1、1 走进植物工厂走进植物工厂教学目标、教学重点和难点 教学目标:教学目标: 科学概念:科学概念:学生通过学习,能说出植物工厂里的一些技术手段,如空间利用、光照、营养供给、管 道灌溉、通风换气、保温、自动化控制等,并能描述这些技术的主要特点。 科学探究:科学探究:学生基于探究活动,能通过数字化资源等多种方式,搜集植物工厂中种植技术的相关资 料。 科学态度:科学态度:学生能主动参与探究过程,表现出对种植技术和设计“植物工厂”进行探究的兴趣。 科学、技术、社会与环境:科学、技术、社会与环境:学生能说出植物工厂是建立在现代种植技术基础上的智慧农业,它可以 不受自然条件的限制实现农作物高产,利用植物工厂
2、能够减少自然灾害对农作物的影响。 教学重点教学重点:知道植物工厂里的一些技术手段,如空间利用、光照、营养供给、管道灌溉、通风换气、 保温、自动化控制等,并知道这些技术的主要特点。 教学难点:教学难点: 学生能通过数字化资源了解植物工厂种植技术手段的特点 教学过程 教学阶段教师活动学生活动设计意图 一、聚焦一、聚焦 问题,问题,明明 确确单元单元任任 务务 1.回顾课前活动 谈话:课前我们调查 了种植植物的问题和传统 农业的问题。发现这是由 于植物的生长条件发生改 变。 2.提问:你知道现在人们 用了哪些方法来解决这些 问题吗? 对学生的回答追问: 你认为这种方式解决了哪 些问题? 谈话:随着科
3、技的发 展,出现一种新型农业: 植物工厂 3谈话:今天,我们开始 一个新的单元学习,建造 “植物工厂” ,通过本单元 的学习,最后每个人都要 建造一个属于自己的“植 预设: 1在大棚里种植农作 物,可以在冬天也能种 植物 2可以每天浇水提供水 分 3把植物放在屋子里提 供适宜温度 4给植物提供光照适当 的光照 黄怀荣教授提 出的混合式学习指 出,在进行具体的设 计前,应先进行前端 分析以根据学习者 的熟知程度确定学 习目标。因此在课前 通过前测暴露学生 原认知,进而准备适 合本节课的信息化 学习设计,包括整体 学习目标、学习活动 顺序、沟通策略及条 件支持。 同时充分发挥教师 2 二、初步二、
4、初步 认识植物认识植物 工厂工厂 三、三、了解了解 植物工厂植物工厂 中的种植中的种植 技术手段技术手段 物工厂”来解决我们种植 植物时遇到的困难。 1.调取学生前认知 提问:你知道什么是 植物工厂吗?你对植物工 厂了解多少呢? 2.观察植物工厂 看来同学们对植物工 厂有一些了解,今天这节 课我们一起走进植物工 厂,看看你还有哪些发现! 学生观看视频 提问:在“植物工厂” 里你都发现了什么? 3.提问:刚刚我们对植物 工厂有了整体认识,它是 集机械化,自动化,高产 量等于一体的新型农业。 1.学习技术手段 谈话:植物工厂通过一些 技术手段为植物提供了生 长所需的各种条件。 (1)自学 接下来,
5、每组可以选 择一种技术手段进行深入 学习,并圈画和“技术” 相关的关键词。 (2)展示交流 同学们来和大家交流 预设: 1我去过植物工厂,植 物在室内就可以生长 2植物工厂里面很干净 3植物工厂里面有很多 灯 4植物可以一批一批的 生产 预设: 1植物工厂的顶上是玻 璃做的,可以透光。 2植物工厂里面有很多 植物:番茄、生菜等。 3植物没有长在土壤里 面。 4植物工厂里面有很多 的大风扇。 学生分组自学 预设: 1.没有疑问 的引导作用,通过联 系农民种地引发学 生共鸣:这些问题不 光困扰着我们,也在 困扰着农民。从而引 出植物工厂,并明确 单元任务:建造“植 物工厂” 。 观察能力是科 学探
6、究的基础能力, 让学生通过视频的 方式初步观察植物 工厂的特点,培养与 锻炼学生的观察能 力。 学生不能在课上到 植物工厂观察学习 每种技术,利用信息 技术手段,可以解决 这一困难。通过信息 技术手段,充分发挥 3 四、四、了解了解 植物工厂植物工厂 管理技术管理技术 自己学习的技术手段,有 疑问的同学可以向他提 问。 (3)互学 同学们可以查看其它 组对不同技术的记录结 果,每组都要对所有技术 有所了解。 (4)测评 同学们已经了解了每 种技术的特点,那么我们 通过几道选择题测试一 下。 2 (机动)如有问题多的 题目,再针对技术进行了 解。 3.小结 1.观看视频了解管控技术 谈话:植物工
7、厂还有一种 技术手段:自动化管理技 术。通过视频了解。 小结:植物工厂充分 应用了现代农业、生物科 技和信息技术等手段,因 而它是一种“智慧农业” 。 2.展示自制植物工厂 (1)展示小材料 这么多现代的技术手段, 我们能在家里或学校中实 现吗? (2)演示:自制“植物工 2.我觉得无土栽培技术 中水培应该有静态水培 和动态水培两种方式。 3.人工补光技术不太明 白,高压钠灯和 LED 灯 有什么区别呢? 预设: 1管理人员在控制室就 可以控制植物生长的各 种参数。 2管理员不在的时候, 植物工厂会自动控制 3植物工厂里的各种参 数全部在控制室里面显 示 学生配合老师控制自制 “植物工厂” 混
8、合式学习的教学 优势,学生可发挥学 习主动性和积极性, 自主选择感兴趣的 技术手段学习。 此阶段属于小组之 间相互学习,突出学 生的主体地位,培养 学生主动参与的意 识,让学生成为问题 的回答者,激发学生 的学习意识,也为后 面自己设计微型“植 物工厂”做准备。 测试题是教学 评价设计的一种,教 学评价设计是混合 式学习非常重要的 一环,可以检测教学 和学习效果。 此环节将植物 工厂放到学生眼前, 为学生提供鲜明、准 确、生动的感性材 料,帮助学生更直观 理解植物工厂,激发 学生对植物工厂的 兴趣,消除学生对这 种技术的陌生感。 在自制的植物 工厂中,让学生了解 使用手机APP连接传 感器和控
9、制器,教师 可以结合这些APP界 4 五、五、拓展拓展 与应用与应用 厂” 1.选择技术手段 植物工厂中的技术手 段和管理方法其实也可以 应用于我们的生活中,如 果要你选择植物工厂中的 技术手段来解决植物生长 过程中出现的问题和你种 植植物过程中遇到的困 难,你会怎么选呢? 说说你的理由 2.小结 这节课我们学习了植 物工厂通过这些技术手段 为植物生长提供了所需的 各种生长条件,也学习了 它们的特点和实现方式 3.布置课后任务 如果有同学对哪种技 术手段感兴趣,可以在课 下继续学习,给大家布置 一个任务,刚才大家都选 择了自己想使用的技术手 段,想一想还可以用那些 材料实现技术手段。 预设:
10、1我会选择水肥一体灌 溉技术,这样我不用总 是想着给植物浇水了, 还能解决营养不足的问 题 2我会选择补光技术, 这样我养的小番茄就能 快速的长大结果了 3、我会选择无土栽培技 术,这样我家的花就不 用总是松土了 面,让学生了解什么 是智能控制技术,并 了解植物工厂的技 术可以自制,为以后 自己建造“植物工 厂”提供思路。 通过选择技术 手段并说明理由的 活动,使学生更深刻 理解每种技术手段 为植物提供的生长 条件和优点,为建造 “植物工厂”活动打 下基础。 5 板书设计板书设计 走进植物工厂 生长条件生长条件技术手段技术手段 空气通风技术 阳光人工补光技术 土壤无土栽培技术 适宜温度温度控制技术 水 营养(肥料)水肥一体灌溉技术 空间防治虫害技术 记录学 生对植 物工厂 的了解