HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV hướng dẫn HS nghiên cứu mục II, quan sát Hình 24.1 trong SGK: Quan sát Hình 24.1 và 24.2, nhận xét:

+ Vật liệu sử dụng để làm nhà kính.

+ Tác động của điều kiện thời tiết cây đến cây trồng trong nhà kính..

- GV có thể tổ chức cho HS thảo luận để hoàn thành nhiệm vụ trong hộp Khám phá trang 119 trong SGK và nêu vai trò của nhà kinh đối với cây trồng.

– GV hướng dẫn HS nghiên cứu mục I.2, quan sát các Hình 24.2, 24.3 và 24.4 để trình bày cấu tạo, ưu, nhược điểm của từng loại nhà kính và so sánh các loại nhà kính với nhau.

Quan sát các mô hình và nhận xét ưu, nhược điểm ở mỗi mô hình về:

+ Khả năng thi công, chi phí lắp đặt, thời gian sử dụng.

+ Sự phù hợp với loại cây trồng.

+ Điều kiện áp dụng.

+ Khả năng kiểm soát sâu, bệnh,...

- GV có thể yêu cầu HS liên hệ với thực tiễn ở gia đình, địa phương để nếu thêm các ví dụ về nhà kính trồng cây, thông qua đó làm cho bài học thêm sinh động, phong phú.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc SGK, quan sát hình ảnh, trả lời câu hỏi.

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện HS trả lời.

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.

- GV mở rộng: Vật liệu làm nhà kính rất đa dạng, có thể sử dụng từ vật liệu hữu cơ đến các loại thép chất lượng cao. Hệ thống màng cắt nắng cho nhà kính được sử dụng phổ biến hiện nay là lưới đen hoặc lưới trắng sợi bạc. Mức độ cắt nắng phụ thuộc vào độ dày mắt lưới và phụ thuộc vào loại cây trồng được sử dụng trong nhà kính.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức, chuyển sang nội dung mới.

1. Công nghệ nhà kính

- Khái niệm: Nhà kính là công trình thường có cạnh và mái làm bằng kính hoặc vật liệu tương tự, dùng để trồng cây, nhằm tránh tác động bất lợi của thời tiết, đồng thời giúp chủ động điều chỉnh các điều kiện chăm sóc cây trồng bằng các công nghệ tiên tiến.

* Một số mô hình nhà kính phổ biến:

- Nhà kính đơn giản:

+ Đặc điểm:

• Vật liệu đơn giản.

• Chủ yếu dùng để tránh mưa, gió và nhiệt độ thấp.

• Thời gian sử dụng từ 5 đến 10 năm.

+ Ưu điểm:

• Dễ thi công, tháo lắp.

• Dễ sử dụng cho nhiều vùng canh tác nông nghiệp.

• Chi phí thấp.

• Sử dụng hiệu quả với những khu vực khí hậu ôn hoà.

+ Nhược điểm:

• Khó điều chỉnh nhiệt độ trong mùa hè.

• Khó sử dụng với các loại cây ăn quả.

• Kiểm soát sâu, bệnh ít hiệu quả.

- Nhà kính liên hoàn:

+ Đặc điểm:

• Hệ thống mái có thể sử dụng bằng nhựa - PE hoặc kính thuỷ tinh

• Áp dụng được nhiều công nghệ canh tác bán tự động và tự động.

• Thời gian sử dụng từ 10 đến 15 năm.

+ Ưu điểm:

• Chi phí phù hợp với nhiều điều kiện kinh tế.

• Có thể mở rộng liên tục đảm bảo cho canh tác quy mô công nghiệp.

• Ngăn chặn sâu, bệnh khá hiệu quả.

+ Nhược điểm:

• Thi công khá phức tạp, đòi hỏi phải tính toán khả năng chịu lực của mái.

• Khó điều chỉnh nhiệt độ trong mùa hè.

- Nhà kính hiện đại:

+ Đặc điểm:

• Khung thép chịu lực lớn, mái kính chịu lực đảm bảo độ sáng tốt nhất cho cây

• Hiên thống tự động được sử dụng tối đa

• Thời gian sử dụng lâu dài, trên 15 năm.

+ Ưu điểm:

• Chủ động điều chỉnh được nhiệt độ, độ ẩm tuỳ theo loại cây trồng.

• Đảm bảo cho cây trồng đạt năng suất và chất lượng cao nhất.

+ Nhược điểm:

• Chi phí lắp đặt, sửa chữa cao.

• Quy trình thực hiện nghiêm ngặt; đòi hỏi nhân lực trình độ cao và kỉ luật.

• Khó áp dụng cho những vùng có điều kiện kinh tế khó khăn.

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV hướng dẫn HS nghiên cứu mục II.1 và nêu các câu hỏi gợi ý liên quan đến tưới nước tự động, tiết kiệm để HS tự rút ra khái niệm.

- GV tổ chức cho HS thảo luận để nhận biết ưu điểm của công nghệ tưới nước tự động, tiết kiệm trong trồng trọt.

- GV có thể yêu cầu HS liên hệ với thực tiễn sản xuất của gia đình, địa phương để nêu thêm các ví dụ cụ thể để minh hoạ cho công nghệ tưới nước tự động, tiết kiệm.

- GV hướng dẫn HS nghiên cứu mục II.2 và quan sát Hình 24.5 trong SGK để so sánh ba phương pháp tưới nước tự động, tiết kiệm là tưới nhỏ giọt, tưới phun sương và tưới phun mưa.

- GV có thể mở rộng câu hỏi cho HS như: Theo em, các công nghệ tưới này có thể áp dụng được ở trong các mô hình trống cây nào? hoặc: Mô hình tưới nhỏ giọt/tưới phun sương/tưới phun mưa áp dụng trong sản xuất thế nào thì hiệu quả?

- GV tổ chức cho HS thảo luận và hoàn thành nhiệm vụ trong hộp Khám phá trang 121 trong SGK:

1. Mô hình tưới tự động có ưu điểm gì?

2. Với phương thức trồng cây trong nhà kính và trồng cây ngoài tự nhiên thì phương pháp tưới tự động nào là phù hợp với tùng phương thức đó?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc SGK, quan sát hình ảnh, thảo luận và trả lời câu hỏi.

GV cần lưu ý cho HS để mở rộng thêm kiến thức về việc áp dụng các phương pháp tưới sao cho có hiệu quả nhất trong sản xuất. Ví dụ: tưới phun sương hiệu quả nhất đối với các mô hình sản xuất cây giống. vườn ươm hay làm mát trong nhà kính,...

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện các cặp trả lời.

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.

- GV bổ sung: Công nghệ tưới tiết kiệm nước lần đầu tiên được sử dụng trong các nhà kính ở nước Anh vào cuối năm 1940. Vài năm sau, nhiều hệ thống tuổi tiết kiệm nước đã được áp dụng rộng rãi trên các cánh đồng ở Israel. Tiếp theo, cùng với công cuộc nghiên cứu phát triển kĩ thuật tưới nhỏ giọt ở Mĩ và Israel trong những năm 60 của thế kỉ trước là một quá trình phát triển ứng dụng và thay thế các kĩ thuật truyền thống bằng các kĩ thuật công nghệ tưới hiện đại, tiết kiệm nước. Đối với Việt Nam, công nghệ tưới tiết kiệm nước được bắt đầu từ năm 1993. Công nghệ tưới tiết kiệm nước là rất cần thiết, mở ra triển vọng to lớn trong việc phát triển cây công nghiệp, cây ăn quả, hoa màu và các loại cây có giá trị kinh tế cao trên các vùng khan hiếm nước ở Việt Nam.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức, chuyển sang nội dung mới.

2: Công nghệ tưới nước tự động, tiết kiệm

- Công nghệ tưới nước tự động, tiết kiệm là công nghệ cung cấp nước tự động cho cây trồng một cách có hiệu quả nhất, bằng cách điều chỉnh lượng nước tưới và dạng tưới để tối ưu hoá việc sử dụng nước của cây.

- Một số công nghệ tưới tự động:

+ Tưới nhỏ giọt là một phương pháp tưới tiết kiệm nước và phân bón bằng cách cho phép nước nhỏ giọt từ từ vào rễ cây, hoặc nhỏ lên bề mặt đất hoặc trực tiếp lên vùng có rễ, thông qua một mạng lưới gồm các van, đường ống và lỗ thoát.

+ Tưới phun sương là biện pháp cung cấp nước theo dạng hạt nhỏ đến siêu nhỏ. Nước được phân phối qua hệ thống đường ống tạo áp lực bằng bơm, sau đó được bơm bằng áp lực cao tạo thành sương vào không khí.

+ Tưới phun mưa là phương pháp tưới phun với hạt nước tương tự giọt nước mưa. Nước được phân phối qua hệ thống đường ống tạo áp lực bằng bơm, sau đó được phun vào không khí tưới cho toàn bộ bề mặt đất.

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV hướng dẫn HS nghiên cứu mục III.1, quan sát Hình 24.6 trong SGK, nêu các câu hỏi gợi ý để HS nhận biết được thế nào là ứng dụng IoT trong trồng trọt.

– GV có thể sưu tầm video liên quan đến ứng dụng IoT trong trồng trọt để mình hoạ, qua đó giúp HS hứng thú và học tập hiệu quả hơn.

- GV tổ chức cho HS nghiên cứu hộp Khám phá trang 122 trong SGK và mô tả hoạt động của mô hình IoT trong trồng trọt?

- GV hướng dẫn HS nghiên cứu mục III.1, quan sát Hình 24.7 và Hình 24.8 trong SGK. Đặt câu hỏi: Thế nào gọi là canh tác chính xác?

- GV hướng dẫn HS nghiên cứu mục III.2, quan sát Hình 24.9 trong SGK.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc SGK, thảo luận và trả lời câu hỏi.

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện các nhóm, HS trả lời.

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung. GV tóm tắt cho HS các thuận lợi và khó khăn khi áp dụng công nghệ IoT vào sản xuất. Nhấn mạnh các ưu điểm về quy mô, năng suất, hiệu suất lao động,... và các hạn chế về trình độ, cơ sở vật chất, chi phí vận hành. Từ đó, giúp HS hình thành nhận thức rõ ràng về việc áp dụng công nghệ loT vào sản xuất một cách phù hợp nhất.

GV có thể giới thiệu thêm một số hình ảnh hoặc video về các loại nhà kính thông minh trên thế giới. Tóm tắt nội dung các ứng dụng kết nối trong nhà kính thông minh điều khiển bằng internet. Kết hợp với nội dung công nghệ nhà kính để phân biệt giữa hai loại công nghệ này, tránh những nhầm lẫn về công nghệ nhà kính và công nghệ IoT trong nhà kính thông minh.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức

3. Ứng dụng công nghệ internet kết nối vạn vật (IoT) trong trồng trọt

- Trồng trọt ứng dụng IoT (Intemet of Things) là việc số hoá các hoạt động từ sản xuất đến chế biến, tiêu dùng thông qua các thiết bị cảm biến, công nghệ điều hành và tự động hoá.

a. Canh tác chính xác

- Canh tác chính xác có thể được coi là canh tác kiểm soát chính xác hơn đối với sự phát triển của cây trồng khi sử dụng công nghệ thông tin và một loạt các công cụ như điều hướng GPS (hệ thống định vị toàn cầu), hệ thống điều khiển, cảm biến, robot, máy bay không người lạ,...

b. Nhà kính thông minh

- Trồng cây trong nhà kính thông minh là một phương pháp giúp nâng cao năng suất rau, hoa quả, cây trồng. Nhà kính thông minh được kiểm soát các thông số môi trường thông qua việc can thiệp bằng tay hoặc cơ chế kiểm soát theo tỉ lệ.

- Nhà kính thông minh có thể được thiết kế với sự trợ giúp của IoT, thiết kế này giúp việc giám sát cũng như kiểm soát khí hậu hoàn toàn tự động, khiến trồng trọt trở nên dễ dàng và hiệu quả hơn.

- Nhờ ứng dụng loT, cây trồng được chăm sóc theo một quy trình khoa học khép kín. Máy cảm ứng sẽ đo độ ẩm của đất và không khí, cũng như phân tích nhu cầu phân bón của cây, lượng nước cần tưới, hay giải pháp cho tình trạng sâu, bệnh.

Loại nhà kính

Ưu điểm

Nhước điểm

Nhà kính đơn giản

Nhà kính liên hoàn

Nhà kính hiện đại

Loại nhà kính

Ưu điểm

Nhước điểm

Nhà kính đơn giản

- Dễ thi công, tháo lắp.

- Dễ sử dụng cho nhiều vùng canh tác nông nghiệp.

- Chi phí thấp.

- Sử dụng hiệu quả với những khu vực khí hậu ôn hoà.

- Khó điều chỉnh nhiệt độ trong mùa hè.

- Khó sử dụng với các loại cây ăn quả.

- Kiểm soát sâu, bệnh ít hiệu quả.

Nhà kính liên hoàn

Chi phí phù hợp với nhiều điều kiện kinh tế.

- Có thể mở rộng liên tục đảm bảo cho canh tác quy mô công nghiệp.

- Ngăn chặn sâu, bệnh khá hiệu quả

- Thi công khá phức tạp, đòi hỏi phải tính toán khả năng chịu lực của mái.

- Khó điều chỉnh nhiệt độ trong mùa hè.

Nhà kính hiện đại

- Chủ động điều chỉnh được nhiệt độ, độ ẩm tuỳ theo loại cây trồng.

- Đảm bảo cho cây trồng đạt năng suất và chất lượng cao nhất.

- Chi phí lắp đặt, sửa chữa cao.

- Quy trình thực hiện nghiêm ngặt; đòi hỏi nhân lực trình độ cao và kỉ luật.

- Khó áp dụng cho những vùng có điều kiện kinh tế khó khăn