Перейти до основного вмісту

STEM-проєкт «Як вода змінює стан?»

 


Автор

Федоренко Анастасія Сергіївна 

anastasia8804@ukr.net 

Вікова категорія

4 клас

Актуальність проєкту

Цей проєкт присвячений вивченню станів води – рідини, газу та твердого стану. Учні можуть провести серію простих експериментів, щоб на власні очі побачити, як вода перетворюється із рідини в лід або пару. Вони можуть заморозити воду у формочках для льоду та нагрівати її, спостерігаючи за процесом плавлення.

Зміна станів води (замерзання, плавлення, випаровування) є ключовим природним процесом, що впливає на водний цикл і забезпечення водою екосистем та населення. В умовах глобального потепління, посух, пересихання річок і забруднення води, розуміння цих процесів допомагає формувати екологічну свідомість, розробляти ефективні стратегії збереження і раціонального використання водних ресурсів. Проєкт сприяє підвищенню обізнаності про важливість води для життя і сталого розвитку, що є актуальним для України та світу.

Стислий опис проєкту

Проєкт «Як вода змінює стан» присвячений вивченню трьох агрегатних станів води — твердого (лід), рідкого (вода) та газоподібного (пара) — та процесів їх переходу під впливом температури (замерзання, плавлення, випаровування, конденсація). Учні проводять прості експерименти, спостерігаючи ці зміни на практиці, що допомагає зрозуміти фізичні властивості води і її роль у природі, зокрема у кругообігу води. Проєкт розвиває дослідницькі навички, критичне мислення та формує екологічну свідомість.

Очікувані результати проекту

Знання учнями трьох станів води (твердий, рідкий, газоподібний) та умов, за яких відбуваються переходи між ними (залежність від температури).
Розвиток дослідницьких навичок: проведення експериментів з водою, спостереження, аналіз і формулювання висновків.
Вміння пояснювати фізичні явища, пов’язані зі зміною станів води, та називати природні явища (туман, дощ, сніг тощо).
Формування критичного мислення, уміння висловлювати власну думку і слухати інших.
Виховання бережливого ставлення до водних ресурсів і природи загалом.
Застосування отриманих знань у повсякденному житті та подальшому навчанні.


Складові STEM-проекту, зміст діяльності учнів

S (науки)− Формулювання проблеми або питання для дослідження.
− Планування та проведення експериментів.
− Збір, аналіз і інтерпретація даних.
− Використання технологічних засобів (моделі, симуляції).
− Розробка власних рішень або моделей. Презентація результатів проєкту та рефлексія.


T (технології)

− Використання віртуальних лабораторних робіт для моделювання експериментів зі зміни агрегатного стану води (замерзання, плавлення, випаровування) у безпечному цифровому середовищі.
− Застосування цифрових датчиків і приладів для вимірювання температури, вологості, рівня pH, електропровідності та інших параметрів води під час експериментів.
− Аналіз отриманих даних за допомогою комп’ютерних програм для побудови графіків, обробки результатів і формулювання висновків.
− Можливе використання мобільних лабораторій або портативних пристроїв для моніторингу якості води, що дозволяє проводити оперативні вимірювання у польових умовах.− Інтеграція інформаційних технологій для презентації результатів, створення звітів, відео- та мультимедійних доповідей.

R (читання+письмо)

Читання

Вода — це унікальна речовина, яка може змінювати свій стан залежно від температури. Вона буває трьох станів: твердому (лід), рідкому (вода) та газоподібному (пара). Коли вода нагрівається, вона переходить з твердого стану в рідкий — це процес плавлення. Якщо нагрівати воду далі, вона випаровується і стає парою. Навпаки, при охолодженні пара утворюється вода, а вода замерзає і перетворюється на лід.
Ці зміни дуже важливі для природи і життя людей. Вони допомагають підтримувати кругообіг води на Землі, утворюють дощі, сніг і туман. Розуміння цих процесів допомагає нам краще піклуватися про навколишнє середовище.

Письмо
Напиши короткий текст (5-7 речень) на тему: «Як вода змінює свій стан». Використай інформацію з тексту для читання. Ось кілька підказок:

− Вода буває у трьох станах: твердому, рідкому і газоподібному.
− Вода змінює стан залежно від температури.
− Процеси плавлення, замерзання, випаровування і конденсації.

E (інжиніринг)

− Проєктувати прості експерименти, наприклад, виготовляти форми для заморожування води та спостерігати плавлення льоду.
− Використовувати нагрівальні прилади або моделі парових двигунів для демонстрації випаровування і конденсації води.
− Розробляти власні конструкції, які ілюструють вплив температури на стан води, наприклад, створювати термоси або ізоляційні контейнери для збереження льоду.
− Вивчати, як матеріали і форми впливають на збереження або зміну стану води, що розвиває навички інженерного мислення і командної роботи




A (мистецтво)

Учні можуть створювати художні роботи, використовуючи техніку «сумінагаші» — японське мистецтво малювання на поверхні води, що демонструє явище поверхневого натягу води. Такі мистецькі експерименти поєднують науку і творчість, дозволяючи візуалізувати процеси зміни станів води. Також учні можуть ілюструвати зміни станів води (лід, вода, пара) у вигляді малюнків, колажів або моделей, що розвиває їхню креативність і допомагає глибше усвідомити науковий зміст проєкту. Через мистецтво діти вчаться спостерігати, аналізувати і передавати свої знання у вигляді творчих робіт



M (математика)

− Вимірювати температуру замерзання, плавлення та кипіння води, записувати результати і будувати графіки залежності стану води від температури.
− Обчислювати час, необхідний для замерзання або випаровування певного об’єму води, використовуючи прості формули швидкості процесів.
− Аналізувати об’ємні зміни води при переході з рідкого стану в твердий (лід збільшується в об’ємі), що можна виразити у відсотках.
− Порівнювати дані експериментів, обробляти їх статистично, наприклад, знаходити середнє значення температури плавлення.
− Виконувати завдання на логіку та розв’язання проблем, пов’язаних із збереженням водних ресурсів, наприклад, розраховувати економію води при різних способах використання.



Обладнання, необхідне для реалізації проєкту

Набори для експериментів з водою, які містять поплавці, колби, воронки та інші інструменти для дослідів із водою (наприклад, розвиваючий набір «Ігри з водою» з 19 предметів).
Цифрові датчики та лабораторне обладнання для вимірювання температури, вологості, часу та інших параметрів, що допомагають точно фіксувати зміни станів води.
Прості нагрівальні прилади (термоплити, електричні плитки) для проведення експериментів із плавленням і випаровуванням.
Контейнери, лійки, термоси або ізоляційні матеріали для моделювання умов замерзання та плавлення.
Комп’ютер або планшет для обробки даних, побудови графіків і презентації результатів.

Діяльність після виконання проєкту

Обговорити та описати свої враження від проведених експериментів, порівняти нові знання з раніше набутими.
Узагальнити отримані знання про стани води та процеси переходу між ними, встановити причинно-наслідкові зв’язки.
Підготувати презентації або портфоліо з фотографіями експериментів і описом результатів.
Обговорити роль води у природі, зокрема кругообіг води, і як зміни станів води впливають на клімат і екосистеми.
Розробити ідеї для збереження водних ресурсів та екологічної свідомості на основі отриманих знань.
Провести творчі завдання, наприклад, малюнки або моделі, що ілюструють зміну станів води.

Використані ресурси

1.     Практичний посібник "STEM для початкової школи: вивчаємо науку через гру"https://naurok.com.ua/praktichniy-posibnik-stem-dlya-pochatkovo-shkolivivchaemo-nauku-cherez-gru-449966.html?utm_source=perplexity

2.      https://vseosvita.ua/library/embed/01001knocbcd.docx.html?utm_source=perplexity

3.      https://naurok.com.ua/posibnik-stem-temi-dlya-urokivobrazotvorchogomistectva-35782.html?utm_source=perplexity

Коментарі

Популярні дописи з цього блогу

STEM-проєкт: «Дощові черв′яки – архітектори родючих ґрунтів»

Автор Гореленко Інна, вчитель географії та біології Первозванівського ліцею Первозванівської сільської ради Кропивницького району Кіровоградської області, ( innagor700@gmail.com ). Вікова категорія 10-12 років (5-7 класи). Актуальність проєкту Дощові черв’яки відіграють велику роль в ґрунті – крім того, що вони збирають гумус, так ще й беруть активну участь у інших процесах, що в ньому відбуваються: розкладання і окислення під впливом ґрунтових мікробів, в ході яких виділяються мінеральні речовини, якими живляться рослини. А щоб ці процеси відбувалися успішно, необхідно забезпечити наявність двох важливих умов – повітря і вологості. Саме ці умови і забезпечують дощові черв’яки – вони риють грунт, збагачуючи його повітрям, і забезпечують потрібний рівень вологості. Стислий опис   проєкту Мета: ознайомити школярів з  особливостями будови дощового черв'яка; визначити роль дощового черв'яка у підвищенні родючості грунту; ознайомитись з властивостями ґрунту, причинами, що впливают...

STEM-проєкт “Подарунок для сестри”

  Автор Волошина Наталія Іванівна (woloshynanatalia@gmail.com) Вікова категорія Учні 5-6 класів Актуальність проєкту Кожен любить отримувати подарунки. Та не завжди є кошти на придбання гарного подарунку для рідних та близьких. Чи можна самому зробити гарний подарунок, використовуючи знання, отримані на уроках у школі? Наскільки це вигідно в плані економії? Чи можна отримати задоволення від роботи? Цим питанням й присвячено проєкт. Стислий опис   проєкту Учні отримують завдання зробити подарунок – ляльковий будинок. Але спершу вони ознайомлюються з видами лялькових будинків (зображення, моделі). Вибирають  модель, роблять ескізи, прораховують матеріали та ресурси для виготовлення та оформлення роботи, визначають  палітру зовнішнього та внутрішнього дизайну. Очікувані результати проекту Виготовлення лялькового будинку для подарунку. Складові STEM-проекту, зміст діяльності учнів S (науки) T (технології) Інформатика : учні здійснюють пошук в Інтернеті відомостей про лял...

STEM-проєкт "З попелу в нове життя: магія побутової хімії"

  Автор Погрібняк Ольга Сергіївна, вчитель фізики, корекційний педагог КЗ ”Знам’янська спеціальна школа КОР”  ( olgapogribnyak@gmail.com ). Вікова категорія 6-10 спеціальні класи(порушення опорно-рухового апарату та інтелектуального розвитку). Актуальність проєкту Екологічна проблема Зола та попіл — це побічні продукти спалювання деревини, які часто просто викидаються, засмічуючи довкілля. Переробка попелу для виготовлення мила дозволяє зменшити кількість відходів та знайти їм корисне застосування. Економія ресурсів Виготовлення мила з попелу не потребує дорогих інгредієнтів чи складних технологій, що робить цей продукт доступним для кожного. Використання попелу як засобу чищення посуду та поверхонь може забезпечити суттєву економію сімейного бюджету, що дуже актуально для осіб з малим сукупним доходом. Відмова від хімії У сучасних мийних засобах міститься багато синтетичних компонентів, які можуть викликати алергії та забруднювати водойми. Натуральне мило та засоби чищення з ...