4.2土壤的结构和质地（一）教案-2024-2025学年浙教版科学七年级下册

教学设计 课程基本信息 学科 初中科学 年级 七年级 学期 春季 课题 土壤的结构和质地（第一课时） 教学目标 1.科学观念：帮助学生建立对土壤形成过程的整体认识，理解土壤是岩石经过长期风化和侵蚀作用的结果，同时认识到生物、气候、地形等因素在土壤形成中的重要作用。 2.科学思维：培养学生分析问题、归纳总结和逻辑推理的能力，能够从多角度思考土壤形成的复杂过程。 3.探究实践：通过实验、观察和实践活动，让学生亲身体验土壤形成的过程，培养动手能力和科学探究精神。 4.责任态度：引导学生认识到土壤资源的重要性，树立保护土壤、珍惜自然资源的责任意识。 教学重难点 教学重点： 1.分析土壤形成的主要因素。 教学难点： 1.基于物质与能量的角度理解物理风化和化学风化。 教学过程 教学 环节 教学活动 设计 意图 创设 情境 普通水稻只能生长在一般的水田里，而无法在盐碱地生长。2012年以来，袁隆平院士参与培育的适合在盐碱地里生长的“海水稻”，从科研试验阶段发展到了产业化、规模化推广阶段。普通水田与盐碱地，两种土壤的结构和质地有什么不同？ 激发学生爱国主义自豪感 新课 教学 地球外层的地壳最初主要是由岩石组成的，并没有土壤。 矿物质颗粒有大有小， 有的很像岩石碎片。 教学 环节 教学活动 设计 意图 新课 教学 猜想：土壤最初很可能来自于岩石等。 风化是岩石在太阳辐射、大气、水和生物作用下出现破碎、疏松及矿物成分变化的现象。岩石就是在长期的风吹雨打、冷热交替和生物的作用下，逐渐风化变成了石砾和砂粒等岩石碎屑物的。 我们先来看一个关于岩石风化的视频吧。 物理风化和化学风化是岩石风化的两种基本类型。岩石遭受物理风化时，会破裂成越来越小的碎屑，每块碎屑保持原有的物质性质。 思考：引起岩石风化和侵蚀作用的因素主要有哪些呢？ 风化：太阳辐射、大气、水、生物 侵蚀：风、水、冰、重力 物理风化和化学风化是岩石风化的两种基本类型。 岩石遭受物理风化时，会破裂成越来越小的碎屑，每块碎屑保持原有的物质性质。影响岩石物理风化的因素有：温度、压力和生物活动等。 举例：1.当岩石缝隙中的水由于温度降低而结成冰时体积增大，会将缝隙胀大。 2.当压在岩石上的覆盖层被去除，岩石承受的压力会大幅降低，会像洋葱那样层层剥落。 3.植物的根会深入岩石的缝隙生长。根的生长会使岩石缝隙进一步加大。 根据图片所示，假定边长为2米的立方体岩石块，均匀的碎裂成边长为0.5米的立方体小石块，请设计表格并计算最终的总表面积大小。 岩石通过物理风化碎裂成碎屑后表面积增大，碎屑物更易遭受化学风化作用。 化学风化是岩石在水、氧气、二氧化碳和酸等多种因素作用 下，发生化学反应使岩石的成分改变的过程。例如，岩石和水的化学反应导致新矿物的形成，以及可溶性物质的析出。 再看一个关于岩石风化的视频吧。 在长期的自然因素作用下，岩石受风化和侵蚀作用破碎为石块、石砾和砂粒等碎屑。 风化和侵蚀共同持续作用，地表的岩石碎屑物不断积累。有机物在这些碎屑物中逐渐积累，形成营养物质，历经漫长的过程，这些混合物最终形成土壤。 1.基岩风化，岩石破碎成碎屑物，母质层形成。 碎屑是土壤的物质基础。 2.植物根系会通过物理风化和化学风化来使岩石破碎，表层从母质层中发育出来。植物也丰富了土壤中的有机质。岩石碎屑分解为黏土和无机物。 3.当降水淋滤表层黏土和无机物到淀积层时，淀积层开始发育。可溶性矿物质、细小颗粒被溶解、冲刷。 概括总结土壤各层的特点。 名称 位置 特点 表层 靠近地表 该层积累了更多来自地表植被的有机质，岩石碎屑被进一步分解为黏土和无机物 淀积层 位于表层和母质层之间 由上方土壤中的可溶性矿物质、细小颗粒在降水作用下被溶解、冲刷下来积累形成 母质层 最靠近基岩 仅包含部分风化的岩石碎屑，这些碎屑是土壤的物质基础 不同地区由于气候、地表矿物质成分、植被等因素不同，土壤发育状况也不同。有的地区地表土在表层之上还会发育出主要由有机质组成的有机层，有的地区在各层之间还会发育出过渡层等。 土壤的形成过程十分缓慢，直到今天，这个过程仍在不断地继续着。形成1cm厚的表土，一般情况下需要100～400年，在极其寒冷的环境中，大约需要1000年。 思考与讨论：岩石形成土壤的快慢与哪些因素有关？ 岩石形成土壤的快慢主要与岩石的特性、气候（如风、流水、温度等）、地形、生物活动等因素有关。 矿物成分：不同矿物抗风化能力不同，如长石、云母等较易风化。 结构：孔隙多的岩石更容易被水和空气渗透，风化速度更快。 温度：温度变化大时，更容易因热胀冷缩而破裂，加速风化。 植物根系：植物根系能穿透岩石，加速物理风化；植物分泌的有机酸促进化学风化。 微生物：微生物分解有机物产生的酸类物质也能加速岩石风化。 岩石的风化作用知识尤其是影响风化的因素，对学生来说是个难点，逐条解释，让学生有初步的了解。 使学生明白土壤不是原先就存在的，而是逐渐形成的。 巩固 练习 1.下列关于土壤成因的叙述不正确的是（ ） A.岩石的风化是土壤形成的必要条件 B.生物活动在土壤形成过程中起了很大的作用 C.岩石风化的产物逐步发展成土壤 D.岩石只需经热胀冷缩等物理变化就能变成土壤 2.土壤的形成过程十分缓慢,直到今天,这个过程仍在不断地继续着。土壤的形成过程中有下列步骤:①岩石的风化;②岩石进一步风化,有最低等的生物出现; ③出现森林和草原,土壤最终形成;④形成原始土壤,有地衣、苔藓植物出现。其正确顺序为 (　　) A.①②③④ B.②③①④ C.①②④③ D.③②①④ 及时巩固已学知识 小结 学科网（北京）股份有限公司 $$