《岩石矿物和我们》教材分析

《岩石、矿物和我们》教材分析第一部分：岩石和矿物的用途人类社会的发展、科学技术的进步，都与矿产资源的开发和利用密不可分。从远古的石器时代开始，经过青铜器时代、铁器时代、钢铁时代，一直发展到石油时代、硅的时代，随着生产的发展和科学技术的进步，人类发现和加以利用的矿产资源种类越来越多，应用的范围也越来越广。本课的第一部分是学生汇报、交流他们在上节课后收集的有关岩石和矿物用途的信息。教科书要求每个学生收集两种矿物或岩石的用途。收集的方法和途径是多样的：通过网络、书籍、报刊查询；通过走访、调查进行搜集，比如调查我们生活中的用品是用什么制作的；从课文中寻找有关的信息等。接着是在课堂上对收集到的信息进行交流。为什么要交流，因为每个人收集的资料有限，不能全面了解岩石、矿物的用途，通过交流可以使学生获得更多的相关信息，比较全面地了解岩石、矿物对我们的意义。教科书第79页插图内容涉及到原始人用石头做工具，人们在建筑、交通、金属冶炼、科研(研究地球的运动变化)，以及日常生活用品。相信学生收集的资料汇总起来，一定比教科书上提到的内容还要多。这部分内容也是对学生课前收集信息的一个启示。课前学生是根据课文要求，按某种岩石或矿物的用途来收集信息的，因此汇报也是这样汇报的。怎样让这些丰富的信息更有条理，能让学生比较系统、全面地了解岩石和矿物对人类的价值和意义呢？必须对这些信息进行整理。整理信息是我们科学学习中必须掌握的方法，这也是科学家在探究未知世界的必经过程。有很多科学现象和规律是在整理信息的过程中发现的，科学史上有不少这样的事例，比如太阳系行星的运动规律、元素周期表等。怎样整理这些信息呢，希望学生进行讨论。分成哪几类，也是学生要思考的问题。教科书上表格提示的是可按“冶炼金属”“建筑材料”“生活用品”“医药”等不同方面的用途来分类，当然还可以按其他的方式分类。留下的空格让学生自己去补充。人们利用岩石和矿物，是利用它们的特性和成分。比如人们利用方解石、石英、萤石的光学特性，把它们作为光学仪器(棱镜)；利用红宝石(刚玉)的特性，将其作为产生激光的关键材料；利用铜、铝的良好导电性作电线，利用云母、滑石的绝缘性作绝缘材料，利用石英具有压电性，制作雷达、通讯、微处理机等的元件；利用金刚石、刚玉、石英等矿物的高硬度作研磨及切割材料；利用宝石、玉石等的夺目光彩，制成人们珍爱的装饰品。人们还利用矿物的成分，从矿物中提取有用的元素或成分。比如从磁铁矿、赤铁矿中提取铁；从方铅矿中提取铅；从黄铜矿、斑铜矿中提取铜。化工工业利用黄铁矿制硫酸，利用石盐制取纯碱、烧碱、盐酸、氯气等；农业上把钾盐作为钾肥，把磷灰石作为磷肥的来源等。中药利用石膏的清热作用、朱砂的安神镇静作用、硼砂的清热消炎和解毒防腐的作用等，对不同的疾病进行治疗。因此也可以按利用矿物什么性质和成分进行分类。但这种方法对学生来说可能比较陌生和困难，所以教科书上没有提及。通过以上对岩石、矿物用途的交流和分类，学生可以看到岩石矿物在人类生产生活中方方面面的用途，对岩石和矿物为什么是人类生活和生产资料的重要来源有一定的认识。第二部分：保护岩石和矿产资源本部分课文的内容主要有二个方面。第一，保护矿产资源的意义。课文中提到地球上的岩石及矿产资源被开采后就不能再生。为什么说岩石和矿产被开采后就不能再生呢？这是因为矿产资源(有用矿物在地壳中或地表聚集起来，而具有开采的价值)多是在几千万年、几亿年地质作用过程中形成的，这一漫长的自然生产过程，相对于人类社会的短暂过程而言，它是不可再生的、有限的。然而，人类社会的发展却越来越离不开矿产资源，人类对矿产资源的开发和利用速度一直有增无减，这就意味着地球上数量有限的矿产资源迟早要面临枯竭的状态。人类为了生存和发展，必须要保护矿产资源。第二，国家关于矿产资源的有关法规。教科书中提到：矿产资源属于国家，任何组织和个人不得私自开采。我国于1986年制定颁布了《矿产资源法》，并于1996年进行修订。《矿产资源法》对矿产资源的所有权、勘查、开采都有明确规定。总则第三条规定了矿产资源的所有权：“矿产资源属于国家所有，由国务院行使国家对矿产资源的所有权。地表或者地下的矿产资源的国家所有权，不因其所依附的土的所有权或者使用权的不同而改变。”“国家保障矿产资源的合理开发利用。禁止任何组织或者个人用任何手段侵占或者破坏矿产资源。”教科书中提到：“要保护和合理利用矿产资源”。如何保护和合理利用矿产资源呢？国家《矿产资源法》第四章第二十九条对开采矿产资源有明确规定：“开采矿产资源，必须采取合理的开采顺序、开采方法和选矿工艺。矿山企业的开采回采率、采矿贫化率和选矿回收率应当达到设计要求”。我国矿产资源在开发利用和保护过程中，存在开发利用过程中耗损破坏严重的问题。首先，全国矿山的资源回收率普遍偏低(采矿回收率是指矿山实际采出的矿石量和探明的工业储量的比率)，已探明含量的矿产资源耗损严重。其次，矿产资源开发应用领域不广，综合利用水平低，许多珍贵的有用组分大量流失。第三，乱采滥挖、采富弃贫等掠夺性开采，破坏矿产资源的现象严重。另外在开发利用矿产资源过程中的环境污染和破坏严重问题十分突出。教科书还以资料的形式介绍了我国的矿产资源情况。我国矿产种类繁多，是世界上矿产品种比较齐全的少数国家之一。矿产资源总量居世界第二位。还要补充说明的是：我国不仅是世界上矿产资源种类齐全的少数几个国家之一，也是世界上开创采矿业最早的国家之一。早在一万多年以前，我们的祖先就逐渐掌握了开采并利用石料的技术。四千多年以前就已经能够开采铜、铁、金和煤等矿石。但是，我国矿产资源具有优势也有劣势。虽然我国矿产资源的种类和总量都居世界前列，而人均占有量只有世界平均水平的5800，居世界第53位，个别矿种甚至居世界百位之后，而且矿产资源中部分矿种贫矿多、富矿少，多组分矿多、单一矿少，地区分布不均匀以