产品简介

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RH-D4 环境监测中小学校园气象站
—— 能入课堂的数字化气象科学探究平台
一、核心教学价值
气象科学是连接地理、物理、生物与信息技术的天然交叉学科,但传统教学往往停留在书本图表与抽象概念。RH-D4环境监测中小学校园气象站旨在破解这一困局,它将一个专业级、全自动的气象观测场直接搬进校园,将瞬息万变的天气与环境,转化为学生触手可及的实时数据流。
其核心价值在于,通过连续、真实、可探究的观测数据,将教学从“知识传授"升级为“科学实践",有效培养学生的数据意识、科学探究能力及对自然环境的深刻理解,是支撑新课标下跨学科实践、项目式学习(PBL)和科学素养培育的理想硬件平台。
二、系统构成:模块化与高度定制
系统采用开放式模块化设计,学校可根据教学需求、预算和场地条件,从“基础观测"到“研究级"灵活配置。
系统模块 | 核心组件与功能 | 教学应用解读 |
1. 综合感知单元 | 十要素核心传感器:空气温湿度、风速风向、降雨量、土壤温湿度、大气压力、光照、水面蒸发。 | 构建完整环境认知:从大气到土壤,建立对局部气候系统的整体观测。不同年级可聚焦不同要素组合,实现分层教学。 |
2. 智能主机与供电 | 工业级数据采集器:触摸屏控制,支持海量数据存储与多种通讯协议。 | 可靠性保障:确保教学项目长期、不间断进行。触摸屏方便学生现场读取数据,增强体验感。 |
3. 数据生态与呈现 | 物联网云平台与APP:实时查看、曲线分析、数据导出。 | 数字化学习闭环:数据可便捷用于科学报告、课题研究。LED屏增强校园科普氛围,让数据“说话"。 |
4. 稳固设施与扩展 | 不锈钢防腐支架(3.5米高)、防雷系统、定制基座。 | 安全与拓展性:专业安装确保安全耐用。摄像头实现“天气实景日志",为研究提供多模态证据。 |
三、核心功能与教学场景
1、全天候自动观测与物联管理
(1)功能:分钟级数据采集,通过4G/WIFI远程传输至云端,师生在教室或家中即可通过网页或APP获取数据。
(2)教学场景:教师可布置“国庆假期天气档案"项目,学生远程登录平台,分析假期期间气温、降水的完整变化过程并制作报告。
2多站组网与对比研究
(1)功能:支持多所学校或校园内不同点位(如操场、绿地、楼顶)组网,数据集中对比分析。
2、教学场景:开展“校园微气候探究"课题,对比教学楼背阴面与操场中心的气温、湿度差异,探究下垫面对小气候的影响,理解“热岛效应"微观原理。
3、跨学科数据融合探究
(1)功能:高精度数据(如光照、土壤湿度)支持与生物、地理等学科实验结合。
(2)教学场景:
①与生物结合:连续监测“光照强度对植物光合作用速率的影响",关联生物实验室的测量结果。
②与地理结合:记录“一次完整锋面过境过程中的气压、风向、温度变化",将抽象天气系统具象化。
③与劳动教育结合:依据土壤墒情数据,科学指导“校园农场"的灌溉决策。
4、完整的科学流程训练
(1)功能:数据可一键导出为Excel格式,供学生进行统计、绘图与建模。
(2)教学场景:指导学生完成从“提出问题(如:夏季一天中何时光照zui强?)→ 收集数据 → 分析图表 → 验证结论 → 撰写小论文"的完整科学探究流程。
四、典型应用课题设想
课题:基于本地数据的“天气日历"制作与气候特征分析
1.适合学段:小学高年级至初中
2、课题实施:
①数据收集:要求学生使用气象站数据,连续记录一个月的每日最高/zui低温、降水量、主导风向。
②数据分析:绘制月气温曲线图、降水量柱状图、风向玫瑰图。
③综合探究:总结本月本地气候特点,与历史天气新闻对比,讨论一次典型天气过程(如降雨、降温)中各要素的联动变化。
④成果输出:制作一份图文并茂的《本月校园天气报告》,并在班级或校园LED屏上展示核心结论。
五、服务与保障
我们不仅提供设备,更致力于支持教学成功:
1、定制化方案:根据学校课程设置与特色(如生态校园、智慧农场),提供最匹配的传感器配置与安装方案。
2、教学资源包(可选):可配套提供基础课程教案、实验指导手册及数据分析模板,帮助教师快速将设备融入教学。
3、稳定运维:设备设计使用寿命长,提供可靠的售后服务与技术支援,确保气象站成为学校长期稳定的科普与科研资产。