Введение в учебный план МКОУ Верх-Ирменской СОШ образовательной программы «Агрохимический практикум» продиктовано необходимостью ориентации обучающихся на выбор профилей естественнонаучного и агротехнологического направления по окончании школы, а в дальнейшем – на освоение сельскохозяйственных профессий. Стал уже закономерным тот факт, что выпускники сельских школ перестали выбирать профессии, связанные с сельским хозяйством, а специалисты данного направления востребованы на рынке труда ЗАО племзавод «Ирмень», которое является крупным агропромышленным комплексом Новосибирской области и России.
В школьном курсе неорганической химии имеются достаточно обширные, но весьма разрозненные сведения о значении ряда химических элементов для жизнедеятельности зелёных растений (программа О.С. Габриеляна, 8 – 11 класс). Эти же вопросы поднимаются и в других образовательных курсах: биология, география, технология. Курс «Агрохимический практикум» обобщит и систематизирует имеющиеся у учащихся фактические знания и предоставит навыки практической работы в сфере сельскохозяйственного производства (школьный приусадебный участок), грамотной обработки почвы и выращивания фруктов, овощей, картофеля и цветочных культур на дачных (приусадебных) участках и в теплицах. Данный курс расширит знания о характеристике почв, поможет развитию исследовательских умений учащихся, а также овладению ими основами метода научного познания окружающего мира.
В процессе изучения курса используются индивидуальная, парная и групповая формы обучения, а также разнообразные методы и средства обучения. Для активизации познавательной деятельности учащихся применяются различные виды самостоятельной работы школьников с учебной и дополнительной литературой, элементы технологии развивающего обучения. На занятиях широко используется химический эксперимент. Лабораторные и практические работы позволяют учащимся выработать умения, необходимые для дальнейшего изучения химии и практической деятельности: наблюдать и объяснять химические реакции, фиксировать результаты опытов, обращаться с химическими реактивами и оборудованием, соблюдать правила техники безопасности. Лабораторные и практические работы, проделанные учениками, фиксируются в тетрадях в виде отчётов. Изучение данной программы сопровождается проведением экскурсий, опытов в полевых условиях. Завершается изучение курса конференцией школьников.
ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОБУЧЕНИЯ
Личностные:
Ученик научится:
• коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, детьми старшего и младшего возраста, взрослыми в процессе образовательной, общественнополезной, творческой, проектно-исследовательской деятельности;
• основам экологической компетенции соответствующей современному уровню экологического мышления, развитие опыта рефлексивно-оценочной и практической деятельности в жизненных ситуациях;
• формированию целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики;
• формированию ответственного отношения к учению, готовности и способности учащихся к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и познанию.
Метапредметные:
Ученик научится:
• самостоятельно определять цели своего обучения, ставить и формулировать для себя новые задачи в учёбе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности;
• владение основами самоконтроля, самооценки, принятие решений и осуществления осознанного выбора в учебной и познавательной деятельности;
• определять понятия, создавать обобщения, устанавливать аналогии, классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации, устанавливать причинно-следственные связи, строить логические рассуждение и делать выводы;
• организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с педагогом и сверстниками; работать индивидуально и в группе: находить общее решение и разрешать конфликты на основе согласования позиций и учёта интересов; формулировать, аргументировать и отстаивать своё мнение.
Предметные:
Ученик научится:
• владеть навыками химического эксперимента по проведению качественных реакций на ионы, содержащиеся в составе минеральных удобрений;
• решать расчетные задачи с экологическим содержанием;
• определять цель, выделять объект исследования, способы регистрации полученной информации и её обработку;
• представлять реферат по определённой структуре.
УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ
(1 час в неделю, всего 70 часов)
№ п.п. |
Название раздела, темы |
Всего часов |
Теория |
Практик а |
1. |
Жизнь и питание растений |
3 |
2 |
1 |
1.1. |
Понятие об агрохимии. Краткий очерк развития агрохимии. |
1 |
1 |
|
1.2. |
Роль химических элементов в жизни растений |
1 |
1 |
|
1.3. |
Правила работы в химической лаборатории. Техника выполнения основных химических операций |
1 |
|
1 |
2. |
Почва и её свойства |
17 |
8 |
9 |
2.1. |
Растения и почва. Питание растений. Понятие о почвенном поглощающем комплексе. |
1 |
1 |
|
2.2. |
Виды почв Новосибирской области, их состояние. Знакомство с основными морфологическими признаками почвы. |
1 |
1 |
|
2.3. |
Отбор образцов почвы для агрохимических исследований. |
2 |
|
2 |
2.4. |
Изучение агрохимических свойств почвы. Полевое обследование почв. Знакомство с физическими свойствами почвы. |
2 |
|
2 |
2.5. |
Приготовление почвенной вытяжки. |
1
|
|
1 |
2.6. |
Технохимические весы. Правила взвешивания. Определение общей и гигроскопической влаги в почве |
2 |
|
2 |
2.7. |
Качественный анализ почвы |
2 |
1 |
1 |
2.8. |
Кислотность почвы и методы ее определения. Определение рН почв с помощью индикаторной бумаги |
2 |
1 |
1 |
2.9. |
Химическая мелиорация почв. Известкование. Гипсование. |
2 |
2 |
|
2.10. |
Трансформация, миграция и аккумуляция загрязнителей в почвах |
1 |
1 |
|
2.11. |
Определение содержания тяжелых металлов в почвах Ордынского района |
1 |
|
1 |
3. |
Органические и минеральные удобрения |
16 |
7 |
9 |
3.1. |
Минеральные удобрения и их классификация. Важнейшие азотные, калийные, фосфорные удобрения. |
1 |
1 |
|
3.2. |
Азот в жизнедеятельности растений. Азотные удобрения. Определение содержания нитратного азота в почве. |
2 |
1 |
1 |
3.3. |
Фосфор в жизнедеятельности растений. Фосфорные удобрения. Определение подвижного фосфора. |
2 |
1 |
1 |
3.4. |
Калий в жизнедеятельности растений. Калийные удобрения. Определение содержания калия в почве. |
2 |
1 |
1 |
3.5. |
Микроудобрения, их роль для растений. |
1 |
1 |
|
3.6. |
Органические удобрения: навоз, сапропель, торф и др. |
1 |
1 |
|
3.7. |
Распознавание минеральных удобрений |
1 |
|
1 |
3.8. |
Качественный анализ минеральных удобрений. Определение содержания питательных элементов в удобрениях |
2 |
|
2 |
3.9. |
Хранение и применение удобрений. Нормы внесения |
1 |
1 |
|
3.10. |
Расчёт доз минеральных удобрений с учётом содержания в них питательных элементов. |
2 |
|
2 |
3.11. |
Приготовление растворов минеральных удобрений |
1 |
|
1 |
|
Всего |
36 |
17 |
19 |
9 класс
№ п.п. |
Название раздела, темы |
Всего часов |
Теория |
Практик а |
4. |
Вода в сельском хозяйстве |
4 |
4 |
|
4.1. |
Роль качества воды в сельскохозяйственном производстве |
1 |
1 |
|
4.2. |
Источники и виды загрязнения воды |
1 |
1 |
|
4.3. |
Представления о составе сточных вод от промышленных и сельскохозяйственных предприятий. |
1 |
1 |
|
4.4. |
Пути очистки вод |
1 |
1 |
|
5. |
Стимуляторы роста растений |
4 |
2 |
2 |
5.1. |
Стимуляторы роста растений |
1 |
1 |
|
5.2. |
Использование стимуляторов роста в растениеводстве и животноводстве |
1 |
1 |
|
5.3. |
Определение содержания нитратов в почве и в овощах. |
2 |
|
2 |
6. |
Химические средства защиты растений |
9 |
6 |
3 |
6.1. |
Вредители культурных растений. Меры борьбы с ними. |
1 |
1 |
|
6.2. |
Болезни культурных растений, меры борьбы с ними. |
1 |
1 |
|
6.3. |
Гербициды, пестициды, ядохимикаты и их использование для борьбы с сорняками, вредителями и болезнями культурных растений. |
2 |
2 |
|
6.4. |
Меры безопасности при работе с химическими средствами защиты растений. |
1 |
1 |
|
6.5. |
Правила обращения и меры предосторожности при хранении гербицидов, пестицидов и ядохимикатов. |
1 |
1 |
|
6.6. |
Знакомство с внешними признаками малых доз гербицидов, пестицидов, ядохимикатов. Определение областей их применения. |
2 |
1 |
1 |
6.7. |
Составление правил обращения с гербицидами, пестицидами и ядохимикатами. |
1 |
|
1 |
7. |
Агрономия в животноводстве |
2 |
2 |
|
7.1. |
Химический состав кормов. |
1 |
1 |
|
7.2. |
Кормовые химические добавки. Консерванты кормов. |
1 |
1 |
|
8. |
Сельскохозяйственная продукция и БАДы |
6 |
6 |
|
8.1. |
Вредные ингредиенты в составе сельскохозяйственной продукции (тяжелые металлы) |
1 |
1 |
|
8.2. |
Роль микроэлементов в производстве сельскохозяйственной продукции |
1 |
1 |
|
8.3. |
Синтетические материалы в сельскохозяйственном производстве |
1 |
1 |
|
8.4. |
Искусственная пища: за и против. |
1 |
1 |
|
8.5. |
Использование биологически активных веществ в сельскохозяйственном производстве. |
2 |
2 |
|
9. |
Экология и сельское хозяйство |
5 |
4 |
1 |
9.1. |
Естественные и искусственные причины загрязнения окружающей среды |
2 |
2 |
|
9.2. |
Средства защиты сельскохозяйственных растений от неблагоприятных воздействий окружающей среды. |
2 |
2 |
|
9.3 |
Разновидности топлива и его экологическая безопасность. |
1 |
|
1 |
10. |
Обобщение и систематизация знаний |
4 |
2 |
2 |
10.1. |
Обобщающее занятие. Агрохимия на службе человека. |
2 |
2 |
|
10.2. |
Заключительная конференция «Роль химии в сельском хозяйстве». Защита проектов. |
2 |
|
2 |
|
Всего |
34 |
26 |
8 |
СОДЕРЖАНИЕ КУРСА
Раздел 1. Жизнь и питание растений (3 часа)
Тема 1.1. Понятие об агрохимии. Краткий очерк развития агрохимии.
Теория (1 ч). Предмет агрохимии. Объекты изучения агрохимии. Цели и задачи агрохимии. Понятие о круговороте и балансе веществ в земледелии. Методы агрохимических исследований. Связь агрохимии с другими науками. Академик Д.Н. Прянишников – основоположник отечественной научной агрохимической школы.
История развития агрохимической службы РФ.
Тема 1.2. Роль химических элементов в жизни растений.
Теория (1 ч). Макроэлементы и микроэлементы. Химические элементы, необходимые растениям. Макро-, микро- и ультрамикроэлементы, их роль в питании растений. Биоактивные элементы: углерод, водород, кислород, азот, фосфор, калий, кальций, магний, натрий, железо.
Тема 1.3.. Правила работы в химической лаборатории.
Практика (1 ч). Изучение правил техники безопасности. Техника выполнения основных химических операций. Инструктаж по технике безопасности. Формы контроля: беседа, сообщения.
Раздел 2. Почва и её свойства (17 ч)
Тема 2.1. Растения и почва. Питание растений. Понятие о почвенном поглощающем комплексе.
Теория (1 ч). Понятие о питании растений. Условия, необходимые для роста и развития растений. Воздушное питание растений. Минеральное питание растений. Роль макроэлементов и микроэлементов в жизни растений. Источники микро- и макроэлементов для питания растений. Вынос питательных веществ из почвы разными культурными растениями и способы их пополнения. Признаки недостаточного питания растений отдельными микро- и макроэлементами. Уровень обеспеченности полей севооборота элементами питания и его зависимость от продуктивности выращиваемых культур.
Тема 2.2. Виды почв Новосибирской области, их состояние.
Теория (1 ч). Знакомство с основными морфологическими признаками и физическими свойствами почв. Элементарный и вещественный состав почвы. Структура почвы. Определение мощности почвенного горизонта.
Тема 2.3. Отбор образцов почвы для агрохимического исследования.
Практика (2 ч). Взятие почвенных образцов для дальнейшего их лабораторного анализа. Подготовка почвы к анализу в лабораторных условиях (Приложение 1).
Тема 2.4. Изучение агрохимических свойств почвы. Полевое обследование почв. Знакомство с физическими свойствами почвы.
Практика (2 ч). Полевое обследование почв. Знакомство с морфологическими признаками и физическими свойствами почвы в полевых условиях и лабораторных условиях (Приложение 2).
Тема 2.5. Приготовление почвенной вытяжки.
Практика (1 ч). Приготовление почвенной вытяжки. Освоение методики приготовления почвенной вытяжки с целью использования ее для определения кислотности и наличия питательных элементов в почве (Приложение 3).
Тема 2.6. Технохимические весы. Правила взвешивания. Определение общей и гигроскопической влаги в почве.
Практика (2 ч). Определение общей влажности почвы в лабораторных условиях (Приложение 4).
Тема 2.7. Качественный анализ почвы.
Теория (1 ч). Техника выполнения основных химических операций. Качественный анализ почвы (определение СО32–, Cl–, SO42–, NO3–, Ca2+, Na+, Fe2+, Fe3+).
Практика (1 ч). Качественное определение химических элементов почвы в почвенной вытяжке. Проведение качественных реакций на определение содержания карбонат-, сульфат-, хлорид-, нитрат-ионов, оксидов железа (II и III) (Приложение 5).
Тема 2.8. Кислотность почвы и методы ее определения.
Теория (1 ч). Определение рН почв с помощью индикаторной бумаги. Кислотность почвы и ее влияние на растение.
Практика (1 ч). Определение рН почв. Методика определения кислотности почвы (Приложение 6).
Тема 2.9. Химическая мелиорация почв.
Теория (2 ч). Химическая мелиорация почв. Известкование кислых почв. Определение дозы извести. Гипсование солонцовых почв. Растения-индикаторы кислотности. Известковые удобрения и особенности их применений под различные культуры.
Тема 2.10. Трансформация, миграция и аккумуляция загрязнителей в почвах.
Теория (1 ч). Характер действия загрязняющих веществ на почву. Пути миграции, аккумуляции и направления трансформации загрязняющих веществ в почве.
Тема 2.11. Определение содержания тяжелых металлов в почвах Ордынского района.
Практика (1 ч). Определение содержания ионов тяжелых металлов в почвенной вытяжке (Приложение 5). Изучение данных исследования из различных источников информации по этой теме. Составить выводы. Формы контроля: беседа, доклады, полевые исследования, эксперимент, расчёты.
Раздел 3. Органические и минеральные удобрения (16 ч) Тема 3.1. Минеральные удобрения, их классификация.
Теория (1 ч). Классификация удобрений. Важнейшие азотные, фосфорные, калийные удобрения, их свойства.
Тема 3.2. Азот в жизнедеятельности растений. Азотные удобрения.
Теория (1 ч). Роль азота в жизни растений. Содержание и формы азота в растениях. Превращения азота в растениях. Основные источники азотного питания растений. Особенности питания растений аммонийным и нитратным азотом. Основные формы азотных удобрений, их производство, состав, свойства и применение.
Практика (1 ч). Определение содержания нитратного азота в почве (Приложение
7).
Тема 3.3. Фосфор в жизнедеятельности растений. Фосфорные удобрения.
Теория (1 ч). Роль фосфора в жизни растений. Содержание и формы фосфора в растениях. Источники фосфора для растений. Внешние признаки фосфорного голодания у растений. Фосфориты и апатиты как сырьё для фосфатной промышленности. Ассортимент и классификация фосфорных удобрений.
Практика (1 ч). Определение подвижного фосфора (Приложение 8).
Тема 3.4. Калий в жизнедеятельности растений. Калийные удобрения.
Теория (1 ч). Роль калия в жизни растений. Содержание калия в растениях. Внешние признаки калийного голодания у растений. Ассортимент и классификация калийных удобрений, их состав, свойства и применение. Хлористый калий – основное калийное удобрение.
Практика (1 ч). Определение содержания калия в почве (Приложение 9).
Тема 3.5. Микроудобрения. Их роль для растений.
Теория (1 ч). Значение микроэлементов для растений. Содержание отдельных микроэлементов в растениях. Функции отдельных микроэлементов (бора, молибдена, меди, цинка, марганца, кобальта) в растениях. Микроудобрения, их состав, свойства. Влияние микроудобрений на качество продукции различных культур.
Тема 3.6. Органические удобрения: торф, навоз, биогумус, солома, зеленые удобрения и др.
Теория (1 ч). Преимущества и недостатки органических удобрений в сравнении с минеральными. Навоз как источник элементов питания для растений и его роль в круговороте питательных веществ в земледелии. Разновидности навоза – подстилочный и бесподстилочный (жидкий и полужидкий) навоз, их составные части. Способы хранения навоза. Птичий помёт, получение, состав, свойства, хранение и применение. Использование соломы на удобрение. Типы и виды торфа, их агрохимическая характеристика и ботанический состав. Компосты. Сапропели и их использование.
Зелёное удобрение.
Тема 3.7. Распознавание минеральных удобрений.
Теория. Признаки различия удобрений. По внешнему виду все минеральные удобрения делят на две группы – кристаллические и аморфные (порошковидные). Кристаллические удобрения хорошо растворимы в воде. Аморфные – слаборастворимы или нерастворимы.
Практика (1 ч). Научиться распознавать минеральные удобрения по внешнему виду, а также используя качественные реакции на ионы, входящие в состав удобрения (Приложение 10).
Тема 3. 8. Качественный анализ минеральных удобрений.
Практика (2 ч). Определение содержания питательных элементов в удобрениях
(Приложение 10).
Тема 3.9. Хранение и применение удобрений. Нормы внесения.
Теория (1 ч). Требование к складам. Техника безопасности при работе с химикатами. Способы и нормы внесения удобрений.
Тема 3.10. Расчёт доз минеральных удобрений с учётом содержания в них питательных элементов.
Практика (2 ч). Научиться определять дозы внесения минеральных удобрений с учётом содержания в них питательных элементов (Приложение 11).
Тема 3.11. Приготовление растворов минеральных удобрений.
Практика (1 ч). Определение удобрения по определительной карточке. Приготовление раствора. Подкормка растений. Отчёт о проделанной работе (Приложение 12). Формы контроля: доклады, творческие работы, отчёты о проделанных опытах.
Раздел 3. Вода в сельском хозяйстве (4 ч)
Тема 3.1. Использование воды в сельскохозяйственном производстве.
Теория (1 ч). Полив посевов; пополнение запасов подземных вод (чтобы предупредить слишком быстрое опускание уровня грунтовых вод); вымывание (или выщелачивание) солей, накопившихся в почве; для опрыскивания против вредителей и болезней; защиты от заморозков; внесения удобрений; снижения температуры воздуха и почвы летом; для ухода за домашним скотом и переработки собранного урожая.
Тема 3.2. Источники и виды загрязнения воды.
Теория (1 ч). Загрязнение природных вод. Естественное загрязнение природных вод в результате природных процессов, без какого либо участия или влияния человека. Искусственное (антропогенное) загрязнение водоемов - результат спуска в них сточных вод от промышленных предприятий и населенных пунктов. Сельскохозяйственные источники загрязнения вод: применение пестицидов, удобрений; животноводческие стоки, богатые мочевиной.
Тема 3.3. Представления о составе сточных вод от сельскохозяйственных предприятий.
Теория (1 ч). Состав сточных вод: опасные химические соединения, болезнетворные микроорганизмы, инсектициды и гербициды, биогены, входящие в состав удобрений.
Тема 3.4. Пути очистки вод. Механические способы очистки воды.
Теория (1 ч). Хлорирование воды. Озонирование. Способы очистки воды в домашних условиях. Формы контроля: беседа, доклад, творческая работа, составление памяток.
Раздел 5. Стимуляторы роста растений (4 ч) Тема 5.1. Фитогормоны и стимуляторы роста.
Теория (1 ч). Гормоны растений – или фитогормоны. Главные классы гормонов растений. Фитогормоны - стимуляторы роста и развития растений: Ауксины. Гиббереллины. Цитокинины. Гормоны цветения. Витамины группы В. Фитогормоны - ингибиторы роста и развития растений: Синтетические ретарданты. Дормины. Гербициды.
Десиканты. Дефолианты.
Тема 5.2. Использование стимуляторов роста в растениеводстве и животноводстве.
Теория (1 ч). Применение фитогормонов и их синтетических аналогов в растениеводстве. Гуминовые препараты – стимуляторы роста.
Тема 5.3. Определение содержания нитратов в овощах.
Практика (2 ч). Определение содержания нитратов в овощах, выращенных на пришкольном участке и собственном огородном участке; оценить содержание нитратов в разных частях овощей (Приложение 13).
Формы контроля: беседа, сообщения, творческие работы, эксперимент, отчёты о проделанных опытах.
Раздел 6. Химические средства защиты растений (9 ч)
Тема 6.1. Вредители культурных растений. Меры борьбы с ними.
Теория (1 ч). Вредители растений. Насекомые: жуки, бабочки, мухи, саранча, клопы, тли, клещи; нематоды (микроскопические круглые черви), моллюски, некоторые грызуны и отдельные виды птиц. Меры борьбы: агротехнические, физико-механические, химические и биологические.
Тема 6.2. Болезни культурных растений, меры борьбы с ними.
Теория (1 ч). Болезни растений: инфекционные и неинфекционные. Инфекционные заболевания, вызванные патогенными микроорганизмами – грибами, бактериями и вирусами.
Тема 6.3. Гербициды, пестициды, ядохимикаты и их использование для борьбы с сорняками, вредителями и болезнями культурных растений.
Теория (2 ч). Пестициды — химические вещества, используемые для борьбы с вредными организмами. Гербициды — химические вещества, применяемые для уничтожения растительности. Фунгициды — химические вещества для борьбы с грибными болезнями растений, а также для протравливания семян с целью освобождения их от спор паразитных грибов. Протравители - химические препараты из группы фунгицидов для обеззараживания (протравливания) семян и другого посадочного материала (рассады, сеянцев, клубней и т. п.) с целью предохранения их от поражения грибами, бактериями и от повреждений вредителями, обитающими в почве.
Тема 6.4. Меры безопасности при работе с химическими средствами защиты растений.
Теория (1 ч). Санитарные правила по хранению, транспортировке и применению ядохимикатов (пестицидов) в сельском хозяйстве. Общие меры личной и общественной безопасности.
Тема 6.5. Правила обращения и меры предосторожности при хранении гербицидов, пестицидов и ядохимикатов.
Теория (1 ч). Закон РФ "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения", Федеральный закон "О безопасном обращении с пестицидами и агрохимикатами". Гигиенические требования, направленные на обеспечение максимальной безопасности для работающих с пестицидами и агрохимикатами, для населения и окружающей природной среды.
Тема 6.6. Отравление пестицидами и ядохимикатами.
Теория (1 ч). Отравление пестицидами. Причины, симптомы, последствия отравления пестицидами, основы оказания первой доврачебной помощи. Методы профилактики.
Практика (1 ч). Составление памяток оказания первой помощи.
Тема 6.7. Составление правил обращения с гербицидами, пестицидами и ядохимикатами.
Практика (1 ч). Составление правил, памяток, таблиц, плакатов. Формы контроля: беседа, доклады, творческие работы.
Раздел 7. Агрономия в животноводстве (2 ч) Тема 7.1. Химический состав кормов.
Теория (1 ч). Минеральные элементы, их роль в кормлении животных. Тема 7.2. Кормовые химические добавки. Консерванты кормов.
Теория (1 ч).
Формы контроля: беседа, доклады, творческие работы.
Раздел 8. Сельскохозяйственная продукция и БАДы (6 ч)
Теория (6 ч). Вредные ингредиенты в составе сельскохозяйственной продукции (тяжелые металлы). Роль микроэлементов в производстве сельскохозяйственной продукции. Искусственная пища: за и против. Использование биологически активных веществ в сельскохозяйственном производстве. Синтетические материалы в сельскохозяйственном производстве. Формы контроля: беседа, сообщения.
Раздел 9. Экология и сельское хозяйство (5 ч).
Тема 9.1. Естественные и искусственные причины загрязнения окружающей среды Теория (2 ч).
Тема 9.2. Средства защиты сельскохозяйственных растений от неблагоприятных воздействий окружающей среды Теория (2 ч).
Тема 9.3. Разновидности топлива и его экологическая безопасность. Практика (1 ч). Разновидности топлива и его экологическая безопасность.
Раздел 10. Обобщение и систематизация знаний (4 ч)
Тема 10.1. Обобщение знаний по теме курса «Агрохимия на службе человека».
Теория (2 ч). Подготовка конференции «Роль химии в сельском хозяйстве.
Практика (2 ч). Проведение конференции «Роль химии в сельском хозяйстве». Защита проектов.
Список информационных источников Литература для педагога:
1. Асаров Х.К., Замяткин Г.А. Методика практикума по агрохимии. – М.:
Просвещение, 1974.- 143 с.
2. Евсеева И.И. и др. Химия в сельском хозяйстве. (Основы агрохимии).- М.:
Просвещение, 1973 -144 с.
3. Макаров Ю. Работа над экологическими проектами. // Сельская школа.- №1, 2004.- С. 74-80.
4. Макарова С., Иванова Е. Метод проектов в малокомплектной школе.// Сельская школа.- №2, 2004.- С.78-80.
5. Минеев В.Г., Ремпе Е.Х. Агрохимия, биология и экология почвы.- М.:
Росагропромиздат, 1990.- 206 с.
6. Организация научно-исследовательской деятельности студентов: Учебнометодическое пособие / Н.А. Криволапова, ИПКиПР.- Курган, 2003.- 78 с.
7. Постникова Е. Метод проектов как один из путей повышения компетенции школьника.// Сельская школа.- №2, 2004.- С.75-78.
8. Предпрофильная подготовка в основной школе: Методические рекомендации /Л.Г.Бобкова, ИПКиПР.- Курган, 2003.- 68 с.
9. Химическая энциклопедия: В 5т. т.1 /Редкол.: Кнунянц И.Л. и др. –М.:
Совет.энцикл., 1988.- 623 с.
10. Черкунов Н.Е. Охрана труда при работе с минеральными удобрениями и пестицидами. – М.: Россельхозиздат, 1985.-159 с.
Литература для учащихся:
1. Анспок П.И. Микроудобрения: Справочная книга.- Л.: Колос,1978.-272с.
2. Васильев В.А., Филлипова Н.В. Справочник по органическим удобрениям.- М.:
Россельхозиздат, 1984.- 254 с.
3. Грин Н., Стаун У., Тейлор Д. Биология: В 3 т. т 1,2: Пер. с англ./ Под ред.
Р.Сопера.- М.: Мир, 1990.-325 с.
4. Дерюгин И.П., Кулюкин А.Н. Агрохимические основы системы удобрения овощных и плодовых культур. – М.: Агропромиздат, 1988.- 270 с.
5. Дояренко А.Г. Занимательная агрономия.- М.: Государственное издательство сельскохозяйственной литературы, 1956.- 184 с.
6. Дукаревич Б.Н. Удобрения овощных культур.- М.: Россельхозиздат, 1979.- 48 с.
7. Калюкун А.Н. Школьнику об агрохимии защищённого грунта.- М.: Просвещение, 1979.-96 с.
8. Коровин А.И., Коровина О.Н. Погода, огород и сад любителя.- Л.:
Гидрометеоиздат, 1990.- 232 с.
9. Литвак Ш.И. Фосфор на службе урожая.- М.: Просвещение, 1984.- 128с.
10. Мосиенко Н.А., Дерингер А.А. Почвенная влага и урожай. – Челябинск: ЮжноУр.кн. изд-во, 1980.-78 с.
11. Органические удобрения: Справочник/ П.Д.Попов, В.И. Хохлов, А.А. Егоров и др.
–М.: Агропромиздат, 1988.- 207 с.
12. Орлова А.Н., Литвак Ш.И. От азота до урожая.- М.: Просвещение, 1983.-160 с.
13. Панников В.Д., Минеев В.Г. Почва, климат, удобрение и урожай.- М.:
Агропромиздат, 1987.- 512 с.
14. Польских Б.Н. Рассказы о почве.- М.: Просвещение, 1977.- 144 с.
15. Постников А.В. Химизация сельского хозяйства.- М.: Росагропромиздат, 1989.- 223 с.
16. Справочник агронома. – Челябинск: Юж.-Урал. Кн. Изд-во, 1989.- 288с.
17. Справочник агрохимика.- М.: Россельхозиздат, 1980.-286 с.
18. Тетюрев В.А. Спросим мнения самого растения.- М.: Детская литература, 1980.- 94 с.
19. Устименко Г.В. и др. Основы агротехники полевых и овощных культур: Учеб. пособие для уч-ся 9-10 кл. сельс.шк.- М.: Просвещение, 1984.- 255 с.
20. Фриндланд В.М., Буяновский Г.А. Просто земля.- М.: Просвещение, 1977. – 143 с.
21. Энциклопедический словарь юного земледельца. /сост. А.Д. Джанангиров,
В.П.Кузьмищев.- М.: Педагогика, 1983.-368 с.
Приложение 1.
Практическая работа №1.
Взятие почвенных образцов для дальнейшего их лабораторного анализа.
Подготовка почвы к анализу в лабораторных условиях.
Цель: научить учащихся брать смешанные почвенные образцы и готовить их к дальнейшему использованию для определения кислотности почв и наличия в ней питательных элементов.
Информация для работы
При взятии почвенных образцов следует помнить пословицу: «Лучше, меньше, да лучше». Неправильно взятые образцы сведут всю дальнейшую работу по анализу почв, на нет. Перед выходом в поле надо провести инструктаж по охране труда.
Оборудование на каждую группу: шагомер, картонные коробки, полотняные мешочки, лопата, этикетки, мерный стакан, колышки и карандаш. Методика работы с учащимися
1.Учащиеся делятся на группы по желанию.
2. Каждая группа выбирает участок предварительно размеренного поля.
3. Распределение обязанностей внутри группы.
Методика проведения эксперимента
1. Каждая группа берет смешанные образцы с одного участка размеренного поля.
2.Смешанный образец составляется из 5-10 проб, взятых по всей длине участка через каждые 25 метров цепочкой.
3. Образцы складывают в мешочки, куда помещают этикетки, написанные обязательно на поле простым карандашом по такому образцу:
Поле №
Образец №
Дата взятия образца
Фамилия и имя ученика, взявшего образец
4.При возвращении с поля образцы рассыпают для дальнейшей их сушки. Информация для работы
1. Помните! Чтобы свойства почвы не изменились, надо правильно высушить образцы почвы. Это делается под навесом в тени.
2. Каждый образец рассыпают отдельно. Рядом кладут этикетку. Важно не перепутать этикетки. Если этикетка потерялась, образец почвы нужно выбросить.
3. Выбирают из почвы камешки, корни и др. предметы, периодически перемешивают.
4. После сушки каждый образец перетирают в фарфоровой ступке пестиком и просеивают через сита с отверстиями разного диаметра.
Приложение 2.
№2.
Знакомство с морфологическими признаками и физическими свойствами почвы в полевых условиях.
Цель: Освоить методику определения структуры почвы, водопрочности структурных агрегатов, плотности и влажности.
1. Определение структуры почвы.
Информация для работы.
Под структурой почвы понимают способность ее распадаться на отдельные частицы, которые называют структурными отдельностями. Они могут иметь различную форму (комки, пластинки, призмы и т. д.). Для пахотного горизонта большинства почв типична комковатая или зернистая структура. При такой структуре почва распадается на отдельные комочки диаметром от 0,5 до 10мм. Иногда структурные отдельности отсутствуют (бесструктурная почва).
Методика проведения эксперимента
1.Маленькой лопатой вырежьте образец почвы и подбросьте его на лопате
1-2 раза, в результате чего образец распадется на структурные отдельности. 2.Рассмотрите и определите их степень однородности, форму и размер. 3.Запишите результаты наблюдений в полевой дневник.
Для определения размеров, можно воспользоваться линейкой.
Определение водопрочности структурных агрегатов.
Информация для работы.
Под прочностью структурных агрегатов понимается способность противостоять размывающему действию воды. Если при легком взбалтывании структурные отдельности быстро разрушаются, то это говорит о непрочности почвы. Если они сохраняют свою форму, значит, почва обладает водопрочной структурой. Методика проведения эксперимента
1.Для определения прочности почвы поместите несколько структурных отдельностей в стакан с водой.
2.Пронаблюдайте за их изменениями.
3.Результаты наблюдений запишите в полевой дневник.
4.Сделайте вывод о водопрочности исследуемых образцов почвы.
2. Определение плотности почвы
Информация для работы Различают 4 степени плотности почвы в сухом состоянии:
- очень плотная – лопата при сильном ударе входит в почву на глубину до1см;
- плотная – лопата при большом усилии входит в почву на глубину 2-3 см, и почва с трудом разламывается руками;
- рыхлая – лопата или нож входят на глубину 3- 5 см, и почва легко разламывается руками;
- рассыпчатая – лопата или легко погружаются в почву, почва без усилия
рассыпается
Методика проведения эксперимента 1. При помощи лопаты возьмите образец почвы.
2. Обратите внимание на то, как лопата входит в почву.
3. Определите, на какую глубину погружается лопата в почву.
4. Понаблюдайте за состоянием почвы при взятии образца.
5. Определите степень плотности почвы и запишите свои наблюдения в полевой дневник.
2. Полевое определение влажности почвы.
Информация для работы
Влажность оказывает влияние на цвет, структуру и другие свойства почвы. Влажность почвы зависит от количества в ней воды, от ее механического состава и от содержания гумуса.
Различают пять степеней влажности почвы:
1. сухая почва пылит, не холодит руку, присутствие влаги не ощущается;
2. слегка увлажненная почва – холодит руку, не пылит, при подсыхании немного светлеет;
3.влажная почва при подсыхании начинает светлеть и сохраняет форму, фильтровальная бумага от комочка почвы становится влажной;
4. сырая почва при сжатии в руке превращается в тестообразную массу, а вода смачивает руку, но не сочится между пальцами;
5. мокрая почва при сжимании в руке выделяет капельно-жидкую воду, просачивающуюся между пальцами. Почвенная масса обнаруживает текучесть. (3, с.13-14). Методика проведения эксперимента
1.Возьмите образец почвы руками и проверьте:
- холодит ли он руку;
- пылит или нет;
2. Сожмите почву руками и пронаблюдайте, что с ней происходит.
3. Дайте возможность почве подсохнуть и понаблюдайте за тем, как меняется окраска и форма образца почвы при подсыхании
4.Определите степень влажности почвы, и результаты своих наблюдений запишите в полевой дневник.
5. Составьте письменный отчет о физических свойствах почвы исследованного вами участка поля.
Приложение 3.
№3. Приготовление почвенной вытяжки.
Цель: Освоить методику приготовления почвенной вытяжки с целью использования ее для определения кислотности и наличия питательных элементов в почве.
Информация для работы.
Почвенную вытяжку готовят общепринятым в агрохимии методом с
использованием в качестве растворителя заранее приготовленный 1Н раствор хлорида калия (раствор можно приготовить учителю до занятия).
Инструктивная карточка
Приготовление 1Н раствора хлорида калия. 1.Отвешиваем на весах 75г хлорида калия и высыпаем в бутыль.
2. Приливаем 1 литр дистиллированной воды и перемешиваем до тех пор, пока не растворятся все кристаллы соли.
3. В пробирку закапываем несколько капель индикатора и туда же наливаем раствор хлорида калия до отверстия.
4. Наблюдаем изменение окраски.
5. Сравниваем его окраску с образцовой шкалой.
Помните! pH хлорида калия должен быть 5,6, 5,8 или 6,0 .
Если рН ниже 5,6 добавляем несколько капель раствора щелочи – КОН. Раствор перемешиваем и снова проверяем его рН.
Если рН хлорида калия выше 6,0, то приливаем к раствору несколько капель разбавленной соляной кислоты и снова проверяем рН.
Таким образом, добавляя кислоту или щелочь, доводим значение рН 1-Н раствора хлорида калия до значения между 5,6 – 6,0. После этого раствор готов к употреблению.
Чтобы приготовить 2л раствора берем навеску сухой соли - 150 г, а для приготовления 3л раствора навеску 225г и т.д.
Методика проведения эксперимента
1. Просеянную почву насыпают в мерку, потом пересыпают в стакан.
2. На стакане пишут № почвенного образца.
3. В стакан приливают 75 мл 1Н раствора хлорида калия (можно использовать дозатор, если он есть).
4. Почву перемешивают с раствором хлорида калия палочкой 10-20 секунд и оставляют до следующего дня.
5. На следующий день прозрачный отстой можно использовать для анализа, например, кислотности почвы.
Приложение 4.
Практическая работа №4.
Определение общей влажности почвы в лабораторных условиях.
Цель: освоить методику лабораторного определения влажности почвы. Методика проведения эксперимента
1. Берем алюминиевые стаканы, взвешиваем их и записываем на них № образца почвы, место взятия пробы.
2. Насыпаем почвенную пробу в стакан, снова взвешиваем на весах и помещаем в сушильный шкаф на 6 часов при температуре 105 градусов.
3. Охлаждаем стаканы и взвешиваем до точности 0,01.
4. Снова помещаем на 1 час в сушильный шкаф, после чего охлаждаем и снова взвешиваем. Если результаты первого и второго взвешиваний совпадут, высушивание прекращаем. Если результаты расходятся, то сушку надо продолжить.
5. Производим расчет содержания в почве общей влажности. Разность веса стакана с сырой почвой и с высушенной почвой делим на разность, полученную при вычитании веса стакана с сухой почвой и веса пустого стакана. Результат умножаем на 100%.
6. Данные результаты записываем в сводную таблицу.
Данные |
Образец №1 |
Образец №2 |
Образец №3 |
Образец №4 |
1.Вес пустого стакана |
|
|
|
|
2.Вес стакана с влажной почвой |
|
|
|
|
3.Вес стакана с высушенной почвой. |
|
|
|
|
4.Влажность почвы в процентах (%) |
|
|
|
|
7. Определяем общую влажность в % и составляем письменный отчёт.
Приложение 5.
№5.
Качественное определение химических элементов почвы в почвенной вытяжке.
Цель: освоить методику определения содержания в почве карбонат-ионов, хлорид-ионов, сульфат-ионов, оксидов железа.
Определение в почве содержания карбонат-ионов Инструктивная карточка.
1.Небольшое количество почвы помещаем в фарфоровую чашку.
2. Пипеткой приливаем несколько капель 10% раствора соляной кислоты.
3. По интенсивности выделения пузырьков углекислого газа определяем наличие в почве карбонатов. Если вскипание почвы от 10% раствора HCl происходит, то почву относят к карбонатным почвам. 4. Результаты опыта запишите в дневник.
Определение в почве содержания хлорид-ионов. Инструктивная карточка.
1.Сначала готовим водную вытяжку почвы. Для этого берем 20г почвы, помещаем в колбу на 200мл.
2. Добавляем туда 50мл дистиллированной воды.
3. Перемешиваем и даем отстояться в течение 10 минут.
4. После взбалтывания фильтруем через двойной фильтр. Если получили мутный фильтрат, фильтрование повторяем до получения прозрачного фильтрата.
5.. 5мл готового фильтрата приливаем в пробирку.
6. Добавляем в него несколько капель 10% раствора HNO3.
7. По каплям добавляем 0,1М раствор нитрата серебра.
8. Если выпадает осадок белого цвета, делаем вывод о том, что в образце почвы содержатся десятые доли процента хлоридов, а если осадок отсутствует, но раствор все же мутнеет, то содержание хлоридов определяется сотыми и тысячными долями процента.
9. По результатам наблюдений сделайте выводы и запишите в дневник наблюдений.
Определение в почве содержания сульфат-ионов.
Инструктивная карточка.
1.В пробирку приливаем 5мл фильтрата вытяжки.
2. Добавляем несколько капель концентрированной соляной кислоты и 2мл 20% раствора BaCl2.
3.При выпадении осадка белого цвета считаем, что содержание сульфатов – десятые доли процента.
4. Если наблюдаем помутнение, то содержание сульфатов в почвенном образце определяется сотыми долями процента.
5. Если помутнение заметно лишь на черном фоне, то это определяется тысячными долями процента. 6. По результатам наблюдений сделайте выводы и запишите в дневник.
Определение в почве содержания оксидов железа
Инструктивная карточка.
1. Для определения оксидов двухвалентного железа в пробирку с 3мл фильтрата приливаем красную кровяную соль.
Если появляется синеватое окрашивание, то это указывает на наличие в растворе ионов Fe+2.
2. Для определения оксидов трехвалентного железа в пробирку с 3мл фильтрата приливаем несколько капель 10% р. роданида калия.
Если появляется красное окрашивание, то по его интенсивности определяем количество этого оксида.
3. Все результаты наблюдений записываем в журнал. 4. Пишем письменный отчёт по результатам всех наблюдений.
Приложение 6.
№6. Определение кислотности почвы.
Цель: освоить методику определения кислотности почвы
Инструктивная карточка
1.Сначала мы готовим 1Н раствор хлорида калия (см. пр. работа № 3).
2. Затем в химический стакан насыпаем просеянную почву при помощи мерки.
3. Отмериваем 75 мл хлорида калия и приливаем, осторожно перемешиваем раствор палочкой и оставляем его на ночь.
4. На следующий день определяем в прозрачном отстое кислотность. В пробирку с боковым отверстием приливаем 10 капель комбинированного индикатора и отпускаем её осторожно в стакан с отстоем почвенной суспензии. Прозрачный отстой через боковое отверстие поступает в пробирку с индикатором.
5. Когда уровень раствора в пробирке начнет подходить к отверстию, пробирку достаем из стакана и обтираем.
6. Наблюдаем за изменением окраски раствора в пробирке.
7. Сравниваем окраску раствора с образцовой шкалой, определив значение рН, и записываем результаты в дневник.
8.Так определяем кислотность всех взятых образцов почвы.
9. По таблице характеристики кислотности определяем, какая это почва. (1, гл.5)
Приложение 7.
№7. Определение нитратов в почве.
Цель: ознакомить с методикой определения нитратов в почве.
Информация для работы.
Азот в почве находиться в органических соединениях во всех органах живых растений. Осенью, после уборки урожая на поле остается часть стеблей, корни, солома. Под действием микроорганизмов они разлагаются, образуя в начале перегной, а потом минеральные соли. Почва, содержащая много перегноя богата азотом, но растения не могут усваивать азот из перегноя. Только минеральные соли могут служить им пищей.
Минеральный азот в почве содержится чаще всего в виде солей азотной кислоты – нитратов. Минеральный азот лучше определять, взяв на анализ почву весной и осенью, а не летом, когда почва покрыта зелеными растениями, так как они сразу же поглощают весь азот из почвы. По этой причине надо брать почву на анализ весной, когда растения не начали развиваться и поглощать азот и поздней осенью, когда убран урожай и благодаря жизнедеятельности микроорганизмов успели накопиться новые количества нитратов.
Методика проведения эксперимента.
1.На весах отвесим 10 граммов почвы и поместим в стакан.
2. Наливаем 50 мл дистиллированной воды, перемешиваем и фильтруем в колбу.
3.После чего часть фильтрата выливаем в фарфоровую чашку и осторожно выпариваем досуха.
4. После охлаждения добавляем туда 1мл реактива С6Н5(НSO3)2ОН перемешиваем и оставляем на 10 минут.
5. Добавляем 15 мл дистиллированной воды и еще перемешиваем.
6. Затем отпускаем лакмусовую бумажку и по каплям добавляем щелочь до посинения бумажки. После добавления щелочи наблюдаем за окраской раствора. Он должен желтеть.
7. Раствор переливаем в мерную колбу, добавляем до метки воды, закрываем и содержимое взбалтываем, а потом сравниваем с образцовой шкалой. Записываем в журнал номер пробирки, цвет которой больше всего подошел к цвету раствора. 8. Количество азота вычислили по таблицам справочника. (1, гл.8).
Приложение 8.
№8.
Определение подвижного фосфора.
Цель: освоить методику определения подвижного фосфора в почве.
Методика проведения работы
1.Отвешиваем на весах 5г почвы и пересыпаем в стакан.
2.Мерным цилиндром отмериваем 25мл 0,2Н раствора соляной кислоты и переливаем в стакан с почвой.
3. Перемешиваем тщательно и осторожно в течение 1-2 минут.
4. Полученную почвенную суспензию отстаиваем 15 минут и потом фильтруем через воронку со складчатым фильтром.
Помните! Сразу перед фильтрованием суспензию в стаканчике перемешиваем, на фильтр стараемся нанести как можно больше почвы. Фильтрат собираем в другой стакан. Если фильтрат получается мутным, то фильтруем еще раз через новый фильтр.
5. Берем пробирку с двумя метками и осторожно наливаем в неё готовый фильтрат до нижней метки -5мл. До метки верхней - 10мл наливаем заранее приготовленный реактив, наливаем его осторожно через воронку сначала в бюретку, а потом в пробирку т.к. он приготовлен на сильной кислоте.
6. После чего палочкой перемешиваем раствор до тех пор, пока он не перестанет темнеть.
7. Когда в почве мало фосфора, вытяжка сразу окрашивается не в синий, а в голубой цвет, который не темнеет при дальнейшем помешивании. Если фосфора много, то вытяжка сразу становиться синей и начинает еще темнеть при помешивании, поэтому в первом случае мешаем 5сек, а во втором до 30сек.
8. Окрашенные растворы сравниваем с образцовой шкалой, и данные записываем в журнал.
Указываем номер пробирки образцовой шкалы, цвет которой ближе подходит к цвету пробирки с вытяжкой. Содержание фосфора в почве определяем по таблице приложений справочника. (1, с.248.)
Таблица определения содержания фосфора в почве
№ пробирки образцовой шкалы |
количество фосфора в мг на 100 г почвы |
1. |
1,3 |
2. |
2,5 |
3. |
3,8 |
4. |
5,0 |
5. |
6,3 |
6. |
7,5 |
7. |
8,8 |
8. |
10 |
9. |
12,5 |
10. |
15,0 |
11. |
20, |
12. |
25,0 |
9. По содержанию фосфора все почвы делят на 5 групп (см. ниже).
№ группы |
Значение P2O5 мг на 100г почвы |
Содержание фосфора |
Нуждаемость в удобрениях |
1. |
0-5 |
низкое |
очень нуждаются |
2. |
5-10 |
среднее |
нуждаются |
3. |
10-15 |
выше среднего |
мало нуждаются |
4. |
15-20 |
высокое |
не нуждаются |
5. |
более 25 |
очень высокое |
не нуждаются |
10. На основании данных таблицы и полученных вами данных по исследованию почвенных образцов определите содержание фосфора в исследованных почвах, а также нуждаемость этих почв в фосфорных удобрениях.
11. Данные наблюдений запишите в дневник и сделайте соответствующие выводы. Составьте отчёт на основании полученных результатов.
Приложение 9.
№9. Определение калия в почве.
Цель: ознакомить с методикой определения калия в почве. Информация для работы
Очень важно знать, что калий растениям так же необходим, как азот и фосфор. Он играет важную роль в жизненных функциях растений. В почвах калия больше, чем фосфора, но его содержание зависит от механического состава почв и состава материнских пород. Выяснилось, что чем богаче почва глинистой частью, тем больше в ней калия. По степени подвижности и доступности растениям соединения калия можно подразделяют на: водорастворимые соединения калия; обменный, или поглощенный калий; калий минеральной части почвы, представленный калийсодержащими силикатными минералами. Большая часть почвенного калия представлена малорастворимыми силикатными минералами и становится доступной она лишь в процессах выветривания их. Водорастворимые соли калия в виде сульфатов, хлоридов, карбонатов, фосфатов и нитратов, а также отчасти гуматов представлены в небольших количествах (от 1 до 10 мг К2О на 1кг почвы). Кроме того, значительное количество калия находится в почве в поглощенном состоянии, не исключающем реакций обмена. Водорастворимый и обменный калий доступен растениям. Поэтому при характеристике обеспеченности почвы усвояемым калием принято определять доступный калий, который по условиям анализа представляет собой сумму водорастворимой и обменной форм.
Существует ряд методов определения обменного калия в почве.
Надо помнить, что ни один из методов анализа не предусматривает полного вытеснения обменного калия из поглощающего комплекса почвы. Методика проведения работы
1.Для проведения анализа берем приготовленные образцы почвы.
2. Отвешиваем на весах по 20г сухой почвы и пересыпаем в стакан.
3.Берем заранее приготовленный реактив и перемешиваем его, чтобы поднялся осадок со дна бутылки.
4.Отмеряем 50 мл реактива и заливаем им почву, затем 5 минут перемешиваем.
5. Полученную суспензию фильтруем.
6. В пробирку насыпаем 0,2 г кобальтнитрита натрия и приливаем до 5мл фильтрата, встряхивая до полного растворения, и оставляем на полчаса.
7. После встряхивания пробирки еще раз сравниваем с образцовой шкалой и записываем № пробирки в журнал напротив № образца почвы.
Помните! Во время анализа измеряем температуру раствора в пробирках, т.к. это важно для получения точного результата.
8. Содержание калия в почве рассчитываем по таблицам справочника по агрохимии и выражаем в условных единицах содержания оксида калия в мг на 100 г почвы (1.гл.7)
9. Результаты, полученные при анализе, записываем в журнал в виде таблицы.
10. Расчет содержания калия во взятых образцах почвы проводим с учетом температуры растворов. Если она отличается одинаково от 2х значений в таблице, то складываем оба значения и делим пополам.
11. По содержанию калия все почвы делят на группы, что позволяет нам составить картограммы полей по его содержанию в исследованных почвах
№ группы |
Обменный калий в мг на 100г почвы |
Обеспеченность почвы калием |
Как нуждаются растения в калийных удобрениях |
1 |
0-5 |
Низкая |
Очень нуждаются |
2 |
5-10 |
Средняя |
Нуждаются |
3 |
10-15 |
Выше среднего |
Меньше нуждаются |
4 |
15-20 |
Высокое |
Не нуждаются |
5 |
Более 20 |
Очень высокое |
Не нуждаются |
12. По полученным результатам и данным таблицы, определите обеспеченность калием вашего почвенного образца, сделайте выводы и запишите их в отчёте.
Приложение 10.
Практическая работа №10.
Распознавание минеральных удобрений.
Цель: научиться распознавать минеральные удобрения, используя качественные реакции на ионы, входящие в состав удобрения.
Оборудование: химическая посуда, 2% раствор хлорида бария, 2% раствор нитрата серебра, 10% раствор гидроксида калия, 1% раствор соляной кислоты, петля из проволоки, щипцы, держатель, спички, уголь, спиртовка.
Ход работы:
Инструктивная карта выполнения практической работы
1. Анализ внешнего вида минерального удобрения.
Определите цвет, запах, влажность и характер кристаллов удобрения.
Результаты анализа зафиксируйте в таблице.
2. Определение степени растворимости удобрения.
Насыпьте 1-2 г удобрения в пробирку, добавьте в неё 5 мл дистиллированной воды, встряхните. Отметьте степень растворимости вещества: а) вещество растворимо полностью, б) вещество заметно растворимо (растворяется половина взятого количества), в) вещество слабо растворимо (растворяется меньше половины взятого количества), г) вещество не растворимо (объём взятого удобрения не изменяется).
Результаты анализа зафиксируйте в таблице.
Хорошо рассмотренное удобрение разлейте в три сухие пробирки.
3. Определение иона аммония, сульфат-иона, хлорид-иона.
В первую пробирку с раствором удобрения прилейте раствор щёлочи, в количестве равном половине объёма раствора. Нагрейте жидкость в пробирке, понюхайте выделяющийся газ. Затем смоченную дистиллированной водой лакмусовую бумагу опустите в верхнюю часть пробирки, не касаясь её стенок. Характерный запах аммиака и посинение красной лакмусовой бумаги свидетельствует о том, что удобрение принадлежит к аммонийным солям.
Во вторую пробирку с раствором удобрения прилейте три капли 2% раствора хлорида бария. Присутствие сульфат-ионов обнаруживается выпадением тяжёлого белого осадка, который не растворяется при добавлении слабого раствора соляной кислоты.
В третью пробирку прибавьте три капли 2% раствора нитрата серебра. При наличии иона хлора или фосфат-иона выпадает белый творожистый осадок. Добавлением раствора азотной кислоты можно определить качественный состав осадка: хлорид серебра не растворяется в азотной кислоте, а фосфат серебра – растворяется.
Сульфаты тоже дают с нитратом серебра осадок, но осадок получается белый, тяжелый, кристаллический. Быстро осаждается, он занимает значительно меньший объем, не растворяется при прибавлении раствора аммиака.
Результаты анализа зафиксируйте в таблице.
4. Анализ частично растворимого удобрения.
Частично растворимое в воде удобрение отфильтровывают и проделывают с фильтратом описанные выше реакции. Результаты анализа зафиксируйте в таблице.
5. Анализ не растворимых удобрений.
К нерастворимому удобрению добавьте по каплям 1% раствор соляной кислоты. Характерное «вскипание» указывает на присутствие карбонатов. Результаты анализа зафиксируйте в таблице.
Возьмите в петлю из проволоки небольшое количество удобрений и внесите в бесцветную часть пламени горелки. Устойчивое окрашивание пламени:
- в кирпично-красный цвет говорит о присутствии ионов кальция; - в жёлтый цвет – ионов натрия;
- в фиолетовый цвет – ионов калия.
Результаты анализа зафиксируйте в таблице.
На раскалённый уголь насыпьте сухого и некрупного кристаллического удобрения. Наблюдайте за быстротой и характером сгорания, цветом пламени и дыма, запахом и осадком после сгорания.
Результаты анализа зафиксируйте в таблице.
6. Вывод о проделанной работе. Анализ табличных данных.
№ |
Признак |
Удобрение № 1 |
Удобрение №2 |
Удобрение №3 |
1. |
Цвет |
|
|
|
2. |
Запах |
|
|
|
3. |
Размер кристаллов |
|
|
|
4. |
Растворимость |
|
|
|
5. |
Отношение к щелочам |
|
|
|
6. |
Отношение к хлориду бария |
|
|
|
7. |
Отношение к нитрату серебра |
|
|
|
8. |
Реакция с соляной кислотой |
|
|
|
9. |
Характер горения |
|
|
|
10. |
Отношение к раскалённому углю |
|
|
|
11. |
Выводы о составе удобрения |
|
|
|
Напишите уравнения протекающих реакций в молекулярном, ионном и сокращённом ионном виде. Сделайте вывод о составе выданных для анализа удобрений.
Приложение 11.
Практическая работа №11.
Расчёт доз минеральных удобрений с учётом содержания в них питательных элементов.
Цель: научиться определять дозы внесения минеральных удобрений с учётом содержания в них питательных элементов.
Оборудование: коллекция минеральных удобрений, плакаты и таблицы, иллюстрирующие влияние основных питательных элементов на рост и развитие растений.
Ход работы:
Инструктивная карта выполнения практической работы
1. Определение питательной ценности основных азотных, калийных и фосфорных удобрений.
Питательную ценность удобрений условились выражать через массовую долю в них азота (азотные удобрения), оксида фосфора (5) или оксида калия. Для определения массовой доли питательного вещества в удобрении используют формулу для определения массовой доли компонента смеси:
W=Mr(питательного вещества)/Mr(удобрения)
Результат расчёта можно выражать в долях от единицы или в процентах.
а) Рассчитайте массовые доли азота в следующих удобрениях: NaNO3, NH4NO3. Какие из них наиболее концентрированные? Какова преимущества концентрированных удобрений?
б) Рассчитайте содержание питательных элементов в удобрениях, состав которых выражен формулами: KNO3, K3PO4, (NH4)2HPO4. Дайте химические названия предложенных удобрений.
2. Определение по формуле принадлежность удобрения к комплексным.
Обучающиеся получают карточки с химическими формулами удобрений, определяют наличие в них питательных веществ, используя схему классификации удобрений, делают вывод о принадлежности того или иного удобрения к комплексным.
а) Все ли удобрения можно смешивать друг с другом? Можно ли смешивать
аммиачную селитру с известью? Ответ обоснуйте.
б) Д.И.Менделеев в 1867 г. писал: «Я восстаю против тех, кто печатно и устно
проповедует, что всё дело в удобрении, что, хорошо удабривая, можно и кое-как пахать». Объясните эту позицию великого химика. Какое значение имеет применение удобрений в комплексе с другими приёмами агротехники? Оформите отчёт по практической работе.
Приложение 12.
Практическая работа №12.
Приготовление растворов минеральных удобрений
Цели: Закрепить умения учащихся работать с определительными карточками, умение делать необходимые расчеты, умение работать с лабораторным оборудованием.
Оборудование. удобрение, Н2O, уголек, AgNO3 ( раствор), метилоранж, лакмус, КОН (конц.), НСI (раствор), ВаСI2 ( раствор).
Спиртовка, спички, щипцы, пробирки, весы, разновесы, листок бумаги, определительная карточка, ложечка, держатель, ступа с пестиком, 3-х литровая емкость, стеклянная палочка.
I вариант: NH4NO3 (сух)-аммиачная селитра.
II вариант: Са(НРО)2 (сух)- суперфосфат.
III вариант: КCI (сух)- калийная соль.
Инструктаж по работе.
Работа будет состоять из четырех этапов:
1. Определение удобрения по определительной карточке.
2. Приготовление раствора.
3. Подкормка растений.
4. Отчет о проделанной работе. Инструктаж по технике безопасности.
Прежде, чем приступить к работе, вспомним основные правила техники безопасности.
Выполнение работы
Подкармливая растения, необходимо помнить, что для них вреден как недостаток, так и избыток питательных веществ. Поэтому, прежде чем приступить к столь важному делу, почитайте специальную литературу, сделайте необходимые расчеты, спросите совета у знающего человека, познакомьтесь с инструкцией на упаковке, т.е. поступайте как грамотные люди, прошедшие курс химии в средней школе. I Вариант
1. Вам выдано азотное удобрение.
2. Определите с помощью определительной карточки, какое это удобрение. 3. Рассчитайте по формуле w (вещества)=----------------------- 100%, сколько его потребуется для приготовления 3004 г. раствора с массовой долей
удобрения 0,133%.
4. Отвесьте на весах рассчитанную массу удобрения.
5. Найдите две пары, которые работали с фосфорным и калийным удобрениями, объединитесь с ними в группу.
6. Проведите взаимопроверку ваших расчетов.
7. Узнайте у учителя, верны ли ваши расчеты.
8. Смешайте все удобрения, измельчите их в ступе, растворите в 3-х литрах воды.
9. Подкормите этим раствором цветы в классе и коридоре школы.
10. Напишите отчет о проделанной работе. II Вариант
1. Вам выдано фосфорное удобрение.
2. Определите с помощью определительной карточки, какое это удобрение. 3. Рассчитайте по формуле w (вещества)=----------------------- 100%, сколько его потребуется для приготовления 3001 г раствора с массовой долей
удобрения 0,033%.
4. Отвесьте на весах рассчитанную массу удобрения.
5. Найдите две пары, которые работали с фосфорным и калийным удобрениями, объединитесь с ними в группу.
6. Проведите взаимопроверку ваших расчетов.
7. Узнайте у учителя, верны ли ваши расчеты.
8. Смешайте все удобрения, измельчите их в ступе, растворите в 3-х литрах воды.
9. Подкормите этим раствором цветы в классе и коридоре школы.
10. Напишите отчет о проделанной работе. III Вариант
1. Вам выдано калийное удобрение.
2. Определите с помощью определительной карточки, какое это удобрение. 3. Рассчитайте по формуле w (вещества)=----------------------- 100%,
сколько его потребуется для приготовления 3000,5 г. раствора с массовой долей
удобрения 0,016%.
4. Отвесьте на весах рассчитанную массу удобрения.
5. Найдите две пары, которые работали с фосфорным и калийным удобрениями, объединитесь с ними в группу.
6. Проведите взаимопроверку ваших расчетов.
7. Узнайте у учителя, верны ли ваши расчеты.
8. Смешайте все удобрения, измельчите их в ступе, растворите в 3-х литрах воды.
9. Подкормите этим раствором цветы в классе и коридоре школы.
10. Напишите отчет о проделанной работе. Определитель минеральных удобрений.
Удобрение в воде полностью или почти полностью растворяется (1). Удобрение в воде не растворяется или растворяется незначительно (13).
1. При добавлении щелочи к сухому удобрению или к водному раствору удобрение выделяет аммиак (2). При добавлении щелочи к сухому удобрению или к водному раствору удобрения аммиак не выделяется (7).
2. Раствор удобрений с раствором азотнокислого серебра образует осадок (не растворимый в 1% растворе азотной кислоты) (3). Раствор удобрений осадка не образует
(5).
3. Цвет осадка белый (4). Цвет осадка желтый – аммофос - NH4H2PO4 или диаммофос – (NH4)2HPO4 .
4. Сухое удобрение белого цвета или желтого цвета, на раскаленном угле не трещит, но выделяется белый дым с запахом аммиака - хлористый аммоний – NH4CI.
5. Раствор удобрения с раствором хлористого бария образует белый осадок, не растворимый в 1% растворе соляной или уксусной кислоты (6).
Раствор удобрения с раствором хлористого бария не образует осадка, но дает муть.
На раскаленном угле быстро плавится, дает белый дым с запахом аммиака аммиачная селитра - NH4NO3.
6. Сухое удобрение, нагретое на ложечке или шпателе, плавится, и дает яркую вспышку тлеющего огонька, нитрат сульфат аммония – (NH4)2SO4 ∙ 2NH4NO3
Сухое удобрение, на ложечке или шпателе не плавится и вспышки не дает, на раскаленном угле пахнет аммиаком - сульфат аммония - (NH4)2SO4.
7. Раствор удобрения с раствором азотно-кислого серебра образует белый творожистый осадок, не растворимый в 1% растворе азотной кислоты (8). Раствор удобрения осадка не образует, но дает муть (10).
8. Удобрение крупнокристаллическое, розоватого цвета, имеет примесь красных кристаллов, сильвинит KCI∙NaCI. Удобрение мелкокристаллическое (9).
9. Кристаллы белого цвета, удобрение сухое, хлористый калий – KCI. Кристаллы грязноватые, удобрение сыроватое, напоминающие неочищенную поваренную соль, калийные соли – KCI + KCI ∙ NaCI.
10. Раствор удобрения с раствором щавелево-кислого аммония образует белый осадок, на раскаленном угле плавится, ярко раскаляется, сгорает, оставляя белый налет извести, известковая селитра – Ca(NO3)2 . раствор удобрений осадка не образует, может дать муть (11).
11. Сухое удобрение, разогретое в ложечке или шпателе, выделяет резкий запах аммиака, мочевина – CO(NH2)2. сухое удобрение аммиака не выделяет (12).
12. Кристаллы удобрения крупные. На раскаленном угле удобрение вспыхивает и дает пламя фиолетового цвета, калийная селитра – KNO3. кристаллы удобрения мягкие, сухие. На угле удобрение не горит. При добавлении двух капель 5% раствора хлористого бария выпадает белый осадок, не растворимый в растворе соляной и уксусной кислот, сернокислый калий – K2SO4.
13. При добавлении соляной или уксусной кислоты к удобрению, оно вскипает и пенится (14), не вскипает и не пенится (15).
14. Удобрение имеет вид белого или грязного порошка, известняк - CaCO3. Удобрение имеет вид серого пылящего порошка с кусочками угля, печная зола.
Удобрение иного цвета (21).
15. Цвет удобрения белый (16), удобрение иного цвета (17).
16. При приливании к сухому удобрению азотно-кислого серебра осадок желтеет, преципитат – CaHPO4 ∙ 2H2O. Верхний слой осадка не желтеет, гипс – CaSO4.
17. Удобрение светло-серого или серого цвета (18), удобрение иного цвета (20).
18. Реакция удобрения кислая (проба водного раствора синей лакмусовой бумагой), суперфосфат – Ca(H2PO4)2 ∙ 2H2O, реакция удобрения не кислая (19).
19. Сухое удобрение на раскаленном угле быстро темнеет, костная мука.
20. Удобрение в виде голубовато-серого, плохо смачивающегося порошка, похожего на толченое стекло, апатитовый концентрат. Удобрение коричневого цвета (21), удобрение иного цвета (22).
21. Удобрение в виде землисто-серого коричневого порошка, фосфоритная мука – Ca3(PO4)2+ примеси. Удобрение темно-коричневого цвета, тяжелый порошок, томасшлак - – Ca4P2O9 + примеси.
22. Удобрение черного цвета имеет вид тонкого пылеватого порошка - цианамид кальция - CaCN2.
Подведение итогов.
Приложение 13.
Практическая работа №13.
Определение содержания нитратов в овощах.
Цель: определить содержание нитратов в овощах, выращенных на пришкольном участке и собственном огородном участке; оценить содержание нитратов в разных частях овощей.
Реактивы и оборудование: раствор дифениламина в серной кислоте (0,1г дифениламина на 10 мл крепкой серной кислоты) в темной склянке, пипетка, ступка с пестиком, предметное стекло, стеклянная палочка, растительные объекты.
Ход работы.
1. Определение нитратов в овощах и их частях.
Используя приведенную методику, исследовали присутствие нитратов в овощах. Для исследования были взяты овощи: капуста белокочанная, морковь, картофель, лук репка, выращенные на собственном участке и купленные в магазине. Исследования проводили в начале марта 2014 года.
В лабораторных чашках с помощью ступки размяли подготовленные нарезанные плоды, корнеплоды и зелень до появления сока. В каждую ёмкость с исследуемым материалом налили небольшое количество раствора дифениламина с серной кислотой.
Содержание нитратов оценивают таким образом: в отсутствие нитратов сок не изменяет цвет; при небольшом количестве нитратов, сок приобретает светло-голубую окраску; при большом количестве – темно-синюю (см. таблицу 1).
Таблица 1. Содержание нитратов в растениях
Визуальные признаки окраски среза |
Концентрация (мг/л) |
Содержание нитратов |
Бледно-голубоватая, очень быстро наступает обугливание |
0,001 |
Низкое |
Синяя, постепенно исчезающая |
более 1 |
Среднее |
Темно-синяя или темно-фиолетовая, быстро наступающая, устойчивая |
более 100 |
Высокое |
Полученные данные занесите в таблицу 2. Таблица 2. Содержание нитратов в овощах
Название овощей |
Изменение окраски |
Содержание нитрат-ионов |
Выводы об употреблении в пищу |
|
|
|
|
Сделайте выводы.
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.