初中科学浙教版八年级下册第1节 土壤的成分优质教学设计
展开课题 土壤的成分
重难点
重点：学会探究，了解土壤中的物质。
难点：设计实验，进行探究。
教学目标
知识与技能：
1.知道土壤中有大量的生物。
2.知道土壤中有非生命物质，空气、水分等。
过程与方法：运用给定的器材，设计实验验证土壤中空气的体积分数。
情感、态度、价值观： 实验操作中，通过对实验细节的注意，养成严谨的实验态度
教学过程 | 教师活动 | 学生活动 |
导入 | 图片：鲜艳的花朵、丰硕的果 实、挺拔的树干、郁郁葱葱的树叶，都离不开土壤。 土壤由什么组成？ | 通过图片直观感受土壤对植物生长的重要意义。 |
土壤生物 | 图片：土壤纵剖面。看到什么？土壤中还有其他生物吗？ 图片：土壤中的动物、微生物 小结：土壤生物——动物、植物、微生物。 | 直接观察土壤中的植物根系，并联系描述土壤中的生物并归类。 结合相关知识分析观察土壤生物需要什么仪器。 |
土壤中有空气 | 猜测：蚯蚓等生物生存在土壤中，你认为土壤中还有什么非生命物质？ 探究：土壤中是否有空气。 器材：干燥、湿润的土壤、小烧杯、水 思考：如何定量测定土壤中空气的体积分数。 公式？两个物理量分别怎样测定？ 提供：烧杯、土块、铁块、量筒、滴管、镊子（所有仪器和材料的数量和规格均可自选） 练一练：计算土壤中空气的体积分数。 形成性评价：蚯蚓是靠分泌粘液而湿润的体壁进行呼吸的，下雨时常从土壤中钻出地面，为什么？ | 空气、水分、有机物、无机盐。 选择土壤，进行实验。观察现象：水加入干燥的土壤，有气泡冒出。 得出结论：土壤中含有空气。 V空气%=V空气/V土壤 设计实验，画出图像，说明需要控制的变量和需要测定的物理量。 下雨时雨水排出了土壤中的空气，蚯蚓因为缺氧被迫爬到地表来进行呼吸作用。 |
土壤中含有水 | 思考：如何将土壤中“隐藏”的水直观地显示出来？ 器材：铁架台、酒精灯、大试管、土壤、药匙、火柴 设计实验：结合土壤中空气体积分数的测定，设计实验测定土壤中水所占的体积分数。 器材：托盘天平、酒精灯、刻度尺和坩埚 | 用已有器材，选择土壤（潮湿的土壤），组装装置。 说明组装装置时需要注意什么。 点燃酒精灯，观察现象：试管壁上有水珠。结论：土壤中含有水。 小组讨论，需要测定的物理量，计算公式。 |
小结 | 土壤中有什么？它们之间有什么联系？ | 生物：动物、植物、微生物 非生命物质：水、空气等。 生物的生存离不开水，生物的呼吸作用需要空气。生物的生命活动改变土壤中空气和水分的含量。 |
总结性评价 | 通过PPT展示练习，观测学生 掌握情况 | 回答问题 |
作业布置 | 作业本 学案 |
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教学过程：
一、创设情境，新课引入：展示桐庐的风景照，
问：同学们，看了这些照片，你们觉得咱们的家乡美吗？老师觉得非常漂亮，所以把这些美景和大家一起分享。记得有首歌叫《在希望的田野上》，我觉得我们的家乡就在希望的田野上，我们世世代代在这田野上生活，肥沃的土壤养育着我们，给我们带来了粮食、蔬菜、水果等，与我们的衣食住行息息相关。但对于土壤，我们很熟悉却又似乎很陌生。今天，让我们再次走近土壤，深入的了解土壤。
师：对于土壤，你想研究、了解它的哪些方面呢？
学生讨论（土壤是怎样形成的、土壤中有什么））
同学们提出的问题都很有意义，要知道，提出一个问题比解决一个问题更有价值。今天我们选择一个最基本的问题来研究——土壤的成分。
二、新课展开：
猜一猜，土壤中有什么？
刚才许多同学们都说出了自己的看法，有的是自己的生活经验，有的是一种猜测。要知道，世界上许多伟大的发现都源于猜测。刚才积极猜测的同学们，你们都很棒。
不过，光有猜测还不行，我们还要经过验证，才能最后得出真正的结论。要想知道土壤中究竟有什么，现在，我们一起来观察。
同学们的桌上都放了一些新鲜土壤，请你用肉眼仔细观察老师给大家准备的土壤，可以借助放大镜，观察土壤中有哪些生物，并把你获得的信息记录在任务单上。比比谁的眼睛更敏锐，哪小组合作效率高。
小组汇报你所观察到的结果。
师：我们把观察到的生物进行分类，发现这些生物包括了植物、动物，老师建议刚才用手扒过土壤的同学等下下课一定要去洗手，你知道为什么吗？
生：土壤中可能含有微生物
师：的确如此，土壤中含有大量的微生物。
我们把生活在土壤中的微生物、动物和植物等称为土壤生物。微生物包含细菌、真菌和放线菌等。甚至很多小动物把土壤当成了他们自己的假。多媒体展示各种生物的图片。
师：那这些生物都生活中土壤的哪个位置呢？我们能否对土壤进行分层呢？
生：可以
师：那我们一起来看看这些生物的分布情况，土壤最表层叫枯枝落叶层，是动物的主要活动场所；土壤的中层叫上土层，植物的根系大量分布在这里，也有土壤生物分布；土壤的最地层叫下土层，少量根系和微生物分布在此，它的下面是岩石。
土壤中除了这么多生物以外，肯定还有很多非生命物质，这节课我们再重点来讨论一下：土壤中有空气吗？
生：有
师：你能用什么办法证明土壤中有空气？
生：把土壤放入有水的烧杯中，观察能否产生气泡。
师：用老师给大家提供的实验器材：蒸馏水，烧杯，镊子，小组合作，一起来验证土壤中含有空气
师：我们已经知道土壤中含有空气，那你知道土壤中空气到底占多大的体积吗？让我们一起来完成实验。
教师演示：
1、用金属容器挖取一块平整的土壤，刚好充满容器，用量筒往容器中加水，利用水的流动性，水会渗入到土壤的空隙中，渗了多少水，土壤中的空气就是多少，体积记为V1
2、再把容器中的土倒出，再容器中加满水，把容器中的水倒入量筒中，从而测出土壤的体积V
3、土壤中空气的体积分数约为V1/V
问：你还有其他方法来测量土壤中空气的体积分数吗？可供选择的器材：相同体积的正方体土块和铁块，2个烧杯，量筒，水，滴管，让学生设计实验。
汇报实验方案
1、在烧杯中放入一块土壤（土壤的体积为V），缓慢注入水，直到水面把土壤全部浸没为止。记录在烧杯中所加的水的体积。记做V1.
2、用与土壤体积相等的铁块替代土壤，重复上述实验。记录所加水的体积。记做V2。
3、土壤中空气的体积分数约为(V1-V2)/V 再用具体数据代入，算出土壤中空气的体积分数。
学生总结：这节课，你对土壤多了哪些了解？
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