土壤中有什么
課 題 第1節 土壤中有什么 日 期
教學
目標 1、知道土壤中有大量的生物。2、知道土壤中有非生命的水分、空氣、礦物質和有機物。3、知道“借助于工具和科學方法,人們對某一事物的認識活動是可以逐漸深化的”。
重難點 重點:土壤的主要組成。
【引入】土壤,在我們的周圍隨處可見。那么,土壤粒究竟有些什么呢?讓我們一起來探究吧?
一、土壤中的生命--土壤生物(我們把生活在土壤中的微生物、動物和植物等稱為土壤生物)
【實驗】觀察土壤的縱剖面(具體操作:帶領學生去學校的勞動基地挖土)
⑴首先可以看到許多植物的根--吸收土壤中的各種營養;
⑵小動物,如蚯蚓等。
⑶微生物:細菌、真菌、放線菌等。
二、土壤中的非生命物質
㈠土壤中有空氣
【實驗一】測量土壤中空氣的體積分數
要求:選擇干燥的土壤--干燥的土壤含較多的空氣,實驗效果明顯。而潮濕的土壤中有許多空間已經被水分占據,空氣含量會變少。
實驗步驟:
1、在燒杯中放入一塊土壤(土壤的體積為v),緩慢注入水,直到水面把土壤全部浸沒為止。記錄在燒杯中所加的水的體積。記做v1.
2、用與土壤體積相等的鐵塊替代土壤,重復上述實驗。記錄所加水的體積。記做v2。
3、土壤中空氣的體積分數約為(v1-v2)/v
【討論】測量土壤中空氣體積分數的其它方法:
第1種方法:用金屬容器在土壤中挖取一塊土壤,然后用量筒向金屬容器中加水,這時的注水量相當于空氣的體積大小,然后洗凈金屬容器,再向容器中注水,測出容器的體積,它相當于土壤體積,這樣可求得體積分數。
第2種方法:用金屬容器挖取一塊土壤,放在裝有水的量筒中,這時液面上升的量就是土壤中非空氣部分的體積,在通過測量金屬容器的容積,就可以測量土壤空氣的體積分數了。
㈡土壤中有水
【實驗二】取少許土壤,放入試管中,在酒精燈上加熱,觀察試管壁上是否有水。
現象:試管壁上有水。
結論:土壤中有水。
【思考】測量土壤中水分體積占土壤體積的體積分數。
思路:先選取一規則幾何體狀(長方體或正方體)的土壤樣本,用刻度尺測出其相關數據,算出土壤體積數v。然后用天平稱出其質量m,再將土壤搗碎,放在坩堝上用酒精燈加熱,讓其水分充分汽化充分散失,再稱其質量m1。將水分的質量換算成體積,就可以知道水分占土壤體積的體積分數了。
公式:(m-m1)/pv
㈢土壤中有有機物
【實驗三】土壤中有其它有機物嗎?
用充分干燥(防止水分散失對質量稱量的干擾)的土壤(應含較豐富的有機質)50-100克,放在細密的鐵絲網(以防土壤顆粒漏掉)上加熱。
現象:出現有機物的碳化分解和燃燒現象;稱量時,發現土壤的質量減少。
結論:土壤中有有機物。
說明:土壤中的有機物主要來自生物的排泄物和死亡的生物體。有機物在土壤生物的作用下,可以分解成無機物,儲存在土壤中。腐殖質可以為土壤動物提供食物,葉可以為綠色植物通過養分。
㈣土壤中有無機物
【實驗四】1、將燃燒過的土壤用手搓一搓,發現:土壤顆粒很細,沒有粘性。顆粒大小基本不一致。
2、溶解,過濾,得到土壤浸出液。
思考:為什么可以用過濾來分離泥漿?--土壤中含有不溶于水的無機鹽。
土壤顆粒的大小與沉降的速度使怎樣的關系--顆粒大的沉降較快,小的顆粒沉降較慢。