課題
觀察土壤
單元
巖石與土壤
學科
科學
年級
四下
學習
目標
科學概念目標
土壤包含巖石風化而成的大小不同的顆粒（小石子、沙、黏土）以及腐殖質、水和空氣等。
目標解讀：土壤覆蓋在地球巖石圈的表面。土壤的形成是巖石的風化和生物作用的結果，當腐爛的植物和動物與巖石碎屑混在一起時，混合物就被稱為土壤。在土壤中我們很容易找到巖石變化留下的顆粒（小石子、沙）、動植物的殘體（小草、小蟲）、水分（濕濕的）以及腐殖質（有氣味）。
科學探究目標
1、能夠通過觀察實驗的方法了解土壤的組成成分。
目標解讀：通過采集土壤、宏觀觀察土壤（肉眼和放大鏡）、觀察土壤顆粒、沉積實驗等方法細致觀察土壤，了解土壤的組成成分。
2、會用土壤沉積的方法觀察到土壤成分按顆粒大小分層。
科學態(tài)度目標
1、認識到土壤是地球上的重要資源。
2、認識到認真、細致的觀察、比較、記錄、描述是十分重要的。
科學、技術、社會與環(huán)境目標
認識到土壤對生命以及人類生產(chǎn)生活具有重要意義。
重點
土壤包含巖石風化而成的大小不同的顆粒（小石子、沙、黏土）以及腐殖質、水和空氣等。
難點
能夠通過觀察實驗的方法了解土壤的組成成分。
教學過程
教學環(huán)節(jié)
教師活動
學生活動
設計意圖
導入新課
聚焦：土壤里面有什么呢？
土壤是覆蓋在地球表面的一層疏松物質，它具有一定的肥力，能夠提供植物生長需要的營養(yǎng)物質。土壤對自然界的動植物很重要，對人類也非常重要，我們吃的許多食物都來自土壤中生長的植物。
質疑：土壤為植物的生長提供了營養(yǎng)物質和根系的固定地；還為一些動物的生長提供了保護所。絕大多數(shù)的植物都在土壤中生長起來。土壤究竟由哪些物質構成？怎樣為各種生命提供營養(yǎng)呢？
土壤的作用
在每立方米的土壤中，生活著幾十億個生物。土壤為它們提供了食物和生存空間，也為人類提供了衣食住行的材料來源，而所有生活在土壤中的生物的殘體和排泄物都能使土壤的腐殖質更豐富。動物以及植物的根能松動土壤，為空氣和水營造空間。
土壤的主體來源于風化的巖石顆粒，形成幾厘米厚的新土大概要數(shù)百甚至上萬年的時間，因此保護好地球上的土壤就顯得極為重要。
溫故知新
激趣導入
講授新課
探索一：猜測土壤的組成。
探索二：采集并觀察、描述土壤。
1、采集土壤。
在校園或田野里挖一塊土壤，用塑料袋裝好，帶回教案。
注意事項：（1）防蟲咬、防農藥、防溺水，必須有大人的陪同才能去野外！
（2）集體采集時，如果使用有尖角的工具，一定注意不要打鬧，以免碰傷同學。
（3）采集到的土壤標本要分別收集到瓶子中，并標明采集地點。
（4）采集時不要傷害到土壤里面的動植物。
（5）采集完結后記得洗手哦！
2、觀察土壤。
實驗目的：觀察土壤中包含哪些物質。
實驗材料：白紙、放大鏡、牙簽、水、玻璃杯、小棒等。
實驗步驟：（1）把土壤倒在一張白紙上，先用肉眼觀察土壤里有什么，再借助放大鏡觀察。
（2）先聞一聞土壤的氣味，再用手摸一摸土壤。
（3）把土壤晾干、捻碎，用牙簽把土壤顆粒分開，借助放大鏡仔細觀察顆粒的大小，并描述。
（4）把水倒進盛有土壤的玻璃杯里，用小棒攪拌后靜置，觀察整個過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象，并記錄下來。
實驗現(xiàn)象：（1）用肉眼直接觀察可以發(fā)現(xiàn)土壤中有動植物的活體和殘體，還有落葉、枯葉和一些小石塊；用放大鏡可以看到土壤中有顆粒大小不同、顏色不均勻的顆粒。
（2）聞一聞土壤，有一種泥土的氣味。用手摸一摸土壤，摸起來是微微濕潤的。用手捻一捻，土壤里有許多捻不碎的小石子和沙。
（3）土壤被晾干后，比之前更容易捻碎，土壤的顆粒也更容易被分開。
（4）把土壤倒入水中還未攪拌時，會看到很多氣泡冒出來；攪拌后，土壤顆粒會隨著水一起運動，靜止一段時間后土壤顆粒先后沉淀下來并分層，大的顆粒在下，細小的顆粒在上。水面上有一層黑色物質和動植物殘體，用小棍挑一點黑色的物質在手上涂抹，會感到是黏滑、細膩的。
實驗記錄：
實驗分析：（1）因為土壤中生活著一些土壤生物，所以取來的新鮮土壤中會有活的小動物或動植物殘體。土壤中含有小石子、沙和黏土，這些都是巖石碎裂形成的。
（2）土壤中的腐殖質是有味道的；土壤摸起來是濕潤，說明土壤中含有水分。
（3）干燥的土壤更便于觀察其組成的各種顆粒。根據(jù)顆粒大小，可以對土壤的微粒進行分類。最大的土壤顆粒是沙礫（小石子），其次是沙，接著是比少還小的粉砂，最小的土壤微粒是黏土。以上這些統(tǒng)稱為巖石的微粒。沙礫直徑大于2毫米，黏土的微粒很小，甚至用肉眼都沒有辦法看清楚。
（4）看到氣泡冒出來，說明土壤中含有空氣；攪拌后大小顆粒分層現(xiàn)象更加明顯，大的顆粒先沉淀，在下方，細小的顆粒后沉淀，在上方，水面上漂浮的黑色物質是腐殖質。
實驗結論：土壤中除了生物及其遺體外，還有（水分）、（空氣）、（沙）、（黏土）、（腐殖質）等物質。
事物檔案館：土壤動物與土壤生物
土壤動物
科學家們通過辛勤的工作，迄今已經(jīng)從土壤中發(fā)現(xiàn)1000多種不同的土壤動物。土壤動物是人類生活中不可缺少的助手，億萬年來它們默默無聞地分解著生物遺體，改變著土壤的肥力。如果土壤缺少了它們，糧食、蔬菜就不能生長，花草、樹木就會枯萎死亡，我們人類也將失去生存與發(fā)展的物質基礎。
播放視頻《土壤生物》
對教師所提問題展開回答。
分組實驗并記錄
溫故知新勤思考，聚集焦點解新疑。
科學探索求真知，名師點撥解疑難。
研討探究
研討一：在水倒入土壤的整個實驗過程中，有什么現(xiàn)象發(fā)生？這些現(xiàn)象說明了什么？
小結：把水倒入盛有土壤的玻璃杯里，有氣泡冒出，說明土壤中有空氣；用小棒攪拌后，水變得很渾濁。靜置一段時間后，我們明顯地看到土壤按顆粒大小先后沉積下來，并分成了幾層。下層是大顆粒，越往上顆粒越小，說明土壤是由大小不同的顆粒組成的。水面上漂浮著一層黑色的物質和動植物殘體，說明土壤中還含有腐殖質和動植物殘體。
研討二：根據(jù)觀察和實驗，你認為土壤是由什么組成的？
小結： 根據(jù)我們的觀察，土壤中有沙子、泥土、石塊、黏土這些各種大小的巖石碎塊；有枯樹枝、小蟲等豐富的生物及生物遺體；還有水分、空氣等多種物質。
研討三：你對土壤有哪些新認識？
小結：我們以前對土壤的印象是模糊的，認為土壤就是一些“土末”，通過觀察和實驗，使我們認識到土壤是由很多種物質組成的混合物。
科學詞匯：土壤分層
土壤是地球上能夠生長綠色植物的疏松表層。一般把土壤分為表土層、心土層和底土層。表土層是受耕作、施肥、灌溉、犁壓影響最強烈的土壤層，厚度一般為20-30厘米。心土層位于表土層以下，厚度為20-30，是起保水保肥作用的重要一層。底土層在心土層以下，一般位于土體表面50-60厘米以下的深度，厚度不一，可供利用的營養(yǎng)物質較少，根系頒布較少，一般常把此層的土壤稱為生土或死土。
討論交流
相互交流共分享，集體討論達共識。
拓展延伸
觀察植物生長繁茂的地方，這里的土壤有什么特點？
拓寬領域探新知，知識運用巧遷移
課堂練習
幻燈呈現(xiàn)
課堂小結
通過本課的學習你有哪些收獲？
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6. 觀察土壤

版本： 教科版 (2017)

年級： 四年級下冊

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