第24课农业生产新模式 教学设计 2025-2026学年人教版初中信息科技八年级全一册

该初中信息科技教学设计聚焦物联网在农业生产中的应用及解决问题方法，通过回顾物联网花盆系统的采集、传输存储、分析处理、反馈控制环节搭建学习支架，衔接前后知识为奶牛产奶监测系统学习做准备。 特色为“案例驱动+实践探究”，播放视频《一个小番茄的智慧生活》助学生感知物联网应用培养信息意识，通过奶牛产奶监测系统实践从数据确定、传感器选择到硬件搭建、编程传输数据发展计算思维，小组合作完成模拟系统提升数字化学习与创新能力。既提升学生问题解决与创新能力，又为教师提供落实核心素养的可操作实践案例。

八 年级 信息科技 教学设计 课题 24农业生产新模式 课型 新授 姓名 日期 教学目标 1．了解物联网在农业生产中的应用。 2．通过奶牛产奶监测系统的实践探索，掌握利用物联网解决问题的方法，并能迁移应用于解决其他问题。 教学重点难点 重点：1．了解网联网在农业生产中的应用案例。 2．通过使用传感器检测奶牛产奶量、将数据发送到物联网平台的过程，探索使用物联网解决问题的方法。 难点：模拟实现奶牛产奶监测系统。 师 生 双 边 活 动 新课导入 回顾第四单元所学的物联网花盆系统。 【教师活动1】提问：在物联网花盆系统中包含了哪些工作环节？ 【学生活动1】回答：有采集数据、传输与存储数据、分析处理数据和反馈与控制这几个工作环节。 【设计意图】回顾物联网花盆系统中的工作环节，为本节课奶牛产奶监测系统开展学习做好准备。 新知探究 一、探索物联网在农业生产中的应用 【教师活动2】引导学生列举物联网在农业生产中的应用事例，思考物联网在农业生产中的应用会带来哪些好处。 【学生活动2】分享自己相关的经历、了解或感受，理解物联网应用在农业中能够带来便利，有助于提高效率、掌控食品的质量与安全等。 【教师活动3】讲解物联网在植物灌溉、动物养殖方面的应用；播放视频《一个小番茄的智慧生活》，引导学生观察视频中讲到的物联网设备，并分析其起到的作用。 【学生活动3】聆听讲解、回答问题；观看视频，列举在番茄种植过程中物联网的监测功能和对番茄养护所采用的手段。 【设计意图】让学生了解在现代农业生产中，尤其在植物灌溉和动物养殖方面物联网都有针对性的应用途径，农业生产从“跟着感觉走”转变为“数据说了算”。 二、奶牛产奶监测系统实践 【教师活动4】讲述良好的饲养管理对奶牛产奶质量的重要作用。确定小组探究的核心问题——如何实时监测奶牛的产奶量，帮助农场主了解奶牛产奶情况。 【学生活动4】了解监测奶牛的产奶量对管理奶牛生产的重要性，明确核心问题。 【教师活动5】提出问题：如何自动获取每头奶牛的产奶量？ 1．引导学生确定需要获得的数据（奶牛编号和产奶量）。 2．确定获得以上数据需要的传感器（RFID和超声波传感器）。 3．确定需要物联网平台收集数据。 【学生活动5】交流讨论，完成学习活动一。 【教师活动6】引导学生分析奶牛产奶监测系统的功能需求。 【学生活动6】交流讨论，完成学习活动二。 1．完成奶牛产奶监测系统功能需求表。 2．完成功能实现图。 3．使用流程图完成算法设计。 【教师活动7】提出问题：根据确定的功能需求，如何模拟实现奶牛产奶监测系统？ 【学生活动7】小组合作完成学习活动三。 1．完成硬件搭建。选择传感器、主控板等物联实验设备；设置无线网络；配置物联网服务平台；确定传感器的位置。 2．采集奶牛编号和挤奶量的数据。 3．传输与存储数据。补充程序，完成向MQTT平台发送数据代码的填写。 4．反馈与控制。在显示屏上显示数据，并在按下按键后向物联网服务平台发送数据。 【设计意图】引导学生根据科学实验过程，初步设计模拟奶牛产奶监测物联系统，加深对物联网技术的理解和掌握。 应用提升 【教师活动8】提出问题：在实践过程中，是否发现我们的奶牛产奶监测系统有哪些需要改进的地方？ 【学生活动8】交流讨论应该如何改进我们的奶牛产奶监测系统。 【设计意图】通过以上问题，引导学生思考遇到问题的解决方法，从而加深对物联网技术的理解和掌握，培养创新思维和解决问题的能力。 课堂小结 教师引导学生总结知识、分享收获。 教后反思 学科网（北京）股份有限公司 $