《礦物與我們的生活》教學(xué)實錄與反思

汪志平 單道華

摘要《礦物與我們的生活》是四年級上冊第五單元“巖石與礦物”單元的總結(jié)課，在前兩課的基礎(chǔ)上，學(xué)生已初步建立起“礦物”的概念，并掌握了觀察和描述一些典型礦物基本特性的方法。本課能讓學(xué)生認(rèn)識到礦物是生產(chǎn)生活中的重要原料，深入了解以石膏為代表的非金屬礦物和以鐵礦石為代表的金屬礦物在生活中的應(yīng)用，同時引發(fā)礦物儲量逐漸減少后，如何采取保護(hù)措施的思考，學(xué)習(xí)目標(biāo)達(dá)成率高。課后學(xué)生思維被充分激活，學(xué)習(xí)興趣高漲。

關(guān)鍵詞 礦物 生活 教學(xué)實錄 反思

中圖分類號：G424文獻(xiàn)標(biāo)識碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.05.011

Teaching Record and Reflection of Minerals and our Life

WANG Zhiping[1]， SHAN Daohua[2]

（[1] Nanjing Lishui Experimental Primary School， Nanjing， Jiangsu 211200；

[2] Nanjing Teaching and Research Institute， Nanjing， Jiangsu 210001）

Abstract： "Minerals and our life" is the summary lesson of unit 5 "rocks and minerals" in Volume 1 of grade 4. On the basis of the first two lessons， students have initially established the concept of "minerals" and mastered the methods of observing and describing the basic characteristics of some typical minerals. This course enables students to realize that minerals are important raw materials in production and life， deeply understand the application of non-metallic minerals represented by gypsum and metallic minerals represented by iron ore in life， and at the same time lead to thinking about how to take protective measures after mineral reserves are gradually reduced， so as to achieve high learning goal rate. After class， students’ thinking is fully activated and their interest in learning is high.

Keywords： minerals； life； teaching records； reflection

教學(xué)分析

本課是四年級上冊第五單元“巖石與礦物”單元的總結(jié)課，是在第一課與第二課聚焦于觀察與描述常見巖石和礦物的性質(zhì)基礎(chǔ)上，側(cè)重指向礦物在生產(chǎn)生活中的廣泛應(yīng)用。本課旨在：揭示礦產(chǎn)是人類工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要資源，礦產(chǎn)資源是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，幫助學(xué)生建立礦物是重要自然資源的認(rèn)識，重點展示了人們利用礦物制作日用品的事例，讓學(xué)生更好地體會到礦物是現(xiàn)代工業(yè)的“糧食”和“血液”，激發(fā)他們保護(hù)礦物資源的意識。遵循學(xué)生的認(rèn)知順序，由淺入深地展開四項內(nèi)容：第一部分是將幾種常見日用品和使用的礦物配對，初步認(rèn)識礦物是重要的生產(chǎn)原料。第二部分是通過閱讀教材上的圖片和說明，了解從鐵礦石到鐵制品的生產(chǎn)過程，為認(rèn)識金屬制品來自金屬礦石打開一扇窗戶。第三部分是通過實驗體驗石膏的固定作用，進(jìn)一步認(rèn)識石膏這種非金屬礦物更廣泛的應(yīng)用。第四部分是了解礦業(yè)生產(chǎn)的基本狀況，樹立人與自然和諧發(fā)展觀。通過閱讀人類采礦活動、礦物資源日益枯竭的狀況，幫助學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識到礦物資源舉足輕重，應(yīng)加以保護(hù)，合理開采，節(jié)約使用。

在前兩課的基礎(chǔ)上，學(xué)生已初步建立起“礦物”的概念，并掌握了觀察和描述一些典型礦物基本特性的方法。然而，大多數(shù)生活用品中的礦物已經(jīng)和它們原來的模樣大相徑庭，而學(xué)生并沒有“礦物資源是基礎(chǔ)資源”的意識，也不知道礦物是如何被生產(chǎn)生活所用且日益減少，缺乏保護(hù)礦物資源的意識，因此需要設(shè)計相關(guān)活動，幫助學(xué)生建立上述認(rèn)識。

教學(xué)過程

1.情境導(dǎo)入

師：（出示小朋友受傷的照片。）你們知道醫(yī)院一般是怎樣給骨折的病人做外固定的嗎？

生：用石膏。

師：見過石膏嗎？（PPT出示石膏礦物和石膏粉。）

石膏是一種安全無毒的礦物，這是研磨后的石膏粉。醫(yī)生利用石膏將骨折病人的患處進(jìn)行固定，可見，礦物與我們的生活是有聯(lián)系的。

設(shè)計意圖：教師通過生活中常見的骨折固定，激發(fā)學(xué)生將礦物與生活聯(lián)系的興趣，同時也將體驗石膏的固定作用自然地聯(lián)系起來。

2.體驗石膏的固定作用

師：你們知道醫(yī)生用石膏固定骨折病人患處的原因嗎？我們來做個小實驗?zāi)M體驗一下。（PPT展示實驗材料。）哪個可以模擬受傷的部位？小短棍模擬什么？

生：折裂開的小木棒模擬骨骼骨折。

生：小短棍模擬幫助固定的夾板。

（教師播放模擬實驗分步微視頻：（1）戴好一次性手套，將杯中的水全部加入裝石膏粉的杯中，一只手握住杯底，另一只手拿冷飲棒用力攪拌均勻；（2）兩位同學(xué)合作，一位同學(xué)將小木棍對接好，受損處附上小短棍，兩手按緊，另一位同學(xué)再將紗布小心地纏繞在受損部位；（3）用冷飲棒將石膏糊均勻地涂抹在紗布外層，薄薄一層即可；（4）對著紗布吹氣1分鐘，用手輕按，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。）

師：模擬實驗有攪拌、纏繞、涂抹、吹氣四個步驟。

（學(xué)生兩人為一組，模擬醫(yī)生為骨折病人進(jìn)行外固定，教師巡視指導(dǎo)，提醒注意事項。）

師：說說你們的發(fā)現(xiàn)？

生：石膏原來是糊狀，現(xiàn)在變成固體了。

師：醫(yī)生為什么用石膏來固定骨折病人患處。

生：安全無毒。

生：一開始是糊狀的，過一會兒就變硬了。

生：便宜。

師：石膏除了能保護(hù)骨折部位外，還有哪些用途嗎？（出示石膏用途的圖片。）

生：做石膏像，還可以做牙齒模型。

生：用作裝修石膏板。

師：石膏還可以凝固豆腐，制作中藥呢，沒想到石膏在生活中的應(yīng)用還是很多的。

設(shè)計意圖：石膏用途廣泛，材料簡單易得，安全無毒，是認(rèn)識非金屬礦物多種功能的良好載體。兩人合作模擬體驗石膏的固定作用，一方面能讓學(xué)生直觀感受到石膏的固定作用，另一方面讓學(xué)生有機(jī)會模仿外科醫(yī)生外固定的操作過程，充分理解醫(yī)生用石膏固定骨折病人患處的原因，激發(fā)學(xué)生關(guān)注礦物與生活聯(lián)系的興趣。

3.玩游戲，認(rèn)識礦物是重要的生產(chǎn)生活原料

師：用石墨可以制作鉛筆芯，這是利用了石墨的什么特性呢？

生：顏色深。

生：軟。

師：想知道石墨制作鉛筆芯的過程嗎？

生：想。

（播放視頻：鉛筆芯制作過程。）

師：（先出示鉛筆芯、爽身粉、銅芯導(dǎo)線、赭石顏料、水晶杯等圖片，再出示滑石、石墨、石英、赤鐵礦、黃銅礦等圖片。）這些物品主要是用右邊這些礦物制成的。你們能找到每個物品所對應(yīng)的礦物嗎？想一想是利用了礦物的什么特性。

（學(xué)生討論，配對連線。）

生：爽身粉連滑石，因為滑石很軟而且細(xì)膩。

生：銅芯導(dǎo)線連黃銅礦，里面都含有銅的成分。

生：赭石顏料連赤鐵礦，都是紅色的。

生：水晶杯連石英，因為都能透光。

師：（出示PPT游戲圖片。）你們知道家里哪些物品是用礦物制成的？去掉利用礦物制成的物品會是什么樣子呢？我們來玩一個“居家消消看”游戲。提示一下，陶瓷、瓷磚一般由黏土、長石、石英制成，此外，還有隱藏在木質(zhì)家具中的螺絲釘、鐵支架等金屬制品，這些可都是礦物制成的。

生：窗戶、相框等玻璃制品是由石英制造的，可以去除。

生：可以將冰箱、鐵鍋等金屬制品去除，它們是由鐵礦石制造的。

生：馬桶、浴缸等陶瓷用品也是由礦物制造的，可以去除。

生：建造的房屋里有鋼筋，所以房子也可以去除。

（教師逐一點擊，相同類的物品消失，當(dāng)最后房屋也消失時，學(xué)生露出了驚訝的表情。）

師：你們有什么想說的？

生：原來，生活中處處都有礦物的影子，它與我們的生活非常密切。

師：礦物還能制成礦物纖維、化肥、水泥等生產(chǎn)生活用品。80%以上的工業(yè)原料來源于礦物資源，70%以上的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料來源于礦物資源。礦物資源被譽(yù)為現(xiàn)代工業(yè)的“糧食”和“血液”。

設(shè)計意圖：人類的衣食住行各個方面都離不開礦物。教師用配對連線的方式，讓學(xué)生認(rèn)識到生活中幾種常見物品都來源于礦物，利用了礦物的性質(zhì)。通過玩“居家消消看”游戲，由點到面，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中到處都有礦物的影子，有利于學(xué)生建立人類生產(chǎn)生活離不開礦物的基本認(rèn)識，符合他們的認(rèn)知規(guī)律。

4.了解鐵礦石到鐵制品的生產(chǎn)過程

師：“居家消消看”游戲中，很多來自礦物的金屬物品都是鐵制品，除了冰箱、鐵鍋，你們知道生活中還有哪些鐵制品？你們能按相同類別的提示說一說嗎？（PPT出示廚具類、交通工具類、機(jī)械機(jī)器、工具類、其他類提示圖片。）

生：菜刀、小轎車、吊機(jī)、起子、鋼筆。

生：水龍頭、自行車、推土機(jī)、扳子、燕尾夾。

師：（出示磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦）的圖片，剛才大家所說的鐵制品，它們最初都是來自這種礦物。（出示大塊磁鐵礦和赤鐵礦實物。）煉鐵廠用得最多的鐵礦石就是磁鐵礦和赤鐵礦，感興趣的同學(xué)可以下課后近距離地觀察。鐵礦石是如何制成鐵制品的呢？誰能說說從鐵礦石到鐵制品的大概過程？

（學(xué)生閱讀教材中鐵礦石制造鐵制品的示意圖，再觀看一段將鐵礦石變?yōu)殍F制品的視頻。）

生：先開采鐵礦，再去除雜質(zhì)，粉碎礦物，高爐煉出鐵水，分離出鐵水和礦渣，最后澆鑄冷卻成型。

設(shè)計意圖：通過分類別舉例的方式，學(xué)生能更清晰地意識到生活中鐵制品應(yīng)用的豐富程度。之后通過展示大塊磁鐵礦和赤鐵礦實物，與生活中的鐵制品形成強(qiáng)烈對比，能激發(fā)學(xué)生對加工過程的研究興趣，感嘆科學(xué)技術(shù)的魅力。從鐵礦石到鐵制品的生產(chǎn)過程并不簡單，教學(xué)時特別突出鐵礦石初煉成鐵的過程，弱化了中后期鐵制品的加工過程，重點更為突出。

5.了解礦業(yè)生產(chǎn)的基本狀況

師：請大家閱讀課本中的插圖，說說人們開采礦石常用哪些方法。

生：露天開采和地下開采。

師：近年來，我國礦業(yè)迅猛發(fā)展，開采、加工、消耗和貿(mào)易量均位居世界第一。中國的45種主要礦產(chǎn)中有25種居世界前三位，其中稀土、石膏、石墨等12種居世界第一位。人們早就認(rèn)識到礦物資源的好處，早在兩三千年前，人類就開始開采各種礦石。礦石是不是取之不盡，用之不竭呢？猜一猜，礦物資源還能供我們開采多少年呢？

生：幾百年。

生：上千年。

師：（出示我國部分礦物可開采年限時間表。）說說你們的發(fā)現(xiàn)。

生：我發(fā)現(xiàn)礦石是可以用完的。

生：我發(fā)現(xiàn)有的金屬，像銀、鉛等只能再開采二三十年，鐵礦石資源也只能開采一百年。

師：礦物不可再生，我們應(yīng)該怎么辦呢？

生：要節(jié)約使用礦物資源。

生：可以將金屬廢品送到回收站。

師：礦物資源屬國家所有，要依法開采，個人不能隨意開采礦物資源。我們每一個人都要保護(hù)珍貴的礦物資源。

馬上快下課了，這節(jié)課的實驗材料，我會送給大家。留一個思考題，你們打算課后如何利用實驗中廢棄的石膏呢？

設(shè)計意圖：教師向?qū)W生介紹人類開采礦石的悠久歷史，以及當(dāng)前礦物資源面臨的問題，以激發(fā)學(xué)生保護(hù)礦物資源、合理開采利用礦產(chǎn)資源的意識。如何合理利用實驗中已凝固的廢石膏，是對學(xué)生的一次綜合挑戰(zhàn)，能啟迪他們從身邊小事做起，樹立起回收利用的意識。

教學(xué)反思

本課能讓學(xué)生認(rèn)識到礦物是生產(chǎn)生活中的重要原料，深入了解以石膏為代表的非金屬礦物和以鐵礦石為代表的金屬礦物在生活中的應(yīng)用，同時引發(fā)礦物儲量逐漸減少后，如何采取保護(hù)措施的思考，學(xué)習(xí)目標(biāo)達(dá)成率高。課后，學(xué)生仍圍著教師追問關(guān)于礦物應(yīng)用和加工方面的問題，這表明學(xué)生思維被充分激活，學(xué)習(xí)興趣高漲。本課在設(shè)計上體現(xiàn)了四個特點：

一是體驗更真實，導(dǎo)入更自然。本課以骨折外固定模擬實驗導(dǎo)入學(xué)習(xí)，體現(xiàn)了從生活中常見事物入手的思想，為后續(xù)學(xué)習(xí)做好各種準(zhǔn)備。學(xué)生對生活中哪些是由礦物制造的物品有些陌生，選擇他們看到或親歷過醫(yī)生外固定骨折病人患處的畫面，能自然而然地喚起學(xué)生頭腦里礦物與生活的記憶。通過追問“醫(yī)生為什么選擇石膏這種礦物來固定”等問題，讓學(xué)生對人們利用石膏的礦物特性來服務(wù)生活有了更清晰的認(rèn)識，非常自然地進(jìn)入本課的研究主題中。

二是借助兩個探索性游戲，由點到面深化學(xué)生的資源意識。配對游戲的目的是建立起生活中常見物品與礦物的聯(lián)系，讓學(xué)生意識到礦物在生活中的應(yīng)用。“居家消消看”游戲是對配對游戲的補(bǔ)充，目的是將研究的視角放在學(xué)生最熟悉的居住環(huán)境，當(dāng)發(fā)現(xiàn)房屋里的物品都與礦物資源有關(guān)，點擊“消失”時，更是讓學(xué)生直觀認(rèn)識到礦物資源在生活中的廣泛存在。

三是合理運用視頻教學(xué)手段，突破教學(xué)難點，加深直觀印象。本課有三處運用到視頻：第一處是模擬體驗骨折外固定的操作視頻，學(xué)生對調(diào)制石膏糊、對接“傷口”、纏繞包扎、涂抹等環(huán)節(jié)的要點以及注意事項在視頻里都有詳細(xì)示范，使學(xué)生在實驗時有章可循，除體驗石膏糊的作用之外，還能感受到醫(yī)務(wù)工作者的辛勞和細(xì)致；第二處是用石墨制作鉛筆芯的視頻，這段視頻讓學(xué)生清晰地了解其制造過程，消除早期將石墨礦認(rèn)作方鉛礦帶來的誤會，也激發(fā)學(xué)生探究其他礦物制成品制造過程的興趣；第三處是人們利用鐵礦石制造鐵制品的視頻，對于學(xué)生來說，利用鐵礦石制造出鐵制品的過程是比較新奇的，現(xiàn)代用品對比原始的鐵礦石，這種強(qiáng)烈的震撼使印象更深刻。

四是注重拓展，將課內(nèi)學(xué)習(xí)合理延伸至課外。課堂上教師適時補(bǔ)充了礦物資源儲量資料，讓學(xué)生初步意識到礦物資源對地區(qū)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境發(fā)展的影響。學(xué)習(xí)結(jié)束時，通過“如何合理處置廢棄的石膏”的問題給了學(xué)生拓展研究、踐行生態(tài)文明的機(jī)會。