物聯小屋

包璇 潘朋晶

當下許多致力于自然科學教育的學校以植物為媒介，將自然場景與學習有機結合;通過

陪伴植物的生長，見微知著，使孩子們在思維、能力、習性、修養等方面得到發展。南京市

棲霞區龍潭中心小學借助物聯網技術搭建了神奇的植物魔法森林，使孩子們遠離機械知識困

擾，讓科學教育變得靈動，變得快樂！

來自“物聯小屋”的邀請函

“這個是八角金盤，媽媽快幫我掃一掃，我來完成邀請函上的任務。”王雅欣拉著她媽媽在校園的一株植物前忙忙碌碌。

其實每一位剛入學的孩子，都會收到這樣一份來自學校“物聯小屋”獨特的邀請函。學生和家長使用智能手機掃一掃“植物名片二維碼”，就可以知道這柱植物的“前世今生”，完成邀請函上的任務。這種獨特的校園植物定向越野，讓學生在認識學校的同時釋放他們的好奇心和探索精神。

那么什么是物聯小屋呢？

“物聯小屋”是一個集科技教育環境、配套 STEM教學、學生實驗觀察于一體的實踐項目，可以通過物聯網技術觀測、養護某種植物生長情況，利用計算機及網絡，收集、處理、發布信息資料，交流經驗，達到提升科學素養和信息處理能力的目的。

學校通過物聯小屋，用科學的教育理念，激活孩子們的思維，培養孩子們的創新精神和動手能力，彌補遠郊學校資源不足的現狀，打開鄉村學生的視野，實現“小而美”“小而優”的鄉村學校。

探索神奇的植物魔法森林

創造自己的童話世界

植物生態小研究院是一所占地 60平方米的陽光花房，也是學校開展物聯網科普種植的體驗中心。孩子們在育苗床上觀測種子的萌發，在水培營養槽里看幼苗一點點長高，在基質檢測槽觀測植物開花結果。除此之外，水肥一體機、土壤檢測儀、水簾風扇應有盡有。別看這里設備多，卻盡在孩子們的掌控之中。崔靜航同學就是陽光花房的小主人之一，他們小組最近開展的“豆芽生長馬拉松”實驗，正是依靠了陽光花房的物聯網設備。即使在家中，他也可以遠程改變豆芽的生長環境，打破植物觀測的場域限制。

“歡迎大家收看這一期的自然探索節目，本期我們將繼續報道同學們投稿的校園植物信息……”校園自然發布中心的小主持人們正在錄制新一期的《自然探索》節目，節目一上線就得到學生和家長們的廣泛關注。同學們在這里開展植物相關的觀測與研究，記錄在校園里觀測到的點點滴滴，并通過自然發布中心與更多的同學分享。

校園里還有一塊非常傳統的菜地，但是這里卻隱藏了一個簡單而獨特的物聯系統——花花草草監測儀。是一款“種”在植物身邊的智能設備，它由四個部分組成：光照感應器、溫度傳感器、土壤濕度傳感器和肥力感應器，通過藍牙與手機連接。它可以替植物“說話”，準確傳達菜地里的每顆蔬菜各自需要什么樣的照顧。把數據變為種植的經驗，每一個孩子都能成為種植小能手。就連種菜“小白”謝民澤同學在體驗了如此獨特的科普種植后都不禁感嘆：“太好了！什么時候要澆水、該澆

多少、需不需要太陽這些問題就不再困擾我了，即使沒有經驗，我也可以將菜地里的植物照顧得健健康康。”

物聯小屋實現了種植監管的數字化，分享的網絡化。通過平臺將獲取的動態種植信息、實時數字化采集的地理環境參數、植物生長的階段性照片等信息進行發布，供物聯小屋里的師生共同研究使用，讓每個孩子都能創造一片屬于自己的童話世界。

開展豐富多彩的研究性學習

項目的開展讓學生們不僅了解物聯網的相關知識，還鼓勵學生徜徉“物聯小屋”的各項功能之中，開展多項科學而趣味的研究性學習。

低年段以“透過科學看自然”為主題，以感知與觀察為主要學習方式，重點指向學生的科學興趣與科學觀察能力。學生將運用物聯網技術在自然探索中心學習土壤分析、水質檢測，在氣象站中定期觀察溫度、濕度和風速，鍛煉收集、統計、問卷調查等多方面的能力。

中年段以“透過科學看自己”為主題，以對比與服務為主要學習方式，重點指向學生的科學方法與科學意識。三、四學生們將重復之前四個階段的實踐，在興趣內驅的基礎上，循序漸進地學習新的知識，與其他小組分享實踐信息和科普種植心得。通過互動學習和與第一階段的實踐相對比的研究，關注環境對植物成長的影響，探索環境對人的成長的影響。

高年段以“透過科學看社會”為主題，以分析與應用為主要學習方式，重點指向學生的指向科學能力與科學精神。所有高年級學生將擔任新成員的小老師，幫助第一年新同學熟悉項目。學生從身體力行服務學校、回報母校的實踐中，養成服務社會、回饋社會的現代小公民意識。在履行輔導職責的同時，學生將努力完成最后的科學研究項目大報告。

體驗親近自然的系列活動

系列活動①——體驗物聯網，感知“花”生長

通過對物聯小屋系統的了解，學生逐步熟悉了物聯網技術在校園物聯小屋中的具體應用以及工作流程，并充分利用“感知生長”網站對農植物種植等感知生長研究項目進行研究性學習，讓學生在實踐與研究中感受物聯網技術給我們實際的生產和生活帶來的便利。

系列活動②——跟著“盟主”走，學做小研究。

學校與星光聯盟校溧水共和小學、光華東街小學等結成春種聯盟，聯合發起“一帶一路”上的植物研究活動，帶領成員開展研究。三個學校通過物聯網觀測聯合開展活動，分享、交流植物種植成果和經驗，支持孩子們研究“一帶一路”上的經濟植物。讓孩子學會熱愛大自然，樂于體驗和實踐，感受技術發展對全球植物的影響，并與生活發生的密切聯系。

系列活動③——植物放暑假，再遠也不怕。

孩子們放暑假了，可班級植物角里的植物怎么辦？有些同學把自己的植物帶回家養護，有的同學因為要回老家、外出旅游等原因，無暇照顧自己的花花草草。學校開展了“植物放暑假”活動，依托物聯小屋可以隨時觀測遠在學校的植物，向物聯網管理老師提出申請，對自己的植物進行通風、光照、澆水、控溫等遠程養護。