师：同学们好，今天由我来跟大家一起学习这节科学课。新课之前，请同学们准备以下实验材料：四年级下册科学课本、采集到的岩石和土壤、放大镜、笔和纸。你准备好了吗？现在开始上课。你喜欢旅游吗？在安徽有一个著名的旅游景点——黄山，它是中华十大名山之一，有“天下第一奇山”的美誉。其中，怪石是黄山代表景观之一，整个山上布满了各种各样的岩石和土壤。那你知道岩石和土壤分布在地球的哪些地方吗？
生：老师，我们的校园中到处都可以看见岩石和土壤，小区里面也有岩石。
生：在学校旁边的建筑工地也有岩石和土壤。
生：公园里也有啊。
师：真是一群善于发现的孩子。是的，在我们身边到处都有岩石和土壤的痕迹，不仅陆地上有，水底同样有它们的踪迹。从图中我们还可以看到，陆地上的岩石有的被土壤覆盖着，有的直接裸露出来。大家不要小瞧这两种物质哟，岩石和土壤是地球家园中非常重要的两种物质，科学家们也从未停止过对它们的研究。今天，就让我们跟随科学家的脚步，一起学习第三单元第一课的内容——《岩石与土壤的故事》。在生活中，你仔细观察过岩石和土壤吗？它们都有什么特点？请你将课前采集的岩石和土壤准备好，如果没有来得及准备也没关系，老师也准备了一些。
为了更好地进行观察实验，我们先来看观察要求。你可以通过用眼睛看、用手摸、用耳听、用鼻闻等各种感官来观察，当然也可以借助放大镜来观察。观察过程中，小组内相互说一说你是在哪里捡到的岩石，并思考它有什么用途。将观察到的信息及时记录下来。完成实验后，请收拾好实验材料，在实验记录单上填写岩石和土壤的特点以及它们的来源。我们一起来看看科技小组的观察过程吧。
师：大家来说一说我们采集到的岩石和土壤。
生：我来记录。我这块岩石是在马路边上捡到的，我猜它是修路时用的。它大部分是灰色，也有一点白色，表面非常粗糙。
生：我这块岩石是在老家石堆上捡到的，那堆石子是用来盖房子用的。它的表面是白色的，粗糙，有几条黄色的纹路，不知道是怎么形成的。
生：我这块石头是在小区的河边捡到的，表面十分光滑，我猜是水冲刷的。你们看它的上面还有青苔呢。
生：我这块石头比较小，是在我们小区雕像石旁边捡到的，我猜是从雕像石身上掉下来的。你们看它的身上有很多的小孔，能清楚地看到里面的颗粒，有黄色的，也有白色的。
生：这袋土壤是我在学校大树边上采集到的，它上面有很多小石子，也有草的碎屑，颜色像是深棕色，上面长着一些植物，它可以给植物的成长提供养料。
师：那我来完善记录表。
师：那我们来展示东西吧。这是他们的实验记录单。通过观察，我们发现岩石和土壤在颜色、花纹、颗粒大小、手感等方面各有特征，它们在地球上分布广泛，在生活中也有很大的用途。那么岩石和土壤对人类还有哪些重要的意义呢？岩石和土壤是自然界中天然存在的物质，它们的形成有的需要几百万年甚至更长的时间。所以在每一块岩石和每一方土壤上都留下了大自然的痕迹。下面就让我们通过研究魔鬼塔、蕨类植物化石、菊石化石、土壤等来探究岩石和土壤背后的故事。我们先来看看有关魔鬼塔的内容。
魔鬼塔位于美国西部怀俄明州东北部，它是一座巨型的圆柱体岩石，高264米，被誉为美国国家名胜。1909年，美国总统罗斯福宣布这里成为美国第一处国家纪念区。魔鬼塔在一片草原上，有如擎天柱一般，气势动人。它是方圆数十里范围内的最高点，在天气晴朗的时候，人们能够从160公里外看到它。魔鬼塔的形成大约在5000万年前，当时来自地壳深处的压力迫使岩浆侵入，沉积岩浆便开始冷却结晶。与此同时，它在收缩断裂的过程中受到风化、温度等影响，造就了今天的壮观景象。
师：魔鬼塔大约形成于5000万年前。你知道魔鬼塔的形成年代是怎么测算的吗？
生：科学家是经过对岩石中各种化学元素的测定而准确计算出来的，地球的年龄也是通过这种方法测定的。
师：没错，科学家是经过对岩石中化学元素的测定而准确计算出来的。地球的年龄也是通过这种方法测定的。通过视频资料的学习，我们知道了岩石的化学成分，可以告诉我们它们的形成年代。其实科学的学习方法有很多种，其中自主学习就是很有效的方法。接下来有请同学们通过自主学习的方式来了解菊石化石背后的故事。请同学们自主阅读资料并完成相应的实验记录单。
师：你完成了吗？通过这位同学的实验记录单，我们发现菊石化石与鹦鹉螺是近亲，它们都是在喜马拉雅山地区发现的远古海洋生物。所以透过这些化石，我们可以推测出喜马拉雅山以前是海洋。化石告诉我们，喜马拉雅山曾经是海洋。蕨类植物化石背后又有什么神秘之处呢？小柯同学课前收集了关于蕨类植物化石的资料，并制作了资料卡，我们来一起看看。