“智慧花房”里的实验与创新

发布时间: 2026-04-07 09:12  来源:中国教育报

  袁军辉

  “快瞧!土壤湿度跌到30%了,水泵该启动浇水啦!”“赶紧加延时程序,把停机阈值调到50%试试!”

  在学校“智慧花房”虚拟仿真实验课上,学生们三人一组围坐在一起,指尖在鼠标上麻利地拖拽土壤湿度传感器、微型水泵等虚拟组件。导线连接错了就删掉重连,参数不合适就反复修改,叽叽喳喳的讨论声里满是实验探究的热情。

  随着技术的发展,运用线上实验、模拟、仿真等创新型学习方式,对硬件资源匮乏的乡村小学而言,犹如一场“及时雨”。

  乡村学校普遍缺少传感器、主控板等实验器材,专用实验室更是稀缺,甚至连实验教学中的“传感器”“阈值”等概念,教师讲半天,学生依旧一知半解。虚拟实验课时,就有学生问:“老师,阈值到底是啥呀?”直到他们亲手连接传感器与主控板,设定30%的启动阈值,却发现水泵一直运转、虚拟花盆里的“水”快溢出时,才急着喊停。学生们凑在一起反复调整数值、试错验证,终于恍然大悟:“原来阈值是传感器‘发号施令’的临界点!”

  就在小组用光敏传感器实现了“天黑自动加温”时,小组里的成员突然皱起眉头:“我爷爷家花房冬天会突然升温,加温器一直开着会烤蔫花!”这个来自生活的疑问瞬间点燃了学生的探索欲,他们分工协作:有人检查线路,有人琢磨程序,有人记录参数。从28℃到25℃的阈值调整,从频繁启停到稳定运行,最终实现“天黑且温度低于20℃加温,达到25℃停机”的效果。这个过程中,学生们解决的是真实问题,观察力、创新思维在一次次试错中不断沉淀。

  去年,在学校“红领巾寻访家乡科技”活动中,学生们走进村里的智能粮仓。管理员大叔指着温湿度显示屏笑着说:“以前测湿度得爬梯子、钻粮堆,现在传感器实时监测、超标报警,省了不少力!”学生们围着设备兴奋地说:“这和我们实验课上的监测原理一样!”当亲眼见到虚拟创意变成实用工具,学生们发自内心地体会到:科技的价值在于解决真实的难题。

  (作者系江苏省丹阳市折柳中心小学校长)

责任编辑:王忠岩

审  核:刘海龙

统  筹: 张宇

监  制: 曲立伟

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