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新蘇教版五年級科學下冊《STEM學習----立體小菜園》知識點梳理、教材問題解答
一、知識點梳理：
1、STEM學習的包括了解需求、明確問題、前期研究、設計方案、制作改進、評價反思等六個要素即六個操作步驟。
具體來說，通過了解需求，理解制作立體小菜園的意義和價值；通過明確問題，了解任務的具體要求和限制條件；通過前期研究，突破技術難點，確定設計點；通過設計方案，集思廣益，將想法建構為設計圖；通過制作改進，落實想法，對標找差，作出調整；通過評價反思，回顧過程，評價效果，提升認識。
2、建造立體小菜園：
A、了解需求
（1）據聯合國糧食及農業組織預測，2050年世界總人口將達到97億。經測算，想要養活這么多人口，全球糧食產量必須提高70%。問題是，地球上可供開墾的土地已經快沒有了，如何解決如此龐大人口的吃飯問題呢？工程師們想到了建造立體農場的辦法。
（2）立體農場就是將農作物種植在多層或高層建筑中，以實現少用地、多生產的目的。
B、明確問題
（1）立體農場有哪些優勢？有哪些劣勢？（答案見“教材中問題解答1”）
（2）立體農場的技術是否可以遷移到建造陽臺立體小菜園中？（答案見“教材中問題解答3”）
（3）如果要建造一個立體小菜園，需要考慮哪些問題？（答案見“教材中問題解答3”）
C、前期研究
（1）搜集資料，查找適合在陽臺種植的蔬菜
①適合在陽臺種植的蔬菜：
很多蔬菜都適合在陽臺種植，比如小葉茼蒿、櫻桃蘿卜、雞毛菜、番茄、豆角、生菜、辣椒、小菠菜等。這些蔬菜生命力強，不需要太深厚的土壤，可以在花盆中種植。
②種植要求：適合做湯菜，種植難度低，生長周期短，耐熱性或耐寒性好。種植時盡量選擇對溫度、光照、水分、土壤要求不高的蔬菜來種植物，同時要選擇不易患病的品種。
常見的生長周期短的蔬菜有大蒜、蘿卜、雞毛菜、生菜等。
③選擇適合陽臺種植的土壤
直接購買培養土，這種土的保水性、透水性和通氣性都比較好，而且酸堿度適中。
自己配制培養土：可以先在家附近的花園挖一些土，再到市場上買一些腐殖土，將兩種土按2:1的比例混合配制。腐殖土具有豐富的營養，一般不含病菌和蟲卵，肥力較好，與普通土壤混合配制后的土適合大多數蔬菜的種植。
好土壤的標準：疏松；透氣及排水性良好；沒有病菌和蟲卵；沒有草根等雜物；經過日光暴曬或蒸汽消毒。
④可以采用水培技術：水培技術是一種無土栽培技術，用營養液代替土壤進行植物培植。需注意的是，營養液是經過專業的技術調配而成的。蔬菜可以種植在特制的管子中，種植密度大，節省空間。
⑤提出自己在栽培技術方面的構想。
⑥收集立體農場和立體小菜園案例。
⑦根據搜集的資料，試著提出自己在容器、支架方面的構想。
D、設計方案
（1）集思廣益，討論立體小菜園的設計方案。
小組合作，要論支架的設計、支架材料的選擇、容器的選擇、架子尺寸大小等問題。
在畫設計圖紙前，需要實地測量陽臺的長、寬及上方可用空間的高度。同時需要充分考慮支架的材料、造型，三角形支架較穩定，容器以輕便且不易破碎的塑料花盆為主。
利用生活廢棄材料制作育苗盤或搭建支架。立體農場支架有金屬的、塑料的還有木質的，構造上有垂直造型、三角造型、壁掛式、網狀結構等。可以充分利用垂直空間，同時擺放很多花盆。
（2）對照要求，選擇最佳方案，畫出設計圖。
設計圖中要標注清楚立體支架占地的長和寬，以及總高度。每層層板上放置多少個花盆、花盆擺放在何處都要根據層板的長和寬做好合理規劃，同時應調節好層板間的高度，以保證植物有充足的生長空間。
E、制作改進
（1）按照設計方案，小組合作建造立體小菜園。
（2）與設計方案相比，在實際建造立體小菜園的過程中進行修改，并思考為什么要做這些修改。
（3）立體小菜園的日常管理：種植的蔬菜要經常觀察、定期管理。水、陽光、空氣、溫度等條件的變化都會影響蔬菜的生長，要根據蔬菜的生長情況改善種植蔬菜的條件。
F、評價反思
（1）對照要求，評價自己建造的立體小菜園。
（2）交流成果、經驗，互相進行評價，發現自己的成功與不足之處，學習他人的制作經驗。
教材中問題解答：
立體農場有哪些優勢？有哪些劣勢？（P50）
答：優勢：①整個設施可以放在城市中心、樓頂，避免物流運輸帶來的損耗。②栽培密度大，能夠實現較大程度的機械化和自動化。③可以隨時提供新鮮蔬菜。
劣勢：需要一定的人力成本，對光照、溫度、水源的控制有一定要求。前期搭建設施的投入較高，而且不適宜種植所有的農作物。
立體農場的技術是否可以遷移到建造陽臺立體小菜園中？（P50）
答：城市居民小區的陽臺面積小，土壤少，種菜有很大局限性。將立體農場中的立體種植架放在陽臺上，將花盆垂直擺放，便可以實現家庭種植，賞心悅目的同時也可以隨時品嘗自己的勞動成果。
如果要建造一個立體小菜園，需要考慮哪些問題？（P50）
答：建立一個體力小菜園需要考慮種什么菜、一共需要種多少、用什么容器來種、怎么實現立體種植、怎么計算湯菜的量……。問題考慮越細致，越能保證設計方案的完善。
4、如何做好立體小菜園的日常管理？（P55）
答：種植的蔬菜要經常觀察、定期管理。水、陽光、空氣、溫度等條件的變化都會影響蔬菜的生長，要根據蔬菜的生長情況改善種植蔬菜的條件。
　
21世紀教育網www.21cnjy.com精品試卷·第2頁（共2頁）
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