法：
（1）把岩石、沙和黏土放在白纸上，先用肉眼观察，再用放大镜观察。
（2）分别闻一闻岩石、沙和黏土，感觉有什么不同。
（3）分别用手指触摸、捻一捻岩石、沙和黏土，感觉有什么不同。
4.学生实验，填写实验记录表，教师巡视指导。
5.安全提示：
（1）细微部分可以借助放大镜观察。
（2）注意实验卫生。
（3）用手扇闻。
6.小组汇报。
7.小结：岩石颗粒大、粗糙、坚硬；沙的颗粒比较小，粗糙，颗粒颜色有两三种；黏土十分细腻，呈灰褐色。
8.提问：通过观察，我们知道了这三种物质单一颗粒的区别。如果把它们的数量增多，也就是分别把它们堆放在一起又会有什么区别呢？
9.学生观察并汇报。
预设：小石子堆放在一起，中间有很大的空隙；沙堆放在一起，沙粒之间也有空隙；黏土十分细腻，堆放在一起空隙很小。
10.师生总结：岩石、沙和黏土的空隙大小与紧密程度不同。
设计意图：通过前三个实验，学生用肉眼看、鼻闻、手捻，并借助放大镜，发现了岩石、沙和黏土各自的特征，同时还发现三者有一些共同特点，这也是本课核心概念“岩石碎裂后会变成沙和黏土”的重要证据。在观察时，教师指导学生用一些简单词语描述物质，比如用“很粗、较粗、细腻”等词语描述颗粒大小，可以让学生快速准确地找到物质特征，也方便学生记录。此外，教师适时引导学生发现岩石、沙和黏土聚集堆放在一起的空隙大小与紧密程度不同，为后面研究土壤类型做铺垫。
（二）比较潮湿的沙和黏土
1.过渡：刚才，我们研究了干燥的沙和黏土。如果是潮湿的沙与黏土，那又会是什么样子呢？
2.团球：试着分别把潮湿的沙和黏土团成小球，观察经过多长时间它们能平摊在纸上。
3.涂痕：用手指蘸少量潮湿的沙和黏土，在白纸上涂痕。过一会儿，轻轻抖落白纸，观察哪个痕迹容易消失。
4.实验完毕，继续完成实验记录表。
5.小组汇报。
6.小结：黏土的黏性大，沙子没有黏性。
设计意图：此环节的活动指向岩石、沙和黏土的特征与关系，学生通过边观察实验边记录，不仅可以作为汇报交流的依据，还可以帮助他们对三种物质的异同进行归纳和梳理。
三、研讨
（一）问题1
1.提问：经过观察，你知道岩石、沙和黏土各有什么特征了吗？
2.学生整理实验记录表，讨论交流。
3.汇报：学生根据实验观察到的现象和活动记录发表自己的观点。教师对学生的描述进行指导，使学生能将观察到的现象进行准确描述。
预设：岩石：坚硬、有棱角、很重、灰色、肉粉色、白色；沙：粗糙，坚硬，颗粒小，由黄色、白色等多种颜色组成；黏土：细腻。在岩石和沙中能观察到相似的“细闪”成分，如白色的可能是石英；在三者中，总是能观察到“闪闪发亮的东西”是云母。
4.小结：岩石、沙和黏土虽然各自的特点不同，但也能发现它们有相同的成分。
（二）问题2
1.提问：通过观察，你能推测出大自然中的岩石会如何变化吗？
2.学生研讨，交流汇报。
3.教师指导：通过前面的证据和分析我们知道，大块的岩石会碎裂变成小石子，小石子还会破碎变成沙，沙最终会变成细腻的黏土。
4.归纳总结：岩石碎裂后会变成沙和黏土。
设计意图：在对本课学习进行回顾和梳理基础上，学生对之前的认知进行进一步的反思。通过观察到的证据，再结合三者的发现地，学生开始思考岩石、沙和黏土的关系，找到它们的联系，从而推测出大自然中的岩石会如何变化，构建出本课的核心概念：“岩石碎裂后会变成沙和黏土。”本活动帮助学生在掌握知识、发展能力的同时，体会到自然界的事物是在不断变化的。
【板书设计】
岩石、沙和黏土
岩石：大块、坚硬
沙 ：颗粒小、各种颜色 岩石碎裂后会变成沙和黏土
黏土：细腻、灰褐色
【活动手册使用说明】
2651760-635活动目的：帮助学生记录岩石、沙和黏土的特征，梳理三者的关系。
使用说明：学生活动手册上用表格的形式将学生对岩石、沙和黏土的观察结果记录下来，作为学生交流汇报的依据，并帮他们形成关于这三种物质异同的完整认知。