内容正文:
5.2土壤的形成教学讲义
湘教版高中地理必修第一册 第五章 地球上的植被与土壤·第二节(第2课时:土壤的主要形成因素)
目 录
一、教材内容分析 1
(一)教材内容 1
(二)核心概念 1
(三)课标要求 1
(四)教学重难点 1
(五)课时建议 1
二、教学过程 2
(一)导入情景 2
(二)教师讲解 2
(三)自主学习 3
(四)探究活动 3
(五)教师小结 4
(六)板书设计 4
(七)课堂练习(约7分钟) 4
一、教材内容分析
(一)教材内容
本节为湘教版高中地理必修第一册第五章《地球上的植被与土壤》第二节“土壤的形成”。教材在第1课时认识土壤的基础上,重点分析土壤的主要形成因素,阐述成土母质、生物、气候、地貌、时间、人类活动六大因素对土壤形成的影响,帮助学生理解土壤是环境各要素综合作用的产物。本课时为第2课时,在第1课时认识土壤概念、组成、质地与剖面的基础上,结合实例分析各成土因素的作用机理,认识人类活动对土壤的深刻影响,树立因地制宜利用和保护土壤的人地协调观,落实课标“通过野外观察或运用土壤标本,说明土壤的主要形成因素”的要求。
(二)核心概念
成土母质、成土因素、腐殖质、土壤肥力、人类活动。
(三)课标要求
《普通高中地理课程标准(2017年版2020年修订)》内容要求“1.9 通过野外观察或运用土壤标本,说明土壤的主要形成因素”。结合本节内容,本课时要求学生:能说出土壤的主要形成因素,结合实例说明成土母质、生物、气候、地貌、时间、人类活动对土壤形成的影响,理解土壤是环境各要素综合作用的产物,形成人地协调观。
(四)教学重难点
教学重点:1. 成土母质、生物、气候等主要成土因素对土壤形成的影响;2. 人类活动对土壤的影响。
教学难点:1. 生物在土壤形成中的最活跃作用,气候对有机质积累、分解的影响;2. 运用成土因素综合分析区域土壤特征。
(五)课时建议
本节内容建议安排2课时完成:第1课时认识土壤(土壤的概念与组成、土壤质地、土壤剖面);第2课时学习土壤的主要形成因素(成土母质、生物、气候、地貌、时间、人类活动)。本讲义为第2课时的教学设计。
二、教学过程
(一)导入情景
【设计意图】以“同一国家不同地区的土壤为何差别巨大”的对比创设情境,激发探究兴趣,自然引出成土因素的分析。
教师展示我国东北黑土与南方红壤(或西北地区荒漠土)的对比图片,提问:同样是土壤,为什么颜色、肥力差别如此之大?土壤究竟是“与生俱来”的,还是后天形成的?
学生讨论、回答。教师归纳:土壤是自然环境各要素综合作用的产物,成土母质、生物、气候、地貌、时间以及人类活动共同塑造了土壤。今天我们就来分析土壤的主要形成因素。
(二)教师讲解
【设计意图】以“五大自然因素+人类活动”为框架,讲清各成土因素的作用机理,突出“生物是最活跃因素、气候影响有机质积累与分解”等关键点,突破综合分析的难点。
1. 成土母质:岩石风化形成的碎屑物质,是土壤形成的物质基础。成土母质的粒度与化学成分在很大程度上决定土壤的质地和养分。
2. 生物:是土壤形成过程中最活跃的因素,也是土壤有机质的来源。生物残体为土壤提供有机质,微生物将其分解转化为腐殖质,形成土壤肥力;生物活动还能加快岩石风化,促进土壤矿物质颗粒团聚。
3. 气候:直接影响土壤的水热状况以及土壤中物理、化学过程的性质与强度。湿热环境下风化作用强、淋溶作用明显,有机质分解快、积累少;干冷环境下有机质分解慢,有利于有机质积累。
4. 地貌:通过影响水热条件的再分配而影响土壤形成。山顶与山麓、阳坡与阴坡、迎风坡与背风坡的水热条件不同,土壤发育程度和类型也不同。
5. 时间:土壤发育时间越长,土层越厚,土层分化越明显,土壤成熟度越高。
6. 人类活动:对土壤的影响极为深刻。合理的耕作、施肥、灌溉等可以改良土壤,形成水稻土等肥沃的耕作土壤;不合理的利用(过度垦殖、滥砍滥伐、不合理灌溉等)会导致水土流失、土壤沙化、盐碱化等退化问题。
(三)自主学习
【设计意图】用表格引导学生自主归纳六大成土因素的作用,培养提取信息、归纳概括能力,也为探究活动的综合分析提供支架。
请同学们阅读教材“土壤的主要形成因素”部分,完成下表,归纳各成土因素的主要作用。
表1 土壤的主要形成因素及其作用
成土因素
主要作用
成土母质
土壤形成的物质基础,决定矿物质成分和养分,影响土壤质地
生物
最活跃的因素,有机质来源,形成土壤肥力
气候
影响水热状况和风化作用、有机质积累与分解
地貌
影响水热条件再分配,影响土壤发育程度
时间
发育时间越长,土层越厚、分化越明显
人类活动
合理利用可改良土壤,不合理利用导致土壤退化
学生独立完成,小组交流,教师抽查订正,并强调“土壤是环境各要素综合作用的产物”。
(四)探究活动
【设计意图】以真实区域土壤案例为情境,让学生综合运用六大成土因素解释土壤特征的形成,落实人地协调观,发展综合思维与区域认知。
活动:土壤的“身世之谜”。
学生阅读教材“土壤的主要形成因素”部分及教师提供的案例资料,分小组讨论:
1. 我国东北平原黑土有机质含量高,主要与哪些成土因素有关?(可从气候、生物、时间等方面分析)
2. 我国南方丘陵地区多红壤,土壤呈酸性、有机质含量较低,主要受哪些因素影响?当地应如何合理利用与改良红壤?
3. 与自然土壤相比,江南地区的水稻土有何不同?这体现了人类活动对土壤形成怎样的影响?
小组代表发言,教师点评补充:东北地区气温较低、蒸发较弱,微生物活动弱、有机质分解缓慢,加上草甸、森林植被繁茂提供大量有机质,有机质积累多于分解,形成肥沃的黑土;南方湿热气候下风化、淋溶作用强,有机质分解快、养分淋失多,红壤有机质含量低、呈酸性,可通过增施有机肥、种植绿肥、施用石灰等方式改良;水稻土是人类长期耕作、施肥、灌溉、排水等人为熟化形成的耕作土壤,体现了人类活动对土壤形成的深刻影响。
(五)教师小结
【设计意图】以“因素—过程—结果”的整体观念梳理成土因素知识,强调各因素综合作用与因地制宜,升华保护土壤、人地协调的意识。
教师带领学生回顾:成土母质提供物质基础,生物是最活跃的因素,气候影响水热状况与有机质积累、分解,地貌再分配水热条件,时间产生累积效应,人类活动影响深刻——土壤是各成土因素综合作用的产物。只有认识成土因素,才能因地制宜地利用和保护土壤,实现人与自然和谐共生。
(六)板书设计
【设计意图】呈现本课时知识结构,突出“六大因素—综合作用—合理利用”的逻辑链条,便于学生整理记忆。
土壤的形成(第2课时:土壤的主要形成因素)
一、成土母质——物质基础,决定矿物质成分与养分
二、生物——最活跃因素,有机质的来源,形成土壤肥力
三、气候——影响水热状况与有机质积累、分解
四、地貌——影响水热条件再分配
五、时间——累积效应,土层变厚、分化明显
六、人类活动——影响深刻(合理利用改良,不合理利用退化)
结论:土壤是各成土因素综合作用的产物→因地制宜、保护土壤
(七)课堂练习(约7分钟)
【设计意图】以成土因素示意图和区域土壤案例为情境,检测学生运用成土因素解释土壤特征的能力,落实课标要求,实现教学评一致。
1. 下列因素中,被称为土壤形成“物质基础”的是( )
A. 气候 B. 成土母质 C. 生物 D. 地貌
2. 读图1,完成下列各题。
图1 土壤的主要形成因素示意图
(1)写出图1所示土壤的主要形成因素。
(2)结合示意图,说明生物因素在土壤形成过程中的作用。
(3)推测湿热气候条件下土壤有机质含量的变化趋势,并说明理由。
3. 阅读材料,完成下列各题。
材料:我国东北平原黑土有机质含量高、土层深厚,被誉为“耕地中的大熊猫”;南方丘陵地区红壤呈酸性、有机质含量较低,农业生产中需要不断改良。
(1)运用成土因素的知识,分析东北黑土有机质含量高的原因。
(2)针对南方红壤的特点,提出两条改良措施。
附:参考答案
1. B(成土母质是土壤形成的物质基础,决定矿物质成分和养分。)
2.(1)成土母质、生物、气候、地貌(地形)、时间、人类活动。(2)生物是土壤形成过程中最活跃的因素,是土壤有机质的来源:生物残体为土壤提供有机质,微生物将其分解转化为腐殖质,形成土壤肥力;生物活动还能加快岩石风化、促进矿物质颗粒团聚。(3)湿热气候条件下,风化、淋溶作用强,微生物分解有机质快,土壤有机质积累少、含量较低,养分淋失较多。
3.(1)东北地区纬度高、气温较低、蒸发较弱,微生物活动弱、有机质分解缓慢;草甸、森林植被繁茂,枯枝落叶为土壤提供大量有机质,有机质积累多于分解,故黑土有机质含量高。(2)增施有机肥、种植绿肥(如紫云英)、施用石灰中和酸性、客土改良、合理轮作等(任答两条即可)。
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