Świętokrzyskie Centrum Doskonalenia Nauczycieli
w Kielcach

Cele nauczyciela

1. Rozwijanie kompetencji uczniów w zakresie nauk przyrodniczych, technologii, sztuki oraz matematyki poprzez udział w projekcie.
2. Rozwijanie kompetencji niezbędnych do planowania własnej pracy oraz pracy w grupie.
3. Doskonalenie umiejętności uczniów rozwiązywania problemów, analizowania, uzasadniania, wyciągania wniosków oraz dostrzegania związków przyczynowo-skutkowych zachodzących między działalnością człowieka a środowiskiem naturalnym.
4. Nabywanie przez uczniów wiedzy w atrakcyjny sposób.
5. Rozbudzenie aktywności i kreatywności twórczej oraz integracji poprzez różne formy wspólnego spędzania czasu poza zajęciami lekcyjnymi.

Cele ucznia

W zakresie poszerzenia wiedzy:

1. Poznanie budowy atomu i pojęcia izotopu.
2. Zdobycie wiedzy na temat promieniotwórczości i rodzajów promieniowania.
3. Poznanie prawa rozpadu promieniotwórczego.
4. Poznanie naturalnych i cywilizacyjnych źródeł promieniowania.
5. Poznanie zalet i wad elektrowni jądrowych oraz ich zastosowania.
6. Pozyskanie informacji o kosztach budowy i eksploatacji elektrowni jądrowej.
7. Poznanie nośników ładunku elektrycznego.
8. Rozpoznanie przewodników i izolatorów prądu elektrycznego.

W zakresie bezpieczeństwa jądrowego:

1. Pozyskanie wiedzy na temat bezpieczeństwa w elektrowni jądrowej.
2. Analiza korzyści i zagrożeń związanych z energetyką jądrową.

W zakresie budowania prototypu:

1. Poznanie budowy i działania reaktora jądrowego.
2. Poznanie aplikacji SOLIDWORKS do wykonania modelu atomu.
3. Doskonalenie obsługi programów graficznych do modelowania 3D.
4. Wykonanie modelu atomu przy pomocy drukarki 3D.
5. Wykonanie mapy z rozmieszczeniem elektrowni atomowych w Europie.
6. Wykonanie makiety elektrowni atomowej.

Celem projektu było rozbudzenie ciekawości uczniów tematyką energii jądrowej. Uczniowie zapoznali się z materiałami na temat działania elektrowni jądrowych. Dyskutowali o energetyce jądrowej. Przeprowadzili debatę „za i przeciw” nt. budowy elektrowni jądrowej w Polsce. Analizowali, jakie korzyści i jakie zagrożenia niesie za sobą energetyka jądrowa. Pozyskali wiedzę na temat bezpieczeństwa elektrowni atomowej oraz informację o kosztach budowy i eksploatacji elektrowni. Dyskutowali również o energii uzyskiwanej z odnawialnych źródeł energii (OZE). Poznali aplikację SOLIDWORKS, którą wykorzystali do wykonania modelu atomu. Wykonali mapę rozmieszczenia elektrowni atomowych w Europie − wygaszonych, działających i planowanych do budowy. Za pomocą drukarki 3D i programu do projektowania SOLIDWORKS wykonali model atomu. Zaprojektowali i wykonali makietę będącą zestawieniem modelu działającej elektrowni i elektrowni po wybuchu reaktora. Wykonali również kilka ciekawych obwodów elektrycznych zasilanych bateriami oraz panelami słonecznymi. Podczas realizacji projektu uczniowie czynnie angażowali się działania, które zmierzały do doskonalenia umiejętności rozwiązywania problemów, analizowania, uzasadniania, wyciągania wniosków oraz dostrzegania związków przyczynowo-skutkowych zachodzących między działalnością człowieka a środowiskiem naturalnym. Praca rozbudziła aktywność i kreatywność uczniów oraz przyczyniła się do integracji grupy poprzez różne formy wspólnego spędzania czasu poza zajęciami lekcyjnymi.

1. Zapoznanie uczniów z celami projektu STEAM oraz informacjami na temat energii jądrowej.
2. Zapoznanie uczniów z zagadnieniami dotyczącymi działania elektrowni atomowych – wskazanie korzyści i zagrożeń.
3. Przeprowadzenie debaty „za i przeciw” nt. budowy elektrowni atomowej.
4. Wykorzystanie aplikacji Google Earth i Google Maps do lokalizacji elektrowni jądrowych w Europie.
5. Wykonanie mapy z rozmieszczeniem elektrowni jądrowych w Europie z zaznaczeniem Francji (posiadającej najwięcej elektrowni jądrowych) i Ukrainy (miejscem katastrofy w Czarnobylu).
6. Wykonanie obliczeń matematycznych związanych z przeliczaniem skali w celu przygotowania makiety.
7. Wykonanie makiety elektrowni atomowej działającej prawidłowo oraz po wybuchu reaktora (przedstawiającej efekt awarii).
8. Zaprojektowanie i wydrukowanie w 3D modelu atomu uranu.
9. Opracowanie prezentacji, ulotek w celu promocji projektu.
10. Przygotowanie się do publicznej prezentacji projektu.
11. Prezentacja efektów projektu dla szkolnej społeczności podczas Dnia Ziemi oraz podczas Świętokrzyskiego Forum Młodych Badaczy zorganizowanego przez ŚCDN w Kielcach.

Cele projektu zostały zrealizowane. Efektem podjętych działań było stworzenie makiety elektrowni jądrowych, mapy rozmieszczenia elektrowni jądrowych w Europie i modelu 3D atomu. Wykonane prototypy będą wykorzystywane przez nauczycieli jako pomoce dydaktyczne. Wartością dodaną projektu jest wzrost wiedzy uczniów w zakresie technologii, umiejętności niezbędnych do planowania własnej pracy i współpracy w grupie. Niezwykle ważne okazało się rozbudzenie zaciekawienia wybraną tematyką zarówno wśród uczniów realizujących projekt, jaki i całej społeczności szkolnej oglądającej efekty pracy swoich rówieśników. Projekt STEAM bardzo angażował uczniów, rozwijał wszechstronnie oraz motywował do samodzielnego zdobywania wiedzy z różnych dziedzin. Stwarzał możliwość odkrywania własnych predyspozycji, zdobywania doświadczenia, które zaprocentuje w dorosłym życiu.

Świętokrzyskie Centrum Doskonalenia Nauczycieli w Kielcach

Politechnika Świętokrzyska w Kielcach