Як перетворити уроки на цікаві інженерні майстерні: добірка простих інструкцій хендмейду від Інженерного тижня

Від антистрес-іграшок та дерев’яних роботів до меблів та фільтрів для води в укриття. І все це з найпростіших підручних матеріалів! Такі вироби створювали вчителі разом із дітьми в межах участі в Інженерному тижні-2024, мета якого – зацікавити учнів та учениць наукою і дати поштовх до розвитку власного інженерного потенціалу.

Хоч цьогоріч Інженерний тиждень уже завершився, та команда поділилася з “Новою українською школою” готовими інструкціями зі створення різних виробів, щоби якомога більше учнів змогли дослідити свій інженерний потенціал. Знайти та завантажити їх ви зможете в нашому новому матеріалі.

Зокрема, прочитавши статтю, ви дізнаєтеся:

• як пройшов Інженерний тиждень у 2024-му;
• як його завдання допомагають урізноманітнити уроки фізики, геометрії, технологій, біології, природознавства, хімії тощо;
• що кажуть вчителі про Інженерний тиждень;
• які вироби стали найпопулярнішими серед учнів (готові інструкції).

ІНЖЕНЕРНИЙ ТИЖДЕНЬ-2024: ЯК ЦЕ БУЛО

“Раніше ми розповідали учням про інженерію як щось таке, що, можливо, знадобиться їм у майбутньому. Сьогодні ж ми всі трохи інженери. Коли через обстріли в нас вимикається світло чи немає води, або ж коли перебираємося в укриття і маємо там зручно облаштувати простір… Тут скрізь стануть у пригоді інженерні навички. Розвинути їх у собі допомагають наші завдання”, – каже Олена Шульга, керівниця громадської організації “Про.Про.Лаб”, координаторка “‎Інженерного тижня”, який реалізують у межах програми TOLOCAR за підтримки Федерального уряду Німеччини.

Ілюстративне фото: Інженерний тиждень у Київській гімназії східних мов. Авторка – Марія Брикимова

Темою цьогорічного Інженерного тижня обрали самозарадність. Адже вміння бути самозарадними посилює нашу незалежність від зовнішньої допомоги, розвиває відповідальність та прискорює нас.

Крім того, самозарадність – важливий складник розвитку креативності, кажуть організатори проєкту.

У цьому контексті команда запропонувала вчителям провести такі тематичні уроки й надала відповідні методичні матеріали:

1. швидкі й нестандартні рішення для облаштування шкільних укриттів;
2. альтернативні способи збору та очищення води;
3. енергоефективність та автономні освітлювальні прилади;
4. циркулярне будівництво та екорішення у відбудові.

Разом із вчителями учні отримали змогу змайструвати меблі з картону, дізналися про альтернативні способи збору та очищення води, робили різні портативні освітлювальні прилади, механічні іграшки з мінімальної кількості матеріалів. Також педагоги могли доповнити завдання власними STEM-активностями (додаткові завдання, науковий ярмарок, конкурси, квести, презентації доробок школярів або чогось іншого).

Ілюстративне фото: діти майструють механічний телефон у Київській гімназії східних мов. Авторка – Марія Брикимова

Загалом, щоб узяти участь в Інженерному тижні у 2024 році, зареєструвалося понад 1 900 шкіл (цікаво, що найбільше закладів освіти із Донеччини – 187). Інженерні уроки українські освітяни провели й у Польщі, Литві, Словаччині та Угорщині для дітей, які змушені були поїхати з України через повномасштабну війну.

Попри російську агресію та життєві труднощі вчителі, учні та батьки з прифронтових областей також долучалися до Інженерного тижня. Педагоги кажуть, що навіть у дистанційному форматі завдання допомогли урізноманітнити уроки та проявити креатив учнів.

Як зазначила Тетяна Таган, вчителька математики опорного закладу “Успіх” Краматорської міської ради (Донеччина), дистанційне навчання досить одноманітне. І хоча вчителі намагаються використовувати різні інтерактивні форми подання інформації, дітям не вистачає живого спілкування поза шкільними уроками. Завдання від Інженерного тижня, за словами вчительки, змогли розвантажити дітей та відкрити в них нові вміння.

“Для нашого Лисичанського ліцею № 27 (Луганщина) участь в Інженерному тижні – це можливість бути разом усією ліцейною родиною, бо наразі Лисичанськ – це окупована територія. росіяни позбавили нас можливості навчатися в рідній школі, але не відібрали жагу до навчання! Нехай це й дистанційна форма, але з дітьми працюють педагоги-фахівці, які не бояться експериментувати та вчать дітей STEM-технологій”, – ділиться Світлана Борзенкова, директорка ліцею.

За її словами, виконання спільних проєктів об’єднує і вчителів, й учнів, і батьків та нагадує про те, що вони – єдині, частина Лисичанської громади.

“Учні кожної паралелі мали своє завдання. Наприклад, учні початкової школи робили дитячі іграшки, паралель п’ятих класів – механічний телефон, шестикласники працювали над виготовленням підставки для телефону та планшету. Сьомі класи виготовляли дощолов, восьмі – фільтр для води, дев’яті – робили меблі для укриття, а 10–11-ті класи розробляли 3D-модель укриття та меблі для нього”, – пригадує освітянка.

Наприклад, ось такі іграшки-ходунки виготовляли учні 3 класу:

На жаль, умови, у яких опинилися діти, не всім дали змогу придбати якісний матеріал для виготовлення виробів. Але це не стало на заваді. Вихід було знайдено – використовували картонні коробки з-під гуманітарної допомоги. Адже головним стало бажання майструвати, вигадувати, спільно працювати. Це дало змогу хоч на трохи відволіктися від складних реалій життя, підсумувала Світлана Борзенкова.

Команда Київської гімназії Східних мов № 1 теж активно інтегрувала процес створення інженерних виробів в уроки математики, фізики, технологій, хімії, інформатики тощо.

Інженерний тиждень у Київській гімназії східних мов. Авторка – Марія Брикимова

“Упродовж тижня інженерні активності перетворили наші шкільні уроки на цікаві інженерні майстерні. Наші учні й учениці точно навчилися краще працювати в команді, мали можливість сформувати уявлення про пріоритети майбутньої професії, навчилися проявляти ініціативу”, – ділиться Наталія Литвин, вчителька математики в гімназії.

Ілюстративне фото: учні виконують інженерні завдання в Київській гімназії східних мов. Авторка – Марія Брикимова

Ілюстративне фото: учні виконують інженерні завдання в Київській гімназії східних мов. Авторка – Марія Брикимова

Активно долучилися до Інженерного тижня і вчителі Коломийського ліцею № 1 імені В. Стефаника. Загалом участь узяли 86 педагогів ліцею та 1 242 учні. Серед них – 20 учнів з особливими освітніми потребами, додала Мар’яна Лисишин, заступниця директора з виховної роботи.

Частина виробів, які змайстрували учні Коломийського ліцею № 1 під час Інженерного тижня. Фото надала Мар’яна Лисишин

“Учням початкових класів особливо цікаво було створювати механічний телефон, про який вони, як виявилося, навіть не чули, бо ж користуються смартфонами. Старшокласники створили фільтри для води в укриття. А вчителі інтегрували розроблення на різних предметах. Наприклад, на технологіях учні майстрували будинок чи стілець із картону, а вже на уроках англійської вчились описувати їхні деталі англійською мовою”, – ділиться заступниця.

Які ж вироби стали найпопулярнішими серед дітей цього року та як їх змайструвати – розповідаємо далі.

ДОБІРКА ХЕНДМЕЙД МАТЕРІАЛІВ

💡 Крісло Одома

Учні Київської гімназії східних мов змайстрували крісло Одома. Авторка – Марія Брикимова

Цей виріб може доповнити шкільне укриття, водночас він не потребує залучення великих коштів – лише підручні матеріали. Учні зможуть застосувати свої знання з фізики та геометрії про статику, розподіл навантаження, міцність матеріалів. Це завдання краще давати учням старших класів.

Щоби змайструвати крісло Одома, вам знадобиться:

• п’ятишаровий гофрокартон, ~1,8 м² (3 арк. 1200×800 мм);
• олівець;
• метрова лінійка;
• макетний ніж;
• клей-олівець;
• основа для роботи з ножем;
• ваги.

Крок за кроком:

1. виріжте шаблон креслення бічної поверхні та склейте (викрійки для спинки крісла, ребра, стійки та сидіння);
2. накладіть шаблон на картон, обведіть та виріжте дві однакові деталі;
3. виріжте з картону два прямокутники розміром 40×90 сантиметрів і один – 40×55 сантиметрів. Зверніть увагу на напрям хвиль всередині картону. Ви будете їх згинати;
4. виріжте шаблон для пазів. Накладіть шаблон на кожен прямокутник з одного боку. Зробіть прорізи;
5. час намітити лінії згину. Візьміть одну бічну деталь. Вставте в будь-який паз відповідний за довжиною прямокутник. Позначте точку першого згину. Вийміть, накресліть лінію та зігніть по ній деталь;
6. повторіть те саме, щоб визначити всі лінії згинів;
7. відріжте зайві шматки деталей. Прикладіть до краю шаблон для пазів. Обведіть та зробіть прорізи;
8. з’єднайте всі деталі.

Докладну інструкцію можна завантажити за посиланням.

Власну відеоінструкцію записали учні Київської гімназії східних мов № 1:

А учениці 6-А класу гімназії показали, як зробити мініверсію крісла:

💡 Перекотиполе – іграшка-антистрес

Учні майструють іграшку “Перекотиполе” в Царичанському ліцеї (Дніпропетровщина). Джерело: соцмережі ліцею

Вам знадобиться:

• кришка від пластикової пляшки (2 шт.);
• гайка М8 (2 шт.);
• фольга;
• фломастери;
• похила площина (10–15 градусів).

Крок за кроком:

1. виріжте деталі панди або намалюйте власного персонажа, розфарбуйте його й теж виріжте;
2. оберніть дві гайки фольгою. Скрутіть кульку;
3. покладіть кульку всередину кришечки. Вона має вільно рухатися в ній;
4. склейте дві кришечки скотчем;
5. приклейте нижню частину тулуба до кришечок, як на малюнку в інструкції нижче, та верхню частину тулуба до нижньої. Слідкуйте, щоб ноги й верхня частина тулуба були паралельні;
6. покладіть “перекоти-поле” на похилу поверхню і запустіть.

Докладну інструкцію завантажуйте тут.

💡 Картонний пуф

Картонний пуф, який змайстрували учасники Інженерного тижня. Джерело: соцмережі проєкту

Вам знадобиться:

• п’ятишаровий гофрокартон;
• олівець;
• лінійка;
• макетний ніж;
• основа для роботи з ножем;
• ваги.

Крок за кроком:

1. виріжте деталі креслення;
2. накладіть деталі на картон, обведіть та виріжте таку кількість, як на них вказано;
3. зробіть потрібні прорізи. Їх ширина має дорівнювати товщині картону;
4. вставте деталі одна в одну, щоб зібрати пуф як на малюнку.

Завантажуйте покрокову інструкцію тут, а викрійку – ось тут.

💡 Портативний мініліхтарик

Учні однієї зі шкіл, які взяли участь в Інженерному тижні. Фото надали організатори проєкту

Що знадобиться:

• батарейка 3V;
• світлодіод 3 або 5 мм;
• лоток зі спіненого полістиролу;
• шматок пластику (пластикова папка);
• ручка;
• лінійка;
• звичайні та манікюрні ножиці;
• двосторонній скотч.

Крок за кроком:

1. накресліть на пласкій частині лотка два квадрати розміром 3,5×3,5 сантиметра. Виріжте та склейте між собою двостороннім скотчем;
2. перевірте: товщина двох шарів спіненого полістиролу має бути на 1–2 міліметри більшою за товщину батарейки. Якщо ні, використайте лише один квадрат, чи навпаки – додайте до двох ще один;
3. покладіть батарейку на центр квадратів та обведіть ручкою. Виріжте отвір;
4. наклейте на квадрати спереду й позаду стрічки двостороннього скотчу. Не знімайте одразу з них захисний шар;
5. виріжте з пластику два квадрати розміром 3,5×3,5 сантиметри;
6. відігніть довшу ніжку світлодіода. Якщо світлодіод має ніжки однакової довжини, то відігніть будь-яку;

Як зібрати ліхтарик:

1. вставте в отвір батарейку;
2. приєднайте світлодіод. Перевірте, чи збігаються “плюси” та “мінуси”;
3. приклейте перший пластиковий квадрат до того боку, з якого світлодіод має рівну ніжку;
4. приклейте другий пластиковий квадрат до того боку, де ніжка зігнута. Наклеюючи, притискайте пластик по периметру.

Інструкцію можна завантажити тут, а креслення для ліхтарика – тут.

💡 Дерев’яний робот “Спільник”

Джерело фото: фейсбук Інженерного тижня

Його можуть змайструвати учні 6−12 років (початкова та середня школа).

Що знадобиться:

• дерев’яний куб з отворами 3×3×3 см;
• болти, гайки, гвинти, шайби, заклепки;
• мотузка;
• викрутка;
• гайковий ключ;
• ручний дриль.

Крок за кроком:

1. дерев’яний куб – це тіло робота. Заготовка може або мати базові отвори, або треба придумати, де їх зробити;
2. роздивіться болти, гайки, гвинти, шайби та все, що маєте додатково. Подумайте
   із чого зробити очі, руки, ноги, можливо, вуха, зачіску…

Тут хай діти не стримують фантазію. Ось декілька зображень для натхнення та покрокова інструкція.

💡 Тіп-топ

Іграшки, які змайстрували учні Лисичанського ліцею № 27. Фото надала директорка Світлана Борзенкова

Заспокійлива іграшка для дітей 6–10 років (молодша та середня школа).

Що знадобиться:

• рулон пакувального скотчу;
• дерев’яна шпажка;
• соломинка для напоїв;
• картон А4 (2 арк.);
• матеріали для декорування;
• ножиці;
• фломастери.

Крок за кроком:

1. розріжте соломинку на дві половини;
2. розріжте чи розламайте шпажку на дві рівні частини;
3. приклейте половинки соломинок до рулону одну проти іншої, як на малюнку в інструкції нижче;
4. виріжте з паперу ступні. Можна обвести свої, чи намалювати чудернацькі подібного розміру;
5. задекоруйте ступні;
6. приклейте скотчем до кожної ступні знизу шпажку так, щоби більша частина шпажки стирчала назовні.

Докладну інструкцію завантажуйте за посиланням.

💡 Прискорювач літаків

Джерело фото: фейсбук Інженерного тижня

Саморобна машинка для дітей віком 8–12 років (початкова та середня школа).

Що знадобиться:

• прищіпка (2 шт.);
• соломинка для напоїв;
• дерев’яна шпажка;
• кришка від пластикової пляшки (4 шт.);
• канцелярська гумка (5 шт.);
• лінійка;
• фломастер;
• ножиці;
• термопістолет зі стрижнями;
• ручний міні дриль;
• плоскогубці;
• двосторонній скотч.

Крок за кроком:

1. відріжте від соломинки два шматки завдовжки 1 см кожен і один шматок завдовжки 4 см;
2. приклейте до кінців прищіпок шматки соломинок, як на малюнку в інструкції нижче. Скористайтеся двостороннім скотчем чи термопістолетом;
3. наріжте шпажку на шматки завдовжки 2, 4, 6 та 6 см;
4. приклейте шматок шпажки завдовжки 4 см до прищіпок із торця. З того боку, де суцільна соломинка;
5. ручним дрилем зробіть отвори для шпажок у центрі кожної з кришечок, щоби перетворити їх на колеса;
6. одягніть по одній кришечці на кожну з довгих шматків шпажки. Зафіксуйте шпажки в отворах за допомогою термопістолету;
7. просуньте шпажки крізь соломинки. Одягніть дві інші кришечки та теж зафіксуйте їх. Колеса мають вільно обертатися;
8. накрутіть на колеса гумки для кращого зчеплення з поверхнею;
9. надійно приклейте найменший шматок шпажки до дерев’яної вісі коліс, як на малюнку в інструкції;
10. зафіксуйте гумку на шпажці, що приклеєна з торця прищіпок. Машина готова до старту. Гумку потрібно зачепити за протилежну вісь і накрутити. Далі поставити машинку на поверхню і відпустити. Можна влаштувати перегони кількома такими машинками.

Докладну інструкцію завантажуйте за посиланням.

За новинами про проведення наступних Інженерних тижнів радимо стежити на сайті проєкту та в соцмережах.

Ірина Троян, “Нова українська школа”

Фото: Марія Брикимова (ГО “Смарт освіта”) та фейсбук Інженерного тижня