在线教案
这是关于根的一切

教案,他曾在林肯公立学校的中学和高中教授科学。她为LPS编写了评估和课程，并获得了二级评估认证。她还曾担任内布拉斯加大学林肯分校的学生教师主管。

学科领域: 科学	建议的年级: 9 - 12年级
学习形式: 动觉	多元智能: 逻辑数学&博物学家
布鲁姆的分类: 评价	这些教育理念是什么?

目标

在本实验室，学生将:

• 观察并了解绿色植物需要某些化学物质来生存和生长，而这些营养物质并不需要来自土壤;
• 并观察氮(N)、钾(K)、磷(P)、硫(S)和氧(O)对根系生长的影响。

介绍

我们都依赖土壤获得食物和许多其他产品。保持土壤肥沃和完整是很重要的。生长中的植物会从土壤中带走矿物质和养分。当农民收割庄稼时，土壤中的养分会随着作物一起流失。农民通过施肥和轮作来补充土壤养分。养分的流失并不是对土壤的唯一威胁。如果没有适当的保护，土壤可能会被雨水冲走或被风吹走。土壤流失会对粮食供应和农民的生活产生毁灭性的影响。这个实验室向学生介绍一种不用土壤种植植物的方法。将观察土壤养分的影响。

水培，意为“水农业”，是在含有植物所需矿物质的溶液中种植植物的过程。获得碳、氢、氧和氮的途径自然地从大气和植物浇水中产生。主要养分氮是氨基酸、辅酶和叶绿素形成所必需的。磷为根的生长和花的产生提供糖、磷酸盐和能量。钾是蛋白质合成、糖和淀粉生产所必需的。最早使用水培法的记录之一是阿兹特克人的漂浮花园。

的资源

链接来自Wessels活的历史农场网站。注意点击这些链接会打开一个新的浏览器窗口。只要关掉它，你就会回到这一页。引导学生到这些页上去。

• 战后肥料爆炸, //m.ustwinks.com/farminginthe40s/crops_04.html。
• 尽你所能提高收入, //m.ustwinks.com/farminginthe30s/crops_01.html。
• 肥料[来自20世纪30年代], //m.ustwinks.com/farminginthe30s/crops_08.html。
• 作物轮作[源自20世纪30年代], //m.ustwinks.com/farminginthe30s/crops_10.html。
• 等高线耕作[源自20世纪30年代], //m.ustwinks.com/farminginthe30s/crops_11.html。

材料资源。你需要请在此下载“化验报告表格”．请注意，此文档是Adobe Acrobat™格式。你可以找到这里有adobeacrobatreader程序．

韦塞尔斯以外的资源。找到Cal Herrmann博士和Lawrence Brook的文章《对植物来说，水的味道应该很好!》越来越多的优势,第1卷第4期

实验所需材料

• 豆籽(每组12粒)
• 透明，空，干净的加仑塑料罐，带盖(每组两个)，用于混合溶液
• 泻盐(硫酸镁)
• 硝石(硝酸钾)
• 泡打粉
• 家庭氨
• 硫酸钾(可选)
• 自来水
• 饼干片或其他宽而浅的容器
• 纸巾
• 塑料包装
• 小塑料容器(黄油盘或其他容器——每组四个)作为储液器
• 切成适合于容器的厚纸板方块
• 光源
• 防护眼镜

这个过程

根为植物提供三个基本功能:1)吸收水分和养分，2)储存人造物质，3)生理支持。水培是关于健康的根!

为了在没有土壤的情况下种植植物，需要准备一种提供必需矿物质的溶液。小心使用这些元素盐!佩戴护目镜，并尽量避免与皮肤接触。

向干净的塑料桶或其他可以密封的容器中加入一升自来水。每一种营养素每次只添加一种。让每一种都完全溶解，然后再加入下一种。每一种营养盐一茶匙就够了;半茶匙氨就够了。表中还列出了盐的近似克当量。不建议使用像“奇迹生长”这样的肥料，因为它是对以土壤为基础的花园的补充，不包含植物必需的营养物质。也可以添加硫酸钾(K2SO4) (0.5 g)，但溶液中没有它也可以工作。记得在营养液容器上清楚地贴上标签。当所有的盐都溶解并加入氨后，密封容器并轻轻摇晃。 Fill the rest of the jug with tap water, seal it, and shake some more. A second labeled gallon jug containing only tap water will also need to be prepared.

物质	化学公式	量
泻盐(硫酸镁)	MgSO4	2.4克
硝石(硝酸钾)	先	2克
发酵粉(碳酸氢钠 +磷酸二氢钙)	NaHCO3 + CaHPO4
氨	NH3

每组学生需准备四套水培容器。推荐四名学生为一组。每组将测试一个对照(自来水)。每组三个水培容器可以使豆种磨损。

将一打豆籽浸泡一夜。在烤盘底部铺上湿润的纸巾。将豆籽放在湿毛巾上，用保鲜膜覆盖。当种子发芽并有几厘米长的根时，它们就可以“移植”到实验室容器中。在此期间，学生可以在实验室笔记本上复习和标记根结构，并准备纸板封面。

每个纸板封面都要打三个三角形的孔。这些可以引导幼苗生长，起到支撑的作用。第四个孔应该在中心，这样空气就可以到达解决方案。豆苗的根部将穿过纸板上的三个孔。纸板将被放置在三个选定的装满水栽培溶液的容器和只装满自来水的对照组容器的顶部。记住将容器置于良好的光源下。蒸腾作用发生时需要加入更多的溶液。你可能希望用橡皮筋把硬纸板固定在容器上。

学习的建议

容器可以是任何类型的食物容器，但最好使用不透明的东西。即使是黑色塑料薄膜容器也能很好地工作。排除光照会阻止藻类生长。学生们将通过利用不长得高的植物获得最大的成功。这个实验室需要豆类，但室内植物也很有效。一些例子是:吊兰和kolance。如果你想用比豆子小的种子，那么生菜、万寿菊和百日菊也可以。光照充足和温度稳定的植物生长迅速。建议水的pH值在5.5到6.5之间。如果根在死水里，它们会因缺氧而死亡。 Encourage students to observe the plant/root growth of other class groups.

进一步探索:
如果有一两个小组在水培溶液中同时使用沙子或蛭石，也会很有趣。

找出植物在缺乏某一种营养的溶液中生长会发生什么。让每组都忽略一种营养，然后比较生长情况。讨论作为控制的水有什么影响。是否应测试自来水中的矿物质含量?水样的pH值与水立方溶液相比如何?水培如何使美国或世界各地的农业受益?让人研究NASA在太空中使用水培法。

本课总结

绿色植物可以用二氧化碳和水制造自己的食物，但像所有生物一样，需要特定的化学物质来生存和生长。通常情况下，植物从土壤中获取这些化学物质。在自然界中，火和水共同作用，为土壤补充养分。例如，木灰富含钾。土壤中的有机物被分解成基本的营养盐，为植物提供养分。雨水有助于溶解盐分，使它们通过根部吸收而被植物吸收。为了让植物获得“平衡的饮食”，森林必须燃烧，动物必须进食，雨水必须降落，木材必须腐烂，土壤中的微生物必须行动。然而，大自然并不总是提供理想的条件。这个实验室为学生提供了一种观察植物根系生长的新方法。

评估活动

完成一个维恩图，比较和对比根系生长在水培溶液和自来水。学生应在每个空格中列出至少三个观察结果。

使用在这里找到的“实验报告表”．将注意力集中在结论部分。提醒学生，实验结论是经过调查和思考后形成的观察和意见。它们不应该是对实验过程的总结。请注意，这个实验的目的是让学生们接触到一种非标准的植物种植方式。形成一个假设并不是主要目标之一。因此，“实验的目的”这一节也很重要!如果教师愿意，他们可以改变表格，加入假设。

如果你选择做一个实验，让学生从溶液中遗漏一种化学物质，让他们准备一个柱状图，以厘米为单位显示根的生长与溶液类型。条形图轴应正确标记和图表张贴。还可以创建一个柱状图，显示水培根系长度与自来水的结果。

得到发表。您也可以根据本网站提交您自己的课程计划，请点击右边的按钮．我们将审查计划并为您出版。

接下来是“寻找”马力