Конспект урока по природоведению на тему: Что такое минеральные удобрения? (5 класс)

Конспект урока по природоведению на тему:
«Что такое минеральные удобрения?». 5 класс.
Составила: Ершова Анна Валерьевна, учитель химии и биологии МБОУ СОШ № 43
Цель урока: дать определение минеральным удобрениям, изучить правила их использования, а также определить положительные и отрицательные стороны применения удобрений.
Метод: частично-поисковый
Технология: кейс-стади в группах
Презентация для этого урока см. в авторских разработках. Также составлен кейсы и карты ответов для каждой группы.
Ход урока.
Организационный момент.
Актуализация знаний.
Начало презентации. Слайд № 1
Учитель: Действительно, на нашей планете обитает огромное количество разнообразных организмов, в том числе и растений. Именно, растения являются производителями органического вещества на нашей планете. Именно растения находятся в самом начале любой пищевой цепи. Но и для их питания необходимы различные элементы и вещества.
 Какие вещества необходимы для питания растительного организма?
Учащиеся: вода и минеральные соли.
Как вы думаете, а соли какого состава необходимы для нормального развития растений?
Чтобы ответить на этот вопрос воспользуйтесь информационной картой № 1 на в вашем столе? И для полного ответа заполните Карту для ответа № 1.
 Как вы думаете, поступление каких элементов в недостаточном количестве могут замедлить раост и развитие растений?
Учащиеся: азот, фосфор, калий.
Почему растения могут испытывать дефицит в азоте, фосфоре и калии?
Учащиеся: растения, используя эти элементы в процессах своей жизнедеятельности, берут их из почвы, следовательно, в почве запас этих элементов истощается.
? Как мы можем помочь растениям восполнить дефицит в азоте, фосфоре и калии в почве?
Учащиеся: удобрить почву, внести удобрения, подкормить.
Изучение нового материала.
Учитель:
Тема сегодняшнего урока «Минеральные удобрения».
 «Гораздо труднее увидеть проблему, чем найти ее решение» С. Бернар
Как вы думает, какая основная проблема будет сегодня вами решаться на уроке?
Учащиеся: подумать, что такое минеральные удобрения и как правильно пользоваться удобрениями.
Для того, чтобы достигнуть цели нашего урока мы поработаем в группах, каждая группа должна решить свою задачу.
«Единственный путь, ведущий к знанию, — это деятельность».
Б. Шоу
У Вас три группы: 1- Следопыты, 2- Практики, 3- Аналитики
У каждой группы есть своя задача:
Следопыты- Ваша задача, пользуясь дополнительной информацией в вашем кейсе, найти какого элемента не хватает в развитии вашего комнатного растения. Свой отчет записать в карте № 2.
Практики- пользуясь дополнительной информацией в вашем кейсе, установить как правильно вносить удобрения и с какими проблемами можно столкнуться при использовании удобрений.
Аналитики- пользуясь дополнительной информацией в вашем кейсе, вы должны проанализировать какие положительные стороны использования удобрений и есть ли отрицательные.
На решение каждой задачи вам отводиться 15 минут.
«Как приятно знать, что ты что-то узнал!» Мольер
Закрепление материала.
Защита ответов.
Рефлексия.
Дом. задание. параграф 15, 16 пересказ, проект по выращиванию культурных и сельскохозяйственных растений: « Минимум затрат- максимальный результат!»
Информационная карта № 1.
Для нормального развития растениям необходимы соли, содержащие азот, кальций, калий, фосфор и магний, серу. Эти химические элементы растения усваивают в больших количествах, поэтому их называют макроэлементами.
В очень малых количествах растения потребляют медь, бор, марганец, цинк, кобальт, молибден и др. Их называют микроэлементами. Однако без них нормально развиваться и функционировать не могут.
Карта для заполнения № 1.
Химические элементы, усваивающиеся растениями в больших количествах называются . К ним относятся . . . .
Химические элементы, усваивающиеся растениями в малых количествах называются . . К ним относятся . . . .

Информационная карта № 1.
Для нормального развития растениям необходимы соли, содержащие азот, кальций, калий, фосфор и магний, серу. Эти химические элементы растения усваивают в больших количествах, поэтому их называют макроэлементами.
В очень малых количествах растения потребляют медь, бор, марганец, цинк, кобальт, молибден и др. Их называют микроэлементами. Однако без них нормально развиваться и функционировать не могут.
Карта для заполнения № 1.
Химические элементы, усваивающиеся растениями в больших количествах называются . К ним относятся . . . .
Химические элементы, усваивающиеся растениями в малых количествах называются . . К ним относятся . . . .
Информационная карта № 2
Чтобы распознать каких именно элементов не хватает для развития растения, достаточно внешних признаков. Глядя на представленное комнатное растения и пользуясь информацией в Вашей карте, определите: какого элемента не хватает для нормального роста и развития Вашему представленному растению. Ответ оформите в виде таблицы в приложенной карте.
Признаки недостатка фосфора у растений.
Недостаток фосфора по внешнему виду растений определить труднее, чем недостаток азота. При недостатке фосфора наблюдается ряд таких же признаков, как и при недостатке азота,— угнетенный рост (особенно у молодых растений), короткие и тонкие побеги, мелкие, преждевременно опадающие листья. Однако имеются и существенные различия — при недостатке фосфора окраска листьев темно-зеленая, голубоватая, тусклая. При сильном недостатке фосфора в окраске листьев, черешков листьев и колосьев появляются пурпурные, а у некоторых растений—фиолетовые оттенки. При отмирании тканей листа появляются темные, иногда черные пятна. Засыхающие листья имеют темный, почти черный цвет, а при недостатке азота — светлый. Признаки недостатка фосфора появляются сначала на более старых, нижних листьях. Характерным признаком недостатка фосфора является также задержка цветения и созревания.
Признаки недостатка азота у растений.
Признаки недостатка азота проявляются весьма отчетливо на разных стадиях развития. При недостатке азота замедляется рост растений, сокращается вегетационный период, листья бледнеют и преждевременно опадают, формируются мелкие соцветия, ослабляется интенсивность кущения злаковых, уменьшается содержание белка и снижается урожай.
При недостатке азота посветление и пожелтение окраски листьев начинается с жилок и прилегающей к ним части листовой пластинки. На листе, пожелтевшем от недостатка азота, как правило, не бывает зеленых жилок. При недостатке азота посветление окраски начинается с более старых, нижних листьев, которые приобретают желтый, оранжевый и красный оттенки. Эта окраска переходит далее и на более молодые листья, может проявляться и на черешках листьев.
При нормальном азотном питании растения образуют мощные листья и стебли с интенсивной зелёной окраской, хорошо растут и кустятся, нормально формируют репродуктивные органы. В условиях избыточного азотного питания, особенно во второй половине вегетации, задерживается созревание растений, они формируют большую вегетативную массу, но мало зерна, клубней и корнеплодов. Увеличение содержания в них азотистых веществ отрицательно сказывается на хозяйственной ценности урожая. Кроме того, растениеводческая продукция накапливает опасные для людей и животных дозы нитратов и нитритов.
Признаки недостатка калия у растений.
     Недостаток калия чаще всего наблюдается на торфянистых, пойменных, песчаных и супесчаных почвах. Признаки недостатка калия появляются в период сильного роста растений. При недостатке калия окраска листьев голубовато-зеленая, тусклая, часто с бронзовым оттенком. Наблюдается пожелтение, а в дальнейшем побурение и отмирание кончиков и краев листьев (краевой «ожог» листьев). Развивается бурая пятнистость особенно ближе к краям. Края листьев закручиваются, наблюдается морщинистость. Жилки кажутся погруженными в ткань листа. Признаки недостатка у большей части растений, прежде всего, появляются на более старых нижних листьях. Стебель тонкий, рыхлый, полегающий. Недостаток калия вызывает обычно задержку роста, а также развития бутонов или зачаточных соцветий.
Карта для заполнения группы «Следопыты».
Признаки недостатка макроэлементов в растениях.
Макроэлемент Внешний признак недостатка макроэлемента в растении
Информационная карта № 2.
Используя информацию в своей карте, составьте пошаговую инструкцию правил внесения удобрений.
Внесение удобрений.
Каждая сельскохозяйственная культура выносит из почвы с урожаем определенное количество питательных элементов. Например, с 10 ц капусты (кочаны) выносится 2,5 кг азота, 1 кг фосфора, 3,3 кг калия; с 10 ц лука (луковицы) — 3 кг азота, 1,2 кг фосфора и 4 кг калия; с 10 ц клубней картофеля — 5…6 кг азота, 1,5 кг фосфора и 7 кг калия. Без восполнения питательных элементов при помощи различных видов удобрений их запасы в почве быстро истощаются, почва приходит в упадок. Земледелец, будь то агроном или садовод — любитель, должен вернуть полю или саду все, что вынесли из него растения.
Основной задачей при внесении удобрений  является выбор вида удобрения и определение необходимого количества. Это зависит от типа почвы и потребностей растений в определенных питательных веществах. Пожалуй, самым простым и наиболее часто игнорируемым правилом является обязательное соблюдение дозировки минеральных удобрений, указанной на их упаковке. Действия по принципу «чем больше — тем лучше» абсолютно недопустимы.
Удобрять следует целенаправленно — перед внесением удобрений нужно точно знать, дефицит каких веществ наблюдается в почве. Для этого нужно регулярно делать химический анализ почвы (1 раз в 2—3 года).
Подкормки вносят в жидком виде с поливом или сухом виде, рассыпая их по поверхности почвы руками, пользуясь индивидуальными средствами защиты (перчатки, респиратор, халат, головной убор).
В средней полосе выпадает много осадков. Чтобы избежать вымывания удобрений, азотные и 1/3 фосфорно-калийных удобрений лучше вносить под весеннюю культивацию. Для осеннего внесения пригодны те минеральные удобрения, которые устойчивы от вымывания (известь, фосфоритная мука и т.п.). Таким образом, азотные удобрения лучше вносить весной, а фосфорные и калийные — с осени.
Необходимо учитывать взаимное влияние удобрений при их совместном внесении, влияние качества почвы на эффективность действия удобрений и влияние сопутствующих элементов на растения.
Рекомендуется проводить внесение удобрений в дождливые дни, после дождя или во влажную почву, когда высок уровень почвенной влаги и удобрения могут быть быстро усвоены почвенной средой, при этом не повреждается корневая система растений. Лучше это делать во второй половине дня и в безветренную погоду. В ином случае, растения предварительно поливают чистой водой, затем вносят раствор удобрения, избегая попадания удобрений на листья и побеги. Можно растения облить водой из лейки сверху так, чтобы смыть с листьев и стеблей попавшие на них капли раствора и нерастворившиеся частички удобрения.
Правила внесения удобрений в почву.
Этап использования удобрения Описание этапа использования удобрений
Информационная карта № 2.
Прочитав информацию, заполните таблицу, сделайте вывод о пользе и вреде в применении минеральных удобрений.
Минеральные удобрения: польза и вред Мировое производство минеральных удобрений стремительно растёт. Каждое десятилетие оно увеличивается примерно в 2 раза. Урожайность культур от их применения растёт, плоды быстрее созревают и увеличивают свою массу, растение быстрее вступает в фазу цветения, растение становится более устойчивы к различным заболеваниям.
Но у этой проблемы много негативных сторон, и это беспокоит очень многих людей. Не зря в некоторых странах Запада правительство поддерживает овощеводов, выращивающих продукцию без применения минеральных удобрений – экологически чистую. 
МИГРАЦИЯ АЗОТА И ФОСФОРА ИЗ ПОЧВЫ
Доказано, что из внесённого в почву азота растения усваивают около 40%, остальной азот вымывается из почвы дождём и улетучивается в виде газа. В меньшей степени, но вымывается из почвы и фосфор. Накопление азота и фосфора в грунтовых водах ведёт к загрязнению водоёмов, они быстро стареют и превращаются в болота, т.к. повышенное содержание удобрений в воде влечет за собой быстрый рост растительности. Отмирающий планктон и водоросли осаждаются на дно водоёмов, это ведёт к выделению метана, сероводорода и к сокращению запасов растворимого в воде кислорода, что является причиной замора рыбы. Сокращается и видовой состав ценных рыб.
А накопление азота в атмосфере ведет к выпадению кислых дождей, подкисляющих почву и воду, разрушающих строительные материалы, окисляющих металлы. От всего этого страдают леса и обитающие в них животные и птицы, а в водоемах гибнут рыбы, моллюски. Есть сообщение, что на некоторых плантациях, где добывают мидии (это съедобные моллюски, они раньше очень ценились), они стали несъедобными, больше того, случались случаи отравления ими. 
ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА СВОЙСТВА ПОЧВЫ
Наблюдения показывают, что содержание гумуса в почвах постоянно уменьшается. Гумус служит хранилищем основных элементов питания растений, это вещество, частички которого удерживают на своей поверхности элементы питания в доступной для растений форме. Из естественной почва превращается в искусственную. Минеральные удобрения провоцируют вымывание из почвы кальция, магния, цинка, меди, марганца и т.д., это влияет на процессы фотосинтеза, снижает устойчивость растений к заболеваниям.
ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОЧВ ТЯЖЁЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ И ТОКСИЧЕСКИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ
Сырьё, используемое для производства минеральных удобрений, содержит стронций, уран, цинк, свинец, кадмий и пр., извлечь которые технологически сложно. Как примеси эти элементы входят в суперфосфаты, в калийные удобрения. Наиболее опасны тяжёлые металлы: ртуть, свинец, кадмий. Последний разрушает эритроциты в крови, нарушает работу почек, кишечника, размягчает ткани.
МИНЕРАЛЬНЫЕ УДОБРЕНИЯ И ЖИВОЙ МИР ПОЧВЫ
Применение минеральных удобрений вызывает изменение видового состава микроорганизмов почвы. Сильно увеличивается численность бактерий, способных усваивать минеральные формы азота
Минеральные удобрения вызывают сильную депрессию почвенных животных: ногохвосток, круглых червей и фитофагов (они питаются растениями).
ПРОБЛЕМЫ ЗДОРОВЬЯ ЧЕЛОВЕКА
В организме человека нитраты, поступающие в пищу, всасываются в пищеварительный тракт, попадают в кровь, а с ней - в ткани. Около 65% нитратов превращаются в нитриты уже в полости рта. Нитриты ведут к хронической интоксикации организма, ослабляют иммунную систему, снижают умственную и физическую работоспособность.

Применение минеральных удобрений.
Положительные стороны применения минеральных удобрений Отрицательные стороны применения удобрений