《农业航空与无人机技术》教案

1.1农业航空简介课程名称：农业航空与无人机技术

授课对象：农业技术推广人员、农学专业学生、农业机械化从业人员

课时：1课时一、教学目标知识目标：掌握农业航空的基本概念及其在现代农业中的应用领域（如病虫防治、播种、施肥）。熟悉国内外农业航空的发展现状与核心差异（如中美农药利用率对比）。理解农业航空的技术特点（精准施药、高效覆盖）与政策支持（中央一号文件）。能力目标：能通过数据分析（表1-1）对比中美农业航空的技术差距与改进方向。能结合案例（新疆棉花脱叶项目）设计农业航空作业方案。素养目标：树立绿色农业理念，理解农业航空对减少农药污染、保护生态的意义。强化科技创新意识，认识农业航空在乡村振兴中的战略作用。二、教学重点与难点重点：农业航空的定义与核心技术（GPS导航、低容量喷雾）。国内外农业航空发展现状对比（中国农药使用总量高但利用率低）。难点：如何通过技术优化提升农药利用率（如精准施药参数设置）。政策法规对农业航空发展的推动作用与现存制约因素。三、教学内容与步骤导入（5分钟）案例引入：展示新疆棉花脱叶飞防案例（图1-21），提问：“农业航空如何通过精准施药实现高效脱叶？”播放农业无人机喷洒农药视频，引导学生讨论传统植保与航空植保的差异。核心内容详解（30分钟）农业航空定义：利用航空器（无人机、直升机）进行病虫防治、播种、施肥等作业的现代化技术。核心技术：GPS/北斗导航、低容量喷雾、传感器集成（红外、热成像）。国内外发展现状：中国：农药使用总量全球第一（2021年183.7万吨），但利用率仅31.9%（表1-1）。美国：农药利用率高（1.5kg/公顷），农业航空覆盖45%耕地（图1-2）。技术优势：作业效率高（单机日作业量150-600亩）、应对突发灾害能力强、减少农药残留。案例：中国农科院新疆示范项目通过无人机实现农药减量30%。案例分析（10分钟）案例1：某地区因传统喷雾器效率低导致病虫害爆发，讨论农业航空的替代方案。案例2：对比表1-1中中美农药利用率数据，分析中国提升农药效能的路径。课堂活动（10分钟）小组讨论：分组设计“水稻田飞防方案”，标注飞行高度（1.5-2米）、速度（5m/s）、药剂配比（参考表1-1）。角色扮演：模拟政府与企业合作场景，探讨如何通过政策补贴推动农业航空普及。总结与作业（5分钟）总结：农业航空通过技术创新实现“高效、精准、环保”，是农业现代化的重要工具。需加强政策支持与技术研发，缩小与发达国家的差距。作业：撰写短文分析农业航空对乡村振兴的贡献（300字）。根据图1-1（市场规模预测），预测2025年中国农业无人机市场趋势并说明理由。四、教学资源图片素材：图1-1（农业无人机市场规模）、图1-2（美国植保直升机）、表1-1（中美农药使用对比）。视频辅助：农业无人机精准施药实录、新疆棉花脱叶作业演示。五、教学评估随堂测试：5道选择题（如“农业航空的核心技术不包括？”选项：A.GPS导航，B.人工喷雾）。实践考核：模拟田间场景，要求学员根据作物类型设定飞防参数（正确率≥80%为合格）。备注：教学中需结合《“十四五”全国农药产业发展规划》，强调政策导向与技术创新。通过案例解析引导学生掌握“精准施药、绿色优先”的作业原则，避免盲目追求效率忽视生态效益。

1.2国外农业航空现状课程名称：农业航空与无人机技术

授课对象：农业技术推广人员、农学专业学生、农业机械化从业人员

课时：1课时一、教学目标知识目标：掌握美国、日本、德国农业航空的核心技术特点与发展模式。熟悉各国农业航空的典型应用场景（如美国大规模农田、日本小地块作业）。理解政策法规对农业航空发展的推动作用（如美国FAA法案、德国环保补贴）。能力目标：能通过数据分析（表1-2）对比各国农业无人机的技术路径与市场趋势。能结合案例（日本RMAX无人机）设计小地块飞防方案。素养目标：树立国际视野，理解技术创新对农业现代化的重要性。强化政策敏感性，认识法规标准对行业发展的引导作用。二、教学重点与难点重点：美国农业航空的规模化作业模式（固定翼飞机占80%）。日本微小型无人机的适应性（丘陵、梯田场景）。德国精准农业与环保政策的协同效应。难点：分析不同国家农业航空模式的优劣势（如美国高成本vs日本灵活性）。探讨政策法规如何平衡技术创新与安全监管（如德国无人机认证体系）。三、教学内容与步骤导入（5分钟）案例引入：播放美国农用直升机喷洒作业视频（图1-2），提问：“美国农业航空为何以固定翼飞机为主？”展示日本YAMAHARMAX无人机（图1-3），引导学生讨论小地块作业的技术需求。核心内容详解（30分钟）美国农业航空：技术特点：固定翼飞机主导（80%），年作业面积4000万公顷（占耕地45%）。政策支持：FAA法案开放空域，73亿美元预算降低作业成本（NAAA主导）。日本农业航空：技术特点：微小型无人机（RMAX系列）为主，效率8-12公顷/小时（表1-2）。应用场景：丘陵、梯田等小地块，精准施药减少农药浪费。德国农业航空：技术特点：精准农业集成（GIS、遥感），环保政策驱动（绿色补贴）。数据对比：2023年农业无人机市场规模达2.25亿欧元（表1-2）。案例分析（10分钟）案例1：日本RMAX无人机在梯田作业中因地形复杂导致航线偏移，讨论误差修正策略。案例2：德国某农场因未通过无人机认证导致罚款，分析合规操作的重要性。课堂活动（10分钟）分组讨论：对比美、日、德三国农业航空模式，总结技术路径差异（规模化vs灵活化vs精准化）。角色扮演：模拟国际农业航空峰会，各组代表阐述本国发展经验并提出合作建议。总结与作业（5分钟）总结：国外农业航空通过技术、政策、市场协同，实现高效、环保、可持续的作业模式。中国需借鉴国际经验，结合国情发展差异化技术路径。作业：撰写报告分析日本微小型无人机对中国丘陵农业的借鉴意义（400字）。根据表1-2（德国无人机数据），预测2025年德国农业无人机应用占比并说明依据。四、教学资源图片素材：图1-2（美国植保直升机）、图1-3（日本RMAX无人机）、表1-2（德国农业无人机数据）。视频辅助：美国固定翼飞机作业实录、日本梯田飞防演示、德国精准农业监测系统介绍。五、教学评估随堂测试：5道选择题（如“日本农业航空主要机型是？”选项：A.固定翼飞机，B.RMAX无人机）。实践考核：根据德国环保政策要求，设计一份“精准施肥飞防方案”（含药剂配比、飞行参数）。备注：教学中需结合《全球农业无人机市场展望与预测》（2023-2028），引导学生关注国际技术趋势。通过案例分析强化“因地制宜、政策驱动”的发展理念，避免盲目模仿国外模式。

1.3国内农业现状课程名称：农业航空与无人机技术

授课对象：农业技术推广人员、农学专业学生、农业机械化从业人员

课时：1课时一、教学目标知识目标：掌握中国农业人口、耕地面积及种植结构的变化趋势（2018-2023年）。熟悉国内耕地质量等别分布（优质、中等、低质耕地占比）。理解农业机械化现状（手动施药器械占比60%、无人机占比5%）及政策导向（《“十四五”全国农药产业发展规划》）。能力目标：能通过数据分析（表1-3）解释耕地面积减少的原因（城市化、自然灾害等）。能结合政策文件设计农业无人机推广方案（如农药减量目标）。素养目标：树立粮食安全意识，理解耕地保护对农业可持续发展的意义。强化科技创新意识，认识农业无人机在缓解劳动力短缺中的作用。二、教学重点与难点重点：国内耕地面积减少趋势及质量结构（优质耕地仅占13.3%）。农业机械化水平现状与政策支持（无人机占比5%，目标提升至15%）。难点：如何通过技术推广与政策协同实现农药减量目标（2025年利用率达40%）。分析农村劳动力短缺对农业无人机需求的驱动作用。三、教学内容与步骤导入（5分钟）案例引入：展示2018-2023年耕地面积变化图（图1-4），提问：“耕地减少对粮食安全有何影响？”播放传统背负式喷雾器作业视频，对比无人机飞防效率，引导学生讨论技术升级的必要性。核心内容详解（30分钟）农业人口与耕地现状：2023年耕地面积12,890万公顷（较2018年减少610万公顷），优质耕地仅占13.3%（图1-5）。耕地减少主因：城市化（占60%）、退耕还林政策（占25%）、自然灾害（占15%）。农业机械化水平：手动施药器械占60%，无人机占比5%（目标2025年提升至15%）。政策支持：《“十四五”全国农药产业发展规划》明确淘汰落后器械，推广无人机。机遇与挑战：机遇：劳动力短缺（农民工总量2.9亿）、土地流转加速（规模化经营）。挑战：农田基础设施不足（防风林、电力线路阻碍飞防）、法规不完善（空域审批复杂）。案例分析（10分钟）案例1：某水稻主产区因劳动力短缺导致病虫害防控滞后，讨论无人机统防统治方案。案例2：西北地区低质耕地（占33.3%）因缺水难以增产，分析无人机精准灌溉的可行性。课堂活动（10分钟）分组讨论：设计“耕地保护与无人机推广”综合方案，提出减少耕地流失的具体措施（如农田规划预留飞防通道）。角色扮演：模拟政府与农业合作社协商场景，探讨如何通过补贴政策推动无人机普及。总结与作业（5分钟）总结：国内农业面临耕地减少、劳动力短缺双重压力，需通过技术创新与政策协同实现转型升级。农业无人机是提升农药利用率、保障粮食安全的核心工具。作业：分析图1-5（耕地质量等别结构），提出低质耕地改良的无人机应用策略（300字）。根据《“十四五”全国农药产业发展规划》，设计一份县域无人机推广计划（含目标、措施）。四、教学资源图片素材：图1-4（耕地面积变化趋势）、图1-5（耕地质量等别结构）、表1-3（农业用地类型占比）。视频辅助：传统喷雾器与无人机作业对比视频、西北干旱区农业现状纪录片片段。五、教学评估随堂测试：5道选择题（如“2023年中国耕地面积占比最大的类型是？”选项：A.林地，B.耕地）。实践考核：模拟农田规划场景，要求学员标注飞防安全区与障碍物规避点（正确率≥80%为合格）。备注：教学中需结合《全国农业机械化发展第十三个五年规划》，强调无人机在“农药零增长”目标中的核心作用。通过案例分析引导学生理解“技术推广需配套政策落地”，避免脱离实际盲目推进。

1.4农业无人机现状课程名称：农业航空与无人机技术

授课对象：农业技术推广人员、农学专业学生、农业机械化从业人员

课时：1课时一、教学目标知识目标：掌握农业无人机的核心优势（高效、精准、环保）及技术特点（低容量喷雾、仿地飞行）。熟悉国内农业无人机发展现状（市场占比5%）及主要制约因素（法规滞后、技术瓶颈）。理解政策文件（《“十四五”全国农药产业发展规划》）对无人机推广的指导作用。能力目标：能通过案例分析（如新疆棉花脱叶项目）设计农业无人机作业方案。能提出解决农业无人机推广难题的可行性建议（如技术研发、政策优化）。素养目标：树立绿色农业理念，理解无人机在减少农药污染、保护生态中的价值。强化政策敏感性，认识法规完善对行业健康发展的必要性。二、教学重点与难点重点：农业无人机的技术优势（作业效率提升50倍、农药利用率达30%）。现存问题：法规不完善（空域审批复杂）、核心技术滞后（续航、载荷不足）。难点：如何平衡技术创新与安全监管（如无人机认证体系设计）。探讨农业无人机在低质耕地（占33.3%）中的适用性优化策略。三、教学内容与步骤导入（5分钟）案例引入：播放新疆棉花脱叶飞防视频（图1-21），提问：“无人机如何通过低容量喷雾实现农药减量？”展示2023年中美农药利用率对比表（表1-1），引导学生讨论技术差距。核心内容详解（30分钟）技术优势：高效精准：单机日作业量150-600亩，仿地飞行避障（图1-6）。环保节药：低容量喷雾（0.6-2升/亩），农药利用率提升至30%（传统为26.8%）。发展现状：市场规模：2023年占比5%，目标2025年提升至15%（图1-1）。政策支持：《“十四五”全国农药产业发展规划》明确淘汰落后器械，推广无人机。制约问题：法规滞后：空域审批复杂，作业标准缺失（如飞防药剂无统一规范）。技术瓶颈：续航短（电动无人机＜30分钟）、载荷低（＜20kg）。案例分析（10分钟）案例1：某企业因未通过无人机认证导致作业延误，分析法规合规的重要性。案例2：东北平原因无人机续航不足影响作业效率，讨论技术改进方向（如电池快充）。课堂活动（10分钟）分组讨论：设计“丘陵山区飞防方案”，结合地形特点优化无人机参数（飞行高度2-3米，速度3m/s）。角色扮演：模拟政府与企业合作会议，探讨如何通过补贴政策降低无人机购置成本。总结与作业（5分钟）总结：农业无人机是农业现代化的核心工具，但需通过技术突破与政策协同解决现存问题。未来应聚焦绿色施药、智能避障、长续航等技术方向。作业：撰写报告分析农业无人机在低质耕地（如西北干旱区）的应用潜力（400字）。根据表1-5（燃油与电动无人机对比），设计一份适合南方水稻田的无人机选型方案。四、教学资源图片素材：图1-1（农业无人机市场规模）、图1-6（农业无人直升机）、表1-1（中美农药利用率对比）。视频辅助：无人机仿地飞行演示、新疆棉花脱叶作业实录、电池快充技术讲解。五、教学评估随堂测试：5道选择题（如“农业无人机农药利用率目标为？”选项：A.30%，B.50%）。实践考核：模拟田间场景，要求学员根据作物类型设定飞行参数（喷幅、高度、速度）。备注：教学中需结合《农业无人机质量评价技术规范》，强调安全操作与合规飞行。通过案例解析引导学生理解“技术需服务实际需求”，避免盲目追求参数而忽视适用性。

1.5农业无人机概念与分类课程名称：农业航空与无人机技术

授课对象：农业技术推广人员、农学专业学生、农业机械化从业人员

课时：1课时一、教学目标知识目标：掌握农业无人机的定义及核心组成（飞行平台、喷洒系统、导航模块）。熟悉按飞行平台（直升机、多旋翼）和动力来源（燃油、电动）的分类标准。理解不同旋翼数量（二旋翼、四旋翼、八旋翼）的应用场景及技术特点（表1-6）。能力目标：能根据作物类型（高秆作物、小地块）选择合适的无人机类型（如二旋翼适合玉米田）。能通过案例分析（如日本RMAX无人机）设计特定场景的飞防方案。素养目标：树立技术创新意识，理解无人机设计对农业场景的适应性要求。强化环保理念，认识电动无人机在减少碳排放中的优势。二、教学重点与难点重点：农业无人机的定义与核心功能（低容量喷雾、精准施药）。分类对比：直升机vs多旋翼（表1-4）、燃油vs电动（表1-5）。难点：分析不同旋翼数量对作业效果的影响（如下压风场、穿透力差异）。探讨多旋翼无人机在复杂地形（如果园、梯田）中的技术适配性。三、教学内容与步骤导入（5分钟）案例引入：展示日本YAMAHARMAX无人直升机（图1-3）与中国极飞多旋翼无人机（图1-7），提问：“两类无人机适用场景有何差异？”播放二旋翼无人机在玉米田作业视频，引导学生讨论下压风场的作用。核心内容详解（30分钟）概念解析：定义：农业无人机是搭载喷洒系统的无人飞行器，用于农药、肥料喷洒及作物监测。核心组成：飞行平台、喷洒系统（高压喷头、药泵）、导航模块（GPS/北斗）。分类标准：按飞行平台：直升机：风场稳定（如RMAX），适合高秆作物（甘蔗、果树），但操作复杂（图1-6）。多旋翼：灵活悬停（如极飞P系列），适合中小农田，但载重较低（表1-4）。按动力来源：燃油型：续航长（＞2小时），但维护成本高（如贝尔407直升机）。电动型：环保易操作，但续航短（＜30分钟）（表1-5）。旋翼数量与应用：二旋翼：强下压风场，适合玉米、甘蔗等高秆作物（图1-8）。四旋翼：平衡灵活，适合水稻、小麦等平原作物。八旋翼：抗风性强，适合茶园、山地等复杂地形（表1-6）。案例分析（10分钟）案例1：某果园因树冠密集导致药液穿透不足，讨论选用八旋翼无人机的优化方案。案例2：东北平原燃油无人机因低温启动困难，分析电动无人机的替代可行性。课堂活动（10分钟）分组讨论：设计“丘陵茶园飞防方案”，选择无人机类型（多旋翼/直升机）并说明理由。角色扮演：模拟无人机销售场景，学生分组扮演厂商与农户，根据需求推荐机型（如电动四旋翼适合小地块）。总结与作业（5分钟）总结：农业无人机的分类需结合作业场景、作物特性及技术参数，实现高效精准施药。未来发展方向：长续航电池、智能避障、专用药剂研发。作业：对比燃油与电动无人机的优缺点，撰写适用场景分析报告（300字）。根据表1-6（多旋翼分类表），为某大豆田设计飞防方案（含机型、参数、药剂）。四、教学资源图片素材：图1-3（RMAX无人机）、图1-7（极飞多旋翼）、表1-4（直升机与多旋翼对比）。视频辅助：二旋翼无人机玉米田作业实录、八旋翼茶园避障飞行演示。五、教学评估随堂测试：5道选择题（如“适合高秆作物的无人机类型是？”选项：A.二旋翼，B.四旋翼）。实践考核：模拟农户需求场景，要求学员选择合适机型并说明技术依据（正确率≥80%为合格）。备注：教学中需结合《农业无人机质量评价技术规范》，强调安全操作与合规设计。通过案例分析引导学生理解“因地制宜选型”原则，避免技术参数与场景需求脱节。

小节内容：2.1农业无人机飞行平台构造

一、教学目标知识目标：掌握农业无人机飞行平台的七大核心组成部分（控制系统、动力系统、导航定位系统、通讯链路、航线规划、机体结构、电源管理系统）及其功能。理解动力系统中锂电池串并联原理（教材图2-3、2-4）与防护等级（表2-1、2-2）。能力目标：能根据作业场景选择适配的防护等级设计（如IP67防尘防水）。能分析动力系统（电机、电调、螺旋桨）的匹配对无人机续航与稳定性的影响。素质目标：培养安全操作意识（如锂电池防过充过放）。强化团队协作能力与工程问题解决思维。二、时间分配与教学活动组合教学环节时间活动内容导入与知识讲解20分钟通过大疆T40动力系统视频（教材图2-5、2-8），讲解飞行平台七大核心构造，重点解析锂电池串并联原理（图2-3、2-4）与IP防护等级（表2-1）。分组活动30分钟任务：模拟动力系统故障排查。

工具：无人机模型、万用表、电池模拟器。

流程：

1.学生分4组，每组分析一种故障（电机过热、电调失效、螺旋桨失衡、电池电压异常）；

2.使用万用表检测故障点，填写排查表；

3.小组汇报解决方案。问题环节110分钟1.锂电池串联与并联对无人机性能有何影响？

2.IP67防护等级能应对哪些作业环境？案例分析20分钟解析极飞P30动力系统设计（教材图2-6、2-7），结合表2-2讨论IP66与IP67的适用场景差异。问题环节210分钟1.无刷电机为何更适合农业无人机？

2.螺旋桨反扭矩如何影响飞行稳定性？三、过程性评价设计分组活动评分（40%）：故障排查逻辑性（是否结合教材技术参数）；解决方案可行性（如电池电压异常是否考虑过充保护）。问题回答评分（30%）：答案与教材数据的契合度（如锂电池放电曲线）；能否结合案例提出创新性思路（如冗余电路设计）。课堂参与度（30%）：主动参与技术讨论或补充案例的积极性；团队协作与工具使用规范性。四、课后拓展实践任务：调研本地农业无人机常见故障类型，撰写《动力系统故障分析报告》（含检测方法与预防措施）。自主学习：阅读《农业无人机质量评价技术规范》，总结三项动力系统安全标准。思考题：若在高温高湿环境下作业，动力系统需优化哪些设计？五、教学设备与工具材料与工具：无人机模型（含电机、电调、锂电池）、万用表、IP防护等级表（表2-1）、技术参数图（图2-3至2-9）。教具：故障排查流程图、案例视频（极飞P30作业）、动力系统拆解演示工具。

小节内容：2.2农业无人机喷、撒系统

一、教学目标知识目标：掌握农业无人机喷洒系统的核心组成（药箱、水泵、喷头）及工作原理。理解压力雾化与离心雾化技术的差异（教材图2-16、2-17）及适用场景。熟悉播撒系统的结构与功能（图2-18）。能力目标：能根据作物类型与地形条件选择适配的喷头（压力喷头/离心喷头）与喷洒模式。能分析不同水泵（高压泵、蠕动泵）的性能特点，设计优化喷洒方案。素质目标：培养精准农业意识（如变量喷洒技术减少农药浪费）。强化环保责任感（控制药液飘移、减少环境污染）。二、时间分配与教学活动组合教学环节时间活动内容导入与知识讲解20分钟播放极飞多光谱相机喷洒作业视频（教材图2-14），讲解喷洒系统组成（药箱、水泵、喷头）及精准喷洒原理（流量控制、多光谱数据联动）。分组活动30分钟任务：场景适配喷撒系统设计。

工具：教材图2-15（喷洒配件）、表2-1（防护等级）。

流程：

1.学生分4组，分别针对水稻田（平原）、茶园（山地）、果园（高秆作物）、蔬菜园（小地块）设计喷洒方案；

2.选择适配喷头类型（压力/离心）、水泵类型（高压/蠕动）及防护等级（IP66/IP67）；

3.小组汇报并说明技术选型依据。问题环节110分钟提问：

1.压力喷头与离心喷头的雾化效果差异是什么？

2.为何山地茶园需选择IP67防护等级？案例分析20分钟解析大疆高压泵与极飞蠕动泵的作业场景（教材2.2.1节），结合图2-13讨论两种水泵的适用性及维护要点。问题环节210分钟提问：

1.多光谱相机如何提升喷洒精准度？

2.播撒系统的“防堵塞装置”如何保障作业连续性？三、过程性评价设计分组活动评分（40%）：方案合理性（是否结合地形与作物需求）；技术选型准确性（如山地场景选择离心喷头需说明风场限制）。问题回答评分（30%）：答案与教材内容的契合度（如压力喷头穿透力强、离心喷头易飘移）；能否结合案例提出创新性思路（如多光谱数据动态调整流量）。课堂参与度（30%）：主动参与技术讨论或补充实际案例的积极性；团队协作与方案逻辑性。四、课后拓展实践任务：调研本地农业合作社的喷洒系统使用现状，撰写《喷头类型与作业效果分析报告》。自主学习：阅读《植保无人飞机作业质量》团体标准，总结三项喷洒均匀性指标。思考题：若在强风环境下作业，如何通过喷头选型与飞行参数调整减少药液飘移？五、教学设备与工具材料与工具：喷洒系统模型（压力喷头、离心喷头）、水泵实物（高压泵、蠕动泵）、多光谱相机示意图（图2-14）。教具：场景地图（水稻田、茶园、果园）、案例视频（极飞变量喷洒演示）、故障模拟工具（喷头堵塞演示装置）。

教案：3.1.1常见水稻病害课程名称：农作物病虫草害识别与化学防治

授课对象：农业技术推广人员、农学专业学生

课时：1课时一、教学目标知识目标：掌握稻瘟病、纹枯病、稻曲病的典型发病症状及分类（叶瘟、穗颈瘟、云纹状病斑等）。熟悉三种病害的防治适期及推荐药剂（如三环唑、井冈霉素A）。能力目标：能通过病斑特征（梭形病斑、菌核、墨绿色块状物）区分三种病害。能根据田间发病阶段（分蘖期、抽穗期）制定化学防治方案。素养目标：树立科学防治意识，理解合理用药对减少抗药性和环境污染的重要性。二、教学重点与难点重点：稻瘟病的分类（叶瘟、穗颈瘟）及防治药剂选择（图3-1）。纹枯病的云纹状病斑与菌核特征（图3-2）。稻曲病的侵染时期（抽穗至乳熟期）与黑色孢子粉迸射特点（图3-3）。难点：急性型叶瘟与慢性型叶瘟的田间快速区分。纹枯病防治中三唑类药剂的禁用时期（破口抽穗期）。三、教学内容与步骤1.导入（5分钟）案例引入：展示水稻白穗（穗颈瘟）和叶片梭形病斑（叶瘟）的田间图片（图3-1），提问学生：“这两种症状是否属于同一种病害？如何区分？”通过纹枯病导致的大面积倒伏案例，强调病害对水稻产量的影响。2.病害详解（30分钟）稻瘟病：症状：叶瘟：急性型（暗绿色圆形霉斑）、慢性型（梭形病斑，黄晕+灰白中心）。穗颈瘟：穗颈褐变环状蔓延，形成白穗（图3-1）。防治：适期：叶瘟（发病中心出现时）、穗颈瘟（破口5%和齐穗后7天）。药剂：三环唑、稻瘟灵、春雷霉素（表3-1）。纹枯病：症状：叶鞘云纹状病斑，湿度大时菌丝成蜘蛛网状，后期形成褐色菌核（图3-2）。防治：适期：病株率20-30%时首次用药，拔节孕穗期加强防治。药剂：噻呋酰胺、井冈霉素A（破口期禁用三唑类）。稻曲病：症状：谷粒形成墨绿色块状物，表面龟裂后迸射黑色孢子粉（图3-3）。防治：适期：破口前5-15天用药。药剂：井冈霉素A、戊唑醇、咪鲜胺。3.课堂活动（10分钟）病害诊断游戏：规则：分组观察病害图片（图3-1至3-3），填写症状特征与防治药剂表。目标：快速匹配病害名称、症状描述及推荐药剂。案例分析：题目：某稻田分蘖期出现云纹状病斑，但农户误用三唑类药剂导致抽穗异常，分析原因并提出解决方案。4.总结与作业（5分钟）总结：稻瘟病需分类型防治，纹枯病重菌核管理，稻曲病需提前预防。科学用药需结合病害阶段与药剂特性，避免药害与抗药性。作业：设计一块稻田的病害综合防治方案（含药剂选择、施药时间及注意事项）。拍摄并分析田间疑似病害案例（提交症状描述与初步诊断）。四、教学资源图片素材：图3-1（稻瘟病症状）、图3-2（纹枯病菌核）、图3-3（稻曲病孢子迸射）。视频辅助：稻瘟病爆发田间实录、纹枯病菌丝显微观察视频。五、教学评估随堂测试：5道选择题（如“稻曲病防治适期是？”）。实践考核：田间识别任务：正确区分三种病害症状（正确率≥80%为合格）。备注：教学中需结合当地水稻种植实际，强调抗药性管理（如轮换用药），引导学生关注病害预警与早期防治，减少化学农药滥用。

教案：3.1.2常见水稻害虫课程名称：农作物病虫草害识别与化学防治

授课对象：农业技术推广人员、农学专业学生

课时：1课时一、教学目标知识目标：掌握水稻螟虫、稻纵卷叶螟、稻飞虱的形态特征及危害特点。熟悉三种害虫的防治适期及推荐药剂（如氯虫苯甲酰胺、吡蚜酮）。能力目标：能通过成虫翅纹、幼虫体色等特征快速识别害虫种类。能根据虫害发生阶段（卵孵盛期、低龄若虫期）制定化学防治方案。素养目标：强化综合防治意识，理解生物防治与化学防治的协同作用。二、教学重点与难点重点：螟虫分类（二化螟、三化螟、大螟）的成虫翅纹差异（图3-4、3-5）。稻纵卷叶螟幼虫转苞为害特性（图3-6）。稻飞虱三种类型（褐飞虱、白背飞虱、灰飞虱）的体色与传毒能力差异（图3-7）。难点：螟虫幼虫背线特征区分（二化螟5条紫色纵纹vs三化螟半透明背线）。稻飞虱若虫与成虫的形态关联辨识。三、教学内容与步骤1.导入（5分钟）案例引入：展示水稻枯心苗（螟虫蛀害）和叶片纵卷（稻纵卷叶螟为害）的田间图片（图3-4、3-6），提问学生：“这两种虫害的典型特征是什么？如何区分？”通过稻飞虱传播病毒导致水稻条纹叶枯病的案例，强调虫害的综合影响。2.害虫详解（30分钟）水稻螟虫：形态特征：二化螟：成虫灰黄色，前翅无黑点，幼虫淡褐色，背具5条紫色纵纹（图3-4）。三化螟：成虫淡黄白色，前翅中央黑点，幼虫乳白色，背线半透明（图3-5）。大螟：成虫前翅中部暗褐色带，幼虫头红褐色，胴部紫红色（图3-5）。危害症状：分蘖期蛀茎致枯心苗，抽穗期蛀穗致白穗。防治：适期：卵孵高峰期。药剂：氯虫苯甲酰胺、苏云金杆菌、甲维盐（表3-2）。稻纵卷叶螟：形态特征：幼虫体色由绿转橘红，前胸背板4黑点，吐丝纵卷叶片（图3-6）。危害症状：叶片被卷成筒状，叶肉被啃食仅剩表皮。防治：适期：卵孵盛期至1-2龄幼虫期。药剂：甲维·茚虫威、阿维·氟酰胺。稻飞虱：形态特征：褐飞虱：体褐黑色，前胸背板3条黄褐隆起线（图3-7）。白背飞虱：体淡黄色，小盾片中部姜黄色（雌虫）。灰飞虱：体灰褐色，传毒媒介（水稻条纹叶枯病）。危害症状：刺吸茎秆汁液致植株黄萎，严重时成片倒伏。防治：适期：低龄若虫高峰期。药剂：吡蚜酮、烯啶虫胺、三氟苯嘧啶。3.课堂活动（10分钟）害虫识别竞赛：规则：分组观察成虫翅纹、幼虫体色图片（图3-4至3-7），限时匹配害虫名称与特征。目标：强化形态辨识能力，快速区分螟虫与稻飞虱。模拟防治设计：题目：某稻田同时发生螟虫枯心苗和稻飞虱聚集，设计综合防治方案（药剂组合与施药时间）。4.总结与作业（5分钟）总结：螟虫蛀茎、稻纵卷叶螟食叶、稻飞虱刺吸，需针对性防治。化学防治需结合生物防治（如释放赤眼蜂），减少抗药性风险。作业：制作三种害虫的形态对比表（含成虫、幼虫特征及危害症状）。分析某地区稻飞虱抗药性现状，提出药剂轮换方案。四、教学资源图片素材：图3-4（螟虫成虫）、图3-5（螟虫幼虫）、图3-6（稻纵卷叶螟）、图3-7（稻飞虱）。视频辅助：螟虫蛀茎过程显微录像、稻飞虱若虫群体迁移实录。五、教学评估随堂测试：5道选择题（如“稻纵卷叶螟最佳防治时期是？”）。实践考核：田间识别任务：正确区分螟虫幼虫与稻飞虱若虫（正确率≥85%为合格）。备注：教学中需结合当地虫害发生规律（如南方稻区螟虫高发期），引导学生掌握“早发现、早防治”原则，推广绿色防控技术（如性诱剂、天敌昆虫）。

教案：3.1.3常见稻田杂草课程名称：农作物病虫草害识别与化学防治

授课对象：农业技术推广人员、农学专业学生

课时：1课时一、教学目标知识目标：掌握稻田主要杂草（稗草、千金子、鸭舌草、莎草等）的形态特征及危害特点。熟悉稻田杂草化学防治策略（土壤封闭与茎叶处理结合）。能力目标：能通过叶片、花序等特征区分禾本科与阔叶杂草（如稗草vs千金子）。能针对不同草相制定综合防除方案（药剂选择与施药时间）。素养目标：树立生态防控意识，理解抗性杂草管理对可持续农业的重要性。二、教学重点与难点重点：稗草与水稻的形态区别（无叶耳叶舌，圆锥花序尖塔型，图3-8）。千金子茎基部膝曲、节生不定根的特征（图3-9）。土壤封闭（丙草胺）与茎叶处理（氰氟草酯、灭草松）的协同应用。难点：稗草变种（光头稗、旱稗）的田间快速区分。抗性稗草的识别与替代药剂选择。三、教学内容与步骤1.导入（5分钟）案例引入：展示稗草混生水稻田的图片（图3-8），提问学生：“为何稗草难以防除？与水稻有何区别？”通过抗性稗草导致防治失败的案例，强调科学除草的重要性。2.杂草分类与特征（30分钟）禾本科杂草：稗草：形态：秆直立，无叶耳叶舌，圆锥花序尖塔型，颖果黄褐色（图3-8）。危害：与水稻竞争光、肥、水，导致减产10%-30%。千金子：形态：茎基部膝曲，节生不定根，小穗带紫色（图3-9）。危害：分蘖力强，易形成优势种群。阔叶杂草：鸭舌草：形态：心形叶片，蓝色总状花序，蒴果卵形（图3-12）。危害：阻塞田面，影响水稻通风透光。水苋菜：形态：茎四棱，叶对生，聚伞花序腋生（图3-11）。危害：快速蔓延，争夺养分。莎草科杂草：碎米莎草：形态：秆三棱形，长侧枝聚伞花序，小穗红褐色（图3-17）。危害：根系发达，难以根除。3.化学防除策略（20分钟）土壤封闭：适用药剂：丙草胺、异隆·丙·氯吡（插秧前使用）。操作要点：保水3-4天，确保药膜形成。茎叶处理：禾本科杂草：氰氟草酯、噁唑酰草胺（水稻3-5叶期）。阔叶/莎草：灭草松、2甲4氯（排水后喷雾，保水5-7天）。抗性管理：轮换使用不同作用机理药剂（如ACCase抑制剂与ALS抑制剂交替）。4.课堂活动（10分钟）杂草识别游戏：规则：分组观察杂草标本或图片（图3-8至3-17），填写分类表（科属、形态特征）。目标：快速区分稗草、千金子、鸭舌草等。防除方案设计：题目：某稻田稗草与莎草混生，设计“封杀结合”方案（药剂组合与施药节点）。5.总结与作业（5分钟）总结：禾本科杂草需早防早治，阔叶/莎草科需针对性药剂。抗性杂草需综合农艺措施（深翻、水层管理）与化学防治。作业：制作本地稻田杂草图谱（含形态描述与防治药剂）。分析某田块杂草群落变化，提出抗性治理方案。四、教学资源图片素材：图3-8（稗草）、图3-9（千金子）、图3-12（鸭舌草）、图3-17（莎草）。视频辅助：土壤封闭施药操作演示、抗性稗草田间识别技巧。五、教学评估随堂测试：5道选择题（如“氰氟草酯主要用于防治哪类杂草？”）。实践考核：田间任务：识别5种常见杂草并推荐防治药剂（正确率≥80%为合格）。备注：教学中需结合当地杂草抗性现状（如华东地区抗性稗草高发），强调“预防为主，封杀结合”策略，引导学生探索生态控草技术（如稻鸭共育）。

教案：3.2.1常见小麦病害课程名称：农作物病虫草害识别与化学防治

授课对象：农业技术推广人员、农学专业学生

课时：1课时一、教学目标知识目标：掌握小麦赤霉病、纹枯病、白粉病、锈病的典型症状及发病规律。熟悉各病害的防治适期及推荐药剂（如氰烯菌酯、三唑酮）。能力目标：能通过病斑特征（粉红色霉层、云纹斑、白色粉状物）快速识别病害类型。能结合气候条件（如抽穗期连阴雨）制定病害预警与防治方案。素养目标：树立综合防控意识，理解抗药性管理对病害防治的重要性。二、教学重点与难点重点：赤霉病的流行条件（扬花期连阴雨）及毒素危害（图3-19）。锈病的分类与症状差异（条锈成行、叶锈乱、秆锈大红斑，图3-22）。纹枯病的茎基云纹斑与菌核特征（图3-20）。难点：白粉病与锈病的初期症状区分（白色粉状霉层vs铁锈色孢子堆）。赤霉病防治中二次用药的时间节点（第一次药后5-7天）。三、教学内容与步骤1.导入（5分钟）案例引入：展示小麦穗部粉红色霉层（赤霉病）和叶片锈斑（锈病）的田间图片（图3-19、3-22），提问学生：“这两种病害对小麦产量的影响有何不同？”通过赤霉病导致籽粒毒素超标的案例，强调病害防治的食品安全意义。2.病害详解（30分钟）赤霉病：症状：穗部水渍状褐斑，后期产生粉红色霉层，籽粒皱缩含毒素（图3-19）。防治：适期：抽穗扬花株率5%时首次飞防，5-7天后二次用药。药剂：氰烯菌酯、丙硫菌唑、戊唑醇（表3-3）。纹枯病：症状：茎基部叶鞘云纹状病斑，后期形成褐色菌核（图3-20）。防治：适期：发病初期（病株率10%-20%）或拔节期。药剂：噻呋酰胺、井冈霉素A（孕穗期禁用三唑类）。白粉病：症状：叶片白色粉状霉层，后期灰黑色闭囊壳（图3-21）。防治：适期：发病初期或结合“一喷三防”。药剂：三唑酮、醚菌酯、氟环唑。锈病：分类与症状：条锈病：鲜黄色夏孢子堆排列成虚线状（图3-22）。叶锈病：橘红色孢子堆散生，叶片正面明显。秆锈病：深褐色孢子堆隆起，表皮破裂（图3-22）。防治：适期：发病初期或流行前预防。药剂：氟环唑、嘧菌酯、苯醚甲环唑。3.课堂活动（10分钟）病害诊断竞赛：规则：分组观察病害图片（图3-19至3-22），限时填写病害名称、症状描述及防治药剂。目标：强化快速辨识与决策能力。模拟防治设计：题目：某麦田扬花期预报连续阴雨，设计赤霉病防控方案（含药剂组合与施药时间）。4.总结与作业（5分钟）总结：赤霉病重气候预判，锈病分类型防治，白粉病需早防早治。科学用药需结合抗病品种、农艺措施（如合理密植、排水）。作业：制作小麦四种病害的对比表（症状、适期、药剂）。分析某地区赤霉病抗药性现状，提出药剂轮换方案。四、教学资源图片素材：图3-19（赤霉病）、图3-20（纹枯病）、图3-21（白粉病）、图3-22（锈病）。视频辅助：赤霉病菌丝显微观察、锈病孢子扩散过程实录。五、教学评估随堂测试：5道选择题（如“赤霉病防治首次用药适期是？”）。实践考核：田间识别任务：正确区分四种病害症状（正确率≥85%为合格）。备注：教学中需结合当地气候特点（如长江中下游赤霉病高发），强调“防重于治”，推广抗病品种与生态调控技术（如平衡施肥），减少化学农药依赖。

教案：3.2.2常见小麦虫害课程名称：农作物病虫草害识别与化学防治

授课对象：农业技术推广人员、农学专业学生

课时：1课时一、教学目标知识目标：掌握小麦粘虫、小麦蚜虫、麦蜘蛛的形态特征及危害特点。熟悉三种虫害的防治适期及推荐药剂（如甲维盐、吡蚜酮、阿维菌素）。能力目标：能通过幼虫体色、成虫翅纹等特征快速识别虫害种类。能根据虫害发生阶段（卵孵盛期、若虫高峰期）制定化学防治方案。素养目标：强化综合防治意识，理解化学防治与生物防治（如天敌昆虫）的协同作用。二、教学重点与难点重点：小麦粘虫幼虫的背线特征与假死性（图3-23）。小麦蚜虫的体色差异（麦长管蚜黄绿色vs麦二叉蚜深绿背中线，图3-24）。麦蜘蛛两种类型（麦圆蜘蛛vs麦长腿蜘蛛）的足部特征（图3-25）。难点：麦蚜若虫与成虫的形态关联辨识。麦蜘蛛的隐蔽为害与田间监测技巧。三、教学内容与步骤1.导入（5分钟）案例引入：展示小麦叶片被啃食成缺刻（粘虫为害）和穗部蚜虫聚集的图片（图3-23、3-24），提问学生：“这两种虫害的典型特征是什么？如何快速区分？”通过麦蜘蛛导致小麦叶片褪绿的案例，强调虫害的隐蔽性与监测重要性。2.虫害详解（30分钟）小麦粘虫：形态特征：成虫：体淡黄褐至灰褐色，前翅具环纹和肾形纹（图3-23）。幼虫：体色多变（淡绿至黑褐），背线红褐色，具假死性（图3-23）。危害症状：幼虫暴食叶片，严重时仅剩叶脉。防治：适期：卵孵盛期至2龄幼虫期。药剂：甲维盐、高效氯氟氰菊酯、甲维·茚虫威（表3-4）。小麦蚜虫：形态特征：麦长管蚜：体黄绿色，腹管长于腹部（图3-24）。麦二叉蚜：体深绿色，背中线明显，腹管短（图3-24）。危害症状：刺吸汁液致叶片黄萎，传播病毒病（如黄矮病）。防治：适期：有蚜株率5%或穗期“一喷三防”。药剂：吡蚜酮、噻虫嗪、氟啶虫胺腈。麦蜘蛛：分类与特征：麦圆蜘蛛：体卵圆形，足均长，喜潮湿环境（图3-25）。麦长腿蜘蛛：足第1对发达，体葫芦形，耐干旱（图3-25）。危害症状：叶片密布白斑，严重时整片枯黄。防治：适期：每株有虫200头以上时。药剂：阿维菌素、哒螨灵、扫螨净。3.课堂活动（10分钟）害虫识别竞赛：规则：分组观察虫害图片（图3-23至3-25），限时填写虫害名称、形态特征及防治药剂。目标：强化形态辨识与快速决策能力。模拟防治设计：题目：某麦田同时发生粘虫幼虫和麦蜘蛛，设计综合防治方案（药剂组合与施药时间）。4.总结与作业（5分钟）总结：粘虫暴食叶片、蚜虫刺吸传播病毒、麦蜘蛛隐蔽为害，需针对性防治。化学防治需结合农业措施（如清除杂草、合理密植），减少虫源基数。作业：制作三种虫害的对比表（含形态特征、危害症状及推荐药剂）。分析某地区蚜虫抗药性现状，提出药剂轮换与天敌保护方案。四、教学资源图片素材：图3-23（小麦粘虫）、图3-24（小麦蚜虫）、图3-25（麦蜘蛛）。视频辅助：粘虫幼虫假死行为实录、蚜虫群体迁飞观察视频。五、教学评估随堂测试：5道选择题（如“麦长管蚜的典型体色是？”）。实践考核：田间识别任务：正确区分粘虫幼虫与麦蜘蛛（正确率≥85%为合格）。备注：教学中需结合当地虫害发生规律（如北方麦区蚜虫高发期），引导学生掌握“预防为主，综合防治”原则，推广绿色防控技术（如瓢虫释放、诱虫板）。

教案：3.2.3常见麦田草害课程名称：农作物病虫草害识别与化学防治

授课对象：农业技术推广人员、农学专业学生

课时：1课时一、教学目标知识目标：掌握麦田主要杂草（看麦娘、菵草、野燕麦、播娘蒿、牛繁缕等）的形态特征及危害特点。熟悉麦田杂草化学防除策略（土壤封闭与茎叶处理结合）。能力目标：能通过叶片、花序等特征区分禾本科与阔叶杂草（如看麦娘vs菵草）。能针对不同草相制定综合防除方案（药剂选择与施药时间）。素养目标：树立生态防控意识，理解抗性杂草管理对农业可持续发展的重要性。二、教学重点与难点重点：看麦娘与日本看麦娘的花药颜色差异（黄色vs白色，图3-26）。菵草的茎直立、小穗扁平圆形特征（图3-27）。播娘蒿的羽状复叶与长角果形态（图3-35）。难点：野燕麦与小麦幼苗的形态区分（叶鞘绒毛、小穗弯曲）。抗性菵草的识别与替代药剂选择（如啶磺草胺）。三、教学内容与步骤1.导入（5分钟）案例引入：展示麦田看麦娘混生小麦的图片（图3-26），提问学生：“为何看麦娘难以防除？与小麦有何区别？”通过抗性播娘蒿导致化学防除失败的案例，强调科学除草的重要性。2.杂草分类与特征（30分钟）禾本科杂草：看麦娘：形态：圆锥花序圆柱状，小穗椭圆形，花药黄色（图3-26）。危害：分蘖力强，与小麦竞争光、肥资源。菵草：形态：茎直立，小穗扁平圆形，颖果长圆形（图3-27）。危害：耐湿性强，低洼田块易成灾。野燕麦：形态：小穗弯曲下垂，种子纺锤形被绒毛（图3-28）。危害：根系发达，耗水量大，减产显著。阔叶杂草：播娘蒿：形态：羽状复叶，长角果线形，种子长圆形（图3-35）。危害：华北麦田恶性杂草，传播速度快。牛繁缕：形态：茎带紫色，叶基部心形，花瓣白色（图3-31）。危害：早春快速生长，抑制小麦分蘖。荠菜：形态：基生叶羽状分裂，短角果倒三角形（图3-40）。危害：种子量大，难以根除。3.化学防除策略（20分钟）土壤封闭：适用药剂：异丙隆、氟噻草胺（播后苗前使用）。操作要点：喷施后保持土壤湿润，提高药效。茎叶处理：禾本科杂草：炔草酯、唑啉草酯（小麦3-5叶期）。阔叶杂草：氯氟吡氧乙酸、苯磺隆（避开低温与拔节期）。抗性管理：轮换使用不同作用机理药剂（如ALS抑制剂与激素类除草剂交替）。4.课堂活动（10分钟）杂草识别游戏：规则：分组观察杂草标本或图片（图3-26至3-40），填写分类表（科属、形态特征）。目标：快速区分看麦娘、菵草、播娘蒿等。防除方案设计：题目：某麦田看麦娘与播娘蒿混生，设计“封杀结合”方案（药剂组合与施药节点）。5.总结与作业（5分钟）总结：禾本科杂草需早防早治，阔叶杂草需针对性药剂。抗性杂草需综合农艺措施（轮作、深翻）与化学防治。作业：制作本地麦田杂草图谱（含形态描述与防治药剂）。分析某田块杂草群落演替规律，提出抗性治理方案。四、教学资源图片素材：图3-26（看麦娘）、图3-27（菵草）、图3-35（播娘蒿）、图3-40（荠菜）。视频辅助：土壤封闭施药操作演示、抗性菵草田间识别技巧。五、教学评估随堂测试：5道选择题（如“炔草酯主要用于防治哪类杂草？”）。实践考核：田间任务：识别5种常见杂草并推荐防治药剂（正确率≥80%为合格）。备注：教学中需结合当地杂草抗性现状（如黄淮海地区抗性播娘蒿高发），强调“预防为主，封杀结合”策略，引导学生探索生态控草技术（如麦油轮作、机械除草）。

教案：3.3.1常见玉米病害课程名称：农作物病虫草害识别与化学防治

授课对象：农业技术推广人员、农学专业学生

课时：1课时一、教学目标知识目标：掌握玉米大斑病、小斑病、锈病的典型症状及发病规律。熟悉各病害的防治适期及推荐药剂（如吡唑醚菌酯、氟环唑）。能力目标：能通过病斑特征（梭形大斑、椭圆形轮纹斑、铁锈色孢子堆）快速识别病害类型。能结合气候条件（高温高湿）制定病害预警与防治方案。素养目标：树立科学防治意识，理解抗药性管理对病害可持续防控的重要性。二、教学重点与难点重点：大斑病与小斑病的症状差异（病斑大小、形状、霉层颜色，图3-41、3-42）。锈病的分类（普通锈病vs南方锈病）及防治药剂选择（图3-44）。病害防治适期（发病初期或流行前预防）。难点：大斑病与小斑病的混合侵染田间诊断。锈病孢子扩散规律与施药窗口期的精准把控。三、教学内容与步骤1.导入（5分钟）案例引入：展示玉米叶片梭形大斑（大斑病）和椭圆形轮纹斑（小斑病）的对比图片（图3-41、3-42），提问学生：“如何通过病斑特征区分这两种病害？”通过锈病导致玉米减产30%的案例，强调病害防治的经济意义。2.病害详解（30分钟）大斑病：症状：叶片水渍状青灰斑→长梭形大斑（边缘暗褐，中央淡褐），后期纵裂，灰黑色霉层（图3-41）。防治：适期：发病初期或抽雄前预防。药剂：吡唑醚菌酯、丙环·嘧菌酯、戊唑醇（表3-5）。小斑病：症状：叶片半透明褐斑→椭圆形轮纹斑，暗黑色霉层（图3-42）。常与大斑病混合发生，统称“叶斑病”。防治：适期：发病初期或结合其他病害综合防治。药剂：氟环·福美双、代森锰锌、腐霉利。锈病：分类与症状：普通锈病：叶片散生黄褐色疱状孢子堆，表皮破裂（图3-44）。南方锈病：橘红色孢子堆密集，危害更重（图3-44）。防治：适期：病叶率5%-10%时首次施药，间隔7-10天二次防治。药剂：氟环唑、嘧菌酯、苯醚甲环唑。3.课堂活动（10分钟）病害诊断竞赛：规则：分组观察病害图片（图3-41至3-44），限时填写病害名称、症状描述及推荐药剂。目标：强化快速辨识与防治决策能力。模拟防治设计：题目：某玉米田同时发生大斑病和锈病，设计综合防治方案（药剂组合与施药时间）。4.总结与作业（5分钟）总结：大斑病重早期预防，小斑病需关注混合侵染，锈病分类型精准施药。科学用药需结合抗病品种、合理密植与平衡施肥。作业：制作三种病害的对比表（症状、适期、药剂）。分析某地区锈病抗药性现状，提出药剂轮换方案。四、教学资源图片素材：图3-41（大斑病）、图3-42（小斑病）、图3-44（锈病）。视频辅助：大斑病菌丝扩展显微观察、锈病孢子扩散过程实录。五、教学评估随堂测试：5道选择题（如“南方锈病的典型孢子颜色是？”）。实践考核：田间识别任务：正确区分三种病害症状（正确率≥85%为合格）。备注：教学中需结合当地气候特点（如黄淮海夏玉米区高温高湿），强调“预防为主，综合防治”，推广抗病品种与生态调控技术（如秸秆还田管理），减少化学农药依赖。

教案：3.3.2常见玉米害虫课程名称：农作物病虫草害识别与化学防治

授课对象：农业技术推广人员、农学专业学生

课时：1课时一、教学目标知识目标：掌握玉米螟、草地贪夜蛾的形态特征及危害特点。熟悉两种害虫的防治适期及推荐药剂（如氯虫苯甲酰胺、甲维·茚虫威）。能力目标：能通过幼虫体色、头部斑纹等特征快速识别害虫种类。能根据虫害发生阶段（卵孵盛期、幼虫低龄期）制定化学防治方案。素养目标：强化综合防治意识，理解生物防治（如赤眼蜂）与化学防治的协同作用。二、教学重点与难点重点：玉米螟幼虫的背线特征及蛀茎危害（图3-43）。草地贪夜蛾幼虫的头部倒Y型斑及腹部末节4个黑斑（图3-44）。防治适期：玉米螟（大喇叭口期）、草地贪夜蛾（卵孵至1-2龄幼虫期）。难点：玉米螟与草地贪夜蛾幼虫的形态区分（体色、斑纹）。抗性种群管理及药剂轮换策略。三、教学内容与步骤1.导入（5分钟）案例引入：展示玉米茎秆被蛀空（玉米螟为害）和叶片被啃食成网状（草地贪夜蛾为害）的图片（图3-43、3-44），提问学生：“这两种害虫的典型危害特征是什么？如何快速区分？”通过草地贪夜蛾跨区域迁飞导致大面积爆发的案例，强调虫害监测的重要性。2.害虫详解（30分钟）玉米螟：形态特征：成虫：前翅黄褐色，具两条褐色波状横纹（图3-43）。幼虫：体淡褐色，背具5条紫色纵纹，中后胸各4个毛瘤（图3-43）。危害症状：蛀茎致植株倒折，蛀穗致籽粒损失。防治：适期：玉米大喇叭口期或抽雄前。药剂：氯虫苯甲酰胺、苏云金杆菌、甲维盐（表3-6）。草地贪夜蛾：形态特征：幼虫：头部倒Y型黑斑，腹部末节4个黑斑呈正方形排列（图3-44）。成虫：前翅灰棕色，雄虫具白点，雌虫翅纹模糊（图3-44）。危害症状：暴食叶片、心叶和雄穗，严重时整株枯死。防治：适期：卵孵盛期至1-2龄幼虫期。药剂：甲维·茚虫威、氯虫·高氯氟、多杀菌素。3.课堂活动（10分钟）害虫识别竞赛：规则：分组观察幼虫图片（图3-43、3-44），限时填写害虫名称、形态特征及防治药剂。目标：强化形态辨识与快速决策能力。模拟防治设计：题目：某玉米田同时发生玉米螟和草地贪夜蛾，设计综合防治方案（药剂组合与施药节点）。4.总结与作业（5分钟）总结：玉米螟蛀茎蛀穗、草地贪夜蛾暴食叶片，需分阶段精准防治。化学防治需结合农业措施（清除秸秆、诱杀成虫）和生物防治（释放天敌）。作业：制作两种害虫的对比表（含形态特征、危害症状及推荐药剂）。分析某地区草地贪夜蛾抗药性现状，提出药剂轮换与生态调控方案。四、教学资源图片素材：图3-43（玉米螟成虫与幼虫）、图3-44（草地贪夜蛾幼虫与成虫）。视频辅助：玉米螟蛀茎过程显微录像、草地贪夜蛾迁飞观测实录。五、教学评估随堂测试：5道选择题（如“草地贪夜蛾幼虫腹部末节黑斑数量是？”）。实践考核：田间识别任务：正确区分玉米螟与草地贪夜蛾幼虫（正确率≥85%为合格）。备注：教学中需结合虫害迁飞规律（如草地贪夜蛾跨省扩散），强调“早期预警，联防联控”，推广智能化监测工具（如性诱捕器、遥感技术），提升防治效率与精准性。

教案：3.3.3常见玉米田杂草课程名称：农作物病虫草害识别与化学防治

授课对象：农业技术推广人员、农学专业学生

课时：1课时一、教学目标知识目标：掌握玉米田主要杂草（马唐、狗尾草、牛筋草、香附子、田旋花等）的形态特征及危害特点。熟悉玉米田杂草化学防除策略（土壤封闭与茎叶处理结合）。能力目标：能通过叶片、根系、花序等特征区分禾本科与阔叶杂草（如马唐vs牛筋草）。能针对不同草相制定综合防除方案（药剂选择与施药时间）。素养目标：树立生态防控意识，理解抗性杂草管理对玉米高产的重要性。二、教学重点与难点重点：马唐与狗尾草的形态差异（穗状花序vs圆锥花序，图3-45、3-46）。香附子的匍匐根茎与三棱茎特征（图3-49）。土壤封闭（乙草胺）与茎叶处理（烟嘧磺隆、氯氟吡氧乙酸）的协同应用。难点：香附子与莎草科其他杂草的快速区分（如碎米莎草）。抗性马唐的识别与替代药剂选择（如苯唑草酮）。三、教学内容与步骤1.导入（5分钟）案例引入：展示玉米田马唐混生玉米苗的图片（图3-45），提问学生：“为何马唐难以根除？与玉米幼苗有何区别？”通过抗性香附子导致化学防除失败的案例，强调科学除草的重要性。2.杂草分类与特征（30分钟）禾本科杂草：马唐：形态：茎基部膝曲，穗轴具宽翼，小穗成对排列（图3-45）。危害：生长迅速，与玉米争夺光、肥、水。狗尾草：形态：圆锥花序直立，小穗密被柔毛，颖果灰白色（图3-46）。危害：种子量大，易形成优势种群。牛筋草：形态：根系发达，茎扁压，穗状花序（图3-47）。危害：耐旱耐瘠，难以机械清除。阔叶与莎草科杂草：香附子：形态：匍匐根茎，三棱茎，复穗状花序（图3-49）。危害：地下茎繁殖力强，防除难度大。田旋花：形态：藤本，箭形叶，漏斗状粉红花（图3-53）。危害：缠绕玉米植株，抑制生长。反枝苋：形态：茎带紫纹，叶片菱状卵形，圆锥花序（图3-52）。危害：快速侵占空间，降低田间通风性。3.化学防除策略（20分钟）土壤封闭：适用药剂：乙草胺、噻磺乙草胺（播后苗前使用）。操作要点：施药后保持土壤湿润，避免药膜破坏。茎叶处理：禾本科杂草：烟嘧磺隆、硝磺草酮（玉米3-5叶期）。阔叶/莎草科杂草：氯氟吡氧乙酸、2甲4氯（避开玉米拔节期）。抗性管理：轮换使用不同作用机理药剂（如HPPD抑制剂与ALS抑制剂交替）。4.课堂活动（10分钟）杂草识别游戏：规则：分组观察杂草标本或图片（图3-45至3-53），填写分类表（科属、形态特征）。目标：快速区分马唐、香附子、田旋花等。防除方案设计：题目：某玉米田马唐与香附子混生，设计“封杀结合”方案（药剂组合与施药节点）。5.总结与作业（5分钟）总结：禾本科杂草需早防早治，阔叶/莎草科需针对性药剂。抗性杂草需综合农艺措施（深翻、轮作）与化学防治。作业：制作本地玉米田杂草图谱（含形态描述与防治药剂）。分析某田块杂草群落演替规律，提出抗性治理方案。四、教学资源图片素材：图3-45（马唐）、图3-46（狗尾草）、图3-49（香附子）、图3-53（田旋花）。视频辅助：土壤封闭施药操作演示、抗性香附子识别技巧。五、教学评估随堂测试：5道选择题（如“烟嘧磺隆主要用于防治哪类杂草？”）。实践考核：田间任务：识别5种常见杂草并推荐防治药剂（正确率≥80%为合格）。备注：教学中需结合当地杂草抗性现状（如黄淮海地区抗性马唐高发），强调“预防为主，封杀结合”策略，引导学生探索生态控草技术（如间作大豆、覆盖除草）。

教案：4.1无人机飞防作业特点课程名称：农业无人机飞防安全作业模式

授课对象：农业技术推广人员、农学专业学生

课时：1课时一、教学目标知识目标：掌握农业无人机飞防作业的核心特点（低容量喷洒、高药液浓度、雾滴细小等）。理解无人机飞防作业效率与传统人工喷洒的对比优势。熟悉无人机作业的安全措施及潜在风险（漂移、蒸发）。能力目标：能分析无人机飞防作业在资源节约和精准施药方面的技术优势。能结合实际案例，评估无人机飞防的适用场景及安全操作要点。素养目标：树立绿色农业意识，理解无人机飞防对环境保护的积极意义。二、教学重点与难点重点：无人机飞防的“低容量喷洒”技术特点与经济效益。无人机作业效率对比（人工vs无人机）。安全作业的关键措施（风速控制、温度管理）。难点：雾滴大小与风速对喷洒效果的综合影响。无人机作业在复杂地形与高温环境中的风险应对。三、教学内容与步骤1.导入（5分钟）案例引入：展示传统人工喷洒与无人机喷洒的对比图片（图4-1），提问学生：“为何无人机飞防用水量仅为人工的1/30？”通过数据对比（作业效率、成本、安全性），引出无人机飞防的核心理念。2.无人机飞防作业核心特点（25分钟）低容量喷洒技术：用水量对比：人工（20-30升/亩）vs无人机（0.6-2升/亩）。药液浓度：稀释比例1:10至1:50（传统1:200至1:500），减少药剂浪费。雾滴大小：80-250微米（人工250-500微米），提升覆盖均匀性（图4-1）。智能化控制：自动调整路径与药量，减少重喷、漏喷。适应复杂地形（丘陵、果园）与大面积农田。作业效率：速度对比：无人机效率是人工的50倍以上，单日作业面积达150-600亩。经济性：长期成本低，减少劳动力依赖，优化资源利用。3.无人机飞防作业安全分析（15分钟）安全优势：人员安全：避免施药人员中毒风险（每年300万农药中毒案例）。环境友好：减少农药残留，保护生态系统。潜在风险与应对：药液漂移：风速需≤3级（5m/s），避免高温作业。雾滴蒸发：避开高温时段（如夏季11:00-15:00）。复杂地形：RTK定位与避障系统（大疆T60、极飞P150机型）。4.课堂活动（10分钟）小组讨论：题目：“无人机飞防在南方丘陵地区的适用性与挑战”。要求：结合低容量喷洒、地形适应性、安全风险等知识点，提出解决方案。案例分析：展示无人机在高温环境作业失败的案例（药液蒸发导致失效），分析改进措施。5.总结与作业（5分钟）总结：无人机飞防通过“低容量+智能化”实现高效、精准、环保的植保作业。安全操作需综合考虑气象、地形、设备性能等因素。作业：撰写报告：对比无人机飞防与传统喷洒的经济效益与环境效益（数据支撑）。设计场景：为某丘陵茶园设计无人机飞防方案（含参数设置与风险预案）。四、教学资源图片素材：图4-1（农田亩用药量对比图）、无人机避障系统示意图（图4-7）。视频辅助：无人机低容量喷洒过程演示、高温环境作业失败案例解析。五、教学评估随堂测试：5道选择题（如“无人机飞防雾滴大小范围？”）。实践考核：模拟场景：根据给定气象条件（风速4m/s、温度30℃），判断是否适合飞防并说明理由。

教案：4.2飞防作业模式课程名称：农业无人机飞防安全作业模式

授课对象：农业技术推广人员、农学专业学生

课时：2课时一、教学目标知识目标：掌握手动作业、AB点作业、航线规划作业的定义、优缺点及适用场景。理解复杂地形与夜间作业的挑战及应对策略。熟悉大疆T60、极飞P150等机型在复杂环境中的应用特性。能力目标：能根据农田形状、障碍物分布选择最优飞防作业模式。能制定复杂地形和夜间作业的飞行方案（含避障规划与安全措施）。素养目标：强化安全操作意识，理解精准规划对环境保护的重要性。二、教学重点与难点重点：三种作业模式的对比分析（手动作业灵活性、AB点误差修正、航线规划全自主性）。复杂地形作业的RTK定位与避障技术（图4-7）。夜间作业的灯光系统调试与安全规范（图4-8）。难点：AB点作业的误差积累与修正（图4-5）。航线规划中的障碍物标定与避障航线生成（图4-7）。夜间作业的视觉差与能见度管理。三、教学内容与步骤1.导入（5分钟）案例引入：展示三种作业模式对比表（表4-1），提问学生：“为何航线规划模式适合大型地块，而手动作业适合不规则小田块？”通过实际作业场景图片（如山地梯田、夜间果园），引出复杂环境下的飞防挑战。2.三种飞防作业模式详解（40分钟）手动作业模式：定义：通过遥控器手动控制飞行路径与喷洒参数（图4-3）。优点：灵活应对复杂地形，适合5-30亩不规则地块。缺点：劳动强度大，易重喷漏喷，需助手辅助（图4-2）。注意事项：禁用除草剂作业、通讯设备保障、安全距离控制。AB点作业模式：定义：设置A、B点生成平行航线，适合规则地块（图4-4）。优点：飞手劳动强度低，喷洒均匀。缺点：误差累积（图4-5），需人工修正航线。操作流程：A点悬停校准→B点角度调整→生成航线→协调转弯。航线规划作业模式：定义：通过三维测绘生成全自主航线（图4-6）。优点：地形适应强、喷洒均匀、人员需求少。缺点：前期测绘耗时，需避障规划（图4-7）。技术支撑：大疆Terra软件、极飞睿图RTK生成处方图（图4-8）。3.复杂地形与夜间作业（30分钟）复杂地形作业：挑战：丘陵、山地、梯田地形的障碍物检测与信号干扰。解决方案：设备：大疆T60（双雷达+三目鱼眼）、极飞P150（4D成像雷达）。操作：飞行高度≥2米，RTK厘米级定位，三维地形建模。夜间作业：优势：避开高温蒸发，提升药效（夏季夜间）。安全规范：设备：T60夜航灯（75W/25米）、P150LED灯（1500流明）。操作：黑白画面增强细节、飞行速度≤5m/s、严格避障规划。人员防护：防蚊防蛇、头戴照明、固定站位（图4-14）。4.课堂活动（20分钟）分组任务：题目：设计某山地果园的飞防方案（含作业模式选择、避障规划、夜间调试）。要求：结合地形图（图4-10）、障碍物分布，使用表格对比三种模式适用性。模拟操作：内容：利用软件模拟AB点误差修正（图4-5）与航线避障生成（图4-7）。5.总结与作业（5分钟）总结：手动作业灵活但低效，AB点需误差管控，航线规划高效但依赖测绘。复杂地形与夜间作业需结合设备性能与安全规范。作业：分析某水稻田（规则长方形）的AB点作业误差修正步骤（图文结合）。撰写夜间飞防操作手册（含设备调试、人员防护、应急处理）。四、教学资源图片素材：图4-4（AB点作业示意图）、图4-7（避障规划）、图4-8（处方图）。视频辅助：大疆T60夜间避障演示、极飞P150复杂地形飞行实录。五、教学评估随堂测试：5道判断题（如“AB点作业首条航线需满载药液”）。实践考核：模拟场景：给定障碍物分布图，规划航线并标注避障策略（正确率≥80%）。

教案：4.4农业无人机飞行作业安全因素课程名称：农业无人机飞防安全作业模式

授课对象：农业技术推广人员、农学专业学生

课时：1课时一、教学目标知识目标：掌握影响无人机飞行安全的气象因素（风、温度、湿度、能见度）。理解信号因素（磁罗盘干扰、GPS信号遮挡、遥控信号中断）对飞行的影响。熟悉地面因素（障碍物、高压线、视觉差）的风险及应对措施。能力目标：能根据气象数据判断飞行可行性，并制定应急预案。能识别信号干扰源并采取规避措施（如校准磁罗盘、调整飞行路径）。素养目标：强化安全意识，理解飞行安全对人员、设备及环境的重要性。二、教学重点与难点重点：气象因素：风速分级（≤5m/s）、温度对电池性能的影响（图4-9）。信号因素：磁罗盘校准流程、GPS信号遮挡场景（图4-10、4-11）。地面因素：高压线避让（≥6米安全距离）、返航高度设置（高于障碍物）。难点：复杂电磁环境下的信号干扰综合应对。视觉差导致障碍物距离误判的风险管理。三、教学内容与步骤1.导入（5分钟）案例引入：展示无人机因GPS信号遮挡失控撞树的图片（图4-10），提问：“为何无人机在此类区域易失控？如何预防？”通过高压线触电事故案例（图4-14），强调地面因素的重要性。2.安全因素分类解析（30分钟）气象因素：风速：作业限速≤5m/s，逆风飞行缩短续航，侧风降落需谨慎。乱流风险：建筑、地形导致气流紊乱，需避开复杂气流区。温度：低温（＜0℃）需预热电池至25℃，高温（＞35℃）禁用易挥发药剂。湿度：高湿度加剧金属腐蚀，缩短设备寿命；空气粘滞增加能耗。能见度：低能见度（＜1km）禁止飞行，避免视觉误判（图4-13）。信号因素：磁罗盘干扰：铁磁性物质（高压线、钢筋建筑）干扰校准，需远离并重新校准（图4-10）。GPS信号遮挡：高层建筑、峡谷导致卫星信号不足，切换至手动模式（图4-11）。遥控信号中断：遮挡物（树木、建筑）阻断信号，预设失控返航策略（悬停/返航）。地面因素：障碍物：设置返航高度＞障碍物最高点（图4-13），避障雷达实时检测（大疆T60）。高压线：保持≥6米安全距离，触网后联系电力部门（图4-14）。视觉差：障碍物距离误判，需结合FPV摄像头与雷达数据辅助判断。3.综合风险应对策略（15分钟）飞行前检查：设备：电池预热、磁罗盘校准、避障功能测试。环境：扫描障碍物、标记高压线、获取实时气象数据。应急预案：信号丢失：触发自动返航，预设备用降落点。气象突变：实时监测风速/温度，提前终止作业。4.课堂活动（10分钟）模拟操作：题目：给定某农田（邻近高压线，风速4m/s，湿度80%），制定安全飞行方案。要求：标注障碍物、设置返航高度、选择作业模式（手动作业/AB点）。案例分析：场景：无人机在丘陵地带因磁罗盘失控偏离航线，分析原因并提出解决方案。5.总结与作业（5分钟）总结：安全飞行需综合气象、信号、地面三因素，以“预防为主，技术为辅”。复杂场景需强化设备检查与环境预判，避免盲目作业。作业：撰写报告：分析某稻田（邻近通讯基站）的信号干扰风险及规避措施。设计检查表：飞行前安全项目清单（含设备、环境、应急项）。四、教学资源图片素材：图4-9（飞行安全因素示意图）、图4-10（GPS信号遮挡）、图4-14（高压线事故）。视频辅助：磁罗盘校准操作演示、无人机避障功能测试实录。五、教学评估随堂测试：5道判断题（如“湿度＞90%时应停止飞行”）。实践考核：模拟场景：给定障碍物分布与风速数据，评估飞行可行性并制定方案（正确率≥80%）。

教案：4.5影响无人机飞防作业效果的因素课程名称：农业无人机飞防安全作业模式

授课对象：农业技术推广人员、农学专业学生

课时：1课时一、教学目标知识目标：掌握飞行参数（高度、速度、横移距离）对药液覆盖效果的影响规律。理解气象因素（风速、温度、湿度、降雨）与药剂漂移、蒸发的关联性。熟悉农药质量、施药时间与病虫害防治效果的直接关系。能力目标：能根据作物类型与地形条件调整飞行参数（如玉米降低飞行高度）。能结合气象数据优化施药时间，减少药液损失与环境污染。素养目标：强化精准施药意识，理解科学参数设置对农业可持续发展的意义。二、教学重点与难点重点：飞行高度与喷幅的关系（图4-15、4-16），速度对穿透力的影响（图4-17）。气象因素限制：风速≤5m/s、温度≤35℃、避开降雨与高湿环境。重喷与漏喷的危害（图4-18、4-19）。难点：多因素综合影响下的参数动态调整（如高温+大风场景）。不同作物（如水稻vs果树）的飞行参数差异化设置。三、教学内容与步骤1.导入（5分钟）案例引入：展示重喷导致作物药害（图4-18）与漏喷引发虫害扩散的对比图片，提问学生：“如何通过参数优化避免此类问题？”通过药液漂移污染相邻农田的案例，强调气象因素的重要性。2.飞行参数对作业效果的影响（25分钟）飞行高度：喷幅关系：高度1.5-2米时喷幅最佳，过高导致漂移，过低覆盖不足（图4-15）。穿透力：玉米等高秆作物需降低高度（≤2米），小麦/水稻可适当升高。飞行速度：效率与药量平衡：3-7m/s（作物稀疏可提速，浓密需降速至3m/s）。穿透力：速度＞7m/s时风场下压力减弱，药液附着率下降（图4-17）。横移距离：精准匹配喷幅：喷幅=横移距离（避免重喷漏喷，图4-19）。技术支撑：智能航线规划自动匹配，手动模式需人工校准。3.气象因素对作业效果的影响（20分钟）风速与风向：漂移控制：风速＞5m/s禁止作业，人员站位避开下风向（图4-21）。风向利用：顺风飞行提升效率，逆风增强穿透力（需平衡药量）。温度与湿度：高温风险：＞35℃加剧蒸发，选择清晨/傍晚作业（图4-20）。高湿影响：露水稀释药剂，需待叶片干燥后施药。降雨与能见度：降雨禁忌：施药后6小时内降雨需补喷，低能见度（＜1km）暂停作业。4.课堂活动（10分钟）参数优化挑战：题目：某玉米田（植株高2.5米，风速3m/s，温度28℃），设计飞行参数方案。要求：结合高度、速度、横移距离，标注避障与气象应对措施。案例分析：场景：夏季午后突遇阵风（6m/s），分析当前作业风险并制定应急策略。5.总结与作业（5分钟）总结：飞行参数需匹配作物与地形，气象因素决定作业窗口与安全性。精准施药需“参数科学化+气象预判+设备智能化”三位一体。作业：撰写报告：对比水稻与果园飞防的参数差异（附数据与图示）。设计表格：记录某地块连续3天的气象数据，评估最佳施药时间。四、教学资源图片素材：图4-15（喷幅与高度关系）、图4-18（重喷药害）、图4-20（药液漂移）。视频辅助：无人机高速飞行药液附着实验、高温环境药液蒸发对比实录。五、教学评估随堂测试：5道选择