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智慧果园——自动灌溉系统
学情分析?
在第一课时中，学生到实地进行了考察和测量，对锦晖园有了一定的了解。在三年级已经学习了植物吸水的主要器官是根。学生对桃树和李树的特点、灌溉的方式比较陌生，但是对于锦晖园的管理兴趣颇高。?
教学目标?
知识与技能：
掌握植物主要通过根吸收水分；了解桃树不耐涝，李树喜湿的特点；知道多种灌溉方式，能简略说出不同的灌溉方式的特点。?
过程与方法：
能够初步设计锦晖园的灌溉系统，并且能说出设计理由；体验自动灌溉；设计方案能从多个角度综合考虑。?
情感态度价值观：
在学习活动中增进对学校的情感，培养学生完成任务的责任感。培养良好的读图、画图、用图的方法和习惯。培养基于实际情况的工程设计思维。?
教学重难点?
教学重点：学生根据锦晖园植物的特点和分布设计出灌溉系
统，并说出这样设计的理由。?
教学难点：能够根据锦晖园既有果园又有草坪，桃树和李树需水量不同综合性的考虑设计方案，用符号准确表示灌溉方式，并且乐于分享自己的设计，愿意倾听他人的想法。?
教学准备?
锦晖园电脑图纸、灌溉卡片、学生记录单、PPT。?自动灌溉套材、笔记本电脑、彩笔。?
教学过程：
导入：锦晖园的来源?
出示六年级学生种树，春光灿烂的锦晖园的照片。?
师：同学们这是我们六年级毕业的学生给锦晖小学又种下了几颗果树，我们可以看到现在锦晖园有8颗树了，六年级的哥哥姐姐们在锦晖小学度过了愉快的童年，当他们离开时，他们种下了果树，将根扎在锦晖，我想这是在说锦晖小学永远是它的母校。这么美丽、这么有意义的锦晖园，我们一定要照顾好、管理好，待他们归来时他们的母校将会以生机勃勃的样子欢迎他们。?
活动1：师：前期，我们已经到锦晖园实地考察测量了，并且按照一定的比例完成了果园图纸，这是一位同学的图纸，根据她的手绘，老师在电脑画了图纸。通过这张图纸，你获取了哪些信息？?
生：我知道了果园的长宽，并且知道了每一颗果树的位置。?
生：通过图纸我知道了果园有两种树，桃树和李树。?
生：通过图纸我知道了果园有两处水源。?
活动2：引出植物灌溉?
师：同学们观察的非常仔细。要想把锦晖园管理好，你认为我们需要考虑哪些因素呢？?
生：我们要考虑温度和湿度。?
生：我们要考虑如果有虫子怎么办。?
生：我们还要考虑果实成熟的时候有鸟来吃，或者有弟弟妹妹们随意采摘。?
师：大家考虑的非常全面，不过我想锦晖小学将会迎来采摘节，大家都很期待，会一起爱护锦晖园的，不会随意采摘。马上夏天要来了，暑假也快要到了，天气会越来越炎热，今天我们先来探讨急需解决的植物缺水的问题。?
活动3：了解桃树和李树对水的需求?
师：三年级的科学课上我们学习了植物吸水的主要器官是什么呢？?
生：根。?
师：是的，那么锦晖园中桃树和李树的根吸收水分有什么特点吗？他们一样吗？大家通过视频看一看，想一想。?
视频播放：一个小水滴钻进大树里面的故事。一个小水滴想钻进大树里，它先找到了大树的叶子，想从叶子里钻进入，发现大树的叶子像滑滑梯一样，它上去就从叶子上掉下来了，它又试了一次，还是掉下来了。它又找到了桃树的根，桃树的根比较浅，滋溜一下就进入了，小水滴可开心了。它赶紧呼唤自己的同伴一起进到树里面来玩，它的小伙伴都进来了，越来越多的水滴挤在一起将桃树淹没了，一天过去了，小水滴们还是在树里呆着不走，桃树很快就被淹死了。小水滴们不得已只有到旁边的李树上玩耍，一天过去了，李树依旧长得很好，两天过去了，三天过去了，小水滴们发现原来李树是最喜欢他们的。?
师：通过视频，你收获了什么？?
生：植物吸水的主要器官是根。?
生：桃树不喜欢很多的水，李树很喜欢水。??
活动4：阅读卡片，总结四种灌溉方式的特点?
师：你的总结很到位。在生活中你看到过哪些给植物浇水灌溉的方法呢？?
生：我看到了马路边大树的根旁边插了一些管道。?
生：我看到了公园里用喷灌的方式来浇草坪。?
师：看来我们班有很多生活的有心人。要想科学的管理果园，我们得对这些灌溉方式更加深入的了解，阅读卡片，想一想这些灌溉方式有哪些特点，用笔在阅读卡上将这些特点勾画出来。?
师：请小组合作，小声讨论，完成第二页表1。?
学生独立阅读后，小组讨论完成记录单。?
表1：几种常见的灌溉方式?
灌溉方式?用水量?覆盖面?适合的环境?
漫灌????
管灌????
滴灌????
喷灌?
师：哪个小组愿意分享自己阅读的收获。?
小组投影展示表1.?
师：黑板上给大家呈现了几种灌溉方式的照片，这是漫灌，农民伯伯浇灌农田就是像这样用水泵和水管将沟渠的水抽到水田里。漫灌适合水稻这样能够长时间泡在水里的植物。这是管灌，校园和小区等使用的比较多。这是滴灌。它的特点是哪里需要浇哪里，所以能够把水用在真正需要的地方。滴灌有很多种，有地面一条管子打孔的，有主管和支管管分流的，有地上的，甚至还有在地下的。这是喷灌。喷灌能够提高水的利用率，覆盖面特别广，适合草坪，能够让每一颗小草都吸收水分。?
活动5：各团队设计锦晖园灌溉系统?
师：这些灌溉方式能够解决植物缺水的问题，我们中国是全球13个水资源贫困国之一，水是非常珍贵的，在了解了这么多灌溉方式以后，各个团队你们能设计一个最节水的，最符合锦晖园实际特点的灌溉系统吗？?
生：能。?
师：大家已经跃跃欲试了，在开始之前，老师有一点温馨提示。?
温馨提示：?
1.?每个组都有植物科学家、地理科学家、园林工程师和园林设计师，请大家各司其职，团结合作完成设计图。?
2.?当使用某种灌溉方式的时候，想想用那种图示表示，思考为什么要用这种灌溉方式，从哪些因素去考虑的。?
3.?小声讨论，保护小组的知识产权，并用铅笔作图。?
师：现在开动你们的大脑，为锦晖园的管理贡献一份力量吧。?
小组讨论，画图，教师巡视，听听各小组的想法。?
活动6：小组汇报，并评价设计方案?
各团队到讲台前汇报。?
师：其他小组对他们的设计进行评价，评价要肯定他人做的好的地方，如果有不足的地方，可以提出建议。?师：请你翻到阅读卡的背面，给第N组团队进行打分，如果你认为他们的设计方案非常优秀，考虑十分全面，请打五颗星。?
活动7：学生体验自动灌溉?
师：听了大家的设计方案，我忍不住要给各团队点赞。而暑假即将到来，大家都方法了，果园没有人管理了，怎么办？?
生：我们设计自动浇水。?
师：是的，我想如果我们锦晖园能够实现自动灌溉，那么我们的园林将会变成智慧果园。?
师：今天创新实验室将会给大家提供一套智慧浇水套材，有很多的元件等待我们去认识，请认一认它们，想一想它们的功能。
师：谁能推测这些原件怎么工作能够实现自动灌溉？?
生：如果传感器检测到土壤湿度太低，就启动灌溉系统浇水，如果传感器检测到土壤湿度高了，就停止浇水。?
师：想不想体验一下智慧灌溉。?
生：想。?
师：当你完成组装智慧灌溉的硬件后，将神经元连接电脑的USB线，点击绿色红旗即可测试。现在大家开始动手试一试吧。?学生动手组装测试。?
师：哪些小组实现了自动灌溉呢？你们来展示一下。?生上台投影展示。??
活动8：拓展国际先进灌溉系统，学生修改设计图?
师：国际上有很多先进的灌溉系统，以色列以智能滴灌技术闻名世界。让我们一起来看一看。?
师：在看了这些先进技术以后，请改进大家的设计，可以试着将自动灌溉加入到设计图中。?
温馨提示：?
1.为了图纸表达更加清晰，可以用彩笔勾线表示。?
2.设计的智能灌溉系统以能达到精准性、经济性、节水性、美观性为最佳。?
师：我们班有很多优秀的设计团队，你能展示一下自己改进后的设计方案吗？?一个团队展示。??
课堂小结?
师：通过大家共同的努力，我们完成了智慧果园的工程设计，在这当中我看到了大家能够综合各方面因素去思考解决问题的方案，我想将来在锦晖园把我们自己设计的智能灌溉系统实现出来的时候，我们将会倍感自豪。通过这节课你收获了什么呢？?
生：我了解了智能灌溉。?
生：我知道了在设计一个工程需要考虑的更加全面。?
师：下一步我们将会从经济性、全面灌溉两方面讨论出最佳设计方案，并请工人在锦晖园搭建，锦晖园将会因为我们的智慧变得更加美好。?
师：今天这节课到这里就结束了，请园林工程师将设计图纸交到讲台上。各小组收拾整齐实验材料后，到外面排队回到教室。

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