土壤溫度實(shí)驗(yàn)

2、植物生長(zhǎng)的秘密－土壤溫度測(cè)量活動(dòng)目標(biāo)：（1）了解影響作物生長(zhǎng)發(fā)育的主要要素；（2）認(rèn)識(shí)溫室，了解溫室的主要組成部分和作用；（3）了解溫室內(nèi)和后坡的土壤溫度環(huán)境差異；（4）學(xué)會(huì)利用溫室娃娃測(cè)量土壤溫度環(huán)境參數(shù)。思考題：（1）土壤溫度和氣溫的關(guān)系土壤溫度會(huì)隨著地表附近氣溫的變化而呈現(xiàn)季節(jié)性起伏和晝夜變化。由于太陽(yáng)輻射周期性日變化和年變化的影響，土壤溫度也有相應(yīng)的變化。（2）土壤熱量的主要來(lái)源是什么？太陽(yáng)輻射能是其熱量的主要來(lái)源（3）溫室內(nèi)和溫室后坡哪個(gè)土壤溫度更高？溫室內(nèi)（4）為什么它們的土壤溫度有明顯差別？溫室內(nèi)采光好、溫度高、夜間有覆蓋保溫被，溫室內(nèi)土壤溫度不會(huì)有太大的差異。溫室后坡采光不佳，夜間無(wú)保溫被覆蓋，早晚溫差較大?；顒?dòng)時(shí)間：1.5小時(shí)活動(dòng)人數(shù)：20人/組/溫室志愿者人數(shù)：1人指導(dǎo)老師：1人活動(dòng)地點(diǎn)：7號(hào)、8號(hào)溫室前期準(zhǔn)備：（1）確定實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地：溫室內(nèi)已種植作物的；（2）分別在溫室內(nèi)和溫室后坡的前部、中部和后部設(shè)定5個(gè)固定采樣點(diǎn)，作好標(biāo)記；活動(dòng)工具：溫室娃娃2臺(tái)，土壤溫度測(cè)量傳感器2套，土壤溫度測(cè)量實(shí)驗(yàn)紀(jì)錄報(bào)告10份，標(biāo)記點(diǎn)10個(gè)活動(dòng)流程：（1）指導(dǎo)老師對(duì)活動(dòng)課程內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，講解背景知識(shí)(10分鐘)同學(xué)們，你們知道什么是溫室么？它的組成和特點(diǎn)是什么？溫室又稱暖房，英文(greenhouse)。能透光季節(jié)，能給植物提供適宜的生長(zhǎng)環(huán)境，多用于低溫季節(jié)喜溫蔬菜、花卉、林木等植物育苗或栽培等。日光溫室主要由圍護(hù)墻體、后屋面和前屋面三部分組成，簡(jiǎn)稱要素”。溫室的前坡面夜間用保溫被覆蓋，東、西、北三面為圍護(hù)墻體的單坡面塑料溫室。日光溫室的特點(diǎn)是保溫、保溫（或加溫），用來(lái)栽培植物的設(shè)施。在不適宜植物生長(zhǎng)的日光溫室的“三好、投資低、節(jié)約能源，非常適合在我國(guó)使用。日光溫室是如何保溫的一方面太陽(yáng)輻射是維持日光溫室溫度或保持熱量平衡的最重要的能量另一方面，太陽(yáng)輻射又是作物進(jìn)行光合作用的唯一光源。日光溫室的呢？（可先對(duì)學(xué)生提問(wèn)）來(lái)源；保溫由保溫圍護(hù)結(jié)構(gòu)和活動(dòng)保溫被兩部分組成。前坡面的保溫材料應(yīng)使用柔性材料以易于日出后收起，日落時(shí)放下。其中前屋面是溫室的全部采光面，白天采光時(shí)段前屋面只覆蓋塑料膜采光，當(dāng)室外光照減弱時(shí)，及時(shí)用活動(dòng)保溫被覆蓋塑料膜，以加強(qiáng)溫室的保溫。你們知道土壤溫度和氣溫的關(guān)系么?太陽(yáng)輻射能是其熱量的主要來(lái)源,土壤溫度會(huì)隨著地表附近氣溫的變化而呈現(xiàn)季節(jié)性起伏和晝夜變化。由于太陽(yáng)輻射周期性日變化和年變化的影響，土壤溫度也有相應(yīng)的變化。溫室內(nèi)和溫室后坡哪個(gè)土壤溫度更高,你知道么（可提問(wèn)學(xué)生）？被，溫溫室內(nèi)土壤溫度更高。因?yàn)闇厥覂?nèi)采光好、溫度高、夜間有覆蓋保溫室內(nèi)土壤溫度不會(huì)有太大的差異。溫室后坡采光不佳，夜間無(wú)保溫被覆蓋，早晚溫差較大。那我們現(xiàn)在看到的溫室和傳統(tǒng)溫室是否有差別呢？（可先對(duì)學(xué)生提問(wèn)）（A）溫室結(jié)構(gòu)的差別，帶后坡的日光溫室我們的溫室沒(méi)有后墻，而是多出一個(gè)后坡。這是一種新型的溫室，后坡的作用有兩個(gè)，一是可以在冬天的時(shí)候起到保溫作用，溫室內(nèi)溫度保持在一個(gè)恒定的水平，不需要人工加溫；二是可以有效利用空間，種植一些葉菜。（B）溫室功能的差別，能夠遠(yuǎn)程監(jiān)控的智能型日光溫室我們的溫室不同于傳統(tǒng)的日光溫室，它是一種智能化自動(dòng)控制溫室，它可以通過(guò)溫濕度、二氧化碳、光照、土壤溫濕度等傳感器裝置自動(dòng)采集溫室內(nèi)環(huán)境參數(shù)，并根據(jù)種植作物品種進(jìn)行專家決策，提供合理的管理方案，實(shí)現(xiàn)溫室環(huán)境的智能化監(jiān)測(cè)與調(diào)控，給作物提供最適宜的生長(zhǎng)環(huán)境。如果溫室內(nèi)溫度高了，溫度傳感器的信息會(huì)反饋到“指揮部”，計(jì)算機(jī)收到信息后會(huì)提示工作人員需要開(kāi)窗通風(fēng)，我們的工作人員不需走出辦公室，就可通過(guò)溫室視頻監(jiān)控系統(tǒng)看到溫室內(nèi)作物的生長(zhǎng)情況，并通過(guò)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)輕松的打開(kāi)或關(guān)閉溫室的各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，是不是很智能呢？我們了解了溫室的基本功能和作用，同學(xué)們，你們知道我們?yōu)槭裁匆@取溫室內(nèi)環(huán)境參數(shù)么，又通過(guò)什么手段來(lái)獲取呢？我們知道，植物生長(zhǎng)需要適宜的水、陽(yáng)光、養(yǎng)分和土壤等因素。環(huán)境信息是植物生長(zhǎng)發(fā)育的關(guān)鍵要素。就像人一樣，植物也有它獨(dú)特的生理需求，什么時(shí)候冷了，什么時(shí)候呼吸，什么時(shí)候需要喝水，都需要人類朋友的細(xì)心觀察和精心照料。為了達(dá)到最適宜作物生長(zhǎng)的環(huán)境，我們要隨時(shí)了解溫室內(nèi)的溫濕度、二氧化碳、光照、土壤情況，比如種植西瓜和種植黃瓜，它們對(duì)溫度和濕度的要求都不一樣，溫度高了，作物可能會(huì)徒長(zhǎng)，影響果實(shí)的形狀和口感，為避免這種情況的發(fā)生，就要及時(shí)開(kāi)窗通風(fēng)，降低溫度，如果溫室內(nèi)溫度過(guò)低，作物生長(zhǎng)就很緩慢，果實(shí)的成熟期加長(zhǎng)，形狀和口感也會(huì)發(fā)生變化，所以就要啟動(dòng)加溫系統(tǒng)，關(guān)閉所有風(fēng)口，在夜間覆蓋保溫被。作物環(huán)境信息采集技術(shù)讓我們能夠輕松讀懂植物的語(yǔ)言，給他們制造最適宜生長(zhǎng)條件，幫助他們健康茁壯生長(zhǎng)。土壤溫濕度、光照、二氧化碳、空氣溫濕度等智能化傳感器裝置能夠快速、準(zhǔn)確的獲取溫室內(nèi)環(huán)境參數(shù)信息，什么時(shí)候需要澆水，什么時(shí)候需要通風(fēng)，什么需要加溫，傳感器就像溫室的小衛(wèi)士，把植物的需求不斷反饋給電腦，給植物的成長(zhǎng)“保駕護(hù)航”。既然我們可以了解作物的需求，那么我們?nèi)绾文軒椭麄?，提供給他們最適宜的環(huán)境條件？以前，農(nóng)民都是通過(guò)溫度計(jì)定時(shí)觀察的方式來(lái)測(cè)量溫室內(nèi)環(huán)境參數(shù)，這樣非常費(fèi)時(shí)費(fèi)力，數(shù)據(jù)不夠精確?，F(xiàn)在我手中這個(gè)叫“溫室娃娃”的小家伙不僅可以記錄每秒溫室內(nèi)環(huán)境的變化，也可以隨時(shí)記錄儲(chǔ)存數(shù)據(jù)，連接電腦分析出這一天里溫室的環(huán)境變化情況，并可以根據(jù)不同作物的生長(zhǎng)需求提供決策支持。這樣，作物需要什么，什么時(shí)候需要，溫室娃娃可都是相當(dāng)了解，溫室內(nèi)溫度高了，溫室娃娃會(huì)自動(dòng)報(bào)警，工作人員就可根據(jù)提示開(kāi)窗通風(fēng)，最大限度滿足作物生長(zhǎng)需求。向?qū)W生演示溫室娃娃的使用。如何開(kāi)關(guān)機(jī)、如何連接溫濕度傳感器如何設(shè)置聲音、如何通過(guò)聲音及時(shí)記錄得到的數(shù)據(jù)。如何了解及時(shí)的溫室溫濕度情況等。（2）指導(dǎo)老師提出思考問(wèn)題土壤溫度和氣溫的關(guān)系土壤熱量的溫室內(nèi)和溫室后坡哪個(gè)土壤溫度為什么它們的土壤溫度有明顯差別？（3）指導(dǎo)老師講解目的、實(shí)驗(yàn)流程（5分鐘）主要來(lái)源是什么？更高？為什么要進(jìn)行此次實(shí)驗(yàn)，它的作用是什么？實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：了解影響作物生長(zhǎng)發(fā)育的主要要素；認(rèn)識(shí)溫室，了解溫室的主要組成部分和各自作用；了解植物生長(zhǎng)與土壤溫度的關(guān)系，如何調(diào)節(jié)土壤溫度；了解溫室內(nèi)外的土壤溫度環(huán)境差異；學(xué)會(huì)利用溫室娃娃測(cè)量土壤溫度環(huán)境參數(shù)。實(shí)驗(yàn)流程：請(qǐng)老師協(xié)助分組，20人分為10組，每2人一組，溫室外排成兩列等候（每列10人），輔導(dǎo)老師分發(fā)土壤溫度測(cè)量試驗(yàn)紀(jì)錄報(bào)告，指導(dǎo)老師講解實(shí)驗(yàn)流程和報(bào)告填寫注意事項(xiàng)，講解實(shí)驗(yàn)流程，5分鐘；1點(diǎn)2點(diǎn)3點(diǎn)4點(diǎn)5點(diǎn)溫室過(guò)道每組領(lǐng)取一個(gè)溫室娃娃，進(jìn)入溫室按照1-5點(diǎn)順序進(jìn)行采樣點(diǎn)測(cè)量，一人測(cè)量，一人記錄，每組在溫室內(nèi)測(cè)量時(shí)間5分鐘；從溫室內(nèi)測(cè)量完成的學(xué)生出溫室將溫室娃娃交給下一組，進(jìn)入溫室后坡測(cè)量，每組測(cè)量時(shí)間5分鐘；在溫室外集合，各組整理測(cè)量報(bào)告計(jì)算平均值，討論實(shí)驗(yàn)思考題，填寫試驗(yàn)測(cè)量報(bào)告，20分鐘；學(xué)生回答思考問(wèn)題，談實(shí)驗(yàn)感受和感想，老師做總結(jié)發(fā)言，15分鐘。課程結(jié)束，到指定地點(diǎn)集合，5分鐘。（4）以組為單位開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，每組5分鐘（60分鐘）（5）計(jì)算土壤溫度平均值，填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告（10分鐘）（6）學(xué)生回答思考問(wèn)題，分享實(shí)驗(yàn)感受，老師做總結(jié)發(fā)言，推選本組展示代表（10分鐘）（7）指導(dǎo)老師帶隊(duì)到達(dá)課程活動(dòng)展示現(xiàn)場(chǎng)，展示課程體驗(yàn)感受（30分鐘）活動(dòng)附件：見(jiàn)表1.3表1.3土壤溫度測(cè)量實(shí)驗(yàn)紀(jì)錄報(bào)告學(xué)校：姓名：班級(jí)：測(cè)量地點(diǎn)：號(hào)溫室內(nèi)種植種類：