3.4《制作岩石和矿物标本》（教学设计）-2025-2026学年科学四年级下册教科版

四年级下册科学第三单元《岩石与土壤》 第4课《制作岩石和矿物标本》教学设计 一、设计依据 本教学设计严格遵循《义务教育科学课程标准（2022年版）》要求，聚焦“地球系统”核心概念中“岩石和矿物是地球的重要组成部分”的学习主题，以“科学探究”为核心，落实科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四大核心素养目标。本课作为单元实践课，旨在引导学生将前几课所学的岩石、矿物识别方法应用于真实任务中，通过完整的标本制作流程，构建“科学探究需要规范、严谨、持续记录”的认知，同时渗透“科学知识服务于生活实践”的理念，培养学生的工程实践能力与科学审美意识。 二、教材分析 本课是教科版四年级下册《岩石与土壤》单元的第4课，前承《岩石的组成》，后启后续单元的土壤探究，是单元知识从“理论观察”走向“实践应用”的关键课。教材以“制作岩石和矿物标本”为核心任务，设计了“准备材料—编号—识别—添加标签—固定摆放—展示交流”的完整流程，引导学生将前几课所学的岩石、矿物特征知识转化为实际操作能力。同时，教材通过研讨环节引导学生反思标本制作的方法与意义，拓展环节鼓励学生持续采集标本，体现了“做中学、用中学、创中学”的科学学习理念，也为后续科学探究活动中规范记录、整理信息奠定基础。 三、学情分析 四年级学生已在前几课中认识了常见岩石和矿物的特征，掌握了观察、识别岩石和矿物的基本方法，对动手制作类活动具有浓厚兴趣。但学生缺乏完整的科学标本制作经验，容易出现“操作不规范、记录不完整、识别不准确”的问题；同时，学生对标本制作的严谨性认识不足，可能忽视标签信息的完整性、标本的清洁与保存细节。此外，学生在小组合作中可能出现分工不明确、效率低下的情况，需要教师通过示范、明确分工、过程性指导等方式引导突破。本课的实践操作也能有效锻炼学生的动手能力与合作能力，深化对岩石和矿物知识的理解。 四、教学目标 （一）科学观念目标 1.知道制作岩石和矿物标本的完整流程，了解标本制作的基本方法和意义。 2.能运用前几课所学的岩石、矿物特征知识，识别采集到的标本并完成标签制作。 3.认识到标本是科学研究的重要工具，了解标本在科学研究、科普教育中的作用。 （二）科学思维目标 1.能根据岩石、矿物的特征进行分析、对比，完成标本的识别与分类，发展基于证据的推理能力。 2.能反思标本制作过程中的问题，提出优化方案，形成严谨、有序的科学思维习惯。 （三）探究实践目标 1.能按照规范流程，完成岩石和矿物标本的清洁、编号、识别、贴标签、固定摆放等操作。 2.能通过小组合作，完成标本制作任务，并能清晰、有条理地展示和交流自己的标本。 3.能设计并完善岩石和矿物标本的标签信息，体现科学记录的规范性。 （四）态度责任目标 1.养成认真细致、严谨求实的科学态度，体会科学制作过程中规范操作的重要性。 2.乐于与同伴合作交流，分享自己的探究成果，体会合作学习的乐趣。 3.认识到岩石和矿物标本的价值，产生持续探究地球物质的兴趣，树立爱护自然资源的意识。 五、教学重难点 教学重点：掌握制作岩石和矿物标本的完整流程，能规范完成标本的编号、识别、贴标签、固定摆放等操作。 教学难点：准确识别采集到的岩石和矿物标本，制作规范、完整的标本标签，体会标本制作的科学意义。 六、教学准备 （一）教师准备 教学课件、岩石和矿物标本盒成品、空白标本盒、泡沫隔板、标签纸、马克笔、放大镜、岩石和矿物图鉴、学生课前采集的岩石和矿物标本、清洁用软布/纸巾、镊子、展示台、不同风格的标本盒案例图片（如博物馆标本、学生优秀作品）。 （二）学生准备 每组一套：课前采集的岩石和矿物标本、空白标本盒、泡沫隔板、标签纸、马克笔、放大镜、岩石和矿物图鉴、软布、纸巾、镊子。 七、教学过程 （一）聚焦导入，激发探究兴趣（5分钟） 师：同学们，前几节课我们一起认识了岩石和矿物，大家还记得花岗岩是由什么组成的吗？ 生：花岗岩是由石英、长石、云母三种矿物组成的！ 师：说得真好！我们不仅认识了花岗岩，还学会了观察、识别岩石和矿物的方法。大家看老师手里的这个盒子，里面装着什么？（展示成品标本盒） 生：里面装着岩石和矿物！ 师：没错，这是一盒岩石和矿物标本。把我们采集到的岩石和矿物做成标本保存起来，既能丰富知识、开阔眼界，还能增加生活情趣，是一件非常有意义和有趣味的事情。今天这节课，我们就一起来学习《制作岩石和矿物标本》，亲手制作一盒属于自己的标本！（板书课题：制作岩石和矿物标本） 师：大家有没有想过，为什么科学家要制作标本呢？ 生1：可以保存起来，方便以后观察。 生2：可以和别人分享自己找到的岩石。 师：大家说得都很对！标本是科学研究的重要工具，它能帮我们永久保存观察对象，方便后续的研究、对比和学习。那制作一盒规范的标本，需要哪些步骤呢？今天我们就一步步来探究。 （二）探索活动一：准备制作材料，明确任务要求（5分钟） 师：首先，我们来看看制作岩石和矿物标本需要准备哪些材料。请大家看大屏幕，结合课本上的图片，说一说都需要什么？ 生1：需要标本盒、岩石和矿物标本、标签纸、笔。 生2：还要放大镜、软布，用来清洁标本。 师：说得很全面！老师给每个小组都准备了材料：空白标本盒、泡沫隔板、标签纸、马克笔、放大镜、软布，还有大家课前采集的岩石和矿物标本。大家先检查一下自己小组的材料是否齐全，有问题的可以举手告诉老师。 （学生检查材料，教师巡视） 师：材料都准备齐全了，在开始制作之前，老师有几个小提示：第一，标本盒要轻拿轻放，不要损坏；第二，清洁标本的时候要用软布轻轻擦拭，不要刮伤标本；第三，小组内要分工合作，互相配合，高效完成任务。大家都清楚了吗？ 生：清楚了！ （三）探索活动二：给采集到的岩石和矿物编号（5分钟） 师：制作标本的第一步，就是给采集到的岩石和矿物编号。为什么要编号呢？ 生：这样就不会弄混了，每个标本都有自己的号码。 师：没错！编号是标本管理的第一步，能帮我们快速区分不同的标本。请大家把小组里的标本拿出来，先数一数一共有多少块，然后给每一块标本编上序号，比如1号、2号、3号……编好之后，把序号写在对应的标签纸上，暂时贴在标本上，方便后续识别。 （学生分组编号，教师巡视指导，提醒学生编号要清晰，每个标本对应唯一的序号） 师：好，哪个小组来说说你们的编号方法？ 生1：我们小组一共有5块标本，按顺序编了1到5号，把序号写在标签纸上，贴在了标本的侧面。 生2：我们把不同类型的岩石和矿物分开编号，岩石编一组，矿物编一组。 师：两种方法都很好！只要能清晰区分每一块标本，就是有效的编号方法。接下来，我们就要根据编号，对每一块标本进行识别了。 （四）探索活动三：识别每一块岩石和矿物标本（10分钟） 师：编号完成后，我们就要对照岩石和矿物的标本图鉴，识别每一块采集到的标本。大家还记得我们之前是怎么观察和识别岩石、矿物的吗？ 生1：看颜色、条痕、透明度、光泽。 生2：还可以看颗粒、软硬。 师：说得真好！请大家拿出放大镜，对照课本上的图鉴，小组合作，对每一块标本进行观察和识别，把识别出的名称记录下来。如果遇到不认识的标本，可以先记录它的特征，标记为“未知标本”，课后再查阅资料或请教老师。 （学生分组观察、识别标本，教师巡视指导，帮助有困难的小组识别标本，提醒学生结合标本的颜色、颗粒、条痕等特征进行判断） 师：哪个小组来说说你们识别的结果？ 生1：我们的1号标本是花岗岩，它的颗粒有石英、长石、云母三种；2号标本是砂岩，颗粒比较粗；3号是石英，透明的，有玻璃光泽。 生2：我们有一块标本不认识，它是黑色的，有金属光泽，我们标记为未知标本了。 师：大家做得非常好！识别标本需要结合多种特征，遇到不确定的情况，不要随意猜测，可以先记录特征，后续再探究，这才是严谨的科学态度。 （五）探索活动四：为岩石和矿物添加标签（8分钟） 师：识别完成后，我们就要为岩石和矿物添加标签了。大家看课本上的标签，上面都有什么信息？ 生：有标本的名称、采集地、采集者。 师：没错！一个规范的标本标签，至少要包含这些信息，有的还会加上采集时间、标本特征等。请大家为你们的每一块标本制作标签，标签上要写清楚：编号、名称、采集地、采集者，大家也可以加上采集时间、标本的主要特征，让标签更完整。 （学生分组制作标签，教师巡视指导，提醒学生书写工整，信息完整） 师：老师看到很多小组的标签做得非常规范，我们来看看这一组的标签。（展示学生作品）大家看，这个标签上写了编号、名称、采集地、采集者，还加上了标本的特征“肉红色，半透明，玻璃光泽”，这样别人一看标签，就能了解这个标本的基本信息了，非常棒！ （六）探索活动五：将标本按编号顺序固定摆放（7分钟） 师：标签制作好了，接下来我们就要把岩石和矿物按照编号顺序，放置在标本盒的格内，标签对应放好。大家看课本上的图片，标本盒里有泡沫隔板，我们可以根据标本的大小调整隔板，把标本固定住，避免在搬运过程中损坏。请大家先把标本盒里的泡沫隔板调整好，然后把标本按编号放进去，再把对应的标签贴在隔板旁边或者标本盒的盖子内侧，方便查看。 （学生分组固定摆放标本，教师巡视指导，提醒学生轻拿轻放，合理调整隔板，确保标本摆放稳固、有序） 师：大家都摆放好了吗？哪个小组来说说你们的摆放方法？ 生1：我们把标本按编号顺序从左到右摆放，标签贴在了隔板上，每个标本的标签都对着它。 生2：我们把岩石和矿物分开摆放，岩石放左边，矿物放右边，这样看起来更整齐。 师：两种方法都很合理，只要摆放有序、标签对应，就是规范的摆放方式。 （七）探索活动六：展示制作完成的标本并交流（10分钟） 师：现在，每个小组的标本盒都制作完成了！接下来，我们来举办一个“岩石矿物标本展览会”，每个小组派一名代表上台展示你们的标本盒，介绍你们的标本、制作过程和发现，其他小组的同学可以认真倾听，提出问题或建议。 （学生分组上台展示，教师引导交流） 师：先请第一小组的代表上台介绍吧！ 生（第一小组代表）：大家好，我们小组的标本盒里有5块标本，分别是花岗岩、砂岩、石英、长石和云母。我们在制作的时候，先给标本编号，然后对照图鉴识别，制作了标签，最后按顺序摆放在盒子里。我们发现，制作标本的时候，清洁标本很重要，不然标签会贴不牢。 师：说得真好！其他小组的同学有什么问题吗？ 生：你们的云母标本为什么有点碎了？ 生（第一小组代表）：因为云母很薄，我们在采集的时候不小心弄碎了，所以我们用软布把它包起来了，放在盒子里。 师：这个细节处理得非常好！还有哪个小组愿意分享？ 生（第二小组代表）：我们小组的标本里有一块未知标本，它是黑色的，有金属光泽，我们还没认出来，想请大家帮忙看看。 师：大家一起来看看，这个标本可能是什么？（展示标本） 生：看起来像方铅矿，方铅矿是黑色的，有金属光泽。 师：非常有可能！大家课后可以一起查阅图鉴，继续探究这个标本的身份。 师：刚才每个小组都展示了自己的标本盒，大家在制作过程中都有很多发现和收获，老师为你们的认真和创意点赞！ （八）研讨交流，深化认识（7分钟） 师：现在，我们来讨论几个问题，大家可以先独立思考，再小组交流。 1. 制作岩石、矿物标本的方法是怎样的？ 2. 通过制作标本，你对研究岩石和矿物又有哪些新的认识？ 3. 要想制作一盒精美的岩石和矿物标本，你认为该怎样做？ （学生小组交流，教师引导发言） 师：谁来回答第一个问题？ 生1：制作标本的方法是：先准备材料，然后给标本编号，再对照图鉴识别标本，接着制作标签，把标签贴好，最后把标本按顺序放进标本盒里，就完成了。 师：回答得很完整！那第二个问题，大家有什么新认识？ 生2：我发现制作标本的时候，要很认真，不然很容易弄混标本，标签也会写错。还有，有些标本很脆，要小心保护。 生3：我觉得制作标本能帮我更好地记住岩石和矿物的特征，以后看到类似的标本，我就能认出来了。 师：说得真好！制作标本不仅是动手的过程，更是加深理解的过程。那第三个问题，怎样才能制作一盒精美的标本？ 生4：标本要清洁干净，标签要写得工整、信息完整，标本要摆放整齐，还要给标本盒装饰一下，让它更漂亮。 生5：可以给标本盒加上盖子，防止标本落灰，还可以给每个标本拍照片，贴在标签上，这样更清楚。 师：大家的想法都很棒！一盒精美的标本，不仅要规范、完整，还要美观、易保存，大家的建议都非常实用。 （九）联系生活，拓展延伸（3分钟） 师：大家知道吗？在博物馆、地质研究所里，有很多专业的岩石和矿物标本，它们帮助科学家们研究地球的历史，也帮助我们了解地球的奥秘。大家看大屏幕，这些是博物馆里的标本柜，里面的标本都有详细的标签和编号，方便人们参观和研究。在我们的生活中，标本也有很多用处，比如老师的科学课上会用到标本，地质勘探人员会采集标本分析地质情况，还有一些标本会做成科普展品，让更多人了解岩石和矿物的知识。 师：课后，大家可以继续采集更多的岩石和矿物，不断充实你的标本盒，也可以和同学交换标本，丰富自己的收藏。同时，大家在采集标本的时候，要注意安全，不要去危险的地方，也不要破坏自然环境，爱护我们的地球家园。 （十）全课小结（2分钟） 师：今天这节课，我们一起完成了岩石和矿物标本的制作，掌握了制作标本的完整流程：准备材料—编号—识别—添加标签—固定摆放—展示交流。通过动手制作，我们不仅加深了对岩石和矿物的认识，还体会到了科学制作的严谨和乐趣。希望大家能把这个标本盒好好保存，继续探究岩石和矿物的秘密，做一个爱观察、爱探究的小小科学家！ 八、板书设计 制作岩石和矿物标本 1. 制作流程 准备材料 → 编号 → 识别 → 添加标签 → 固定摆放 → 展示交流 2. 规范标签信息 编号、名称、采集地、采集者（可选：采集时间、标本特征） 3. 标本的意义 保存、研究、分享、科普 九、教学反思 本课以“制作岩石和矿物标本”为核心任务，通过完整的实践流程，落实了新课标提出的探究实践目标，学生的参与度和积极性较高，大部分小组都能规范完成标本制作任务，达成了预设的教学目标。教学中，通过小组合作、展示交流、问题研讨等环节，有效培养了学生的动手能力、合作能力和科学思维，也让学生体会到了科学制作的严谨性和标本的科学意义。 但教学中也存在一些不足：一是部分学生在识别标本时，仍存在依赖单一特征、判断不准确的问题，后续需要增加更多标本的观察对比练习，强化多维度识别的方法指导；二是个别小组分工不明确，导致制作效率较低，后续教学中可以提前引导学生制定小组分工表，明确每个成员的任务；三是展示交流环节的时间稍显紧张，部分小组的分享不够充分，后续可以优化时间分配，增加互评环节，让学生有更多交流和反馈的机会。 后续教学中，将进一步优化实践活动的细节指导，加强对学生过程性表现的评价，同时结合生活中的标本应用案例，让学生更深刻地体会科学与生活的联系，持续培养学生的科学探究能力和严谨求实的科学态度。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $