资源简介

(共37张PPT)
主题二 任务四
农业生产新模式
（桂科2025版）八年级
下
1
核心素养目标
3
活动目标
5
练习提升
7
拓展延伸
2
新知导入
4
新知讲解
6
开拓视野
活动日志
8
01
核心素养目标
信息意识
计算思维
数字化学习与创新
信息社会责任
认识精准农业对减少资源浪费的意义，在系统设计中保持严谨（如合理设置报警阈值），避免错误数据导致经济损失。
使用传感器、主控板等工具搭建监控系统，实现数据采集与可视化，并能针对实际需求提出改进方案（如增加湿度调控）。
将烘干需求转化为条件判断逻辑（如温度≥45℃启风扇），通过流程图理解物联网系统的“感知-处理-执行”工作流程。
理解温湿度数据与果干品质的关联，关注传感器在农业中的监测预警作用（如异常温度报警），形成数据指导生产的意识。
02
新知导入
在我看来，计算机计算机依靠传感器来接收外界的信息。就像我们的眼睛和耳朵一样，传感器可以感知光、声音、温度、压力等各种物理量，并将这些信息转化为电信号。例如，摄像头就是一种图像传感器，它可以将外界的图像转化为数字信号，让计算机能够处理和分析。编码就像是一个神秘的密码世界。它虽然看不见摸不着，却在计算机的世界里起着非常重要的作用。
壮壮参加学校组织的劳动实践基地研学活动，参观了蘑菇工厂、智慧猪场、智能鱼塘……老师和同学们深切感受到农业智能化带来的震撼与惊喜，感慨当下人们正切实地享受着智慧农业带来的丰硕成果。
02
新知导入
为什么农民伯伯要给烘干设备连上手机？
因为物联网系统可以把数据传到手机，比如温度突然超标时，农民不用守在烘干房，手机收到警报就能立刻处理，还能查看全年数据优化烘干方案。
02
新知导入
思考
传感器在果园里除了测温度，还能帮植物做什么？
在我看来，计算机计算机依靠传感器来接收外界的信息。就像我们的眼睛和耳朵一样，传感器可以感知光、声音、温度、压力等各种物理量，并将这些信息转化为电信号。例如，摄像头就是一种图像传感器，它可以将外界的图像转化为数字信号，让计算机能够处理和分析。编码就像是一个神秘的密码世界。它虽然看不见摸不着，却在计算机的世界里起着非常重要的作用。
比如土壤湿度传感器像‘侦察兵’一样检测干旱，光照传感器判断果树是否缺阳光，还能通过叶片温度发现病虫害，数据传到手机后自动分析预警，就像给植物请了24小时医生。
02
新知导入
在我看来，计算机计算机依靠传感器来接收外界的信息。就像我们的眼睛和耳朵一样，传感器可以感知光、声音、温度、压力等各种物理量，并将这些信息转化为电信号。例如，摄像头就是一种图像传感器，它可以将外界的图像转化为数字信号，让计算机能够处理和分析。编码就像是一个神秘的密码世界。它虽然看不见摸不着，却在计算机的世界里起着非常重要的作用。
从果园土壤湿度监测到烘干房红灯预警，传感器网络像永不疲倦的卫兵，7×24小时守护着芒果从枝头到成品的每个关键节点。
广西果农用物联网技术把滞销芒果变成耐储存的果干，背后的秘密就在温度监控系统里。
02
新知导入
马上行动
收集相关实例，了解农业生产技术在应用物联网技术前和应用了物联网技术后的变化并与老师和同学分享你的发现。
03
新知讲解
技术/方式 应用物联网技术之前 应用物联网技术之后
农田灌溉 人工挑水，手动灌溉 自动灌溉，精准灌溉
作物监测 人工巡查，肉眼判断 传感器实时监测，无人机辅助巡查
病虫害防治 凭经验喷洒农药 智能识别虫害，定点精准施药
思考
广西盛产水果，但有些水果往往不耐存放，果农常常面临着“丰产不丰收”的难题。为减少长期保存及滞销带来的损失，人们尝试将新鲜水果制作成果干，以实现长期保存在果干制作过程中，烘干环节改变了哪些因素？这对搭建果干制作温度监控系统有何启发？
03
新知讲解
思考
烘干环节改变的因素：
水分变少：高温让水果里的水分蒸发掉，这样果干不容易发霉坏掉。
温度不能太高或太低：温度太高会把水果烤糊，太低又晒不干，必须一直保持合适的温度。
水果变甜变硬：水分没了，糖分留下来，果干变得更甜，口感也更紧实。
对温度监控系统的启发：
系统要能一直盯着温度，比如用温度传感器，超过设定值就报警（像烧水壶自动断电一样）。
不同水果需要不同温度（比如龙眼50℃，菠萝60℃），系统可以设置不同模式，一键切换。
最好能连手机，果农在外面也能用APP看温度变化，省得一直守着烘干房。
03
新知讲解
探究
请以小组探究的方式，分析果干制作温度监控系统的基本功能需求，完成以下任务。
1.需求分析及功能实现。
以芒果果干制作为例，在果干制作过程中的第一阶段，温度需要控制在50~65℃，湿度需要控制在46-60%。请分析各个环节的功能需求及用到的实验设备、平台，并填写在横线上，完成图 2-4-1。
03
新知讲解
探究
03
新知讲解
探究
03
新知讲解
采集数据环节：通过温湿度传感器，采集环境温湿度数据。
传输与存储环节：将获取的数据发送并存储在物联网云平台上。
分析处理数据环节：利用云平台上的数据，分析烘干进度。
反馈与控制环节：当温度异常（过高/过低），则自动启动/关闭控制器运行。
探究
2.算法分析及流程图完善。将图2-4-2中空缺的部分补充完整，并从中选择合适的模块在右边绘制出完整的流程图。
03
新知讲解
探究
03
新知讲解
探究
03
新知讲解
开始
设置网络及物联网云服务平台
获取果干温湿度数据
果干温湿度是否在阈值区间？
否 → 上传数据到物联网云平台 → 打开加热器/关闭风扇
是 → 结束
做中学
模拟搭建果干制作温度监控系统。
1.硬件清单：主控板x1、温湿度传感器x1、风扇x1、4Pin线x1、端子线x1、Type-C数据线x1、带有热点功能的计算机x1。
03
新知讲解
做中学
2.连接设备。将主控板和相关传感器、风扇连接起来（见图 2-4-3），并通过Type-C数据线接入计算机。
03
新知讲解
做中学
3.程序编写。
（1）进入物联网服务平台，添加项目及设备，完成各项配置。
（2）打开mPython软件，添加网络应用，编写程序。
03
新知讲解
做中学
①当温度大于等于45℃时，RGB灯亮红灯并开启风扇，否则RGB灯一直亮绿灯，代码如图2-4-4所示。
03
新知讲解
做中学
②把监测到的温度值显示在OLED屏上，代码如图2-4-5所示。
03
新知讲解
做中学
③发送数据至物联网服务平台，完整代码如图2-4-6所示。
03
新知讲解
做中学
4.程序测试。运行程序，查看结果，如图2-4-7所示。
03
新知讲解
做中学
平台生成数据可视化效果如图2-4-8所示。
03
新知讲解
任务拓展
果干制作过程中除了需要监控温湿度情况，还需要注意哪些方面？请你试着对果干制作温度监控系统提出升级改进方案。
03
新知讲解
烘干均匀度：增加热风循环风扇，避免局部过热。
卫生安全：加装紫外线消毒灯，定时杀菌。
节能控制：根据天气自动切换太阳能或电能加热。
04
拓展延伸
传感器如何变身“植物医生”
环境侦察兵：
传感器就像植物的电子眼睛，24小时监测土壤水分和光照强度。
24小时健康守护：
通过持续测量叶片温度，发现植物是否"发烧"（环境异常）。
04
拓展延伸
传感器如何变身“植物医生”
信息快递员：
内置无线模块把数据传送到手机，比人工记录快100倍。
智能诊断师：
分析数据自动判断缺水/缺肥，像医生看化验单开药方。
04
拓展延伸
传感器如何变身“植物医生”
危险警报器：
突降暴雨或虫害爆发时，立即向农民手机发送预警信号。
丰收好帮手：
根据传感器全年数据，指导科学种植提升20%产量。
07
活动日志
活动日志 班级：XX 姓名：XX
活动名称 农业生产新模式
活动环节 1 了解果干制作流程 口 2 掌握制作过程的温度控制口 （在对应环节画V）
活动完成内容 果干制作温度监控系统的流程图
活动完成度 口口口口口口口口口(100%)
活动小结 问题与反思：语法错误、编辑错误。
改进的方法：加强对的农业生产新模式理解。
08
板书设计
农业生产新模式
1.进行新知引入
2.了解干制作温度监控系统的功能需求
3.掌握果干制作温度监控系统的搭建
4.完成课堂练习
5.进行知识拓展
09
课后作业
01
根据本课内容，模拟搭建果干制作温度监控系统。
09
课后作业
02
学完本节课，和同学们讨论果干制作温度监控系统改进方法。
09
课后作业
1、果干制作第一阶段需控制湿度范围为？（ ）
A) 30-45% B) 46-60% C) 61-75% D) 76-90%
2、温度监控系统中，当温度≥45℃时设备如何响应？（ ）
A) 亮绿灯关闭风扇 B) 亮红灯关闭风扇 C) 亮绿灯开启风扇 D) 亮红灯开启风扇
3、以下哪个硬件负责分析传感器数据并控制设备？（ ）
A) 温湿度传感器 B) OLED屏 C) 主控板 D) Type-C数据线
4、物联网平台的核心功能是？（ ）
A) 直接控制风扇转速 B) 给芒果切片 C) 数据可视化分析 D) 给传感器充电
5、芒果烘干数据全年积累的主要作用是？（ ）
A) 计算农民工资 B) 优化明年烘干工艺 C) 增加手机流量 D) 提升芒果甜度
B
C
B
C
D
09
课后作业
6、请简述果干温度监控系统的“感知-分析-执行”工作流程，需包含具体设备名称。
7、果干制作中湿度超过60%需要立即停止加热。（ ）
8、OLED屏用于实时显示当前温湿度数值。（ ）
9、传感器既能监测环境数据，也能自动调节温度。（ ）
温湿度传感器（感知层）持续采集烘干房数据，主控板（分析层）接收数据后判断：若温度≥45℃，则通过电路信号触发RGB灯亮红色并启动风扇（执行层）；同时将数据通过物联网平台传输至手机，OLED屏实时显示当前数值。整个过程形成自动化控制闭环。
错
对
错
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