苏教版 (2017)五年级下册STEM学习 立体小菜园教案

这是一份苏教版 (2017)五年级下册STEM学习 立体小菜园教案，共5页。


课题
STEM 学习 立体小菜园
单元
STEM 学习
学科
科学
年级
五下
学习
目标
1、了解STEM学习要经历的环节。
目标解读：STEM作为一种开放融合的教育理念，融合了科学、技术、工程与数学四门学科的专业知识。本课明确了STEM学习的六个环节：了解需求、明确问题、前期研究、设计方案、制作改进、评价反思。从各个方面培养学生的思维创造能力和综合素质。
2、通过前期研究设计、制作立体小菜园。
目标解读：在做好前期研究的工作后，设计立体小菜园，根据自己的设计图完成制作。通过设计、制作提主操作能力及学习科学的兴趣。制作后可以与同学们交流成果和制作经验，互相评价。认识到交流与合作在科学活动中的重要性。
重点
1、了解STEM学习要经历的环节。
2、通过前期研究设计、制作立体小菜园。
难点
通过前期研究设计、制作立体小菜园。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
新知导入：春生、夏长、秋收、冬藏，四季轮回。各有各的美好，都是生命最真实的展现。秋之美，在其绚烂，也在绚烂之后归于平淡。
板书课题
思考并回答相关问题
激趣导入
讲授新课
活动一：了解需求
据联合国粮食及农业组织预测，2050年世界总人口将达到97亿。经测算，想要养活这么多人口，全球粮食产量必须提高70%。问题是，地球上可供开垦的土地已经快没有了，如何解决如此庞大的人口的吃饭问题呢？工程师们想到了建造立体农场的办法。
城市立体农场是一种新型的农业生产模式，就是将农产品、牲畜养殖等农业环节放入到可模拟农作物生长环境的多层或高层建筑中，通过能源加工处理系统，实现城市粮食与能源的自给自足，以实现少用地、多生产的目的。
活动二：明确问题
1.立体农场有哪些优势？有哪些劣势？
优势：
（1）种植出来的食物都是有机生长的，没有除草剂、没有杀虫剂、没有化肥等。
（2）很大程度地减少了很多农作物内部的传染病的影响范围。
（3）避免了对传统农业产生不良影响的自然因素，如旱灾、水灾等。
（4）节约耕地以退耕还林，促进生态系统的平衡。
（5）免却了拖拉机、货车等长途运输环节，有效地减少了二氧化碳的排放量。
劣势：
立体农场的表面积比等面积的传统农场受到更少阳光的照射，因此需要更多的人工照明及热能才能在四季正常运作，成本太高。
2.立体农场的技术是否可以迁移到建造阳台立体小菜园中？
阳台上阳光充足、温度适宜，在阳台种菜，不但能给高楼大厦添一份生机，还能使全家吃上纯天然蔬菜。
3.任务提出：某公寓的阳台如图所示。该公寓的住户多为典型的三口之家。一些住户希望有人能帮他们在阳台上建造一个立体小菜园，至少能让他们每周吃上两次小菜园供应的汤菜，且不重样。希望能在两周内完成。最好利用废旧材料进行建造。
4.如果要建造一个立体小菜园，需要考虑哪些问题？
活动三：前期研究
1.种植要求：适合做汤菜、种植难度低、生长周期短。
2.选择适合阳台种植的蔬菜。
3.选择适合阳台种植的土壤。
（1）直接购买培养土。
可以去市场上购买配置好的培养土。这种土的保水性、透水性和通气性都比较好，而且酸碱度适中。
（2）自己配制培养土。
可以先在家附近的花园挖一些土，再到市场上买一些腐殖土，将两种土按2：1的比例混合配制。腐殖土具有丰富的营养，一般不含病毒和虫卵，肥力较好，与一般土壤混合后配制出来的土适合大多数蔬菜的种植。
4.思考种植蔬菜的容器及摆放容器支架的结构。
几乎任何类型的容器都可以用来种菜，只要它足够坚固，能提供足够的空间和排水通道。除了传统的花盆、花槽等专业容器外，许多生活中的器物经过改装都可利用，如塑料盆、提桶、木箱、铝皮箱等都可加以利用。但无论选用什么容器，都要保证底部有排水孔。
活动四：设计方案
1.集思广益，讨论立体小菜园的设计方案。
讨论要点：
（1）合适的容器：装土壤与种子的容器，底部要有排水孔，构造要平稳，适合摆放。
（2）设计支架：三角形结构稳定性最强，省材料。
（3）支架尺寸：实地测量阳台摆放位置的长、宽及最佳高度来确定支架的大小。支架不可过高，不利于浇水、施肥、采收等工作。
（4）支架的材料：木材或铁架。
（5）每个支架能放几个盆？需要做几个支架？
2.选出最佳方案，画出设计图。
活动五：制作改进
1.按照设计方案，在校园里选择一个合适的地方，建造立体小菜园。
2.与设计方案相比，在实际建造立体小菜园的过程中你们做了哪些修改？为什么要做这些修改？
3.如何做好立体小菜园的日常管理？
活动六：评价反思
1.对照要求，检查自己建造的立体小菜园。
2.交流成果、经验，互相进行评价。
3.如果再有一次设计、建造立体小菜园的机会，你会怎么做？
对教师所提问题展开回答。
分组实验并记录
温故知新勤思考，聚集焦点解新疑。
科学探索求真知，名师点拨解疑难。
课堂练习
幻灯呈现
课堂小结
通过本课的学习你有哪些收获？
板书