資源簡介

(共28張PPT)
綜合實踐項目：無土栽培番茄
生物人教版（2024）七年級下冊
項
目
一
查閱資料 設計番茄栽培裝置及方案
課前任務：確定小組，小組分工查閱資料，收集整理有關番茄植物栽培的信息。
提示：收集和整理番茄的生長發育特點、種植的環境條件以及種植過程中需要的用具、裝置、注意事項等內容，思考栽培裝置、方案等。
項目背景資料
項目背景資料
你種過番茄、辣椒或者蠶豆等植物嗎？在種植過程中，需要考慮哪些因素？給它們提供了哪些條件？為什么？
在種植過程中，是否陽光越強越好，水分、無機鹽越多越好呢？為什么？
項目背景資料
如何實現更好地控制這些條件呢？
無土栽培是以人工創造的植物根部生長環境取代自然的土壤環境，把植物種植在營養液或培養基中。其不但能夠滿足植物對各種營養物質、空氣、溫度等條件的需求，而且可以人為調控這些條件，使植物生長的更好。
項目背景資料
植物工廠是大規模產業化無土栽培蔬菜、花卉等的生產基地。其通過這一技術擺脫了傳統農業對土壤等環境條件的依賴，能節省用地面積、水資源和肥料，極大的擴展了農業生產的空間。而且還能減少污染物的排放等，達到可持續發展的目的。
項目背景資料
【提出問題】前期各組同學查閱了相關資料，要想利用無土栽培技術栽培番茄幼苗，要制定詳細、具體的方案，需要從哪些方面進行思考？
任務一：分組討論，設計無土栽培方案
番茄幼苗的生長條件，如溫度、光照等，如何保證其生長條件？
如何設計實驗裝置能更好地控制番茄生長條件？如溫度的控制、氧氣的控制、無機鹽的配比等，
如何設計觀察統計表？統計哪些數據？
……
無土栽培番茄方案
使用的材料和設備：
番茄幼苗、無土栽培材料（如巖棉、蛭石、珍珠巖、泥炭
土等）、營養液原料、pH 試紙、 等
栽培裝置圖：

具體步驟：

觀察統計記錄單：
任務一：分組討論，設計無土栽培方案
任務二：交流匯報，結合評價改進方案
各組代表向全班匯報實驗方案，其他小組同學進行提問和質疑，提出修改意見和建議。依據實踐活動評價量表對各小組的方案進行點評，教師進行指導，進一步完善和改進設計方案。
表1：番茄栽培實踐活動評價表（在相應等級中畫“√”）

評價維度 評價要點 優秀 良好 有待改進
方案設計 □設計科學、步驟完整、合理 □可操作性強
裝置設計 □能選擇合適的材料制作裝置 □能進行裝置的改進和迭代 □創新性強
實踐活動 □觀察、記錄和統計詳實、完整
□番茄長勢良好，能結出果實
□小組同學參與度高、分工合作
展示評價 □實踐報告科學、完整 □展示交流、客觀分析和評價
任務二：交流匯報，結合評價改進方案
各組依據制定的方案在家中或學校進行番茄栽培實踐活動進行番茄幼苗栽培，定期記錄番茄的生長狀況，統計葉片數量，測量株高等填寫在記錄表中，并根據幼苗生長情況適時調整方案。
任務三：進行栽培實踐，并定期記錄番茄栽培過程
（課下進行）
項
目
二
匯總問題，設計實驗開展探究
那么，這些因素對番茄幼苗的生長有什么樣的影響呢？
有的出現爛根，有的出現葉子邊緣枯黃或葉子萎蔫等現象……
根據已有的知識和經驗，分析可能與無機鹽濃度過大，或各種無機鹽配比不合適、光照不夠等有關系，提出可能影響番茄無土栽培生長的因素有營養液成分、光照強度、氧氣濃度、溫度、濕度、二氧化碳濃度等。
【提出問題】各組在栽培過程中遇到了哪些問題？可能原因是什么？
任務一：設計實驗，探究影響番茄生長的環境因素
提示：
1.思考本組要探究的主題，如探究不同營養液配方對番茄生長的影響” 或 “研究不同氧氣濃度對番茄無土栽培生長的影響”或“探究營養液中氮元素對植物生長的影響”等。
2.思考實驗變量，如何設計自變量，因變量要測量的數據指標是什么？記錄的時間等，如每隔幾天測量一次株高、每周記錄一次葉片數量等。
3.結果呈現時采用何種方法對數據進行分析（如計算平均值、標準差、繪制折線圖或柱狀圖等），以得出科學合理的實驗結論。
探究影響番茄無土栽培生長的因素
本組要探究的因素是：
作出的假設：
制定計劃：
實驗材料及設備：

實驗步驟：

實施計劃：
實驗結果及結論：
表達交流
任務一：設計實驗，探究影響番茄生長的環境因素
各組代表向全班匯報實驗方案，其他小組同學進行提問和質疑，提出修改意見和建議。結合實驗評價表對各小組的實驗方案進行點評，從實驗設計的科學性、合理性、可行性以及創新性等方面進行指導，進一步完善和改進實驗方案。
表2： 實驗探究過程評價表（在相應等級中畫“√”）
評價維度 評價要點 優秀 良好 有待改進
實驗目的 □能夠明確實驗目的，確定實驗變量（自變量）和因變量
作出假設 □依據制作過程及分析作出合理假設
制定計劃 □科學合理，遵循探究實驗的基本原則（正確控制實驗變量；無關變量相同且適宜等）
實施計劃 □正確選擇和使用實驗材料和器具實施實驗
□準確記錄現象和數據
實驗結果與結論 □準確分析實驗結果與假設的一致性
□實驗結論表述科學嚴謹
表達交流 □寫出實驗報告，積極表達觀點
開展實驗，觀察記錄實驗過程中實驗組和對照組的番茄生長變化。
任務二：各組依據設計進行實驗，觀察記錄過程
（課下，1～2周）
各組交流匯報實驗結果，并依據實驗評價表進行自評、互評等；進而得出結論，營養液的配比、光照、氧氣等因素都會影響番茄的生長。并根據數據可以得出番茄生長需要的適宜營養液配比或加入的氮元素量等。
任務三：交流匯報實驗結果，分析得出結論
（課下，1課時）
項
目
三
依據結論，進行裝置迭代改進
營養液的配比、光照、氧氣、溫度、濕度等因素都會影響番茄的生長
【提出問題】根據上面實驗，得出了哪些結論？
【提出問題】依據結論，思考可以如何調整番茄栽培措施以及改進無土栽培裝置？
改進營養液的配比，或通過在營養液中通入氣泵增加氧氣量，在裝置中加入溫度計、濕度計、灌溉系統、光照燈等隨時監測番茄生長的環境條件或自動補充液體等。
任務一：進行方案、裝置等的迭代改進設計
各組根據前面的討論，進行方案、裝置的的迭代改進設計，并進行展示交流。
繼續進行栽培，定期調整營養液等，記錄統計生長發育狀況，直至番茄分開花結果。并與小組同學共同撰寫小組實踐報告，包括實踐目標、栽培裝置的設計及改進圖、實踐方案及實驗研究思路、實踐記錄表以及過程的照片和反思如在實踐過程中遇到的問題或困難和解決方法等等。
任務二：利用改進方案及裝置，繼續進行番茄栽培
（課下進行）
出
項
課
展示交流、評價反思，探索創新
任務一：展示各組栽培的番茄，開展客觀評價
（課下進行）
展示各組的栽培成果，開展自評和互評，評出優秀小組。
主要從以下幾個方面進行交流展示：
1. 介紹初步方案；
2. 栽培過程中出現的問題及實驗探究解決問題；
3. 介紹依據實驗結論的改進方案和裝置；
4. 栽培過程中的反思及收獲；
5. 后續想接著開展的活動。
任務二：評選出的優秀小組進行交流展示
再 見

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