學以致用，體會知識的功能價值

一、項目緣起

土壤是陸地上具有肥力并能夠生長植物的疏松表層。土壤是一個復雜的物質系統，它具有供應和協調植物生長發育所需的水分、養分、部分空氣和熱量的功能，是生態系統中物質與能量交換的重要場所。土壤改良是針對土壤的不良質地和結構，采取相應的物理、生物或化學措施，改善土壤性狀，提高土壤肥力，從而增加作物產量，以及改善人類生存土壤環境的過程。

學生在日常生活中經常接觸到溶液的酸堿性問題，也對一些常見的鹽的使用有所體會。把這些問題安排在土壤改良這樣一個非常有意義的背景下展開，可以增強任務的驅動性，讓學生更有興趣參與。該項目中的土壤改良主要是圍繞兩方面來進行的，一個是改良土壤的酸堿性，一個是提高土壤的肥力。土壤本身不是中性的嗎？為什么需要進行調整呢？提高土壤肥力和土壤的酸堿性有無關系呢？這些關于土壤改良的問題必然會引起學生強烈的求知欲。因此，將土壤改良和酸、堿、鹽的性質與轉化結合起來，有助于學生在社會背景問題下學習化學知識，理解化學知識在工農業生產中的應用。

二、項目目標制訂

本項目要達成兩個方面的目標：一方面是項目自身的目標，另一方面是知識、技能、方法、情感等方面的目標。項目教材其中的一個特點就在于它的目標定位，不僅僅局限在知識、技能、方法、情感等方面的獲得，而且要關注到項目自身價值的實現，讓學生更多地關注它的社會功能，完成這個更為宏大的目標。

項目自身的目標指的是這個項目完成后，學生在改良土壤這件事情上所能發生的一些改變。具體指的是：能夠正確地給自己種植的植物進行土壤酸堿性改良和施肥，能夠針對自己種植的植物生長所適宜的土壤的酸堿性環境和需要施用的肥料的情況制作該植物的銘牌。這樣的目標是通過階段性目標的達成逐步實現的。（見圖1）

知識、技能、方法、情感等方面的目標指的是在酸、堿、鹽的性質與轉化學習完成后，學生在以下幾個方面應該達成的目標。1.使學生了解土壤的酸堿性和植物生長的關系。2.使學生對濃酸、濃堿的強腐蝕性形成正確的認識，學會科學使用濃酸、濃堿的方法。3.使學生初步學會用酸堿指示劑和pH試紙檢驗溶液的酸堿性。4.通過項目學習，讓學生形成對酸的通性、堿的通性和鹽的性質的認識。5.使學生學會從生成物的角度判斷酸、堿、鹽溶液之間是否能夠發生復分解反應。6.使學生學會在生產、生活中合理使用酸、堿、鹽的溶液。這樣的總目標是散落在不同的內容體系下逐步實現的。（見圖2）

三、項目任務選擇

根據該項目制訂的項目目標，我們發現要達成項目目標，確實需要掌握酸、堿、鹽的化學性質，學會從生成物的角度判斷酸、堿、鹽溶液之間是否能夠發生復分解反應，實現各種轉化關系，并能圍繞這些物質的轉化關系體會在生產、生活中如何合理使用酸、堿、鹽的溶液。在這樣的化學知識基礎上，進一步了解了土壤的酸堿性和植物生長的關系，學生才有可能解決如何改良土壤酸堿性的真實問題，才有可能理解種植植物的時候應該如何合理施肥的問題。

鑒于以上原因，設置以下三個任務來進行該項目的學習。任務1：認識土壤的酸堿性。任務2：改良土壤的酸堿性。任務3：提高土壤的肥力。這三個任務緊緊圍繞改良土壤展開，每部分又分別承載相應的知識、技能、方法、情感等方面的目標，社會線與化學線兩條線索共存，環環相扣。（見圖3）

四、項目活動設計

任務一：認識土壤的酸堿性。

土壤酸堿性是土壤的重要化學性質之一，它既是土壤形成、熟化過程的產物，又是植物生長發育的環境條件，對農業生產的作用是多方面的，所以很早就引起了人們的注意。

認識土壤的酸堿性，首先得認識溶液的酸堿性。認識溶液的酸堿性包括兩個層次：一個是溶液是酸性的還是堿性的，另一個是溶液的酸堿性強弱如何。活動1進行兩個探究活動，首先是用指示劑檢驗溶液的酸堿性，其次進一步用pH試紙測定溶液的酸堿性強弱。這兩個探究活動完成后，設置了課后學生動手實踐的環節，讓學生自制酸堿指示劑，并且用該指示劑檢驗生活中溶液的酸堿性，讓學生體會酸堿指示劑的來源，了解生活中常用溶液的酸堿性。活動2的目的是了解土壤的酸堿性和植物生長的關系，為活動3測定土壤的酸堿性奠定基礎。活動2先讓學生查閱資料，了解植物生長與適應土壤的酸堿度范圍，再進一步通過不同pH條件下綠豆生長情況的實驗探究，體會土壤酸堿性對植物生長的影響。從理論到實踐了解了土壤的酸堿性和植物生長有著密不可分的關系后，開展活動3，動手測定土壤的酸堿性的強弱，形成不同的土壤可能酸堿性不同的認識，也就可以判定不適合某種作物的生長，為下一個任務，改良土壤的酸堿性奠定基礎。該任務中的活動安排及其相互關系。（見圖4）

在活動進行的過程中，學生分別學習了溶液酸堿性的定性測定方法和定量測定方法，掌握了測定土壤酸堿性強弱的具體辦法，體會到了化學知識的價值所在。

任務二：改良土壤的酸堿性。

土壤酸堿性對作物生長有非常明顯的影響，具體表現在影響土壤養分的有效性，影響土壤結構，影響土壤微生物的活動，進而影響各種作物的生長發育、直接危害等。因此，我們在了解了土壤酸堿性的基礎上，采取適當的改良措施，調節土壤酸堿性，為培育能夠促進作物高產穩產的肥沃土壤打下基礎是非常重要的。

要改良土壤的酸堿性，首先要進入實驗室，探究酸和堿的反應會不會導致溶液酸堿性的變化，氧化物與酸、堿之間的反應會不會導致溶液酸堿性的變化，這就是該任務下的活動1。活動2從活動1的實驗室中溶液酸堿性的變化，發展到實驗室中模擬改良土壤樣品的酸堿性，再發展到農業上改良土壤酸堿性的方法其實是多樣的，這樣的安排走的是“從實驗室探究到農業生產中的應用”的順序，層層遞進，線索清晰。活動2最后安排的是自主學習，酸堿的其他應用，旨在完善對酸堿用途的探討。該任務中的活動安排及其相互關系見圖5。

在活動過程中，學生學習了酸和堿的反應、某些氧化物和酸的反應，從酸堿性變化的角度再認識二氧化碳和堿溶液的反應。而后將對酸堿的認識繼續深入，既是對酸堿用途的分析和解釋，也是對酸堿性質的整合。

任務三：提高土壤的肥力。

土壤肥力是反映土壤肥沃性的一個重要指標，用來衡量土壤能夠提供作物生長所需的各種養分的能力，是土壤各種基本性質的綜合表現，也是土壤作為自然資源和農業生產資料的物質基礎。土壤肥力按成因可分為自然肥力和人為肥力，其中人為肥力指的是長期在人為的耕作、施肥、灌溉和其他各種農事活動影響下表現出的肥力。

任務一和任務二研究了如何改良土壤的酸堿性，而對土壤的改良來說提高肥力是另外一個非常重要的方面。提高土壤的肥力，首先要認識化肥的組成，這是活動1設置的內容。對于化肥的組成首先是概括性了解農業生產中常用化肥的種類和功能，然后進入到具體的銨態氮肥的識別，也就是針對銨態氮肥進行檢驗，進一步深入認識化肥的種類。明確了化肥的組成后，要合理施用化肥，必須清楚這些化肥自身的性質，項目由此進入活動2探究鹽的性質。對于鹽的性質首先是拿個例進行探討，然后延伸到一般，摸索反應的規律。活動3合理施用化肥實際是對鹽的性質的應用，最后安排的是自主學習，鹽的其他應用，旨在完善對鹽的用途的探討。該任務中的活動安排及其相互關系見圖6。

在活動過程中，學生學習了銨態氮肥和堿的反應、鹽類物質之間的反應，并且通過交流研討認識到酸、堿、鹽之間發生復分解反應對生成物是需要一定條件的。而后將對鹽的認識繼續深入，既是對鹽的用途的分析和解釋，也是對鹽的性質的整合。

五、項目具體內容

該項目包含的具體內容及內容之間的相互關系示意詳見圖7。