专题8跨学科实践活动探究土壤酸碱性对植物生长的影响教学设计--2026-2027学年九年级化学沪科版（五四学制）全一册

探究土壤酸碱性对植物生长的影响 沪科版（五四学制）初中化学九年级全一册 · 专题8 酸、碱、盐 · 跨学科实践活动 教学设计 一、教材分析 本活动选自沪科版（五四学制）九年级全一册专题8“酸、碱、盐”中的跨学科实践活动。学生已在前面的学习中认识了酸和碱的主要性质，学会了用酸碱指示剂和pH试纸测定溶液酸碱性的基本方法。本活动将化学知识与农业生产实际紧密结合，引导学生从真实的农田问题出发，综合运用化学、生物等学科知识，探究土壤酸碱性对植物生长的影响，体现“从生活走进化学，从化学走向社会”的课程理念。 二、四维核心素养 化学观念：建立溶液酸碱性与土壤环境之间的关联，形成物质性质决定用途的基本观念； 科学思维：通过对照实验设计与证据推理，分析土壤酸碱性影响植物生长的原因，培养归纳概括与模型建构能力； 科学探究：经历提出问题、设计方案、动手测定、观察记录、得出结论的完整探究过程，提升实验操作与合作交流能力； 科学态度与责任：体会化学知识在改良土壤、服务农业生产中的实际价值，形成合理使用化学品、保护环境的可持续发展意识。 三、教学重难点 重点：学会制备土壤浸出液并测定其酸碱性的方法，理解土壤酸碱性对植物生长的影响。 难点：设计对照实验探究不同酸碱性土壤条件下植物的生长差异，并能根据实验观察结果，提出改良土壤酸碱性的合理建议。关键在于引导学生将酸碱盐相关知识迁移到真实的农业生产情境中，实现跨学科知识的综合运用与问题解决。 四、设计意图 本设计以“帮李伯伯解决农田作物长势不均的烦恼”为真实任务情境贯穿整堂课，采用任务驱动式活动教学模式。学生在解决实际问题的过程中自然回顾酸碱盐的相关知识，自主设计并完成土壤取样、浸出液制备、酸碱性测定等实验操作，再通过对比观察不同土壤条件下植物的生长状况，分析土壤酸碱性对植物生长的影响。活动融合化学实验技能与生物学观察方法，突出跨学科实践特色。课堂以小组合作方式推进，每个任务环节都有明确的学生活动和教师引导，让学生在做中学、用中学、创中学，最终形成可操作的农田改良建议，落实化学学科核心素养的培育目标，同时培养学生的社会责任感与实践创新能力。 五、教学过程 任务一：情境激趣——李伯伯的农田怎么了 【任务情境】课件出示两张同一片农田的对比照片：东边地块的小麦苗色浓绿、植株健壮，西边地块的小麦却又黄又矮、参差不齐。画外音是李伯伯焦急的诉说：“我浇水一样、施肥一样，怎么东边长得好，西边就不长呢？” 【教师活动】教师引导学生观察照片差异，提问引导：同学们仔细看看这两块田的小麦，有什么不一样？李伯伯说他浇水施肥都一样，你们觉得问题可能出在哪里？ 【学生活动】学生观察图片，分组讨论猜测原因。有的同学说是缺水，有的说是缺肥料，有的猜测可能是土壤本身有问题。各组代表汇报讨论结果。 【教师引导】教师肯定学生的合理猜想，进一步追问：李伯伯说两块地浇水施肥完全一样，那还有什么因素会影响小麦生长呢？引导学生关注土壤本身的性质——土壤的酸碱性。揭示课题：这节课我们就来当一回“小小农技师”，运用所学的酸碱盐知识，帮李伯伯找找原因、出出主意。 任务二：温故知新——怎样测定土壤的酸碱性 【任务情境】要帮李伯伯解决问题，第一步得知道他田里的土壤到底是酸性还是碱性。可是土壤又不是溶液，我们怎么测它的酸碱性呢？ 【教师活动】教师引导学生回顾已学知识：我们在专题8里学过哪些方法可以判断溶液的酸碱性？学生回忆后，教师在黑板上梳理：紫色石蕊试液遇酸变红、遇碱变蓝；无色酚酞遇酸不变色、遇碱变红；还可以用pH试纸或pH计来测定溶液酸碱性的强弱程度。 【学生活动】学生小组讨论：土壤不能直接用试纸测，怎么办？有同学想到把土壤和水混合，静置后取上层清液来测定。教师表扬这个思路，引出“土壤浸出液”的制备方法。 【教师引导】教师示范并讲解操作要点：取少量土壤样品放入洁净烧杯中，加入适量蒸馏水，用玻璃棒充分搅拌后静置，使土壤颗粒沉降，取上层澄清的液体即为土壤浸出液。然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取浸出液，滴在pH试纸上，待颜色变化稳定后与标准比色卡对照，读出对应的数值。教师特别提醒：不能把pH试纸直接浸入烧杯中，也不能先用水润湿试纸，否则会影响测定结果。 任务三：动手实践——测定校园土壤的酸碱性 【任务情境】李伯伯的田在郊区，我们先在校园里练一练手，从操场边、花坛里、大树下三个不同地点各取一份土壤样品，测一测它们的酸碱性是否相同。 【教师活动】教师为每组发放实验器材：土壤样品三个、烧杯、玻璃棒、蒸馏水、pH试纸、标准比色卡、记录表。教师巡视指导，提醒学生注意安全操作，规范使用玻璃棒，及时将测定结果记录在表格中。 【学生活动】各小组分工合作：一人负责取土壤样品，一人负责加蒸馏水搅拌静置，一人负责用pH试纸测定，一人负责记录数据。测定完成后，各组将三份样品的酸碱性结果汇总到黑板上的大表格中。 【交流讨论】各组汇报测定结果后，教师引导讨论：为什么校园里不同地点的土壤酸碱性不一样？学生思考后回答：可能与周围植物种类不同、落叶腐烂程度不同、施肥浇水习惯不同等因素有关。教师进一步追问：那李伯伯田里东西两块地长得不一样，会不会也是因为土壤酸碱性不同呢？自然过渡到下一任务。 任务四：深入探究——不同酸碱性土壤对植物生长的影响 【任务情境】教师展示课前一周准备好的三盆同品种小麦幼苗：第一盆种在偏酸性土壤中，第二盆种在接近中性的土壤中，第三盆种在偏碱性土壤中。三盆植物浇水、光照、施肥条件完全相同，已经培养了一周时间。请同学们仔细观察对比三盆植物的生长状况。 【教师活动】教师引导学生从多个维度观察：株高有没有差异？叶片颜色是浓绿还是发黄？叶片数量谁多谁少？整体长势哪一盆最旺盛？教师巡视各组观察情况，引导学生如实记录，不要凭印象猜测，要用眼睛看到的事实说话。 【学生活动】各组轮流上前观察三盆植物，将观察结果填入记录表。小组讨论后汇报：种在偏酸性土壤中的小麦叶片发黄、长得矮小；种在偏碱性土壤中的小麦生长也不好，叶片边缘有些发枯；种在接近中性土壤中的小麦长势最好，叶片翠绿、植株健壮。 【教师引导】教师根据学生汇报总结：大多数植物适宜在接近中性的土壤中生长。酸性过强的土壤会影响植物根系吸收养分的能力，导致叶片失绿发黄；碱性过强的土壤容易板结硬化，根系呼吸困难，植物同样长不好。教师顺势回到导入情境：李伯伯西边的田作物又黄又矮，很可能就是那块土壤偏酸性造成的。 学科网（北京）股份有限公司 $