综合项目实践：无土栽培番茄教案

综合项目实践：无土栽培番茄 栽培植物时，需要有无机盐、水分、阳光等，土壤可以为植物提供无机盐如氮、磷、钾等，还能起到固定植物的作用。植物通过光合作用制造有机物，供植物生长、发育。 用土壤进行植物栽培会带来一些问题，如土壤中可能有病菌，害虫和害虫产下的卵容易使植物滋生病虫害；土壤中含有的各成分含量相对固定，不能根据不同植物的需求调整。利用无土栽培可以控制栽培条件。无土栽培可以不用土壤，是根据植物生活所需要的无机盐的种类和数量，按照一定比例配制营养液来栽培植物，并可通过栽培装置的设计和改进更好地实现对栽培条件的控制，而条件的控制及装置的改进等都需要通过亲身实践和实验不断探索。 【整合的学科】 本制作过程主要涉及生物学、数学、工程技术、化学等学科。 学科 课程资源 生物学 植物根、茎、叶的结构和功能；植物生长发育过程中的变化以及所需的物质和环境条件（如光照、温度、湿度、气体等）；无土栽培的概念和原理。 数学 用数学方法对植物的各项生长数据（如株高、叶片数量、果实重量等）进行测量、统计和分析，绘制生长曲线、找出规律。 工程技术 无土栽培系统的组成和工作原理；无土栽培装置的设计及改进。 化学 依据营养液配比配制无土栽培营养液。 【生物学概念】 概念4：植物有自己的生命周期，可以制造有机物，直接或间接的为其他生物提供食物，参与生物圈中的水循环，并维持碳氧平衡。 4.1绿色开花植物的生命周期包括种子萌发、生长、开花、结果与死亡。 4.1.2种子萌发需要完整有活力的胚，需要充足的空气、适宜的温度、适宜的水环境条件。 4.1.3根的生长主要包括根尖分生区细胞的分裂和伸长区细胞的生长。 4.1.4叶芽通过细胞的分裂和分化，发育成茎和叶。 概念9：真实情境中的问题解决，通常需要综合运用科学、技术、工程学和数学等学科的概念、方法和思想，设计方案并付诸实施，以寻求科学问题的答案或制造相关产品。 9.2 植物栽培和动物饲养类跨学科实践活动：植物栽培和动物实验可以综合运用多学科的知识和方法，考虑“结构与功能”“物质与能量”“因果关系”等跨学科概念，设计恰当的装置，以满足生物生长的需要。 （1）探究栽培一种植物所需的物理和化学环境条件。 （2）探究植物无土栽培条件的控制。 （3）探究影响扦插植物成活的生物和非生物因素。 【跨学科概念】 主要涉及“尺度、比例和数量”“结构与功能”“因果关系”等。 结合已学知识及资料查阅等了解番茄幼苗的生长发育特点以及生长所需要的环境条件；明确无土栽培的概念原理等，形成“结构与功能”“物质与能量”“尺度、比例和数量”“因果关系”等学科和跨学科概念。（生命观念、科学思维） 设计番茄幼苗无土栽培装置，并制订详细的栽培方案。观察并记录栽培过程中的数据并进行统计分析，提升观察、数据处理以及动手操作等能力。（科学思维、探究实践） 通过对栽培过程记录实验数据分析不同因素对番茄幼苗生长的影响，针对问题设计实验开展探究，结合实验结论提出合理的改进措施和优化方案，深入理解影响植物生长发育的环境因素，提升科学探究等能力，培养工程学思维及创新能力。（科学思维、探究实践） 通过小组合作完成探究任务，培养学生的团队协作精神、沟通交流能力和问题解决能力；认识到学科及跨学科知识在实际生产中的应用，美化环境；体会劳动的辛苦与快乐，激发学生对农业种植等的兴趣和探索精神。（探究实践、科学思维、责任态度） 查阅资料 设计番茄栽培装置及方案 课时安排及说明：查阅资料，了解番茄植物生长发育及环境条件，设计番茄栽培装置及方案。（课前准备：1～2天；课上：1课时；课下，3～4周） 课前任务：确定小组，小组分工查阅资料，收集整理有关番茄植物栽培的信息。 提示：收 ... ...