1、1.1.岩石与土壤的故事岩石与土壤的故事 【教材简析】【教材简析】 本课作为单元起始课,首先要让学生理解研究岩石和土壤的意义,即为什么人们一 直在对岩石和土壤进行研究。因此,用“了解岩石和土壤背后故事”这一活动贯穿本课 的学习,一方面激发学生探究岩石和土壤的兴趣,更重要的是通过了解它们的故事,认 识到岩石、土壤记录了地球形成和演化的历史,是地球家园的重要资源,为后面的学习 奠定良好的基础。 【学情分析学情分析】 四年级的学生对岩石和土壤并不陌生,山坡上,溪沟里、小路边到处都可以找到它 们。同时,学生也知道岩石中会有动植物的痕迹,以及化石的存在。但是,他们并没有 意识到这是岩石和土壤在形成过程中
2、记录下地球形成演化的历史。因此,通过本课的学 习,学生在对采集来的岩石、土壤进行简单观察描述后,去了解它们背后的故事,从而 认识到岩石和土壤是地球上的重要资源,岩石和土壤的研究,对于我们了解地球的变迁 有着重要的意义。 【教学目标】【教学目标】 科学概念目标科学概念目标 岩石和土壤是自然界中天然存在的物质, 它们的形成过程记录了地球形成与演化 的历史。 岩石和土壤是地球上重要资源,用途广泛。 科学探究目标科学探究目标 能通过阅读资料,了解岩石和土壤形成的过程及用途。 能用班级记录表记录、整理有关岩石和土壤的知识。 在教师指导下, 能运用分析、 推理等思维方法感悟学习岩石和土壤的意义与价值。 科
3、学态度目标科学态度目标 发展研究岩石和土壤的兴趣。 在交流中愿意倾听,积极分享。 科学、技术、社会与环境目标科学、技术、社会与环境目标 认识到自然环境为人类的生活和生产提供了丰富的资源。 【教学重难点】【教学重难点】 四上 岩石与土壤 单元教学设计 重点:了解岩石和土壤背后的故事。 难点:能通过观察岩石和土壤了解岩石和土壤背后的故事。 【教学教学准备】准备】 教师:几种岩石和土壤的标本、教学课件。 学生:自己采集到的岩石和土壤(一种) 【教学过程】【教学过程】 一、一、聚焦(预设聚焦(预设 5 5 分钟)分钟) 1.(课件出示地球图片)问:在地球上的哪些地方可以找到岩石和土壤?(生交流) 2.
4、师小结:在地球上到处都能发现岩石和土壤的踪迹,不仅在陆地上有,海底同样 有它们的踪迹。这堂课我们一起来寻找岩石和土壤背后的故事。(板书课题) 设计意图:聚焦研究目标,明研究主题。 二、二、探索探索(预设(预设 2020 分钟)分钟) (一)探究课前学生课前收集的岩石和土壤(一)探究课前学生课前收集的岩石和土壤 材料准备:学生课前收集的岩石和土壤 1.课前同学收集了一些岩石和土壤,现在请你向组内的同学介绍:你是在什么地方 收集的?它有什么特点?推测它的这些特点说明了什么?(生探究观察) 2.展示交流。 设计意图:为后面的教学活动做好铺垫,让学生对于了解岩石和土壤背后的故事 有初步的意识。 (二)
5、(二)了解岩石和土壤背后的故事了解岩石和土壤背后的故事 材料准备:弓石燕等化石、魔鬼塔、蕨类植物、鹦鹉螺、土壤形成的文字和图片 介绍。 1.科学家也一直在对岩石和土壤进行研究, 他们有哪些收获呢?老师为大家准备了 一些资料,请同学们仔细阅读资料,圈出你感兴趣的内容,组内交流,从这些资料中你 找到了岩石和土壤背后的哪些故事? 见附件:弓石燕等化石、弓石燕、魔鬼塔、蕨类植物、鹦鹉螺、土壤形成的文字 和图片介绍以及一些相关视频。 2.学生阅读交流。 三、三、研讨研讨(预设(预设 1 10 0 分钟)分钟) 1.学生交流研讨:岩石和土壤背后的故事。(师选择性板书记录) 2.提问:除了老师提供的这些资料
6、外,你平时还了解到了哪些岩石和土壤的故事? (学生交流) 3.尝试用一句话概括岩石和土壤告诉了我们什么故事? 生概括(预设:记录了地球形成及演变的历史)(板书) 4.小结:正是因为土壤和岩石有着这样特殊的作用,所以我们人类才一直不断的在 研究他们。 设计意图:让学生体会到研究岩石和土壤的意义,激发学生探究岩石和土壤的兴 趣。 四、四、拓展拓展:调查当地的岩石和土壤(预设:调查当地的岩石和土壤(预设 5 5 分钟)分钟) 1.学了这节课以后,我们再去观察周围的岩石和土壤会有什么不同的发现呢?课后 了解当地岩石和土壤。(教师可以事先进行材料收集) 【板书设计】【板书设计】 岩石和土壤的故事 背后的
7、故事 弓石燕化石: 岩石 鹦鹉螺化石: 蕨类植物化石: 魔鬼塔: 土壤: 【作业设计】【作业设计】 1岩石和土壤在( C )可以找到。 A陆地上 B海底 C以上均可 2.喜马拉雅山上发现鹦鹉螺化石,告诉我们那里在亿万年前曾经是( B )。 A高山 B海洋 C陆地 3.形成 12 厘米厚的土壤,大致需要( A )的时间。 A.几万年 B.几百年 C.几十年 附:学生学习材料 记录了地 球形成及 演变的历 史 地球上 到处都 有 弓石燕化石:弓石燕化石:弓石燕的外贝体为横方形,向左右延伸时,逐渐收缩上翘开张, 壳面具有粗强的放射状褶线, 像弓箭, 也像燕翼, 所以叫弓石燕。 据考证,这些“贝壳”就
8、是距今 3、4 亿年前的介壳类腕足动物 弓石燕,又叫中华弓石燕。弓石燕出现于 4.4 亿年前的志留纪, 到了 4.05 亿年前的泥盆纪发展迅速,种类繁多,而此时,鱼类才 开始出现,至于恐龙,那是 1.5 亿年后的事情了。在绵阳江油北 部山区,一些山体塌方的地方出现了很多弓石燕的化石。 木化石:木化石:木化石是最少上亿年的树木被迅速埋葬地下后,木质部分被地下水中的 SiO (二氧化硅)交换而成的树木化石。它保留了树木的木质结 构和纹理。颜色为土黄、淡黄、黄褐、红褐、灰白、灰黑等, 抛光面可具玻璃光泽,不透明或微透明,因部分木化石的质地 呈现玉石质感,又称硅化木或树化玉。硅化木是上亿年前的树 木因
9、种种原因被埋入地下,在地层中,树干周围的化学物质如 二氧化硅、硫化铁、碳酸钙等在地下水的作用下进入到树木内部,替换了原来的木质成 分,保留了树木的形态,经过石化作用形成的植物化石。 魔鬼塔:魔鬼塔:怀俄明州东北角的克鲁克县,一片几乎平坦的土地上,矗立一块巨石。印 地安人的圣地,美国第一个国家纪念地魔鬼塔,高度有 264 米。 它是花岗岩的结构的火山颈地形, 早期是一座火山, 后来周遭的山壁被侵蚀掉了,只留下坚硬的玄武岩火山颈。 科学家通过其岩石内的化学元素,确定它形成于五、六千万 年以前,是地心的岩浆上涌到地表,没有喷出去,冷却下来成为坚硬的火成岩 。历经 千百万年的风吹雨打,无数次的地层变动
10、和岩浆推挤,周围柔软的沉积岩被风化雨蚀而 逐步消失,只留下坚硬的火成岩成了魔鬼塔 。 蕨类植物化石:蕨类植物化石:到了泥盆纪晚期,大气中的含氧量已 达到现在的约 10%,地球的外层已有了一层臭氧层,可以阻挡 紫外线的直接辐射,这些条件都对生物的陆地生活极为有利。 这时, 在植物界中由裸蕨植物的某些类型逐渐演变成为具有根、 茎、 叶分化的蕨类植物, 在随后的石炭纪和二叠纪早期大量的发育,十分兴旺,个体常常是木本大树,构成了当 时独特的蕨类植物森林。所以这一时期也称为蕨类植物时代。到了距今 3.5 亿年-2.25 亿年的石炭纪、二叠纪,挱椤与其他高大的木本蕨类植物如芦木、鳞木、封印木等一起 组成了
11、当时地球上繁盛的陆地森林。到了古生代末期,由于地壳的运动,造成了世界性 的气候变化,性喜湿热的蕨类植物走向了衰退,许多高大的乔木完全灭绝了。地球历史 上的“蕨类植物时代”也随之结束,它们被深埋在地下其中的一部分变成了化石。在远 古时代的很多生物也和蕨类植物一样以化石的形态保存至今。 鹦鹉螺化石:鹦鹉螺化石:鹦鹉螺为海生无脊椎动物,是极其珍贵的观赏贝类,因贝壳表面有 赤橙色火焰状斑纹,酷似鹦鹉而得名。通常栖息在深海底层,主要以 蟹类、虾类和海胆等为食。最早发现于寒武纪晚期,奥陶纪最盛,种 类繁多, 分布极广, 此后逐渐衰退。 世界上只存鹦鹉螺一个属三个种。 鹦鹉螺化石是鹦鹉螺死后的残骸留在岩石上, 在经过数以万亿计后所 形成的一种化石。科学家在喜马拉雅山上发现了鹦鹉螺的化石。 土壤的形成:土壤的形成:土壤是岩石在风化作用下形成的,土壤的形成是一个极其漫长的复 杂过程,形成 1 厘米厚的土壤层大约需要 500 年的时间,地 球上土壤层的平均厚度大约是 5 米, 形成需要大致 25 万年的 时间。