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教学设计-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）第十单元　常见的酸、碱、盐 一、知识清单 土壤酸碱性用pH表示，pH小于7呈酸性，等于7呈中性，大于7呈碱性。 常用pH试纸测定土壤酸碱性，加水浸取取清液，与标准比色卡对照读数。 多数农作物适宜接近中性土壤，茶树等较耐酸性，不同植物适宜pH不同。 土壤变酸主要因雨水淋溶、酸雨沉降和长期施用酸性肥料。 土壤变碱主要因干旱地区蒸发旺盛、盐分积累和过度灌溉。 改良酸性土壤可施石灰、草木灰；改良碱性土壤可施石膏并增施有机肥。 本活动融合化学、生物与地理知识，经历取样、测定、试种、改良等环节。 二、四维核心素养 化学观念：认识土壤酸碱性的实质与表示方法，理解其与植物生长的关系。 科学思维：分析成因，用比较推理认识改良措施。 科学探究：设计并实施测定实验，记录数据得出结论。 科学态度与责任：关注酸雨与土壤问题，树立保护耕地的意识。 三、重点与难点 重点：正确使用pH试纸测定土壤酸碱性并判断土壤类型，理解不同植物对酸碱性的适应差异，掌握常见改良措施及原理。 难点：分析土壤酸碱性成因，从化学原理理解改良措施，综合化学、生物与地理知识设计并评价探究方案。 四、课堂练习 （一）土壤酸碱性的含义与表示 【知识点】 土壤酸碱性是土壤的重要化学性质，通常用pH表示。pH小于7时呈酸性，等于7时呈中性，大于7时呈碱性，pH越小酸性越强。土壤酸碱性受气候、降水、地形和人类活动等多种因素影响，不同地区的土壤酸碱性往往不同。土壤酸碱度与农业生产密切相关，是选择作物、施肥和改良土壤的重要依据。判断土壤酸碱性，是合理利用和改良土壤的前提。 【习题】 1．土壤的酸碱性通常用下列哪种数值来表示？（　　） A．温度　　B．pH　　C．湿度　　D．密度 2．下列有关土壤酸碱性的说法正确的是（　　） A．pH大于7的土壤呈酸性　　B．pH等于7的土壤呈碱性 C．pH小于7的土壤呈酸性　　D．pH越大的土壤酸性越强 3．测得某地土壤的pH约为5，则该土壤属于（　　） A．酸性土壤　　B．中性土壤　　C．碱性土壤　　D．无法判断 4．下列哪种土壤的酸性最强？（　　） A．pH为4的土壤　　B．pH为6的土壤　　C．pH为8的土壤　　D．pH为10的土壤 5．填空：土壤酸碱性的强弱常用____表示，当pH____7时土壤呈酸性。 6．填空：若一种土壤的pH为8，则它属于____性土壤；若其pH为7，则属于____性土壤。 7．判断：pH越小，土壤的碱性越强。（　　） 8．判断：不同地区土壤的酸碱性可能不同。（　　） 9．为什么判断土壤酸碱性对农业生产有重要意义？请从作物选择和土壤利用两方面简要说明。 （二）土壤酸碱性的测定 【知识点】 测定土壤酸碱性常用pH试纸。一般步骤是：取少量风干土壤放入烧杯，加入适量蒸馏水搅拌，静置后取上层清液；用干净的玻璃棒蘸取清液，滴在pH试纸上；稍等片刻，将试纸颜色与标准比色卡对照，读出土壤的pH值。测定时应使用干净的容器和工具，避免污染样品，为保证结果可靠可多次测量取平均值。pH试纸只能粗略测定，需要更精确数值时可使用pH计。 【习题】 10．用pH试纸测定土壤酸碱性时，正确的操作是（　　） A．把pH试纸直接插入干土中读数　　B．将土壤清液滴在pH试纸上并与标准比色卡对比 C．把pH试纸浸入蒸馏水中再放入土壤　　D．用潮湿的手接触pH试纸 11．测定土壤酸碱性的合理顺序是（　　） A．加水浸取—取上层清液—蘸取—与比色卡对比　　B．蘸取—加水浸取—与比色卡对比 C．与比色卡对比—加水浸取—蘸取　　D．直接读数即可 12．土壤测定前加水浸取，其主要目的是（　　） A．使土壤中的酸碱成分溶解到水中　　B．增加土壤的体积 C．改变土壤原有的pH值　　D．杀死土壤中的微生物 13．填空：用pH试纸测定土壤酸碱性时，土壤需先加水____，静置后取____清液进行测定。 14．填空：为使测定结果更可靠，通常采用____测量的方法。 15．为什么用pH试纸测得的土壤pH只是一个大约的数值？请说明原因，并指出更精确测定的方法。 （三）土壤酸碱性对植物生长的影响 【知识点】 不同植物对土壤酸碱性的适应能力不同。多数农作物适宜在接近中性的土壤中生长，pH过酸或过碱都不利于植物正常生长。一些植物较耐酸性，如茶树、杜鹃花等；一些植物较适应碱性土壤。土壤过酸时，某些金属离子溶解增多，可能对植物根系产生毒害，还会造成养分流失；土壤过碱时，某些养分难以被植物吸收，且土壤易板结、透气性变差，不利于根系生长。土壤酸碱性直接影响作物的产量和品质。 【习题】 16．下列植物中，较适宜在酸性土壤中生长的是（　　） A．茶树　　B．仙人掌　　C．水稻　　D．棉花 17．多数农作物最适宜生长的土壤环境是（　　） A．强酸性土壤　　B．接近中性的土壤　　C．强碱性土壤　　D．任意土壤 18．土壤过碱时，植物可能出现的问题是（　　） A．养分更容易被吸收　　B．某些养分难以被植物吸收 C．植物生长不受任何影响　　D．土壤水分自动增多 19．土壤过酸时，可能对植物造成的影响是（　　） A．某些金属离子溶解增多，对根系产生毒害　　B．促进植物根系吸收养分 C．提高土壤肥力　　D．增加微生物活性 20．从养分吸收的角度，说明为什么土壤过酸或过碱都不利于多数植物生长，并举例说明一种改良措施。 （四）土壤酸碱性的成因 【知识点】 土壤变酸的原因主要有：雨水和地表水长期淋溶，带走土壤中的碱性物质；酸雨沉降，把酸性物质带入土壤；长期施用酸性肥料；植物根系分泌某些酸性物质等。酸雨是大气污染的表现之一，其形成与大量燃烧含硫的煤和石油有关。土壤变碱的原因主要有：干旱地区蒸发旺盛，地下水中的盐分随水分上升并在地表积累；过度灌溉使盐分在土壤中积累；地下水位过高使盐分上升等。了解成因，才能有针对性地改良土壤。 【习题】 21．下列做法容易导致土壤变酸的是（　　） A．长期施用酸性肥料　　B．合理轮作　　C．增施有机肥　　D．植树造林 22．酸雨的形成主要与下列哪种活动有关？（　　） A．大量燃烧含硫的煤和石油　　B．大面积植树造林 C．合理灌溉农田　　D．施用有机肥 23．干旱地区土壤容易偏碱，主要原因是（　　） A．降水充沛、淋溶作用强　　B．蒸发旺盛，盐分在地表积累 C．长期施用酸性肥料　　D．植物大量吸收养分 24．填空：导致土壤变酸的常见人为原因之一是长期施用____肥料。 25．填空：干旱地区由于____作用旺盛，盐分容易在地表积累而使土壤偏____性。 （五）土壤酸碱性的改良措施 【知识点】 改良酸性土壤，可以适量施用石灰、草木灰等碱性物质，利用中和作用降低土壤酸性，同时增施有机肥改良土壤结构、提高保水保肥能力。改良碱性土壤，可以施用石膏等物质，并结合增施有机肥、合理灌溉来降低碱度。改良土壤必须因地制宜、适量进行，过量施用碱性物质会使土壤过碱，同样破坏土壤环境。合理施肥、科学灌溉和种植绿肥等，都是改良土壤的有效途径，还应结合测定的pH结果科学制定方案并观察改良效果。 【习题】 26．改良酸性土壤可以适量施用下列哪种物质？（　　） A．石膏　　B．石灰　　C．食盐　　D．蔗糖 27．施用石灰改良酸性土壤的主要原理是（　　） A．石灰能杀死土壤中的微生物　　B．石灰呈碱性，能与土壤中的酸性物质发生中和作用 C．石灰能增加土壤中的水分　　D．石灰能提高土壤的温度 28．下列做法中有利于改良碱性土壤的是（　　） A．增施有机肥并合理灌溉　　B．大量施用更强的碱性物质 C．停止一切施肥　　D．过量施用石灰 29．为什么改良土壤时不能过量施用石灰？请说明过量施用的后果及合理施用的原则。 （六）跨学科综合应用 【知识点】 本活动综合运用化学、生物与地理知识。从化学看，涉及溶液酸碱性与中和反应；从生物看，涉及不同植物对酸碱性的适应和养分吸收；从地理看，涉及气候、降水、地形对土壤酸碱性的影响。开展跨学科探究，要经历取样、浸取、测定、试种、改良等环节，学会控制变量、设计对照实验、分析数据并得出结论。通过本活动的学习，我们体会到化学知识只有与生物、地理等学科知识相结合，才能真正解决农业生产中的实际问题。 【习题】 30．探究土壤酸碱性对植物生长的影响，属于（　　） A．跨学科实践活动　　B．单纯的概念记忆　　C．纯计算任务　　D．只背诵原理 31．设计探究不同酸碱度土壤对植物生长影响的实验时，最科学的做法是（　　） A．只测一种土壤就下结论　　B．设置不同酸碱度的对照，多次测量取平均值 C．凭经验直接猜测结果　　D．只看一个测量指标 32．下列做法中体现跨学科思维的是（　　） A．只用化学知识测定土壤pH　　B．结合当地气候分析土壤偏碱的原因 C．完全不考虑土壤环境　　D．只观察植物外形 33．某同学分别测定了菜园土、花盆土和河边沙土的pH，结果菜园土接近中性，花盆土偏酸，河边沙土偏碱。请回答： （1）这三种土壤中，最适合种植普通蔬菜的是哪一种？请说明理由。 （2）若要改良偏酸的花盆土，可采取什么措施？ （3）若想种植喜酸性土壤的植物，你会选择哪种土壤并说明理由。 （4）若菜园土因长期种植而逐渐变酸，你有哪些可行的改良建议？请写出两点。 34．请设计一个简要的探究方案，比较不同酸碱度土壤对植物生长的影响。要求写出实验步骤、需要控制的变量（条件）以及需要观察和记录的内容，并说明实验结论如何得出。 五、参考答案 1．B　　 2．C　　 3．A　　 4．A（pH越小，酸性越强）　　 5．pH；小于　　 6．碱；中　　 7．×（pH越小，酸性越强）　　 8．√　　 9．土壤酸碱性直接影响作物对养分的吸收和正常生长。了解土壤酸碱性，才能合理选择作物、科学改良土壤，从而提高作物产量和品质。 10．B　　 11．A　　 12．A　　 13．浸取；上层　　 14．多次（重复）　　 15．因为pH试纸只能通过颜色与标准比色卡对照得出近似值，颜色变化不够精确，所以测得的pH只是一个大约的数值。 16．A　　 17．B　　 18．B　　 19．A　　 20．土壤过酸时，某些金属离子溶解增多会对根系产生毒害，并造成养分流失；土壤过碱时，某些养分难以被植物吸收。两种情况都会影响植物正常吸收养分，所以都不利于多数植物生长。 21．A　　 22．A　　 23．B　　 24．酸性　　 25．蒸发；碱　　 26．B　　 27．B　　 28．A　　 29．因为石灰是碱性物质，过量施用会使土壤过碱，破坏土壤环境，同样不利于植物生长，所以必须适量。 30．A　　 31．B　　 32．B　　 33．（1）菜园土。因为多数蔬菜适宜在接近中性的土壤中生长。 　　（2）可适量施用石灰、草木灰等碱性物质降低土壤酸性，并增施有机肥改良土壤。 　　（3）选择偏酸的花盆土，因为茶树等喜酸性植物适宜在酸性土壤中生长。 　　（4）可适量施用石灰、草木灰等碱性物质降低酸性；增施有机肥改善土壤结构、提高保肥能力，并合理施肥。 34．方案要点：取若干盆相同品种、长势一致的幼苗，分别用pH不同（如酸性、中性、碱性）的土壤栽种，保持光照、温度、浇水量等条件一致，定期观察并记录植株高度、叶片颜色和生长状况，通过对比分析得出土壤酸碱性对植物生长的影响。 学科网（北京）股份有限公司 $