小学科学人教鄂教版（2024）六年级上册16 走进植物工厂教学设计

这是一份小学科学人教鄂教版（2024）六年级上册16 走进植物工厂教学设计，共8页。教案主要包含了观察和聚焦问题，拓展与应用，练一练，板书设计等内容，欢迎下载使用。

人教鄂教版 六年级上册 《建造“植物工厂”》单元 16.走进植物工厂 教学设计
单元
《建造“植物工厂”》
课题
16.走进植物工厂
课时
1
核心 概念
12.技术、工程与社会
学习内容及要求
12.3 技术与工程改变了人们的生活
5-6年级 ③知道技术对提高生产效率或工作效率的影响，举例说明应用适当技术可以提高生产效率或工作效率，应用所学科学原理设计并制作出可以提高效率的作品。
12.4 科学、技术、工程相互影响与促进
5-6年级 ④初步认识技术与工程对科学发展的促进作用，应用仪器设备进行观察并进行记录；举例说明科学发现可以促进新技术发明（如激光的发明）。
教学目标
科学观念（对客观事物的总体认识）科学思维（对客观事物的认识方式）
探究实践（科学探究能力 技术与工程实践能力 自主学习能力） 态度责任（科学态度 社会责任）
科学观念
知道植物工厂的种植技术包括空间利用、灌溉技术、光照技术、营养供给等方面。
2.知道植物工厂的种植技术是不受自然条件限制的，能够为植物生长提供适宜的条件。
3.知道植物工厂可随时通过手机、电脑等终端实现自动化控制和管理。
科学思维
了解农业种植技术的发展历程。
探究实践
能运用分析、比较、概括等方法，归纳植物工厂中种植技术的主要特点。
态度责任
对植物工厂里的种植技术感兴趣。
教学
重点
本课必须掌握的东西，如：科学原理需要掌握的，动手操作中需要掌握的等等。
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
学生难以掌握的东西，如：难理解什么？难操作什么？
在不受自然条件限制的植物工厂中，利用种植技术创建一个适合植物生长的人工环境，
体会植物工厂与传统农业相比各方面的优势。
教学 准备
教师：1.爱牛课件优化 教师：2.有关植物工厂的图片和视频（有条件的学校可以提供简易的植物工厂供学生参观）。
学生：学生准备学生活动手册，记录笔等。
教学过程
教学 环节
教学活动
设计思路
教学备注
一、观察和聚焦问题：什么是植物工厂？（预设5分钟）
1.图片、视频导入
教师用图片或视频展示农田中植物生长的景象，提出问题引导学生思考：自然界中的农作物生长需要哪些条件？
学生结合以前所学的植物生长有关的知识来回答问题。
学生回答问题后，教师进一步追问：没有阳光、土壤、雨水等自然条件，植物还能够生长吗？
通过学生对这个问题的回答引出植物工厂的概念。教师播放植物工厂的一段视频资料，介绍什么是植物工厂：它是一种不受自然条件限制，能够实现植物高产的植物生长工厂。植物工厂可以批量生产一些农作物，来满足人们的需要。
在了解植物工厂的基础上，引出本课的研究问题：植物工厂里利用了哪些技术手段为植物生长提供所需要的条件？
这个环节要结合以前学习的植物生长的有关知识，通过对自然环境中植物生长条件的分析，进入对植物工厂里种植技术的探究。植物工厂对学生来说相对陌生，学生可能参观生态园中的智能温室。智能温室其实也是一种植物工厂，可以让学生谈谈参观温室时所看到的情况，拉近学生与植物工厂的距离。
（有条件的学校或地区，最好以考察植物工厂的形式学习本课。通过专业人员的讲解，学生对植物工厂的认识会更加全面和深刻。）
科学实践活动：植物工厂里的种植技术（20分钟）
1.了解植物工厂利用哪些种植技术提供植物所需要的生长条件。
谈话：我们知道在自然环境中植物生长需要阳光、土壤、雨水等条件，植物工厂通过哪些种植技术为植物提供了所需要的生长条件？
教师结合植物生长必需的条件，播放植物工厂的视频。学生一边观看一边发现植物工厂里的种植技术。
（1）植物工厂可以有效利用空间，实现立体化种植。
（2)植物工厂利用管道输送营养液，为植物提供营养物质和水分。
（3)植物工厂可以利用人工光源，提高植物的光合作用效率。
（4)植物工厂可以利用通风换气设备，保证植物生长需要的空气条件。
（5)植物工厂可以利用温室提供植物生长所需要的适宜温度。
最后全班总结植物过工厂通过哪些技术手段来保证植物生长所需要的条件。
了解植物工厂是怎样实现自动化控制和管理的。
谈话：植物工厂要想保持适宜植物生长的条件，就必须要对这些生长条件进行实时监测，并及时进行调整。那么，植物工厂通过哪些技术手段来实现实时监测和管理的？
教师可以播放植物工厂的一些智能控制和管理方法的视频。教师一边播放视频一边向学生介绍这些技术的特点。
学生可能对这些高科技控制技术有些陌生，教师可以结合身边类似的智能控制技术向学生进行介绍。教师把智能花草监测仪插入花盆中，展示和介绍通过手机对养分、土壤水分、温度、光照等参数进行监测的方法；通过一些传感器和手机客户端的软件，引导学生了解一些智能控制的方法。
最后结合以上的观察和体验，引导学生认识植物工厂是如何通过手机、平板电脑等终端实现远程监测和管理的。
教科书从空间利用、人工光源照明、灌溉和营养供给、通风换气、温度控制这几个方面介绍了植物工厂里的种植技术。教学中可以利用一些视频或更多的图片，对这些技术手段进行一一介绍。在对每种技术手段介绍后，让学生总结这些技术手段的特点，为后面自己设计微型“植物工厂”作准备。
除了教科书中介绍的这几个基本的植物生长条件外，湿度、二氧化碳浓度等也是影响植物生长的因素。教师可以依据影响植物生长的其他因素给学生适当补充植物工厂里其他的技术手段。
通过对种植技术的观察和了解，让学生体会人类可以利用科技手段，创造性地为植物生长提供适宜的生长环境，减少自然灾害对农作物生长带来的不利影响。
管控技术涉及传感器的使用和计算机等终端的远程监测等技术。很多学生可能对传感器接触不多，教师可以给他们展示一些带有传感器的小型监测仪，如智能花草监测仪等，仪器的一端就是传感器。通过现场演示传感器的使用，让学生真实体验通过手机终端对教室里花盆中土壤各种参数的监测过程，消除学生对这种技术的陌生感。
日常生活中使用的一些家用电器，如电视、洗衣机、微波炉等都可以通过手机端的软件进行智能操控。教师可以结合这些软件的界面，让学生了解什么是智能控制技术。
三、拓展与应用（预设5分钟）
今天我们了解了植物工厂的种植技术，知道它是一种先进的农业种植技术。那么，农业种植技术经历了怎样的发展历程？教师引导学生阅读拓展与应用的内容，了解农业种植技术的发展。最后可以让学生畅想未来农业的发展，让他们发挥想象力，大胆想象未来农业种植技术的情况。
在介绍农业种植技术发展的三个阶段时，教师要引导学生关注每个阶段的特点，体会科学技术在农业种植技术发展中的作用。（如果本课在课堂进行，教师最后可以布置课后任务，让学生利用机会去参观植物工厂或温室大棚。）
四、练一练
一、判断题，对的打V,错的打X.
（1)植物工厂对农作物生长需要的环境要素进行自动控制。（ ）
（2)植物工厂和设施栽培采用的技术手段相同。（ ）
（3)植物工厂可以实现自动化控制和科学管理。（ ）
（4)植物工厂可以立体化利用空间，增加种植面积。（ ）
（5)植物工厂可以解决土地资源紧缺问题，实现立体化栽培。( )
二、选择题，将正确的序号填写在括号内。
（1)植物的生长需要光，植物工厂采用的技术手段是（ ）
A. 提供人工光源 B. 日光照射 C. 电脑终端控制
（2)植物生长需要营养，植物工厂的营养来自于（ ）
A. 土壤 B. 人工施肥 C. 营养液
（3)植物工厂与设施栽培相比，其共同点是（ ）
A. 自动化控制 B. 适合大面积种植
C. 提高农作物产量
（4)植物工厂提供的人工光源主要是（ ）
A. 白光 B. 蓝光和红光 C. 七色光
（5)应用最广的农业栽培方式是（ ）
A. 露地栽培 B. 设施栽培 C. 植物工厂
参考答案：
判断
(1) ✓ （2) X (3) ✓ （4) ✓ （5) ✓
二、选择
(1) A (2) C (3) C (4) B (5) A
五、板书设计
16、走进植物工厂
通风技术
人工补光技术无土栽培技术温度控制技术
水肥一体灌溉技术
防治虫害技术
空气
阳光
土壤
适宜温度
水
营养（肥料）
空间
生长条件 技术手段