岩石是由什么组成的各种不同的矿物学岩石学矿床学组合在一起就形成了多种多样的什么

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《岩石的组成》教学设计的理念分析
发布时间: 09:27
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一、背景分析
  本课内容以花岗岩为例,指导学生认识岩石的组成,并通过课文资料让学生初步了解不同的矿物在形态、性质方面的差异。在学习本课之前,学生已经通过前两课时的学习初步对岩石的形态进行了观察、比较、分类,对岩石的认识有一定的基础,通过本课学习,希望引发学生对岩石的成分&&矿物的关注,为后面两节课观察矿物特性的教学做好准备。
  二、教学目标
  知识与技能:了解花岗岩的矿物组成;知道岩石是由一种或几种矿物组成的;知道不同的矿物具有不同的形态特征。
  过程与方法:掌握用放大镜观察花岗岩的结构的方法,观察石英、长石和云母三种矿物的形态特征,并比较它们的特征。
  情感态度价值观:认识到认真、细致的观察、比较、记录、描述的重要性。
  三、教学重难点
  教学重点:让学生通过观察花岗岩,认识到岩石是由矿物组成的。
  教学难点:让学生了解花岗岩中三种矿物的形态、并把它们和三种矿物晶体进行比较,从中发现它们之间的联系。
  四、教学方法
  本课主导教学方法是&引趣-合作探究&教学法,并同时综合运用观察法、实验法、讨论法等多种教学方法来组织课堂教学。学生根据材料独立进行探究,能充分发挥手、脑、[的功能,仔细观察、独立思考、认真参与课堂教学,自己去获得信息、经历过程。
  五、教学过程
  (一)激趣导入
  师:今天老师带来了好多种好看的岩石,我们一起来欣赏。(用PPT课件展示岩石图片)
  师:好看吗?岩石为什么会有这么多形状和颜色?它们是由什么组成的呢?今天这节课我们一起来探究《岩石的组成》。(教师板书课题)
  (设计意图:通过观看形态各异、色彩鲜艳、各种各样的岩石,很自然地激发学生探究岩石组成的欲望,还能够吸引学生注意力,让他们更快地进入学习状态。)
  (二)学生自主探究
  任务一:观察花岗岩石矿物组成
  1.引出探究主题
  (用PPT展示花岗石铺的楼梯,学校花岗岩窗台、地面)
  师:这种岩石你们认识吗?叫什么名字?你们还在哪里见过?
  生1:是花岗岩石。
  生2:校园雕塑用的就是花岗岩石雕刻。
  师:其实,这些都是我们日常能见着的花岗岩石。花岗岩石的应用很广,今天这节课老师也带来些花岗岩,我们一起研究它是由什么组成的,好吗?
  (设计思路与意图:建构主义学习理论强调学习的情境性,教师在设计学习资源时,应尽量选取一些贴近学生实际生活的、真实的资源,才能够引起学生进一步探究的兴趣。通过第一阶段的导入,学生已经开始进入学习情境,在第二阶段,教师再适时地展示校园的图片,学生既感到生动有趣又能产生继续学习的愿望,为下一步学生自主探究花岗岩做好铺垫。)
  2.学生分组探究
  师:下面,同学们分组进行观察,并把观察结果记录下来。(分发记录表,屏幕同步展示记录表)
  师:在观察的时候主要关注以下几个问题:花岗岩是由几种不同颗粒的颜色组成的?它们各有什么样的特点?请各组用放大镜仔细观察,看谁发现得多,并且边观察边记录下结果(如表1)。
  表1 记录表
  3.汇报交流
  在此阶段,每个学习小组推荐一名代表上讲台展示成果,用投影的方式一边解说一边展示给全班学生看。
  4.教师讲解
  师:同学们观察到的这些不同的颗粒分别叫石英、长石和云母,它们都是矿物。黑色的是云母,肉色的是长石,白色的叫石英。(课件播放石英、长石和云母的矿物标本)
  师:请大家观察比较,请你仔细观察材料袋中的石英、长石和云母,它们各有什么特点?
  生1:云母有闪亮的薄片。
  生2:石英有白色透明颗粒。
  师:石英、长石和云母都是自然界的矿物,矿物在自然界中很少单独存在,通常都是几种混杂在一起组成岩石,花岗岩是由石英、长石和云母组成的。
  (设计意图:这一环节是本节课的重点环节。通过对多种岩石的观察,得出所有的岩石都是由一种或几种矿物组成这一结论。在教学方法运用上利用对照、比较,学生对矿物的观察更为细致,这为第二个任务的完成做好了铺垫。)
  任务二:观察矿物
  1.观察探究
  教师提供一些矿物标本,学生试着观察,进行描述两块不同的矿物标本。(描述中要求学生不是比较它们的异同,而是分别描述他们的特征。)
  (这一阶段的观察不是实物观察,而是通过图片进行观察。屏幕显示煤、硫磺、石膏、赤铁矿、方解石)
  师:世界上已发现的矿物近4000种。我们身边有许多矿物制成的物品,如我们吃的盐,做铅笔芯的石墨,中药用的雄黄,做首饰的金、银和钻石等。
  2.阅读材料,自主分析
  师:你对矿物知道多少?我们可以从哪些方面去描述矿物,请大家阅读单元资料库《矿物特征卡》,了解人们是怎样描述矿物特征的。
  (学生阅读单元资料库《矿物特征卡》并制作矿物鉴定分析卡。)
  3.交流汇报
  汇报交流,教师与学生共同修正。
  (三)课外延伸
  课余时间观察其他岩石,制作岩石矿物鉴定分析卡。
  六、板书
  岩石的组成
  石英:白色
  花岗岩 长石:闪亮的颗粒
  云母:黑色
  七、教学反思
  《岩石的组成》是教科版科学四年级下册《岩石和矿物》单元中第三课,这节课要让学生形成的科学概念主要有两个:一是要让学生认识几种常见的矿物,知道岩石是由一种或几种矿物组成的;二是利用工具,让学生利用多种途径了解岩石的成分,培养其观察身边矿物的浓厚兴趣。本课以&石英、长石和云母都是自然界的矿物,所有的岩石都有一种或几种矿物组成的&为主线展开系列观察活动,在观察中确定岩石鉴定的有关标准。
  本节课是在多媒体支持下,学生通过自主探究发现问题,分析总结相关的资料,最终完成学习任务。在这个过程中,多媒体教学设备的使用保证了教学的顺利进行,在导入、探究、讨论环节提供辅助作用,培养了学生动手动脑,自主分析问题的能力。
  本节课具有以下特点:(1)情境导入时选用教师拍摄的校园图片,激发学生的学习兴趣;(2)在总结交流的环节,本设计采用了两种方式相结合的方式,第一种分小组交流,有利于培养学生的合作精神,第二种学生自由发言,让每个学生有自由发挥的空间;(3)实物观察,培养学生的动手能力与观察、分析能力。
  但是,本教学设计尚存一些有待改善的地方:(1)多媒体的使用还停留在浅层次,只是用来展示图片、文字,没有真正起到改变教学结构的效果;(2)教学资源仅仅局限于课本,没有充分利用网络资源,资源的丰富性没有得到保障。
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&矿物是地壳中的化学元素在各种地质作用下形成的自然产物,它具有一定的化学成分、物理化学性质以及比较均一的内部结构。它可以是由几种元素组成的化合物,如、、青金石、紫水晶,也可以是由一种元素组成的单质,如(C)。自然界中已发现三千多种矿物,但常见的不过数十种,其中最常见的是硅酸盐矿物。石油和天然气储集在地下的岩石中,要有效地勘探开发油气田就必须研究岩石,而研究岩石的一个重要方面就是要识别矿物。在实际工作中,对矿物的识别是通过对矿物本身的外形和物理性质的鉴定来进行的
地壳是由岩石组成的,岩石又是由矿物组成的。岩石就是通常所指的,是由一种或多种矿物在地质作用下,有规律地组合在一起就形成岩石。自然界中,地质作用是相当复杂的,不同的地质作用形成不同类型的岩石。按其成因可分为岩浆岩(火成岩)、变质岩和沉积岩三大类。
这三大类岩石在地壳中的分布很不均匀。岩浆岩和变质岩占地壳总体积的95%,仅占地表面积的25%,而沉积岩占地壳总体积的5%,却占地表面积的75%。尽管沉积岩是占地壳体积很少的一部分,但其内部却蕴藏着丰富的矿产。石油主要生成于沉积岩,而且绝大部分也储集在沉积岩中,因此沉积岩是石油工作者重点研究的对象。由于三大类岩石密切联系,而且岩浆岩和变质岩也可储集油气,因此在研究沉积岩的同时,也必须研究岩浆岩和变质岩。
(一)岩浆岩:地下深处存在着高温、高压、高粘度、成分极其复杂的硅酸盐炽融体,称为岩浆。它的主要成分是,其次为、、、等。一般认为岩浆发源于地幔上部软流圈及地壳中部地段。通常,岩浆在地下深处与周围的环境处于平衡状态。当使地壳本身出现薄弱或破碎地带时,岩浆就会沿地壳薄弱带侵入地壳上部,甚至喷出地表。岩浆向上运动的过程中,温度降低,岩浆逐渐冷凝结晶成岩石。这种由岩浆作用所形成的岩石称为岩浆岩。当岩浆未达到地面,仅上升到地壳一定深度的部位后,冷凝结晶的作用为侵入作用,由此而形成的岩石称为侵入岩;岩浆冲破上覆岩层,喷出地表面引起的作用为喷出作用,喷出的岩浆在地表冷却、凝固后形成喷出岩。
(二)变质岩:地壳中已经形成的岩浆岩、沉积岩由于所处地质环境的改变,下降到地壳深处,在温度、压力增大的环境条件下,物质发生重结晶、不同成分的矿物重新组合,生成新的矿物,结果使原有岩石的物质成分或结构发生改变,从而形成一种新的岩石类型。这种受地球内力作用的影响,由于物理化学条件的改变,使早已形成的岩石,在固体状态下发生成分、结构和构造变化的作用称为,由变质作用形成的岩石称为变质岩。
(三)沉积岩:是在地表或接近地表的条件下,由母岩(岩浆岩、变质岩和早已形成的沉积岩)风化剥蚀后,经搬运、沉积和压实硬结而成的岩石(图)。沉积岩分布面积广、含的矿物种类多、储量大。我国几乎全部铝矿、、和三分之二的铁矿都蕴藏于沉积岩中。还有一些沉积岩本身就是矿产,如石是烧制、制造水泥、的重要原料。特别是被誉为“工业血液”石油的产出的主要岩类,世界上99%以上的石油均产自于沉积岩。在石油地质勘探中常见的沉积岩主要是砾岩、、粉砂岩、泥岩、页岩和灰岩。砂岩、粉砂岩通常是石油产出的层位,我国石油储量90%来自砂岩油藏,天然气储量39%来自砂岩气藏。
根据风化产物的类型、成因,沉积岩可分为以下三大类:
(1)碎屑岩:主要由碎屑物质组成的岩石。它依据碎屑物质的颗粒大小可分为:砾岩、、粉砂岩三类。
(2)粘土岩:主要由新形成的矿物即粘土矿物组成的岩石。
(3)化学岩:主要由溶解物质经过化学沉淀方式形成的岩石。
化学岩还可根据其主要成分,进一步分为碳酸盐岩、硫酸盐岩、卤化物岩、膏岩、硅岩等。
(一)古生物及的概念
古生物是指存在于地质历史时期的生物。一般来说,把一万年作为古生物和现代生物的分界线,一万年以前的生物称为古生物。由于古生物的绝大多数种类在地球上早已灭绝,因此研究生物界及其演化要从“化石”入手。
化石是指保存于地层中的古生物遗体(生物的骨酪、硬壳等)或遗迹(足迹、爬迹、粪便等)。它具有一定的生物特征,如形体大小、形状、结构、纹饰等。沉积岩中,绝大多数化石不是原生物的实体,而是生物的遗骸埋于地下变成了。必须指出现代海滩、河床泥砂中埋藏的螺蚌及其它动物贝壳,尽管都是生物遗体,但不能称为化石,因为它们不是地质历史时期的产物。
古生物的种类繁多,但能保存下来成为化石的只是很少的一部分,而绝大部分已被地质作用所破坏。
(二)研究的意义
保存在地层中的化石,都是古生物本身在地层里保存下来可靠记录。这些记录展现了地球自有生物以来生物界发展进化的历史,以及与其相联系的地壳发展的历史。研究化石,特别是标准化石,可以帮助确定地层时代,划分对比地层以及推断沉积环境。
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(1)确定地层时代和对比地层
人们在长期的生产实践中已经认识到,越早沉积的地层中,所含的的构造越简单,低级,越晚沉积的地层中,所含的构造越复杂、高级。可见地质历史时期生物界总是从低级到高级,从简单到复杂,不断发展进化的。生物的演化和发展,从来没有停止过,而且经历过一系列的飞跃,呈现出阶段性。在一定的地史环境中,生活着一定的生物群。以后地史环境变化了,那些不能适应环境变化的生物灭绝了,而适应能力较强的生物则保存下来,并向新的更高级的类别演化和发展,同时出现一些与环境相适应的新种属。己经灭绝了的类别不会再重新出现,己经消失了的器官不会再度恢复,已经衰退了的器官也不会恢复到它从前发展的程度,生物演化呈现出不可逆性。通过生物演化的阶段性和不可逆性,我们可以认识到,在一定地质时期沉积的地层中,含有一定种类的生物化石;在不同时期沉积的地层中,含有不同种类的生物化石。因此,可以根据地层中所含的化石,特别是标准化石来确定地层的相对年代以及进行地层划分和不同地区的地层对比
(2)推断沉积环境
一定的环境,生活着一定的生物群;不同的环境,生活着不同的生物群。通过研究现代生物的分布和生活环境,依据“将今论古”的原则来推断古代生物的生活环境。例如,我们知道是生活在海洋里,那么当我们在地层中发现时,就可以推断这套地层当时是在海洋中沉积的。又如,富含的含煤地层,是在气候温暖潮湿的沼泽环境中沉积的。
看不到图了。
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