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第十单元 常见的酸、碱、盐
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
土壤中发生着各种化学反应。地质条件和生态环境不同，使得土壤的酸碱性存在差异。研究土壤酸碱性对植物生长的影响，对种植业及其发展具有重要意义。
1. 应用溶液酸碱性及酸、碱、盐的性质等化学知识，结合生物学、地理等课程相关知识，探究土壤酸碱性对植物生长的影响。
2. 尝试初步制定土壤改良的方案。
任务一 测定土壤的酸碱性
1.查阅资料，了解土壤取样、配制及测定酸碱度的方法。
土壤取样
选择有代表性的地点
确定取样深度
使用合适的工具
取出杂质
在要检测的区域内，选取多个不同位置，避免在局部异常区域（如施肥点、污水排放口等）取样
如土钻或小铲子，采集足够数量的土壤，一般不少于500克
根据检测目的，通常可取表层土（0~20厘米）或更深层次的土壤
将采集的土壤中的石块、植物根系等杂质去除
样品配制
混合均匀
风干
过筛
将采集的多个土壤样本充分混合，以保证检测结果具有代表性
使用合适孔径的筛子（如2毫米孔径），去除未分解的有机物和较大的颗粒
将混合后的土壤放置在通风良好、无阳光直射的地方自然风干
测定酸碱性
pH试纸法
pH计法
①称取一定量过筛后的土壤样品，加入适量的蒸馏水（通常为土壤质量的2~5倍），搅拌均匀
②静置一段时间后，用玻璃杯蘸取上清液，滴在pH试纸上，与标准比色卡对比，读取pH
①称取一定量过筛后的土壤样品，加入适量的蒸馏水（通常为土壤质量的2~5倍），搅拌均匀
②静置一段时间后，将pH计的电极插入溶液中，待读数稳定后，记录pH
实验目的
实验材料
实验步骤
2.设计实验，测定土壤的酸碱性
准确测定土壤的酸碱性（pH）
待测定的土壤样品、蒸馏水、玻璃杯、托盘天平、烧杯（多个）、漏斗、滤纸、pH试纸或pH计
①称取10克过筛后的土壤样品,置于干净的烧杯中
②使用电子天平称取50克蒸馏水,缓慢倒入装有土壤样品的烧杯中
③用玻璃棒搅拌土壤和蒸馏水的混合物,搅拌时间约为5分钟,使土壤中的可溶物质充分溶解在水中
④将搅拌后的混合液通过漏斗和滤纸进行过滤,收集滤液于另一个干净的烧杯中
⑤使用pH 试纸或pH计测定pH
⑥重复以上实验3次,取平均值
1.结合生物学的知识，或查阅资料，举例说明不同植物的生长对土壤酸碱性的要求，了解植物的生长特点。
任务二 探究植物生长适宜的pH
蓝莓
适宜在pH为4.5~5.5的酸性土壤中生长
喜光，也能在一定程度的遮阴条件下生长；
耐寒；对土壤的透气性要求较高
从种植到结果通常需要2~3年
棉花
在pH为6.5~8.0的土壤中生长状况良好
喜光，耐旱，适宜在温暖的环境中生长
从播种到收获一般需要4~5个月
小麦
适合在pH为6.7~7.8之间的土壤中生长
耐寒，对光照和水分要求适中，适应多种
土壤类型
冬小麦的生长周期一般为230~280天，春小
麦为90~120天
2.探究同种植物在不同pH土壤中的生长情况
实验名称
实验目的
实验材料
土壤酸碱性对月季生长的影响
探究月季适宜生长的pH范围，了解土壤酸碱性对其生长的影响
月季幼苗若干株、不同pH(4.0、5.0、6.0、7.0、8.0)的土壤或配置好的相应pH的营养液、花盆或栽培容器若干、测量pH的仪器、尺子、天平、记录表格
续表
实验步骤
观察和记录
1.准备多个相同大小的花盆或栽培容器,分别装入不同pH的土壤或营养液
2.在每个花盆或容器中种植相同大小和健康状况的月季幼苗
3.将所有栽培容器放置在光照、温度和湿度等条件相同的环境中
1.每隔3天观察并记录一次月季的生长状况,包括株高、叶片数量、叶片颜色和大小、新枝生长情况等
续表
观察和记录
实验结果与分析
2.每隔7天测量一次月季植株的鲜重和干重
3.观察月季的开花情况,包括花蕾数量、花朵大小、花色、花期等,并记录
4.定期使用测量pH的仪器检测土壤或营养液的pH,如有变化及时调整
通过对不同pH条件下月季生长状况的观察和记录数据进行分析,比较不同pH环境中月季的生长速度、植株健康状况、开花情况等指标。确定月季生长最佳的pH范围,判断出其对酸碱性的适应能力
1.我国土壤酸碱性的分布情况。
任务三 调查我国土壤酸碱性分布
东北地区
华北地区
西北地区
南方地区
西南地区
土壤类型：黑土、黑钙土等 酸碱性：多为中性至微酸性
土壤类型：棕壤、褐土等 酸碱性：多为中性至微碱性
土壤类型：荒漠土、灰钙土等 酸碱性：多为碱性
土壤类型：红壤、黄壤等 酸碱性：多为酸性
土壤类型：紫色土等 酸碱性：多为中性至微酸性
2.地质、环境条件对土壤酸碱性的影响
成土母质（母岩）：土壤形成的物质基础，不同岩石可以形成不同性质的土壤。
地形地貌：对土壤水盐运动和分布有重要影响，从而间接影响土壤酸碱度。
气候条件：干旱地区的土壤偏碱性，湿润多雨地区的土壤偏酸性。
植被：植被类型影响土壤酸碱度。
人类活动：如施肥、灌溉、工业生产等会对土壤酸碱度产生影响。
任务四 制定土壤改良方案
1.我国目前主要使用的土壤酸碱性改良剂
石灰类
石膏
腐殖酸类改良剂
生理碱性肥料
聚丙烯酰胺土壤改良剂
如生石灰、熟石灰、石灰粉，主要用于改良碱性土壤
主要用于改良碱性土壤
调节土壤酸碱度，增加土壤有机质，改良土壤结构
某些生理碱性肥料具有改良酸性土壤的作用
这类改良剂主要用于改善土壤的物理结构
2.初步制定改良土壤酸碱性的方案
【示例】
改良土壤酸碱性的方案
一、目标
将偏碱性的土壤调节至更适合农作物和花卉生长的酸碱范围。
二、土壤现状评估
1.采集多个土壤样本,使用仪器准确测定土壤的pH,确定碱性的程度。
2.观察农作物和花卉的生长表现,如小麦和玉米的叶片发黄、生长缓慢……
三、改良措施
1.增施有机肥:如腐熟的牛粪、羊粪等,提高土壤的肥力和缓冲能力。
2.……
四、实施计划
……
五、效果评估
……
1.小组展示种植的植物，交流对植物生长与土壤酸碱性关系的认识和实践的体会。
2.撰写活动报告，以墙报、讲座或论文等形式进行交流。
作业
内容
教材作业
撰写活动报告，与同学交流
自主安排
配套练习册练习题

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