第20课 感知生长
一、教材分析
本课教学内容分为两部分。一是对智能农植园系统的概述，包括工作流程和基础架构，并重点对信息采集系统和控制设备系统进行了较为详实地介绍，两者既相互独立又具有一定的逻辑关系，对生长环境各类数据和植物生长状况等信息数据的采集是基础，而通过指令对控制设备的操控和智能化管理是核心。二是介绍物联网感知教育基地群平台。一方面，依托学校实践基地，开展感知生长项目的研究，让学生在实践与研究中增长知识和见识。另一方面，平台将不同区域的微型智能农植园互联互通，使多类型探究活动和异地合作变为现实。
二、学情分析
学生对单一的传感设备有一定的学习基础，但对智能农植园系统缺乏足够的了解。学生对影响植物生长的因素有笼统认识，但对管理平台同样缺少经验。
感知生长实践基地学校，建议基于真实场景或现场开展教学活动。
三、教学目标与要求
- 知识与技能
（1）知道智能农植园的特点、优势及组成结构。
（2）了解相关传感设备、生长灯和智能控制设备等设施及作用。
- 过程与方法
通过问题提出的经历，建立植物生长要素与智能设备的对应关系，进而了解校园农植园的基本架构。
- 情感态度与价值观
通过了解传统种植过程中存在的主要问题，感知物联网技术的作用和对农业现代化的价值。
- 行为与创新
通过感知生长项目，对物联网技术与传统问题解决的再思考。
四、教学重点与难点
- 重点：智能农植园的基本架构。
- 难点：开展感知生长项目研究。
五、教学方法与手段
小组协作，基于项目的学习。
六、课时安排
安排1课时。
七、教学准备
校园农植园基地（或智能农植园模型）等。
八、教学过程
（一）探究影响植物生长的主要因素与对应问题
1．发现影响植物生长的主要因素
任务：结合视频资料和生活经验，寻找影响植物生长的主要因素。
要求：（1）组织同步观看：针对重要信息，以“关键词”形式，默记或随堂记录在教材空白处。
（2）组织组内交流：补充并汇总记录成案。
汇总：影响植物生长的主要因素。（如图1所示）
图1
2．探寻植物成长过程中遭遇的主要问题。
知识延伸：植物生长各因素主要作用（直接出示）
任务：结合生活经验和植物生长因素主要作用，探寻植物生长过程中遇到的主要问题。（如表1所示）
表1
| 生 长
因 素 |
植物生长因素主要作用简介 | 传统种植过程遭遇主要问题 |
| 阳 光 | 植物光合作用的必需品，即使是喜阴植物也需要阳光 | 光照不足
怎样补足光照？光照过强怎么办？ |
| 水 | 植物自身重要组成部分，同时植物通过水来完成营养吸收 | 干枯、淹死，水浪费
给水量是否合适？如何节水？ |
| 温 度 | 不同植物对温度要求不同，过热或过冷都会影响生长 | 夏季过高，冬季过低
如何调节温度？ |
| 空 气 | 保证植物光合作用和呼吸作用，空气流通有利于植物更好吸收营养 | 闷热、潮湿，空气流通不畅
何时通风换气？ |
| 土 壤 | 不同植物需要不同土壤酸碱性，不同疏松程度也适合不同植物 | 结块不够松软，干裂
如何了解湿度？ |
| 养 分 | 植物需要各种营养元素，其中氮、磷、钾是最重要的元素 | 无法了解养分是否缺失
是否营养不足？ |
类似问题：阳光是“必需品”！你会想到哪些问题？
【设计意图】老师直接出示知识延伸内容。策略上，通过明确主要作用中的“关键词”，引导学生围绕“关键词”进行提问。一方面，降低了学生提出问题的难度，发动学生群策群力，有利于提高学生的参与度。另一方面，有序向问题聚焦，避免课堂混乱、效率过低的现象。
通过生长因素作用，转向（传统种植）存在的主要问题，使问题起到衔接“桥梁”的作用，为后续解决问题的技术路径进行铺垫（感知技术和智能控制技术）。
让学生学会“提出问题”自始至终是教学的重中之重。教师通过确立“关键词”的支架引导，给学生提供了思考问题的“方向”，也降低了提问的难度。
获取完整word文档，点击右侧栏资源下载。
★★★ 资源可免登录下载 ★★★
教案吧网站，向广大中小学教师提供各类教学资源word文档下载，如需转载，请注明出处。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益，可联系我们进行处理。
