第十单元跨学科实践活动9 探究土壤酸碱性对植物生长的影响导学案-2025-2026学年九年级化学人教版下册

跨学科实践活动9 探究土壤酸碱性对植物生长的影响 人教版《化学》九年级（下册） 导学案 一、学习目标（四维核心素养） 通过测定土壤浸出液的酸碱性，建立溶液酸碱性与酸碱度的化学观念；运用控制变量、比较与归纳的方法，分析土壤酸碱性影响植物生长的规律，发展科学思维；经历取样、浸取、测定、试种、改良的完整探究过程，提升科学探究与实践能力；关注我国土壤酸碱性分布与农业生产实际，树立因地制宜、科学改土、保护土壤资源的科学态度与社会责任。 二、学习重点与难点 重点：学会测定土壤浸出液酸碱性的基本方法，知道不同植物生长所适宜的酸碱性范围。难点：设计并实施控制变量的对比实验，分析土壤酸碱性影响植物生长的原因，提出合理改良土壤的方案，并能结合我国“南酸北碱”的分布特点作出因地制宜的种植与改土建议。 三、课前预习案 （一）知识回顾·选一选 1. 下列关于溶液酸碱性的说法，正确的是（ ） A. 能使紫色石蕊试液变红的溶液呈碱性 B. 能使无色酚酞试液变红的溶液呈酸性 C. 酸性溶液能使紫色石蕊试液变红 D. 碱性溶液不能使紫色石蕊试液变色 2. 测定溶液酸碱度时，下列操作方法正确的是（ ） A. 把pH试纸直接浸入待测液中 B. 先把pH试纸用水润湿，再蘸取待测液 C. 用洁净干燥的玻璃棒蘸取待测液，滴在pH试纸上，与标准比色卡对照 D. 把待测液倒在pH试纸上，再拿到阳光下观察 3. 下列物质中，常用于改良酸性土壤的是（ ） A. 食盐 B. 熟石灰 C. 白醋 D. 烧碱 4. 某地土壤浸出液加入紫色石蕊试液后变为蓝色，说明该地土壤（ ） A. 呈酸性 B. 呈中性 C. 呈碱性 D. 无法判断 （二）自主预习·填一填 5. 溶液的酸碱性强弱程度常用“酸碱度”来表示。酸性溶液的酸碱度数值越小，酸性越________；碱性溶液的酸碱度数值越大，碱性越________；当酸碱度数值约等于7时，溶液呈________性。 6. 测定土壤酸碱性时，先把土壤样品与蒸馏水按一定比例混合、搅拌、静置，得到的上层液体叫做土壤________液。 7. 我国土壤酸碱性分布具有明显的地域特点：华东、华南地区多为________性土壤，华北、西北地区多为中性或________性土壤，常被概括为“南________北________”。 8. 不同植物对土壤酸碱性的适应能力不同。例如茶树适宜生长在偏________性的土壤中，而大多数蔬菜、果树更适宜在接近________的土壤中生长。 （三）联系生活·想一想 9. 小明家的花盆里，花草总是长得不好，叶片发黄。他怀疑盆土太酸或太碱。请你帮他想办法：在家里可以用什么简易用品粗略判断盆土浸出液的酸碱性？写出你的做法。 10. 农民常说“种啥土，长啥庄稼”。结合生活经验，说一说：为什么同一种庄稼种在不同地块，长势会明显不一样？这与土壤的哪些性质有关？ 四、课中探究案 （一）探究活动一：土壤样品的采集与浸出液的配制 【提出问题】怎样才能取到有代表性的土壤样品，并得到可供测定的土壤浸出液？ 【方法指引】在同一块地里，用小铲在不同位置、相同深度各取少量土样，混合均匀后除去碎石、草根，晾干、研碎。再把土样放入烧杯，加入蒸馏水，搅拌后静置，待上层液体澄清，即为土壤浸出液。 11. 采集土壤样品时，为什么要在不同位置、相同深度多点取样，再混合成一个样品？ 12. 配制土壤浸出液时，加入蒸馏水而不用自来水，主要是为了避免什么？ 13. 静置后要取上层澄清液体进行测定，而不能直接把浑浊的土水混合物滴到试纸上，原因是什么？ （二）探究活动二：测定土壤浸出液的酸碱性 【实验探究】甲、乙两个小组分别从校园花坛和操场边取土，配成浸出液，按规范方法用pH试纸测定，并记录每次测定的结果，最后取较为接近的数值作为本组结论。 14. 测定时，若把pH试纸事先用水润湿，再滴加土壤浸出液，对测定结果会产生什么影响？请分别说明测定酸性土壤和碱性土壤时的偏差方向。 15. 两个小组对同一份浸出液多次测定，结果略有不同。下列处理最合理的是（ ） A. 只记录第一次的结果 B. 随意挑一个最“好看”的结果 C. 多次测定后，取比较接近的数值作为结论，并如实记录全部数据 D. 把相差较大的数据偷偷改掉 16. 请把下列测定土壤酸碱度的操作步骤重新排序（只填字母）：________。 A. 与标准比色卡对照，读出酸碱度数值 B. 用洁净干燥的玻璃棒蘸取土壤浸出液 C. 在白瓷板上放一小段pH试纸 D. 把浸出液滴在pH试纸上 （三）探究活动三：调查我国土壤酸碱性的分布 【资料呈现】我国地域辽阔，气候、成土母质和耕作方式差异很大。华东、华南地区降水充沛，土壤中的碱性成分易被雨水淋洗，土壤多呈酸性；华北、西北地区降水较少，蒸发旺盛，盐分和碱性物质容易在土壤中积累，土壤多呈中性至碱性。 17. 下列四省区中，土壤整体偏酸性的一组是（ ） A. 广东、江西 B. 河北、新疆 C. 甘肃、内蒙古 D. 宁夏、山西 18. 华南地区土壤偏酸，主要与下列哪一因素关系最密切（ ） A. 降水充沛，淋溶作用强 B. 地势高峻，气候寒冷 C. 耕地面积广大 D. 农作物种类多 19. 联系地理知识分析：为什么西北地区多碱性土，而东南丘陵多酸性红壤？请从降水与蒸发的角度作出简要解释。 （四）探究活动四：土壤酸碱性对植物生长的影响 【实验设计】某兴趣小组探究土壤酸碱性对绿豆种子萌发和幼苗生长的影响。他们取相同数量、饱满程度相近的绿豆种子，分别种在盛有等量、同一种土壤的花盆中；只向各组浇入酸碱度不同、体积相同的清水，其余光照、温度、通风等条件完全相同且适宜。一段时间后观察种子萌发和幼苗长势。 20. 该实验中，“土壤种类、种子数量、浇水体积、光照温度”等条件保持相同，这种做法在科学探究中叫做控制________变量。这样做的目的是________________________________。 21. 下表是四种作物适宜生长的酸碱度范围。某地经测定土壤浸出液呈弱碱性（数值约7.5到8.0）。 作物 适宜生长的酸碱度范围 茶树 约5.0～5.5 西瓜 约6.0～7.0 棉花 约6.5～8.0 马铃薯 约4.8～5.5 结合表中数据，该地最适宜种植的作物是（ ） A. 茶树 B. 西瓜 C. 棉花 D. 马铃薯 22. 实验观察到：在偏酸过强和偏碱过强的土壤中，绿豆种子萌发率低、幼苗瘦弱、叶片发黄；而在接近中性的土壤中，种子萌发整齐、幼苗粗壮。由此可以得出的结论是：________________________________。 23. 有同学提出：“只要把土壤调成酸性，所有植物都能长得更好。”你是否同意这一观点？请结合本探究举例说明理由。 （五）探究活动五：土壤改良与种植建议 【联系实际】长期过量施用某些化肥，会使一些农田土壤逐渐变酸；而在盐碱地区，土壤碱性过强也会影响作物出苗。生产上常通过向酸性土壤中撒施适量熟石灰来降低酸性，也可通过增施有机肥、合理灌溉等方式改良土壤。 24. 农业生产中改良酸性土壤，常选用熟石灰，而不选用腐蚀性强的烧碱。这样选择的主要理由是________________________________。 25. 某地为酸性红壤，计划种植茶树，但附近另有一片呈弱碱性的地块。请你为当地提出合理的种植安排建议，并简要说明依据。 26. 综合本活动，把“测定土壤酸碱性→判断适宜作物→提出改良或种植建议”的思路，用自己的话整理成一份简明的活动结论。 五、板书设计 跨学科实践活动9 探究土壤酸碱性对植物生长的影响 一、怎样测定：取样多点混合 → 配土壤浸出液 → pH试纸规范测定 → 对照比色卡读数 二、酸碱性与生长：酸性土（数值小）／中性（约7）／碱性土（数值大）；不同作物适宜范围不同 三、我国分布：南酸北碱（华东华南偏酸，华北西北偏碱） 四、对植物的影响：过酸过碱都不利于萌发与生长，接近中性多利于健壮生长 五、改良与应用：酸性土施适量熟石灰、增施有机肥；因地制宜选择作物、科学改土 六、参考答案 1. C。酸性溶液能使紫色石蕊试液变红；使酚酞变红的是碱性溶液。 2. C。试纸不能直接浸入待测液，也不能预先用水润湿。 3. B。熟石灰可中和、改良酸性土壤；食盐呈中性，白醋为酸性，烧碱腐蚀性过强。 4. C。使石蕊变蓝说明浸出液呈碱性。 5. 强；强；中。 6. 浸出。 7. 酸；碱；酸；碱（南酸北碱）。 8. 酸；中性。 9. 可取少量盆土用凉开水浸泡、静置，用紫色牵牛花汁或紫甘蓝汁等自制指示剂滴入浸出液，观察颜色变化粗略判断酸碱性；也可使用市售pH试纸测定。 10. 不同地块的土壤酸碱性、肥力、排水和质地不同，而每种庄稼对土壤酸碱性等条件有特定要求，因此长势不同。 11. 多点、同深度取样再混合，可避免个别位置土壤的偶然性，使样品更能代表整块地的平均情况，结论更可靠。 12. 自来水本身可能呈一定酸碱性或含有杂质，会干扰对土壤本身酸碱性的测定；用蒸馏水可排除这一影响。 13. 浑浊液中的泥沙会沾污、遮盖试纸，影响与比色卡的对照，使读数不准。 14. 试纸润湿相当于把待测液稀释。测酸性土壤时，酸性被稀释，读数会偏大（偏向中性）；测碱性土壤时，碱性被稀释，读数会偏小（偏向中性）。 15. C。多次测定、取较接近数值并如实记录，是科学求实的做法。 16. C → B → D → A。 17. A。广东、江西位于南方湿润地区，土壤偏酸。 18. A。降水充沛、淋溶作用强是华南土壤偏酸的主要原因。 19. 东南丘陵降水多，雨水长期淋洗，把土壤中碱性成分冲走，土壤多呈酸性红壤；西北降水少、蒸发强，盐分和碱性物质易在地表积累，故多呈碱性。 20. （一个）变量；排除其他条件差异对实验结果的干扰，使结果差异只能由土壤酸碱性这一因素引起。 21. C。棉花适宜范围约6.5～8.0，与该地弱碱性最吻合。 22. 土壤过酸或过碱都不利于绿豆种子萌发和幼苗生长，在接近中性的土壤中萌发和生长情况最好。 23. 不同意。不同植物对酸碱性适应不同，如茶树喜偏酸土壤，而棉花、多数蔬菜喜中性至弱碱；把所有土壤都调成酸性并不利于普遍生长，应因地制宜。 24. 熟石灰既能中和酸性、改良土壤，又腐蚀性较弱、较安全、成本较低；烧碱腐蚀性强、危险且不易控制用量。 25. 茶树喜偏酸土壤，应把茶树安排在酸性红壤地块；弱碱性地块更适合种植棉花等耐碱作物，不宜勉强种茶树，以免长势差。 26. 先规范测定本地土壤浸出液的酸碱性，再对照各种作物适宜范围挑选合适作物；过酸可适量施熟石灰并增施有机肥改良，过碱可结合合理灌溉、选用耐碱作物，做到因地制宜、科学种田。 学科网（北京）股份有限公司 $