科学四年级下册3.岩石的组成教学设计及反思

这是一份科学四年级下册3.岩石的组成教学设计及反思，共8页。教案主要包含了科学教育理论指导，学情分析，教学目标，教学重难点，教学准备，教学过程设计，教学评价设计，设计特色简述等内容，欢迎下载使用。
课程标准在课程性质中明确指出：小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。在基本理念中指出：科学学习要以探究为核心，探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。建构主义认为，知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定的情境下，借助其他人的帮助指导，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。综合上述观点，小学生科学素养的提升是在科学探究过程中不断对原有认知结构重新建构的过程。基于这一理念指导，本课将采取“探索——建构——发散”的教学模式，在学生已有的经验上，通过一定的科学方法认知，从而建构起科学知识的框架。
二、地球与宇宙领域教学内容与教学方法梳理
1．教学内容
《岩石的组成》是教科版小学科学四年级下第四单元《岩石和矿物》单元的第3课。《岩石和矿物》单元隶属于地球与宇宙科学领域，其科学知识内容来自“地球是太阳系中一颗很有特色的行星”这一主要概念中的“不同的岩石有不同的特征和特性”的一分解概念。本单元教学也是小学生初次对构成地球固体物质的探究。对于激起孩子的兴趣有着至关重要的作用。
在本课中，教材安排了两个内容“美丽的花岗岩”和“常见的岩石”。通过观察花岗岩，认识到岩石是由矿物组成的。教科书选择花岗岩是因为花岗岩是一种比较常见的岩浆岩，矿物颗粒比较粗，主要矿物成分长石、石英、云母颜色、形态不一样，容易区分。所以花岗岩是指导学生理解岩石是矿物集合而成的典型材料。从而将关注点从岩石引到矿物上。通过课文资料阅读初步了解不同矿物在形态、性质方面有着差异，在生产和生活中有不同的用途。从而引发学生对岩石的组成——矿物的关注。为下面两节观察矿物特性的教学做准备。
2．教学方法
《科学（3~6年级）课程标准》指出：科学课程应向学生提供充分的科学探究机会，使他们在像科学家那样经历科学探究的过程，体验学习科学的乐趣，增长科学探究能力，获取科学知识，形成尊重事实、善于质疑的科学态度。在这一理念指导下，结合本课特点，采取实验探究法、小组讨论法、全班交流等教学方法。给全体学生提供充分的科学探究机会，让学生在观察、提问、猜想、设计、实验、表达、交流的探究活动中，体验科学探究的过程，培养收集、分析实验数据的能力，形成尊重事实、善于质疑的科学态度。在探究过程中，将学生分成若干个小组，通过组内探究、组间交流形成合理的设计方案，组内再进行分工合作完成实验操作，让他们在合作、交流中体验科学学习的乐趣，培养科学协作精神。同时，本课还让学生有针对性的阅读资料库中的矿物特征卡。一方面了解矿物的特征和用途，另一方面了解人们怎样描述矿物的特征，培养了学生收集资料、自主学习的意识和能力，对学生科学素养的形成有很大的作用。
三、学情分析
知识方面，在前一课《认识几种常见的岩石》中，学生已经获得了一定的经验。对花岗岩有了一定的认识，知道它是由不同颜色的颗粒组成的。而且不少学生可能也听说过或者接触过矿物，对矿物也有一定的理解。能力方面，四年级的学生通过一年半的科学学习已经具备了一定的能力，如观察、假设、简单实验、合作、记录等。能够初步对岩石的形态进行观察、比较、分类。兴趣方面，小学生对于身边的事物具有强烈的好奇心和积极的探究欲，对科学实验充满了兴趣。他们乐于探究，在探究中能体验到发现的喜悦。
四、教学目标
科学概念：
1、花岗岩主要由石英、长石和云母三种矿物组成。
2、岩石都是由一种或几种矿物组成的。
3、矿物是组成地壳岩石的重要物质。
4、不同矿物具有不同的形态特征和用途。
过程与方法：
1、利用放大镜观察花岗岩的结构，以及石英、长石、云母三种矿物的形态特征，并比较它们的特征。
2、阅读资料了解一些矿物的形态特征和用途。
情感、态度、价值观：
培养对矿物观察研究的兴趣。
认识到矿物和岩石是组成地壳的重要物质，与人类关系密切。
认识到认真、细致的观察、比较、记录、描述是十分重要的。
五、教学重难点
1、教学重点：通过观察花岗岩，认识到岩石是由矿物组成的。
2、教学难点：观察花岗岩中三种矿物的形态，并把它们和这三种单独的矿物晶体进行比较，从中发现它们之间的联系。
六、教学准备
1、学具：花岗岩、石英、长石、云母、放大镜、刻刀、记录纸。
2、教具：多媒体体课件和花岗岩。
3、关于学具有以下几点说明：
(1) 教师对收集的花岗岩进行选择。颗粒不明显的花岗岩不能要，在实验时不容易区分石英、长石、云母。在数量的准备上，以一人一块为准。保证每个人都能进行实验观察。
（2）放大镜的倍数在十倍左右，能更有利的观察花岗岩中的三种矿物。
七、教学过程设计
观察花岗岩这个实验，看似简单，实际上真正要观察清楚是很难的。要区分三种矿物的形态。书本上设计用放大镜直接观察，为了使实验观察的更加清楚，我在观察时加进去了小刀，用小刀进行区分。单调的观察,有了工具后，学生们就更加得心应手了，观察的也会更加认真了。本课的实验重点是观察美丽的花岗岩。通过学生的观察总结出花岗岩是由：石英、长石、云母三种矿物质组成的。实验到了这里并没有停止，而是深入的进一步观察石英、长石、云母三种矿物的特点。将学生们的视角从岩石的层次引导更细一层——矿物。第二部分常见的矿物则是引导学生们认识更多了矿物以及他们的特点和作用。为下面的观察、描述矿物做铺垫。
本课的教学模式是：情境导入——提出问题——观察实验——得出结论——深入研究——归纳总结——拓展延伸。
（一）创设情境、提出问题
1、上一节课我们认识了几种岩石的特点，这节课我们继续来研究岩石。（板书：岩石）昨天朱老师在校园里拍了几张岩石的照片，仔细观察猜猜它究竟是哪一种岩石？
【设计意图：通过校园里常见的花岗岩引入，让学生觉得学习科学知识并不是那么的难，其实科学就是在我们身边。同时也能让学生产生思考，为什么人们要用这些花岗岩？】
（师多媒体出示校园中的岩石图片，学生观看。）
2、这种岩石就是花岗岩（板书：花岗岩）。随着社会的进步，人们越来越重视花岗岩，它在人们的生活中也越来越重要。
那为什么人们要这么重视花岗岩，我们为什么要用它呢？
3、第一个理由：花岗岩很美，人们喜欢它。人们喜欢它还有第二个理由：花岗岩非常坚固，你看（多媒体出示金字塔照片），这是一张4500年前古埃及法老胡夫最大的金字塔照片，金字塔塔顶是用9块花岗岩砌成的，每块重达50吨；塔身是用普通石头砌成的，风吹雨淋都风化了，而塔顶花岗岩却完好如常。大家说它结实不结实！
4、面对这么美丽、结实的花岗岩，你们有什么问题吗？
今天老师就和同学们一起探究一下花岗岩这种岩石的组成。（补充板书：的组成）。
【设计意图：让学生通过猜测尝试构建一个解决问题的模型。学生的亲身参与使他们更加的迫切想知道花岗岩为什么这么多用途。同时也再一次引发思考：花岗岩还有什么可以研究的。为接下来矿物的研究做好了铺垫，也为下述的科学探究学生主动参做好准备。】
（二）美丽的花岗岩
1、现在老师要给你一块花岗岩，你打算如何观察和探究花岗岩？思考一下，谁来说说。
学生说出自己的想法
2、老师为大家更好地研究花岗岩的组成，准备了一些花岗岩，你想不想研究一下？（分发材料）
请同学们带着问题观察：你观察的花岗岩里主要有几种颜色的颗粒组成？每种颗粒有什么特点？你还有什么发现？
学生观察，并填写观察记录表。
提示：可以用小刻刀或钉子刻划一下，体验花岗岩的硬度。刻划时小心刻划，注意安全。
【设计意图：将课堂还给学生，老师只做为一个引导者。让学生产生兴趣，让兴趣激发学生思考问题，让问题驱使学生去研究观察。科学探究是一个动手实践的过程，也是科学的思维过程。更是学生经历、体验和发现的过程。整个过程的探究培养了学生的探究能力，逐步养成科学的行为和生活习惯。】
3、交流反馈花岗岩的信息
学生汇报观察情况。
出示学生所观察使用的不同颜色花岗岩的断面，使之形成共识：虽然花岗岩有各种各样的颜色，但是，它们主要都是由三种物质组成的。 这三种物质分别是石英、长石和云母，它们都属于矿物。（板书：长石、云母、石英）
学生再次描述花岗岩的组成。师生共同认识云母、长石、石英。
4、可是老师告诉大家：自然界中矿物很少单独存在，你想近距离的观察一下这难得一见的三种矿物吗？
学生领取石英、长石、云母矿物标本，小组进行观察，并填写实验记录单。
【设计意图：引导学生们往更深一层次研究。科学的研究很多时候需要进一步的探索。拨开岩石的外衣，探索里面矿物的组成。培养学生们乐于探究，和刨根问底的习惯。】
5、小组汇报交流石英、长石、云母三种矿物的特点，教师引导归纳总结。
6、再次认识花岗岩中的云母、长石、石英，验证它们在花岗岩中的存在。
石英、长石、云母三种矿物各有各的特点，你们还能在花岗岩中找到它们吗？再找找！
学生再次观察花岗岩，找出它们的存在并形成共识：花岗岩是由石英、长石和云母三种矿物组成的。
7、小结：石英、长石和云母都是自然界的矿物。可是，矿物在自然界中很少单独存在。所有的岩石都是由一种或几种矿物组成的。
【设计意图：这个环节是学生们进行思想集会的地方。通过前面的观察实验，交流自己发现的成果。用实验的结论构建新的知识。这也是科学探究的结论阶段。对于实验观察中几种矿物不同的发现教师没有忽视，而是引导学生更深层次的关注、分析实验的数据。】
（三）常见的矿物
世界上已经发现的矿物有近4000种。矿物是组成地壳岩石的重要物质。生活中除了石英、长石、云母这三种矿物以外，还有其它一些常见的矿物。阅读单元资料库82至83页“矿物特征卡”，在那里可以了解到常见矿物的详细特征，并了解人们是怎样描述矿物的。
学生阅读书“矿物特征卡”并思考问题：人们是从哪些方面来观察、描述矿物的？
交流汇报：我们可以从哪些方面去描述矿物？
【设计意图：联系生活，将学过的科学用到生活中。让学生意识到科学其实就在我们身边，生活中处处有科学。同时学生交流分享收集的信息资料，让静态的知识动态化，让课堂生态化。学会阅读查找资料，在阅读查找中，知道怎样描述矿物。为接下来的学习打下坚实的基础。】
（四）应用拓展
通过这节课的研究你知道了什么？
要想了解更多的岩石、矿物知识请登录：中国矿物晶体网、中国矿物网或从“百度”直接搜索相关岩石和矿物资料。
【设计意图：学无止境。作为教师教授给学生的东西毕竟很少，很多的时候学要学生自己去寻找去发现。往往这些发现比课堂上教师灌输给它们的更加有用。授人以鱼，不如授人以渔。】
八、教学评价设计
科学课程评价的宗旨是由科学课程的性质决定的，《科学（３－６年级）课程标准》（以下简称《标准》）提出：小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。因此，科学教学评价应通过各种评价工具，了解学生实际的学习和发展状况，改善教学，促进学习，最终实现课程宗旨——提高每名学生的科学素养。在这一理念指导下，设计本课的教学评价，具有以下几个特点：
1、课堂观察与课后访谈评价。课堂观察是过程性评价中搜集情况和表现信息的有效方法之一。这里的观察不是指日常所说的“教师用眼睛来看”，而是指教师有目的，有计划地关注评价对象的表现，搜集各种有关信息的过程。在观察时，有比较明确的观察目的，即针对评价要求，围绕评价指标，设计好观察要点。观察记录形式要既有利于记录的方便，又有利于观察结果的统计和分析。
2、作业、作品设计与分析评价。科学课教师通过提供布置作业任务，从学生完成作业的过程表现与完成作业或作品的质量，来评价其有关水平与能力。用这种方法既可以展示学生进行科学学习的整体质量，又可以从学生作业或作品的立意、设计、实施、结论，资料的正确性和完整性，科学性和创新性等方面，综合考察学生对所学知识技能的掌握水平，以及科学方法与研究能力的运用水平。
3、测验与考试评价。学生科学素养的培养离不开必要的基础知识与基本能力的训练，测验与考试仍然是一种有效的评价方法，关键在于如何正确认识和恰当把握传统的测验与考试方式。测验与考试在小学科学课程的评价中有两种用法：一是在学习开始前对学生的已有知识经验进行摸底，二是在学习告一段落时对学生的学习结果进行总结。通过测验与考试能反映整个教学是否达到预定的目标，从而对科学教学做出调整与改进。通过测验应反映出学生个体的进步与变化，以利于对学生个体差异进行评价，而不是单纯通过考试来对学生进行互相比较。
九、设计特色简述
本课的教学设计有以下几点特色：
1、课前布置学生阅读单元资料库《岩石的成因和分类》，了解在地球运动运动变化中不同类别岩石的形成原因。给了学生一次自己去查阅资料的机会。在查找中认识到岩石的成因以及岩石的分类。为矿物组成岩石这一概念做铺垫。
2、在实验设计时，先让学生提出研究问题，再进行研究。通过图片认识花岗岩，在认识花岗岩时，我先让学生用肉眼观察花岗岩，对花岗岩的颜色形态有个初步了解。再借用放大镜进一步观察花岗岩， 从而知道花岗岩里有三种不同的颗粒物且特征各异。之后再引入对云母、石英、长石的观察。在学生观察完后，让学生把这三种物质同花岗岩里的物质进行对比，从而认识到花岗岩是由这三种物质组成的。这时再告诉学生什么是矿物，并由对花岗岩的认识中类推出岩石是有一种或多种矿物组成的。
3、精选工具，增强实验效果。为了完成教学目标，本课在设计上对于花岗岩的观察精选了十倍左右的放大镜、和小刻刀。对于花岗岩的观察起到了很好的效果。
4、生本化的教育模式。贯穿整堂课教师的作用就是一个引路人的作用。从实验前认识花岗岩，先让学生自己思考提出研究的问题。教师提供给学生材料。学生根据自己的提问去研究问题。在研究中，教师适当的提醒，让学生的研究更加的完整。研究完以后，让学生自己发表想法，自己来更正，自己来得出结论。教师的作用就是一把尺子，当学生线路走弯的时候，更正一下。
5、层层深入的研究问题。研究一个问题往往要知道这个知识的前因后果。本课教学的安排便是如此。课前先让学生们阅读单元资料库《岩石的成因和分类》，了解在地球运动变化中不同类别岩石形成的原因。然后研究生活中比较常见的花岗岩。通过花岗岩的研究建构岩石是由矿物组成的知识体系。并再一次研究花岗岩中三种矿物质的组成。让学生认识矿物的重要性，并且为下面描述矿物做好铺垫。
6、资料卡阅读，学会自学查找的方法。资料卡的阅读对于学生认识矿物知识有很大的帮助。就像一粒粒知识的小芝麻，需要学生慢慢的拾取。在拾取的过程中，体验到学习的快乐。
7、知识拓展，课无止境。课堂的学习已经结束，但是生活的课堂却刚刚开始。生活中的课堂才是学生掌握真知的课堂。教师提供一些资料，让学生自己去探索发现，去寻找。
8、本课的教学设计真正体现了“在科学探究中建构新知”的理念。学生亲身经历了探究的过程。在整个过程中，学生们积极主动、思维活跃，在他们的独立思考和交流中不断产生认知冲突，概念由模糊到清晰，最终用学生们交流出的实验结论说明观点，建构新知。
十、板书设计及学生实验记录表
岩石的组成
石英
花岗岩 长石
云母
矿物 岩石
【设计意图:采用了动态的板书，即根据学生所说选择性的板书相关内容。板书清晰，从岩石到矿物，层层深入。学生可以一目了然地看清知识结构，形成完整的认知体系，加深对所学知识的理解和记忆。】
1、花岗岩观察表格如下：
提示：可以用小刻刀刻划一下，体验花岗岩的硬度。刻划时小心刻划，注意安全。
2、三种矿物观察表格如下：
提示：标本盒中1号矿物是石英，2号矿物是长石，4号矿物是白云母。 注意刻划力度不要过大，以免划伤自己。
我发现花岗岩主要由 种颗粒组成
这种颗粒的特点
第一种颗粒
第二种颗粒
第三种颗粒
……
我还发现
矿物名称
这种矿物的特点
石英
长石
云母