小学四年级科学（苏教版）上册第五单元知识清单

小学四年级科学（苏教版）上册第五单元知识清单

矿物与我们的生活精析复习清单

一、核心概念与基本原理

【基础概念】矿物是地壳中自然存在的、具有特定化学成分和物理性质的无机物或固体单质。它们是构成岩石的基本单位。迄今为止，科学家已经发现了约4000种矿物，遍布地球的每个角落【基础】。

【核心理念】矿物资源是宝贵的自然资源，它不仅是工业的“粮食”和“血液”，更是人类文明发展的物质基石。本单元的核心在于揭示矿物与我们日常生活的深层联系，理解从原矿到成品的神奇转变，并最终树立可持续发展的资源观。据统计，在世界范围内，80%以上的工业原料、70%以上的农业生产资料均来自矿物资源【重要】【高频考点】。

二、知识点深度剖析与应用拓展

（一）生活万象：矿物在衣食住行医中的隐身术【热点】

矿物的特性决定了其用途，我们身边琳琅满目的物品，大多是经过加工的矿物。

1.书写与润滑：铅笔芯并非铅，而是由石墨制成。石墨具有颜色黑、质地柔软、具有润滑性的特点，因此在纸上划过会留下痕迹且越用越短【基础】。

2.护肤与爽身：婴儿爽身粉的主要成分是滑石粉，它源自滑石。滑石是已知最软的矿物之一，具有柔软、吸水性强、润滑的特性，能有效吸收汗液，滑爽皮肤【基础】。

3.导电与导热：家中的铜芯导线，其内部的铜是从黄铜矿等含铜矿物中提炼出来的。利用的是金属铜优良的导电性（以及延展性）【基础】。

4.透明与坚韧：晶莹剔透的水晶杯是由石英制成的。石英具有硬度大、熔点高、透明且透光性好的特性【基础】。

5.色彩与艺术：古代绘画中常用的赭石颜料，来自于赤铁矿。赤铁矿因其独特的红色（条痕为樱红色）且化学性质稳定、不易褪色而被用作颜料【基础】。

6.医药与食品：骨折时用来固定的医用石膏，以及点豆腐时使用的石膏，均来自石膏矿物。石膏具有易塑形、凝固后强度大的特性【重要】。

7.珠宝与装饰：璀璨的金、银首饰、钻石分别来自自然金、自然银和金刚石矿物。【拓展】

8.日常生活用品来源知多少：食盐来自岩盐或石盐矿物；窗户玻璃的主要原料是石英；牙膏中的摩擦剂常含有石英或方解石；玉石饰品则直接来自各种美丽的矿物集合体。【拓展】

（二）工业脉络：从顽石到利器——铁矿石的蜕变之旅【难点·工艺流程】

铁制品在我们的生活中无处不在，从铁锅到铁轨，它们的前身是铁矿石。这是一条漫长的工业化链条，也是本单元的重点考察内容。

【核心环节】从铁矿石到铁制品的核心环节是炼铁【高频考点】。

【详细生产流程】（以高炉炼铁为例）

1.开采铁矿：首先需要从矿山中开采出铁矿石，常见的铁矿石有赤铁矿（红色）、磁铁矿（黑色，具有磁性）、褐铁矿（褐色）等【基础】。

2.选矿与粉碎：开采出来的铁矿石通常含有大量杂质，需要经过破碎、磨粉、选矿等工序，去除杂质，提高铁品位，得到“铁精矿粉”。

3.高炉炼铁：这是最关键的一步。将铁精矿粉与焦炭（燃料和还原剂）、石灰石（熔剂）按比例混合，从高炉顶部送入。同时从底部鼓入1000℃以上的热风。在高温下，焦炭燃烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来（化学上称为还原反应），生成铁水和炉渣。

4.分离与浇铸：铁水和炉渣因密度不同而分层，分别从不同的出口排出。铁水被引入模具中冷却成型，得到一定形状的“生铁锭”或“铁坯”。

5.加工成材：最后，将这些生铁锭或铁坯通过轧制、锻造、铸造等方式，加工成我们需要的各种形状的铁制品，如铁锅、铁钉、钢轨等【重要】。

（三）医学奇迹：石膏的神奇固定术【实验探究·生活应用】

【实验目的】通过模拟实验，探究石膏从液态糊状变为固态时产生的固定作用，理解其在医疗领域的应用原理【重要】。

【实验材料】石膏粉、水、小杯、搅拌棒、一次性手套或手指。

【实验步骤详解】

第一步：调制石膏糊。将适量石膏粉倒入杯中，加入水，用搅拌棒迅速搅拌均匀，调成如同蜂蜜般粘稠的糊状。

第二步：模拟固定。将一根洗净的手指（或其他替代物，如小木棒）迅速插入调好的石膏糊中，然后保持不动，等待其凝固。

第三步：感受变化。静置片刻（约5-10分钟，具体视石膏型号而定），用手轻轻触碰，感受石膏逐渐变硬、发热的过程。

第四步：验证效果。待石膏完全凝固后，尝试弯曲手指或移动被包裹的物体，你会感觉到一种强烈的束缚感，手指难以动弹。

【结论与解释】石膏粉与水混合后，会经历一个从液态可塑状态到固态结晶的物理化学过程（水化反应）。这一过程表现为：

1.易塑形：在凝固前，石膏糊可以完美贴合任何复杂形状（如骨折的肢体）。

2.凝固放热：凝固过程中会释放少量热量。

3.强度大：凝固后的石膏具有一定强度，能够像“盔甲”一样牢牢固定住骨折部位，限制其活动，为骨骼的愈合创造稳定的环境【难点释疑】。

（四）资源现状：有限与无限的博弈——保护矿产资源【价值观·高频考点】

【认知辨析】“矿产资源是取之不尽、用之不竭的，我们可以尽情开采。”这种说法是【错误】的【必考易错点】。因为绝大多数矿产资源都是在几百万年甚至更长的地质历史时期形成的，相对于短暂的人类历史而言，它们是【不可再生资源】。用一点，就少一点【核心观念】。

【资源危机】我国部分矿产资源可开采年限不容乐观：例如铁矿可开采约100年，而锌、锡、钨矿仅能开采40-50年，银、铅、锰、铝矿更是只有20-30年【重要数据】。

【保护措施】（综合性简答题必背）

1.立法保护与科学规划：国家制定和完善相关法律法规，如《矿产资源法》，严禁非法开采、乱采滥挖，实行保护性开采。

2.技术创新与综合利用：推广先进的采选冶技术，提高矿产资源的回收率和综合利用水平，降低能耗和尾矿排放。

3.循环经济与回收利用：加强废旧金属（如废钢、废铜）等二次资源的回收再利用，减少对原生矿产的依赖。例如，回收一个易拉罐比从铝土矿中提炼铝节省95%的能源。

4.寻找替代品与开发新能源：研发新型材料替代稀缺矿物，并积极开发太阳能、风能、核能等新能源，减少对化石燃料（也是矿物）的消耗。

5.加强宣传教育：提高全民的资源优惠意识和节约意识，倡导绿色低碳的生活方式。

三、考点、考向与解题策略

（一）常见题型与考查方式

1.连线题：将矿物名称与它对应的用途连线。【基础】例如：石墨——铅笔芯；滑石——爽身粉；黄铜矿——导线；石英——水晶杯；赤铁矿——颜料；石膏——固定骨折/点豆腐；硫磺——火药；明矾——净水剂等【高频考点】。

2.填空题/选择题：直接考察矿物特性、生产流程、资源保护数据。

1.3.例：水晶杯是利用石英（硬、容易透光）的特性制作的。【基础】

2.4.例：从铁矿石到铁制品的核心环节是（炼铁）。【基础】

3.5.例：我国可开采年限最长的铁矿约为（100）年。【基础】

6.判断题：辨析观点正误，特别是关于资源可再生性的判断。

1.7.例：我国矿产资源十分丰富，可以无限开采。（×）【必考】

2.8.例：矿产资源是可再生资源，不需要保护。（×）【必考】

9.排序题：给铁矿石冶炼成铁制品的流程图排序。

1.10.顺序为：①开采铁矿→②粉碎铁矿石→③高温炼出铁水→④分离铁水和矿渣→⑤浇铸冷却成型→⑥加工成铁制品【难点】。

11.简答题/实验探究题：

1.12.简述医生用石膏固定骨折病人的原因。

2.13.面对日益枯竭的矿物资源，我们可以采取哪些措施？（至少列举四条）

（二）易错点与失分陷阱分析【重要】

1.概念混淆：混淆矿物的“特性”与“用途”。特性是内在的，如“柔软”；用途是外在的，如“制爽身粉”。答题时必须准确对应。例如，石墨的特性是“质软色黑”，用途是“制铅笔芯”。【常考点】

2.流程错乱：对炼铁过程的先后顺序记忆不清，特别是“粉碎”和“冶炼”的顺序，以及“分离”与“浇铸”的顺序。

3.数据张冠李戴：记不清不同矿产资源可开采年限的具体数据，或在选择题中张冠李戴。

4.观点绝对化：在判断题中，看到“可以随意开采”、“取之不尽”等绝对化词语，应迅速判断为错误。

5.实验细节遗漏：在描述石膏实验时，忽略了“调成糊状”、“等待凝固”等关键步骤。

（三）高阶思维与跨学科视野【拓展】

1.地理视角：探究我国矿产资源的地理分布，如山西的煤、辽宁的铁、江西的钨等，理解资源分布与工业布局的关系。

2.历史视角：从“石器时代”、“青铜时代”、“铁器时代”的划分，看矿物如何推动人类文明的进步。原始人类已能采集石料打磨成工具，湖北大冶铜绿山古铜矿遗址见证了春秋战国时期先进的采矿技术【拓展】。

3.化学视角：初步理解“还原反应”，即从含铁的氧化物（如Fe₂O₃）中夺取氧，得到单质铁（Fe）的过程。

4.环保视角：思考采矿带来的环境问题（地面塌陷、水土流失、重金属污染），并探讨“绿色矿山”建设的意义。

四、总复习提纲与核心素养达成

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