4.2 土壤的结构和质地（三）教学设计 -2024-2025学年浙教版七年级下册科学

教学设计 课程基本信息 学科 科学 年级 七年级下 学期 春季 课题 土壤的结构和质地（第三课时） 教学目标 1.通过对不同大小的矿物质颗粒大小体验活动知道大小不同的矿物质颗粒所占的比例决定土壤的结构，不同结构的的土壤具有不同的性状特点，形成结构与功能观；矿物质颗粒的排列方式及土壤成分在比例上的变化等会导致土壤的结构变化，形成变化观。 2.通过分析和比较等思维方法绘制三种不同质地土壤各组成成分的体积占比模型图和理由分析，培养学生模型建构能力和模型解释能力。 3.通过探索砂粒和黏粒渗水性活动会控制变量设计实验、根据现象得出结论的能力及推理论证能力；通过土壤的黏性活动体验，能解释不同质地土壤的性状特征的形成原因。 4.知道不同质地土壤适合不同植物生长，学会因地制宜合理种植，进而形成保护土壤意识。 教学重难点 教学重点： 1.区分三类不同质地土壤的主要性状，知道不同质地的土壤适合不同的植物生长。 2.知道影响土壤结构会发生变化。 教学难点： 1.说出壤土类土壤适合最有利于植物生长的理由。 教学过程 1、 情境导入：习近平总书记说耕地是粮食生产的命根子，是中华民族永续发展的根基。什么样的土壤有利于粮食生产呢？引出课题。 2、 新课学习： 1.图片展示：各种不同结构的土壤。提出问题：为什么土壤会呈现不同的结构？什么样结构的土壤在农业生产上最有价值呢？团粒状结构是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。 图片展示：P4.2-8团粒结构土壤剖面示意图。并讲述团粒结构疏松多孔，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。 2.回顾旧知：土壤由矿物质颗粒、腐殖质、水和空气等物质组成，各成分间彼此相互影响。矿物质颗粒的大小是影响土壤结构重要因素之一。介绍土壤颗粒的分类依据：将直径为2.0～0.02mm的颗粒称为砂粒，直径为0.02～0.002mm的颗粒称为粉砂粒，直径<0.002mm的颗粒称为黏粒。 体验活动：感知砂粒和黏粒的大小：取砂粒和黏粒少许，用大拇指和食指蘸一些砂粒和黏粒，感知它们的不同。 提出问题：将砂粒、粉砂粒和黏粒分别堆积在一起，哪种颗粒之间的空隙最大呢？ 呈现图片：比较发现砂粒堆积空隙最大，黏粒堆积空隙最小，粉砂粒堆积空隙介于两者之间。那么不同的大小的矿物质颗粒渗水性如何呢？ 3.探索活动：完成教材P151图4.2-9渗水性实验。 取2只漏斗，在漏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。 问题呈现：①这个实验中砂粒和黏粒的体积是否要相同？为什么？（体积要相同，有利于控制变量） ②这个实验可以通过观察什么来比较它们的渗水性？（方法1：相同时间内比较锥形瓶内水量的多少；方法2：水全部渗完所用进间的长短。） 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，说明理由。（渗水能力比砂粒差比黏粒好） 完成大小不同矿物质颗粒性状比较表格填写。 矿物质颗粒类别 手指感知 堆放时空 隙大小 颗粒间含空气 通气性 渗水能力 保水性 砂粒 粗糙有粒感 空隙最大 最多 最好 最好 最差 粉砂粒 介于两者间 次之 次之 稍好 稍好 稍强 黏粒 光滑而柔软 空隙最小 最少 最差 最差 最强 结论：砂粒之间的孔隙较大，渗水性好，保水性差。黏粒之间的孔隙很小，渗水性差，保水性好。 教师讲述：土壤中一般都含有砂粒、粉砂粒和黏粒。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。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。呈现书本表格4.2-2，明确砂土类土壤砂粒多、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；而壤土类土壤砂粒、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。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。那么哪类土壤更有利于植物生长呢？探索活动：完成P152图4.2-10土壤的黏性实验。问题：哪种土壤能搓成一个条状体？三种土壤的黏性如何？从渗水性实验可知三种土壤中的孔隙大小与保水性能和通气性能上有什么特点？ 完成表格4.2-3不同土壤性状的填写。 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，能保水、保肥，宜于耕种。 模型建构：寻找造成三种质地的土壤性状差异的本质原因。呈现壤土类土壤的体积占比。根据壤土类土壤的体积占比模型图，画一画砂土类土壤和黏土类土壤的各组成成分的体积占比模型图，再展示评价。 说一说：为什么壤土类土壤适合大部分植物生长？ 教师讲述：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%，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。 图片展示：呈现不同土地上的农作物，提出土壤的性质不同，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。根系发达的作物如胡萝卜、红薯（需深耕松土）适合在砂土类土壤中种植；水稻适合在黏土类土壤中种植；番茄、黄瓜、生菜等蔬菜适合在壤土类土壤种植。呈现玉米大豆小麦对水分、空气和透气性的要求，选择相应的土壤种植。教师讲述：土壤中各个成分之间相互影响，并使土壤形成一定的结构。矿物质颗粒的多少占比和排列方式决定了决定了土壤的结构，不同结构的土壤具有不同的性状，决定不同土壤具有不同的功能，对农业生产而言团粒结构是各种土壤结构中最理想的结构，而增加新鲜腐殖质有利于团粒结构的形成。 小结：本节课学习了大小不同的土壤矿物质颗粒占比决定了土壤的质地，不同质地的土壤具有不同的性状，不同质地的土壤适合不同的植物生长，壤土类土壤适合大多数植物的生长。保护土壤，种植适合生长的农作物，才能真正实现将饭碗端在中国人民自己的手中。 作业布置：实地调查或上网查找资料，列举当地常见的植物及适合其生长的土壤类型。 学科网（北京）股份有限公司 $