教科小学科学六年级下册第四单元《污水净化处理》单元作业设计

小学科学《污水净化处理》项目式作业设计一、单元信息学科科学年级学期教材版本教科版单元名称基本信息六年级第二学期污水净化处理单元组织方式自然单元重组单元序号课时名称对应教材内容1234第一课一天中的生活用水课时信息第二课第三课第四课考察家乡的自然水域用显微镜观察身边的生命世界污水和污水处理二、单元分析（一）课标要求学习内容6年级学习目标人们生活中要用掉大量的水，淡水统计、分析、计算、比较家庭中一天的生活资源很紧缺。用水，培养节约用水的意识。水污染主要是人类的活动引起调查家乡水环境污染和治理情况，学习考察的。水污染严重影响人们的生产、自然水域的方法。增强保护家乡水环境的责生活。任感。在水中生活着很多形态各异的微在显微镜下观察水中活着的微生物，用图文生物。方式记录它们的形态和行为特征。水污染主要是人类的活动造成的，做污水净化实验，增强保护水资源的意识和污水需要复杂的处理才能使用。责任感。1微信号：hlshtx03（二）教材分析1.知识框架一天中的生活用水考察家乡的自然水域环境和我们——污水净化处理用显微镜观察身边的生命世界污水和污水处理2.单元整体分析本单元为重组单元，将教科版科学六年级下册第四单元《环境和我们》其中的水环境的问题单独提取出来，结合第一单元微小世界的技术内容，进行了重新整合。学生从统计家庭一天的用水量，开始注意到生活中的细节，原来不经意间水资源浪费的情况是无处不在的。从而了解人们日常生活对淡水资源的巨大需求，改变“地球是水的星球，水资源取之不尽”的错误观念，培养节约用水的意识。继而产生要调查实际水源的想法，经过调查后发现原来生活中的水源的洁净情况并不像想象中的好，水中杂质多、气味大，在实验室用显微镜观察后，发现水中含有的微生物数量多，水根本不适合直接使用。鼓励学生积极查询资料，探索水污染的成因，了解污水处理的方法，感受净水的来之不易。再经过实验室内的探究，通过设计简易的净水装置，尝试对水样进行净化。旨在让学生掌握科学知识后，用科学知识解决现实问题，完成项目式作业。本单元又刚好处在小学科学阶段的尾声，如果让学生以一个项目式的作业来结束整个小学科学的学习，也会更加的让学生记忆深刻，从而产生对科学探究的兴趣，加深对科学改变生活的体验。3.课时结构分析2微信号：hlshtx03第一课，《一天中的生活用水》。本课由三部分组成，分别是“我一天用了多少水”,”用水量的比较”和”制订我的节水计划”。“我一天用了多少水”这一部分中教材给出两种记录方法:一种是用自制量杯逐项测量每一次生活用水，再累加起来得出一天用水总量(注意家人共用的水不要遗漏)。另一种方法是查看家里的水表进行计算。“用水量的比较”关键是让学生在比较中发现不同的用水习惯导致用水量差别大﹐从而辨别哪种方法比较节约水资源。第二课，《考察家乡的自然水域》。对学生来说是一个很有意义的活动,也是开放性比较强的一课。考察水体比较洁净的水域与考察被污染的水域具有同样重要的教育意义。第三课，《用显微镜观察身边的微小世界》。原先来自第一单元内容，因为同样需要采集水样，故而进行重组，安排到第四单元来进行，并且利用显微观察技术，刚好可以对水样进行观察研究。通过观察采集水样中微生物，进行水样的检测对比，作为水源干净与否的其中一个标准。第四课，《污水和污水处理》。在本课中，可以学习到沉淀和过滤两种污水处理方法，再加上之前所学的知识（微生物也可以分解杂质），充分净化学生所取得的水样。（三）学情分析虽然学生在此前参与了有关生命和物质世界的许多探究活动,尤其是五年级时已渗透了一些环境教育的内容,但还没有对我们生活的地球有一个整体的认识。以前的研究是静态的，重在了解、分析，现在对环境的研究则要求学生带有价值判断，引领学生们关心有关地球整体的环境问题，并力图影响他们的日常行为习惯。教材安排的整个脉络是围绕人类面临的环境问题和现今人类处理环境问题的一些方法展开的。因此在和学生一起学习了解本单元内容时,我们应该站在一个非常重要的高度来看待这些内容。情感态度价值观的发展意义应该是最重要的，形成对人类、对地球─种自我爱护的意识，这样我们的科学教育才有实际的意义，在今后的学习生活中，孩子的行为是否环保，更多的将会受这种价值观念的支配和影响。在对学生的前期调查中发现，学生的知识储备和动手能力是不一样的，因此在实验设计和探究中，应该考虑到分层设计。让每位学生都能根据自己的实3微信号：hlshtx03际情况很好的参与进来，比如学生可以选择不同的任务进行分解和完成，给予学生充分的团队讨论、交流、配合完成的机会。三、单元学习与作业目标1.基于统计、分析、计算、比较家庭中一天的生活用水。培养节约用水的意识。2.调查家乡水环境污染和治理情况，学习考察自然水域的方法。增强保护家乡水环境的责任感。3.在显微镜下观察水中活着的微生物，用图文方式记录它们的形态和行为特征。4.做污水净化实验，增强保护水资源的意识和责任感，通过活动，培养小学生的探究能力，提高学生收集资料的能力、团结协作的能力。5.学会以观察日记、科学小论文等形式表述研究成果。四、单元作业设计思路1.研读课程标准，理清教学内容，分析教学背景。2.根据本单元特点，结合学生实际情况和当地环境情况，制定项目式作业《污水净化处理》。五、项目式作业内容——《污水净化处理》（一）知识储备阶段：1.作业内容①引导学生在课后自制量杯（透明玻璃杯或者塑料杯上贴上刻度），周末在家中测量自己一天的用水量，进行计算和统计。②运用多方面渠道查阅水资源问题相关资料（图书馆文献查阅、搜集视频、收集身边人的看法和建议），并对资料进行整理记录。③根据自己的统计、调查，你有什么感触吗？4微信号：hlshtx03家庭用水量统计表早上刷牙早上上午喝水总用水量洗脸估计用水量我的调查：我的感触：2.作业时间：第一周3.评价设计：评价指标水平数据准确有效资料收集全面表达清楚流利体现出创造性感触深刻☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆4.作业设计和意图：本阶段为项目的知识储备阶段，教师在这一阶段中，需要组织活动小组，制定活动方案，激发学生兴趣，并且需要让学生拥有一定的知识储备，在该阶段作业共有三项，第一项是学生动手设计量具，进行用水量的测量和计算。通过该项作业，可以让学生更加深刻的体会到一天中用水量是比较大的，有些时候的用水是可以节省的。第二项作业是在第一项作业的基础上，进行资料的查阅和收集。学生已经知道中国水资源的匮乏，有限的水资源中，还有很多水资源是被污染和浪费的，通过查阅和收集资料，并且在班级进行交流分享，让更多的学生有了保护水环境的意识和相关的知识储备。第三项作业是学生通过完成前两项后，对水环境的情况有了一定的了解，5微信号：hlshtx03开始对水环境的问题进行反思。激发学生对水环境的保护之情。（二）户外活动阶段：1.户外活动前①选择在调查家乡水资源状况所需要的工具，如矿泉水瓶、竹竿、塑料袋等。②仔细阅读并熟知活动注意事项。2.户外活动中①成立“实验探究小组”，确定每小组具体的实验研究的对象和人员的具体分工。②在老师的陪同下，有序进行水资源的收集，贴好标签，拍照登记。③填写活动记录表。调查家乡水资源小组活动记录表组名组员小组分工明细完成情况小组发现3.户外活动后①储存、分类收集的水样。②查阅水净化相关资料，并做好整理和记录。③选择净水任务，设计净化水设备图示，准备净化水样所需的简易材料（容器盒、水管管件、导管等）④班级内分享收获、介绍设计图。6微信号：hlshtx03污水净化处理任务表（自选）处理工艺处理要求任务指引污水一级处理去除水中的悬浮物，减轻污可以运用筛滤、重力沉淀的水的腐化程度。（一级处理方法。达不到排放标准）污水二级处理去除一级处理后污水中无机的悬浮物和胶体颗粒物或低浓度的有机物。（达到排放标准）主要利用微生物处理。污水三级处理污水三级处理是污水经二①增加过滤效率，如使用活级处理后，进一步去除污水性炭、石英砂、硅藻土等等。中的其他污染成分(如;氮、②使用灭菌剂灭杀微生物，磷、微细悬浮物)，以及微如漂白粉。生物的最后灭杀的工艺处理过程。③尝试使用蒸发法、冷冻法等再次让水质得以净化。污水净化设备个人设计初稿图示说明设计亮点：7微信号：hlshtx03污水净化设备小组设计定稿图示说明设计亮点：4.作业时间：第二周5.评价设计评价指标水平团队合作程度设计合理且能给出理由体现出创造性表达清楚流利自我评价☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆6.作业设计和意图①通过现场的活动，让学生实际调查到家乡水资源的情况。通过现场的调查，掌握第一手的资料。②探究活动中的一个重要步骤是分组，将主动权还给学生，学生根据自己的需要进行分组。小组内商定要完成的任务目标和任务明细。增强学生实践探究的主动性和成就感。③设计净化设备属于开放性任务，学生首先选择净水任务，污水一共有三级处理工艺，一级比一级复杂，学生根据自己的知识储备情况以及兴趣程度自8微信号：hlshtx03行选择。达到分层教学的效果。学生个体先设计初稿，经过小组的商量和讨论后，再完成小组内的设计定稿。在此过程中既给予学生个体发挥的空间，又锻炼了学生团队合作的能力。④设计要求：在大胆想象的前提下，同时要考虑到现实因素，能在小组的配合下，或者老师的帮助下能够制作出来。（三）实验室研究阶段：1.作业内容①使用显微镜，观察净化前的水样。②选择自己的材料，在教师的帮助下，在实验室组装自己的污水处理设备。③用自己的设备处理污水。④通过多种方法观察水样净化后的程度（肉眼观察、闻气味、显微镜的观察、水质检测仪的检测比对）⑤交流评价水净化的效果。⑥在分享、交流、点评后优化净化流程和设备。污水处理记录表水净化前净化后直接观察显微镜下视野图水质检测仪数据9微信号：hlshtx03与生活用水比较净化采用的方法原理设备不足之处优化方案⑤设备样式参考（图示一）（图示一）10微信号：hlshtx032.时间要求：第三周3.评价设计评价指标水平设备可以使用并且有效☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆能给出优化的方案团队分工合理，配合默契表达清晰有条理4.作业分析与设计意图①经过集体的分享和交流，学生运用所学的知识，已经整理出可行性的净化方案。接下来就是在实验室带领学生将方案实际制作出来，并且落实水样的净化。②教师为学生准备简易的水管管件和容器，方便学生安装组合。③该阶段容易忽略的问题：如何判断水样净化的程度，以及设备的再优化。④解决方案：利用水质检测仪进行数据化检测，使用显微镜对水样进行细致观察，根据净化的程度，想法设法对每一个环节进行优化。⑤在这一阶段中，净化水的过程并不是一次就成的，而是多次优化的过程，通过查阅资料，获得知识，尝试改进，数据比对。一步步优化自己的设备，增强自己的成就感。（四）活动总结、成果展示评比阶段：1.以小组为单位，举办“家乡的污水调查与处理”成果展览。2.各个小组整理收集活动成果。3.展示各个小组活动照片、观察日记、小论文等活动成果，根据情况评选一二三等奖。4.评奖标准：①调查时认真观察、仔细思考。②制定“污水处理系统”计划，并能及时调整。③能积极主动地上网查询污水净化资料，去咨询有关老师、资深人员等，并能作好记录。④能合理进行污水处理的探究，做好观察记录，并能根据同学老师提出的11微信号：hlshtx03意见进行改进实践的方法。⑤敢于提出问题，并能积极想办法逐步解决提出的问题。⑥能与同学团结合作，共同实践中遇到的各种问题。⑦能将自己活动成果与大家交流、展示。六、活动预期达成目标：1.加深了污水处理流程的认识，进一步体会家乡水资源的实际情况，培养学生环境保护的意识。2.学生在实践中遇到苦难，会主动查阅资料，转变了学生被动接受知识到主动获取知识的观念，更培养了学生的主人翁意识和环保的理念。3.