很久以前，金，木，水，火，土五个星球的魔晶法师带着五块魔晶，来到当时还处于洪荒原始时代的地球,要把地球变成宇宙中最美丽的星球，共建一个美好家园。

火星来的数学学习机聪聪为了解除地球孩子学习数学的苦恼，用智慧和独特有趣的学习方法，让地球孩子大牙兔、呆呆虎对数学产生了浓厚的兴趣，并且和他们成了好朋友，在游戏和生活掌握了数学知识，并懂得了尊敬师长、友谊互助的道理。

2020年，延续着和平日常的日本突然发生了大地震。住在东京都内极为普通的家庭——武藤家的步和刚姐弟，在大混乱中，一家四口开始从东京逃出，但逐渐沉没的日本列岛，毫不留情地将他们逼入绝境。面临极限状态、生与死、相遇与别离的抉择。面对非同一般的现实，步和刚选择相信未来，逐渐掌握努力求生的坚强。

春季的高中排球宫城县预选中，在一番激斗后取胜，终于实现在全国大赛中出场这一夙愿的乌野高中排球部。就在他们为全国大赛做准备的时候，传来了影山受到全日本青年强化合宿召集的消息。而月岛也受到宫城县一年级选拔强化合宿的召集。同为一年级，对于差距感到不安的日向，擅自前去参加宫城县一年级选拔强化合宿，但……以全国大赛正赛为目标，日向、影山以及乌野高中排球部开始了更加艰巨的挑战。

在本部故事中，小齐和尤尤等小伙伴们离开了珊瑚城，乘坐探险船去远行，继续他们的科学发现之旅。在旅途中，小伙伴们不仅懂得了许多科学道理，而且遇到麻烦时，总是互相帮助，团结友爱。

孩子们在探险的过程中增长了知识，锻炼了胆识，开阔了眼界。但是他们知道得越多，也就越感到自己知识的不足。面对着无边无际的大海，他们决心要把探险之旅进行下去，去探索世界的奥秘。

在这部故事中，小齐、尤尤和大阔驾驶着探险船，继续向更广袤的海洋进发，而阿乖和智慧球却有了新任务。在冒险的过程中，小伙伴儿们增长了见识，结交了很多新朋友，同时坚定了探索自然奥秘的决心与勇气。

在美丽的海底珊瑚城里，住着这样一个追求新鲜事物，探索科学道理的 群体。他们是有着漂亮外形的美人鱼小齐、尤尤及小海龟阿乖、鲨鱼仔大阔等可爱的海底小动物。在他们周围发生了许多很有趣的故事。他们还常把生活中发现的各 种自然界的或是常识性的问题带到课堂上。螃蟹老师是这帮可爱的小动物们眼中的智多星，无论多么难的问题 ，到了她那儿都能迎刃而解。

本片中小主人公们又长大了一岁，他们探索自然、感知科学的愿望更强烈。他们了解到恐龙化石的形成、会发光的细菌、潮汐的缘由......不仅感知到了大自然的神奇美丽，而且意识到了保护自然环境、保护地球家园的重要性，并积极地行动起来，为保护生态环境而努力。

小时候，日向翔阳从电视上看见排球比赛，乌野高中的一名小个子在球上的英姿，简直就是个“小巨人”。他对此印象非常深刻，并开始迷上排球，一直想成为“小巨人”一样的人。初中时排球部不够人数，他只好默默等待，后来在终于有新成员加入后，参与了第一次也是最后一次的比赛，然而他们不幸与最强队伍对决，结果当然落败了。单凭自己的话，是绝对没办法看见那景色的，不是自己一人的话，或许就能看见了。为了能够打出“胜利”的比赛，翔阳努力考入乌野高中，为实现成为“小巨人”的排球梦想而努力着。