4.2 土壤的结构和质地（第2课时）（导学案）-【上好课】七年级科学下册同步备课系列（浙教版）

4.2 土壤的结构和质地（第2课时） （导学案） 【学习目标】 1. 掌握土壤结构的分类及三类质地（砂土、黏土、壤土）的特性； 2. 理解土壤孔隙大小对通气性、保水性的影响，明确壤土类土壤的农业优势。 【学习重点】土壤结构；土壤质地应用 【学习难点】实验原理理解；结构与功能联系 【自主学习】 阅读教材，完成以下问题： 1.土壤结构有哪些？团粒结构的特点和优势？ 2.土壤分类及特性 类型 颗粒组成 特性 适用作物 砂土类 黏土类 壤土类 【课堂探究】 一、土壤的结构 观察不同的土壤，我们发现土壤结构有所不同。 土壤结构可分为块状、柱状、片状、团粒状等各种结构。 团粒结构是各种土壤结构中较为理想的结构，这种土壤在农业生产上最有价值。 团粒结构特点 团粒结构疏松多孔，使土壤既能保水又能透水，并具有良好的透气性和保温作用，有利于作物根系的伸展以及对养分的积蓄和供应。 在农田中多施有机肥，实施秸秆还田等措施，可使土壤增加新鲜腐殖质，有利于土壤团粒结构的形成。 土壤结构由矿物质颗粒的大小所决定。根据颗粒大小，可将土壤中的矿物质颗粒进行分类。如表，砂粒较大，粗糙而有粒感；黏粒最小光滑而柔软；介于两者之间的叫作粉砂粒。 砂粒、粉砂粒、黏粒分别堆积在一起，哪种颗粒之间的空隙大? 探索活动 1.取砂粒和黏粒少许，用大拇指和食指蘸一些砂粒和黏粒，你能感觉出它们的不同吗？ 2.取2只漏斗，在斗口里放一些脱脂棉花。在漏斗A中放一些砂粒，在漏斗B中放一些黏粒。将漏斗分别搁在锥形瓶上，往每只漏斗中倒50mL水。观察2只漏斗内水渗到下面锥形瓶内水量的多少。 3.根据粉砂粒的特性，设想一下以上实验用粉砂粒替代后的渗水情况。 填一填 矿物质颗粒类别 空隙 通气、透水性 保水性 砂粒 粉砂粒 黏粒 土壤中一般都含有砂粒、粉砂粒和黏粒。砂粒之间的孔隙较大，黏粒之间的孔隙很小。大小不同的矿物质颗粒的多少和排列方式就是影响土壤结构最重要的因素。 土壤的分类 根据它们在土壤中所占的比例不同，可将土壤分为砂土类土壤、黏土类土壤和壤土类土壤三类。 土壤名称 土壤结构 砂土类土壤 砂粒多、黏粒少，土壤颗粒较粗 黏土类土壤 黏粒、粉砂粒多，土壤颗粒较细 壤土类土壤 砂粒、黏粒、粉砂粒大致等量，土壤质地较均匀 思考与讨论 根据上述三类土壤的结构，推测三类土壤在通气性、透水性、保水性上的差异。 土壤类别 通气、透水性 保水性 砂土类土壤 黏土类土壤 壤土类土壤 土壤中的矿物质、腐殖质、水和空气等成分之间相互影响，并使土壤形成了一定的结构。如果土壤大小颗粒的比例和排列方式发生变化，或者土壤中的成分在比例上发生变化，就会导致土壤的结构发生变化。 土壤腐殖质的含量与矿物质组成是影响土壤颜色的主要因素，前者主要影响土壤颜色的深浅，后者主要影响土壤的主色调。 二、土壤的质地 植物的生长需要土壤提供充足的水分、空气和无机盐。如果土壤的孔隙较大，其通气性能和渗水性能较强，在这样的土壤中，水就不易保留，有机质也容易流失。如果土壤的孔隙很小，其通气性能差，但其保水性能较强，有机质就不易流失。 思考与讨论 你认为哪种土壤更适于植物生长？ 探索活动 1.分别取一定量菜地、山坡地和稻田里的土样，加少许水，用手搓一搓，如图所示。哪种土壤能搓成一个条状体？ 2.再用渗水性实验装置，将这三种土壤分别放在3只漏斗中，加50mL水后观察渗水量。 土壤的性状 土壤名称 性状 砂土类土壤 疏松、不易黏结；通气、透水性能强、易干旱；有机质分解快、易流失 黏土类土壤 质地黏重、湿时黏，干时硬；保水、保肥能力强；通气、透水性能差 壤土类土壤 不太疏松，也不太黏；通气、透水、能保水、保肥，宜于耕种 根据长期的实践经验，最有利于植物生长的土壤应当是黏性适度，通气、透水、保水、保肥能力强的土壤——壤土类土壤 （土壤的结构性能与土壤的功能相适应的） 壤土类土壤适于大部分植物生长。这种土壤固体部分（矿物质颗粒和有机物）约占土壤总体积的50%，其中有机质固体部分约为1%~5%；水和空气各占约25%，如图所示。这样的土壤既通气、透水，又保水、保肥，能为植物生长提供充足的水分、空气和有机质。 土壤的性质不同，则土壤的通气、透水、保水、保肥的性能不同，而不同植物生长时对水、空气、肥力等要求不同，因此不同类型的土壤适合不同类型的植物生长。 【自我测评】 例1.甘蔗在水分充分通气性能好的土壤中比较适合生长，你认为下列区域比较适宜种植甘蔗的是（ ） A.山坡较干的沙地 B.湿润的粘地 C.比较干旱的粘土地 D.河边湿润沙地 例2.不同的土壤具有不同的特性。保水、保肥能力强，但通气、透水性差的土壤为（ ） A.砂土类土壤 B.黏土类土壤 C.壤土类土壤 D.不一定 例3.花生适合在砂粒比较多的土壤中种植，这是因为花生在地上开花，雌蕊深入地下进行膨大发育，砂粒较多有助于雌蕊向地下伸扎以及膨大形成果实。下列土壤模型中能代表砂粒较多的是（ ） A. B. C. D. 例4.某科学兴趣小组为了了解土壤性状与植物生长的关系，开展了以下实验活动： ①取足量的砂粒、粉砂粒和黏粒，分别按一定比例配制成砂土类土壤、黏土类土壤和壤土类土壤。②将上述三种土壤分装在三只同样大小的花盆内，分别栽培一株大小相近、生长旺盛的同一种植物，相同时间间隔浇等量的水。将花盆放在窗台上，使其照到阳光，但不被雨水淋到，每天观察植物的情况并作观察记录。 回答下列问题： （1）实验中为什么要分别栽培三株大小相近的同一种植物？目的是 。 （2）实验中设置“生长旺盛，并能照到阳光?”的条件的目的是，其好处在于 。 （3）实验结果是种植在土壤中的植物生长情况最好，这是因为该土壤 。 （4）你认为该实验可以得出的结论是 。 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 4.2 土壤的结构和质地（第2课时） （导学案） 【学习目标】 1. 掌握土壤结构的分类及三类质地（砂土、黏土、壤土）的特性； 2. 理解土壤孔隙大小对通气性、保水性的影响，明确壤土类土壤的农业优势。 【学习重点】土壤结构；土壤质地应用 【学习难点】实验原理理解；结构与功能联系 【自主学习】 阅读教材，完成以下问题： 1.土壤结构有哪些？团粒结构的特点和优势？ 土壤结构可分为块状、柱状、片状、团粒状等各种结构。 团粒结构特点：颗粒黏结成团，疏松多孔，孔隙大小搭配合理。 优势：保水（小孔隙储水，大孔隙透水，减少水分蒸发）；透气（大孔隙存空气，利于根系呼吸）；保肥（腐殖质吸附养分，防止流失） 2.土壤分类及特性 类型 颗粒组成 特性 适用作物 砂土类 砂粒多，黏粒少 透气透水，易干旱，有机质分解快 耐旱作物（花生、西瓜） 黏土类 黏粒多，砂粒少 保水保肥，湿时黏、干时硬，透气性差 需改良后种植（如水稻） 壤土类 砂粒、黏粒、粉砂粒均衡 透气保水保肥，团粒结构发达 大多数作物（小麦、蔬菜） 【课堂探究】 一、土壤的结构 观察不同的土壤，我们发现土壤结构有所不同。 土壤结构可分为块状、柱状、片状、团粒状等各种结构。 团粒结构是各种土壤结构中较为理想的结构，这种土壤在农业生产上最有价值。 团粒结构特点 团粒结构疏松多孔，使土壤既能保水又能透水，并具有良好的透气性和保温作用，有利于作物根系的伸展以及对养分的积蓄和供应。 在农田中多施有机肥，实施秸秆还田等措施，可使土壤增加新鲜腐殖质，有利于土壤团粒结构的形成。 土壤结构由矿物质颗粒的大小所决定。根据颗粒大小，可将土壤中的矿物质颗粒进行分类。如表，砂粒较大，粗糙而有粒感；黏粒最小光滑而柔软；介于两者之间的叫作粉砂粒。 砂粒、粉砂粒、黏粒分别堆积在一起，哪种颗粒之间的空隙大? 砂粒之间的空隙最大，含空气最多 探索活动 1.取砂粒和黏粒少许，用大拇指和食指蘸一些砂粒和黏粒，你能感觉出它们的不同吗？ 砂粒的颗粒感比较强，黏粒有一种细腻感。 2.取2只漏斗，在斗口里放一些脱脂棉花。在漏斗A中放一些砂粒，在漏斗B中放一些黏粒。将漏斗分别搁在锥形瓶上，往每只漏斗中倒50mL水。观察2只漏斗内水渗到下面锥形瓶内水量的多少。 3.根据粉砂粒的特性，设想一下以上实验用粉砂粒替代后的渗水情况。 能渗出更多水分的是A漏斗B漏斗渗出水分最少，换成粉砂粒渗出水量介于两者之间 填一填 矿物质颗粒类别 空隙 通气、透水性 保水性 砂粒 最大 最强 最差 粉砂粒 其次 稍差 稍强 黏粒 最小 最差 最好 土壤中一般都含有砂粒、粉砂粒和黏粒。砂粒之间的孔隙较大，黏粒之间的孔隙很小。大小不同的矿物质颗粒的多少和排列方式就是影响土壤结构最重要的因素。 土壤的分类 根据它们在土壤中所占的比例不同，可将土壤分为砂土类土壤、黏土类土壤和壤土类土壤三类。 土壤名称 土壤结构 砂土类土壤 砂粒多、黏粒少，土壤颗粒较粗 黏土类土壤 黏粒、粉砂粒多，土壤颗粒较细 壤土类土壤 砂粒、黏粒、粉砂粒大致等量，土壤质地较均匀 思考与讨论 根据上述三类土壤的结构，推测三类土壤在通气性、透水性、保水性上的差异。 土壤类别 通气、透水性 保水性 砂土类土壤 最强 最差 黏土类土壤 稍差 最强 壤土类土壤 居中 居中 土壤中的矿物质、腐殖质、水和空气等成分之间相互影响，并使土壤形成了一定的结构。如果土壤大小颗粒的比例和排列方式发生变化，或者土壤中的成分在比例上发生变化，就会导致土壤的结构发生变化。 土壤腐殖质的含量与矿物质组成是影响土壤颜色的主要因素，前者主要影响土壤颜色的深浅，后者主要影响土壤的主色调。 二、土壤的质地 植物的生长需要土壤提供充足的水分、空气和无机盐。如果土壤的孔隙较大，其通气性能和渗水性能较强，在这样的土壤中，水就不易保留，有机质也容易流失。如果土壤的孔隙很小，其通气性能差，但其保水性能较强，有机质就不易流失。 思考与讨论 你认为哪种土壤更适于植物生长？ 壤土类土壤 探索活动 1.分别取一定量菜地、山坡地和稻田里的土样，加少许水，用手搓一搓，如图所示。哪种土壤能搓成一个条状体？ 砂土类土壤不能搓成条，黏土类土壤很快可搓成条，壤土类土壤搓成条较困难。 2.再用渗水性实验装置，将这三种土壤分别放在3只漏斗中，加50mL水后观察渗水量。 砂土类土壤渗水量最多，黏土类土壤渗水量最少 土壤的性状 土壤名称 性状 砂土类土壤 疏松、不易黏结；通气、透水性能强、易干旱；有机质分解快、易流失 黏土类土壤 质地黏重、湿时黏，干时硬；保水、保肥能力强；通气、透水性能差 壤土类土壤 不太疏松，也不太黏；通气、透水、能保水、保肥，宜于耕种 根据长期的实践经验，最有利于植物生长的土壤应当是黏性适度，通气、透水、保水、保肥能力强的土壤——壤土类土壤 （土壤的结构性能与土壤的功能相适应的） 壤土类土壤适于大部分植物生长。这种土壤固体部分（矿物质颗粒和有机物）约占土壤总体积的50%，其中有机质固体部分约为1%~5%；水和空气各占约25%，如图所示。这样的土壤既通气、透水，又保水、保肥，能为植物生长提供充足的水分、空气和有机质。 土壤的性质不同，则土壤的通气、透水、保水、保肥的性能不同，而不同植物生长时对水、空气、肥力等要求不同，因此不同类型的土壤适合不同类型的植物生长。 【自我测评】 例1.甘蔗在水分充分通气性能好的土壤中比较适合生长，你认为下列区域比较适宜种植甘蔗的是（ ） A.山坡较干的沙地 B.湿润的粘地 C.比较干旱的粘土地 D.河边湿润沙地 【答案】D 【解析】土壤可以分为砂质土、黏质土、壤土三类。由题干可知甘蔗喜欢生长水分充足的土壤中，AC中因缺乏水分而不适宜甘蔗生长，B中的黏地指的是黏土此类土壤的保水性好，透气性差，而甘蔗需要生活在透气性很好的土壤中，故湿润的黏地不适合甘蔗生长，河边湿润的沙地，水分充足，通气较好。 故选D 例2.不同的土壤具有不同的特性。保水、保肥能力强，但通气、透水性差的土壤为（ ） A.砂土类土壤 B.黏土类土壤 C.壤土类土壤 D.不一定 【答案】B 【解析】A.砂土类土壤空隙较大、疏松、不易黏结；通气(透气)、透水性(渗水性)强，易干旱，有机质分解快，易流失，A不符合题意； B.黏土类土壤质地黏重，湿时黏、干时硬，空隙很小；保水、保肥能力强，渗水(透水)、透气性能差，有机质分解慢，B符合题意； C.壤土的性质是含沙量一般，颗粒一般，渗水速度一般，保水性能一般，通气性能一般。适合多数植物生长，C不符合题意； D.保水、保肥能力强，但通气、透水性差的土壤为黏土类土壤，D不符合题意。 故选B。 例3.花生适合在砂粒比较多的土壤中种植，这是因为花生在地上开花，雌蕊深入地下进行膨大发育，砂粒较多有助于雌蕊向地下伸扎以及膨大形成果实。下列土壤模型中能代表砂粒较多的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】根据题干表述可知，花生适宜在砂质土中种植；砂质士的性质：含沙量多，颗粒粗糙，渗水速度快，保水性能差，通气性能好。结合模型分析，A、B、D的保水性能一般或较好，不符合砂质土的含水情况，C模型保水性能差、通气性能好，符合要求。因此，C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 例4.某科学兴趣小组为了了解土壤性状与植物生长的关系，开展了以下实验活动： ①取足量的砂粒、粉砂粒和黏粒，分别按一定比例配制成砂土类土壤、黏土类土壤和壤土类土壤。②将上述三种土壤分装在三只同样大小的花盆内，分别栽培一株大小相近、生长旺盛的同一种植物，相同时间间隔浇等量的水。将花盆放在窗台上，使其照到阳光，但不被雨水淋到，每天观察植物的情况并作观察记录。 回答下列问题： （1）实验中为什么要分别栽培三株大小相近的同一种植物？目的是 。 （2）实验中设置“生长旺盛，并能照到阳光?”的条件的目的是，其好处在于 。 （3）实验结果是种植在土壤中的植物生长情况最好，这是因为该土壤 。 （4）你认为该实验可以得出的结论是 。 【答案】（1）控制植物种类相同，避免因植物种类不同引起生长的差异性（2）避免植物因得不到阳光而生长缓慢使植物能正常生长（3）壤土类粘性适度，通气、透水、保水和保肥能力强（4）壤土类土壤适合植物的生长 【解析】（1）对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同之外，其他条件都相同的实验。其中这种不同的条件就是实验变量。对照实验包括实验组和对照组。某科学兴趣小组想知道“土壤性状和植物生长的关系”。所以实验变量是土壤性状，其他条件都应该相同，如栽培三株大小相近的同一种植物。目的是控制植物的种类相同，避免因植物种类不同引起生长的差异。 （2）植物在阳光下才能更好的生长，所以实验中设置“生长旺盛，并能照到阳光”的条件的目的是避免植物因得到阳光而生长缓慢，其好处在于使植物正常生长。 （3）（4）在砂土类土壤、黏土类土壤、壤土类土壤三中土壤中，壤土类土壤具有保水，保肥，通气，透光的特性，适合种植粮食和植物。 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$