包璇 潘朋晶

當(dāng)下許多致力于自然科學(xué)教育的學(xué)校以植物為媒介，將自然場(chǎng)景與學(xué)習(xí)有機(jī)結(jié)合;通過(guò)

陪伴植物的生長(zhǎng)，見(jiàn)微知著，使孩子們?cè)谒季S、能力、習(xí)性、修養(yǎng)等方面得到發(fā)展。南京市

棲霞區(qū)龍?zhí)吨行男W(xué)借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)搭建了神奇的植物魔法森林，使孩子們遠(yuǎn)離機(jī)械知識(shí)困

擾，讓科學(xué)教育變得靈動(dòng)，變得快樂(lè)！

來(lái)自“物聯(lián)小屋”的邀請(qǐng)函

“這個(gè)是八角金盤(pán)，媽媽快幫我掃一掃，我來(lái)完成邀請(qǐng)函上的任務(wù)?！蓖跹判览龐寢屧谛@的一株植物前忙忙碌碌。

其實(shí)每一位剛?cè)雽W(xué)的孩子，都會(huì)收到這樣一份來(lái)自學(xué)?！拔锫?lián)小屋”獨(dú)特的邀請(qǐng)函。學(xué)生和家長(zhǎng)使用智能手機(jī)掃一掃“植物名片二維碼”，就可以知道這柱植物的“前世今生”，完成邀請(qǐng)函上的任務(wù)。這種獨(dú)特的校園植物定向越野，讓學(xué)生在認(rèn)識(shí)學(xué)校的同時(shí)釋放他們的好奇心和探索精神。

那么什么是物聯(lián)小屋呢？

“物聯(lián)小屋”是一個(gè)集科技教育環(huán)境、配套 STEM教學(xué)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察于一體的實(shí)踐項(xiàng)目，可以通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)觀測(cè)、養(yǎng)護(hù)某種植物生長(zhǎng)情況，利用計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)，收集、處理、發(fā)布信息資料，交流經(jīng)驗(yàn)，達(dá)到提升科學(xué)素養(yǎng)和信息處理能力的目的。

學(xué)校通過(guò)物聯(lián)小屋，用科學(xué)的教育理念，激活孩子們的思維，培養(yǎng)孩子們的創(chuàng)新精神和動(dòng)手能力，彌補(bǔ)遠(yuǎn)郊學(xué)校資源不足的現(xiàn)狀，打開(kāi)鄉(xiāng)村學(xué)生的視野，實(shí)現(xiàn)“小而美”“小而優(yōu)”的鄉(xiāng)村學(xué)校。

探索神奇的植物魔法森林

創(chuàng)造自己的童話(huà)世界

植物生態(tài)小研究院是一所占地 60平方米的陽(yáng)光花房，也是學(xué)校開(kāi)展物聯(lián)網(wǎng)科普種植的體驗(yàn)中心。孩子們?cè)谟绱采嫌^測(cè)種子的萌發(fā)，在水培營(yíng)養(yǎng)槽里看幼苗一點(diǎn)點(diǎn)長(zhǎng)高，在基質(zhì)檢測(cè)槽觀測(cè)植物開(kāi)花結(jié)果。除此之外，水肥一體機(jī)、土壤檢測(cè)儀、水簾風(fēng)扇應(yīng)有盡有。別看這里設(shè)備多，卻盡在孩子們的掌控之中。崔靜航同學(xué)就是陽(yáng)光花房的小主人之一，他們小組最近開(kāi)展的“豆芽生長(zhǎng)馬拉松”實(shí)驗(yàn)，正是依靠了陽(yáng)光花房的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。即使在家中，他也可以遠(yuǎn)程改變豆芽的生長(zhǎng)環(huán)境，打破植物觀測(cè)的場(chǎng)域限制。

“歡迎大家收看這一期的自然探索節(jié)目，本期我們將繼續(xù)報(bào)道同學(xué)們投稿的校園植物信息……”校園自然發(fā)布中心的小主持人們正在錄制新一期的《自然探索》節(jié)目，節(jié)目一上線(xiàn)就得到學(xué)生和家長(zhǎng)們的廣泛關(guān)注。同學(xué)們?cè)谶@里開(kāi)展植物相關(guān)的觀測(cè)與研究，記錄在校園里觀測(cè)到的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，并通過(guò)自然發(fā)布中心與更多的同學(xué)分享。

校園里還有一塊非常傳統(tǒng)的菜地，但是這里卻隱藏了一個(gè)簡(jiǎn)單而獨(dú)特的物聯(lián)系統(tǒng)——花花草草監(jiān)測(cè)儀。是一款“種”在植物身邊的智能設(shè)備，它由四個(gè)部分組成：光照感應(yīng)器、溫度傳感器、土壤濕度傳感器和肥力感應(yīng)器，通過(guò)藍(lán)牙與手機(jī)連接。它可以替植物“說(shuō)話(huà)”，準(zhǔn)確傳達(dá)菜地里的每顆蔬菜各自需要什么樣的照顧。把數(shù)據(jù)變?yōu)榉N植的經(jīng)驗(yàn)，每一個(gè)孩子都能成為種植小能手。就連種菜“小白”謝民澤同學(xué)在體驗(yàn)了如此獨(dú)特的科普種植后都不禁感嘆：“太好了！什么時(shí)候要澆水、該澆

多少、需不需要太陽(yáng)這些問(wèn)題就不再困擾我了，即使沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)，我也可以將菜地里的植物照顧得健健康康?！?/p>

物聯(lián)小屋實(shí)現(xiàn)了種植監(jiān)管的數(shù)字化，分享的網(wǎng)絡(luò)化。通過(guò)平臺(tái)將獲取的動(dòng)態(tài)種植信息、實(shí)時(shí)數(shù)字化采集的地理環(huán)境參數(shù)、植物生長(zhǎng)的階段性照片等信息進(jìn)行發(fā)布，供物聯(lián)小屋里的師生共同研究使用，讓每個(gè)孩子都能創(chuàng)造一片屬于自己的童話(huà)世界。

開(kāi)展豐富多彩的研究性學(xué)習(xí)

項(xiàng)目的開(kāi)展讓學(xué)生們不僅了解物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)知識(shí)，還鼓勵(lì)學(xué)生徜徉“物聯(lián)小屋”的各項(xiàng)功能之中，開(kāi)展多項(xiàng)科學(xué)而趣味的研究性學(xué)習(xí)。

低年段以“透過(guò)科學(xué)看自然”為主題，以感知與觀察為主要學(xué)習(xí)方式，重點(diǎn)指向?qū)W生的科學(xué)興趣與科學(xué)觀察能力。學(xué)生將運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在自然探索中心學(xué)習(xí)土壤分析、水質(zhì)檢測(cè)，在氣象站中定期觀察溫度、濕度和風(fēng)速，鍛煉收集、統(tǒng)計(jì)、問(wèn)卷調(diào)查等多方面的能力。

中年段以“透過(guò)科學(xué)看自己”為主題，以對(duì)比與服務(wù)為主要學(xué)習(xí)方式，重點(diǎn)指向?qū)W生的科學(xué)方法與科學(xué)意識(shí)。三、四學(xué)生們將重復(fù)之前四個(gè)階段的實(shí)踐，在興趣內(nèi)驅(qū)的基礎(chǔ)上，循序漸進(jìn)地學(xué)習(xí)新的知識(shí)，與其他小組分享實(shí)踐信息和科普種植心得。通過(guò)互動(dòng)學(xué)習(xí)和與第一階段的實(shí)踐相對(duì)比的研究，關(guān)注環(huán)境對(duì)植物成長(zhǎng)的影響，探索環(huán)境對(duì)人的成長(zhǎng)的影響。

高年段以“透過(guò)科學(xué)看社會(huì)”為主題，以分析與應(yīng)用為主要學(xué)習(xí)方式，重點(diǎn)指向?qū)W生的指向科學(xué)能力與科學(xué)精神。所有高年級(jí)學(xué)生將擔(dān)任新成員的小老師，幫助第一年新同學(xué)熟悉項(xiàng)目。學(xué)生從身體力行服務(wù)學(xué)校、回報(bào)母校的實(shí)踐中，養(yǎng)成服務(wù)社會(huì)、回饋社會(huì)的現(xiàn)代小公民意識(shí)。在履行輔導(dǎo)職責(zé)的同時(shí)，學(xué)生將努力完成最后的科學(xué)研究項(xiàng)目大報(bào)告。

體驗(yàn)親近自然的系列活動(dòng)

系列活動(dòng)①——體驗(yàn)物聯(lián)網(wǎng)，感知“花”生長(zhǎng)

通過(guò)對(duì)物聯(lián)小屋系統(tǒng)的了解，學(xué)生逐步熟悉了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在校園物聯(lián)小屋中的具體應(yīng)用以及工作流程，并充分利用“感知生長(zhǎng)”網(wǎng)站對(duì)農(nóng)植物種植等感知生長(zhǎng)研究項(xiàng)目進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在實(shí)踐與研究中感受物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)給我們實(shí)際的生產(chǎn)和生活帶來(lái)的便利。

系列活動(dòng)②——跟著“盟主”走，學(xué)做小研究。

學(xué)校與星光聯(lián)盟校溧水共和小學(xué)、光華東街小學(xué)等結(jié)成春種聯(lián)盟，聯(lián)合發(fā)起“一帶一路”上的植物研究活動(dòng)，帶領(lǐng)成員開(kāi)展研究。三個(gè)學(xué)校通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)觀測(cè)聯(lián)合開(kāi)展活動(dòng)，分享、交流植物種植成果和經(jīng)驗(yàn)，支持孩子們研究“一帶一路”上的經(jīng)濟(jì)植物。讓孩子學(xué)會(huì)熱愛(ài)大自然，樂(lè)于體驗(yàn)和實(shí)踐，感受技術(shù)發(fā)展對(duì)全球植物的影響，并與生活發(fā)生的密切聯(lián)系。

系列活動(dòng)③——植物放暑假，再遠(yuǎn)也不怕。

孩子們放暑假了，可班級(jí)植物角里的植物怎么辦？有些同學(xué)把自己的植物帶回家養(yǎng)護(hù)，有的同學(xué)因?yàn)橐乩霞?、外出旅游等原因，無(wú)暇照顧自己的花花草草。學(xué)校開(kāi)展了“植物放暑假”活動(dòng)，依托物聯(lián)小屋可以隨時(shí)觀測(cè)遠(yuǎn)在學(xué)校的植物，向物聯(lián)網(wǎng)管理老師提出申請(qǐng)，對(duì)自己的植物進(jìn)行通風(fēng)、光照、澆水、控溫等遠(yuǎn)程養(yǎng)護(hù)。