STEAM - урок "Хімія футбольного мяча"

Тема уроку: Хімія футбольного м’яча 

Тема уроку за програмою: Пластмаси. Каучук. Гума. Найпоширеніші полімери та сфери їх використання

Розділ програми: Синтетичні високомолекулярні речовини і полімерні матеріали на їх основі

Предмети: хімія, фізична культура, математика, технології, мистецтво, інформатика,

біологія і екологія

Цільова аудиторія: учні 14-16 років Мета:

Формувати компетентності:

Ключові: вміння спілкуватися державною мовою, математична грамотність, компетентності в природничих науках і технологіях, інформаційно-цифрова компетентність, уміння навчатися впродовж життя, соціальні і громадянські компетентності, підприємливість, екологічна грамотність і здорове життя.

Інформаційні: удосконалювати вміння використовувати сучасні пристрої для пошуку хімічної інформації, критично її оцінювати, дотримуючись авторського права, створювати різні інформаційні продукти.

Комунікативні: вміння вести наукову дискусію, діалог,  наводити аргументи.

Соціальні: вміння працювати в команді, відповідально ставитися до отриманих доручень. Предметні: узагальнити і систематизувати знання про синтетичні високомолекулярні речовини і полімерні матеріали на їх основі, розширити знання учнів про полімери на прикладі вивчення природних замінників, удосконалити вміння писати рівняння хімічних реакцій та розв′язувати задачі, проводити домашній і лабораторний експеримент.

Розвивати увагу, тренувати пам'ять, мислення  Виховувати і розширювати науковий світогляд Формування STEM компетентностей:

Science ознайомитися з:  історією створення футбольного м’яча, його різновидами, видами синтетичних високомолекулярних речовини і полімерних матеріалів на їх основі, екологічно безпечними матеріалами для виготовлення спортивного інвентарю.

Tehnology удосконалити вміння працювати в техніці «кінусайга», створивши футбольний м’яч.

Engineering створення 3 – D моделі футбольного м’яча з допомогою програмного забезпечення Blender

Art арт-релакс – розфарбовування м’яча 

Mathematics закріплення вміння обчислювати площі геометричних фігур, визначати відсотки

Тип уроку: застосування знань, умінь і навичок

Вид уроку: урок-дослідження

Види діяльності: групова

Міжпредметні зв'язки: хімія, фізична культура, математика, технології, мистецтво, інформатика, біологія і екологія. 

Час проведення: короткотривалий 2 уроки (пара – 90 хв)

Обладнання: електронні ваги, ексикатор, хімічний стакан з водою, пробіркотримач, спиртівка, сірники, калькулятор, кулька з пінополістеролу, шматки (залишки) фетру, ножиці, стеки, олівці, фарби.

Інтернет-ресурси: 

Технології навчання: «мозковий штурм», «закінчи речення»

Засоби навчання: програмне забезпечення: Study Stack, Microsoft Office Power Point,

Blender , Canva, програвач Windows Media

 

              

 

Складо ва STEAM	Предмети	Завдання для команд	Обладнання, програмне забезпечення	Результат      (відповідає    меті уроку)
Science	Фізична культура 10 клас стандарт Тема           уроку «Футбол»                   Хімія 10 клас стандарт Тема           уроку «Пластмаси. Каучук. Гума. Найпоширеніші полімери та сфери їх використання»   Біологія          і екологія. Стандарт Тема уроку «Концепція сталого розвитку та її значення. Природокористу	Ознайомитися з             історією створення футбольного м’яча, його видами                           Дослідити  фізичні властивості(сті йкість            до температури, гігроскопічніст ь), найпоширеніш их             полімерів, що використовуют ь          для виготовлення	Програмне забезпечення Microsoft Office   Power Point, програвач Windows Media, інформаційни й              кейс «Історія футбольного м’яча»         Інформаційни й кейс «Види пластмас» Обладнання: електронні ваги, ексикатор             , хімічний стакан           з водою, пробіркотрим ач, спиртівка, сірники, калькулятор	Презентація https://docs.google.com/presentat ion/d/18nYy2RdQ31TCEf5D841 HtxJtxcAOwRGc/edit?usp=shari ng&ouid=1128516245585925460 69&rtpof=true&sd=true Інформаційний кейс  https://planetashop.com.ua/stati/sporttovary/mia chi-dlia-raznyh-igr-osobennostirazmery-i-pravila-vybora https://4football.com.ua/ua/article s/31.Kak_delayut_futbolnie_mya chi https://www.youtube.com/watch? v=DNN5b9TezI0 Інформаційний кейс https://www.replastltd.com/osnovnye-vydyplastmass-markyrovkaprymenenye-y-svojstva/ https://dvazajci.com/vidi-plastiku/

 

	вання                  в контексті сталого розвитку. Поняття          про екологічне мислення.»	спортивного інвентарю. Ознайомитися з             екологічно безпечними матеріалами для виготовлення спортивного інвентарю.	Мережа Internet, програмне забезпечення Canva	Відеопрезентація https://drive.google.com/file/d/1n 1N7KdN46qX7f5ZSNBWsw_rC vKEA8p10/view?usp=sharing
Tehnolo gy	Технології 9 клас «Технологія виготовлення робіт в техніці кінусайга»	Виготовлення футбольного м’яча в техніці «кінусайга»	Кулька           з пінополестеро лу,        шматки (залишки) фетру, ножиці. стеки	https://www.youtube.com/watch? v=DNN5b9TezI0 модель футбольного м′яча у техніці «кінусайга»
Enginee ring	Інформатика  9 клас «Принципи тривимірного моделювання»	Створення 3 – D           модель футбольного м’яча               з допомогою програмного забезпечення Blender	Програмне забезпечення  Blender	3 – D модель футбольного м’яча https://drive.google.com/file/d/1U rv0cqrFPdM5aUa5rYok3QaZen0 bM8qa/view?usp=sharing
Art	Мистецтво	Релакс – арт терапія – розмальовка футбольного м’яча, створення інфографіки на тему «Футбольний м’яч, як витвір мистецтва»	Програмне забезпечення Canva, інформаційни й кейс . Розмальовки у          вигляді футбольного м’яча, кольорові олівці,	https://rozmalovka.org.ua/rozmal ovka-myach/
			фломастери, фарби
Mathem atics	Математика Геометрія 9 клас «Площа круга»	Провести обчислення на визначення обсягу матеріалу, який  необхідно буде використати на покриття футбольного м’яча радіусом 70 см Розв′язати задачу НМТ 20	Зошит, ручка, лінійка, олівець, креслярський набір, калькулятор Завдання пробного ЗНО з математики	https://bila.km.ua/kurspidgotovki-do-dpa-tazno/geometriya/1-planimetriya/vkolo-krug-ta-yihelementi/zavdannya-z-temi-dlyasamostiynogo-rozvyazannyavidpovidi/menu-id-831.

 

              

Структура уроку

1.        Організаційний етап

Доброго дня ! Американський винахідник Генрі Форд сказав:

Зібратися разом - це початок,

Триматися разом - це прогрес, Працювати разом - це успіх!

Ми зібралися,тримаємося разом і починаємо працювати. Отож, бажаю усім успіху, цікавої інформації та задоволення від спільної діяльності!

2.        Актуалізація опорних знань та вмінь.  

На попередньому уроці  ви об’єдналися в команди, обравши той чи інший атрибут. Пропоную вам об'єднатися відповідно до обраних атрибутів у  6  груп. З допомогою власних ґаджетів пройти за посиланням https://www.studystack.com/flashcard-4003081 , яке з'явилось на екрані  і виконати відповідні вправи. (Програма для створення інтерактивних вправ Study Stack)

1  група («Історики») Matching

2  група («Інженери»)  Type Ln

3  група («Математики») Quiz

4  група («Хіміки») Test

5  група («Естети») Study Stack

6  група («Екологи») Study Table

На виконання вправи вам відводиться 5 хв. Оцінку за виконану вправу, необхідно записати в зошити.

Перевірка правильності виконання вправ, обговорення допущених помилок

3. Мотивація навчально-пізнавальної діяльності учнів

Перегляд           відео   фрагменту. https://drive.google.com/file/d/1MTi0CpfSZFt8NzdiJ88RFAhIbro7Fjcm/view?usp=sharing

Англійці у програшу зазвичай звинувачують арбітра, українці ж  жартують, що хорошому футболісту бутци і м’яч заважають. Але у кожному жарті є завжди частина жарту. Це і не дивно, що коли на футбольне поле виходить жінка-арбітр, то гра переходить на другий план.

Пропоную          ознайомитися        з        інфографікою       «Видатні        жінки        -       арбітри»

https://drive.google.com/file/d/18gGy2GY-S9HibjGNOcFdHReAB_Dunqxp/view?usp=sharing

 

Нещодавно у нашому навчальному закладі пройшли змагання з футболу «Шкіряний м’яч». 

Постановка проблеми «Мозковий штурм»

-          А чому м’яч саме шкіряний і чи доцільно використовувати натуральну шкіру для його виготовлення?

-          Які ознаки ідеального футбольного м’яча? Чи можливо створити «ідеальний»  футбольний м’яч?

-          Користуючись знаннями з хімії, порекомендуйте  речовини, які  можна було б використати для виготовлення футбольного м’яча?

 На ці питання ми спробуємо дати відповідь на сьогоднішньому уроці.

4. Оголошення теми, мети уроку. Очікуваних результатів

Отож, тема нашого сьогоднішнього уроку « Хімія футбольного м’яча» Мета:

-          узагальнити та систематизувати знання про полімери;

-          з’ясувати критерії відбору та  основні види футбольних м’ячів;

-          дослідити які матеріали варто використовувати для виготовлення футбольного м’яча;  

-          користуючись різним програмним забезпеченням, створити 3 – D модель «ідеального»  футбольного м’яча;

-          розрахувати собівартість виготовлення футбольного м’яча зі штучних матеріалів;

-          ознайомитися з сучасними замінниками натуральних матеріалів; -     порелаксувати))) Правила уроку:

1.       Уважно слухати, не перебивати

2.       Висловлювати свою думку чітко, аргументуючи її

3.       Враховувати і поважати думки інших

5. Робота з інформаційними кейсами

Кожна з команд розгляне наше сьогоднішнє завдання зі свого ракурсу та запропонує свої шляхи вирішення.

Завдання 

«Історикам» - опрацювати інформаційний кейс «Історія виникнення футбольного м’яча» та створити презентацію

«Інженерам» - користуючись програмою Blender, створити 3 D модель ідеального, на їх погляд, футбольного м’яча

«Математикам» - Обчислити скільки матеріалу необхідно буде використати на покриття футбольного м’яча радіусом 70 см? На шви додати 8% від площі поверхні м’яча. Задача пробного ЗНО 2012

 

«Хімікам» провести: домашній експеримент на визначення впливу низьких та високих температур на різні типи матеріалів, для виготовлення футбольного м’яча, лабораторний експеримент на визначення відношення до вологи досліджуваних матеріалів.

Результати досліджень занотувати у таблицю.

Дослідження фізичних властивостей матеріалів, для виготовлення футбольного м’яча

Назва	Зовнішній вигляд	Проба горіння	на	Відношення до нагрівання	Відношення до охолодження	Гігроскопічність

 

1.       Запишіть послідовність реакцій, за якими з неорганічних речовин можна отримати вінілхлорид, і полімеризувати його.

2.       Щодо вінілхлориду, вкажіть невірне твердження:

а) Вінілхлорид є галогенопохідним алкену;

б) Вінілхлорид утворюється під час гідрогалогенування аце- тилену;

б) Вінілхлорид містить атоми Карбону в стані sp²-гібри- дизації;

г) 62,5 г вінілхлориду містить 6,02*1023 його молекул;

ґ) Вінілхлорид вступає в реакцію гідрогенгалогенування з утворенням віцинального галогенопохідного

«Естетам» - переглянути відео фрагмент https://www.youtube.com/watch?v=DNN5b9TezI0, створити прототип футбольного м’яча, який би використовували як талісман і прикрасу матчів  

«Екологам» - ознайомитися з інформаційним кейсом про перспективні екологічно безпечні матеріалами для виготовлення футбольного м’яча, зазначити їх переваги і недоліки. 

6. Представлення і обговорення результатів https://docs.google.com/presentation/d/18nYy2RdQ31TCEf5D841HtxJtxcAOwRGc/ed it?usp=sharing&ouid=112851624558592546069&rtpof=true&sd=true https://drive.google.com/file/d/1yHEsOwMV35HpYu5KT5WiYLKmIkgGdi3M/view? usp=sharing https://drive.google.com/file/d/1Pv66ykYRoM24feLy9Fm9vpkPrUlyk8Q2/view?usp=s haring https://drive.google.com/file/d/1U2wrbyf0W233_04Qbj8A8D7hA9z6N6x/view?usp=sharing

 

              «Широко         простягає          хімія         руки          свої         у         справи          людські…

Куди не глянемо, скрізь постають перед очима нашими успіхи її старанності.» М.В.Ломоносов

На слайді зображено модель кристалічної гратки речовини, яку було відкрито в 1985 Робертом Керлом, Гарольдом Крото й Річардом Смолі. Цікавим є те, що ці молекули складаються тільки з атомів Карбону та отримали свою назву на честь Річарда Бакмінстера Фулера — архітектора, що прославився побудовою ажурних куполів. Першовідкривачі отримали Нобелівську премію з хімії в 1996 році. І тут, хімія своєрідно поріднилася з футбольним м’ячем чи можливо навпаки.

Підсумок – як не крути, а без хімії і на футбольному полі не обійтися. Лише, завдяки вдало підібраним хімічним матеріалам, можна виготовити якісний футбольний м’яч, а це вже 50% виграшу. Впевнена, що сьогоднішнє дослідження надихнуло на глибше  вивчення не лише хімії, а й футболу , як цікавої спортивної гри.

7. Формувальне оцінювання роботи учасників  груп

Форма для оцінювання роботи учасника групи

Як, Ви, оціните роботу учасника команди за 4-бальною шкалою 

(кожна дія оцінюється в 1 або 0,5 або 0 балів)

Прізвище ім′я

Брав

участь

у

Аналізував

і

Був спікером

Слідкував

за

Аналіз роботи в команди іншими групами учнів. Зразок

Працювати в команді було (комфортно, некомфортно, весело, цікаво). Команда (активно, пасивно) опрацьовувала інформацію кейсу. Слушні і цікаві думки пропонували учасники/учасниці групи______. Лаконічно, зрозуміло, структуровано доповіла/ доповів інформацію __________. Активно виконували завдання практичної роботи __________.

Опрацювання, оформлення, результатів зробив/зробила____________.  

Загальна оцінка кожного учасника складалася з = бали за тестування на початку уроку + оцінка учасників/учасниць групи + оцінка роботи учасника/учасниці іншої команди

8.  Рефлексія  

«Закінчи речення». 

Опишіть свою діяльність на уроці, обравши відповідний фразеологізм

На сьогоднішньому уроці я…

-  бив байдики

-  працював в поті чола

-  мотав все на вус

-  ловив гав

-  слухав краєм вуха

-  гнув спину

-  ні в зуб ногою

9.  Хвилинка релаксу   

 

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1.       Савчин М.М. Хімія (рівень стандарту) підруч. для 10 кл. закл. заг. серед. освіти/ - К.:

Грамота, 2018.- 208 с., іл..    

2.       https://bila.km.ua/kurs-pidgotovki-do-dpa-ta-zno/geometriya/1-planimetriya/v-kolo-krug-ta-yihelementi/zavdannya-z-temi-dlya-samostiynogo-rozvyazannya-vidpovidi/menu-id-831.html

3.https://planeta-shop.com.ua/stati/sporttovary/miachi-dlia-raznyh-igr-osobennosti-razmery-i-pravilavybora

4.https://www.researchgate.net/publication/352379508_HIMIA_I_FUTBOL_CIKAVI_ZADACI_U_ BRAZILSKOMU_STILI

5.      https://rozmalovka.org.ua/rozmalovka-myach/

6.      https://sport.ua/uk/news/546678-kogda-igra-othodit-na-vtoroy-plan-kak-vyglyadyat-zhenshchinyarbitry