矿物材料

第一篇：矿物材料

主要掌握如下概念 插层改性：是利用层状结构的粉体颗粒晶体层之间结合矿物材料：狭义矿物材料: 可直接利用其物理、化学性力较弱和存在可交换阳离子等特性，通过离子交换或化能的天然矿物岩石，或以天然矿物岩石为主要原料加学反应改变粉体层间结构和界面性质的改性方法。工、制备而成，而且组成、结构、性能和使用效能与天水热过程：指高温、高压下，于水、水溶液或水蒸汽等然矿物岩石原料存在直接继承关系的材料。

广流体中所进行的有关化学反应的总称。义矿物材料: 以矿物岩石为主要原料加工、制备的材料 掌握下列工艺的主要化学反应式 非金属矿产：是指除了矿物燃料以外的，其化学组成或•用石灰石生产生石灰 技术物理性能可供工业利用，而且有经济价值的所有非

•用菱镁矿生产菱苦土 金属矿物与岩石（除金属矿产、燃料矿产外，凡可利

•大理石被盐酸腐蚀 用的岩石和天然非金属矿物资源）

•用硫代硫酸钠漂白高岭土 矿物材料密实度:材料体积内固体物质所占的比例。

空隙率：材料体积内空隙体积所占的比例 •煅烧高岭石生产莫来石

重量吸水率：材料吸水重量占材料干燥重量的百分比 •用天然二水石膏生产建筑石膏（半水石膏）W重

•硬石膏在氧化焰条件下分解 体积吸水率：材料吸水体积占材料干燥体积的百分比

•白云石煅烧反应 W体

含水率：材料含水重量占材料干燥重量的百分数 •用煤粉还原法，用重晶石生产硫化钡 相对湿度：在同温同压下，空气中实际所含水蒸汽的重•碳还原法用天青石生产碳酸锶 量与饱和水蒸汽重量之比百分数。

•用氢氟酸气体除去石墨中的二氧化硅 耐水性：材料长期在饱和水作用下不破坏，其强度也不

•硫酸法用磷灰石生产普通过磷酸钙 显著降低的性质，称为耐水性。用软化系数表示。

抗冻性：材料在吸水饱和状态下，抵抗多次冻结和融化•用磷灰石和石英生产黄磷 作用（冻融循环）而不破坏，同时也不严重降低强度的•用硼镁石生产硼酸 性质，称为抗冻性。

•用硼镁石生产硼砂 一次冻融循环：在-15℃的温度（水在微小的毛细管中低于-15℃才能冻结）冻结后，再在20 ℃的水中融化，•拜耳法用铝土矿生产氧化铝

•用铝土矿生产硫酸铝 此过程称为一次冻融循环。

抗渗性：材料在水、油等液体压力作用下，抵抗渗透的掌握下列加工工艺 性质，称为抗渗性（不透水性）•用石灰石生产轻质碳酸钙 导热系数：在规定的传热条件下，材料两面温度差为•用白云石生产轻质碳酸镁 1 ℃，在1小时内通过垂直于热方向的面积为1m2，厚度为1m所传递热量的千卡数。热容量：材料在加热时吸收热量，冷却时放出热量的性质，称为比热（也称为热容量系数）：1kg材料的温度升高（或降低1℃，所吸收（或放出）的热量，用C（kcal/kg ℃）表示。热膨胀系数：材料的温度升高或降低，体积会有膨胀或收缩，其比率如果以面上两点的距离计算时，称为热膨胀系数，如果以材料的体积计算时，则成为体膨胀系数。单位为1/℃。•软化点：固态软化趋于液态时的起点温度，称为软化点 •用菱镁矿生产高纯氧化镁 闪火点：在一定条件下与火焰接触。初时发生蓝色闪光

•用石英、硼砂生产玻璃餐具 时的温度 材料的强度：材料在外力作用下抵抗破坏的能力，称为•用长石、透辉石、滑石等矿物原料生产建筑陶瓷墙面

砖 强度。主要有抗压、抗拉、抗弯、抗剪强度

材料的弹性：材料在外力作用下产生变形，取消外力后，•高岭土提纯工艺 能够完全恢复原来形状的性质，称为弹性。这种可以完•用膨润土生产活性白土 全恢复的变形，称为弹性变形。•用硅线石生产莫来石 材料的塑性：材料在外力作用下产生变形，取消外力后，•膨胀蛭石生产工艺 变形不能完全恢复，并且不产生裂缝的性质性质，称为塑性。这种不能恢复的变形，称为塑性变形（永久变形 •用硅藻土生产白炭黑 临界换位温度：大于此温度，结晶物质表面的若干原子•采用煤粉还原法，用重晶石生产硫化钡 或离子有可能跳出原来的位置，与周围其他原子或离子•用重晶石生产碳酸钡 产生“换位作用”，即发生固相反应，产生新的化合物。

•用天青石复分解法生产碳酸锶 水化反应：物质与水所起的化合作用称为水化。包括水

•炒锅法用天然石膏生产β石膏 解

溶解：溶质的分子、原子或离子均匀分散到溶剂中，称掌握下列加工工艺

为溶解。此分散体系称为溶液。此溶液是广义的，可是•造粒法用天然石膏生产α石膏 液体，也可是气体和固体。•氢氧化钠高温熔融法提纯石墨工艺 结晶：在一定温度下，当可溶性晶体溶解于溶液时，晶

•水基胶体石墨加工工艺 体表面的质点进入溶剂，被溶解的质点在溶液中不停地运动，当它们撞到晶体表面时，可能重新被吸引回到晶•强酸浸渍法生产可膨胀石墨

•电解氧化法生产可膨胀石墨 体上来，称为结晶。

矿物表面改性：是指用物理、化学、机械等方法对矿物•硫酸法用萤石生产氢氟酸 粉体表面进行处理，根据应用的需要有目的地改变粉体•硫酸法用钛铁矿生产钛白粉 表面的物理化学性质，如表面晶体结构相官能团、表面

•用钛铁矿精矿生产人造金红石 能、表面润湿性、电性、表面吸附和反应特性等等，以

•稀酸法用磷灰石矿粉生产普通过磷酸钙 满足现代新材料、新工艺和新技术发展的需要

物理涂覆：利用高聚物或树脂等对粉体表面进行涂覆而•用硼镁石生产硼酸 达到表面改性的方法。•用玄武岩、辉绿岩生产岩棉制品 化学包覆：利用表面化学方法，如有机物分子中的官能

•用玄武岩、辉绿岩生产铸石 团在无机粉体表面的吸附或化学反应对颗粒表面进行局部包覆，使颗粒表面有机化而达到表面改性的方法 •拜耳法用铝土矿生产氧化铝 机械化学改性：是利用超细粉碎及其它强烈机械力作用•用铝土矿生产硫酸铝 有目的地对矿物表面进行激活（在粉碎的同时添加改性

剂，有些改性剂还具有助磨作用）。

第二篇：观察描述矿物

观察描述矿物

（一）教学设计

教学内容

教材72—73页 教学目标 科学概念：

1.颜色、条痕、软硬是矿物的重要特性。

2.有的矿物具有多种颜色，有些矿物具有相似的颜色。

3.矿物的颜色、条痕、硬度是识别矿物的重要依据，矿物的条痕比矿物外表的颜色更可靠。

4.矿物的硬度在一些行业具有重要作用。科学词汇：颜色、条痕、软硬 过程与方法：

1.学习观察描述矿物颜色、软硬、条痕的方法。

2.对几种矿物的颜色、软硬、条痕进行观察、比较和描述。3.在观察过程中能及时进行观察记录；对观察到的现象进行分析和解释。

科学方法：观察、比较、记录、描述 情感、态度、价值观

1.培养对矿物观察研究的兴趣。

2.认识到认真、细致的观察、比较、记录、描述是十分重要的。核心价值观：体验认真观察、比较、记录、描述的重要。教学重难点

重点：指导学生学习观察、描述矿物的颜色、条痕和硬度的方法。难点：比较矿物的软硬。教学准备：

课件 每组准备各种标本 教学过程

一、游戏引入：

1.出示几个盒子，里面各装一种文具，请一个同学来观察描述这个文具的特点，其他同学来猜这是什么文具。2.出示游戏规则：

可以根据这样东西的颜色、形状、大小、结构、味道、用途等描述给同学听，但不充许说出这样东西的名称，其他同学可根据他的描述，猜猜这是什么文具，看谁最先说出这样东西的名称。

3.游戏结束后出示这个游戏的名称是：观察、描述。并将游戏的主角从文具换成组成岩石的矿物。【出示板书：观察、描述矿物】

二、观察、描述矿物

（一）讨论关于矿物我们可以从哪些方面进行观察 【出示一盒有编号的矿物】

给每个组任意两种矿物，请同学先讨论一下对于矿物，我们可以从哪些方面来观察、描述他们？

从学生的交流的结果中选择颜色、条痕和软硬这三个方面进行研究。

（二）观察、描述矿物的颜色

1.请各组最对小组里的两种矿物的颜色进行观察，并记录在记录单中。

2.各组汇报描述矿物的颜色。3.小结：有些矿物具有多种颜色，有些不同的矿物却具有相同的颜色，有些矿物还是以它的颜色命名的。

4.引出问题：有些矿物有着相同的外表颜色，光凭外表的颜色我们能够区别这些矿物吗？

（三）观察、描述矿物条痕的颜色 1.从刚才观察的矿物中取出一种矿物：它的外表颜色与条痕颜色完全不同，进行演示实验。

将矿物放在白色瓷砖上摩擦，观察瓷砖上留下的条痕的颜色。提问：瓷砖上留下的颜色与我们观察到的外表的颜色一样吗？ 学生们会发现：条痕的颜色居然与矿物外表的颜色不一样。由此引出对矿物条痕颜色的观察、描述。

2.各组将组内的两种矿物分别在白色的瓷砖上摩擦，观察描述条痕的颜色。

3.各组汇报描述矿物条痕的颜色。

4.将同一种矿物的外表颜色与其条痕颜色进行对比，讨论有什么发现。

5.各组交流小结：有些矿物外表的颜色与条痕的颜色一致，有些比较接近，有些则完全不同。

6.教师小结：矿物的颜色有时因为所含的杂质，并不是矿物本身的颜色，它会受杂质、光线等因素的影响而发生变化，而矿物条痕的颜色却是固定不变的，所以在识别矿物时，矿物的条痕颜色比矿物外表的颜色更可靠。

（四）观察、描述矿物的硬度

过渡：由于时间关系我们再来选择一个方面进行观察、描述，我们就选择矿物的硬度吧。

1.提问：对于一些材料的软硬，我们可以用哪些方法来进行观察比较？

回忆三年级时学过的比较材料软硬的方法。（用相互刻划的方法）2.出示三种材料：指甲、回形针、美工刀。提问：它们的软硬程度怎么样？

学生进行实验比较，得出软硬程度：指甲<回形针<美工刀 3.提问：如果用指甲、铜钥匙、美工刀的软硬为标准分别去刻划矿物，如何判断矿物的软硬程度，用软、较软、较硬、硬来描述。

在学生回答的基础上教师进行提炼汇总，得出判断标准。提示：要在上面轻轻的划

软——能用指甲刻画出痕迹

较软——不能用指甲刻画出痕迹，但能用回形针刻画出痕迹 较硬——不能用回形针刻画出痕迹，但能用美工刀刻画出痕迹 硬——用回形针、美工刀都不能刻画出痕迹

4.给每组三种矿物（石墨、***、石英）用讨论出的判断标准实验，进行矿物软硬的观察，实验中强调安全使用工具。6.交流实验结果，对这三种矿物的软硬进行描述。

7.介绍矿物中硬度最大的金刚石和硬度最小的石墨及矿物硬度鉴定在一些行业中的重要作用。板书设计

《观察描述矿物

（一）》

我们可以从这几方面观察和描述矿物：

颜色、条痕、软硬度……

软硬度可分为：

软 较软 较硬 硬

课外活动：找一找周围的矿物，观察它们的颜色、条痕和软硬度

第三篇：观察描述矿物

观察、描述矿物

课题：观察实验 教学目的：

1．学习观察描述矿物颜色、软硬、条痕的方法。

2．对几种矿物的颜色、软硬、条痕进行观察、比较和描述。

3．在观察过程中能及时进行观察记录；对观察到的现象进行分析和解释。教学重点：能对观察的矿物进行描述。

教学难点：能对观察的矿物进行描述；条痕的概念。情感态度与价值观：

1．培养学生对矿物观察研究的兴趣。

2．认识到认真、细致的观察、比较、记录、描述是十分重要的。学情分析：

观察、描述矿物的颜色比较简单，作为四年级的学生，已经有了充分的观察经验，对于矿物颜色的观察不难描述。所以，这部分活动的重点应落在观察和描述矿物的条痕上。对学生来说，“条痕”是一个全新的概念，也是一个容易混的概念。它是指矿物粉末的颜色，不是矿物划过瓷板后留下的划痕。教学方法：小组合作学习。

教学准备：矿物标本，实验记录单，铜钥匙。教学过程：

一、导入：

同学们，大家好。我们身边可以看见许多的矿物，那么我们怎么来描述我们看到的矿物呢？

二、小组讨论观察描述的方法

三、对矿物的进行观察描述

1对矿物颜色的观察：

通过矿物的颜色对矿物进行描述比较。注意事项：1同一种矿物可能有几种颜色，2不同的矿物肯可能有相同的颜色。2对矿物的软硬的观察

通过铜钥匙在矿物上面划过是否有划痕还判断矿物的软硬。3对矿物的条痕的观察：

首先要注意的是条痕的定义，条痕的概念：条痕是指矿物粉末的颜色。

四、小结；交流各小组的实验记录。

五、板书设计：

观察描述矿物

颜色 软硬 条痕

六、教学反思；关于矿物颜色的描述可能无法正确的描述，所以对于某些矿物的颜色需要老师帮助。

第四篇：常见矿物--教案

《常见矿物》教学设计

教学目标：

科学探究目标：

1．能从多角度描述矿石的特点、性质。

2．能根据矿物的不同性质对矿石进行分类。

3.能用摩氏硬度计测量矿物的相对硬度。情感态度价值观目标：

1.愿意与同学合作实验探究矿物的性质。

2.意识到科学技术给人类和社会带来的好处。知识性目标：

1.能用自己的话说什么是矿物。

2.能举例说明什么是矿物的条痕。

一、教学重、难点：

引导学生独立开展探究实验来研究矿物的条痕和硬度等简单的物理性质。

二、、教学准备：

各种矿物的图片，常见矿物、刻刀、磁铁、无釉瓷片、铜钥匙、铁钉等

三、教学设计：

1.提出问题导入新课

谈话：今天我给大家带来了一些朋友,你们想不想知道是谁?

生:想

师:这里有新朋友也有老朋友,你注意看我是有问题的（播放各种矿物的图片）

师：关于这些美丽的矿物,你都知道些什么?

生：我知道有些矿物可以做燃料生：有些矿物它有很多种颜色

------

师：知道的这么多，你们真棒！我们已经对矿物有所了解，今天这节课成立一个“矿物研究所”，而我们大家作为这个研究所的研究成员，将用地质学家认识矿物的方法进一步认识矿物，并比比谁的收获大。好不好？

生：好

2.指导学生研究常见矿物的性质

师：你知道矿物研究员是从哪些方面认识矿物的性质吗？（小组讨论汇报）

生：从它的颜色、形状这些方面

师：除了这些方面以外还有没有？比如说这块玉石，我用铁钉划它，划不动。我用玻璃划它，划不动。我用砂纸就能划动它了。这块玉石经过抛光以后会很亮，我用磁铁吸不动它。这些都是从哪方面来认识它的性质？

生：从它的硬度方面

生：光亮方面

师：能不能换个词，科学一点的 生:光泽

师：真聪明，还有从哪方面

生：磁性方面

师：但要想描述清楚所研究矿物的硬度，就要与书中的摩氏硬度计所对照。方法很简单：在摩氏硬度计硬度标准一栏里的物品是和左边矿物同样硬的物品。也就是说指甲的硬度和石膏的硬度是一样硬的，标准是2。数字越大，矿物的硬度就越高。注意我们在研究时，要从最软的开始，先用指甲在用铜币，以此类推。（找一块矿石作示范）

师：刚才有同学说到颜色方面。一般的我们观察颜色，只是看外表的颜色。但是在矿物学研究中，最常用的方法就是用条痕来观察矿物的颜色。条痕就是矿物在无釉瓷片上刻划留下的痕迹，是矿物的粉末，能够较为准确地反映矿物的颜色。我们在研究矿物质前，要注意我们观察到矿物条痕的颜色与矿物的实际颜色是有一定区别的，我们所看到的条痕颜色才是矿物的准确颜色。（找一块矿石作示范）

师：地壳中的矿物有成千上万种，今天我们先来认识常见的几种。请同学们把矿物标本盒打开，认识一下这些矿物的名字。

生：学生打开标本盒，并观察标本盒中常见的矿物

师：接下来，我们矿物研究所里的研究员们，开始动起你们的小手，运用你们身上的各个感官，来研究你们面前的几种常见的矿物标本。注意：在研究过程当中，一定要注意安全，并随时把结果填在书上。看哪组的收获大

生：动手探究

师：巡视指导

3.学生汇报探究成果

师：看来每个小组都研究完了。哪个小组先汇报你们的成果？

生：我们小组的实验结果是------

师：教师板书

师：把自己事先完成的10种矿物的性质摆出来，让学生参照。

4.指导学生给矿物分类

师：我们通过探究各种矿物的性质，发现了不同矿物的性质是不同的。你能根据实验结果。选择适当的标准给矿物分类吗？比一比谁的分类标准更科学。（小组讨论汇报）

生：我是按颜色分的，某某矿石颜色较浅，某某矿石颜色较深生：我是按硬度分的，某某矿石较软，某某矿石较硬，某某矿石很硬。

师：你能说一说，你是按什么标准来分的较软，较硬，很硬吗？

生：我是按摩氏硬度计的标准指数来分的。1--3是较软，4--6是较硬，7--10是很硬------师：非常好，刚才我们探究了常见的一些矿物的性质和分类，想不想轻松一下？

生：想

5.认识美丽的宝石及用途

师：好，我们来欣赏几幅图片（出示各种宝石的图片）

师：这些矿物漂不漂亮？美不美？

生：美！

师：有些矿物经切割和磨光后可制成美丽的宝石，你知道这些宝石都有哪些用途吗？

生：有些宝石可以制成首饰品或装饰品。

生：你们知道红宝石可以用做激光发射器的主要部件吗?------

师: 通过我们这节课的学习,有谁能说一说什么是矿物?

生：我觉得矿物是有颜色的 生：------

6．小结

在生活中几乎处处都可以见到矿物.在学习了矿物和岩石的知识后,我们已经对对矿物在生活中的应用有了初步的了解,也初步掌握了研究岩石的方法,初步具备了独立研究矿物物理性质的基本能力.因此,为我们以后的学习和生活中打下了良好的基础。

七．布置作业

课下搜集有关矿物的更多资料，来补充自己的课外知识量

第五篇：岩石和矿物,免费教案

2、岩石和矿物 A案 教学资源开发

本课是“岩石和矿物”单元中的第2课，是在学生认识常见岩石的基础上进行的。在本课学习前，学生已通过图书、网络等途径对岩石和矿物有所了解，并且对此还保持着旺盛的求知欲和探究欲。

在科学知识目标上，主要是初步建立矿物的概念，知道岩石和矿物的关系。但科学知识只是科学学习的载体，获得知识的过程才是最重要的。因此，我们在教学过程设计方面，根据本课内容和学生认知特点，在教学中先让学生观察并找出矿物的共同特点，接着以学生常见的花岗岩作为典型引路展开观察，从而了解岩石是由矿物组成的。这样的活动看似简单，实际上提供了更多的时间给学生，使学生探究活动的时间和空间得到保障。而教师要做的： 一是营造宽松、和谐、民主的课堂气氛，使学生敢做、敢说，敢于开展各种探究活动；二是保持一个有组织、有秩序的活动环境。

在材料设计方面，准备一些常见的矿物标本、花岗岩、放大镜以及各种不同颜色的沙砾（主要是粉红色、白色、黑色）、胶水、一次性塑料杯以及量筒。这些材料可以是师生共同准备，也可以让学生自己准备。

过程与方法

● 在观察中发现矿物的组成特点；

● 绘制在放大镜下看到的岩石的矿物组成； ● 做矿物组成岩石的模拟实验。知识与技能

● 初步建立矿物的概念；

● 知道岩石是多种矿物的混合物； ● 能模拟矿物组成制作一块人造花岗岩。情感、态度与价值观

● 能够实事求是、认真仔细地观察并做记录； ● 愿意合作交流，分享合作带来的快乐； ● 乐于探究，保持发现岩石奥秘的兴趣。教学过程设计

一、导入

1 展览学生制作的岩石标本。2 评比优秀的岩石标本制作者。

【评析】教师对学生的评价应伴随着教学过程的各个环节，这样有助于促进学生的学习和发展。对于学生课外作业的完成，教师更应该给予必要的鼓励性评价，这将是促进学生积极参与学习的动力。

二、观察矿物

1 谈话： 认识这些石头吗?仔细观察一下，这些石头有什么特点？ 2 分组采用各种方法观察，并填写观察记录。3 学生汇报，教师把汇报结果一一写在黑板上。4 思考： 这些石头的构造有什么特点？ 5 学生讨论。

6 小结： 在大自然中，这些成分集中并有一定结构的石头叫做矿物。它们是构成岩石的“积木”。岩石是由矿物组成的。

【评析】科学学习应以探究为主，但在学生对事物充分了解的基础上教给他们科学术语也是很有必要的。

三、观察花岗岩的矿物组成

1 谈话： 矿物是构成岩石的“积木”，岩石是由矿物组成的。不信我们来仔细观察花岗岩中矿物的组成。

2 学生用放大镜观察，并绘制在放大镜下看到的花岗岩的矿物组成。3 学生汇报，并在实物投影仪下展示他们绘制的作品。

4 讲解： 花岗岩中红的是长石，白的是石英，黑色的是云母。花岗岩是由这三种矿物构成的。

【评析】观察是科学研究的基础。本环节让学生再次观察花岗岩的目的是便于他们了解岩石和矿物的关系；让学生看一看，画一画有助于学生深入细致地观察。

四、模拟花岗岩的矿物组成

1 谈话： 了解了花岗岩的组成，我们也可以制作一块人造花岗岩。你认为需要哪些材料？怎样制造？

2 学生讨论并交流。

3 介绍材料超市准备的物品。

4 学生根据需要有序地领取材料进行制作并贴上标签。5 作品展评。

【评析】本环节让学生在掌握概念后运用所学知识，并享受知识带来的乐趣，从而进一步激发学生参与科学学习的热情。

教学片断赏析

“讨论并建立‘矿物’概念”教学片断

师： 经过刚才观察，你们有没有发现这些石头的特点？

生： 我发现它们的颜色不同，有的是金色的，有的是白的，有的是花的„„ 生： 我发现这些石头摸上去都不光滑，有点粗糙。生： 我发现黄铜矿里面有一粒粒黄色的铜在闪闪发亮。生： 黄铁矿里面有一粒粒的铁。师： 你怎么这么肯定是铁？

生： 因为它的名字叫黄铁矿石，所以我这样想。生： 我发现方铅矿石里面有点亮。生： 赤铁矿里有一粒粒红色的东西。生： 石英有点透明，形状是六边形的„„

师（在黑板上画一个六边形和一个六方柱形）： 你说的形状到底是哪种？ 生（指着六方柱形）： 这种。

师： 这种形状我们就叫它六方柱形，好吗？

生： 好的。石英的形状是六方柱形，东西放在石英下面会放大。

生： 我觉得这些石头的组成就像拼图一样，是由几种不同的颗粒拼成的。生： 我觉得他的比喻有点不恰当，我认为这些石头都是由一粒粒颗粒融合在一起形成的。

生： 我补充，我知道一些碎沙子慢慢融合在一起，最后变成了岩石；而岩石在大自然中热胀冷缩又变成了沙子。大自然中的许多事物都是这样不断变化的。

师： 你的知识真丰富！这些石头的成分比较集中。在大自然中，这些成分集中、有一定结构的石头叫做矿物。（板书： 矿物）它们是构成岩石的“积木”。岩石是由矿物组成的。

【片断评析】本环节材料的准备、观察和探究都是围绕概念进行的，否则一切活动将成为无源之水，无本之木。我们在强调学生自由探究的同时不应忽视教给学生“科学术语”。语言是思维的外壳，科学语言有助于学生思考更精确、更有条理。在这里，教师在学生仔细观察的基础上，又一次组织学生讨论、梳理事实，在学生建立大量表象的基础上提出有关科学概念，可谓是恰到好处。

教学手记

建构主义的学习理论研究表明，在课堂上，学生被动地接受知识，即使靠死记硬背掌握了某个知识点，他也并不一定会产生愉悦感，甚至厌恶学习。如果学生通过理解，掌握了知识点，那么学生的心理上就会产生一种满足、愉悦感；如果学生自己发现了生活中的某种现象，并进一步探究它，发现了这种现象背后所隐藏的知识，亲历了知识的形成过程，那么，存在于学生心中的就不仅仅是愉悦和满足了，还有自豪感，他们会认为自己了不起。所以，在本课的教学中，我根据学生的认知特点，没有简单地把“矿物”概念简单地像流水一样从高处往低处灌给学生，而是突出科学探究，让学生尽可能多经历一些科学活动，以获得探究的乐趣、创造的乐趣以及自我实现的乐趣。

（曹燕琴）

2 岩石和矿物 B案 教学资源开发

本课是“岩石与矿物”单元中的第2课。本课让学生观察、认识一些石头（矿物），并能发现它们成分集中并有一定的结构，从而理解矿物的含义；知道矿物是构成岩石的“积木”，岩石是由矿物组成的；再具体研究花岗岩，绘制花岗岩矿物的组成图，并将自己描述、记录的观察结果与同伴进行交流，进一步了解到岩石是由一种或多种矿物组成的；最后通过亲自动手制作模拟花岗岩，体验岩石形成过程，真正理解岩石是由矿物组成的，从而实现课程目标中所要求的： 建立起矿物的概念，了解矿物与岩石的关系，学会动手，体验探究的乐趣。

在学习这一课之前，学生已通过对前一课《认识常见的岩石》的学习，知道了岩石的分布、种类及在生活中的用途，为对岩石内部的研究，作了较好的铺垫。学生通过学习，学会用绘图方法描述岩石结构，用模拟方法制作人造花岗岩，深刻理解岩石的组成和形成过程，并互相分享探究的乐趣，交流各自的发现和感受。

根据学生的经验和实际情况，我们这样处理教材：

在教学目标的处理上，以学生的自主探究为主，通过对两组石头的观察、对比、分析，发现它们的共性，归纳出矿物的含义；知道岩石是由一种或几种矿物组成的天然集合体，具有一定的结构构造；重点以花岗岩为例，通过绘制、模拟花岗岩的矿物组成，进一步理解岩石与矿物的关系，并意识到绘制、模拟等都是探究的好方法。重点目标放在如何使学生理解矿物的含义及与岩石的关系上。如果这些目标解决了，那么重点也就得以落实。

在材料设计方面，选择有利于观察、便于有所发现的石头，来为学生理解矿物的含义服务。首先让学生回去搜集有关岩石与矿物方面的资料，以备上课时用。接着为学生提供两组观察材料： 第一组，选取花岗岩、砾岩等石头，让学生观察，说说名称；第二组，提供黄铁矿、石英、石膏、赤铁矿等能呈现矿物含义的有结构材料。经过观察、比较、分析后，学生会发现第二组石头的共同点，即成分集中，并有一定的结构，归纳出矿物的含义，出示一些珍稀矿物的图片，如金刚石、萤石、自然金等，让学生说说它们的结构特点；然后让学生相互交流自己搜集的资料，进一步理解；再后提供各组小块花岗岩进行观察、绘制其矿物组成；最后让学生设计、模拟制作花岗岩。这里教师要为学生提供胶水、搅棍、三色沙砾（白色、黑色、粉红色），并提供塑料量筒、90毫升纸杯和放成品的地方。

在教学过程设计上，力求以简单、有趣的科学探究活动来贯穿整个教学过程。由于本课研究的是岩石与矿物，因此在不同的地方可有不同的教学要求，并依此采用不同的教学方法。山区的学生对岩石并不陌生，而平原地区的学生很少见到岩石，教学设计时应考虑到这些因素。总之，尽量采用实物教学，以学生亲身体验为主。整个教学流程设计为： 实物观察，对比分析——引导归纳，初步理解——绘图描述，实物分析——动手模拟，深刻体会——总结反思，拓展延伸。目标达成上，以探究活动为依托，培养学生的观察能力和分析归纳能力，并使学生掌握探究方法，同时实现知识目标的达成，形成相应的情感、态度与价值观。

本课的教学目标如下： 过程与方法

● 能够对两组石头进行认真、细致地观察；

● 能通过对比、分析，发现第二组石头的共同点，归纳出矿物的含义； ● 能绘制并描述花岗岩的矿物组成；

● 能动手模拟制作花岗岩，从而真正理解岩石是由矿物组成的。知识与技能

● 能绘制、记录、描述自己的观察结果； ● 知道成分集中，有一定结构的石头叫矿物； ● 知道岩石是由矿物组成的。情感、态度与价值观 ● 愿意亲近岩石；

● 体验到动手模拟实验成功的快乐。教学过程设计

一、实物观察，引导归纳

1（出示第一组观察材料）认识这些石头吗？说说它们的名称，再分类并说出分类的理由。

2（出示第二组观察材料）请仔细观察这一组材料，先认识这些石头，再观察讨论：

（1）这组石头有没有共同的地方？

（2）与第一组整体比较，说说第二组石头的特点。（3）讨论、交流、汇报。

【说明】第一组可以是花岗岩、砾岩等由多种矿物组成的常见石头。第二组为单质矿物如黄铁矿、石英等。学生不知道的要做适当讲解，以便学生了解、认识。

3 归纳出矿物的含义。

4 用投影打出几种珍稀矿物的图片，再说说矿物的含义。

5 通过两组岩石对比，启发学生思考矿物与岩石的关系，并引导学生说出矿物与岩石的关系。

6 相互交流自己搜集到的资料，进一步理解。

7 明确岩石可以由一种矿物组成（如大理岩主要由方解石组成），也可以由多种矿物组成。

【评析】本环节一开始呈现第一组材料，让学生观察，说名称，分类，是为了复习前面所学的内容，为本课的学习作一个铺垫，同时也为了与第二组材料进行对照。第二组材料是为理解什么是矿物服务的。本课的重点在于让学生通过对第二组材料进行观察、分析、对比，从而发现它们的共同点： 成分集中，有一定的结构。关于这一点，与第一组材料对比是不难发现的，从而归纳出矿物的含义，理解岩石是由矿物组成的。交流搜集的资料，可以互通有无，进一步理解矿物与岩石的关系，知道岩石可由一种或多种矿物组成，这样的理解可以更全面些。

二、绘图描述，深化理解

1 谈话： 下面让我们一起来研究一些岩石的具体矿物组成情况。2 研究花岗岩的矿物组成。

（1）明确观察任务。先用放大镜观察，同时要将观察到的矿物组成情况在课本第88页的方框里画出来，并用彩色笔上色，比一比谁画得像。

（2）交流评价。在实物投影上展示，用语言把其矿物组成描述出来，并谈谈自己的发现。

【说明】在观察、绘图前，明确观察任务是非常重要的。所以，这里教师可以直接作出要求。小结时可直接告诉学生三种矿物的名称。

（3）引导小结。花岗岩是由白色、粉红色、黑色三种颗粒状的矿物组成的，这三种矿物分别叫石英、长石、云母。

【评析】在观察花岗岩之前，学生对花岗岩的总体印象是花黑的，对其矿物组成很模糊。通过绘制放大镜下的矿物组成，并用彩色笔上色后，学生会惊奇地发现它基本上由三种颜色组成，并有一定的结构，从而知道了花岗岩是由三种矿物组成的。学生经历这一活动，将会意识到借助放大镜观察并绘图，可以发现岩石的许多秘密，体会到运用这些方法，将有利于自己的探究。

三、动手模拟，深刻体会

1 谈话： 假如让大家动手模拟，做一块“花岗岩”，想一想可以怎么做？ 2 讨论： 哪种矿物成分应多些？哪种矿物成分应少些？为什么？ 3 教师指导学生模拟制作“花岗岩”。

（1）用塑料量筒分别量出：15毫升粉红色的沙砾（代表长石），5毫升的白色沙砾（代表石英），25毫升的黑色沙砾（代表云母），5毫升的胶水。

（2）把5毫升的胶水倒入纸杯中，用搅棍搅拌直到完全混合。（3）不同颜色的三种沙砾倒进一个90毫升的纸杯里，然后混合。（4）写好组别、姓名，将标签贴在纸杯上。

（5）将纸杯放在实验室存放角，放置一天，直到“矿物”完全干了。【注意】胶水应选用强力的无毒胶水。搅拌时要小心，不可让胶水翻出。这里，小组的分工合作显得非常重要。

4 教师讲述： 下节课，我们再来看看大家的“花岗岩”产品做得如何。【评析】从初步观察矿物——重点观察花岗岩，绘其矿物组成图——动手调配“矿物”，做“花岗岩”，是一个循序渐进、逐步深化理解的过程。这一环节的教学将把学生的探究活动引向高潮。动手做是学生喜欢的，在做中他们将体验到做“岩石”的乐趣，并把非常抽象的矿物、岩石的组成等知识变得形象、具体，可以感知。

四、总结反思，拓展延伸

1 说明： 下节课我们来看看自己做的花岗岩，还要用放大镜观察、绘图，看看是否与今天画的矿物组成图相似。

2 总结： 今天我们主要研究了什么？通过研究你知道了什么？今后可以怎样去研究岩石的矿物组成？

3 反思： 大家在研究过程中，有哪些值得肯定的地方？还存在哪些需要改进的地方？

【注意】鼓励学生发言，说出自己真实的想法，教师应作针对性的评价。4 拓展： 下面布置任务，回家运用今天的研究方法，去研究你们所认识的一些岩石的矿物组成，下节课进行交流。

【评析】让学生总结自己所学到的内容，能起到一种巩固的作用。让学生反思自己的学习，等于给学生一把评价的尺子，肯定的地方、要改进的地方，自己最清楚。教者可从中了解到真实情况，随时调整教学，实现教学相长。最后的拓展能让学生乐意用所学的研究方法去研究其他岩石的矿物组成，使探究活动无形中延伸到课外，成为自觉意识的过程。

教学片断赏析

“引入学生观察第一组岩石”教学片断

师（出示各种岩石标本）： 你们看见过这些石头吗？在什么地方看见的？ 生： 看见过。我家住在茅山脚下的薛埠镇，我们那里石头很多。生： 第一块是花岗岩。我还知道花岗岩是由岩浆活动形成的。师： 很好，我们上节课已初步认识了岩石，看样子学得不错。

生（急忙举手）： 老师，我家是开大理石厂的，我知道花岗岩有好几种。那种有点红的花岗岩，可以用来装饰地面；还有黑的，可以用来做厨房灶台的面子。

师： 呵，知道的还真不少！生： 第二块是泥沙沉积岩。师： 为什么？

生： 因为这种岩石外表看上去很明显，是由泥、沙、岩石碎屑沉积形成的岩石。

生（急着补充）： 我以前在沙堆上玩的时候，常捡到这种沙岩。部分男生（小声嘀咕）： 我也捡到过。师： 好的，那第三块呢？

生： 好像也是沙岩，但看上去岩石碎屑成分多些，其他成分少些。生（争辩）： 不对，我知道它叫做砾岩。生： 反正它们形成的原因都是沉积作用。生： 虽然成分不同，但总的来说都是沉积岩。师： 说得有道理！„„

【片断评析】学生进入科学课堂之前，并不是一张白纸。四年级学生日常生活中的积累和前面所学的知识，都是我们开展科学教学的宝贵资源。在本环节中，教者对此不仅没有忽略，而且还采用了平等、民主的教学风格，让学生畅所欲言，激发他们以极大的热情去参与后面的探究学习。

教学手记 1 “学习科学是为了更好地生活，提高生活质量。”（特级教师、苏教版小学《科学》主编之一路培琦语）生活是科学学习的源泉，也是学生认识世界的重要途径。本课从学生生活经验出发，让学生对两组岩石进行对比，从而引起了学生对“岩石和矿物”的兴趣。研究石头看似没有什么新颖之处，但能给学生启示： 身边就有科学，熟悉的东西也含有科学，只要我们认真观察和思考就能发现。

正如陶行知先生所说： 教育的根本意义是生活之变化，生活无所不变，即生活时刻都含有教育的意义。“社会即学校，生活即教育。”丰富多彩的社会生活是永远解读不完的鲜活教材。因此，我们要把学生的生活作为科学教学丰富而重要的教学资源，处处关注学生的生活，选取学生常见的、感兴趣的，能引起学生好奇心和探究欲望的自然事物开展我们的科学探究活动；要善于引导学生在生活中学习，在生活中发现问题、解决问题，在生活中获取知识、运用知识，用自己的探究活动验证科学的结论，从而发现自然事物更多的奥秘。

2 新课改强调： 教学是教与学的交往与互动。对科学教学而言，这就意味着人人参与，意味着平等对话，意味着合作性意义建构，它不仅是一种认识活动，更是一种人与人之间平等的交流。引导学生交流的根本目的是让学生说出自己的思考，提出多种见解。因此，为学生树立个体自主交流的意识，让学生具有展示自我的信心，克服传统提问应答时的被动接受心态，这就要求教师时时鼓励学生去发现、去思考，接受学生的不同意见，经常如此，就会使学生冲破思想的牢笼，畅所欲言，各抒己见。这一点教者在本课的教学过程中体现得淋漓尽致。

（戴振华张俊）