Определение кислотности почв
Автор: Куликова Татьяна Ивановна
Организация: ГБПОУ КК ДМТТ
Населенный пункт: станица Динская
Цель: систематизировать и обобщить знания о почве, ее составе, классификации почв и свойствах почвы, знаний и умений определить виды различных почв по внешним признакам и с помощью проб и реакций.
Задачи:
- дать определение почве, изучить способы распознавания представленных образцов почв;
- способствовать формированию умений переносить знания в новые ситуации;
- вызвать любознательность и интерес к предмету, к самостоятельному решению задач и привить любовь к будущей профессии;
- создать условия для развития речи, памяти, воображения, мышления студентов;
- развивать умение находить общее и различное в видах почв;
- активизировать познавательную деятельность студентов.
Вид занятия: практическое.
Тип занятия: урок систематизации и обобщения знаний и умений.
Методы обучения: словесные методы, наглядные методы обучения с элементами ИКТ, проблемно-поисковые методы обучения.
Формы организации работы: индивидуальные, групповые и фронтальные формы работы.
Межпредметные связи: химия, биология, почвоведение, география, агрохимия, биологические основы агрономии.
Материально- техническое обеспечение: интерактивная панель (экран), проектор, ПК, доступ к сети Интернет, лабораторная посуда, образцы почв, дистиллированная вода, Ph метры, рабочая тетрадь, карточки.
Педагогические технологии: здоровьесберегающие технологии, личностно-ориентированные технологии, проблемные технологии, технологии дифференциации.
План занятия
- Организационный этап.
- Постановка цели и задач урока. Мотивация учебной деятельности обучающихся.
- Актуализация знаний.
- Обобщение и систематизация знаний.
- Применение знаний и умений в новой ситуации.
- Контроль усвоения, обсуждение допущенных ошибок и их коррекция.
- Рефлексия (подведение итогов занятия). Анализ и содержание итогов работы, формирование выводов по изученному материалу
Сценарий занятия
|
№ |
Этапы занятия |
Деятельность преподавателя |
Деятельность обучающихся |
Формы, методы и приёмы обучения |
|
1. |
Организационный момент |
Здравствуйте, ребята! Присаживайтесь. Староста группы, скажите все ли присутствуют на занятии? У вас на столах лежат рабочие тетради, в которых будем работать, а также лабораторное оборудование и исследуемые образцы. К ним мы вернемся позже, а сейчас я хочу напомнить всем о технике безопасности на рабочих местах. Халат - при проведении любых исследований в лаборатории необходимо находиться в халате. Как думаете, почему? Химические вещества, любые исследуемые образцы ни в коем случае не пробуем на вкус. Растворы – работаем аккуратно, готовые растворы не разливаем. |
Организация рабочего места, повторение ТБ |
Фронтальная Метод беседы |
|
2. |
Постановка цели и задач урока. Мотивация учебной деятельности обучающихся.
|
Сегодня, мы вспомним, систематизируем и закрепим знания и умения, полученные ранее. Та учебная информация, с которой вы сегодня познакомитесь, будет вам полезна при изучении профессиональных дисциплин, а также как будущим специалистам в сельском хозяйстве. |
|
Фронтальная Метод беседы Методы стимулирования и мотивации учебно-познавательной деятельности |
|
3. |
Актуализация знаний.
|
Ребята, всю работу, которую вам предстоит выполнить будет отражаться на презентации поэтапно. Сейчас вы видите у себя на столах тесты (слайд 3), подпишите их пожалуйста, давайте приступим к выполнению практической части занятия, вам необходимо ответить на вопросы теста, уже по пройденному теоретическому материалу «Поглотительная способность почв». Вопросы несложные, по завершению тестирования, пожалуйста, поднимите руку. Итак, свой результат тестирования можете сравнить с результатом на экране … У кого верные ответы, поднимите руку. |
Актуализируют знания о почвах. |
Опрос с элементами ИКТ
|
|
4. |
Обобщение и систематизация знаний. |
Шкала кислотности (pH) по доступности элементов питания, недоразвитое растение, корневая система растения, урожайность и его качество - что объединяет все данные картинки? (слайд 4) Верно - почва! Вспомните, что такое почва?
Тундрово-глеевые (залегание в пределах вечной мерзлоты), подзолистые (формируются под хвойными лесами в условиях избыточного увлажнения), дерново-подзолистые (характерны для зоны смешанных лесов), серые лесные (глинисто-дифференцированные почвы), чернозёмные (чернозёмы распространены в степной зоне), каштановы (почвы сухих степей), солонец (тип почв, характеризующийся высоким содержанием обменных и легкорастворимых солей). Хорошо, и следующий вопрос: чем могут различаться почвы? (слайд 6) Гранулометрическим составом (содержание частиц различного размера в твердой фазе), а также почвы бывают (песчаные, супесчаные, суглинистые, глинистые), химическими компонентами (питательные элементы – азот, фосфор, калий, кальций, магний, железо), внешним видом, органическим составом (гумус), и конечно кислотность почвы (способность почвы проявлять свойства кислот) и т.д. А по каким признакам почвы могут быть схоже? Структурой, химическим и физическим составом, внешним видом, строением, органическим составом, кислотность почв и т.д. То есть по одним и тем же признакам почвы могут как различаться, так и быть схоже, особенно если это внешнее сходство. Верно? Как же быть в дальнейшей вашей профессиональной деятельности? Какому действию сегодня нам необходимо научиться? Распознавать почвы не только внешне, но и по их свойствам, определять кислотность почв по показателям pH. Тема занятия – Определение кислотности почв (слайд 5) Запишите, пожалуйста тему в вашу рабочую тетрадь, а чуть ниже подпишите ее. И так, сегодня поговорим о кислотности почв. В первую очередь скажу вам о природной кислотности почв, чем обуславливается почва кислая, нейтральная или щелочная. Есть природа, нет никакого вмешательства человека в естественные процессы. (слайд 7). В первую очередь кислотность почвы зависит от того, на какой минеральной основе, на какой породе сформировалась эта почва. Вспомним, что в процессе разрушения скальных пород, в процессе выветривания, образовывались осадочные породы и на основе этих пород формировались разнообразные почвы с помощью органического вещества, которое было частью живой природы. Конечно кислотность почв очень сильно зависит от режима осадков. Например, если порода кислая (глины), в основе глин лежат всевозможные алюмосиликатные минералы. Ни для кого не секрет, что алюминий является широко распространенным элементом на нашей планете и многие горные породы содержат его в своем составе. Так вот соли алюминия являются кислыми, дают кислую реакцию своих растворов. Лабораторный опыт (пример) – Кто увлекается выращиванием гортензий, например, кто хочет поменять цвет гортензий, известно такое вещество-алюмокалиевые квасцы. Алюмокалиевые квасцы являются сложной солью (сульфатом) и они имеют кислую реакцию. Ребята, посмотрите, здесь в стакане налита водопроводная вода со слабощелочной реакцией, туда добавляем краситель, который в щелочной среде синий, в нейтральной среде зеленый, а в кислой среде становится желтый. Я добавляю алюмокалиевые квасцы и у нас моментально формируется кислая реакция раствора. Поэтому если породы являются химически кислыми, то и почва соответственно будет кислая. Конечно в случае если почвы подстилаются известняком (известкование), щелочными глинами, известковыми глинами, прочими минералами со щелочной реакцией, то и почвы будут щелочными. (слайд 8). Второй момент. Очень сильно определяет кислотность почв режим осадков. Например, в умеренной полосе лесов, где много дождей, почва, как правило, достаточно кислая. Связано это с тем, что такие элементы как кальций, магний, калий, натрий – его не очень много в почвах лесного пояса, однако они определяют более щелочную реакцию почвы и те компоненты, которые к ним прикрепляются – хлориды, сульфаты, нитраты, а также некоторые органические кислоты (в первую очередь фолиевые кислоты) определяют кислую реакцию почвы. В связи с промыванием дождями почвы значительное количество различных веществ, в том числе и минеральных из них просто вымываются. То есть вымывание определенных групп химических веществ приводит к тому, что почвы становятся кислыми. А вот где у нас осадков мало и почвы формируются на слое щелочных известняков, мела и прочих парод щелочного характера, там соответственно вымывания и дисбаланса элементов нет и почвы приобретают более нейтральную реакцию, а иногда уходят в щелочную, поскольку сами пароды могут в своем составе содержать большое количество щелочных, в том числе и растворимых солей. (слайд 9). Третьем фактором является сама жизнедеятельность растений. Растения накапливают в себе сахара и прочие углеводы. Углеводы попадают в почву с опавшими листьями, отмирающими корнями, корой, ветками и всем остальным. В почве все это подвергается микробной деградации в результате чего происходит накопление различных кислот. Реакция почвы очень сильно зависит от того, в каком регионе находятся почвы. Ребята, мы с вами ведем сельскохозяйственную деятельность и природное плодородие активно истощается, так как идет вынос питательных веществ. Растения изымают из почвы активные элементы такие как калий (обуславливает более щелочную реакцию почвы), магний, кальций. Деятельность человека так же приводит к тому, что почва может закисляться, это происходит при внесении удобрений. То есть сельскохозяйственная деятельность напрямую влияет на изменение почвенной реакции. Конечно существуем ряд агротехнических мероприятий по стабилизации pH почвы. (слайд 10). Ребята, в отпуске я отправилась в небольшую экспедицию с целью собрать образцы почв в разных регионах России (эти образцы на ваших столах). Сейчас познакомлю вас с регионами, а вы будьте максимально внимательны, это поможет вам в практической части урока. Работаем по презентации – регионы. (слайды 11-15).
|
Систематизируют и закрепляют знания о почвах и умения их распознавать
|
Фронтальная Метод беседы Наглядный метод с элементами ИКТ |
|
5. |
Применение знаний и умений в новой ситуации. |
У каждой подгруппы на столе находятся безымянные образцы почвы, дистиллированная вода и прибор для измерения кислотности почв pH метр. Незабываем, о технике безопасности при выполнении работы! Полученные результаты исследования, будем фиксировать в таблице рабочей тетради. Если у кого-то возникнут сложности с данной задачей, поднимайте руку и я обязательно вам помогу. Итак, как вы думаете, что необходимо сделать на первом этапе распознавания данных почв? Конечно, же необходимо провести визуальную оценку каждого образца: • есть ли внешнее различие у данных почв? • уточните, что это за различия? • а есть ли что-то объединяющее? Хорошо, подведем итог нашего визуального анализа: данные почвы отличаются по цвету, но у них есть 1 внешнее сходство – агрегатный состав- они все твердые. Ребята, все образцы почв имеют свой номер от 1 до 10. Каждый образец, это регион России, который можно определить, открыв крышку. Вы были предельно внимательны и для вас не составит труда узнать регион по фотографии под крышкой. Определили? Запишите в таблицу тот регион, под которым обозначен ваш образец. Как вы думаете достаточно ли данной информации, чтобы назвать pH показатель этих почв? Конечно же, нет! Поэтому, благодаря нашему чек листу, который есть у каждого из вас в рабочей тетради, мы переходим к следующему этапу нашего занятия. (слайд 17) На данном слайде находиться чек лист, по которому мы все будем двигаться постепенно сверху вниз. На ваших столах вы видите прибор со стеклянной ионно-селективной мембраной. Подобные приборы показывают достаточно высокую точность и измеряют до сотых долей pH. Вы будете использовать данный прибор. Обращаю ваше внимание, что для базовой калибровки прибора достаточно включить его, опустить в буферный раствор, подождать около 30 секунд. Произведется калибровка прибора по значению 6.86 pH. Для работы этого вполне достаточно. Ваши приборы уже прошли калибровку и готовы к работе с почвой. (слайд 16). Первый шаг – добавляем каждый образец почвы в данные емкости. Чтобы не перепутать образцы, воспользуйтесь самоклеящейся этикеткой и белым маркером. Обозначьте на этикетке номер образца и наклейте на емкость. Насыпаете примерно треть емкости, после этого до половины емкости залейте водой. После того как суспензия готова, ее необходимо тщательно перемешать, воспользуйтесь для этого стеклянной палочкой. У вас должно получится соотношение почвы к воде примерно 1 к 5. Ребята, обращаю ваше внимание, что при всей этой процедуре крайне важна степень чистоты воды, чтобы влияние самой воды не оказало большого влияния на результат. У вас вода дистиллированная, то есть очищенная от растворённых в ней минеральных солей, органических веществ и других примесей. Теперь необходимо подождать около 3 минут чтобы выделились минералы. Думаю, уже можем измерим кислотность полученной суспензии. Прибор, напоминаю, откалиброван, ваша задача опустить электрод в жидкость, дожидаться стабилизации нужно ориентировочно 30 секунд. Но вы сориентируетесь и так, когда показания прибора не будут сильно скакать – это был 2 шаг. Полученные данные, фиксируем в таблицу рабочей тетради напротив того региона из которого данный образец. Далее спускаемся ниже и это следующий шаг № 3: Ребята, пластик таких приборов достаточно хорошо очищается водой, главное делать это сразу. Для промывания прибора воспользуйтесь лабораторной промывалкой, корпус протрите салфеткой, торцевую часть протирать не надо. После всей этой процедуры можете приступить к следующему образцу. Полученные данные, фиксируем в таблицу рабочей тетради. Все справились? Давайте вместе еще раз подведем итог: результаты ваших исследований и лабораторный опыт сравним со статистической таблицей, которую вы видите на экране (слайд 18). Отлично! Все справились! Полученные данные, в таблице рабочей тетради зафиксированы. В завершение нашего исследования, попрошу каждого из вас навести порядок на своем рабочем месте. Емкости с растворами, дистиллированную воду, pH метры, лабораторную посуду и универсальный индикатор верните на середину стола.
|
Практическая работа, отработка умений по распознаванию почв |
Групповая работа Проблемно-поисковый метод обучения |
|
6. |
Контроль усвоения, обсуждение допущенных ошибок и их коррекция.
|
Ребята, последний столбец таблицы в рабочих тетрадях, заполняем самостоятельно. Напротив, образца почвы, которое вы распознали, запишите его pH. Для выполнения данной задачи у вас есть несколько минут. Староста, соберите тетради. Результаты я объявлю на следующем уроке.
|
Самостоятельная работа |
Письменный опрос |
|
7. |
Рефлексия (подведение итогов занятия). Анализ и содержание итогов работы, формирование выводов по изученному материалу
|
Сейчас каждый из вас продолжит ряд фраз, в которых вы отразите, в какой степени усвоен материал (слайд № 19). я познакомился с ... было непросто ... у меня получилось ... хотелось бы ... мне запомнилось ... я попробую ... Ребята, спасибо за работу! Сегодня мы продуктивно потрудились, в ходе занятия обобщили и систематизировали знания о минеральных удобрениях, научились их распознавать по внешним признакам и с помощью проб и реакций. |
Анализ и содержание итогов работы
|
Фронтальная работа
Опрос с элементами ИКТ |
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
- ГОСТ 26212-2021 «Почвы. Определение гидролитической кислотности по методу Каппена в модификации ЦИНАО.
- ГОСТ Р 58594-2019 «Почвы. Метод определения обменной кислотности».
- Статьи из научных журналов («Почвоведение», «Агрохимия»).
- Хомутова И. В. «Экологическая безопасность. Экологический мониторинг. Практикум».
- Кидин В. В. «Агрохимия».
- Учебные пособия по почвоведению и агрохимии для СПО.
- Аринушкина Е. В. «Руководство по химическому анализу почв». - М.: Изд-во МГУ, 1970. - 487 с.
- Орлов Д. С. «Химия почв». - М.: Изд-во МГУ, 1992.
- Александрова Л. Н., Найденова О. А. «Лабораторно-практические задания по почвоведению». - М.: Колос, 1976.
- Ягодин Б. А., Жуков Ю. П., Кобзаренко В. И. «Агрохимия» / под ред. Б. А. Ягодина. - М.: Колос, 2002. - 584 с.



