“观察和描述矿物的特征”实验改进

沈佳丽

摘要教科版四年级教材“岩石的组成”一课要求从颜色、条痕、透明度和光泽等方面对矿物进行观察和描述，但教材中的实验存在选取标本不够典型、外表颜色描述不对、条痕颜色无法看到、透明程度判断不清、比对光泽观察不准等问题。从提供原始结晶状态的矿物或有新鲜断面的矿物标本、提供色轮卡观察描述矿物外表的颜色、采用深色无釉瓷板代替白色无釉瓷板、用手电筒照射矿物碎片的边缘判断透明度、和六种典型光泽进行比对观察等方法进行实验改进，实验效果较好，学生容易操作且描述特征准确。

关键词观察;描述;特征;改进

中图分类号：G424文献标识码：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.36.044

Improvement on the Experiment of "Observing and Describing the Characteristics of Minerals"

SHEN Jiali

（Hangzhou Xixing Experimental Primary School，Hangzhou，Zhejiang 310051）

Abstract：The lesson "composition of rock" in the fourth grade textbook of education and Science Edition requires observation and description of minerals from the aspects of color，streak，transparency and luster. However，there are some problems in the experiments in the textbook，such as the selection of specimens is not typical，the description of appearance color is incorrect，the streak color cannot be seen，the judgment of transparency is unclear，and the observation of comparative luster is inaccurate . Experimental improvements are made by providing minerals in the original crystalline s tate or mineral specimens with fresh sections，providing color wheel cards to observe and describe the color of mineral appearance，using dark unglazed porcelain plates instead of white unglazed porcelain plates，judging transparency by illuminating the edges of mineral fragments with a flashlight，and comparing and observing six typical gloss. The experimental results are good，Students are easy to operate and describe features accurately.

Keywords：observe;describe;characteristics;improve

《岩石的组成》主要探究“组成花岗岩的三种矿物的特征”，要求从颜色、条痕、透明度和光泽等方面进行观察和描述。教材中采用的方法是用肉眼直接观察矿物表面的颜色;将矿物放在白色无釉瓷板上摩擦观察条痕，比较表面颜色和条痕是否一致;通过观察矿物碎片的边缘是否能看见其他物体来判断矿物的透明度;和其他物體的反光进行比较，辨别矿物的光泽。

1原实验的不足

1.1选取标本不够典型

学生材料箱中的矿物多为经过切割的矿物碎块，每一块矿物的外表颜色均有所差异，无法找到新鲜的断面。矿物的透明度和光泽也在切割过程中被破坏，导致无法观察和辨认出矿物在原始结晶状态下的特征。

1.2外表颜色描述不准

在观察和描述矿物颜色的活动中，学生采用肉眼直接观察矿物外表，依靠主观判断得出矿物外表的颜色。但是每个人对颜色的敏感程度不同，描述颜色的方法也不尽相同，导致反馈结果五花八门。

1.3条痕颜色无法看到

在观察和描述条痕的活动中，石英、长石、云母三种矿物的条痕基本上都是白色的，提供的无釉瓷板也是白色的，学生极难观察到条痕的颜色。

1.4透明程度判断不清

在观察和描述透明度的活动中，教材中用透过碎片边缘能否看到其他物体来判断矿物的透明度。由于实验提供的矿物往往是被切割成了比较方正的形状，无法找到薄的碎片边缘进行透明度的判断，给观察造成极大的困难。

1.5比对光泽观察不准

在观察和描述光泽的活动中，教材中提供了红色丝绸和黑色的泥土等物体进行对比观察，但在实际观察中比对物的颜色反而会干扰矿物光泽的观察，导致光泽观察不准确。

2实验器材

无色透明石英柱、淡绿色拉长石、金云母、铝片、玻璃片、贝壳片、蜡烛、白色丝绸、高岭土块、深色无釉瓷板、色轮卡、三种透明程度不同的纸、手电筒等。

3实验改进

3.1提供原始结晶状态的矿物或有新鲜断面的矿物标本

如图1所示，选择无色透明石英柱代替白色石英块，选择淡绿色拉长石代替肉色长石块，选择金云母代替云母石，可以更容易、更清晰地观察到这三种矿物的四个典型特征，降低观察和描述的难度。

3.2提供色轮卡观察并描述矿物表面的颜色

对比色轮卡观察，用标准色谱法描述矿物的表面颜色。色轮卡提供6种颜色（红、橙、黄、绿、蓝、紫）以及6种颜色的深浅色。学生拿着矿物在色轮卡上对比寻找，找到一个最接近的颜色，并用词语描述出来。

3.3采用深色无釉瓷板代替白色无釉瓷板

通过在深色无釉瓷板（如图2所示）上轻轻摩擦，再用手摸一摸，确认瓷板上留下的粉末颜色，即条痕颜色。

3.4用手电筒照射矿物碎片的边缘判断透明度

教师先提供三种透明程度不同的纸，用手电筒照射后观察，明确衡量透明度的标准;再请学生用手电筒的强光代替自然光线，照射矿物碎片的边缘来观察矿物的透明度。

3.5与六种典型光泽进行比对观察

教师引导学生用手电筒分别照射六种物体即铝片、玻璃片、贝壳片、蜡烛、白色丝绸、高岭土块，并熟悉六种典型光泽即金属光泽、玻璃光泽、珍珠光泽、蜡状光泽、丝绢光泽、土状光泽。观察金属光泽时选用铝片，因为铝比铜及铁等其他金属的光泽都要强;用天然淡水贝壳内表面的珍珠膜层来观察珍珠光泽;用白色丝绸代替红色丝绸，用高岭土块代替普通泥土，能减少颜色对光泽观察的干扰。接着，将矿物光泽与这六种光泽进行比较，选择最接近的答案。

4实验优点

4.1材料方便易得

石英晶体采用长度约为6 cm的石英柱，云母晶体则是4 cm×4 cm×0.5 cm左右的方块，铝片、玻璃片、高岭土块等其余的实验材料均是3 cm×5 cm大小，这样的材料组合成本低且容易制备，同时材料尺寸小可以放入一个套盒内，携带方便。

4.2结论科学完善

本实验采用了色轮卡、手电筒、三种透明度不同的纸、铝片等一系列标准物，降低了观察和描述的难度，使实验结果趋于一致，实验结论更加科学。

4.3操作简便

观察矿物外表的颜色，只需将矿物与色轮卡上的色块进行对比观察，寻找到最接近的颜色并用色轮卡上的颜色来描述。观察矿物光泽，反复比较矿物光泽和六种典型物体的光泽情况，最终确定矿物的光泽。上述实验操作简单易行，符合四年级学生的认知水平和动手能力。

参考文献

[1]中華人民共和国教育部.义务教育小学科学课程标准[M]. 北京：北京师范大学出版社，2017.

[2]娄立新.“岩石与土壤”单元解读与教学建议[J].科教导刊，2021，18：61-65.

[3]汪驭敏，张硕，刘树鑫“岩石与土壤”单元试教报告[J].科教导刊，2021，18：66-70.