17《設(shè)計與建造“植物工廠”》 說課稿-2024-2025學(xué)年科學(xué)六年級上冊人教鄂教版

17《設(shè)計與建造“植物工廠”》說課稿-2024-2025學(xué)年科學(xué)六年級上冊人教鄂教版課題：科目：班級：課時：計劃3課時教師：單位：一、課程基本信息1.課程名稱：《設(shè)計與建造“植物工廠”》

2.教學(xué)年級和班級：六年級

3.授課時間：2024-2025學(xué)年

4.教學(xué)時數(shù)：1課時二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，通過設(shè)計植物工廠，激發(fā)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力。

2.提升學(xué)生的科學(xué)探究能力，通過實際操作，讓學(xué)生理解植物生長的原理。

3.增強學(xué)生的實踐操作技能，通過建造植物工廠，鍛煉學(xué)生的動手能力和團隊合作精神。

4.強化學(xué)生的環(huán)保意識，讓學(xué)生認識到可持續(xù)發(fā)展的必要性。三、教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點：

-重點講解植物工廠的基本概念和原理，包括植物生長所需的要素和植物工廠的設(shè)計原則。

-強調(diào)植物工廠中光照、溫度、濕度等環(huán)境因素的調(diào)節(jié)方法，以及如何通過技術(shù)手段模擬自然生長環(huán)境。

-實例分析植物工廠的建造過程，包括選址、設(shè)計、材料選擇和建造步驟。

2.教學(xué)難點：

-難點一：植物工廠環(huán)境因素的精確調(diào)控。學(xué)生需要理解如何精確控制光照、溫度、濕度等，以模擬最適宜植物生長的環(huán)境。例如，講解如何使用智能控制系統(tǒng)來調(diào)節(jié)環(huán)境參數(shù)。

-難點二：植物工廠的能源效率和可持續(xù)性。學(xué)生需要思考如何降低能源消耗，提高植物工廠的能源效率。例如，討論使用可再生能源和節(jié)能技術(shù)的可能性。

-難點三：植物工廠的生態(tài)平衡問題。學(xué)生需要了解如何維護植物工廠內(nèi)的生態(tài)平衡，防止病蟲害的發(fā)生。例如，教授生物防治和循環(huán)利用水資源的方法。

-難點四：植物工廠的設(shè)計與建造實踐。學(xué)生需要將理論知識應(yīng)用于實際操作，這涉及到團隊合作和問題解決能力的培養(yǎng)。例如，指導(dǎo)學(xué)生分組討論并設(shè)計一個簡單的植物工廠模型。四、教學(xué)資源-硬件資源：植物生長模型、智能溫度濕度控制器、LED燈源、植物生長箱、電子秤、顯微鏡等。

-課程平臺：科學(xué)實驗室、多媒體教學(xué)設(shè)備、投影儀、觸控白板。

-信息化資源：植物生長周期視頻、植物工廠設(shè)計軟件、相關(guān)科學(xué)文獻數(shù)據(jù)庫。

-教學(xué)手段：實物演示、小組討論、角色扮演、案例分析、實驗操作。五、教學(xué)過程設(shè)計（一）導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：展示城市綠化和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的圖片，引導(dǎo)學(xué)生思考如何提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和城市綠化水平。

2.提出問題：如果我們要設(shè)計一個能夠在任何環(huán)境中生長植物的系統(tǒng)，我們應(yīng)該考慮哪些因素？

3.學(xué)生討論：分組討論，分享各自的想法，教師巡視指導(dǎo)。

（二）講授新課（20分鐘）

1.植物工廠的基本概念（5分鐘）

-介紹植物工廠的定義和作用。

-解釋植物工廠與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的區(qū)別。

2.植物工廠的環(huán)境控制（10分鐘）

-講解光照、溫度、濕度等環(huán)境因素對植物生長的影響。

-展示智能控制系統(tǒng)在植物工廠中的應(yīng)用。

3.植物工廠的設(shè)計與建造（5分鐘）

-分析植物工廠的選址、設(shè)計和材料選擇。

-分享植物工廠的建造步驟和注意事項。

（三）鞏固練習(xí)（10分鐘）

1.小組合作：每個小組設(shè)計一個簡單的植物工廠模型，并說明設(shè)計理念。

2.教師點評：針對每個小組的設(shè)計，教師給予反饋和建議。

（四）課堂提問（5分鐘）

1.提問：如何確保植物工廠的能源效率？

2.學(xué)生回答：討論使用可再生能源和節(jié)能技術(shù)的可能性。

（五）師生互動環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.教師展示植物工廠的實物或模型，讓學(xué)生觀察并提問。

2.學(xué)生提問，教師解答，加深學(xué)生對植物工廠的理解。

（六）解決問題（5分鐘）

1.提出問題：在植物工廠中，如何處理病蟲害問題？

2.學(xué)生討論，教師總結(jié)：介紹生物防治和循環(huán)利用水資源的方法。

（七）核心素養(yǎng)能力的拓展要求（5分鐘）

1.引導(dǎo)學(xué)生思考：植物工廠對環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展有何意義？

2.學(xué)生分享觀點，教師總結(jié)：強調(diào)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)保意識的重要性。

總用時：45分鐘六、知識點梳理1.植物工廠的定義與作用

-植物工廠是一種利用現(xiàn)代生物技術(shù)、環(huán)境控制技術(shù)和自動化技術(shù)，在人工環(huán)境中進行植物生產(chǎn)的方式。

-植物工廠的作用包括提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、減少對環(huán)境的影響等。

2.植物工廠的環(huán)境控制

-光照：植物生長所需的光照強度、光質(zhì)和光照周期。

-溫度：植物生長所需的溫度范圍和溫度控制方法。

-濕度：植物生長所需的濕度范圍和濕度控制方法。

-CO2濃度：植物光合作用所需的環(huán)境CO2濃度。

3.植物工廠的設(shè)計與建造

-選址：考慮地理位置、氣候條件、交通便利性等因素。

-設(shè)計：包括植物生長區(qū)域、環(huán)境控制系統(tǒng)、物流系統(tǒng)、能源系統(tǒng)等。

-材料：選擇適合植物生長的培養(yǎng)基、容器、保溫材料等。

4.植物工廠的能源效率

-利用可再生能源，如太陽能、風(fēng)能等。

-優(yōu)化能源管理系統(tǒng)，降低能源消耗。

-采用節(jié)能技術(shù)，如LED照明、智能控制系統(tǒng)等。

5.植物工廠的生態(tài)平衡

-生物防治：利用天敵、微生物等生物資源控制病蟲害。

-循環(huán)利用水資源：采用水循環(huán)系統(tǒng)，減少水資源浪費。

-廢棄物處理：對植物工廠產(chǎn)生的廢棄物進行分類處理和資源化利用。

6.植物工廠的管理與維護

-人員培訓(xùn)：對管理人員進行專業(yè)培訓(xùn)，提高其管理能力。

-設(shè)備維護：定期檢查和維護設(shè)備，確保設(shè)備正常運行。

-數(shù)據(jù)監(jiān)測：實時監(jiān)測植物生長環(huán)境和生產(chǎn)數(shù)據(jù)，及時調(diào)整生產(chǎn)策略。

7.植物工廠的市場與經(jīng)濟

-市場需求：分析市場需求，確定植物工廠的產(chǎn)品定位。

-經(jīng)濟效益：評估植物工廠的經(jīng)濟效益，包括成本、收益和投資回報率。

-社會效益：探討植物工廠對社會的貢獻，如促進就業(yè)、提高食品安全等。

8.植物工廠的可持續(xù)發(fā)展

-可持續(xù)發(fā)展理念：將可持續(xù)發(fā)展理念貫穿于植物工廠的規(guī)劃設(shè)計、建設(shè)運營和廢棄處理等環(huán)節(jié)。

-環(huán)境保護：減少對環(huán)境的污染，保護生態(tài)環(huán)境。

-社會責(zé)任：承擔(dān)社會責(zé)任，促進社會和諧發(fā)展。七、內(nèi)容邏輯關(guān)系①植物工廠的基本概念

-重點知識點：植物工廠的定義、特點、與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的區(qū)別。

-關(guān)鍵詞：人工環(huán)境、生物技術(shù)、環(huán)境控制、自動化生產(chǎn)。

②植物工廠的環(huán)境控制

-重點知識點：光照、溫度、濕度、CO2濃度對植物生長的影響及控制方法。

-關(guān)鍵詞：光照周期、溫度范圍、濕度控制、CO2濃度調(diào)節(jié)。

③植物工廠的設(shè)計與建造

-重點知識點：選址、設(shè)計原則、材料選擇、建造步驟。

-關(guān)鍵詞：地理位置、氣候條件、設(shè)計理念、材料應(yīng)用、建造流程。

④植物工廠的能源效率

-重點知識點：可再生能源利用、能源管理系統(tǒng)、節(jié)能技術(shù)。

-關(guān)鍵詞：太陽能、風(fēng)能、智能控制系統(tǒng)、LED照明。

⑤植物工廠的生態(tài)平衡

-重點知識點：生物防治、水資源循環(huán)利用、廢棄物處理。

-關(guān)鍵詞：生物防治、水資源循環(huán)、廢棄物資源化。

⑥植物工廠的管理與維護

-重點知識點：人員培訓(xùn)、設(shè)備維護、數(shù)據(jù)監(jiān)測。

-關(guān)鍵詞：人員培訓(xùn)、設(shè)備檢查、數(shù)據(jù)實時監(jiān)測。

⑦植物工廠的市場與經(jīng)濟

-重點知識點：市場需求分析、經(jīng)濟效益評估、社會貢獻。

-關(guān)鍵詞：市場需求、經(jīng)濟效益、社會效益。

⑧植物工廠的可持續(xù)發(fā)展

-重點知識點：可持續(xù)發(fā)展理念、環(huán)境保護、社會責(zé)任。

-關(guān)鍵詞：可持續(xù)發(fā)展、環(huán)境保護、社會責(zé)任。八、教學(xué)反思與總結(jié)今天上了《設(shè)計與建造“植物工廠”》這節(jié)課，整體來說，我覺得學(xué)生的參與度和興趣都比較高。下面我就從教學(xué)反思和總結(jié)兩個方面來談?wù)勎业南敕ā?/p>

首先，在教學(xué)過程中，我發(fā)現(xiàn)了一些值得肯定的地方。比如，我在導(dǎo)入環(huán)節(jié)通過圖片和問題引發(fā)了學(xué)生的興趣，他們能夠積極地參與到討論中來。在講授新課的時候，我盡量用通俗易懂的語言解釋了植物工廠的原理和設(shè)計要點，讓學(xué)生能夠理解并掌握這些知識。在鞏固練習(xí)環(huán)節(jié)，我設(shè)計了小組合作的活動，這讓學(xué)生們在實踐中應(yīng)用所學(xué)知識，提高了他們的動手能力和團隊合作精神。

然而，在教學(xué)過程中也存在一些不足之處。比如，在講解植物工廠的環(huán)境控制時，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對光照、溫度、濕度等概念的理解還不夠深入，這可能是由于他們對生物學(xué)和物理學(xué)的基礎(chǔ)知識掌握不夠扎實。此外，在設(shè)計植物工廠模型時，有些小組遇到了材料選擇和構(gòu)造上的困難，這說明我在教學(xué)過程中對實踐環(huán)節(jié)的指導(dǎo)還不夠細致。

針對這些問題，我提出以下改進措施和建議：

1.在今后的教學(xué)中，我會加強對學(xué)生基礎(chǔ)知識的鞏固，通過復(fù)習(xí)和