Яка роль повітря у природі

 

План - конспект  уроку  з використанням елементів STEM

ЯДС  3  клас

Тема: Яка роль повітря у природі.

Мета:

формування предметних компетентностей: розширити знання учнів про значення повітря для об’єктів живої природи; розвивати допитливість, спостережливість, прагнення шукати і пропонувати нові ідеї, самостійно і в групі спостерігати та досліджувати властивості повітря, формулювати припущення і робити висновки на основі проведених дослідів;

 уміння вчитися: вміння спілкуватися державною мовою, уміння навчатися протягом життя,  компетентності в природничих науках та технологіях, екологічна грамотність.

Очікувані результати:

·      досліджує самостійно / у групі властивості повітря;

·      складає розповідь про значення повітря для рослин, тварин, людини.

Мета за напрямками STEM :

Ø S  - наука – хімія, географія : формування поняття про атмосферу, як повітряну оболонку Землі, про склад повітря, як суміш хімічних елементів. 

Ø Т – технології- виготовлення паперового літачка

Ø Е – інжиніринг- розвиток вмінь працювати за схемами

Ø М - математика- розв̕ язування задач, пов̕ язаних  з тематикою уроку.

Тип уроку: урок формування вмінь і навичок

Обладнання: комп̕ ютер, відео ресурс з інтернету https://osvitoria.media/experience/5-doslidiv-iz-predmetu-ya-doslidzhuyu-svit-yakym-zradiyut-dity-pid-chas-onlajn-navchannya/, https://www.youtube.com/watch?v=CETBtb7kRYA(0:40)

підручник «Я досліджую світ» 3 клас Ч.1.Т.Гільберг, схема – таблиця ЗХД.

Матеріали для дослідів -  пластикові пляшки, повітряні кульки, тарілки, свічки в металевому корпусі, склянки, монети  (за кількістю груп), оцет, сода, пакети малі (для кожного учня) , схеми виготовлення паперових літачків, рулетка;

для конструювання – аркуші паперу А4 (кольорові, односторонні), фломастери або кольорові олівці. 

Освітні галузі: природнича, технологічна.

Хід уроку

1.    Організація класу до уроку

1.1  Перевірка готовності учнів до уроку

1.2  Створення сприятливого психологічного комфорту

Які найдієвіші ліки у світі?

Обійми! Вам скажуть дорослі і діти.

Обійми! Вгамують і біль, і образу.

Обійми! Це те, що подіє відразу.

Н.Карпенко 

-       Обійміть сусіда праворуч, обійміть сусіда ліворуч, обійміть того, хто вам подобається найбільше. Обіймемося всі разом, бо ми сьогодні повинні бути сильною командою, адже попереду в нас багато завдань і пригод.

2. Актуалізація опорних знань.

2.1. Зіткнення учнів з проблемою й висловлення первинних гіпотез

-       Зробіть , будь ласка, глибокий вдих і, затримуючи повітря, рахуйте подумки. Полічимо на скільки секунд кожен із нас можете затримати дихання.

Висновок: людина не може існувати без повітря. Воно їй необхідне більше, ніж їжа та вода.

3. Вивчення нового матеріалу

3.1. Визначення теми й мети уроку, мотивація навчальної діяльності

-       Тож сформулюйте тему сьогоднішнього уроку.  

Так, сьогодні ми будемо досліджувати склад повітря, ви дізнаєтесь, що таке атмосфера, яке значення  має повітря для об’єктів живої природи,  а також будемо конструювати,  вирішувати  цікаві задачі, адже урок буде з використанням елементів STEM .

3.2. Стратегія ЗХД. Запишемо у перший стовпчик таблиці, що вам відомо з цієї теми. У другий стовпчик, про що хотіли б дізнатися. Третій – заповнимо в кінці уроку.

Знаємо	Хочемо  дізнатися	Дізналися

3.3.    Вправа «Мозковий штурм»

- То для чого нам повітря?

- А чи можна його побачити?

- Чи можна зловити повітря? Діти висловлюють припущення.

3.4. Дослідницька робота. Робота з гіпотезами, висловленими учнями.

Проведемо дослід 1.

-  У кожного на парті є одноразовий целофановий пакет.

- Що у ньому є? 

- Відкрийте і різким рухом зачерпніть, зловіть повітря.

-  Швиденько закрутіть, ми отримали повітряну подушечку. Наш пакетик наповнився.

Висновок. Повітря – це газоподібне тіло, як будь - яке тіло, займає певне місце та складається з речовин.

-  З яких речовин складається повітря?

3.4.1.  Експеримент.  Хто дістане монетку з води, не замочивши рук? https://osvitoria.media/experience/5-doslidiv-iz-predmetu-ya-doslidzhuyu-svit-yakym-zradiyut-dity-pid-chas-onlajn-navchannya/

- Я пропоную провести один експеримент, що доведе наявність кисню у повітрі. Будемо працювати в групах.

У вас на партах є:

·             Маленька пласка тарілка

·             Монетка

·             Свічка у корпусі, щоб могла стояти без підсвічника.

·             Склянка , якою можна буде повністю накрити цю свічку.

Важливо: дослід з вогнем можна проводити тільки в присутності дорослих, щоб дотриматись усіх правил протипожежної безпеки. Тому запалювати свічку буду вам я.

Спершу покладемо монету в пласку тарілку і налиємо  трохи води — 0,5-1 см. Переконаємось, що справді монетка втонула.  Спробуйте дістати зараз монетку з води й при цьому не замочити пальці. Нічого не вийшло? Що ж, час починати експеримент, який у прямому сенсі слова допоможе «вийти сухим із води».

Запалюємо свічку та поставимо її в центр тарілки поруч із монеткою. Настав  час накрити  свічку, що горить, склянкою. І в цей момент починається «магія»! Вогонь швидко згасає. Чому? Так, закінчився кисень, а вода піднімається вгору по перевернутій склянці, звільнивши монету від води. Вуаля, можна брати монетку, не змочивши пальці!

Висновок:

Свічка згасає, бо в повітрі, яке було в склянці згорів кисень, тиск всередині склянки стрімко падає, і вода з тарілки заповнює порожнє місце.

Отже, ми довели, що в повітрі є кисень.

3.4.2. Експеримент «Самонадувна кулька».

- Наша міні-лабораторія продовжує працювати. Проведемо наступний експеримент.

Для нього потрібні такі матеріали: повітряні кульки, порожня пляшка ємністю 1 або 1,5 літри, чайна ложка, лійка, столовий оцет, гідрокарбонат натрію (харчова сода).

Працюємо за алгоритмом:

·             заповнюємо пляшки на третину оцтом;( у дітей вже заповнені)

·             засипаємо  в кульку за допомогою лійки 2-3 чайні ложки соди;

·             надягаємо кульки на пляшку;

·             спостерігаємо: кулька надувається.

Висновок: У пляшці відбувається хімічна реакція. В ході реакції виділяється вуглекислий газ, кулька надувається. Отже, в повітрі є вуглекислий газ.

Важливі нюанси : Якщо хочете, щоб повітряна кулька зависла під стелею, потріть її об будь-який синтетичний матеріал і відпустіть – завдання буде виконане. Кулька протримається вгорі до 5 годин.

3.4.    Розв̕ язування задачі . Ми вже довели, що в повітрі є кисень, вуглекислий газ.

-            А найбільше в повітрі є азоту. Близько 80 %. Кисню у 4 рази менше. Скільки % кисню у повітрі? Розв̕ яжіть задачу.

3.5.    Робота з діаграмою «Склад повітря». У підручнику на с. 100 досліджуємо діаграму.

    - Яким кольором позначено азот? Бачимо, що його найбільше.  Але він не потрібний живим організмам для дихання. Живі організми вдихають і видихають однакову кількість азоту.

-                Якого газу найменше? Так. Вуглекислого газу  в повітрі дуже мало. Він виділяється в повітря під час горіння, гниття решток рослин і тварин, виверження вулканів та під час дихання.

-            Яким кольором зображений кисень?  Саме кисень потрібний для дихання живим організмам, тобто рослинам, тваринам, людям.

-                Невеликий відсоток становлять інші гази: водяна пара, дим, сажа, відпрацьовані гази автомобілів та ін.. 

3.6.        Обговорення гіпотез.

– Чому люди насаджують рослини у населених пунктах та розводять у своїх помешканнях?

-   Рослини є джерелом утворення кисню на планеті. Вони, для утворення поживних речовин, поглинають вуглекислий газ, а виділяють кисень. 

3.7. Задача

Щороку в період активного росту  і розвитку одне дерево в’яза знешкоджує 28 кг пилу, верби – 38 кг, клена – 30 кг, тополі – 34 кг, шовковиці – 31 кг, ясена – 27 кг, каштана – 16 кг. Поряд із першим будинком росло 2 верби, 3 шовковиці та 3 клени, поряд із другим – 6 тополь і 2 каштани, а поряд із третім – 5 в’язів і 4 ясени. Мешканці якого будинку вдихали найчистіше повітря?

- Побудуйте стовпчасту діаграму та зробіть висновки щодо знешкодження пилу вказаними порадами дерев. 3.8. Інформаційне повідомлення з демонстрацією відео «Будова атмосфери». https://www.youtube.com/watch?v=CETBtb7kRYA(0:40)

4.    Робота за інженерним напрямком.

4.1. Розповідь з елементами бесіди

-          Людина використовує повітряний простір для здійснення перельотів на великі відстані. Сьогодні ви будете конструкторами і створите модель літака з паперу. Виготовлення літаків з паперу - це не тільки дитяча забавка. Авіаконструктори у випробувальних центрах спочатку проводили випробовування на моделях літаків з паперу. Американський концерн Lockheed Corporation першим почав тестувати авіаційні розробки саме на паперових копіях своїх лайнерів.

-      Поміркуємо : яким має бути ідеальний літачок з паперу?

-         Найголовніша характеристика літачка – це дальність його польоту. Тривалість і дальність польоту залежать від багатьох факторів: моделі виробу, симетричності згинів, погоди, місцевості, якості паперу.

4.2. Самостійна творча робота учнів

- Будемо працювати за схемами. У вас є 4 варіанти схем для виготовлення  виробу та зразки виготовлених літачків. Зробіть свій вибір.

4.3. Випробовування літачків на дальність польоту. Вимірювання відстані польоту кожного літачка рулеткою. Визначення рекордсмена польотів.

4.4. Обговорення  результатів. Удосконалення робіт (за потреби).

5. Рефлексія

- Заповнимо третю колонку таблиці «Дізналися».