内容正文:
AI赋能,探秘土壤酸碱性对植物生长的奥秘
教师:
学校:
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学习目标
1、必备知识
通过掌握土壤pH值的概念、测定方法及其对养分有效性的影响,解决对土壤化学性质的基础认知问题;通过了解人工智能在数据分析中的应用场景,解决对AI技术价值的初步认知问题。
2、关键能力
通过分析土壤样本数据,解决探究实践中科学验证与数据处理的问题;通过基于数据结论提出并初步验证土壤酸碱性改良方案,解决实际农业与环境问题的可行性对策问题。
3、核心素养
通过激发对智能科技的好奇心与探索欲,树立跨学科融合创新意识,解决传统学科边界下的创新思维局限问题;通过在真实情境中发现问题、分析问题并利用先进工具解决问题,解决理论与实践脱节的综合应用能力提升问题。
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环节一: 情境导入—大豆的生长之谜
为何在同一片土地上,大豆的生长状态如此迥异?
中性土壤
酸性土壤
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环节二:微观探析—土壤中的“酸碱战争”
酸碱度标尺
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环节三:实验探究—为土壤“把脉”
武隆高山茶 土豆 烤烟 枇杷 大豆 玉米 枸杞
4.5-5.5 5-6 5.5-6.5 5.5-6.5 6-7 6-7 7-8.5
观察不同植物适宜的种植pH范围
传统方式
AI赋能
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环节三:实验探究—为土壤“把脉”
思考:如何精准的测定土壤的酸碱度?
pH试纸
pH计
实验仪器 实验方法
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环节三:实验探究—为土壤“把脉”
讨论:
2,过滤时,有哪些注意事项?
3,pH试纸的使用口诀是什么?为什么不能将pH试纸直接插入溶液中?
一贴二低三紧靠
防止污染确保精准测验
1,以下哪种实验方案最适合我们课堂使用?
1.在装有土壤的烧杯中加入适量的水配成溶液后,直接用pH试纸测。
2.在装有土壤的烧杯中加入适量的水配成溶液后,直接用pH计测。
3.在装有土壤的烧杯中加入适量的水配成溶液后,通过过滤的操作后用pH计测。
4.在装有土壤的烧杯中加入适量的水配成溶液后,通过过滤的操作后用pH试纸测。
撕-蘸-比-读
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环节三:实验探究—为土壤“把脉”
实验操作:动手测定土壤pH值
第一步:配制土壤悬浊液
用量筒准确量取 20mL 蒸馏水,倒入一个50mL烧杯中。然后用电子天平称取 8.0g 处理好的土壤样品,加入该烧杯中,用玻璃棒搅拌1-2分钟,使土壤与水充分混合。
第二步:过滤与获取清液
将折叠好的滤纸放入漏斗,用水润湿使其紧贴漏斗内壁。将漏斗置于漏斗架上,下方用另一个干净的烧杯承接滤液。最后将静置后的土壤上层清液,沿玻璃棒缓缓倒入漏斗进行过滤。
【操作提示】:若滤液仍然浑浊,可进行二次过滤,直至获得相对澄清的滤液。
第三步:测定pH值
撕下一条pH广泛试纸,放在洁净干燥的表面皿上。然后用干净的玻璃棒蘸取土壤滤液滴1-2滴在pH广泛试纸的中央。等待30秒,将变色的试纸与pH广泛试纸本上的标准比色卡进行比对,读取pH值。然后根据pH广泛试纸上的pH值选取相应的pH精密试纸重复上述操作,记录更为精确的数据。
【关键提醒】:1,切忌将试纸直接伸入烧杯! 以免污染整杯滤液和试纸。
2,pH试纸不能提前润湿。
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环节三:实验探究—为土壤“把脉”
判断土壤适宜种植的作物类型
土壤来源 pH值 适合种植的作物
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1.土壤的酸碱度会影响植物的生长。下列植物在微酸性土壤中,不适宜种植的是( )
A
植物 小麦 油菜 白萝卜 枸杞
适宜的pH范围 5.5~6.5 5.8~6.7 6.0~7.0 7.0~8.5
A.枸杞 B.小麦 C.白萝卜 D.油菜
环节四:检测反馈—为知识“体检”
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2.“土壤治酸,果实更甜”。据报道,中国近年来土壤酸化问题日益严重,到2050年如不采取缓解措施,土壤酸化将导致土壤养分失衡,降低作物产量,并威胁国家粮食安全。
(1)森林土壤酸化主要是因为硫的排放,燃煤产生的______气体会形成酸雨,酸雨的pH一般小于______;而我国农田、草原土壤酸化主要是不合理施肥造成的氮沉降,下列化肥中不属于氮肥的是______。(填字母序号)
A.CO(NH2)2 B.NH4NO3 C.KNO3 D.NH4HCO3
C
SO2
5.6
环节四:检测反馈—为知识“体检”
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环节五:总结提升—从知识到责任
知识层面
揭示了土壤酸碱性影响养分有效性的微观奥秘。
方法层面
掌握了科学探究土壤pH值与AI分析的方法。
价值层面
具备了用科技守护家乡绿水青山的意识和能力。
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课后拓展:自主完成武隆区土壤酸碱度研究实践记录表,为家乡农业发展贡献一份力量。
环节六:学以致用—为成果“验效”
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THANKS!
教师:
学校:
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🌱 土壤酸碱性对植物生长影响模拟器
输入土壤pH值,查看不同植物的生长情况(适用于重庆武隆地区)
请输入土壤pH值:
查看生长情况
重置
pH值范围:3.0-10.0(建议输入4.0-9.0)
植物名称 适宜pH范围 在当前pH值下的生长状况
生长优秀
生长良好
生长一般
生长不良
无法生长
Sheet1
植物名称 pH下限 pH上限 请输入pH值: 8
武隆高山茶 4.5 5.5
土豆 5 6 适宜生长的植物 适宜pH范围 匹配度
烤烟 5.5 6.5 枸杞 7-8.5 ✓ 适宜
枇杷 5.5 6.5
大豆 6 7
玉米 6 7
枸杞 7 8.5
Sheet2
Sheet3
Lavf58.46.101
Lavf58.46.101
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