Giáo án và PPT công nghệ 9 nông nghiệp 4.0 chân trời chủ đề 3: Thiết kế mạch điện ứng dụng công nghệ tưới tiêu tự động trong trồng trọt

BÀI 3:  THIẾT KẾ MẠCH ĐIỆN ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHỆ TƯỚI TIÊU TỰ ĐỘNG TRONG TRỒNG TRỌT

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

GV yêu cầu HS thảo luận và trả lời: 

Để thiết kế mạch điện ứng dụng công nghệ tưới tiêu tự động trong trồng trọt như minh hoạ ở Hình 3.1, người thiết kế cần thực hiện theo quy trình gồm những bước nào ?

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

1. Công nghệ tưới tiêu trong trồng trọt

Hoạt động 1. Khái niệm

HS thảo luận trả lời câu hỏi: Em hãy nêu khái niệm của công nghệ tưới tiêu tự động?

Sản phẩm dự kiến:

Công nghệ tưới tiêu tự động là giải pháp công nghệ cung cấp nước tự động cho cây trồng một cách tiết kiệm, hiệu quả nhất thông qua việc điều chỉnh lượng nước, thời điểm và thời gian tưới phù hợp với nhu cầu sử dụng nước của cây trồng.

Hoạt động 2. Công nghệ tưới tiêu tự động trong trồng trọt

HS thảo luận trả lời câu hỏi: Em hãy phân loại các kiểu công nghệ tưới tiêu tự động trong trồng trọt?

Sản phẩm dự kiến:

- Công nghệ tưới nhỏ giọt

- Công nghệ tưới phun mưa

- Công nghệ tưới phun sương

- Công nghệ tưới hỗn hợp

Hoạt động 3. Ứng dụng công nghệ tưới tươi trong trồng trọt

HS thảo luận trả lời câu hỏi: Em hãy nêu hiểu biết của mình về ứng dụng công nghệ tưới tiêu trong trồng trọt?

Sản phẩm dự kiến:

Ứng dụng công nghệ tưới tiêu tự động trong trồng trọt thông qua điều khiển thông minh với chế độ bật, tắt tự động đã được thiết lập trước, giúp tiết kiệm thời gian, nước tưới và giải phóng sức lao động cho người nông dân.

2. Thiết kế mạch điện tưới tiêu tự động trong trồng trọt

Nhu cầu nước của cây trồng còn phụ thuộc vào những yếu tố làm thay đổi lượng nước trong đất như: nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng. Những yếu tố này ảnh hưởng đến chế độ hoạt động của mạch điện như: thời điểm và thời gian tưới. Để điều khiển được hoạt động của mạch điện theo sự thay đổi của các yếu tố trên, người thiết kế có thể sử dụng các cảm biến giám sát như: cảm biến nhiệt độ, cảm biến độ ẩm đất, cảm biến ánh sáng, cảm biến lượng nước mưa, ...

Hoạt động 1. Sơ đồ thiết kế

HS thảo luận trả lời câu hỏi: Em hãy vẽ sơ đồ thiết kế mạch điện ứng dụng công nghệ tưới tiêu tự động gồm mấy bước?

Sản phẩm dự kiến:

Hoạt động 2. Quy trình thiết kế

HS thảo luận trả lời câu hỏi: Em hãy trình bày quy trình thiết kế mạch điện ứng dụng công nghệ tưới tiêu tự động gồm mấy bước?

Sản phẩm dự kiến:

B1: Xác định nhiệm vụ

B2: Xác định thiết bị điện và xác định mối liên hệ về điện giữa các thiết bị 

B3: Vẽ sơ đồ mạch điện

HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Câu 1: Làm thế nào để điều khiển được hoạt động của mạch điện theo sự thay đổi của các yếu tố môi trường?

• A. Xem dự báo thời tiết của ngày hôm đó.
• B. Mỗi ngày trực tiếp đo thông số của các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng,..
• C. Sử dụng các thiết bị cảm biến như: cảm biến nhiệt độ, cảm biến độ ẩm đất,…
• D. Sử dụng robot cảm biến thông minh.

Câu 2: Đâu không phải ưu điểm của hệ thống tưới nước nhỏ giọt?

• A. Tiết kiệm nước, hiệu quả cao.
• B. Không làm ướt lá, làm giảm nguy cơ mắc bệnh cho cây trồng.
• C. Nước không được học đúng cách dễ dẫn đến tình trạng tắc nghẽn.
• D. Hoạt động ở áp suất thấp nên giảm chi phí điện năng.

Câu 3: Hệ thống tưới nước nhỏ giọt không đem lại lợi nào trong các phương án dưới đây?

• A. Giảm sự phát triển cỏ dại.
• B. Chi phí đầu tư ban đầu thấp hơn các hệ thống tưới khác.
• C. Ngăn ngừa xói mòn giữa các cây trồng.
• D. Độ ẩm đất đồng đều và tối ưu.

HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

Vận dụng kiến thức, GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi: 

• Em hãy cùng bạn tìm hiểu một hệ thống tưới nhỏ giọt kết hợp tưới phun sương điều khiển bằng công nghệ loT và áp dụng các bước thiết kế đã học để thiết kế mạch điện ứng dụng công nghệ tưới tự động cho hệ thống này?

• Gia đình Hoa có trồng một vườn rau rộng 50m2 tại nhà. Bố mẹ Hoa đang có ý định lắp đặt một giàn tưới nước tự động cho vườn rau. Nếu em là Hoa, em sẽ khuyên gia đình lắp đặt công nghệ tưới nước nào để chi phí thấp và hiệu quả cao?

• Trong sơ đồ mạch điện ứng dụng công nghệ tưới tiêu tự động, kí hiệu dưới đấu có tên là gì và ứng với thiết bị nào?