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第2课《农业现代化-走进农业互联网》教学设计
课题 农业现代化-农业现代化 单元 第三单元 学科 综合实践活动 年级 九年级
核心素养目标 劳动观念：认识到农业互联网在现代农业生产中的重要性，理解科技对农业发展的推动作用，从而树立正确的劳动价值观。劳动能力：运用互联网和信息技术解决农业生产中实际问题的能力，增强动手能力和实践能力，积极参与农业互联网相关的实践活动，劳动习惯与品质：形成认真负责、精益求精的劳动品质，让学生明白只有不断学习和努力，才能在农业生产中取得更好的成果。劳动精神：激发自我的创新意识和探索精神，勇于尝试新的农业技术和方法，不断挑战自我，追求卓越。
教学重点 学习农业互联网的实际运用以及相关知识。
教学难点 学习农业互联网的运作模式，加深农业现代化的理解。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 第2课 《农业现代化-走进农业互联网》板书课题。“桑叶逢晚霜，愁煞养蚕郎”道出了传统农业种植的艰辛。进入信息化时代，农业物联网成为种植的新时尚，浇水、施肥、打药等烦琐劳累的工作，经农业物联网智能监控系统实时定量精确把关，即可智慧劳作，轻松种植。 播放视频。 观看教学视频。 将学生的注意吸引到课堂。
讲授新课 新知讲解：板书课题。项目二：走进农业互联网一、劳动目标吹着空调种庄稼走进湖南省益阳市赫山区泉交河镇，就仿佛走进了美丽的景区。在这里，浪漫惬意的田园生活令人向往，传统农业的华丽转身更让人惊喜。“土壤墒情、空气温度湿度甚至病虫害情况，我在办公室里就能一览无余，我的稻田里有双高科技'眼睛’一直盯着呢!”田间管理员蒋孟彪一边在屏幕上查看相关数据，一边幽默地说。他所谓的“稻田里的眼睛”，其实是智慧农业系统安装在田间地头的摄像头、土壤墒情传感器、空气湿度温度传感器等。通过大数据分析给出精准解决方案，他一个人管理1200亩田地，从容科学又有成效。二、劳动准备“足蒸暑土气，背灼炎天光，力尽不知热，但惜夏日长。”传统农耕是非常辛苦的劳动。虽说农业技术一直在发展，越来越多的机械设备，比如收割机播种机等的应用，很大程度上减轻了种植工作的强度，但是种植过程中的灌溉施肥、杀虫等作业还是离不开人力。近年来，随着物联网的引入，人们开始越来越多地尝试用传感器和物联网系统与农作物“接触”“交流”，开启了智慧农业新时代。请与同学讨论，你想尝试运用物联网种植什么作物。物联网即“万物相连的互联网”，是在互联网基础上延伸和扩展的网络将各种信息传感设备与互联网结合起来形成一个巨大网络，实现在任何时"间、任何地点，人、机、物的互联互通。农业物联网，即通过各种仪器仪表实时显示或作为自动控制的参变量参与到农业生产自动控制中的物联网。可以为温室精准调控提供科学依据达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。我想种植的作物是：草莓。理由是：可以通过网络检测草莓的生长状况，并且草莓适合小规模种植，我们可以在学校或者家里种植。三、劳动实践现代农业的大田种植、设施园艺、畜牧养殖等各个领域都运用了物联网从物联网技术架构体系划分，农业物联网技术包括信息感知技术、网络传输技术和信息处理技术等，从应用逻辑角度分为感知层、传输层和应用层。感知层主要是通过各类传感器、采集器、摄像机、RFID(射频识别)二维码条形码等采集或接收农作物相关信息，包括光、温度、肥力、土壤情况、土壤电导率、溶解氧与酸碱度等。传输层将感知层采集到的各种信息通过网络传输到应用层供用户参考，同时，把来自应用层的各种控制命令传输到感知层。应用层主要包括三部分：一是各级用户，包括农业生产者、系统管理员技术支持专家等；二是各种终端，包括智能手机、平板电脑、计算机以及其他身份识别或标签读取设备；三是集成的农业管理信息系统。用户通过终端读取信息数据和图像，对农作物的相关环境、营养等进行调控。传感器是感知层的重要设备，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。感知层通过各种各样的传感器获取温室大棚内部的空气温湿度、土壤温湿度、二氧化碳浓度、光照度等数据，通过反馈数据调节温室大棚内环境，使作物在最适宜的环境中生长。感知层：高清网络摄像机、温室压光二氧化碳百叶箱、辐射传感器、温湿度传感器、土壤三合一传感器、土壤 pH 传感器、控制器。传输层：工业级路由器、智能网关。应用层：云管理监控平台。智慧大棚传感器简介(部分)传感器应用图示二氧化碳传感器用于检测二氧化碳浓度的机器。二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料之一，作物干重的 95%来自光合作用。因此，使用二氧化碳传感器控制二氧化碳浓度成为提高作物产量的重要措施。光照度传感器用于检测光照强度。工作原理是将光照强度值转为电压值。主要用于农业林业温室大棚培育等。土壤 pH传感器用来检测被测物中氢离子浓度并转换成相应的可输出信号的传感器。温湿度传感器温湿度传感器是一种装有湿敏和热敏元件，能够用来测量温度和湿度的装置，有的带有现场显示，有的不带有现场显示。温湿度传感器由于体积小、性能稳定等特点，被广泛应用于生产生活的各个领域。 除了以上传感器，你还知道哪些传感器 这些传感器一般可以被用在作物种植的哪个环节 传感器应用CO2传感器二氧化碳是作物进行光合作用的重要原料之一。CO2传感器用于测量大棚内的二氧化碳浓度。通过监测二氧化碳浓度的变化，农民可以了解到作物对二氧化碳的需求情况，并采取相应的措施来补充二氧化碳，以提高作物的光合作用效率和产量。病虫害监测传感器用用于监测作物生长过程中可能遭受的病虫害情况。通过监测病虫害的发生和发展情况，农民可以及时发现并采取相应的防治措施，避免病虫害对作物生长造成严重影响。风速传感器用于测量大棚周围的风速。风速的大小不仅影响大棚的通风效果，还可能对大棚的结构造成破坏。通过监测风速的变化，农民可以了解到当前的风力状况，从而采取相应的措施来保护大棚。小贴士1：农业互联网的作用提高生产效率：通过智能设备监测作物生长情况，自动调节水肥供应，提高农作物的产量和质量。降低生产成本：精准施肥、灌溉和用药，减少资源浪费，降低农业成本。保障食品安全：通过追溯系统，确保农产品从田间到餐桌的每一环节都安全可控。四、知识拓展：农业大数据：生态农业：讲解生态农业的概念、原理和实践方法，强调农业发展与生态环境保护的和谐共生。智慧种植：智能温室：通过传感器监测温室内的温度、湿度、光照等条件，自动调节环境参数，让作物在最佳状态下生长。无人机喷洒：利用无人机进行农药、化肥的喷洒，提高作业效率，减少人力成本。农业物联网：智能灌溉系统：根据作物需水量和土壤湿度，自动调节灌溉水量和灌溉时间，实现节水灌溉。智能施肥系统：根据作物生长需求和土壤养分状况，自动调节施肥种类和施肥量，实现精准施肥。 学习农业互联网的基本概念与知识，。进行劳动准备，学习相关知识。进行劳动实践。学习小贴士。进行课外知识拓展。 初步思考课堂任务，锻炼学生的独立思考能力。对农业互联网有初步认识。加深对课堂知识的理解，做好准备工作。锻炼学生的动手实践能力，加深对课堂知识的学习。强化对本课知识内容的理解和掌握。拓宽学生知识面。
课堂小结 今天，我们共同走进农业现代化的世界，不仅了解了农业互联网的基本概念和应用领域，还深刻感受到了科技对现代农业的深远影响。我们共同探讨了智慧种植、智慧养殖等前沿技术，以及农业物联网、大数据在农业生产中的重要作用。通过这堂课，同学们对农业现代化有了更直观的认识，对未来农业科技充满了好奇心和探索欲。希望同学们能将所学知识运用到实际生活中，共同推动农业向更高效、更绿色的方向发展。 总结回顾 对本节课内容进行总结概括。
课后作业 对今天学习的知识做一个总结。你认为农业的哪些方面能运用到互联网技术。 布置作业 拓展学生的学习能力
课堂板书 观看板书 强调教学重点内容。
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第二课 农业现代化
走进农业互联网
劳
动
实
践
【湘人版劳动实践】九年级下册
内容总览
学习目标
01
新知导入
02
知识拓展
03
劳动目标
04
07
目录
08
劳动准备
05
劳动实践
06
课后作业
课堂总结
学习目标
劳动观念：认识到农业互联网在现代农业生产中的重要性，理解科技对农业发展的推动作用，从而树立正确的劳动价值观。
劳动能力：运用互联网和信息技术解决农业生产中实际问题的能力，增强动手能力和实践能力，积极参与农业互联网相关的实践活动。
劳动习惯与品质：形成认真负责、精益求精的劳动品质，让学生明白只有不断学习和努力，才能在农业生产中取得更好的成果。
劳动精神：激发自我的创新意识和探索精神，勇于尝试新的农业技术和方法，不断挑战自我，追求卓越。
新知导入
劳动目标
新知讲解
学一学
吹着空调种庄稼
走进湖南省益阳市赫山区泉交河镇，就仿佛走进了美丽的景区。在这里，浪漫惬意的田园生活令人向往，传统农业的华丽转身更让人惊喜。“土壤墒情、空气温度湿度甚至病虫害情况，我在办公室里就能一览无余，我的稻田里有双高科技'眼睛’一直盯着呢!”田间管理员蒋孟彪一边在屏幕上查看相关数据，一边幽默地说。
项目二：走进农业互联网
劳动目标
新知讲解
学一学
他所谓的“稻田里的眼睛”，其实是智慧农业系统安装在田间地头的摄像头、土壤墒情传感器、空气湿度温度传感器等。通过大数据分析给出精准解决方案，他一个人管理1200亩田地，从容科学又有成效。
项目二：走进农业互联网
新知讲解
劳
动
准
备
“足蒸暑土气，背灼炎天光，力尽不知热，但惜夏日长。”传统农耕是非常辛苦的劳动。虽说农业技术一直在发展，越来越多的机械设备，比如收割机播种机等的应用，很大程度上减轻了种植工作的强度，但是种植过程中的灌溉施肥、杀虫等作业还是离不开人力。近年来，随着物联网的引入，人们开始越来越多地尝试用传感器和物联网系统与农作物“接触”“交流”，开启了智慧农业新时代。请与同学讨论，你想尝试运用物联网种植什么作物。
新知讲解
劳
动
准
备
物联网即“万物相连的互联网”，是在互联网基础上延伸和扩展的网络将各种信息传感设备与互联网结合起来形成一个巨大网络，实现在任何时"间、任何地点，人、机、物的互联互通。
新知讲解
劳
动
准
备
农业物联网，即通过各种仪器仪表实时显示或作为自动控制的参变量参与到农业生产自动控制中的物联网。可以为温室精准调控提供科学依据达到增产、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。
新知讲解
劳
动
准
备
我想种植的作物是
理由是
草莓
可以通过网络检测草莓的生长状况，并且草莓适合小规模种植，我们可以在学校或者家里种植。
新知讲解
劳动实践
现代农业的大田种植、设施园艺、畜牧养殖等各个领域都运用了物联网从物联网技术架构体系划分，农业物联网技术包括信息感知技术、网络传输技术和信息处理技术等，从应用逻辑角度分为感知层、传输层和应用层。
感知层主要是通过各类传感器、采集器、摄像机、RFID(射频识别)二维码条形码等采集或接收农作物相关信息，包括光、温度、肥力、土壤情、土壤电导率、溶解氧与酸碱度等。
新知讲解
劳动实践
传输层将感知层采集到的各种信息通过网络传输到应用层供用户参考，同时，把来自应用层的各种控制命令传输到感知层。
应用层主要包括三部分：一是各级用户，包括农业生产者、系统管理员技术支持专家等；二是各种终端，包括智能手机、平板电脑、计算机以及其他身份识别或标签读取设备；三是集成的农业管理信息系统。用户通过终端读取信息数据和图像，对农作物的相关环境、营养等进行调控。
新知讲解
劳动实践
传感器是感知层的重要设备，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。感知层通过各种各样的传感器获取温室大棚内部的空气温湿度、土壤温湿度、二氧化碳浓度、光照度等数据，通过反馈数据调节温室大棚内环境，使作物在最适宜的环境中生长。
新知讲解
劳动实践
感知层
传输层
应用层
高清网络摄像机
温室压光二氧化碳百叶箱
辐射传感器
温湿度传感器
工业级路由器
智能网关
云管理监控平台
新知讲解
劳动实践
感知层
传输层
应用层
土壤三合一传感器
土壤 pH 传感器
控制器
智能网关
云管理监控平台
劳动实践
新知讲解
学一学
智慧大棚传感器简介(部分)
传感器 应用 图示
二氧化碳传感器 用于检测二氧化碳浓度的机器。二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料之一，作物干重的 95%来自光合作用。因此，使用二氧化碳传感器控制二氧化碳浓度成为提高作物产量的重要措施。
劳动实践
新知讲解
学一学
光照度传感器 用于检测光照强度。工作原理是将光照强度值转为电压值。主要用于农业林业温室大棚培育等。
土壤 pH传感器 用来检测被测物中氢离子浓度并转换成相应的可输出信号的传感器。
温湿度传感器 温湿度传感器是一种装有湿敏和热敏元件，能够用来测量温度和湿度的装置，有的带有现场显示，有的不带有现场显示。温湿度传感器由于体积小、性能稳定等特点，被广泛应用于生产生活的各个领域。
劳动实践
新知讲解
学一学
除了以上传感器，你还知道哪些传感器 这些传感器一般可以被用在作物种植的哪个环节
传感器 应用
CO2传感器 二氧化碳是作物进行光合作用的重要原料之一。CO2传感器用于测量大棚内的二氧化碳浓度。通过监测二氧化碳浓度的变化，农民可以了解到作物对二氧化碳的需求情况，并采取相应的措施来补充二氧化碳，以提高作物的光合作用效率和产量。
劳动实践
新知讲解
学一学
传感器 应用
病虫害监测传感器用 用于监测作物生长过程中可能遭受的病虫害情况。通过监测病虫害的发生和发展情况，农民可以及时发现并采取相应的防治措施，避免病虫害对作物生长造成严重影响。
风速传感器 用于测量大棚周围的风速。风速的大小不仅影响大棚的通风效果，还可能对大棚的结构造成破坏。通过监测风速的变化，农民可以了解到当前的风力状况，从而采取相应的措施来保护大棚。
新知讲解
提高生产效率：通过智能设备监测作物生长情况，自动调节水肥供应，提高农作物的产量和质量。
降低生产成本：精准施肥、灌溉和用药，减少资源浪费，降低农业成本。
保障食品安全：通过追溯系统，确保农产品从田间到餐桌的每一环节都安全可控。
小贴士1：农业互联网的作用
知识拓展
农业大数据：
生态农业：讲解生态农业的概念、原理和实践方法，强调农业发展与生态环境保护的和谐共生。
知识拓展
智慧种植：
智能温室：通过传感器监测温室内的温度、湿度、光照等条件，自动调节环境参数，让作物在最佳状态下生长。
无人机喷洒：利用无人机进行农药、化肥的喷洒，提高作业效率，减少人力成本。
知识拓展
农业物联网：
智能灌溉系统：根据作物需水量和土壤湿度，自动调节灌溉水量和灌溉时间，实现节水灌溉。
智能施肥系统：根据作物生长需求和土壤养分状况，自动调节施肥种类和施肥量，实现精准施肥。
课堂总结
今天，我们共同走进农业现代化的世界，不仅了解了农业互联网的基本概念和应用领域，还深刻感受到了科技对现代农业的深远影响。我们共同探讨了智慧种植、智慧养殖等前沿技术，以及农业物联网、大数据在农业生产中的重要作用。通过这堂课，同学们对农业现代化有了更直观的认识，对未来农业科技充满了好奇心和探索欲。希望同学们能将所学知识运用到实际生活中，共同推动农业向更高效、更绿色的方向发展。
板书设计
农业现代化·走进农业互联网
认识劳动目标
进行劳动准备
开展劳动实践
进行相关知识拓展
作业布置
1、对今天学习的知识做一个总结。
作业布置
2、你认为农业的哪些方面能运用到互联网技术。
谢谢
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