1、第四单元 土壤,生命的家园 2 土壤的成分 【教学分析】 本课着重解决“组成土壤的主要成分”这一问题。由上 节课土壤中的动植物引入,思考动植物能在土壤中生存的原 因,并由此进行合理猜想,土壤可能有水分、空气等动植物 生存必需的条件。教材的第二部分是针对之前的猜想假设展 开的一系列制订计划与搜集证据的观察探究活动。这一部分 是本课的重点,学生通过“把土壤放水中”观察“有无气泡 出现” ,研究土壤中是否含有空气;通过捻一捻、筛一筛、 加水搅拌后静置等方法观察土壤还含有哪些成分,在充分观 察的基础上,概括组成土壤的主要成分。同时教材还通过资 料阅读这一搜集证据的途径,对土壤中的腐殖质进行适当的 补充
2、,帮助学生完善知识结构。 对于“土壤中有什么”这一问题,多数学生会直接联想 到在土壤中生活的动物和植物,而对其基本的物质组成则很 少去思考和观察。但又由于此阶段学生的逐渐向推理性认知 迈进的认知特点,学生能够较容易地猜出土壤中可能含有水 分和空气。在制订计划时,容易对材料的准备、对步骤的设 计等问题产生兴趣,而忽略对观察内容的思考,缺乏将自己 的猜想假设与观察内容建立关联的思维意识。 【教学目标】 1. 能依据土壤中生活的动植物生存条件,对土壤成分进 行合理猜想。 2. 结合自己的猜想, 能选择合适的方法、 工具进行验证。 3. 能依据观察到的现象及资料,总结描述组成土壤的主 要成分。 【教学
3、重难点】 重点:能依据土壤中生活的动植物生存条件,对土壤 成分进行合理猜想。 难点:结合自己的猜想,能选择合适的方法、工具进 行验证。 【教学准备】 白纸、新鲜的土壤、放大镜、牙签、杯子、筷子、带盖 的空饮料瓶、水等。 【教学过程】 一、复习导入一、复习导入 师:同学们,通过上节课的学习,我们知道土壤中生活 着很多的生物,还有许多的非生物。你们能举出一些例子 吗? 生:生物有小草、蒲公英,还有蚂蚁、蚯蚓,非生物有 石头、废纸等等。 师:同学们对生物和非生物的区分掌握的非常好。请同 学们想一想,为什么动物和植物能生活在土壤里?土壤中含 有什么生物生存必须的条件呢?这节课我们就来通过研究 土壤成分
4、的秘密。 (板书课题:土壤的成分) 二、猜想假设二、猜想假设 师:想一想,为了能够维持动物和植物的生存,土壤中 可能含有哪些成分? 生:空气。 师:为什么? 生:土壤中有动物生存,动物生存需要空气,所以土壤 中可能有空气。 师:除空气外,还有其他的成分吗? 生:土壤中可能还有水、营养. (板书:水、空气) 师:同学们依据原来学过的知识,合理地提出了自己的 猜想,非常棒。但科学不能仅停留在猜想假设上,我们需要 通过实验来验证猜想。 三、计划组织三、计划组织 师:如何证明土壤中是否含有空气呢? 师: 回忆下, 我们原来学习过的 “空气占据空间” 实验, 看看会不会给你一些启发? 生:把土壤放入水中
5、,看有没有气泡,有气泡说明有空 气在里面。 师:我们需要哪些实验材料? 生:水、土壤。 师:实验时我们应该重点观察什么内容?有什么要特别 注意的地方吗? 生:观察有没有气泡出现,有的话就能说明土壤中有空 气。 生:注意卫生。 师:为了更清楚地观察有无气泡产生,老师建议放一个 土块进去,而且最好保持杯子稳定不动,不要去搅拌或者摇 晃杯子。知道为什么要这样做吗? 生:不然的话会看不到气泡。 师:对,如果空气比较少,它可能特别快地被水挤出来, 或者气泡特别小,摇晃或搅拌都会影响观察。 师:针对土壤的成分,同学们提出了许多不同的猜测, 接下来请同学们依据之前有关土壤成分的猜测,分小组讨论 制订土壤成分
6、研究计划。重点讨论:1.验证或观察的方法; 2.需要用到什么材料;3.重点观察什么内容。 小组讨论,制订观察方案。 师:倾听别人的想法有助于完善我们的实验。怎么能证 明土壤中有水呢? 生:手捏一捏,感觉到湿的就证明土壤里有水。 生:用纸巾包住土壤捏一捏,观察纸巾会不会湿。 师: 还有不同的方法吗? (出示装有泥土的封闭塑料瓶) 师:如果,我们把这个瓶子放到阳光下,如果土壤中含 有水分,会怎样? 生:瓶子里会出现小水珠。 师:老师现在把它放到室外的走廊上,等下课的时候, 我们可以去观察,看看是不是和我们想象的一样。 师:使用多种材料、通过多种思路和方法来研究,能帮 助我们搜集到更多的事实和证据。
7、其实,观察土壤还有许多 方法,比如我们还可以借助放大镜,或用手捻一捻,观察组 成土壤的颗粒。由于实验比较多,且有些观察的时间会比较 长。谁来为我们安排一个比较合理的实验顺序? 生: 先验证土壤是不是含有空气或水, 再观察土壤颗粒。 师:老师再补充一点,期间我们还可以取一大勺土壤放 入水中,充分搅拌,然后静置在桌面上,之后再取一些土壤 来观察颗粒。大家要按计划进行实验,并且注意卫生。 四、事实证据四、事实证据 各小组根据设计的实验方案进行实验, 观察并记录实验现 象,教师指导。 五、得出结论五、得出结论 师:土壤中含有哪些成分呢?哪组先来跟我们分享一下 我们的研究过程和结果? 生:我们组用纸捏一
8、捏土块,纸有点湿,还有的纸粘在 了土上。 师:这说明什么? 生:说明土壤里面有水。 师:把你们的发现和由发现得出的结论连在一起完整地 描述一遍。 生:我们组用纸包住土块,用劲儿捏了捏,打开后发现 纸变湿了,说明土壤里面有水分。 师:用不同方法能得到同样的结论吗? 生:我们发现在阳光下的瓶子里出现了小水珠,也可以 说明土壤里有水。 (板书:水) 师:土壤中除了水之外,还有什么? 生:我们把土块放入杯子里搅拌,静止后发现分了好几 层,最上面飘着一些沫沫儿。 师:嗯,我们来仔细观察这种分层现象(出示之前 静置时间较长的土壤图片) 。我们看,一共分了几层?每层 的颗粒是什么样子的? 生:每层颗粒的大小
9、不同,最下面的一层看着比较大, 中间的一层比较小,有沙子、有一些细土,还有杂质。 生:我们观察到沉下来的土壤也分成了三层,最下面是 比较大的小沙子,中间一层的细一点,最上面还有一层更细 的。 师:好,其他小组有没有补充?或者谁可以说说我们用 放大镜观察土壤的发现? 生:我们用放大镜看,土壤是一粒一粒的,有的颗粒比 较大,对着光看看,感觉会发光,有的颗粒比较小,还有的 粘在手上,有点像棕色的面粉。 师:嗯,这个组的同学用我们大家比较熟悉的面粉打比 方,帮助我们更好地建立对土壤颗粒的印象,非常好。我们 可以看到沉下来的土壤分成了好几层。最下面比较大的颗粒, 我们称为砾石,其次是沙粒,较小的为粉粒,
10、最上面的薄薄 一层是黏粒,它非常小,聚集在一起才能被我们观察到。 (板书:颗粒:砾石,沙粒,粉粒,黏粒) 师:那么最上面飘着的是什么? 生:看着像是一些烂树叶。 师:对,土壤中还有一些动植物的残体,这些残体被分 解腐烂后变成腐殖质,为植物生长发育提供一些养分。 师:还有用其他方法观察土壤的吗?你们有什么发现? 生:土壤中还有空气,我们把土块放进水中,立马就看 到了好几个泡泡,说明土壤中还含有空气。 (板书:空气) 师:还有其他的发现吗?通过刚才的观察,我们都发现 土壤含有哪些成分? 生:土壤中有砾石、沙粒、粉粒、黏粒、水、空气、腐 殖质。 师:对,土壤的成分很复杂,也正因为这样,它才能够 为动
11、植物提供养分和生存空间,为人类提供了衣食住行的材 料来源。下课。 【教学反思】 本课实验比较多,为保证观察质量,培养学生借助工具 进行观察并记录和交流的能力,学生主要完成对土壤颗粒的 观察,包括“观察新鲜土壤”和“观察干燥土壤” , “土壤分 层沉积”则主要通过教师的指导,引领学生结合颗粒观察结 果进行分析,辅助课前做好的沉积实验展示给学生看,弥补 当场不能明显看到实验结果的缺陷。因为水和空气的实验比 较简单,是培养学生将猜测、发现与结论建立一致性的好机 会,所以本课将证据与结论的解释训练主要放在这里进行实 施。 【总结点评】 本节课重在让学生通过观察得出土壤的成分,渗透土壤 与生命的关系。根据以往经验,合理猜想土壤的成分、灵活 多样的实验方案的设计等教学环节的设计与实施都充分给 予学生自主探究和自由创造的开放性,给予学生方法技能的 多样性,让学生有机会利用多种器官多角度地参与观察、实 验、表达交流等探究活动,满足了不同学生的学习需求。但 本课对土壤颗粒“砾石、沙粒、粉粒、黏粒”概念的建立, 稍显薄弱,在观察、比较、想象中才能建立正确的表象。借 助具体的数字,比较颗粒直径的大小,可以更好地建立不同 颗粒大小的表象。