Методическая разработка занятия на тему «Содержание органического вещества в почве и его значение»

Автор: Зайцева Татьяна Владимировна

Организация: МБОУ «Спасская средняя школа»

Населенный пункт: с. Спасское

Класс, ко-во часов	10 класс, занятие рассчитано на 2 учебных часа.
Тема учебного занятия	Содержание органического вещества в почве и его значение
Тип урока	Изучение нового материала, урок практикум
Место урока в структуре учебного занятия	Раздел «Получение и анализ азотфиксирующих бактерий», Тема «Содержание органических веществ»
Учебная задача	Овладеть теоретическим и практическим знанием в области исследования почвы на содержание органических веществ и их значении.

 

Осенью прошлого года команда учащихся 10 класса вступила в гражданский проект «Всероссийский атлас почвенных микроорганизмов». В течение года мы вели работу по данному проекту, который включал в себя сбор почвенных образцов под разными культурными растениями и их исследование с помощью наборов, которые были представлены организаторами проекта.

Работа проводилась по методическим рекомендациям, которые были присланы с набором и видео-урокам на платформе проекта - https://syncwoia.com/event/microbeatlasspring

Данное занятие проходит в рамках этого проекта.

 

Цель занятия: Ознакомиться с основными методами и принципами определения содержания органического вещества в почве, а также понять значение этого показателя для плодородия почвы и растений.

 

Задачи:

1. Познакомить участников с основными методами определения органического вещества в почве.

2. Объяснить принципы работы каждого метода и их преимущества.

3. Провести практическую демонстрацию определения органического вещества в почве.

4. Позволить участникам самостоятельно провести опыт и вычислить содержание органического вещества в образцах почвы.

5. Обсудить полученные результаты, сравнить их с ожидаемыми значениями, выявить возможные ошибки и погрешности.

6. Подчеркнуть практическую значимость определения органического вещества в почве для сельского хозяйства.

 

Оборудование:

Проектор,

Образцы почв

Перчатки;

Стеклянные флаконы с крышкой;

NaHCO₃ (сода);

Емкости для приготовления растворов соды;

Стрипы;

Пипетки Пастера на 5 мл.

Дополнительные компоненты:

Дистиллированная вода (или бутилированная питьевая негазированная вода)

Мерный стакан на 100 мл

 

Ход занятия:

 

Основная часть Тема: «Содержание органического вещества в почве и его значение»
Планируемые образовательные результаты
Предметные Вызвать у обучающихся познавательный интерес к почве через исследование о ее значении в жизни растений и человека. Обучающиеся будут знать о содержании органического вещества в почве, разнообразие почв, связь между содержанием органики и плодородием почвы, растительностью, определение содержание органики путем соблюдать правила поведения и работы с веществами и оборудованием в учебной лаборатории.		Метапредметные Обучающиеся будут уметь проводить исследования и наблюдения, ставить учебную задачу под руководством учителя, систематизировать и обобщать различные виды информации, составлять план выполнения учебной задачи.			Личностные Обучающиеся будут понимать ответственное отношение к обучению, познавательных интересов и мотивов к обучению, навыков работы с приборами для выполнения экспериментов. Закрепить знания с целью здоровьесбережения, гигиеническим навыкам работы с почвой, стеклянной посудой и другим оборудованием
Решаемые учебные проблемы				Самостоятельно провести исследование на содержание органического вещества. Узнать, от чего зависит содержание органики в почве. Какое значение имеет почва для жизни растений и всего живого.
Исходное состояние обучающихся:				Учащиеся знают, что такое почва и основные ее свойства, типы почв, перегной. Могут: - объяснить зависимость количества перегноя от растений, - объяснить влияние плодородия почвы на рост и развитие растений. - выполнить первичный анализ почвы.
Основные понятия, изучаемые на занятии				Органическое вещество, удобрения органические и неорганические, метод исследования почвы на содержание органики.
Организационная структура занятия
1 этап. АКТУАЛИЗАЦИЯ ЗНАНИЙ. Актуализация знаний по вопросам, изученным на других предметах: почва, плодородие, органическое вещество. · Развитие произвольного внимания и памяти, познавательных интересов. · Формирование устной речи и записи информации. · Формирование коммуникативных умений, культуры общения, сотрудничества при работе в группах.
Деятельность учителя: ПОДВОДЯЩИЙ ДИАЛОГ: 1. Что означает понятие «почва» в биологии и географии? 2. В чем отличие понятий «почва» и «земля». 3. Рассмотрите образцы почвы на столе. Чем они отличаются? Да, сегодня речь пойдет у нас о почве и ее плодородии.				Деятельность учащихся: · вспоминают, что означает понятие «почва» и «земля». Сравнивают эти понятия. · рассматривают почву. Она отличается по структуре и механическому составу. Делают выводы. · Почва – главный источник пищи на Земле. · Как сберечь плодородие почвы?
2 этап. СОЗДАНИЕ ПРОБЛЕМНОЙ СИТУАЦИИ
Учитель: Создает проблемную ситуацию: · Обладая знаниями о почве, что можно сказать о её значении для жизни растений, животных, человека? · Задает вопросы, которые приводят к правильному ответу, используя слайды презентации.				Ученик: Вступая в диалог с учителем, выявляют противоречия – проговаривают и осознают их.
3 этап. ЦЕЛЕПОЛАГАНИЕ. · Формирование представлений о связях между почвой, растительностью, животными. · Формирование познавательных мотивов учебной деятельности: основное свойство почв – плодородие и от каких факторов оно зависит
Учитель: создает готовность предстоящей деятельности				Учащиеся: проявляют познавательную инициативу. Осознание цели предстоящей деятельности, изучение составляющих частей почвы.
4 этап. ПЛАНИРОВАНИЕ Задачи учителя: · Определение содержания и последовательность действий для решения поставленной задачи. · Умение сравнивать состояние экспериментальных данных учащихся. · В течение урока учиться проводить исследование. · Продолжить формирование навыков работы в группе, делать выводы на основе увиденного во время эксперимента.
Учитель: представляет достаточное количество материала, побуждающего к высказыванию.				Учащиеся: Участие в самостоятельном исследовании Коррекция знаний о составе и свойствах почвы.
5 этап: ОТКРЫТИЕ НОВОГО ЗНАНИЯ. РАЗВИТИЕ СПОСОБНОСТИ К УЧЕНИЮ. · Воспитание способности объяснять увиденное во время эксперимента, самостоятельно проводить исследование. · Воспитание культуры диалога, положительного отношения к мнению партнера, умение дополнять, исправлять, корректировать ответы одноклассников.
Учитель: ·Восприятие деятельности для решения проблемной ситуации · Побуждает к теоретическому объяснению фактов · Стимуляция всех участников в поисковой деятельности. ·Формулирует обобщенные вопросы: Что мы узнали нового?			Учащиеся: · Мотивируются на самостоятельное проведение исследования. · Обсуждают в группе увиденное во время эксперимента. · Оформление результатов исследования, оценивание правильности своих выводов
6 этап: УЧЕБНЫЕ ДЕЙСТВИЯ ПО РЕАЛИЗАЦИИ ПЛАНА. ВЫРАЖЕНИЕ РЕШЕНИЯ, ПРИМЕНЕНИНИЕ НОВОГО ЗНАНИЯ.
Учитель: · Создает ситуации успеха · Побуждает к дальнейшему желанию узнать больше о почве и её значении. · Групповая и межгрупповая работа по устранению недочётов и ошибок. · На основе полученных знаний мы выяснили, строение и состав почвы, её основное свойство.				вступают в диалог.
Принципиально важно при этом: · Использование форм работы: парную, внутригрупповую, межгрупповую. · Предлагать ученикам рассказывать о результатах выполнения задания, чтобы развивалась речь Алгоритм подготовки учеником ответа на продуктивный вопрос: 1. Осмысление задания 2. Добыть информацию из дополнительной методической литературы. 3. Найти зависимости плодородия почвы от содержания органики в ней. 4. Мысленно сформулировать ответ 5. Дать устный ответ.
7 этап: РЕФЛЕКСИЯ (итог занятия) Формировать способности объективно оценивать цели урока
Учитель: · Предлагает вспомнить тему и задачи занятия · Что нового узнали на занятии? · Понравилось ли проводить эксперименты?				Ученики: · Называют тему занятия. · Отмечают наиболее понравившиеся этапы. ·Отмечают успешные ответы, интересные вопросы, трудности в проведении исследовательской работы.

 

 

Сценарий занятия.

Теоретическая часть.

Здравствуйте, ребята! Рада видеть вас на нашем занятии. Мы продолжаем работать над нашим проектом. И сегодня мы с вами узнаем еще один метод исследования почвы.

Посмотрите на слайд. Что вы видите? (на слайде картинки профилей разных типов почв и растительность на них). Почему на разных типах почв растительность отличается? От чего это зависит? Что же влияет на плодородие почвы? Правильно, плодородие почвы зависит от содержания в ней перегноя или органического вещества.

Органическое вещество в почве играет ключевую роль в поддержании здоровья почвенной экосистемы и растений. Оно содержит важные питательные элементы, такие как азот, фосфор, калий и микроэлементы, которые необходимы для роста и развития растений, обеспечивает растения необходимыми питательными веществами, что способствует их здоровому росту, урожайности и устойчивости к болезням.

Так же органическое вещество улучшает структуру почвы, делая ее более рыхлой и способной удерживать влагу. Это помогает предотвратить эрозию почвы, сохранить влагу для растений в периоды засухи и улучшить водопроницаемость почвы. Является источником питания для микроорганизмов, грибов и червей, которые живут в почве. Эти организмы играют важную роль в цикле питания, разложении органического материала и обогащении почвы полезными микроорганизмами.

Органическое вещество может помочь регулировать уровень pH почвы, обеспечивая оптимальные условия для роста растений. Например, кислотность почвы может быть снижена благодаря органическому веществу, что способствует лучшему усвоению питательных веществ растениями.

Вот сколько факторов зависят от содержания органики в почве!

А как вы думаете, можем мы как то проверить, есть ли органическое вещество в наших исследуемых образцах почвы?

Определение содержания органического вещества в почве позволяет оценить ее плодородие, здоровье и устойчивость к неблагоприятным факторам окружающей среды.

Конечно же такой метод есть. И благодаря исследовательскому набору, мы можем это сделать. Все необходимые материалы для этого имеются.

 

Практическая часть занятия.

Предлагаю перейти к практической части нашего занятия. Мы определим количество органического вещества в наших образцах почвы.

Для этого нам понадобится 2% и 5% раствор соды. Основное исследование будет проходить на 2% растворе. 5% раствор нужен для того, чтобы если вдруг органических веществ в почве совсем мало, 2% раствор не покажет реакцию, а 5% - покажет.

 

Приготовление растворов соды:

1) Для приготовления 2% раствора соды необходимо взвесить 2 г соды, пересыпать навеску в емкость из набора и залить 100 мл воды, перемешать.

2) Для приготовления 5% раствора соды необходимо взвесить 5 г соды, пересыпать навеску в емкость из набора и залить 100 мл воды, перемешать.

3) Нагреть полученные растворы до 50 градусов (нагревать можно на водяной бане или вскипятить чайник, налить воду в емкость, подождать пока вода остынет до 90 градусов и поместить емкости с растворами в эту воду до нагревания)

 

Определение содержания органических веществ в почве:

1) В стеклянные флаконы с белыми крышками взвесить 1 г сухой почвы;

2) Навеску почвы залить 10 мл раствора горячей соды, закрыть крышку, взболтать;

3) Оставить флаконы с почвой и раствором соды на 24 часа при комнатной температуре: в первые 12 часов флаконы необходимо перемешать 3 раза, в последние 12 часов ничего делать не нужно;

4) Через 24 часа необходимо перелить небольшую часть полученного раствора из флакона перелить в крышку от этого флакона;

5) Сравнить растворы в крышечках флаконов со шкалой из методички.

6) зафиксировать полученные результаты в сводную таблицу.

 

Итак, что же у нас получилось?

Все образцы имеют низкое содержание органики 600 мкС/кг почвы, кроме трёх образцов, содержание органики в них 1000 мкС/кг (с более высоким содержанием перегноя)

 

Накопление органических веществ один из важнейших процессов при почвообразовании. Содержание органических веществ одна из важнейших характеристик плодородия почв.

Это важный инструмент для сельскохозяйственных предприятий, научных исследований и экологических программ, направленных на сохранение почвенных ресурсов и поддержание устойчивого использования земель.

Количество органических веществ в почве может оказывать влияние на распространение азотфиксирующих бактерий. Органические вещества могут служить источником питательных веществ для бактерий, способствуя их росту и развитию. Кроме того, органические вещества могут также улучшать физико-химические свойства почвы, создавая более благоприятную среду для жизнедеятельности азотфиксирующих бактерий. Некоторые азотфиксирующие бактерии могут быть чувствительны к изменениям в этих параметрах.

Любым видам культур просто необходимо постоянное внимание, сбалансированные подкормки, выверенный комплекс элементов, способствующие качественному результату. Без нужного ухода растения теряют свои свойства и со временем погибают, поэтому важно позаботиться о них уже сейчас.

Выделяют удобрения – минеральные и органические. Главное их отличие состоит в том, что первые производятся при помощи химических методов на производствах, а вторые являются продуктами жизнедеятельности живых организмов.

Благодаря улучшению плодородия почвы и доступу к дополнительному азоту, растения могут развиваться лучше и давать более высокие урожаи.

 

Заключение.

А как вы думаете, где могут пригодится все эти знания о плодородии почвы, о содержании в ней органических веществ, азотфиксирующих бактерий?

Знания в сфере плодородия почвы может предложить широкий спектр возможностей для профессионального роста и развития, включая научные исследования, консультирование сельскохозяйственных предприятий, разработку новых технологий и методов улучшения почвы. Есть много профессий, которые требуют знания о почве.

Агроном: специалист, занимающийся улучшением почвенного состава, оптимизацией удобрений и защитой растений от болезней и вредителей.

Специалист по почвоведению: исследует физические, химические и биологические свойства почвы, разрабатывает методы ее улучшения и оценки.

Эколог-агроном: занимается вопросами устойчивого сельского хозяйства, сохранением почвенной плодородия и минимизацией воздействия агрохимикатов на окружающую среду.

Инженер-агроном: разрабатывает и внедряет инновационные технологии для улучшения почвенного состава, повышения урожайности и эффективности сельскохозяйственного производства.

Консультант по агрономии: предоставляет сельскохозяйственным предприятиям и фермерам профессиональные рекомендации по управлению почвой, выбору удобрений и защите растений.

Ученый-почвовед: занимается научными исследованиями в области почвоведения, разрабатывает новые методы и технологии для улучшения плодородия почвы.

Эти профессии требуют глубоких знаний о почвенных процессах, умения работать с данными и проводить эксперименты, а также стремления к постоянному обучению и развитию. Работа в этих областях может быть как научной, так и практической, и играет важную роль в обеспечении продовольственной безопасности и устойчивого развития сельского хозяйства.

Но и нам, людям, которые живут в сельской местности и имеют приусадебные участки, так же эти знания нужны, чтобы собирать хороший урожай с наших грядок!

Скажите пожалуйста, понравилось ли вам наше сегодняшнее занятие?

Что больше всего понравилось? Будете ли вы и дальше заниматься научными исследованиями в области почвоведения?

Я хочу поблагодарить вас за плодотворную работу на этом занятии.

https://vk.com/wall-206846711_427

https://vk.com/wall-206846711_443

 

Литература:

1. Д.М. Пармакли. Комратский государственный университет, г. Комрат, Республика Молдова Урожайность сельскохозяйственных культур

2. https://cyberleninka.ru/article/n/biotehnologiya-mikroorganizmov-azotfiksatorov-i-perspektivy-primeneniya-preparatov-na-ih-osnove/viewer Д. М. СЫТНИКОВ, Т. 5, №4, 2012 БИОТЕХНОЛОГИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ АЗОТФИКСАТОРОВ И ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ПРЕПАРАТОВ НА ИХ ОСНОВЕ

3. https://izagri.ru/v-chem-otlichie-mineralnyh-udobrenij-ot-organicheskih/ В чем отличие минеральных удобрений от органических?

4. https://syncwoia.com/event/microbeatlasspring - платформа проекта «Всероссийский атлас почвенных микроорганизмов»

 

Опубликовано: 23.10.2025