STEM活动教案不安定的地壳_绝缘体资源

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STEM活动教案不安定的地壳

发布时间:2022/7/11 15:22:27

活动主题：岩石

面向年龄段：小学3-4年级

教学目标

1.了解地球的外壳是一层固体的硬壳，称为地壳。

2.知道地壳至今还在缓慢地运动。

3.知道在缓慢运动的地壳中，能量积累到一定程度时，会发生地震、火山爆发。

4.知道岩浆岩是由岩浆凝结形成的岩石。

5.能够通过观察，了解岩浆岩的颗粒结构、多孔、流纹等特征。

6.能够通过资料和实验，分析地震和火山的形成原因及其危害。

探究问题

地震和火山是怎样形成的？

学习成果评价

层次1：对阅读资料无兴趣，不能分析地震、火山形成的原因及其危害。

层次2：基本能阅读资料，但不能通过实验观察，分析地震、火山形成的原因及其危害。

层次3：能认真阅读资料，并通过实验观察，分析地震、火山形成的原因及其危害。

教学背景

在前课对岩浆岩的成因分析中，已初步涉及到地壳不稳定的内容，本课则主要从地球的内部构造，着重分析造成火山和地震的条件，以帮助学生理解地壳不稳定的根本原因。

本课将引导学生通过两个活动，再参照相关资料来理解火山和地震的成因。一个活动是火山喷发模拟实验，帮助学生理解地球内部存在着压力，这种压力会使岩浆从具有突破条件的地方喷发出来，由于高温和高压，喷发时会形成极大的力量而使地壳震动，同时岩浆流淌又形成新的岩层——岩浆岩。

另一个活动是用手掰断木片，观察体会掰断瞬间引起的震感试验，帮助学生体会岩层断裂的瞬间也要产生震动，而且这种震动必然波及到地表和附近的岩层。通过实践活动亲身体会的基础上，阅读相关的视频资料，帮助学生理解地球内部的压力和温度必然造成火山和地震，从而使地壳始终处于不稳定的状态之中。

教学准备

材料：一次性竹筷或冰激凌木片、小苏打、白醋、烧瓶、玻璃喷管、注射器、记录单等。

准备：教师提前准备好火山、地震相关视频和图片。

教学过程

1．猜测地球的内部结构。

地球的内部有什么？

地球由哪几部分组成？

分别是什么样子的？

2．学生分小组讨论，完成讨论题内容。（记录单）

3．组织学生带着自己的想法观看有关地球构造的视频。

4．全班交流，形成对地球内部结构的一些正确认识。

5．引导学生说说对地震、火山的看法。

地震、火山是怎么回事？

是谁有那么大的力量能使岩浆喷涌而出？

探究活动（一）地震

1．预测。

地震是怎样形成的？

2．展示岩层断裂的图片，并讨论。

木片弯曲以后会产生什么结果？

这种断裂会给手带来什么感觉？

照片来源：南京市青云巷小学

3．引导学生进行木片弯曲变形、断裂实验，要求学生体会断裂的瞬间，手上有什么感觉（如果换成两片或三片，折断时震感会更加强烈）。

4．引导学生小组分析图片。（记录单）

木板上方有积木搭建的房屋，当拖动或震动木板时，上面的房屋会出现什么现象？为什么？

当岩层发生震动或移动时会发生什么现象？

5．观看汶川地震的图片资料，并分析其成因及危害。

探究活动（二）火山

1．预测。

火山是怎样形成的？

2．小组讨论，并填写记录单。

3．教师进行演示实验，模拟火山的喷发。

谁来描述一下火山的喷发？

4．组织观看火山喷发的视频，回顾其成因及危害，并讨论岩浆岩的形成。

火山是怎样形成的？

火山口附近的岩石又是怎样形成的？（注意科学词汇的使用，如岩浆、冷却、凝固等）

5．展示几种岩浆岩，如花岗岩、玄武岩、安山岩、流纹岩等，发现这类岩石的特征。

大家看，这类岩石有什么特征？

这些特征会与什么因素有关？

1．回顾本节课所学内容。

经过本课学习，你都知道了哪些？

地球的内部结构是怎样的？

地壳的不断运动会带来什么？

地震、火山的成因是什么？

岩浆岩是怎样形成的？

活动拓展

1．要求学生查阅学校图书馆的相关图书，了解更多的关于火山和地震的知识。

2．在家里找个小玻璃瓶，盛满水盖紧瓶盖，再把它放在一个空碗里，然后放在冰箱的冰冻室里，等结冰后，观察有什么现象。

教师参考资料

1．岩浆岩

岩浆岩是由岩浆凝结形成的岩石，称为岩浆岩或火成岩，岩浆岩以粒状结晶、斑状结构为其特征，具流纹、气孔、杏仁、块状构造，多以侵入体出现，少数为喷发岩，呈不规则状。岩浆岩是由岩浆直接冷凝形成的岩石，因此，具有反映岩浆冷凝环境和形成过程所留下的特征和痕迹，与沉积岩和变质岩有明显的区别。

常见的岩浆岩有花岗岩、安山岩、玄武岩和流纹岩。

2．几种常见的岩浆岩

到目前为止，已经定名的岩浆岩有多种，但比较重要、比较常见的有以下几种：

（1）花岗岩

花岗岩是酸性深成岩的代表性岩石。其颜色呈肉红色或灰白色略具有黑色斑点。主要由长石、石英（＞20%）组成，此外还有少量的黑云母、角闪石等矿物。它为显晶质等粒结构，块状构造。花岗岩在岩浆岩中分布最广，如我国的黄山、华山、衡山和南岭等一些山地均由花岗岩构成。

（2）安山岩

安山岩是中性喷出岩的代表性岩石。其颜色呈深灰、紫色或绿色。主要组成矿物为斜长石、角闪石，石英含量极少或无石英，另外还含有少量的黑云母。它一般为斑状结构、流纹构造，有的具杏仁构造或气孔构造。安山岩常以熔岩流产出，在喷出岩中分布较广。

（3）玄武岩

玄武岩是典型的基性喷出岩，在喷出岩中分布最广。它一般呈黑、黑灰或暗褐色。其组成矿物以辉石和斜长石为主，此外还含有少量的橄榄石等。它为隐晶质、玻璃质或斑状结构，具气孔或杏仁构造。玄武岩常以大规模的熔岩流和熔岩被产出。

（4）流纹岩

流纹岩是一种典型的酸性喷出岩。它呈灰白、粉红、浅紫等色。其矿物组成与花岗岩的矿物组成相当。绝大部分流纹岩为斑状结构，斑晶以正长石为主，流纹构造。

教学建议

1．模拟火山喷发的主要是显现出容器空间中压力过大，膨胀外泄的状况，可以有很多方法表现：

（1）在塑料瓶内盛水，盖上固定有细嘴喷管的塞子。两手挤压瓶子表示地球内部压力，喷出的液体表示从地下冒出的岩浆。

（2）对烧瓶加热产生蒸汽，地球内部压力很大，由蒸汽压力推出橡皮塞（皮塞不要盖得太紧），表示压力从岩缝薄弱处突破，喷出地表。

（3）利用醋酸和小苏打的快速反应显示地下压力，产生大量泡沫被挤压从喷管溢出，表示岩浆喷发。

2．模拟地震可参照课文示意图，将较厚的泡沫包装板用刀挖成坑坑洼洼的斜面，上面可以搭建一些房屋之类，缓缓拖动泡沫板以示岩层移动产生摩擦震动，观察板上物体的状态。

课后小记

案例来源

小编整理了一些适用于幼儿园到小学不同年级的STEM活动教案，活动内容丰富多彩、形式多样、生动有趣，教师可以整理出来进行实践。家长也可以带领孩子们一起动手做。

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