1.1认识智慧农业 2026-2027学年 教育科学出版社初中信息科技八年级上册
2026-08-08
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普通
摘要:
该初中信息科技课件以物联网在智慧农业中的应用为核心,从水稻种植步骤导入,通过“提到农业你会想到什么”引发兴趣,逐步衔接产前准备、产中管理、产后处理中的物联网技术,构建从生活实例到技术原理的学习支架。
其亮点在于结合智慧农业示范区案例,通过实时监测、远程控制等实例培养信息意识,用Xmind制作思维导图任务提升数字化学习与创新能力。采用案例教学法,学生能直观理解物联网特征,教师可依托清晰结构高效开展教学。
内容正文:
要求
机房上课要求
提前两分钟到机房,不迟到、不早退
严禁带水、零食等进入机房
不得擅自携带U盘、移动硬盘进入机房
按座位有序坐好,并保持安静
请假需和班主任说明,由班长告知
损坏物品需照原价赔偿
违反规定的学生需留下来做值日,具体视情况而定!
认识物联网
—— 探秘智慧农业示范区
农作物
农业
提到农业,你会想到什么?
稻田
水果
农民
一起来种水稻吧!
水稻
水稻是人类重要的粮食作物,其种植需充足的水分和适宜的温度,从选种、育苗、移栽到成熟收获,经历约 100-150 天的生长周期,在我国南北方均有广泛种植,是湖南等南方地区的主要农作物之一。
除了作为主食,水稻的用处十分广泛:稻谷加工成的大米是全球近半数人口的主要食物;稻壳可用于发电、制作板材;稻草能作为饲料、编织材料或有机肥原料,实现全株资源的综合利用。
水稻种植步骤
1.产前准备
2.产中管理(核心)
3.产后处理
选种
育苗
整地
移栽
田间管理
灌溉、施肥、除草、病虫 害防治
收获
晾晒与储存
可以利用哪些技术帮助水稻增产并减小农民的工作量呢?
物联网(Internet of Things,IOT)
物联网是继计算机、互联网与移动通信之后的又一次信息产业浪潮,它对促进互联网的发展、带动人类的进步发挥着重要作用。
从字面上理解,物联网是物与物、物与人之间通过互联网相互连接,如家里的空调、冰箱,人们身上戴的手表、穿的衣服,出行使用的自行车、汽车等与人的互联。
万物互联就是物联网的概念与目的,物联网可以使人们获取的信息更加丰富,物与人、物与物的互联互通更为广泛,人们与周围世界的交互更为智慧。
看看智慧农业中那些地方可以用到物联网,是什么与什么相连。
产前准备
1.选种:凭经验选择本地常规品种,抗逆性、产量较稳定但提升有限。
2.育苗:露天育秧,人工浇水、控温,成苗率(约 70-80%)。
传统农业
智慧农业
育苗流程:种子晾晒→浸种(用消毒剂杀灭病菌)→催芽(保持 30-32℃,促使种子露白)→播种(将发芽种子播撒在育秧床 / 盘)。
1.选种:结合基因测序、大数据分析(气候、土壤数据),筛选高产、抗病、优质品种。
2.育苗:智能育苗棚,传感器实时监测温湿度,自动调控光照、喷水、施肥,成苗率达 95% 以上。
产中管理
1.整地:人工 / 小型农机耕整,田面平整度差,效率低。
2.移栽:人工插秧,耗时耗力,密度不均。
3.灌溉:漫灌 / 沟灌,水资源浪费(每亩用水 800-1000m³)。
传统农业
智慧农业
1.整地:大型智能农机(带北斗定位),精准耕整。
2.移栽:高速插秧机(带导航),自动控制株距、行距。
3.灌溉:智能灌溉系统,按需补水,节水 30-50%(每亩用水 400-600m³)。
产中管理
4.施肥:凭经验撒施,肥料利用率低(约30-40%),易污染均。
5.病虫害防治:定期普施农药,过量使用导致残留和抗药性。
传统农业
智慧农业
4.施肥:变量施肥机结合土壤检测数据,精准施放,减少化肥流失。
5.病虫害防治:无人机巡检 + 图像识别,精准定位病虫害;结合性诱剂、生物农药(如苏云金杆菌),减少农药使用 50% 以上。
产后处理
1.收获:人工收割 / 小型收割机,损失率高。
2.晾晒与存储:需人工晾晒,遇雨易霉变。
传统农业
智慧农业
1.收获:智能联合收割机(带测产系统),实时统计产量,损失率低,效率高。
2.晾晒与存储:烘干塔及时烘干。
参观智慧农业示范区
走进智慧农业水稻示范区,田埂边的智能控制柜正闪烁着指示灯。玻璃幕墙后的大屏幕上,不同色块实时标注着稻田的土壤湿度、水温与光照强度,连稻穗的生长高度都在数据栏里缓缓跳动。
“看这片田,” 农技员抬手轻点屏幕,远处田垄上的喷淋装置便次第张开,水雾在阳光下折射出彩虹,“现在是灌浆期,水分多一分少一分都不行。” 有参观者想了解上周的生长情况,农技员滑动手指,近七日的施肥量、病虫害监测记录便清晰展示在界面上。
忽然,屏幕边缘弹出橙红色提示框,伴随着轻柔的蜂鸣声。“这是咋回事?” 一位参观者问道。农技员指着提示框解释:“我们早根据灌浆期水稻需求,把夜间水温下限设成了 18℃,刚才传感器测到那边水温降到 17℃,超出设定范围了。” 他边说边点开设置界面,“你看,不同生长期、不同季节,这些限值都能改。像分蘖期,水温下限就设得低些。”
正说着,农技员的手机响了,他看完信息笑了笑:“系统已经把警告发给负责这片田的农户了,他现在过去开增温设备,很快就能调回来。”
这段内容里面,体现了农业物联网的哪些功能?从何而知?
走进智慧农业水稻示范区,田埂边的智能控制柜正闪烁着指示灯。玻璃幕墙后的大屏幕上,不同色块实时标注着稻田的土壤湿度、水温与光照强度,连稻穗的生长高度都在数据栏里缓缓跳动。
“看这片田,” 农技员抬手轻点屏幕,远处田垄上的喷淋装置便次第张开,水雾在阳光下折射出彩虹,“现在是灌浆期,水分多一分少一分都不行。” 有参观者想了解上周的生长情况,农技员滑动手指,近七日的施肥量、病虫害监测记录便清晰展示在界面上。
忽然,屏幕边缘弹出橙红色提示框,伴随着轻柔的蜂鸣声。“这是咋回事?” 一位参观者问道。农技员指着提示框解释:“我们早根据灌浆期水稻需求,把夜间水温下限设成了 18℃,刚才传感器测到那边水温降到 17℃,超出设定范围了。” 他边说边点开设置界面,“你看,不同生长期、不同季节,这些限值都能改。像分蘖期,水温下限就设得低些。”
正说着,农技员的手机响了,他看完信息笑了笑:“系统已经把警告发给负责这片田的农户了,他现在过去开增温设备,很快就能调回来。”
参观智慧农业示范区
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走进智慧农业水稻示范区,田埂边的智能控制柜正闪烁着指示灯。玻璃幕墙后的大屏幕上,不同色块实时标注着稻田的土壤湿度、水温与光照强度,连稻穗的生长高度都在数据栏里缓缓跳动。
“看这片田,” 农技员抬手轻点屏幕,远处田垄上的喷淋装置便次第张开,水雾在阳光下折射出彩虹,“现在是灌浆期,水分多一分少一分都不行。” 有参观者想了解上周的生长情况,农技员滑动手指,近七日的施肥量、病虫害监测记录便清晰展示在界面上。
忽然,屏幕边缘弹出橙红色提示框,伴随着轻柔的蜂鸣声。“这是咋回事?” 一位参观者问道。农技员指着提示框解释:“我们早根据灌浆期水稻需求,把夜间水温下限设成了 18℃,刚才传感器测到那边水温降到 17℃,超出设定范围了。” 他边说边点开设置界面,“你看,不同生长期、不同季节,这些限值都能改。像分蘖期,水温下限就设得低些。”
正说着,农技员的手机响了,他看完信息笑了笑:“系统已经把警告发给负责这片田的农户了,他现在过去开增温设备,很快就能调回来。”
参观智慧农业示范区
实时监测功能
远程控制功能
查询功能
警告功能
用关键词总结物联网的特征
实时感知
数据传输
智能分析
自动预警
远程控制
调整灵活
比较维度 物联网 互联网
连接对象 主要连接“人”与“信息”、“人”与“人”(如你和朋友聊天、用手机查资料) 主要连接“物”与“物”、“物”与“人”(如智能手环和手机、空调和温度传感器)
应用领域 侧重信息交互(社交、学习、娱乐,比如刷视频、发消息、查作业答案) 侧重物品智能控制(智能家居、智慧农业,比如用 APP 控灯、传感器自动浇水)
传输方式 主要传文字、图片、视频等 “常规信息”,依赖 Wi-Fi、4G/5G 等通用网络 主要传传感器采集的“特定数据”(如温度、步数),还会用到蓝牙、RFID等技术
要求
机房上课要求
提前两分钟到机房,不迟到、不早退
严禁带水、零食等进入机房
不得擅自携带U盘、移动硬盘进入机房
按座位有序坐好,并保持安静
请假需和班主任说明
损坏物品需照原价赔偿
违反规定的学生需留下来做值日,具体视情况而定!
课堂结束!
课堂任务
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用Xmind软件制作P7的思维导图并上交到教师机
讨论生活中的物联网,并分析其连接对象和传输方式。
运用了哪些信息技术,具有哪些功能?
应用 信息技术 功能
基因测序、大数据分析(气候、土壤数据),筛选高产、抗病、优质品种 人工智能、大数据分析、机器学习
智能育苗棚,传感器实时监测温湿度,自动调控光照、喷水、施肥 传感器技术、物联网、自动控制技术 实时监测功能、远程控制功能
大型智能农机(带北斗定位),精准耕整 北斗定位、地理信息系统、传感器、自动控制技术 实时监测功能、远程控制功能
高速插秧机(带导航),自动控制株距、行距。 卫星导航(如北斗)、传感器、自动控制技术 实时监测功能、远程控制功能
智能灌溉系统,按需补水
变量施肥机结合土壤检测数据,精准施放,减少化肥流失
无人机巡检 + 图像识别,精准定位病虫害
智能联合收割机(带测产系统),实时统计产量
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