Рециклиране на хартия в класната стая

Строителни материали (за всеки екип)

Материали за производство на целулоза

• бъркачка
• Вода
• мивка
• Малки парчета хартиени продукти (учениците могат да съберат и да донесат или да поставят кошче в училище за скрап в класната стая)
• Пластмасов кош
• Хартиени кърпи
• Голям леген достатъчно голям, за да съдържа сместа от целулоза и да побере дизайна на хартиената рамка на всеки екип
• По избор: царевично нишесте

Необходими материали (Търговия/Таблица на възможностите)

• Телена мрежа (най -малко две парчета около 10 x 25 cm)
• Тел
• Дървени дюбели
• Кламери
• Точилка
• Кърпи
• Дървени дъски
• Дървени блокчета
• Моливи
• Парчета плат
• Нишка
• Восъчна хартия
• Алуминиево фолио
• Пластмасова опаковка
• Сушени билки, листа, цветя, семена, подправки

Материали за тестване

• Целулоза
• Голям леген достатъчно голям, за да съдържа сместа от целулоза и да побере дизайна на хартиената рамка на всеки екип

материали

• Целулоза
• Голям леген достатъчно голям, за да съдържа сместа от целулоза и да побере дизайна на хартиената рамка на всеки екип

Процес

Забележка: Сместа от целулоза трябва да се създаде няколко часа преди дейността. Използвайки пластмасов контейнер, съдържащ целулозата, всеки екип трябва да демонстрира как тяхната система прави хартия, като потопи системата си във ваната с целулоза, за да събере леко покритие от целулоза. След това учениците отстраняват водата от пулпата си (налягането е важно в началото, но хартията може да се остави да изсъхне навън за един ден или да се ускори със сешоар).

След като хартията изсъхне, екипите трябва да извадят рециклираната си хартия от системите си и да споделят резултатите с класа.

Няколко дни преди дейността, помолете учениците да съберат хартиени парчета от дома или училището. Те могат да включват цветни хартии, хартиени кърпи, картон, стари поздравителни картички, пликове и др. Хартията не трябва да е била изложена на храна и трябва да е чиста. Предложете на учениците също да съберат някои цветни парчета, които могат да използват отделно.

Създайте вана с „целулоза“, която класът да използва. Това се постига по следния начин:

• Накарайте учениците да разкъсат цялата събрана скрап хартия на малки парченца, след което да се накиснат за една нощ във вана с вода (използвайте два пъти повече скрап хартия, отколкото очаквате да завършите в рециклирана хартия).
• Супена лъжица царевично нишесте ще ускори процеса на разтваряне, но не е задължително.
• Смесете мокра хартия и вода (съотношение 2 части вода към 1 част хартия) в блендер, докато достигне консистенцията на сос. Изсипете целулозата в вана (вижте списъка с материали) и повторете, докато ваната е наполовина пълна.

1. Разбийте класа на екипи от 2-4.
2. Раздайте работен лист за рециклиране на хартия в класната стая, както и няколко листа хартия за скициране на дизайни.
3. Обсъдете темите в раздела „Основни понятия“. За да въведете урока, помислете за обсъждане колко хартия се използва във вашето училище, дали вашата общност участва в програми за рециклиране и може би също така помислете за интердисциплинарните възможности за този урок в работата с учител по изкуство или художник във вашия район.
4. Накарайте учениците да видят видеоклипа, достъпен на www.paperrecycles.org/school_recycling, който показва един от начините за правене на хартия в класната стая. Видеото също така показва как рециклираната хартия се произвежда в големи количества във фабрики. Обсъдете в класа показаната процедура, като отбележите, че екранът е добър метод за оформяне на хартия, а също и за отстраняване на течности.
5. Прегледайте процеса на инженерно проектиране, предизвикателството при проектирането, критериите, ограниченията и материалите.
6. Предоставете на всеки екип своите материали.
7. Обяснете, че учениците трябва да разработят подобрена система за превръщане на целулоза в хартия в класната стая. Те трябва да имат предвид, че целулозата ще трябва да бъде премахната от цялата влага и да се остави да изсъхне. Но формата, цветът, моделите на тяхната хартия може да са каквито и да са те. Например, някои ученици може да искат да направят хартиени чаши или да имат кариран модел, вграден в получения продукт.
8. Обявете времето, необходимо за проектиране и изграждане (препоръчително 1 час).
9. Използвайте таймер или онлайн хронометър (функция за обратно броене), за да сте сигурни, че сте навреме. (www.online-stopwatch.com/full-screen-stopwatch). Давайте на учениците редовни „проверки на времето“, за да останат на задачата. Ако се борят, задавайте въпроси, които ще ги доведат до по -бързо решение.
10. Учениците се срещат и разработват план за своята система за производство на хартия. Те се договарят за материалите, които ще им трябват, пишат/рисуват своя план и представят плана си пред класа. Екипите могат да търгуват с неограничени материали с други екипи, за да разработят своя списък с идеални части.
11. Екипите изграждат своя дизайн.
12. Забележка: Сместа от целулоза трябва да се създаде няколко часа преди дейността. Използвайки пластмасов контейнер, съдържащ целулозата, всеки екип трябва да демонстрира как тяхната система прави хартия, като потопи системата си във ваната с целулоза, за да събере леко покритие от целулоза. След това учениците отстраняват водата от пулпата си (налягането е важно в началото, но хартията може да се остави да изсъхне навън за един ден или да се ускори със сешоар).

След като хартията изсъхне, екипите трябва да извадят рециклираната си хартия от системите си и да споделят резултатите с класа.

13. Като клас обсъдете въпросите за размисъл на учениците.
14. За повече съдържание по темата вижте раздела „Копаене по -дълбоко“.

Отражение на ученика (инженерна тетрадка)

1. Доколко вашата система за рециклиране на хартия беше подобна на вашия писмен дизайн?
2. Ако сте установили, че трябва да направите промени по време на етапа на строителството, опишете защо вашият екип е решил да направи ревизии.
3. Добавихте ли материали към сместа от целулоза? Ако е така, имали ли са ефект върху хартията, която сте възнамерявали? Как?
4. Смятате ли, че това упражнение ще ви насърчи да рециклирате материали? Защо?
5. Какви други материали според вас биха могли да бъдат рециклирани?
6. Смятате ли, че методите за рециклиране са се променили през последните двадесет години? Какви технологични иновации биха могли да повлияят на това колко ефективно е рециклирането днес?
7. Какво влияние смятате, че инженерството е оказало върху рециклирането по целия свят?

Урокът може да бъде направен само за 1 клас за по -големите ученици. Въпреки това, за да помогнете на учениците да не се чувстват прибързани и да осигурят успех на учениците (особено за по -малките ученици), разделете урока на два периода, като дадете на учениците повече време за мозъчна атака, тестване на идеи и финализиране на техния дизайн. Проведете тестването и разбора през следващия учебен период.

• Ограничения: Ограничения с материал, време, размер на екипа и т.н.
• Критерии: Условия, на които дизайнът трябва да отговаря, като общия му размер и др.
• Инженери: изобретатели и решаващи проблеми на света. Двадесет и пет основни специалности са признати в инженерството (виж инфографиката).
• Процес на инженерно проектиране: Процесните инженери използват за решаване на проблеми. 
• Инженерни навици на ума (EHM): Шест уникални начина, по които инженерите мислят.
• Итерация: Тестването и редизайнът е една итерация. Повторете (многократни итерации).
• Счупена хартия: Останала хартия и изрязване от производството на хартия. 
• Рециклиране на хартия: Процес на възстановяване на отпадъчна хартия и преработването й в нови хартиени продукти.
• Хартия след потребление: Материали като списания, вестници, офис боклук, стари телефонни указатели или указатели. 
• Хартия преди потребление: Продукти, изхвърлени преди да бъдат използвани от хората. 
• Прототип: Работен модел на решението, което ще се тества.
• Рециклиране: Процес на вземане на материали, готови за изхвърляне, и превръщането им (промяната) в материали за многократна употреба.

Интернет връзки

• Музей на техническата хартия в Джорджия
• Европейска асоциация за възстановена хартия

Препоръчителна четене

• Производство на хартия: Историята и техниката на древен занаят (ISBN: 978-0486236193)
• Изкуството да се прави хартия: Практически наръчник (ISBN: 978-0282735081)

Писателска дейност

Напишете есе или параграф за въздействието на рециклирането на хартия, метали или други материали върху околната среда. Есето може да има глобална или локална гледна точка.

Привеждане в съответствие с учебните програми

Забележка: Всички учебни планове от тази поредица са подравнени с Национални стандарти за научно образование които са изготвени от Националния научноизследователски съвет и одобрени от Националната асоциация на учителите по естествени науки, и ако е приложимо, също и към Стандартите за технологична грамотност на Международната асоциация по технологично образование или Националните съвети на учителите по математика за принципите и стандартите за училищна математика.

Национални стандарти за научно образование К-4 клас (на възраст 4-9)

СЪДЪРЖАНИЕ СТАНДАРТ А: Науката като запитване

В резултат на дейностите всички ученици трябва да се развиват

• Способности, необходими за извършване на научни изследвания 
• Разбиране за научните изследвания 

СЪДЪРЖАНИЕ СТАНДАРТ Б: Физически науки

В резултат на дейностите всички ученици трябва да развият разбиране за

• Свойства на предмети и материали 

СЪДЪРЖАНИЕ СТАНДАРТ Д: Наука и технологии 

В резултат на дейностите всички ученици трябва да се развиват

• Способности за технологичен дизайн 

СЪДЪРЖАНИЕ СТАНДАРТ F: Наука в лична и социална перспектива

В резултат на дейностите всички ученици трябва да развият разбиране за

• Видове ресурси 
• Наука и технологии в местните предизвикателства 

СЪДЪРЖАНИЕ СТАНДАРТ G: История и природа на науката

В резултат на дейностите всички ученици трябва да развият разбиране за

• Науката като човешко начинание 

Национални стандарти за научно образование 5-8 клас (на възраст 10-14)

СЪДЪРЖАНИЕ СТАНДАРТ А: Науката като запитване

В резултат на дейностите всички ученици трябва да се развиват

• Способности, необходими за извършване на научни изследвания 

СЪДЪРЖАНИЕ СТАНДАРТ Б: Физически науки

В резултат на своите дейности всички ученици трябва да развият разбиране за

• Свойства и промени на свойствата в материята 

СЪДЪРЖАНИЕ СТАНДАРТ Д: Наука и технологии

В резултат на дейности в 5-8 клас всички ученици трябва да се развиват

• Способности за технологичен дизайн 
• Разбиране за науката и технологиите 

СЪДЪРЖАНИЕ СТАНДАРТ F: Наука в лична и социална перспектива

В резултат на дейностите всички ученици трябва да развият разбиране за

• Население, ресурси и среда 
• Наука и технологии в обществото 

СЪДЪРЖАНИЕ СТАНДАРТ G: История и природа на науката

В резултат на дейностите всички ученици трябва да развият разбиране за

• Науката като човешко начинание 
• Същност на науката 
• История на науката 

Национални стандарти за научно образование 9-12 клас (на възраст 14-18)

СЪДЪРЖАНИЕ СТАНДАРТ А: Науката като запитване

В резултат на дейностите всички ученици трябва да се развиват

• Способности, необходими за извършване на научни изследвания 
• Разбиране за научното изследване 

СЪДЪРЖАНИЕ СТАНДАРТ Б: Физически науки 

В резултат на своите дейности всички ученици трябва да развият разбиране за

• Структура и свойства на материята 

СЪДЪРЖАНИЕ СТАНДАРТ Д: Наука и технологии

В резултат на дейностите всички ученици трябва да се развиват

• Способности за технологичен дизайн 
• Разбиране за науката и технологиите 

СЪДЪРЖАНИЕ СТАНДАРТ F: Наука в лична и социална перспектива

В резултат на дейностите всички ученици трябва да развият разбиране за

• Природни ресурси 
• Качество на околната среда 
• Природни и предизвикани от човека опасности 
• Наука и технологии в местни, национални и глобални предизвикателства 

Стандарти за технологична грамотност - всички възрасти

Технология и общество

• Стандарт 4: Студентите ще развият разбиране за културните, социалните, икономическите и политическите ефекти на технологиите.
• Стандарт 5: Учениците ще развият разбиране за въздействието на технологиите върху околната среда.
• Стандарт 6: Учениците ще развият разбиране за ролята на обществото в развитието и използването на технологиите.
• Стандарт 7: Учениците ще развият разбиране за влиянието на технологиите върху историята.

Дизайн

• Стандарт 8: Студентите ще развият разбиране за характеристиките на дизайна.
• Стандарт 9: Студентите ще развият разбиране за инженерния дизайн.
• Стандарт 10: Студентите ще развият разбиране за ролята на отстраняване на неизправности, изследвания и разработки, изобретения и иновации и експериментиране при решаването на проблеми.

Способности за един технологичен свят

• Стандарт 11: Учениците ще развият способности да прилагат процеса на проектиране.
• Стандарт 13: Учениците ще развият способности за оценка на въздействието на продуктите и системите.

Проектираният свят

• Стандарт 19: Студентите ще развият разбиране и ще могат да избират и използват производствени технологии.

• арабски
• суахили