Giải chi tiết Công nghệ 9 Mô đun Nông nghiệp 4.0 CTST chủ đề 1 Mô hình nông nghiệp công nghệ cao

KHỞI ĐỘNG

Quan sát Hình 1.1 và cho biết vai trò của robot thông minh trong nông nghiệp.

Bài làm chi tiết:

Quan sát Hình 1.1vai trò của robot thông minh trong nông nghiệp:

+ Tự động hóa các công việc

+ Nâng cao năng suất

+ Giảm thiểu chi phí

+ Bảo vệ môi trường

+ Nâng cao chất lượng sản phẩm

1. CÁC THÀNH PHẦN CƠ BẢN CỦA MÔ HÌNH NÔNG NGHIỆP CÔNG NGHỆ CAO TRONG BỐI CẢNH CUỘC CÁCH MẠNG CÔNG NGHIỆP LẦN THỨ TƯ

Câu 1: Quan sát Hình 1.2 và kể tên các máy móc, thiết bị, công nghệ được ứng dụng trong nông nghiệp.

Bài làm chi tiết:

Quan sát Hình 1.2 Các máy móc, thiết bị, công nghệ được ứng dụng trong nông nghiệp là:

+ Công nghệ IoT kết nối cảm biến thu thập, giám sát dữ liệu môi trường và điều khiển robot thông minh

+ Robot thu hoạch nông sản

+ Máy bay không người lái phun thuốc trừ sâu

+ Máy kéo thông minh cắt cỏ

Câu 2: Quan sát Hình 1.3, từ đó mô tả thành phần cơ bản của mô hình nông nghiệp công nghệ cao trong bối cảnh công nghiệp 4.0 và đặc điểm của các công nghệ áp dụng trong mô hình đó.

Bài làm chi tiết:

Quan sát Hình 1.3, thành phần cơ bản của mô hình nông nghiệp công nghệ cao trong bối cảnh công nghiệp 4.0 và đặc điểm của các công nghệ áp dụng trong mô hình đólà:

- Thành phần cơ bản:

+ Hệ thống nhà kính thông minh: Kiểm soát tự động các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, CO2,...

+ Hệ thống tưới tiêu tự động: Cung cấp nước cho cây trồng theo nhu cầu, tiết kiệm nước và phân bón.

+ Hệ thống canh tác khí canh/thủy canh: Trồng cây không cần đất, giúp tiết kiệm diện tích, nước và phân bón.

+ Robot và máy móc tự động: Thực hiện các công việc như gieo hạt, bón phân, tưới nước, phun thuốc trừ sâu, thu hoạch,...

+ Hệ thống giám sát và điều khiển: Thu thập dữ liệu về môi trường, tình trạng cây trồng và vật nuôi, từ đó đưa ra quyết định điều khiển phù hợp.

+ Hệ thống truy xuất nguồn gốc: Giám sát và truy xuất nguồn gốc sản phẩm từ khâu sản xuất đến khâu tiêu thụ.

- Đặc điểm công nghệ: 

+ Tự động hóa: Sử dụng robot, máy móc và hệ thống tự động để thực hiện các công việc trong nông nghiệp.

+ Kết nối Internet vạn vật (IoT): Mọi thiết bị trong mô hình được kết nối internet để thu thập và truyền dữ liệu.

+ Dữ liệu lớn (Big Data): Phân tích dữ liệu để đưa ra quyết định tối ưu cho sản xuất nông nghiệp.

+ Trí tuệ nhân tạo (AI): Sử dụng AI để dự đoán và điều khiển các yếu tố trong mô hình, tối ưu hóa hiệu quả sản xuất.

Câu 3: Quan sát Hình 1.4 và kể tên các thiết bị, công nghệ sử dụng trong hình.

Bài làm chi tiết:

Quan sát Hình 1.4 :

- Thiết bị:

+ Máy bay không người lái: Giám sát cây trồng, vật nuôi và thu thập dữ liệu.

+ Máy kéo thông minh: Tự động thực hiện các công việc như cày bừa, gieo hạt, thu hoạch.

+ Trạm dự báo thời tiết: Cung cấp thông tin về thời tiết để hỗ trợ việc ra quyết định.

+ Điện toán đám mây: Lưu trữ và phân tích dữ liệu thu thập được từ các thiết bị.

+ Phần mềm quản lý: Giúp người nông dân quản lý trang trại từ xa, ra quyết định dựa trên dữ liệu.

- Công nghệ: 

+ Dữ liệu lớn: Thu thập và phân tích dữ liệu về cây trồng, vật nuôi, môi trường. 

+ Trí tuệ nhân tạo: Hỗ trợ việc ra quyết định, tự động hóa các công việc.

+ Internet vạn vật (IoT): Kết nối các thiết bị với nhau và với internet.

Câu 4: Quan sát Hình 1.5 và kể tên các thành phần công nghệ được ứng dụng trong hình

Bài làm chi tiết:

Quan sát Hình 1.5 và  tên các thành phần công nghệ được ứng dụng trong hình:

- Hệ thống tưới:

+ Vòi tưới phun sương: Tưới nước cho cây trồng một cách hiệu quả và tiết kiệm nước.

+ Hệ thống tưới tự động: Giúp tưới nước cho cây trồng theo lịch trình cài đặt, đảm bảo cây trồng luôn được cung cấp đủ nước.

- Hệ thống chiếu sáng:

+ Đèn LED: Cung cấp ánh sáng cho cây trồng quang hợp, giúp tăng năng suất và chất lượng cây trồng.

+ Hệ thống điều khiển ánh sáng: Giúp điều chỉnh cường độ và thời gian chiếu sáng phù hợp với từng giai đoạn phát triển của cây trồng.

- Hệ thống điều khiển môi trường:

+ Quạt hút: Giúp thông gió cho nhà kính, điều hòa nhiệt độ và độ ẩm.

+ Hệ thống giám sát: Giám sát các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, CO2,... và đưa ra cảnh báo khi có bất kỳ yếu tố nào vượt quá mức cho phép.

+ Phần mềm quản lý và điều khiển từ xa: Giúp người trồng có thể điều khiển các thiết bị trong nhà kính từ xa thông qua điện thoại thông minh hoặc máy tính.

- Hệ thống giám sát:

+ Camera giám sát: Giúp theo dõi tình trạng của cây trồng và vật nuôi trong nhà kính.

+ Cảm biến: Giám sát các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, CO2,...

2. VAI TRÒ CỦA KHOA HỌC, KĨ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ ĐỐI VỚI NHỮNG THÀNH TỰU CỦA NỀN NÔNG NGHIỆP

Câu 5: Quan sát Hình 1.6 và cho biết vai trò của khoa học, kĩ thuật, công nghệ trong nông nghiệp.

Bài làm chi tiết:

Quan sát Hình 1.6 và vai trò của khoa học, kĩ thuật, công nghệ trong nông nghiệp:

- Trại giống:

+ Công nghệ tạo giống: Giúp tạo ra các giống cây trồng, vật nuôi có năng suất cao, chất lượng tốt, khả năng chống chịu sâu bệnh tốt.

+ Công nghệ nuôi cấy mô: Giúp nhân giống cây trồng nhanh chóng, sạch bệnh.

- Trại nuôi:

+ Công nghệ tự động hóa: Giúp tự động hóa các công việc như cho ăn, uống, dọn dẹp chuồng trại,...

+ Công nghệ giám sát: Giúp theo dõi sức khỏe, tình trạng của vật nuôi.

- Nơi chế biến:

+ Công nghệ chế biến hiện đại: Giúp bảo quản sản phẩm lâu hơn, giữ được chất lượng sản phẩm.

+ Công nghệ truy xuất nguồn gốc: Giúp truy xuất nguồn gốc sản phẩm, đảm bảo an toàn thực phẩm.

- Vận chuyển:

+ Phương tiện vận chuyển hiện đại: Giúp vận chuyển sản phẩm nhanh chóng, tiết kiệm chi phí.

+ Công nghệ bảo quản lạnh: Giúp bảo quản sản phẩm tươi ngon trong quá trình vận chuyển.

- Cửa hàng:

+ Công nghệ thanh toán điện tử: Giúp thanh toán nhanh chóng, tiện lợi.

+ Công nghệ quản lý bán hàng: Giúp quản lý hàng hóa, theo dõi doanh thu hiệu quả.

- Người tiêu dùng:

+ Công nghệ thông tin: Giúp người tiêu dùng truy cập thông tin về sản phẩm, lựa chọn sản phẩm an toàn, phù hợp.

LUYỆN TẬP

Câu 1: Nêu khái niệm của nông nghiệp công nghệ cao trong bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư.

Bài làm chi tiết:

- Khái niệm của nông nghiệp công nghệ cao trong bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư:

Nông nghiệp công nghiệp cao trong bối cảnh công nghiệp 4.0 là nền nông nghiệp áp dụng các thành tựu của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 vào sản xuất nông nghiệp nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất, tạo bước đột phá về năng suất, chất lượng nông sản, thoả mãn nhu cầu ngày càng cao của xã hội và đảm bảo sự phát triển nông nghiệp bền vững.

Câu 2: Mô tả các thành phần cơ bản của mô hình nông nghiệp công nghệ cao trong bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư.

Bài làm chi tiết:

- Mô tả các thành phần cơ bản của mô hình nông nghiệp công nghệ cao gồm: internet vạn vật, dữ liệu lớn, trí tuệ nhân tạo, máy bay không người lái, robot thông minh, công nghệ Blockchain

Câu 3: Trình bày vai trò của khoa học, kĩ thuật và công nghệ đối với những thành tựu của nền nông nghiệp.

Bài làm chi tiết:

- Trình bày vai trò của khoa học, kĩ thuật và công nghệ đối với thành tựu của nền nông nghiệp gồm: tối ưu hoá việc sử dụng các tài nguyên như: nước, phân bón, thuốc trừ sâu; xác định các khu vực có khả năng mất năng suất và đưa ra các biện pháp can thiệp phù hợp; tăng năng suất lao động, hiệu quả kinh tế, chất lượng sản phẩm và giảm tác động môi trường; tạo ra những giống cây trồng, vật nuôi tốt giúp tăng khả năng chống chịu với điều kiện khắc nghiệt của thời tiết, kháng sâu bệnh, nâng cao năng suất, chất lượng cây trồng, vật nuôi; xác nhận thông tin về nguồn gốc và chất lượng nông sản, đáp ứng được sự thay đổi nhu cầu của người tiêu dùng và mối quan tâm về môi trường.

VẬN DỤNG

Câu 1: Em hãy tìm hiểu mô hình nông nghiệp công nghệ cao như minh hoạ ở Hình 1.7 và cho biết tên, vai trò của các thiết bị công nghệ được sử dụng trong mô hình.

Bài làm chi tiết:

Mô hình nông nghiệp công nghệ cao như minh hoạ ở Hình 1.7 

- Hệ thống tưới tự động:

+ Bộ điều khiển tưới: Tự động điều khiển thời gian và lượng nước tưới cho cây trồng.

+ Cảm biến độ ẩm: Đo độ ẩm của đất và gửi tín hiệu đến bộ điều khiển tưới để điều chỉnh lượng nước tưới phù hợp.

+ Hệ thống đường ống và vòi phun: Phân phối nước đến từng cây trồng.

- Vai trò:

+ Tiết kiệm nước và đảm bảo cây trồng luôn được cung cấp đủ nước.

+ Giảm thiểu công lao động trong việc tưới tiêu.

- Hệ thống nhà kính:

+ Khung nhà kính: Giúp che chắn cây trồng khỏi các yếu tố bất lợi của môi trường như mưa, nắng, gió, sương muối,...

+ Màng che: Giúp điều chỉnh lượng ánh sáng và nhiệt độ trong nhà kính.

+ Hệ thống thông gió: Giúp cung cấp không khí trong lành cho cây trồng.

- Vai trò:

+ Kiểm soát môi trường, giúp cây trồng sinh trưởng tốt hơn.

+ Tăng năng suất và chất lượng sản phẩm.

- Hệ thống giám sát:

+ Camera: Giám sát tình trạng của cây trồng và vật nuôi trong nhà kính.

+ Cảm biến: Giám sát các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, CO2,...

- Vai trò:

+ Giúp người nông dân theo dõi và quản lý trang trại từ xa.

+ Cung cấp dữ liệu để đưa ra quyết định phù hợp trong việc sản xuất.

- Hệ thống máy móc và thiết bị:

+ Máy cày: Giúp cày xới đất.

+ Máy gieo hạt: Giúp gieo hạt giống một cách chính xác và hiệu quả.

+ Máy thu hoạch: Giúp thu hoạch sản phẩm một cách nhanh chóng và hiệu quả.

- Vai trò:

+ Tự động hóa các công việc trong sản xuất nông nghiệp.

+ Giảm chi phí và tăng năng suất lao động.

- Hệ thống quản lý:

+ Phần mềm quản lý: Giúp người nông dân quản lý trang trại từ xa, theo dõi tình trạng cây trồng, vật nuôi, môi trường,...

+ Website và ứng dụng di động: Giúp người nông dân tiếp cận thông tin về thị trường, kỹ thuật sản xuất,...

- Vai trò:

+ Giúp người nông dân quản lý trang trại một cách hiệu quả.

+ Nâng cao hiệu quả sản xuất và kinh doanh.