“微型自来水厂”科技教育活动案例

“微型自来水厂”科技教育活动案例

一、活动背景和意义

水是生命之源。从较早人类先民因生存所需迁徙水源出发，播下人类文明进程的种子至今已有数千年，人类对洁净水源的需求也持续了数千年之久。古人云，水至清则无鱼，今天水至清则无病。随着工业化发展，水源污染的问题日趋严重。健康问题一次次被报道，生活用水安全也不断被提出。人们饮用了不符合标准的水会直接影响人的身体健康，导致疾病。

根据相关调查显示，当今居民生活用水安全面临以下的问题：

（一）据环保部门统计，我国82%的河流都有不同程度的污染，不适合做饮用水的河段过半，城市地下水受到严重的污染，水中有害物质直击人类身体健康。

（二）生活中所用的自来水通过漫长的运输渠道，会产生铁绣、腐蚀等，存在严重的安全隐患；

很多高楼用水箱得不到及时清理，滋生细菌，产生病毒或青苔，严重污染水质。面对严峻的生活用水形势，家用净水器的需求迫切。

（三）水中有毒物质对青少年尤其是女性肤质产生重要影响。

（四）世界多地水污染频发，淡水资源稀缺，用水问题都已成为世界性人们关注的话题。

随着生活水平的提高，人们对水质的要求也越来越高。生活用水安全，成为与我们生活息息相关的研究范畴。作为小学生的我们，也应该动起手来，发挥我们所学的知识和想象，了解关于生活用水净化的相关知识，为能够让人们用上安全卫生的水出一份力。

二、活动的目的（一）通过查阅相关资料及调查，了解生活用水的安全现状以及家庭饮用水水净化的重要性。

（二）通过实地观察，取样，了解我们身边水源的水质情况。

（三）通过科学课堂，了解净水常用的材料以及过滤的核心过程。

制作微型家用净水器，并对其净水效果进行相关的检测。

（四）通过科技实践活动，增强学生的环保意识，培养学生的观察能力、实践和创新能力。

（番禺沙湾水道）

三、活动对象

班级全体学生共45人与辅导老师1人，共计46人。

四、活动地点

学校、小区、大夫山

五、活动过程

（一）明确活动内容

制订活动计划

1.确定活动的内容。

教师把搜集到的有关“自来水从哪里来”作为引子，引出我们身边的水资源受到了不同程度的污染。引出讨论话题：自来水哪里来？我们饮用的水干净吗？长期饮用不卫生的水会引起怎样的后果？激发孩子们对饮用水安全的重视，生成“微型净水器”科技探索的主题，分解主题并确定各小组的研究任务及研究的方案。老师给学生介绍这次科技实践活动的主题，初步了解主题探究的意义，然后老师给学生介绍这个学期的活动安排以及探究方法、形式等。以此激发学生参与“微型净水器”科技实践活动兴趣，初步培养学生探究动手的兴趣，加深学生对保护环境的认识。

2、明确活动的目的和分工

同学们根据兴趣和意见，将科技实践活动分为三个小组进行，并通过民主选举，产生各小组组长，负责组织本小组成员开展活动。

蜜蜂小队：

(1)探究目的：通过查阅相关资料及调查，了解我们生活用水的来源以及饮用不健康的水对人体产生的影响。

(2)探究过程：①上网、到图书馆查阅资料；②到实地观察，了解情况；③做好访问调查记录。

蝴蝶小队：

(1)调查目的：通过采访麦同学的爸爸，了解制作净水器原理和如何制作。

(2)探究过程：①采访爸爸这些制作能手，了解设计的原理；②了解过滤常用材料性质；③制作微型净水器。

青蛙小队：

(1)调查目的：通过在家长的指导下，对不同材料过滤效果进行测试；通过采访学校科学老师，了解使用环保卫士对环境会带来哪些方面的改进。

(2)探究过程：①对沙子，活性炭，棉花这三种材料过滤后水质与过滤前进行测试对比；②动手安装微型净水器，感受微型净水器的科学性；；③了解如何使用微型净水器，以及净水器对我们的生活会带来哪些方面的好处。

过渡前水样显微镜

过渡后水样显微镜

3、共同制订活动方案

师生共同制订科技探究活动小组活动方案，各小组再依据大活动计划，在小组长的主持下制定本小组的活动计划。

这是班级分组情况：

______班“微型自来水厂”主题活动

（分组情况）

探究内容

小队名称

组长

组员

沙子对水的过滤作用

大浪淘沙队

_何欣然

_方逸涵_等14人

活性炭对水的过滤作用

洁净心灵小队

麦梓城

_杨鸿儒_等14人

水中的微生物

明察秋毫小组

胡林嘉钰_

_黄泽城_等14人

（二）组织学生活动

指导采访考察

1、老师指导各个小组在小组长的组织下进行采访、调查、动手操作、问卷及收集活动，并及时写好调查记录表。

课堂小组内进行任务分工

指导老师在上《认识活性碳》科学指导课

老师在上《我们的水资源》科学指导课

2、通过查阅相关资料及调查，了解自来水厂过滤水的步骤。通过实地观察，参观水厂的过滤设备，学习有关水过滤的知识。查阅相关资料、调查、访谈及分析，探究如何从水源地获得原水后的处理、如果分步骤地对水净化。通过采访水厂的工作人员，了解各种设备的用途。通过采访学校的科学老师，了解活性炭的作用，并了解原水中微生物的数类和数量。

3、根据采访得来的信息设计制作模型，不断摸索、调整和改进。指导教师及时跟踪了解各小组活动进行情况，为学生出谋划策，当好参谋，并积极为他们解决难题。

各小组汇报资料搜集情况

同学们观察家中净水器，了解其构造。

（三）整理归纳

提炼探究理论

1、指导记录，写下体会

指导各小组成员及时将活动情况及体会记录下来。综合整理所有资料，列出主要内容，并写出简单的探究活动结论。

2、组织课堂讨论，提炼探究理论

根据各活动小组的探究活动情况，指导小组成员内交流，互相启发，归纳总结，提炼探究理论。还可以引导学生把理论结合活动展示

.3、师生畅谈，归纳总结

教师根据每组归纳的理论，给予适当的指导，引导学生提出建议。为了保证学生的参与度和效率，教师设计评价表，鼓励更多的同学参与到归纳理论和提出建议及改造，还可进行口头的表扬或肯定。

大浪淘沙队科技活动记寻

时间

2019.3.12

指导老师

张老师

活动内容

查阅资料（沙子对水的作用）

活动地点

图书馆

活动过程：

1、教师为学生准备科技类报刊杂志

2、给学生说明注意事项，分发科技类报刊杂志。

3、学生开始阅读，作好记录。

4、学生之间互相交流感受。

5、通过阅读把你感受最深的一件事用书面形式表达出来。

活

动

反

思

学生通过阅读根据科活实践活动科技类报刊杂志，拓宽了知识面，开阔了视野，同时培养学生的科学素养，锻炼了学生的语言表达能力。但学生提出的一部分问题我不能准确的回答，还需努力！

洁净心灵小队活动记录

时间

2019.3.26

指导老师

麦老师

活动内容

科技知识竞赛

活动地点

实验室

活动过程：

1、学生分组，分头收集资料。

2、整理资料，准备知识竞赛题。

3、开始活动，采取抢答，必答的方式。

4、小组评比，总结活动情况。

活

动

反

思

通过这次活动，不仅锻炼学生搜集资料、整理资料的能力以及小组合作能力，培养了团队精神，同时丰富科学知识。

明察秋豪小队活动记寻

时间

2019.4.9

指导老师

张老师

活动内容

观察水中微生物

活动地点

实验室

活动过程：

1、认识显微镜。

2、使用显微镜观察水中的微生物。

3、作好记录。

4、小组汇报分享。

活

通过这次活动，学生能将所学知识运用与实践，巩固所学知识，同时，锻炼了动手、动脑、互相合作的能力。

动

反

思

同学们在老师的指导下在学习使用显微镜

同学们认识棉花，观察棉花的形状、构成和特点

同学认在观察碳的形状特点

同学们在观察自来水的洁净度

（四）展示成果，提出建议

“微型净水器”发明创造成果展示

一.设计意图

水是生命之源，任何生命是离不开水。水是如此的重要而稀缺，虽然我们只要打开水龙头，自来水就真的哗哗地“自来”了，但其实这些结净的水是来之不易的。为了探求自来水的生产过程，理解“过滤”的核心过程，我制作了这个微型自来水厂的模型。

二、设计理念

经过三层过滤，把充满藻类的水源水，过滤成洁净水。

棉花过滤

活性炭过滤

沙过滤

水源水

洁净水

三、制作材料

沙子，活性炭，棉花，塑料瓶，吸管，泡沫板

四、制作过程

1.制作底板，为增加强度，把两块泡沫板用热熔胶与白乳胶粘合，背面中间位置用热熔胶粘上铝条，增加强度。

2.用电钻在塑料瓶底部钻洞，插入粗吸管，用热熔胶固定密封，检查是否漏水。

3.收集分别收集沙子，活性炭，棉花，清洗，装入塑料瓶，用扎带固定在底板上。

4.利用吸管把三层过滤器连接起来，即完成作品。

五.验证效果。

富含藻类的水源水，呈现绿色，经过三层过滤器，肉眼观察出，水变清澈了。经由显微镜观察验证，藻类减少95%以上。

六．作品创新点

肉眼观察已达到效果明显，更使用显微镜作为检验工具，更直观清楚，更深入彻底了解水源水到洁净水的变化过程。

七．创作体会

本次创作体现了“大胆地猜测，小心地验证”的科学精神。设计之初已深知“过滤”的原理，成品后效果明显的验证增加了同学们对科学的信心。制作过程是出乎意料的艰辛，但也有出乎意料的收获。