资源简介

(共40张PPT)
第4课
探究智慧农业应用领域
八年级
上
01
学习目标
内容总览
02
新知导入
03
农业智能设备
04
物联网在农业领域应用
05
物联网体系结构
06
课后练习
07
课堂小结
08
板书
教学目标
讨论智能农业设备普及对农村就业结构的影响，提出职业技能转型建议。
信息社会责任
能列举农业物联网中智能传感器、气象站等设备的数据采集类型，理解环境数据对农业生产决策的价值。
信息意识
能用流程图描述智能温室调控系统的工作逻辑（传感器采集→云平台分析→设备执行）
计算思维
使用思维导图软件归纳智慧农业四大应用领域（大田/园艺/畜牧/水产）的技术特征。
数字化学习与创新
新知导入
在农业示范区，有智慧温室大棚、大田种植、设施园艺、畜牧养殖场、水产养殖场等多个智慧农业区域，每个区域都有很多智能设备。这些智能设备可应用于哪些领域
探究新知
一、农业智能设备
智能设备包括智能传感器、大棚控制设备、气象环境监测设备、网关等。
探究新知
智能设备可用于不同的智慧农业应用领域，有利于在农业生产中节省资源、保护环境、提高产品品质及产量。
一、农业智能设备
探究新知
智慧农业终端设备
做一做
一、农业智能设备
探究新知
上网查找有哪些农业物联网智能终端设备、其应用领域及作用是什么，至少找出两种，填写在下表中。
做一做
农业物联网终端设备应用领域及作用 设备名称 应用领域 作用
气象环境监测站 农业生产、生态环境保护 对气象环境、土壤湿度及噪声、扬尘等进行实时监测



一、农业智能设备
探究新知
一、
参考
农业物联网终端设备应用领域及作用 设备名称 应用领域 作用
气象环境监测站 农业生产、生态环境保护 对气象环境、土壤湿度及噪声、扬尘等进行实时监测
土壤湿度传感器 种植业（如大田种植、设施园艺） 实时监测土壤含水量，将数据传输到控制中心，帮助农民合理灌溉，提高水资源利用效率，依据土壤湿度精准联动灌溉设备，实现灌溉作业自动化
智能虫情测报灯 种植业（大田、果园等） 利用图像识别自动监测害虫种类和数量，通过物联网将数据传输到管理平台，帮助农户及时了解病虫害动态，制定科学防治方案
探究新知
二、物联网在农业领域应用
科学漫游——物联网技术在农业领域的应用
设施园艺
大田种植
畜禽养殖
水产养殖
实时监控光、热、水、气、肥等环境因子。
综合运用3S技术、智能化农机装备、作物生产管理专家决策系统。
运用自动调控畜舍环境和智能化变量饲养技术。
应用以调控水体溶解氧为主要目标的智能控制系统。
探究新知
科学漫游——物联网技术在农业领域的应用
物联网在智慧农业领域的应用
二、物联网在农业领域应用
探究新知
设计
在下面的方框中绘制思维导图的草图，主题为“应用领域”，归纳总结智慧农业的应用领域，找出关键词，绘制思维导图。
二、物联网在农业领域应用
探究新知
参考
二、物联网在农业领域应用
探究新知
实践
打开“智慧农业示范区”思维导图文件，添加“应用领域”子主题，根据刚刚绘制的草图，在软件中制作完成以“应用领域”为主题的思维导图。
二、物联网在农业领域应用
探究新知
参考
二、物联网在农业领域应用
探究新知
三、物联网体系结构
拓展——物联网和互联网体系结构一样吗？
物联网与互联网的体系结构有相同的层次，但不完全一样。物联网体系结构可分为三层：感知层、网络层和应用层。
应用层
网络层
感知层
探究新知
拓展——物联网和互联网体系结构一样吗？
用于农业环境的各种传感器
农业动植物本体生命信息传感器
感知层
借助各种通信网络将农业信息感知设备接入传输网络中
随时随地进行高可靠度的信息交互和共享
网络层
感知输出各种数据信息，通过数据挖掘和知识发现建立基于业务逻辑的管理控制策略和模型
通过终端设备提供有效信息服务并对农业生产实施具体的管理控制措施
应用层
三、物联网体系结构
探究新知
拓展——物联网和互联网体系结构一样吗？
物联网需要通过遍布的传感器来感知并采集用户或工业数据，互联网不需要这个过程。
三、物联网体系结构
探究新知
写一写
在智慧农业中，可以使用移动设备查看农业物联网云平台中传感器数据的变化。请判断下列描述对应物联网体系结构的哪一层并连线。
使用智能传感器进行检测
数据通过网络传输到云平台
使用终端设备进行网络监控
网络层
应用层
感知层
三、物联网体系结构
探究新知
参考
使用智能传感器进行检测
数据通过网络传输到云平台
使用终端设备进行网络监控
网络层
应用层
感知层
三、物联网体系结构
探究新知
拓展学习——设计微型智慧大棚系统
设计可通过手机APP监控的微型智慧大棚模型，需包含以下子系统：
环境监测系统
必选传感器：空气温湿度（精度±0.5℃）、土壤湿度（量程0-100%）、光照强度（0-2000Lux）
数据要求：每10分钟自动记录并生成折线图
1.任务目标
探究新知
拓展学习——设计微型智慧大棚系统
智能灌溉系统
采用滴灌装置（流量≤50ml/min）
触发条件：土壤湿度＜40%自动启动，＞70%停止
1.任务目标
探究新知
拓展学习——设计微型智慧大棚系统
扩展创新项（可选）
增加CO 传感器/补光LED控制
设计异常报警功能（如高温预警）
1.任务目标
探究新知
拓展学习——设计微型智慧大棚系统
提交包含传感器布局图、电路连接示意图、控制逻辑说明的A3海报（可手绘或数字制图）
2.成果形式
探究新知
单元总结与评价
单元作品展示与交流
1.请用思维导图的形式呈现智慧农业示范区的相关内容，以个人或小组为单位，对本单元完成的项目作品进行展示。
探究新知
单元作品展示与交流
2.填写作品评价表，对本单元完成的作品进行评价。
作品评价表 学生自评()分同学互评()分教师评价()分 评价维度 评价标准 分值 得分
主题 作品紧扣智慧农业示范区的相关内容，内容完整，概括得全面而准确 5
作品与主题相关，内容基本完整，概括得较为全面而准确 4 作品与主题相关度不大，内容不太完整，存在少数错误 3 作品跑题，或内容不完整，或有多处错误 2 单元总结与评价
探究新知
单元作品展示与交流
2.填写作品评价表，对本单元完成的作品进行评价。
作品评价表 学生自评()分同学互评()分教师评价()分 评价维度 评价标准 分值 得分
技术 能使用恰当的软件完成作品，思路清晰，呈现合理 5
能使用恰当的软件完成作品，思路清晰，但呈现效果有待改进 4 作品呈现没有突出制作软件的特点，思路较为清晰 3 作品呈现没有突出制作软件的特点，思路较为混乱 2 单元总结与评价
探究新知
单元作品展示与交流
2.填写作品评价表，对本单元完成的作品进行评价。
作品评价表 学生自评()分同学互评()分教师评价()分 评价维度 评价标准 分值 得分
展示 按时完成作品，时间分配合理，作品展示效果好 5
按时完成作品，时间分配合理，作品展示顺利 4 没有按时完成作品，时间分配不太合理，作品展示效果一般 3 没有按时完成作品，时间分配不合理，只展示了一部分内容 2 单元总结与评价
探究新知
单元内容小结与概念图
在本单元中，我们知道了物联网的概念、特征和功能，了解了农业物联网的体系结构和相关协议，认识了智能传感器在农业物联网中起到的作用。通过观察农业物联网云平台，探索物联网实现万物互联的基本原理，举例说明物联网在农业中的应用。
单元总结与评价
探究新知
三、单元总结与评价
单元内容小结与概念图
根据在本单元项目实践中学到的知识，将下面的智慧农业体系结构知识概念图补充完整。
探究新知
三、单元总结与评价
单元内容小结与概念图
探究新知
实践项目
回忆生活中物联网应用的实例，选择一个物联网的应用领域，根据本单元学习的内容，思考该领域物联网的具体应用使用了哪些智能传感器，参照下图绘制思维导图。
单元总结与评价
课堂总结
同学们，今天我们系统学习了智慧农业四大应用领域（大田/园艺/畜牧/水产）及其技术原理，重点剖析了物联网三层架构如何通过传感器、云平台实现环境监测与远程控制。通过思维导图制作，大家已掌握智能设备（如气象站、3S技术）在节水减肥、增产增效中的具体作用。
课后作业
选择题
1.智慧农业中，下列哪项不属于物联网三层架构的组成部分？
A. 感知层（传感器采集数据）
B. 传输层（光纤通信网络）
C. 网络层（云计算平台）
D. 应用层（远程控制终端）
课后作业
选择题
2.湖南省农业信息化研究中心未涉及以下哪种技术？
A. 区块链溯源
B. 3D打印作物模型
C. 大数据分析
D. 物联网环境监测
课后作业
判断题
1.水产养殖智能控制系统主要通过调节水体pH值实现增产。（ ）
2.设施园艺的智能监控对象包括光、热、水、气、肥五类因子。（ ）
课后作业
解答题
题目 ：结合教材中“大田种植”案例，分析3S技术如何实现化肥农药减量增效？（提示：从数据采集、决策支持、执行控制三方面作答）
板书
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