Почвы является индивидуальным веществом или смесью веществ вывод

Конспект урока химии»Анализ почвы»

Конспект урока химии в 8 классе по теме: «Анализ почвы». Урок разработан к учебнику О.С.Габриеляна издательство «Просвещение»

Просмотр содержимого документа
«Конспект урока химии»Анализ почвы»»

Технологическая карта урока

Практическая работа №2 «Анализ почвы»

создание условий для формирования у учащихся способности к открытию новых знаний через выполнение исследовательской работы, поиска решений проблемных вопросов.

Предметно — дидактическая цель:

формирование условий для усвоения учащимися знаний о свойствах почвы

продолжить формирование умений и навыков учащихся по использованию лабораторного оборудования для проведения химического эксперимента;

паучить ребят простейшим способам разделения смесей – отстаиванию, фильтрованию, выпариванию;

продолжить формировать, начатое на предыдущем занятии, умение наблюдать за явлениями, описывать их и делать умозаключения – выводы;

учить выявлять межпредметные связи, находить причинно-следственные связи;

формирование интереса к труду, развитие чувства ответственности, воспитание чувства взаимного уважения между учащимися.

овладение основами химической грамотности: способностью анализировать и объективно оценивать жизненные ситуации, связанные с химией, навыками безопасного обращения с веществами, используемыми в повседневной жизни; умением анализировать и планировать экологически безопасное поведение в целях сохранения здоровья и окружающей среды;

формирование умений устанавливать связи между реально наблюдаемыми химическими явлениями и процессами, происходящими в микромире.

приобретение опыта использования различных методов изучения веществ с использованием лабораторного оборудования.

Метапредметные: ставить учебную задачу под руководством учителя и работают в соответствии с ним;

выдвигать простейшие гипотезы;

выделять главное, существенные признаки понятий; осуществляют сравнение, высказывать суждения, аргументировать их;

работать с информацией и преобразовывать её;

находить причинно – следственные связи;

обучающиеся готовы к восприятию научной картины мира, к саморазвитию и самообразованию;

ответственно относятся к выполнению учебных задач;

демонстрировать коммуникативную компетентность, уважительное отношение к мнению другого человека.

— метод подводящего диалога.

— проблемный метод – постановка учителем проблемной ситуации на этапе актуализации знаний;

— частично-поисковый – при выполнении заданий по инструктивным картам

— объяснительно-иллюстративный – рассказ учителя

фронтальная работа, работа в парах, практическая работа

Габриелян O. C. Химия. 8 класс: учебник для общеобразовательных организаций / О. С. Габриелян, И. Г. Остроумов, С. А. Сладков. — М.: Просвещение, 2019

Оборудование и реактивы:

пробирки, воронка, бумажный фильтр, стеклянная палочка, предметное стекло, спиртовка, спички, держатель, химический стакан с водой, пробка, универсальная индикаторная бумага, пипетка, лупа, образцы почвы, вода дистиллированная, перманганат калия

Приветствие обучающихся, настрой на активную работу на уроке.

Здравствуйте, дорогие ребята. Я очень рада приветствовать вас на сегодняшнем нашем уроке. Сегодняшний наш урок проходит в лаборатории. Поэтому я хочу настроить вас на предстоящую работу-

Все друг — другу повернулись. Все друг — другу улыбнулись. Повернулись и ко мне, улыбнитесь- ка и мне.

Девизом нашего урока я взяла аварскую пословицу: Наука — лучшая казна, не украдут, не сгорит, не сгниет, не пропадет — всегда при себе.

Выполняют задания учителя, настраиваются на активную работу на уроке

Коммуникативные: планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками

Актуализация опорных знаний, формулирование темы и цели урока

Учитель организует работу по созданию проблемной ситуации.

Ребята, в нашу лабораторию на электронную почту пришло письмо следующего содержания: «Добрый день, дорогие работники лаборатории! К вам обращаются две женщины – соседки, жители п. Сахаровка. Весной пришло время посадки овощей. Всё лето мы обе ухаживали за своим огородом: рыхлили почву, пропалывали сорняки, поливали. Наступило время уборки урожая. Мы сравнили урожай: у одной он – хороший, а у другой — плохой. Помогите найти ответ на вопрос: «Почему у одной в огороде все уродилось, а у другой — нет?»

Что же может стать причиной такого разного урожая?

Учитель организует беседу, в ходе которой выясняют ответы на вопросы:

-Что такое почва?

— Что является важнейшим свойством почвы, отличающим ее от горных пород?

-Чем обусловлено плодородие почвы?

-Какие типы почв характерны для Курского района, чем они отличаются?

Можем ли мы, в условиях нашей лаборатории, оказать помощь обратившимся огородницам?

Какова тема работы нашей лаборатории сегодня?

Слушают учителя, высказывают предположения

Обучающиеся высказывают предположение о разности в составе почвы.

Отвечают на вопросы учителя, формулируют тему урока.

— Почва — это особое природное тело, образующееся на поверхности Земли, в результате взаимодействия живой (органической) и мертвой (неорганической) природы.

-Важнейшим свойством почвы, отличающим её от горных пород, является плодородие.

— Плодородие обусловлено наличием в почвах органического вещества гумуса, или перегноя.

— Для Курского района характерны 2 вида почв:

— Серые лесные почвы представлены двумя подтипами: серыми и темно-серыми, приурочены они к плато и слабо­пологим склонам различных экспозиций. Развились на лессовидных суглинках, иногда песках. Механический состав различный: от супесчаного до тяжелосуглинистого. Серые лесные почвы распространены отдельными массивами и пятнами среди других почв.

-Черноземы распространены в значительной части территории района. Представлены они 6-ю подтипами с большим количеством разновидностей. Наибольшее распространение получили черноземы оподзоленные, выщелоченные и типичные, реже встре­чаются карбонатные солонцеватые и черноземовидные почвы.

Да, можем помочь, проведя анализ образцов почвы с участков огородниц.

Тема: «Анализ почвы»

ранее полученной информации,

расширение представления строении цветка, видах соцветий

Регулятивные: применение ранее известного в новой ситуации

Коммуникативные: высказывание собственного мнения, построение

Учитель организует выполнение практической работы в парах.

Обсуждение хода работы, выдвижение гипотезы

Актуализация правил по технике безопасности

Выполнение работы, сравнение и анализ результатов

(план выполнение работы Приложение 1)

Организация оформления работы в тетрадь

Обучающиеся обсуждают план выполнения исследования, выдвигают гипотезу

Обучающиеся повторяют правила по технике безопасности при выполнении лабораторной работы

Выполняют работу, пары отчитываются о проделанной работе, проводят анализ результатов, делают вывод о состоятельности гипотезы

4. Оформляют выполненную работу в тетрадь.

Познавательные: овладение основами химической грамотности: способностью анализировать и объективно оценивать жизненные ситуации, связанные с химией, навыками безопасного обращения с веществами, используемыми в повседневной жизни; умением анализировать и планировать экологически безопасное поведение в целях сохранения здоровья и окружающей среды; формирование умений устанавливать связи между реально наблюдаемыми химическими явлениями и процессами, происходящими в микромире. приобретение опыта использования различных методов изучения веществ с использованием лабораторного оборудования.

Регулятивные: добывают новые знания, учатся предвидеть события

Коммуникативные: учатся слушать и понимать речь другого человека; учатся выражать свои мысли.

Включение нового знания в систему знаний.

Учитель организует работу по подготовке рекомендаций по результатам анализа почвы

Какие рекомендации мы можем дать обратившимся к нам огородницам?

Для подготовки рекомендаций

Учитель предлагает выполнить задание в парах.

В результате проведенного анализа почвы с исследуемых участков вы определили тип ее среды.

Предложите из списка растения, которые порекомендуете посадить огородницам на участках:

1) Бархатцы, гайлария, агератум, акроклинум, анютины глазки, бегония, василек, гвоздика, гипсофилла предпочитают слабокислые и нейтральные почвы (диапазон pH 6.0–7.0).

2) Растения, которые требуют слабокислой почвы

( рН6,3-6,7 ): розы, примулы, левкои, хризантемы.

3)Растения, которые требуют почву умеренной кислотности (рН5,0-5,): гортензии, вереск, азалии, рододендроны и люпин – для них предпочтительней умеренно кислая почва.

Предложите, какой водой надо поливать растения на участках?

Обучающиеся формулируют рекомендации после выполнения задания

Познавательные: учатся анализировать, сравнивать, обобщать, устанавливать причинно-следственные связи.

Регулятивные: учатся осуществлять самоконтроль

Коммуникативные: учатся слушать и понимать речь другого человека; учатся выражать свои мысли.

Информирование о домашнем задании

Повторить § 5, задания в разделе «Примените свои знания»

Учитель предлагает в качестве дополнительного домашнего задания, используя Интернет-ресурсы, найти организации в городе Курск, которые занимаются анализом почвы

Проанализировав уровень усвоения новых знаний и умений и, согласно этому уровню, самостоятельно выбирают домашнее задание и записывают его.

планировать деятельность в учебной ситуации.

Учитель организует работу по рефлексии и повторению цели урока.

Затем он предлагает учащимся в тетрадях заполнить таблицу:

Что я узнал на уроке?

Где мне пригодятся эти умения и знания?

Я достиг поставленной цели?

Что вызвало затруднения?

Заполняют таблицу, рефлексируя свою работу на уроке

оценивать степень достижения цели в учебных ситуациях.

Практическая работа № 2

по теме: «Анализ почвы и воды»

Цель: определить состав почвы, научиться фильтровать и выпаривать жидкость.

Оборудование: пробирки, воронка, бумажный фильтр, стеклянная палочка, предметное стекло, спиртовка, дистиллированная вода, пробка, универсальная индикаторная бумага, лупа, пробиркодержатель, перманганат калия

Инструкция по технике безопасности:

Если зажечь спиртовку сразу же после снятия колпачка, загорается плёнка спирта на горлышке спиртовки как раз на том месте, где колпачок прилегает к горлышку. Пламя проникает под диск с трубкой, и пары спирта внутри резервуара загораются. Может произойти взрыв и выброс диска вместе с фитилём. Чтобы избежать этого, приподнимите на несколько секунд диск с фитилём для удаления паров. Если случится воспламенение паров, быстро отставьте в сторону предметы (тетрадь для практических работ) и позовите учителя.

Зажжённую спиртовку нельзя переносить с места на место, нельзя также зажигать одну спиртовку непосредственно от другой. Для зажигания спиртовки пользуйтесь спичками.

Гасить спиртовку можно только одним способом – накрыть пламя фитиля колпачком. Колпачок должен находиться всегда под рукой.

Предметное стекло закрепляется в держателе у одного из его краёв аккуратно. При этом учитывается, что стекло – хрупкий материал и может треснуть, если на него сильно надавить.

В процессе выпаривания воды из почвенной вытяжки вначале прогревается всё предметное стекло, а затем капля жидкости на нём.

Первая помощь при порезах:

а) в первую очередь, необходимо остановить кровотечение (давящая повязка, пережатие сосуда);

б) если рана загрязнена, грязь удаляют только вокруг неё, но ни в коем случае – из глубинных слоёв раны. Кожу вокруг раны обеззараживают йодной настойкой или раствором бриллиантовой зелени;

в) после обработки рану закрывают стерильной салфеткой так, чтобы перекрыть края раны, и плотно прибинтовывают обычным бинтом;

г) после получения первой помощи обратиться в медпункт.

Первая помощь при ожогах:

Ожог первой степени обрабатывают этиловым спиртом, затем, для снятия болевых ощущений, глицерином и накладывают сухую стерильную повязку. Во всех остальных случаях накладывают стерильную повязку после охлаждения места ожога и обращаются в медпункт.

Опыт №1. Механический анализ почвы.

С помощью лупы рассмотрите выданный образец почвы. Сделайте вывод: почва является индивидуальным веществом или смесью веществ? Если вы решили, что почва – это смесь веществ, то определите, к какому типу смеси относится почва – гомогенным или гетерогенным.

Поместите в пробирку 1-2 см почвы, прилейте к ней 4-5 мл дистиллированной воды. Закройте пробирку пробкой и тщательно встряхивайте в течение 1-2 минут. С помощью лупы наблюдайте за осаждением частиц почвы и структурой осадка, опишите и объясните свои наблюдения

Достаточно быстро осядут крупные песчинки и частицы глины, но раствор останется мутным из-за взвешенных в нем мелких почвенных частиц.

Опыт №2. Получение почвенного раствора и опыты с ним.

Приготовьте бумажный фильтр, вставьте его в чистую 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).

1. Несколько капель этого раствора с помощью стеклянной палочки поместите на предметное стекло и подержите его над пламенем спиртовки (т/б) до выпаривания воды. Что наблюдаете? Объясните.

2.Возьмите универсальную индикаторную бумагу, нанесите на неё стеклянной палочкой почвенный раствор. Сделайте вывод по результатам своих наблюдений.

3. В одну пробирку прилейте 2- 3 мл дистиллированной воды, а в другую – почвенную вытяжку. В каждую пробирку прилейте раствор перманганата калия. Что наблюдаете? В растворе с дистиллированной водой окраска сохраняется. Что наблюдалось в пробирке с почвенным раствором? Сделайте вывод о наличие перегноя (органических веществ) в почвенном растворе, если известно, что исчезновение окраски указывает на его присутствие.

Источник

Состав почвы

Почва – это сложная динамическая система. Она состоит из минеральных и органических веществ. Минеральные компоненты поступают в почву, в первую очередь, из материнской породы , на которой она образовалась. Органические вещества появляются и развиваются благодаря живым организмам, населяющим почвенный покров. Взаимодействие минералов и органики создает сложный комплекс разных соединений.

В этом разделе мы расскажем, из чего состоит почва. Вы узнаете о ее фазах и их особенностях. Также вы прочитаете о минеральном и органическом составах покрова, их соотношении и характеристиках.

Фазы почвы

Прежде всего мы поговорим о фазах почвы.

Выделяют четыре основных части:

Все они взаимосвязаны и активно влияют друг на друга.

К твердой фазе относятся органические и минеральные вещества. Это частицы разного размера и формы, которые неплотно примыкают друг к другу (глыбы, обломочные породы, глина, песок, пыль и другие). Тем не менее, они создают твердый почвенный каркас, на котором размещаются другие части. Эта фаза определяет петрографический (гранулометрический) состав, структуру, сложение и пористость почвенного покрова.

Сама по себе тве р дая часть является малодинамичной системой. Она же самая объемная – занимает 45-60% покрова. С ней связаны многие физические, физико-химические и химические свойства материала.

Подробнее об этом читайте на нашей странице Твердая фаза почвы.

Жидкая часть – это вода и растворенные в ней соли. Данная фаза формируется из атмосферных осадков, грунтовых вод, конденсации водяных паров. Она составляет около 25% от всего объема почвенного покрова.

Эта фаза считается самой динамичной. Именно из нее растения усваивают питательные вещества. Ведь без достаточного количества влаги нормальное развитие флоры и почвенных микроорганизмов невозможно. Кроме того, жидкая фаза участвует в таких процессах как гумификация и минерализация органических остатков, выветривание, перемещение веществ внутри покрова и формирование почвенного профиля.

Вода является и терморегулирующим фактором. Она определяет расход тепла из почвы и растений вследствие испарения и транспирации. С влажностью покрова тесно связаны его физико-механические свойства (твердость , крошение, липкость и другие). Стоит отметить, что передвижение влаги в почве и по ее поверхности также влияет и на отрицательно сказывающиеся на плодородии процессы. Среди них эрозия и вынос из верхних слоев питательных элементов.

Подробнее об этом читайте на нашей странице Жидкая фаза почвы.

Газообразная часть – это почвенный воздух. Он занимает все поры в почве, не занятые водой.

Эта фаза, как и жидкая, является динамической. Она покрывает 20-25% от общего объема почвы. В отличие от атмосферного воздуха, почвенный беден на кислород. В нем много углекислот. Это объясняется деятельностью микроорганизмов и растений: чем их больше в почве, тем больше кислорода они потребляют и углекислого газа выделяют.

Также в составе почвенного воздуха постоянно присутствуют нелетучие органические соединения (углеводороды жирного и ароматического рядов, сложные альдегиды, спирты и другие). Они , пусть и в небольшом количестве, тоже образуются в процессе жизнедеятельности почвенных микроорганизмов. Эти вещества поглощаются корнями, способствуя росту растений и повышению их жизнедеятельности.

Подробнее об этом читайте на нашей странице Газообразная фаза почвы.

Все фазы взаимодействуют друг с другом, активно переходят из одной в другую. Это возможно благодаря деятельности живых организмов. Они являются четвертой, живой фазой почвенного покрова. К ней относятся растения, грибы, бактерии, простейшие, мелкие животные. Высокая активность этих организмов доказывает, что все естественные процессы, которые происходят в почве, прямо или косвенно являются биохимическими по своей природе.

Подробнее об этом читайте на нашей странице Живая фаза почвы.

Примерное соотношение всех фаз почвы показано на диаграмме ниже.

Следующее, о чем мы поговорим, – это химический состав почвенного покрова. Он представлен минеральными и органическими веществами. Они сконцентрированы в твердой и жидкой фазах. В синтезе химических соединений принимают активное участие живые организмы.

Минеральный состав почвы

Минеральные вещества составляют 80-90% от общего объема покрова. Они поступают в почву двумя путями – из материнской породы и при полном разложении живых организмов. Из горной по р оды в почву попадают первичные минералы. Они имеют кристаллическое строение и практически не усваиваются растениями. Вторичные минералы аморфные, способны набухать и задерживать воду. Именно они являются источником питательных элементов почвы.

В составе почвы содержатся практически все известные химические элементы. Процентное содержание основных вы найдете в таблице ниже (средние значения).

Кроме того, около 1-3% составляют фосфор, марганец, хлор, азот, сера и микроэлементы (кобальт, фтор, йод, медь, цинк, молибден). Все элементы входят в состав оксидов, гидроксидов, растворимых и нерастворимых солей. Для роста и развития флоры наибольшее значение имеют калий, фосфор, азот, в меньшей мере – кальций и магний. Но в небольших количествах растениям требуются и другие элементы.

Первоисточником всех минералов в почве являются магматические породы. Они составляют 95% от общей толщи литосферы. На долю осадочных пород приходятся оставшиеся 5%. Метаморфические же причисляются к тем материалам , из которых они образовались. Поэтому здесь они в расчет не принимаются.

Подробно о влиянии горных пород на почву и процессы формирования почвенного покрова вы сможете узнать в нашей статье Почвообразующая порода как фактор почвообразования.

Химический состав почв находится в состоянии постоянного изменения. Это связано с непрерывностью процессов выветривания и почвообразования.

Органический состав почвы

Органические вещества составляют от 1-2% до 10-15% почвы. Они образуются при частичном разложении растений, животных и микроорганизмов. В состав почвы входят белки, углеводы, смолы, воски, лигнин, липиды и продукты их распада (спирты, аминокислоты, пептиды, моносахариды). Эти вещества составляют около 10% от всей органики, являются источником минералов и питательной средой для почвенной фауны, бактерий, грибов.

Скорость разложения растительных остатков зависит от содержащихся в них веществ. Так, древесина и хвоя содержат много лигнина, смол и дубильных веществ, но мало белков. Их разложение идет медленно. Остатки же бобовых трав, богатые белками, разлагаются быстро.

Основную часть почвенной органики (80-90%) составляют гуминовые вещества. Они и определяют плодородие грунта.

В группу входят:

• Гуминовые кислоты
  Это вещества темного цвета. Они образуют нерастворимые соли с железом и алюминием. Гуминовые кислоты способны поглощать и задерживать в верхних слоях почвы воду и питательные элементы , затем постепенно их высвобождать. Они участвуют в превращении химических соединений в доступную для растений форму. Эти кислоты играют главную роль в формировании структуры почвы и ее плодородия.
• Фульвокислоты
  Это растворимые вещества желтого цвета. Они быстро вымываются в нижние горизонты, плохо задерживают влагу и минералы, подкисляют почву.
• Гумины
  Это инертные вещества, связывающие минералы. Они не участвуют в почвообразовании.

Помимо соединений, органические остатки всегда содержат некоторый объем зольных элементов. Их количество и состав варьируются в зависимости от вида организмов и условий среды их обитания. В состав золы входят калий, кальций, магний, кремний, фосфор, сера, железо и многие другие элементы, содержащиеся в незначительных количествах. Очень низкая зольность характерна для древесины. Большое количество зольных элементов содержат остатки травянистой растительности.

Знание минерального и органического состава почвы и ее фаз помогает лучше разобраться в свойствах материала, его применении. Отсюда также становится понятно, какими способами можно улучшить плодородие почвенного покрова. Об этом мы у же писали в нашей статье Плодородность почвы: как ее сохранить и повысить. Возможно вам также будет полезна наша статья о кислотности почв. В ней подробно рассказано, как можно регулировать такой показатель как кислотность почвенного покрова, делать почву более кислой или щелочной.

Источник