教学设计-5感知生长 黔教版信息技术六年级下册.docx

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1、感知生长教学设计遽超感知生长单元设计简易物联网应用学科小学信息技术年级六年级教材分析教材以智能农梢园为核心,介绍了物联网技术在植物生长研究中的应用.通过体验感知生长项目活动，学生可以了解智能农植园的架构和功能，学习如何利用物联网技术实现对植物生长的智能化监测、控制和管理，教材还强调了自动控制在智能化中的击要作用，并提供了讨论和探究的机会，以加深学生时智能农梅园的理解和应用。垃后,教材鼓励学生设计局易智能植物景观.培笄他们的创新能力和实践能力.教材注曳培笄学生的合作精神和探究能力，为未来的科学研究和实践打下基础.学习目标信息意识：能够通过智能农植园了解物联网技术在植物生长中的应用.意识到信息技术

2、对现代农业的推动作用。计算思维：通过学习智能农植园的架构和功集，理解系统各部分之间的邃辕关系，培养他们的逻辑思维能力。数字化学习与创新：通过利用物联网感知生长平台进行种植、养殖经验交流和研究成果分享.培养数字化学习和合作能力信息社会责任：通过学习智能农植园在农业生产中的应用认识到信息技术在推动社会进步和发展中的重要作用，培养社会责任感和使命感。重点智能农机园架内与功能理解：虫点在于使学生全面理好智能农机园的组成部分，包括伯恩果张、自动控制、传输网络及智能中心等并理解各部分如何协同工作实现对植物生长的智能化管理。物联网技术应用：强调物联网技术在植物生长过程中的实际应用，如何通过各类传感器和设备实

3、时监测救物生长状态，以及如何通过智能控制精准化管理掠物生长环境，实践与创新能力培养：鼓励学生通过设计简易智能植物景观等活动,将理论知识转化为实践.培养学生的实践能力和创新能力.难点跨学科知识的融合应用：智能农植园项目不仅涉及信息技术，还涉及生物学、农业科学等多个学科领域的知识,如何将这些知识有效融合并应用于实践中,对学生来说可能是一个挑战.教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课本项目中,我们将围烧“设计简易物联网应用”展开学习活动.通过了解智愁校园、校园智能农植园，认识感知生长的基本架构，在理解物联网体系结构的基础上.基于生活场景寻找其中的“痛点”问题.尝试利用所学的物岷网知识解决l

4、11JSS.并进行简易的物联网智能应用设计和搭建，本项目共2课，包括3个项目活动,详见下我：初步了解本项目中涉及的学习内容。让学生了解本项目开展的意义.明造本项目学习的目标和内容.激发学生的学习兴趣,引导他们深入探索和理解物联网技术，以课造项目活动及如何在现实场景中发挥其价值。第5课密知生长项目活动1:体赛礴知生长第6课设计物联网应用项目活动2:体验狎驾校园项目活动3:设计基于生活场景的简易物联网智能应用校园智能农植园（图5-D是利用物联网等技术，实现对植物的林植过程进行智能化的监测、控制和管理,为学校教学提供学习、研究和分享的综合平台.项日活动1:体验博知生长1.校园智能农植园智能农植园主要

5、包括基础设施、信息采集、自动控制、终端显示、传输网络和智能中心等部分,如图52所示.其中.值息采集部分负责采集农植园的环境信息及视频图像信息等，传输网络负员将采集的信息数据传输到智能中心进行处理,自动控制部分负贵接收智能中心传输回来的控制指令,实现对设备的主动控制、自动控制或定时控制，（1）信息采集通过抵像头及各类传当器（图5-3）等设备,对农植园内植初的生长状态以及环境状态进行实时监控，实时采集数据并上传到综合信息管理平台,实现对梅物生长的监测和智能管理，（2）控制设得根据农植园内彷物生长的环境要求和监测狭行的数据,对农植园中的生长灯（图5-4）X通风设备（图5-5）、灌溉设施（图56等进行

6、智能管控.实现对植物生长过程的精准化管理.讨论坊在智能农植同中.自动控制是智能化的或要特征之一。在小组讨论的葩础上完成下去，了解智能农植园及其架构。小组讨论.完成智能农植园中涉及的控制学生学习校园智能农植园的内容.有助于理解现代农业科技的应用.培养蹲学科知识和实践能力。通过学习信息采集与控制设备的工作原理.学生可以增强环保意识.锻炼创新思雄。深入理解自动控制设备在智能农植园中发挥核心控制设备主要作用讲授新课智能海溉系统根据土填温度、作物需水果等实时监测数据.自动把制湘溉设备的开关,实现精准灌溉.节约用水，提高作物生长质量.设备及主要作用的表恪填写，思考学校如何借助物联网技术对农植园进行生长过程

7、的全方位感知。作用.同时有助于理解智能科技如何优化农业生产,提升对现代农业发展趋势的认知“帮助学生深入理解物联网如何实时监控和调控动植物生长，提升对农业科技发展的认识。智能温室控制系统监测淑室内的温度、湿度、光照等环境参数，并根据颈设条件自动控制淑室内的通风、遮阳、加热等设法，为作物提供，“佳生长环境。智能施肥系统根据土壤养分含量、作物生长阶段等实时赛测数据，自动控制施肥设得的施肥量、施肥时间等，实现精准施肥，提高肥料利用率。无人机搭畿传感器进行农IH环境、作物生长等实时监测,同时可执行喷药、施肥等作业，提高作业效率,减轻劳动强度。2.感知生长学校可以因地制宜，无论是户外农场,还是室内一璃.既

8、可种植也可养殖.借助物联网技术对农植园进行物联传感探测、延时监控摄影和智能管控，实现动林物生长过程的全方位感知.依托物联网感知生长平台（图5-7）,将各教，基地的智能农植园互联互通，交流种植、养殖经胎，分享研究成果，使异地合作和多类型探究活动成为现实.3.扩展学习-智能农植园的发展趋势和挑战发展趋势:(1)精准农业:利用先进的传感利、无人机、卫星遥感等技术.对农田环境、作物生长等进行实时赛测和数据采集,实现精准播种、施肥、漱假等，提高作物产量和品质.(2)自动化与智能化:通过引入自动化设备和智能化系统，实现农田作业的自动化和智能化，M轻劳动强度,提高生产效率.例如.使用智能机器人进行果摘、搬运

9、等作业,使用智能灌混系统进行自动灌溉等。(3)可持续与生态友好：智熊农植园将更加注曳可持续发展和生态环保。通过采用有机肥料、生物防治等环保措施，减少化肥和农药的使用,保护生态环境.同时，利用可再生能源(如太阳能、风能等)为农田提供清洁能源,降低碳排放，(4)产业锥整合：智能农植园将实现产业链的整合和优化,通过引入先进的物联网、大数据等技术，实现农田管理、农产品加工、销售等环节的信息化和智能化，提高整个产业链的效率和竟争力，排战：(1)技术成本：虽然智能农械园具有诸多优势，但引入先进技术需要投入大限资金.时于许多小型农场或贫困地区来说，可能无法承担商品的技术成本.(2)技术推广难度：智能衣械园涉

10、及的技术种类繁多,需要专业的技术人员进行操作和维护。然而，当前农业领域决乏足够的专业技术人才，技术推广雉度较大。探究国了鼾智能农植园的发展趋势和挑战。小组合作,完有助于学生全面了解现代农业的前沿技术和未来发展方向，培养创新思维和远见卓识。同时,通过了解挑战和限制因案.学生可以认识到科技创新的复杂性和艰巨性.从而激发他们为掰决现实问题而努力学习的动力。通过设计简易智设计简易智能植物景观，画出隼图并标注主要设备.参考：简易甘能植物景现设计方案设计概述:本设计旨在钊It一个集美境与您能于一体的植物景理。景理核心为一个带有舱控制系统的植也盆改.区域，周因辅以装饰性元末，如石块、小变水景年。整体设计注电

11、的约与自然的融合，同时利用制施设备实蜕使般的植.甜养尸.上委设备与功能：的健豆或系统：11)上旗浓度传感器：笺测土库灌度，将数据发送至智能控制豁。(2)它催拄制器：接收传感254t券.根据预设条件控配水泵和补光灯的开关.(3)水泵与旗港系统：根据智版校制玄的指令,为植物提供适量水分.(4)补光灯：在光期不足时提供凝外光源，住遗植物生长.我饰性元素:(1)石块与小型相景：增加景现的自然美感和视觉我果。(2)木质或金属边框：界定植物区域，提升整体谀计的质感。可选设备：(1)温度传感SS：监测环琥温度，帮助调节植物生长环境。(2)抵像头:用5远程g按桢物状态，可通过于机.APP女俞。草图描遂：成简易

12、智第植物景观的设计。能植物景观，有助于提升学生创新思维和实践能力。通过绘制草图、标注设备.学生可掌握跨学科知识.培养环保意识.了解现代科技在园艺中的应用。(1)中心住比放近一个阅册或多边给的值或区域，内部种植各种现售植物。(2)在花找区域的边械安装土堞混度传感器和消灌系统的小喷头。(3)W能控制若和水泵可放M在景双牌近的传蔽处，如木制小屋内或装纤性石头后面，(4)补光灯安装在童我区域的上方.可以是装饰性的灯架或简单的悬挂式灯具.(5)围统宜战区域布置石块、小型水景和木廉/金用边框.以增强终体美感.(6)可选的温度传感独和摄俅头可以根据需要放理在台适的位直。课后练习利用模拟软件或硬件平台(如An

13、hnnO等),模拟实现一个简单的植物生长环境监控系统.要求系统熊够实时监测和记录至少一项植物生长环境参数(如温度、湿度或光照强度)，并根据卷数变化自动控制相应设备的工作状态，小姐合作，完成课后实践任务.设计并实现一个简单的植物生长环境监控系统有助于学生的知识整合、问遨解决能力提升。课堂小结组织学生分小组总结本课学习内容,请每个小组代表说说自己小组总结的结果一教加做最后的补充.参考：本次活动18统帮娓农植园展开，我们深入探计了物纸同技术在植物生长斫究中的应阳。通过讲解和实践活动.问学们对智能农技园的架构和功;有了法惭的认识，理解了仃息采集、自动拄断和帮敏中心等关键部分的作用。同时.大家也像脸到了物联网技术为植物生长羊来的智能化监测与管理的便女。希望同学们能防将所学应用千日常生活和未来的研究,中.不断探索和创新,为现代农业的发展贡前自己的力量.在小组讨论基潮上,推选代表总结本课学习内容。其他小组做补充总结。学生自己总结学习内容是一种学习方法.每次课可以梳理出学习了哪些知识、技能方法和思维方式，在头脑中形成本课程的学科结构。板书4a-从教师板书上通过板书，帮助体聘最知生长粒同物能衣覆M归纳本课学习内容的重点。学生形成本课学习内容思维导以WHttr感知生长E5M愦JlHfiJ2三忸32里