STEM 课程之雨水收集器

Amy

雨水

收集器

雨量器

城市

漏斗

收集

毫米数

污水

雨量

学生

我国的城市水资源极度匮乏。据统计，我国城市每年缺水约60亿立方米，因此造成的经济损失达到2000亿元。因此收集雨水是非常有必要的。工业、农业、建筑业、医疗、教育、居民生活等各方面都离不开水，缺水问题将严重阻碍我国城市的发展，影响人们生活水平的提高。因此，徐州市祥和小学校的同学们以STEM课程为载体，开展了关于雨水收集器的学习研究。

问题聚焦： 城市的““雨水收集器”——城市水循环系统

城市水循环系统包括自然循环和人工循环两大系统。自然循环指水经太阳光照射后，蒸发成水汽升入高空，随大气运动扩散。当遇到冷空气时，凝结成雨水，降落到到地面。一部分降雨被植物吸收，另一部分降雨沿地表流动，汇入江河或渗入地下，形成地下水，最终汇入大海。人工循坏将城市工业用水、生活用水和污水处理结合起来：城市自来水厂从城市上游取水，满足工业和生活需求；排出的污水经过预处理排入城市入水管网，送至污水处理厂；处理后的污水，一部分作为中水回用，另一部分直接排入城市水系下游。

什么是雨量器呢？

雨量器是用来收集降水的专用器具，并通过与之配套的雨量量筒，用来测定以毫米为单位的降水量。适用于气象台(站)、水文站、环保、防汛排涝以及农、林等有关部门用来测量降水量。雨量器为传统产品，承水口使用铸铜件，筒身使用不锈钢板锡焊成型。

雨量器有带漏斗和不带漏斗的两种。

雨量器的工作原理

测量时，将雨水倒入特制的雨量杯内读出降水量毫米数。降雪季节将储水瓶取出，换上不带漏斗的筒口，雪花可直接收集在雨量筒内，待雪融化后再读数，也可将雪称出重量后根据筒口面积换算成毫米数。

你对雨水收集器了解多少？会制作雨水收集器吗？

各式各样的雨水收集器

漏斗形式，花瓣形状的雨水收集装置可以安装在矿泉水瓶的瓶口，以方便雨水的收集。
较为简易的雨水收集器
雨滴水瓶一次能盛满2L雨水，并且可以重复使用，适用于严重缺少清洁淡水的地区。

调查研究： 学生根据提出问题，课后查阅资料，课上进行交流讨论。

初步设计制作，同学们用材料演示雨水收集器的原理。

为了完成任务，各小组又产生了一连串新的问题，在前面实验的基础上，又加以改进，精心制作。通过一系列研究后，同学们设计出了自己的雨水收集器。

以活动为载体是《科学stem》课程标准实验教材的显著特点，这里的活动有着各种各样的形式，《雨水收集器》就是这样的课型。在本课的教学中，学生显示出了良好的科学素养。让学生在“做”的过程中，多种器官协调作用，动手、动眼、动口、动脑，在做中学，促进学生的心智技能和动作技能协调发展，则是科学课有别于手工制作课的重要特征。“听，会忘记；看，能记住；做，才能学会。” 难能可贵的是在活跃的、愉悦的、热闹的背后，学生却是实实在在经历了一个科学的探究过程。