Добра практика в 10. СУ “Теодор Траянов” – “Умен и устойчив град”

1.Наименование: Открит урок на тема: „Умен и устойчив град“

2.Училище: 10. СУ „Теодор Траянов“

3.Автор: Десимира Димитрова – учител по математика

4. Кратко резюме:

Откритият STEM урок на тема „Умен и устойчив град“ се проведе с ученици от 6. клас в час по „Математика“. Подготовката за урока продължи около две седмици, през които учениците се запознаха с темите за устойчивост и градска среда, която използва информационни и комуникационни технологии, Интернет на нещата (IoT) и данни в реално време, за да оптимизира услугите, да намали разходите за енергия и да подобри качеството на живот на жителите. Изготвиха скица и план за строеж на града, направиха необходимите математически изчисления и построиха елементите на макета у дома.

Класът беше разделен на три работни екипа — „Сгради“, „Транспорт“ и „Зелени площи“, всеки с определен казус и главен математик, който представи решенията пред аудиторията. Урокът се ръководеше от ученици в ролята на главни архитекти, а концепциите за умен и устойчив град бяха представени от еколог и инженер, в чиито роли се въплътиха младежи от същия клас.

По време на открития урок кабинетът беше превърнат в архитектурно студио. Докато главните математици представяха решенията на казусите, представители от всеки екип изграждаха макета на живо. Готовият макет беше представен и обяснен пред гостите. Урокът включваше и технологичен елемент – учениците изготвиха дизайнерска брошура с информация как да направим дома си умен чрез математика.

Осъществените дейности допринесоха за затвърждаване на знанията по геометрия чрез практическо приложение, развиване на умения за работа в екип, публично представяне и проектно мислене.

5. Описание на практиката

Цели:

Формиране и развитие на умения за:

• затвърждаване на знанията за геометричните фигури – окръжност, кръг, многоъгълник и права призма – чрез практическото им приложение в реален контекст;
• изчисляване на лице на кръг, дължина на окръжност, лице на многоъгълник, обем и лице на пълна повърхнина на права призма;
• осмисляне на връзката между математиката и реалния свят – архитектура, градоустройство и устойчиво развитие;
• провеждане на проектна дейност, изработване на макет и представяне на резултатите;
• работа в екип, разпределяне на роли, поемане на отговорност;
• презентационни и комуникативни умения;

• използване на дизайн и дигитални инструменти за създаване на информационни материали;

• повишаване на екологичната осъзнатост и разбирането за устойчиво градско планиране.

6. Целева група:

Ученици от 6. Б клас на 10. СУ „Теодор Траянов“

7. Основни дейности и методи:

Методи:

беседа, обяснение, демонстрация, проектна работа (изработване на макет на умен град), наблюдение, изследователски метод (прилагане на формули в реален контекст и формулиране на изводи), дискусия, самостоятелна работа и работа в екип.

Организация на дейностите:

Подготовката за урока се осъществи в рамките на две седмици. През този период учениците се запознаха с концепцията за умния и устойчив град, проучиха принципите на устойчивото строителство и градоустройство, изготвиха обща скица и план за строеж, извършиха необходимите математически изчисления и построиха отделните елементи на макета у дома.

По време на открития урок кабинетът беше превърнат в архитектурно студио. Класът работи в три основни екипа:

„Сгради“ – изчисляват лице на основата, лице на повърхнина и обем на жилищни и обществени сгради, представени като прави призми. Вземат решения на база изчисленията, могат ли да бъдат поставени фотоволтаици на покривите.

„Транспорт“ – изчисляват дължините на пешеходните алеи и площта на транспортните зони като правоъгълници и многоъгълници. Планират мрежата от велодепа, спирки и пешеходни пътеки в квартала.

„Зелени площи“ – изчисляват лице (S = πr²) и периметър (P = 2πr) на централния парк с кръгла форма, обосновавайки математически защо кръгът осигурява равен достъп за всички жители. Изработват дървета, пешеходни зони и озеленяване.

Изпълнявани дейности:

Подготвителен етап (около две седмици преди урока):

• Проучване на темите за умен град и устойчивост.
• Изготвяне на обща скица и план за строеж на квартала.
• Математически изчисления за всеки елемент на макета.
• Изработване на елементите на макета у дома – сгради, паркове, транспортни елементи.
• Подготовка на презентация и разпределяне на роли.
• Изработване на дизайнерска брошура „Как да направим дома си умен и устойчив чрез математика“.

По време на открития урок:

• Посрещане на гостите в архитектурното студио от главните архитекти.
• Представяне на мултимедийна презентация
• Решаване на задачи от трите екипа и представяне на математическите решения от главните математици.
• Едновременно изграждане на макета на живо – представители от всеки екип нареждат елементите върху общата основа.
• Представяне на готовия макет и обяснение на всеки елемент пред гостите.
• Представяне на брошурата „Как да направим дома си умен и устойчив чрез математика“.
• Обобщение и изводи за връзката между математиката, архитектурата и устойчивото развитие.

Междупредметни връзки:

• Изобразително изкуство и технологии – изработване на триизмерен макет, работа с картон, измерване и конструиране;
• География и икономика – устойчиво градско развитие, концепцията за 15-минутния квартал, влиянието на градоустройството върху качеството на живот;
• Информационни технологии – създаване на мултимедийна презентация и дигитална брошура с дизайн;
• Биология и химия – фотоволтаична енергия, зелени площи, рециклиране на дъждовна вода и тяхната роля за устойчивостта;
• Физическо възпитание и спорт – пешеходни зони, велоалеи и активният начин на живот в градска среда.

8. Резултати и ефект:

• затвърждаване на знанията за геометричните фигури окръжност, кръг, многоъгълник и права призма чрез практическото им приложение;
• осмисляне на връзката между математическите формули и реалния свят – лице, периметър и обем като инструменти на архитектурата;
• развитие на умения за проектна работа, конструиране, анализ и представяне на резултати;
• повишена ангажираност, мотивация и увереност при публично представяне на математическа информация;
• усъвършенстване на уменията за работа в екип, разпределяне на роли и комуникация;
• осъзнаване на връзката между математиката, архитектурата, технологиите и устойчивото развитие;
• развитие на дизайнерско и творческо мислене чрез изработването на информационна брошура; положителна обратна връзка от учениците и гостите относно наученото и преживяното по време на урока;
• изработен физически макет на умен и устойчив квартал като краен продукт на проектната дейност.

9. Възможности за прилагане в други училища:

Представеният урок може лесно да бъде приложен в други училища, тъй като не изисква специализирана база. Двуседмичният подготвителен модел позволява постепенно и задълбочено навлизане в темата, като всяка стъпка: проучване, скициране, изчисления, изработване – може да бъде адаптирана към конкретния учебен контекст.

Моделът на работа с разпределени роли – архитект, еколог, инженер, математик, стимулира персонализираното участие и може да се адаптира към различен брой ученици. Урокът е подходящ за интегриране с предметите изобразително изкуство, технологии, география и информационни технологии, както и за провеждане на бинарни уроци. . Концепцията за умния и устойчив град може да бъде адаптирана към различни математически теми, например периметри и лица в 5. клас или мащаб и координатна система в по-горен клас.

Практическата, проектната и ролевата насоченост на урока го правят ефективен инструмент за повишаване на интереса към математиката и STEM областите, както и за изграждане на ключови компетентности за 21. век.

10. Гости на открития урок: ръководството на 10. СУ „Теодор Траянов“
11. Период на реализиране:

30/04/2026 г – (За учебната 2025-2026)