走进农业科学:以智慧温室为载体,完成从"测量对比"到"完整对照实验"的跨越——土壤标定、自动灌溉、光照通风、30 分钟定时采样对照实验,并**次用批判性眼光验证 AI 给出的建议。
课时 | 主题 | 探究重点 |
1 | 搭建智慧温室——小小工程师 | 搭建温室模型、接插线路、整机逐项自检 |
2 | 植物的生长环境——温湿度初探 | 四位置温湿度对比、哈气 / 湿毛巾探究湿度来源 |
3 | 土壤的"口渴尺"——湿度检测与校准 | 猜水大赛、两点标定、自制"口渴尺"手算换算 |
4 | 光是植物的粮食——光照强度测量 | 条件对比 / 距离衰减 / 材料透光三组实验、误差与平均 |
5 | 下雨了!——雨水检测与自动关窗 | 模拟降雨、设计加装雨水回收装置(工程实践) |
6 | 植物的喝水管家——自动浇水 | 触发验证、两种土壤浇水效果、雨天联锁不浇 |
7 | 补光的学问——光照与植物生长 | 实测开灯 / 关灯临界值、缓冲区挑战、节能估算 |
8 | 会呼吸的温室——温度与通风 | 升温对比、通风降温对比、蒸腾作用 |
9 | 温室小医生——环境综合监测 | 温 / 湿 / 土壤 / 光照 / 雨五路数据连续记录与关联分析 |
10 | 警报响起——干旱与雨灾 | 极端天气对农业的影响、气象预警分级编码 |
11 | 数据会说话——生长数据记录 | 连续观测记录、噪声与滑动平均滤波 |
12 | 对照实验:哪种土壤更保水 | 沙土 vs 黏土完整探究闭环,30 分钟定时采样 |
13 | 智慧大棚的一天 | 一天环境变化与系统联动响应、优先级决策思维 |
14 | AI 农场顾问——人工智能初体验 | AI 建议 vs 实测数据的批判性验证(大模型 + 云端看板) |
15 | 我的农场优化方案 | 基于一学期数据证据的改进设计 + 展板制作 |
16 | 成果发布会与总结评价 | 实验成果与系统演示、过程性评价(16 次记录单 + 实验报告) |
· 真正"做中学"的课堂:学生的课堂时间花在接插、测量、记录、讨论上,教师精讲点拨——对照《做中学领航行动指南》的完整探究闭环(提出问题→形成假设→设计方案→搜集证据→解释结论→迭代制作→交流反思),每节课都是一次不缺环节的"做中学"。
· 一套可迁移的科学方法:每课按"提出问题 → 作出假设 → 采集数据 → 分析证据 → 得出结论"五步走,四个学期 64 次完整探究循环。
· 真实的数据素养:标定传感器、设定阈值、画趋势曲线、统计准确率、做对照实验——所有数据都是学生亲手测出来的。
· 看得见的 AI 认知:从"感知—决策—执行"到"联网—智能",再到与 AI 同场驾驶对照、批判性验证 AI 建议,AI 是课桌上看得见摸得着的系统。
· 拿得走的成果:每学期期末都有可演示的实物模型与成果发布会——这是综合素质评价档案里最鲜活的一页。
您的角色 | 这门课给您的价值 |
校长 / 学校 | 合规落地 AI 教育与科学探究要求;4 学期体系 = 两年的校本课程与社团课供给;每学期期末成果发布会是督导评估、开放日、招生宣传的现成素材;全套教学包配齐,不依赖个别名师 |
一线老师 | 拿来即上:教案、教师手册、学生手册、课件、固件、记录表、故障排查指南一应俱全;45 分钟课堂流程经实测排满,含快组加餐,不怕冷场也不怕拖堂 |
教培 / 研学 / 少年宫 / 科技馆 | 4 × 16 课时标准化产品矩阵,可直接进入课后服务与研学采购场景;双版本适配不同客群;可复用为寒暑假营地课程 |
渠道中间商 | 4 学期体系化产品线带来持续续购;硬件 + 内容 + 师训整体打包,客单价与粘性双高;每季主题差异明显,便于分批销售 |