在“岩石与土壤”教学对话中读中悟 思中创 做中学

〔摘 要〕 培育学生文化自信是落实立德树人根本任务的重要组成部分。在小学科学课堂上，通过“读中悟”，帮助学生了解国家自然资源的丰富程度，了解古代地质学家的贡献；通过“思中创”，帮助学生借助实验研究，辨别矿石种类，探究矿物与诗词精神内核的关系，感受矿物中蕴藏的文化自信；通过“做中学”，指导学生采集岩石，制作标本，进行描述，在了解家乡经济社会发展与矿物资源的关系背景下，形成保护矿产资源的意识，提升学生的文化认同感和文化自信。

〔关键词〕 小学科学；读中悟；思中创；做中学

〔中图分类号〕 G424 〔文献标识码〕 A 〔文章编号〕 1674-6317 （2024） 22 040-042

教科版科学四年级下册第三单元“岩石与土壤”旨在让学生建构岩石与土壤的特征、组成、类别等概念，了解岩石与土壤的意义和价值。中国地大物博，矿物种类丰富，矿物与社会经济发展密切相关。在教学中，教师需要根据四年级学生的年龄特点与科学认知规律，在树立学生文化自信的视域下重构教学内容，找到学习内容与文化之间的联系，让学生在“读”“创”“做”中增强文化自信，形成文化自觉。

一、读中悟，与发现资源同行

祖国自然资源丰富，通过学习不同种类的岩石和矿物，学生可以了解到我国自然资源的丰富性和多样性，这有助于培养学生的国家自豪感，认识到我国是一个地大物博的国家。在生活中，学生对于“石”并不陌生，从学生已有经验来看，学生对“石子”“石头”“石块”等都具有概念经验，但是对“岩石”这一科学概念缺乏必要的科学认知。随着社会化进程的加快，加之学校地处平原地区，在学生日常的生活圈内，很少见到“岩石”的分布，这就需要教师让学生读图，读文字，感受岩石的分布，体会祖国的幅员辽阔，矿产资源丰富。

师：同学们，上课之前，老师带来了一些图片与文字说明，谁来读一读。

生1：石灰岩是一种沉积岩，在广西、贵州和云南等地有大量的石灰岩分布，这些地区也因此形成了独特的喀斯特地貌。

生2：石膏是一种蒸发岩，主要由矿物硫酸钙形成，在新疆和青海等地，石膏矿藏丰富。

生3：大理岩是由石灰岩或白云岩经过高温和高压变质作用形成的，主要分布在云南、贵州、四川等地。

生4：花岗岩是一种火成岩，主要由石英、长石和云母等矿物形成，主要分布在福建、广东、江西、浙江等地。

生5：玄武岩是一种火成岩，主要由矿物辉石和斜长石形成，主要分布在东北、内蒙古和海南等地。

师：同学们，这些不同种类的岩石，构成了丰富的岩石种类，里面有你熟悉的矿石吗？

生1：大理岩我比较熟悉，我们家的餐桌就是大理石做的。

生2：我爸爸是做工程的，很多隔墙板都是石膏板做成的。

生3：我知道我们小区的外墙上挂着的是花岗岩。

师：看来，大家对岩石都有初步的了解呀。从以上的资料中，你还读懂了什么呢？

生1：这些岩石分布在不同地区。

生2：从中可以看出祖国幅员辽阔。

生3：也能感受到岩石和我们的生活密不可分。

师：是的，岩石组成了地球的外壳，不同地区有着不同的岩石，不同的岩石也有着不同的特征。其实，很早很早以前，勤劳的古代人民就认识到了岩石的不同作用，请大家读一读老师带来的资料。然后交流自己的收获。

生1：通过资料，我了解了古人很早就开始利用岩石作为建筑材料。长城就使用了很多岩石。

生2：古人还用石英岩、砂岩等较软的岩石制作石斧、石刀、石镰等农具和武器。

生3：人们运用大理石、花岗岩等质地坚硬、细腻的岩石雕刻佛像。龙门石窟具有很高的艺术价值，也是研究古代文化和历史的重要资料。

生4：北京奥运会的奖牌是“金镶玉”，“玉”也是石头，玉石文化是中国古代文化的重要组成部分。

师：是呀，古人很早就认识到了岩石的作用。有兴趣大家还可以找来张衡、徐霞客等古代科学家的作品读一读，其中有不少内容也与岩石相关呢。

这个教学环节，运用阅读图片与阅读文字的方式，让学生初步感受不同种类岩石的样子与分布，唤醒学生已有的认知，勾连起科学知识与生活知识的联系，让学生感受祖国的幅员辽阔，矿产资源丰富。补充勤劳的古代人民在不同时期运用不同岩石服务生产生活的故事，也能够为学生掌握科学观察岩石特征打下基础。

二、思中创，与运用资源同行

运用科学思维，关注研究方法，让学生运用实验的方法了解岩石，统计并记录自己的发现，从而形成参与保护环境活动的意识，能够让学生感受到人们在不断认识矿物中的“中国智慧”。

师：同学们，地球为人类生存提供各种自然资源。请大家根据课前搜集的资料，汇报一下人类利用矿产资源进行工业生产的例子。

生1：在参加劳动的时候，爷爷告诉我，磷肥和钾肥是两种常用的矿物肥料，磷肥主要来自磷矿石的加工，而钾肥则可以通过钾矿石的提取和加工得到。

生2：我知道铁矿石可以炼铁，铝土矿是铝制品生产的主要原料，铜矿石是铜制品的原料。

生3：煤炭、石油和天然气等也属于矿产。

生4：矿泉水也是矿产资源。

师：同学们了解得真多，矿物资源在人类工农业生产中发挥着重要作用，是现代社会不可或缺的重要资源之一。岩石是组成地壳的物质，老师带来了岩石标本，请大家分小组观察，然后完成观察记录表并汇报。

生1：从断面颜色看，花岗岩多为浅肉红色、浅灰色、灰白色等。砂岩通常呈淡褐色或红色；大理岩为白色；石灰岩有灰、灰白、灰黑、黄、浅红、褐红等色。

生2：从颗粒大小看，花岗岩颗粒较大，砂岩颗粒很小，大理岩颗粒较细，石灰岩颗粒有大有小。

生3：从敲击声音看，花岗岩敲击时发出的声音较为清脆；砂岩敲击时声音相对较为沉闷；大理岩敲击时声音清脆，类似于金属的声音；石灰岩敲击时发出的声音较为低沉。

生4：从吸水性看，花岗岩、大理岩吸水性较差，砂岩吸水性较好，石灰岩具有一定的吸水性。

生5：从划痕颜色看，花岗岩划痕颜色通常为白色或浅灰色，砂岩划痕颜色可能呈浅褐色或灰色，大理岩划痕颜色通常为白色，石灰岩通常呈白色或浅灰色。

师：同学们，岩石种类丰富，用途广泛。而且，它不仅是一门科学知识，在600多年前，就被诗人写入了诗中，今天我带来了一首于谦的《石灰吟》，大家先读一读，再说一说自己的理解。

生1：石灰从石灰石变成石灰，要经历“千锤万凿”和“烈火焚烧”的过程。

生2：我们班级教室墙壁就是石灰粉刷的。

生3：从中我们还能看出于谦“要留清白在人间”的品格。

生4：石灰成了清廉正直的象征，成了一种文化意象。

师：同学们，从小小石灰中，我们看到了科学，看到了语文，还看到了文化，真不简单。各种岩石都有着各自的特征与用途，让我们留心观察生活，不断运用科学知识，服务我们的生活。

小学阶段是学生科学意识形成的“拔节孕穗期”，这就要求科学教师根据学生的年龄特征与认知规律，做好文化自信背景下的科学教学。首先，要从生活中发现文化自信。矿物的利用历史悠久，这体现了古代劳动人民的勤劳和智慧，矿石与人类的生产生活联系紧密，通过学习，能够将科学的种子埋藏在学生的心田。其次，聚焦实验让学生通过实验的方式区别四种不同岩石的类型与特征，在交流展示中形成科学概念。当学生具备了一定概念后，可联系生活进一步解释这些岩石在生活的运用。学生只有在了解岩石特征基础上，才能进一步与生活建立联系，也才能感受到无论是在古代还是现代，岩石都与人类生活息息相关。通过欣赏于谦的《石灰吟》，进一步将科学与文化联系起来，让学生感受中华优秀传统文化与科学之间的联系，感受诗人坚贞不屈的风骨。

三、做中学，与理解资源同行

在小学科学教学中，教师要通过具体的实践活动树立学生的文化自信，通过追寻岩石与文化的联系，让学生在理解资源中走向文化自觉。

师：同学们，《猎人海力布》的故事大家都听说过吗？故事中没有交代海力布变成的石头的种类，运用今天学习到的知识，请大家猜测一下，这块石头可能是哪种岩石？

生1：我考虑到海力布是一个猎人，他生活在大自然中，与各种岩石和矿物有着紧密的联系。因此，他变成的石头可能与他日常接触的自然环境有关。

生2：海力布为了救村民而牺牲了自己，这种英勇无畏的精神可能会与他变成的石头类型有所关联。一定是一些坚硬、稳固的石头，如花岗岩或大理石。肯定不会是砂岩。

生3：《猎人海力布》的故事发生在内蒙古，那个地区没有石灰岩。所以，我们可以排除石灰石。

生4：内蒙古花岗岩分布比较广泛，海力布变成的石头是花岗岩的可能性大。

师：同学们，这是一个民间故事，虽然我们无法确定海力布变成的确切石头类型，但我们可以合理推测它可能是一种坚硬、稳固的石头。就让我们动手做一个猎人海力布的模型吧。请大家拿出石膏粉、搅拌棒、海力布模具、抹布等。

在这个教学环节，如何让学生从“书本知识”走向“生活知识”，教师通过猜测“海力布”变成了哪种岩石的设计，让学生运用已有概念进行解释。一方面发展了学生科学思维，让学生能够根据已有的科学知识有依据地说明；另一方面通过中国民间故事传承优秀的传统文化。接着教师通过“做模型”，让学生认识到矿物是重要的自然资源，还原工业生产场景，让学生产生保护资源的意识。矿物是重要的自然资源，是一个国家经济发展的命脉。在理解资源的过程中，教师还可以通过让学生了解家乡矿产资源的方式，感受矿产与家乡经济发展之间的关系。

师：同学们，家乡（江苏）的矿产资源虽然没有西部地区丰富，但是煤炭、铁矿、石灰岩等矿产资源比较丰富。老师带来了一个视频，请大家了解一下矿产资源与家乡经济发展的关系。

生1：家乡的煤炭、铁矿、石灰岩等矿产资源在能源、建筑、化工等领域有着广泛的应用。

生2：家乡注重矿产资源的高附加值发展。

生3：家乡非常注重加强矿产资源宣传教育工作，提高公众对矿产资源的认识和保护意识。

师：是呀，家乡的矿产资源与家乡的经济发展之间存在着密切的关系。矿产资源的合理开发和利用可以为家乡的经济发展提供重要的支撑和保障，同时也需要注重资源的保护和环境的可持续发展。那么，课后，大家准备怎么保护矿产资源呢？

生1：我们可以通过阅读书籍、观看纪录片或参加科普讲座等方式，了解矿产资源的种类、用途和重要性。只有对矿产资源有了一定的了解，才能更好地理解保护矿产资源的重要性。

生2：我们可以向身边的人宣传保护矿产资源的重要性，让更多的人了解矿产资源的有限性和不可再生性，从而共同参与保护矿产资源的行动。

生3：我们可以在日常生活中养成节约使用资源的好习惯，例如节约用水、用电、用纸等，减少浪费。同时，也可以鼓励身边的人一起节约使用资源，共同为保护矿产资源做出贡献。

生4：我们可以积极参与学校和社区组织的环保活动，例如垃圾分类、植树造林等。通过这些活动，可以学习到更多关于环保的知识和技能，也能为保护矿产资源做出自己的贡献。

师：同学们，课后我们还可以和家长一起宣传矿产资源，保护矿产资源呢。

总之，在小学科学教学中发展学生的文化自信，需要教师从教材中找到文化的因子；根据学生的年龄特点，结合科学知识，运用小学生能够理解的方式，让学生在润物无声中获得文化的滋润。只有让科学教育不断充盈着“中国底色”，才能让学生在科学的涵养下成为建设祖国的有用人才。

参考文献

[1]徐杰.文化自信背景下的小学科学教育：以六上《科技改变生活》的教学为例[J].江苏教育，2023（8）：73-76.

[2]冯海斯.巧将地方文化渗透进小学科学教学[J].发明与创新（小学生），2017（5）：18-20.

[3]郭文良，王鑫悦.小学生文化自信的培育机理与提升路径[J].江苏教育2023（3）：11-15