讲义-智能花盆

《讲义-智能花盆》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、智能花盆一、课程目标Ø复习环境条件对植物生长的重要性。Ø复习土壤湿度传感器的原理。Ø掌握土壤温度传感器和光传感器的原理。Ø通过制作智能花盆，进一步理解和掌握各种传感器的使用方法。Ø通过制作智能花盆，体验智能化提醒的神奇。二、结合知识点课标：小学科学课程标准：生命科学领域；初中科学课标准：生命科学；义务教育生物学课程标准：生物圈中的绿色植物。知识点：动植物之间、动植物与环境之间存在着相互依存的关系；生物的新陈代谢；生命的延续和进化；绿色植物的生活需要水和无机盐。三、课时安排7-8年级：4课时。四、课程内容(一)教学重难点Ø教学重点：温度传感器和光线传感器的原理；Ø

2、教学难点：花盆自动提醒系统的设计方法。(二)教学流程1、视频展示，新课引入（5min）教师展示智能花盆的相关视频。智能花盆总结：智能花盆运用了哪些传感器的原理。2、知识点介绍（20min）（1）温度、光照、水分对植物生长的影响（10min）温度是种子发芽的重要条件之一，也是生长的条件，就如同在自然界一样，温度是告诉植物是否到了该发芽该生长开花以及结果的重要信号。各种植物的生长、发育都要求有一定的温度条件，植物的生长和繁殖要在一定的温度范围内进行。在此温度范围的两端是最低和最高温度。低于最低温度或高于最高温度都会引起植物体死亡。最低与最高温度之间有一最适温度，在最

3、适温度范围内植物生长繁殖得最好。而且，温度间接影响植物生长素的分布，生长素的运输是需要耗能的，能量是由有氧呼吸而来的，有氧呼吸过程中有酶的参与，酶易受温度的影响。所以设施农业中温度对植物的影响至关重要。光照是植物生命活动中重要的生存因素，而我们这里说的的光照，不仅仅指太阳的光线，还包括灯光等。光对植物生长发育的影响主要表现在光照强度、光照持续时间和光质三方面。在一定的光照强度下，苗木才能进行光合作用，积累碳素营养；而我们所说的灯光，也是光照强度必需达到一定的强度，绿色植物才能够进行光合作用；适宜的光照，使植株生长健壮，着花多，色艳香浓。充足的水分是植物生长的一个

4、重要条件。水分缺乏，生长就会受到影响。其原因是：第一，水分是植物细胞扩张生长的动力。植物细胞在扩张生长的过程中，需要充足的水分使细胞产生膨胀压力，如果水分不足，扩张生长受阻，植株生长矮小。禾谷类作物在拔节和抽穗期间，主要靠节间细胞的扩张生长来增加植株高度，此时需要水分较多，如果严重缺水，不仅植株生长矮小，而且有可能抽不出穗子，导致严重减产。第二，水分是各种生理活动的必要条件。植物生长首先需要一定的有机物作为建造细胞壁和原生质的材料，这些材料主要是光合作用的产物，而水是光合作用顺利进行的必要条件，缺水光合作用降低。同时光合作用制造的有机物质向生长部位运输也需要水分

5、。缺水时，有机物趋于水解，呼吸作用急剧增加，这些都不利于植物生长。图1温度、光照、水分对植物生长的影响（2）温度传感器（5min）土壤温度传感器是一种插入式测量温度的仪器，可长期埋设于土壤和堤坝内使用，对表层和深层土壤进行温度的定点监测和在线测量。广泛应用于气象环境、农业、林业、水利、公路、铁路路基的温度埋测、温室大棚、花卉蔬菜、草地牧场、植物培养科研等领域。图2土壤温度传感器（3）光传感器（5min）对于工厂化农业系统，准确、稳定、可靠的监控温室环境参数对提高农作物的光合作用效率至关重要。目前用来检测光（照）强度的设备有照度计和光量子传感器。前者用于一般光照强

6、度的检测；后者是针对高效农业设计的一种专用传感器。图3光传感器3、实践活动（150min）（1）学习用一个土壤湿度传感器和Makeblock套件搭建一个土壤湿度报警系统，当土壤湿度低于某一数值时，LED灯亮红色，蜂鸣器发出声音1（70min）；图4智能花盆样板（2）在土壤湿度报警系统中加装土壤温度报警系统，并设计实现当温度低于某一固定值时，LED灯亮绿色，蜂鸣器发出声音2（30min）；（3）在前两项的基础上再加装光报警系统，并设计实现当光线低于某一固定值时，LED灯亮蓝色，蜂鸣器发出声音3（30min）；图5智能花盆的编程设计（4）小组讨论还有哪些传感技术可以

7、用于智能花盆，并合作制作出了自己的创意智能花盆。（20min）。4、课堂总结（5min）通过这节课的学习，我们学习了利用土壤湿度传感器、温度传感器和光传感器搭建一套比较完整的智能花盆系统，并用LED灯与蜂鸣器进行报警提醒。五、教具拓展学习套装、电脑。