4.2土壤的结构和质地（第1课时）（教学设计）
年级
七年级
授课时间
课题
4.2土壤的结构和质地（第1课时）
教学
目标
科学观念：理解土壤形成的自然过程；掌握土壤的主要成分及其功能。
科学思维：对比物理风化（如冰胀、根劈）与化学风化（如矿物溶解）的差异及实例；通过有机物燃烧实验（质量减少）和无机盐蒸发实验（残留物析出），建立实验现象与成分检测的逻辑联系。
探究实践：设计并操作实验：加热土壤验证有机物存在，蒸发浸出液检测无机盐；观察风化现象示意图（如岩石裂隙、根劈作用），分析其与土壤形成的关系。
态度责任：认识土壤形成过程的漫长与珍贵，树立保护土壤资源的意识；体会科学实验的严谨性，养成如实记录数据的习惯。
教学
重难点
重点：土壤形成；土壤成分
难点：风化机制区分；土壤层次发育
学情
分析
本节内容选自浙教版七下第四章第2节。本节的主要内容：土壤的形成；土壤的成分；土壤的结构；土壤的质地。教材介绍了土壤的结构与质地，重点阐述土壤形成（物理与化学风化作用）、成分（矿物质、有机质、水、空气及生物）、结构（团粒结构最优，利于保水透气）及质地分类（砂土、黏土、壤土）。学生需掌握风化作用与土壤层次发育的关系、土壤成分实验方法（有机物燃烧、无机盐蒸发检测）、不同土壤质地（砂土透气但保水差，黏土保水但透气差，壤土均衡）对植物生长的影响。教学旨在理解土壤特性与农业实践的关联，如有机肥改良结构、因地制宜选种植被。
本节内容拟分2课时完成。第1课时主要内容是土壤的形成、土壤的成分；第2课时主要内容是土壤的结构、土壤的质地。
教学
准备
课件、结构挂图
教学过程
教师活动
学生活动
新
课
导
入
普通水稻只能生长在一般的水田里，而无法在盐碱地生长。2012年以来，袁隆平院士参与培育的适合在盐碱地里生长的“海水稻”，从科研试验阶段发展到了产业化、规模化推广阶段。普通水田与盐碱地，两种土壤的结构和质地有什么不同？
思考土壤的结构和质地
新知讲授
一、土壤的形成
人类很早就开始种植农作物，这些农作物需要在土壤中生长。那么这些土壤又是怎样形成的？
最初，地球外层的地壳是由岩石组成的，并没有土壤。
土壤的形成过程
岩石风化：风化是岩石在太阳辐射、大气、水和生物作用下出现破碎、疏松及矿物成分变化的现象。
岩石侵蚀：侵蚀是风、水、冰或重力等作用破坏岩石、搬运岩石碎屑物的过程。
土壤的风化——物理风化
岩石遭受物理风化时，会破裂成越来越小的碎屑，每块碎屑保持原有的物质性质。影响岩石物理风化的因素有很多，温度、压力和生物活动是导致岩石发生物理风化的重要因素。
温度的变化——冰能裂石
当岩石缝隙中的水由于温度降低而结成冰时体积增大，会将缝隙胀大。
古人修栈道时，常用火烧岩石，待岩石温度升到很高时，再浇上冷水，岩石会因骤热后突然遇冷而爆裂。
温度的变化——冷热骤变裂石
温度的剧烈变化是一种常见的岩石风化因素。炎热的太阳曝晒会使岩石变得很烫，若气温骤降，可能导致岩石爆裂。
压力
当压在岩石上的覆盖层被去除，岩石承受的压力会大幅降低，会像洋葱那样层层剥落。
生物活动
植物的根会深入岩石的缝隙生长。根的生长会使岩石缝隙进一步加大。
土壤的风化——化学风化
化学风化是岩石在水、氧气、二氧化碳和酸等多种因素作用下，发生化学反应使岩石的成分改变的过程。例如，岩石和水的化学反应导致新矿物的形成，以及可溶性物质的析出。
岩石通过物理风化碎裂成碎屑后表面积增大，碎屑物更易遭受化学风化作用。
从矿物质颗粒到土壤的形成
风化的岩石碎屑慢慢发育成土壤层。
土壤可被粗略地分为三层，分别是表层、淀积层、母质层。
母质层
最靠近基岩的母质层仅包含部分风化的岩石碎屑，这些碎屑是土壤的物质基础。
特点：矿物质丰富，有机质极少。
表层
靠近地表的表层积累了更多来自地表植被的有机质，岩石碎屑被进一步分解为黏土和无机物。
特点：富含有机质（腐殖质），颗粒细小（黏土、无机物）。
淀积层
淀积层位于表层和母质层之间，是在降水作用下，上方土壤中的可溶性矿物质、细小颗粒被溶解、冲刷下来积累形成的。
特点：矿物质和黏土含量高，颜色较深。
土壤的形成过程十分缓慢，直到今天，这个过程仍在不断地继续着形成1cm厚的表土，一般情况下需要100~400年，在极其寒冷的环境中大约需要1000年。
思考与讨论
岩石形成土壤的快慢与哪些因素有关？
气候（温度、雨水）：高温和雨水让岩石容易破碎、溶解，土壤形成快；
岩石软硬：松软的岩石（如页岩）容易破碎成土；
生物活动：树根扎进岩石裂缝，把岩石撑裂，蚯蚓、蚂蚁翻动土壤，微生物分解枯叶产生酸性物质，帮助溶解岩石；
地形平坦程度：平缓地带（如平原）容易积累风化碎屑，形成土壤。
二、土壤的