【摘要】本文基于STEAM理念与小学科学课程的课本内容结合，开展以STEAM视角下科学探究实践活动。

【关键词】科学探究活动；教学设计

一、课题名称：净水法宝

二、适用年级：小学五至六年级

三、主题说明： 本课选自广东科技出版社《未来水资源》中的第一章第3课——净水法宝。本课基于STEAM的教育理念，学生通过设计与制作“雨水净化器”，帮助学生掌握基本的污水处理技术，培养学生节约用水的意识，养成珍惜水资源、爱护水资源的良好生活习惯，在这个过程之中帮助学生树立正确的资源观和环境观。

四、教学目标：

知识聚焦：能区分干净的水与污水，知道净化雨水的常见方法和流程。

创意探究：通过小组合作与任务驱动，知道干净的水与污水区分的方法，通过实验，知道净化雨水的常见方法和流程。

情感价值：了解淡水资源日益匮乏现状，培养学生节约用水与珍惜宝贵的水资源的意识。

探索实践：制作雨水净化器。

五、教学重难点：

教学重点：通过调查研究，认识一些污水净化材料；通过头脑风暴、小组合作设计与制作雨水净化器。

教学难点：通过头脑风暴和小组合作，设计与制作雨水净化器。

六、教学理念及方法策略：

主要是让学生通过探究活动，建构概念。可分为两个部分：1.利用有效问题充分调动学生学习的积极性，使之成为探究的主体。2.学生通过小组合作参与科学探究、工程实践活动，在实践中积极观察、动手研究、探索新知，形成概念。

七、教学环境及资源准备：PPT、实验单、实验仪器与材料

八、课时规划：2课时

九、教学内容

活动1：把雨水变干净（第1课时）

（一）创设情境，导入新课

1.播放“雨水的城市之旅”视频；思考并回答：

（1）雨水会先存储到哪里呢？

（2）雨水可以被人类使用吗？

（3）雨水干净吗？

生答：（1）收集到的雨水会存储到蓄水池、湖泊、河流等；（2）部分雨水会进入自来水厂，经过净化处理，成为我们日常的生活用水以及工业用水，生活用水和工业用水被使用后，会变成污水；

2.教师讲解：解释污水的定义。

（二）交流合作，探究活动

自主探究：以小组为单位分发实验指引：

1.展示实验材料；2.引导学生观察自来水、雨水、污水的特点；3.布置任务：利用现有材料观察每种水的特点，记录；4.展示分享总结区分干净水和污水的方法；

深入探究：

1.任务：同学们有什么办法，把上面实验中挑出来的不干净的雨水变的更干净；

2.小组头脑风暴寻求方法；

3.播放“水在自来水厂经历的变化”视频，提出沉淀、过滤、吸附、消毒方法；

4.介绍以下材料作用

（1）明矾（2）石英砂（3）氯气（4）活性炭

5.布置任务：利用现有材料，设计实验，分步骤实验，把雨水变干净。引导学生从是否含有杂质、浑浊程度、颜色、气味、PH值等进行观察。

（三）分享总结

1.展示分享：从实验步骤、实验现象、实验结论三个方面进行分享；2.同学们点评。投票净水合理、净水效果好的小组。引导集体分析净水效果好的原因所在；3.总结：净水流程；4.整理归纳：收拾实验材料；5.反思评价

活动二  设计与制作：雨水净化器（第2课时）

（一）温故而知新

请同学分享课前查阅的有关水净化器资料以及更多常用的净化材料。

如：瓷砂、花岗岩石子、石英砂、沙子、活性炭、明矾等；

（二）交流合作，探究活动

1.描绘蓝图：提出任务：同学以小组为单位图文并茂设计雨水净化器设计图。2.精挑细选：挑选出适用的材料和工具，填入实验单中。3.制作：小组合作动手制作。4.测试：将污水倒进去试试效果。5.讨论改进：发现问题，改进装置。6.智造创新：制作一个更好的雨水净化器。

（三）分享展示

1.请用自己喜欢的方式把个人或团队的作品展示出来，并介绍制作过程与构思。

2.反思评价

（四）拓展延伸

播放《水资源日益匮乏》视频和《污水的奇妙旅行》视频，提高学生节约用水意识；说说日常生活中为节约用水我们可以怎么做。

（五）课堂总结

谈一谈本节课的收获，和大家分享一下吧！

借助 STEAM 的教学方式，使原先每节课学习的科学原理之间缺乏互通性的传统教学方式得到改进，使得在实际教学中我们可以做到：观察、发现问题、设计方案、运用多元学科知识解决问题。

参考文献：

[1]苏乐 . STEAM 视角下的小学教学设计研究 [D]. 曲阜师范大学 .

[2]张颖.STEAM理念下的小学科学课项目式学习研究  [D]. 闽南师范大学 .