Опыт 1 Механический анализ почвы
Механический анализ почвы
Сравним состав почвы нашего поселка с почвой с. Кужное Мордовского района.
В пробирку поместите почву нашего района (столбик почвы должен быть 2—3 см). Прилейте дистиллированную воду, объем которой должен быть в 3 раза больше объема почвы.
Закройте пробирку пробкой и тщательно встряхивайте 1—2 мин, а затем вооружитесь лупой и наблюдайте за осаждением частиц почвы и структурой осадков. Опишите и объясните свои наблюдения.
Сначала будут оседать более крупные и тяжелые частички песка и глины, затем более мелкие, но раствор еще очень долго будет мутным — самые мелкие частички находятся во взвешенном состоянии.
Проделайте то же самое с образцом почвы с. Кужное.
Сделайте вывод о составе почв разных мест. Сделайте прогноз о плодородности данных почв.
В почве нашего поселка больше чернозема, а в почве с. Кужное чуть больше песка. Наша почва плодороднее, но она тяжелая. Например, чтобы выращивать комнатные растения, нужно добавить торф, песок, мелкие камешки, а то вода может застаиваться, почва станет «клеклой», а не рыхлой.
Как можно улучшить плодородность почв. Что для этого вы используете на своих огородах?
В почву можно добавлять удобрения, навоз, сажать растения, например бобовые. Они питают почву азотом. Он нужен, чтобы росли листья. Но нужно добавлять правильно, в меру.
Какие культуры можно выращивать на этих почвах?
Получение почвенного раствора и опыты с ним
Приготовьте бумажный фильтр, вставьте его в воронку, закрепленную в кольце штатива. Подставьте под воронку чистую сухую пробирку и профильтруйте полученную в первом опыте смесь почвы и воды. Перед фильтрованием смесь не следует встряхивать. Почва останется на фильтре, а собранный в пробирке фильтрат представляет собой почвенную вытяжку (почвенный раствор).
Несколько капель этого раствора поместите на стеклянную пластинку и с помощью пинцета подержите ее над горелкой до выпаривания воды. Что наблюдаете? Объясните.
Возьмите две лакмусовые бумажки (желтые), нанесите на них стеклянной палочкой почвенный раствор. Сделайте вывод по результатам своих наблюдений.
1. После испарения воды на стекле останется белый налет, это смесь веществ, растворившихся в воде во время перемешивания. В состав почвы входят соли. Растворами этих вществ питаются растения.
2. Универсальная лакмусовая бумажка не изменит свой цвет если раствор нейтральный, станет красной, если он кислый, и синей если он щелочной.
Мы исследовали почву, взятую с пришкольного участка. Определили, что она имеет кислую среду(бумажка стала розовой). Это для растений вредно. Как помочь почве?
Можно добавить осенью в землю пушонку и перекопать, чтобы почва стала нейтральной. А также поливать в меру.
Опыт 3
Определение прозрачности воды
Для опыта нужен прозрачный плоскодонный стеклянный цилиндр диаметром 2—2,5 см, высотой 30—35 см Можно использовать мерный цилиндр на 250 мл без пластмассовой подставки.
Проведем опыт по определению прозрачности сначала с дистиллированной водой, потом с водой из крана в школе, а затем с водой из водоема и сравним результаты.
Установите цилиндр на печатный текст и вливайте исследуемую воду, следя за тем, чтобы можно было читать через воду текст. Отметьте, на какой высоте вы не будете видеть шрифт.
Измерьте высоты столбов воды линейкой.
При сравнении прозрачности воды в качестве эталона использовать высоту столба читабельности печатного текста у дистиллированной воды (например 20 см). Тогда доля или степень прозрачности водопроводной воды (высота столбика читабельности которой, например, 17 см) составит:
W (прозрачности воды) = 17 см : 20 см = 0,85, или 85%. Вода в открытых водоёмах сильно загрязнена и уровень прозрачности в них очень низок.
Измеренная высота называется уровнем видимости.
Если уровень видимости мал, значит водоем сильно загрязнён.
Сравните, какая вода чище, где больше примесей, через которые не виден текст.
Отметьте, какова роль человека в сохранении чистоты водоемов или его загрязнении.
Опыт 4
Определение интенсивности запаха воды
Выданные колбы наполните на 2/3 объема исследуемой водой ( из образцов №1 –водопроводная, №2- из пруда Утиного; № 3—из Заливного пруда), плотно закройте пробкой и сильно встряхните. Затем поочередно откройте колбы и отметьте характер и интенсивность запаха. Дайте оценку интенсивности запаха воды в баллах, пользуясь таблицей 8.
Сделайте вывод о пригодности каждого образца воды для питья. Предложите несколько способов очистки воды.
Воспользуйся таблицей 8 (стр. 183).
Интенсивность запаха (балл)
Отсутствие ощутимого запаха
Очень слабый запах – не замечается потребителями, но обнаруживается специалистами
Слабый запах – обнаруживается потребителями, если обратить на это внимание
Запах легко обнаруживается
Отчетливый запах – неприятный и может быть причиной отказа от питья
Очень сильный запах – делает воду непригодной для питья
Определение жесткости воды.
ВЫЯСНИТЬ, как влияет кипячение на жесткость воды.
Для этого – приготовленный мыльный раствор разлить на 2 пробирки по 10 мг.
В две колбы налить по 30 мл водопроводной и кипячёной воды. В каждую колбу к испытуемой воде прилить по 1 мл мыльного раствора.
В течении 5 сек хорошо встряхнуть сосуды.
Затем дать 10 сек отстояться.
Повторять эту процедуру до тех пор, пока после отстаивания в одной из колб не будет образовываться мыльная пена по краю сосуда.
Отметьте количество затраченного мыльного раствора.
С другой колбой продолжать эксперимент до аналогичного результата. По количеству мыльного раствора, затраченного на разные колбы, сделать вывод о влиянии кипячения на общую жесткость воды.
Заполнить лаб. журнал.
Сделать вывод. Как влияет жесткая вода на организм человека. Как воду можно смягчить?.
Повышенная жёсткость воды является одной из причин заболеваемости населения мочекаменной, почечнокаменной, желчнокаменной болезнью и т. д. Повышенную жесткость можно определить «на глаз» по следующим признакам:
— накипь при кипячении;
— плохое намыливание при стирке;
— плохое заваривание чая.
При кипячении воды соли оседают в виде накипи, осадка, вода становится мягче.
Можно использовать фильтры для жесткой воды, в которых эта соль также оседает.
Определение содержания ионов железа и серебра в питьевой воде.
1. Определение ионов железа.
К 10 мл пробы воды прибавить 1 каплю азотной кислоты, затем 2-3 капли пероксида водорода и ввести 0,5 мл тиоционата аммония.
При концентрации ионов железа более 2,0 мг|л появляется розовое окрашивание, при концентрации более 10 мг|л окрашивание становится красным:
Заполнить лаб. журнал.
2. Определение ионов серебра.
К 10 мл пробы воды из источника с. Павловка прибавить 5-6 капель раствора нитрата серебра. Встряхнуть пробирку. Наблюдать появление белого осадка. Если он образуется, значит в воде есть ионы серебра.
Сделать выводы о составе воды в образцах. Как влияют ионы на организм человека?
1.Ионы железа в воде вредны для здоровья
Высокое содержание ионов железа в питьевой воде может вызвать заболевания крови, аллергию, ишемическую болезнь сердца. Государственный стандарт допускает содержание железа в питьевой воде 1мг|л.
В воде, взятой из водопровода поселка, есть ионы железа. Их концентрация больше 2миллиграм на литр( окрасилась в розовый цвет).
Но воду, которую пьем мы, не исследуют уже 20 лет, как нам рассказали в сельсовете.
2. Ионы серебра убивают болезнетворные микробы в воде. В Воде из «святого колодца» есть такие ионы. Поэтому такая вода может храниться очень долго и не портиться. Люди хранят и оберегают источник, как святыню.
Определение наличия воды в почве.
Работа с ЦОР (виртуальные опыты)
Взвесить пустую чашку для почвы записать ее вес.
Высыпать в нее почву.
Взвесить чашку с почвой. Записать вес.
Поставить почву в шкаф, включить температуру 500 градусов.
После выпаривания, поставить чашку в эксикатор.
После охлаждения взвесить чашку с почвой, записать вес.
Повторить это еще 2 раза.
Записать последний вес чашки с почвой.
От веса чашки с почвой при 1 взвешивании, отнять вес чашки. Полученное число — вес почвы до выпаривания.
Отнять от веса последнего образца вес пустой чашки.
Полученное число — вес почвы после прокаливания.
От веса почвы до прокаливания отнять вес почвы после прокаливания. Полученное число — вес воды, которая содержалась в почве.
Определим ее долю в процентах.
Разделим вес воды на вес почвы до прокаливания, полученное число умножим на 100%. Это – массовая доля воды в почве.
Источник
Конспект занятия Практическая работа «Определение механического состава почвы»
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Практическая работа «Определение механического состава почвы» .
-обеспечить закрепление и расширение знаний учащимися знаний о механическом составе почвы, полученных на уроках курса «Биологи растений»;
— развитие практических навыков по уборке овощных культур
-воспитание любви к земле, сельскохозяйственному труду.
Материалы и оборудование. Лопата, фарфоровая чашка, стеклянная пластинка, таблица, образцы почв.
Беседа с уч-ся с отображением следующего материала.
Видовой состав почв имеет несколько разновидностей: глинистые почвы — их главными отличительными свойствами являются повышенная плотность и вязкость. При увлажнении они чрезмерно слипаются и становятся почти непригодными для обработки. Отсутствия в них кислорода губительно действует и на микроорганизмы, обитающие в почве и являющиеся важной составляющей процесса почвообразования.
Суглинистые почвы отличаются зернисто-комковатой структурой. Они состоят из пылевидных частиц и твердых фракций сравнительно крупного размера. Преимуществом суглинистых почв является высокий уровень водопроводимости и воздухопроницаемости. Они обладают способностью сохранять влагу и удерживать тепло.
Песчаные почвы — это легкие грунты, которые характеризуются рыхлой, сыпучей и зернистой структурой. Они быстро и сильно нагреваются днем, а ночью стремительно остывают, утрачивая полученную тепловую энергию.
Супесчаные почвы — главными достоинствами являются воздухопроницаемость, водопроводимости и способность к впитыванию и сохранению влаги. Они хорошо проводят кислород, удерживают питательные элементы. При увлажнении вода быстро поглощается грунтом, на его поверхности после высыхания не формируется корка, препятствующая проникновению необходимых элементов питания в нижележащие горизонты
Практическая работа . Определение механического состава почвы .
1. Возьмите почву из пахотного и подпахотного слоев.
2. Поместите небольшое количество почвы в фарфоровую чашку, смочите почву водой и разомните ее пальцами в однородную густую массу, из которой скатайте шарик или шнур.
3. Определите механический состав, используя таблицу.
Определение механического состава почвы
Почва по механическому составу
Не скатывается ни в шарик, ни в шнур
Скатывается в шарик, который при надавливании
Скатывается в шарик быстро и легко. При раска-
тывании шарика образуется короткий шнур:
с рваными концами
с острыми концами
При раскатывании образуется тонкий шнур, кото-
рый сгибается в сплошное кольцо без трещин
Инструкция выполнения работы.
1.Взять в ладонь небольшую пробу почвы, смочить ее водой и хорошо размять между пальцами до консистенции теста.
2. Размятую почву раскатывают ладонями в шнур толщиной 3 мм и делают из него кольцо диаметром около 3 см.
3. Карбонатные почвы, чтобы изготовить шнур, воду заменяют 10 % — ным раствором соляной кислоты. Соляная кислота разрушает микроагрегаты и высвобождает из них почвенные частички.
4. Пользуясь Таблицей 1 нужно определить механический состав почвы и оформить полученное исследование в Таблицу 2
III . Обсуждение результатов работы
IV .Подведение итогов урока.
Д/з план- конспект «Механический состав почвы»
Источник
Практическая работа по химии. Изучение механических и химических свойств почвы .
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Изучение механических и химических свойств почвы пришкольного участка
Методика проведения и результаты исследований
1. Определение гранулометрического (механического) состава почвы визуальным методом.
Визуальный метод основан на определении гранулометрического состава по внешним признакам почвы при помощи органов чувств (на вид , на ощупь, раздавливанием сухого образца). Различают мокрый и сухой способы определения гранулометрического состава почв.
Принцип метода основан на свойстве пластичности, т.е. неодинаковой способности влажных почв, различного гранулометрического состава к скатыванию в шнур, а шнура – в кольцо. ( табл. 2).
Результаты: 1. Ощущение при растирании- однородный порошок; 2. Вид в лупу- крупные песчаные зерна отсутствуют; 3. В сухом состоянии- плотное; 4.Во влажном состоянии – очень пластичное; 5. При скатывании – образует длинный шнур и кольцо дает трещину.
Вывод: почва по механическому составу тяжелосуглинистая.
2. Определение гранулометрического (механического) состава почвы по методу Качинского Н.А. (метод пипетки).
Метод основан на зависимости между скоростью падения почвенных частиц в воде и их диаметром. Более крупные элементы после взмучивания оседают быстрее, чем мелкие. Зная скорость падения частиц разного диаметра, можно отобрать пробу почвенной суспензии, содержащей эти частицы с заданной глубины через строгое определенное время после взмучивания и определить их содержание.
В основу квалификации почв по гранулометрическому составу положено соотношение физического песка и физической глины. В зависимости от этого почва получает основное название по гранулометрическому составу: песчаная, супесчаная, суглинистая, глинистая ( табл. 3 и 4 ) .
Результаты : Основная часть почвы ( 50%) осела через 22 мин- крупные частицы физической глины , полное оседание через 1 ч 12 мин.
Вывод: почва тяжелый суглинок. (Табл.4).
3. Определение рН водной вытяжки почвы при помощи индикаторов.
Общие сведения : кислотность почв- способность почвы подкислять почвенный раствор или растворы солей вследствие наличия в составе почвы органических и минеральных кислот, кислых солей.
Значение анализа : позволяет осуществить правильный подбор культурных растений на данном участке.
В четыре ячейки приливаем 4-5 капель водной вытяжки почвы , наносим на них растворы индикаторов : фенолфталеин, лакмус, метиловый оранжевый и универсальную индикаторную бумагу и делаем вывод по результатам своих наблюдений ( определяем по таблице № 1 кислотность-щелочность почвы).
Результаты: Таблица 1
Изменение окраски индикаторов в водной вытяжке почвы указывает на слабощелочную среду.
Вывод: следовательно, почва имеет слабощелочную среду.
2.4. Визуальное определение натрия в почве.
Значение анализа: Применяется для определения содержания в почве натрия, калия.
Метод основан на возбуждении спектра пробы пламенем. Для получения спектра исследуемый раствор ( взятый из опыта №3) вводят в пламя . По окрашиванию пламени в желтый цвет делают вывод о присутствии натрия в почве.
Результаты опыта: Цвет пламени окрасился в желтый цвет.
Вывод: в почве присутствуют соли натрия.
5. Визуальное определение засоленности почвы.
Значение анализа : засоленные почвы (солонцы, солончаки, солонцеватые почвы) содержат в своем профиле легкорастворимые соли в количествах, токсичных для растений. Анализ водной вытяжки позволяет определить степень засоленности почв.
Метод основан на извлечении легкорастворимых солей 5-ти кратным по отношению к массе почвы объемом дистиллированной воды. Суспензию взбалтывают 3 мин. на ротаторе или оставляют на ночь. Фильтрат называют водной вытяжкой. Несколько капель этого раствора помещаем на стеклянную пластину и выпариваем. По оставшемуся остатку на пластине делаем выводы о присутствии солей в почвенной вытяжке.
Результаты: После выпаривания водной вытяжки почвенного раствора на пластине остается белый след, что говорит о присутствии солей в почве.
Вывод: Соли в почве присутствуют, но в условиях школьной лаборатории их качественный состав определить не удалось. Из опыта 4 можно предположить, что имеются соли натрия и из опыта 3, имея в виду щелочность почв, соли кальция.
Источник