探究番茄无土栽培条件的控制（跨学科实践） -【互导教学】2024-2025学年七年级生物下册优质备课（苏教版2024）

探究番茄无土栽培条件的控制 (跨学科实践) 本节目标 01 02 通过讨论，说出无土栽培的概念和优点。 通过探究，明确控制番茄无土栽培的条件，体验无土栽培的过程，形成关爱植物的观念。 新课导入 惊！中国人在南极种出了蔬菜！ 南极大陆气候严寒、多狂风暴雪、紫外线强、空气干燥、降水稀少，大部分地区每年有近10个月被厚厚的海冰包围。这样的环境适合植物生长吗？ 查阅资料，思考以下问题： 1. 南极科考长城站运用哪种技术在南极种出了蔬菜？ 2. 在种植过程中需要给蔬菜生长提供哪些条件？如何提供？ 跨学科实践 南极科考长城站利用无土栽培技术，通过控制灯光、温度、通风及营养液注入，成功种植多种蔬菜，确保队员们的营养需求。 植物生长灯 营养液 植物生长发育 光能 物质 小远同学想在阳台小菜园通过无土栽培的方式种植番茄，你可以帮助他设计并制作简易的无土栽培装置，并探究番茄无土栽培的条件，种出酸甜可口的番茄吗？ 跨学科实践 无土栽培是以人工创造的植物根部生长环境取代自然的土壤环境，并通过人为调控，使环境条件满足植物生命活动的需求。 无土栽培定义 无基质栽培（水培） 基质栽培 将植物的根系直接浸润于营养液中，由营养液提供营养物质。 使用基质如泥炭、蛭石、珍珠岩、岩棉等固定植物，由营养液提供营养物质。 无土栽培的类型 跨学科实践项目规划 任务驱动 活动内容 任务一：课前调查，收集资料 收集有关番茄无土栽培营养液的配方、栽培条件、简易无土栽培装置等方面的资料，讨论配方、装置的设计思路等，分析评价其优点和缺点 任务二：制订方案，明确分工 制订小组实践方案，明确单一变量及其控制方法；明确小组具体分工 任务三：绘制无土栽培装置设计图 根据单一变量，绘制无土栽培装置设计图 任务四：选择适宜制作材料 根据设计图，选择容易获取、合适的制作材料 任务五：制作无土栽培装置 制作无土栽培装置，并根据实践方案配制营养液 任务六：栽培幼苗，实验探究 选取若干大小相近，生长状况基本一致的番茄幼苗，用两个装置分别栽培；控制单一变量，在适宜的环境条件下进行探究实验 任务七：定期观察，如实记录 设计实践记录表，定期观察并如实记录植株生长变化 任务八：项目反思，撰写报告 反思项目实践过程并讨论如何改进，撰写实践报告 任务九：成果展示与评价 展示实践报告，完成实践评价表 活动指导： 分小组调查以下内容，收集并整理相关资料，进行汇报。 任务一：课前调查，收集资料 番茄在全球范围内广泛栽培，含有丰富的胡萝卜素、维生素C和B族维生素，营养价值高。 番茄是一种喜温的蔬菜，适宜生长温度为20～25℃。番茄喜光，无土栽培的最佳光照时间是每天12～16小时。番茄喜水，适宜的空气湿度一般为45%～50%。 1. 番茄的主要特性及栽培条件 任务一：课前调查，收集资料 2. 番茄无土栽培营养液配方 番茄的生长发育不仅需要通过根部吸收充足的水，还需要吸收一定量的氮肥、钾肥和较多的磷肥。 说一说，以下番茄营养液配方含有哪些无机盐？ 任务一：课前调查，收集资料 3. 简易的无土栽培装置 说一说：以下无土栽培装置的设计思路，分析、评价它们的优点和缺点。 任务一：课前调查，收集资料 营养液可用土壤浸出液，也可按照配方进行配制 需要向营养液中补充空气 使用基质或搭建支架等来固定植物 植物在生长过程中，随着水和无机盐成分的消耗，营养液的酸碱度可能会发生变化，需要关注变化并及时补充或更换新的营养液。 3. 简易的无土栽培装置 任务一：课前调查，收集资料 环境因素：温度、光照、湿度、二氧化碳浓度等。 营养液：所含无机盐（如氮、磷、钾等）的种类和浓度、营养液的含氧量、营养液的酸碱度等。 栽培基质：不同基质（如岩棉、椰糠、珍珠岩和蛭石等）对植物生长、产量和品质有不同的影响。 病虫害：某些细菌、真菌、病毒及害虫会影响植物正常生长。 其他因素。 4. 影响植物无土栽培的常见因素 任务一：课前调查，收集资料 提出问题：番茄无土栽培受到哪些条件的控制？ 做出假设： 。 活动指导： 根据影响植物无土栽培的常见因素，你能提出关于番茄无土栽培条件控制的相关问题吗？ 小 组 探究问题 第1、第2小组 营养液中的含氧量会影响番茄无土栽培吗？ 第3、第4小组 含氮无机盐会影响番茄无土栽培吗？ 第5、第6小组 微量元素会影响番茄无土栽培吗？ 第7、第8小组 营养液的流动性会影响番茄无土栽培吗？ 番茄无土栽培受到营养液中含氧量的影响 任务二：制订方案，明确分工 实验设计：小组分工，进行方案研讨。 1.名字前标有“*”的为本组组长。 2.主要任务：装置图绘制、制作材料准备、装置搭建、素材收集与汇报等。 组 员 主要任务 任务二：制订方案，明确分工 活动指导：根据本小组确定的单一变量（如氧气），绘制无土栽培装置设计图。 注意事项： 1. 选择的材料要易得、环保。 2. 根据栽培植物的大小确定装置规格。 3. 设计时，需要考虑装置搭建的难易程度。 4. 设计图要表明装置的功能、材料及使用说明： （1）功能：每个组件的主要作用； （2） 材料：不同组件的选用材料； （3）使用说明：该装置进行无土栽培时的使用方法。 请将番茄幼苗无土栽培装置设计图画在以下空白处： 功能： 材料： 使用说明： 任务三：绘制无土栽培装置设计图 活动指导：根据本小组绘制的设计图，确定容易获取的、合适的制作材料，如利用打孔的泡沫板作为植株支持材料，选择气泵作为供氧器具等。 氧气泵 任务四：选择适宜制作材料 巩固测评 1．无土栽培是以 的植物根部生长环境取代自然的 ，并通过人为 ，使环境条件满足植物 的需要。 2．栽培不同的植物需要不同的 配方，配方应该包括植物生长发育需要的无机盐，各种无机盐用量还应该有 的比例。 3．大多数植物的根部对 十分敏感，氧气含量不足会影响 和对营养物质的吸收，甚至导致根部腐烂，植物死亡。一般可以采取给营养液通气、定期补水和更换 等方法解决供氧问题。 4．番茄的生长发育不仅需要根部吸收充足的 ，还需要吸收一定量的氮肥、钾肥和较多的 。 人工创造 土壤环境 调控 生命活动 营养液 适宜 缺氧 根部生长 营养液 水 磷肥 巩固测评 5．水稻生长的后期，为防止灌溉后倒伏，应多施( ) A.含氮的无机盐 B.含钾的无机盐 C.含磷的无机盐 D.含锌的无机盐 6．要使马铃薯和甘薯高产，应当使用的无机盐是( ) A.含氮无机盐 B.含磷无机盐 C.含钾无机盐 D.含硼无机盐 7．有人说番茄的枝叶生长需要氮肥，果实的生长需要磷肥，因此施用氮肥和磷肥的量越多越好。你认为这种说法对不对？为什么？ 不对，番茄虽然需要氮肥和磷肥，但是各种无机盐用量还应该有适宜的比例。无机盐过剩也不一定有利于植物的生长发育。 B C $$