327
з історії

164
учня

97
для 11 классу

303
відкореговано


Вашій увазі

510
кейсів
Останнє оновлення:
23.03.2017


Кейс - урок «Янтар - крапля сонця»
Кейс - урок «Янтар - крапля сонця»

Розділ: Науки, природа і людина

Рівень (клас): 9

Тема: Прикладна наука

Мета: Зібрати і системно засвоїти знання з різних областей наук, практик і перспектив по темі бурштин.

Яка інформація мене тут чекає?

  • Як утворився бурштин?
  • Що собою являє бурштин?
  • Які фундаментальні і практичні знання мені знадобляться?
  • Якими хімічними і фізичними властивостями він володіє?
  • В яких країнах добувають бурштин?
  • Що таке бурштинова кислота, і яка її роль для організму?
6 розгорток по предметам, явищам та практикам:
Вступ

Як тільки не називають цей дивовижний камінь? І концентрат сонячних променів, і затверділа від сонячних променів морська піна, і нафта з дна моря, і смола хвойних дерев, і навіть застиглі сльози дівчат, які оплакували загиблих воїнів. А поети називали його «дарами сонця» або «сльозами моря».

Стародавні греки були впевнені, що це застиглі промені сонця, а французи стверджували, що це скам'янілий мед.

Так про що ж ідеться? Звичайно ж про бурштин - напівкоштовне каміння природного походження.

 

Янтар - це дивовижний камінь. Він живий, чуттєвий, радісний і чудовий. Усередині нього таїтися цілий світ. Він не тільки здатний радувати око своїм яскравим світлом, але і володіє безліччю корисних властивостей.

Тепер давайте ближче познайомимося з бурштином і дізнаємося докладніше про таємниці, які зберігає цей дивовижний камінь або застигла смола хвойних дерев.

Географія

Янтар - прекрасний сонячний камінь. Але, звідки він взявся, коли і як утворився? Янтар утворився із смоляних сліз хвойних дерев (сосни Пинус сукцініфера), які виростали на нашій планеті сорок мільйонів років тому, ще в епоху динозаврів.

 

У ті далекі часи на території нинішньої північної Європи, росли субтропічні хвойно-широколисті ліси. Верхній ярус цього бурштинового лісу утворювали секвої, а нижче розташовувалися крони сосен, ялиць і інших різноманітних листяних дерев. Нижній ярус складався з мохів і папоротей.

Поступово клімат змінювався і ставав більш теплим і вологим. Субтропічні і тропічні ліси стали поширюватися в північних широтах.

В результаті таких змін деревам довелося пристосовуватися до нових кліматичних умов. Захисною реакцією хвойних дерев було рясне витікання смоли. Вона сповзала по стовбурах і капала з гілок.

 

Окислення майбутнього бурштинового каменю тривало в лісовому грунті протягом мільйонів років. У родючому грунту відкладення бурштину поступово накопичувалися, набували твердості і за допомогою стічних вод вимивали скам'янілу смолу. Потім шматочки смоли падали в море і під впливом холодних вод поступово тверділи. Вода шліфувала камінь, надаючи йому природні м'які вигини та виносила його на берег.

Гамма кольорів бурштинових самоцвітів дуже різноманітна. В основному переважає золотисто-жовте та червоне забарвлення різної інтенсивності. Але також цей природний мінерал може бути безбарвного, блакитного і навіть чорного кольору.

 

Фахівці стверджують, що бурштин має понад 350 різноманітних відтінків.

Розміри шматочків бурштину також різні, вони варіюються від 1 мм до каменів з гусяче яйце. Зрідка зустрічаються великі брили вагою більше 1 кг.

 

Одним з найбільших родовищ бурштину є Пальмнікенское родовище. Узбережжя Балтійського моря вважаються основним центром видобутку мінералу. У порівнянні з іншими місцями видобутку бурштину, це родовище посідає перше місце не тільки за кількістю запасів, але і по його концентрації. З цього родовища щорічно отримують близько 100-500 тон бурштину, при тому що світовий видобуток становить всього близько 500-800 тон на рік.

Практично 80% видобутку бурштину припадають на такі країни, як Литва, Латвія, Польща і Україна.

Другорядними родовищами вважаються Сицилія, Угорщина, Бірма. Дивовижної краси бурштин не так давно був виявлений в Австрії та Північній Африці.

Але все ж, незважаючи на таке широке поширення бурштину, найбільшою і високоякісною сировиною і величезними запасами володіють тільки Балтійсько-Дніпровський регіон. Крім цього, балтійський бурштин вважається найкрасивішим і найпопулярнішим.

А де в Україні розташовані бурштинові родовища?

На території нашої країни існують три бурштиноносні басейни. Це Прип'ятський, Дніпровський і Дністровський.

Прип'ятський знаходиться в північній частині Волинської, Рівненської, Житомирської та Київської областей. Дніпровський розташований на північно-східному схилі Київської, Черкаської, Полтавської, Дніпропетровської, Запорізької та Херсонської областей. А Дністровський знаходиться у Львівській та Івано-Франківській областях на території Прикарпаття та Карпат.

 

Найбільшими запасами бурштину багаті Рівненська, Волинська та Житомирська області. Переважно бурштинові поклади розташовані в північній частині кожної з цих областей і залягають на глибинах до 20-30 метрів.

У Домініканській Республіці, в Мексиці, Нікарагуа знаходять каплевидний бурштин блакитного кольору, який схожий на застиглі сльозинки. На світлій поверхні такого бурштину відливає ніжно-блакитним, а на темній змінює свій колір на насичений синій.

 

Це цікаво знати

• На Сицилії бурштин називають сіметітом, в Румунії - руменіт, в М'янмі - бірмит.

• Невеликі родовища бурштину є і в Мексиці. Там його добивають близько 300 кілограмів на рік і виключно ручним способом.

• Невеликі бурштинові поклади є в Китаї і Японії. Але в Китаї його майже не видобувають, а японський бурштин і прикраси з нього можна побачити тільки в межах цієї країни.

Найбільш цінним є бурштин з вкрапленнями. Камені із застиглими в них комахами мали в давнину особливу товарну цінність. Включення містять більше 10% прозорого каменю. Такі включення в бурштині називаються інклюзами.

 

Вчені виявили в таких «бурштинових пастках» понад 3000 видів комах. Це жуки, павуки, мурахи, кліщі, двокрилі і навіть дрібні тварини - ящірки, жаби і більше 200 видів рослин. Вони зберігаються в бурштині десятки мільйонів років без зовнішніх змін.

За допомогою інклюзії вченим вдалося вивчити стародавній світ.

А ось як в бурштин потрапляли комахи:

 

 

Найчудовіша знахідка була знайдена в Домініканській республіці.

 

В абсолютно прозорому шматку бурштину ширяє яскравий метелик з розмахом крил 14,6 см.

Питання:


Де в Україні знаходиться родовище бурштину? Знайдіть на Google Maps містонародження бурштину в Україні.
Хімія

Янтар є аморфним високомолекулярним з'єднанням органічних кислот, яке не має кристалічної будови.

Найбільш розповсюдженим різновидом бурштину, характерним для Балтійського узбережжя, є сукциніт.

 

У вигляді домішок в ньому зустрічаються сірка, азот, кремній, алюміній, залізо. У процентному співвідношенні він має такий елементарний склад:

• вуглець - 76,7%;

• водень - 10,1 -10,5%;

• азот і сірка - до 0,5%;

• кисень - 7,9-12,9%;

• також інші елементи-домішки.

 

Хімічні та фізичні властивості бурштину

• Янтар не розчиняється у воді, частково розчиняється в спирті, але краще - в ацетоні. Однак до сих пір не знайдений жоден розчинник, в якому б бурштин розчинився повністю.

• Янтар має властивість розбухати у воді.

• При піднесенні до янтарю полум'я свічки, він загоряється і поширює аромат смоли.

• При терті бурштин набуває електричний заряд.

• Температура розм'якшення бурштину 150 ° C.

• Янтар повністю випаровується при температурі 1000 ° C.

 

Властивості і застосування бурштину

Бурштин крихкий і в той же час пластичний. Він легко розбивається при падінні, але добре піддається механічній обробці.

 

• Янтар легко ріжеться, шліфується і полірується.

• З нього виготовляють ювелірні вироби.

• Янтар - діелектрик.

• Застосовується в приладобудуванні.

• Виготовлення бурштинового лаку.

• Янтарна кислота застосовується в медицині, в косметології, в агрономії.

Найхарактернішою хімічної особливістю бурштину є наявність янтарної кислоти в тих продуктах, які отримують в процесі його сухий перегонки.

Фізика

Янтар має властивість електризуватися при терті. Ця властивість було відома ще в 7-6 столітті до н.е., і слово електризація, до речі, походить від грецької назви бурштину - електрон. У Стародавній Греції навіть використовувалися так звані бурштинові прядки і веретена, які електризувалися при терті і очищали вовну від різного сміття.

При терті бурштин електризується і здатний притягувати різні дрібні предмети. Але чим сильніше при терті розігріти цей камінь, тим більшою силою він володіє.

Так як бурштин погано проводить електричний струм, його застосовували для виготовлення ізоляторів. Але якщо камінь потерти вовняною тканиною, то бурштин електризується і здатний тривалий час зберігати негативні електричні заряди.

 

Питання:


Як взаємодіють два тіла, наелектризовані тертям один об одного?

Завдання:


Проведіть досвід з електризації тіл - потріть ручку або олівець шматочком вовни і прикладіть їх до аркуша паперу. Поясніть принцип тяжіння в даному досвіді.

 

Це цікаво знати

Янтар використовувався і для виробництва бурштинової оптики. Знаменитий німецький майстер Християн Першин виготовляв з цього каменю лупи і скельця для окулярів.

Завдання:


Проведіть кілька експериментів з бурштином:

1. Опишіть, що відбувається з бурштином, якщо помістити його в киплячу воду. Опишіть, що спостерігаєте.

2. Покладіть бурштин в прісну і солону воду. Порівняйте і зробіть висновки.

3. Потріть шматочок бурштину вовняною тканиною і піднесіть його до аркуша паперу або шматочку вати. Порівняйте властивість притягувати предмети у бурштину і магніту.

4. Опишіть, що відбувається, якщо помістити шматочок бурштину в полум'я свічки.

А тепер давайте подивимося відеоматеріал і дізнаємося, як досвідченим шляхом визначити хімічні і фізичні властивості бурштину:

Технологія
Як же відбувається видобуток бурштину?

Спочатку видобуток бурштину відбувалася природним способом - це був пошук шматочків каменю на морському узбережжі. Потім бурштин виловлювали з дна моря сачками. А починаючи з 18-го століття стали розробляти так звані первинні родовища бурштину. Це були пласти берегових земель, які лежали на глибині близько 10 метрів.

 

Сучасний видобуток бурштину, як правило, відбувається відкритим способом.

 

Для розкриття породи використовують таку спеціальну техніку, як гідромонітор й землесоси.

 

Спочатку гідромонітор під потужним струменем води розмиває порожні породи, а потім землесос переганяє пульпу по трубопроводу в море.

 

Після розтину бурштинового пласта до роботи підключають багатоковшовий екскаватор і янтареносная порода потрапляє на збагачувальну фабрику.

 

Наступним етапом є очищення, промивання і просушування бурштину. І звичайно ж, в залежності від розмірів і якості цієї породи, йде її розподіл по ювелірним, пресованим або лакофарбовим цехах.

 

Цінність бурштину залежить від його розміру. І чим більше камінь за розміром, тим вищою буде його ціна.

Орієнтовна структура споживання бурштинової продукції

 

А тепер давайте подивимося цікавий матеріал про бурштин і його видобуток в Польщі:

Це цікаво знати

А ви знаєте, що після Другої Світової Війни в якості ізоляторів високовольтної апаратури використовувалися трофейні стрижні з пресованого бурштину. Янтар був в два рази легше будь-якого відомого на той момент діелектрика і витримував до 50 000 вольт на 1 мм. Такий пресований бурштин почали активно використовувати в космічному суднобудуванні і за кожен грам для «полегшення» супутника інженери КБ Корольова отримували преміальні. «Ізоляторна суміш №1» (так називалася ця секретна космічна продукція) виготовлялася для високовольтного космічного устаткування, і сонячні, абсолютно прозорі циліндрики діаметром 25 мм, подібно «електрону», здійснили не один мільйон обертів навколо Землі.

Історія/ Культурологія

Янтар відомий вже не одне тисячолітні, адже древні люди навчилися його добувати ще за часів палеоліту.

 

Його використовували єгиптяни для бальзамування мумій, фінікійці бурштином прикрашали трони своїх правителів, а марокканці, йдучи на війну, використовували «сонячний камінь» в якості амулета. Бурштином була прикрашена і корона єгипетського фараона Тутанхамона.

 

У Стародавньому Римі в 50-і роки нашої ери за часів правління Нерона, бурштин дуже цінували. У ті часи маленька фігурка з бурштину коштувала набагато дорожче хорошого і здорового раба.

А ось 4000 - 1600 років до нашої ери, вже, можна сказати, що почалося масове виробництво різних виробів з бурштину. А в першому столітті до н.е. про бурштин дізналися жителі всієї Європи і з часом цим прекрасним балтійським самоцвітом стали торгувати по всьому світу.

 

Наші предки цінували і обожнювали бурштин. Його приносили в дар фараонам і жерцям Єгипту. А античні греки постійно споряджали свої кораблі в Балтію за бурштином. І, точно так же, як існував Великий шовковий шлях з Китаю, так само був налагоджений бурштиновий шлях між Західною Європою і країнами Балтії.

У древніх похованнях і на місцях стоянок первісних людей археологи нерідко знаходять бойові амулети і різні прикраси з цього мінералу. У деяких племенах шматочки бурштину навіть виконували функцію грошей.

Пік популярності цього «сонячного каменю» припав на XVII-XVIII ст. У цей період умільці винайшли новий спосіб обробки і застосування мінералу. Пластини з бурштину з'єднувалися між собою по безкаркасній технології, що давало можливість створювати великі скульптури, масивні вази, декоративні судини і свічники.

Всі свої вміння майстри того часу застосували при будівництві Бурштинової кімнати - восьмого дива світу. Вона була створена датським майстром в Потсдамі в 1709 році, а в 1716 її подарували Петру I в знак дружби і спільної боротьби зі шведами. Під чуйним керівництвом великого зодчого Растреллі її змонтували в Катерининському палаці (Царське село). В обробці було використано величезну кількість прикрас, декоративних елементів і 22 панелі з натурального бурштину.

 

У роки Великої Вітчизняної війни Бурштинова кімната зникла. І на жаль, знайти її так і не вдалося, і подальша її доля так і залишилася невідома. Після безрезультатних пошуків її відновили в 90- е роки.

У всі часи люди захоплювалися їм і приписували магічні властивості. Янтар дуже древній і таємничий камінь, він живий і теплий, з ним пов'язано багато таємниць і легенд. Про бурштин, як про єдиний самоцвіті у всесвіті, згадує Гомер в «Одіссеї».

Стародавні люди свято вірили в магічну силу бурштину, і багато носили його, як талісман.

Воїни, вирушаючи на війну, обов'язково брали з собою амулети з бурштину, свято вірячи в те, що вони допоможуть зберегти їм життя в бою. А в Стародавньому Римі було прийнято одягати на шию породіль і новонароджених дітей, бурштинові кулони, тим самим захистити їх від «поганого» ока. А в церквах, для вигнання злих духів, кадили бурштином.

Такий сонячний камінь, як бурштин, любили за всіх часів та складали про нього багато прекрасних легенд про вірне і палке кохання.

 

У литовській легенді розповідають про те, як морська богиня Юрате і простий рибалка Кастітіс, полюбили один одного, за що були жорстоко покарані. За це ніжне почуття морської цар Перкунас вбив рибалку і зруйнував бурштиновий замок нещасної Юрате, а саму богиню прикував навічно до його руїн. І до цього дня хвилі Балтійського моря виносять на берег великі і малі осколки бурштину. Кажуть, що великі шматки бурштину - це осколки зруйнованого замку, а дрібні янтарики - це сльози богині Юрате.

Інша легенда оповідає про те, що дуже давно, коли на землі не було людей, на небі світило не одне, а два сонця. Але одного разу, небо не змогло втримати два світила і одне з них впало в море і, вдарившись об морське дно, розкололося на безліч маленьких шматочків. І ось ці «шматочки сонця» і є тим бурштином, який морські хвилі досі викидають на берег.

І таких легенд про цей сонячний камінь, люди склали таку силу-силенну, що їх можна розповідати нескінченно.

Мистецтво/ Дизайн

Янтар за багато століть не втратив популярності. З нього виготовляють різноманітні прикраси, картини, предмети побуту.

 

Янтар має таку величезну безліч відтінків, що з нього можна створювати будь-які предмети мистецтва.

Серед сучасних бурштинових прикрас популярні: сережки, намиста, брошки, кольє, браслети. А якщо врахувати той факт, що бурштинові вироби мають цілющі властивості, то їх носити подвійно приємно.

 

Також високо цінуються бурштинові сувеніри. Це різноманітні магніти і брелки. Відмінним подарунком для близьких і друзів можуть бути годинник, лампи, статуетки, мініатюрні скульптури з бурштину, виготовлені сучасними майстрами.

 

Не оминув бурштин стороною і предмети ексклюзивного побуту. Дивовижно виглядають з цього прекрасного каменя ручки, тарілки, кубки, свічники, фото-рамки, флакони для парфумів, курильні трубки, табакерки і багато іншого.

 

Ці вражаючі предмети можуть стати не тільки оригінальним подарунком для коханих і дорогих людей, а й прекрасним доповненням в домашньому інтер'єрі. Адже бурштин в будинку - це не просто прикраси, а й джерела позитивної енергетики та обереги.

Помилуватися різними творами мистецтв з цього каменю і дізнатися про нього багато цікавого можна відвідавши музей бурштину.

Музей бурштину в Гданську, Польща

 

Гданськ претендує на звання світової столиці бурштину. Це місто розташоване на перетині історичних і сучасних бурштинових шляхів. У музеї Гданська представлена історія бурштину. Тут ви дізнаєтеся як він утворився, якими властивостями володіє, історію обробки і торгівлі бурштину.

Музей бурштину в Паланзі, Литва

 

У цьому музеї ви можете познайомитися з різноманітними і чисельними видами бурштину, з історією видобутку «балтійського золота», а також його переробкою. У Литовському музеї бурштину зібрана колекція з чотирьох з половиною тисяч каменів, включаючи бурштин, привезений з усіх куточків світу. Є в музеї і колекція інклюзії.

У Домініканській республіці знаходяться кілька музеїв бурштину. У Санто-Домінго зібрана найбагатша колекція сонячного каменю, а в місті Пуерто-Плата можна побачити бурштин з комаром, який був знятий у фільмі «Парк Юрського періоду».

Янтар - це багатство нашої планети. І на жаль, це скарб не поновлюється. Його потрібно берегти, щоб майбутні покоління також могли милуватися цим прекрасним сонячним каменем, і на мокрому піску знаходити маленькі чудові крапельки сонця.

Підведення підсумків уроку-кейсу

Найменування

Зміст

1

Отримані результати та напрацьовані компетенції:

  •   Зібрати і системно засвоїти знання з різних областей наук, практики і перспектив по темі бурштин.
  •   Уміння швидко знайти необхідну інформацію по темі.
  •   Отримання практичних навичок та застосування отриманої інформації.
  •   Отримання конкретних знань з економіки, математики, інформатики та інших розділів (наведені в розгортках).

 

2

Тривалість:

90 хвилин (спарений урок)

 

3

Локація проведення кейс–уроку:

Кейс-урок проходить в класі, можливе проведення в спеціалізованому кабінеті з предмету «Хімія»

4

Змагальність:

Як завдання можна використовувати завдання, які запропоновані після розгорток:

  1.       Де в Україні знаходиться родовище бурштину?
  2.       Як взаємодіють два тіла, наелектризовані тертям один про одного?

 

5

Можливість проведення учнем-дублером:

Можливо

6

Можливе домашнє завдання:

Проведіть кілька експериментів з бурштином:

 

  1.       Опишіть, що відбувається з бурштином, якщо помістити його в киплячу воду. Опишіть, що спостерігаєте.
  2.       Покладіть бурштин в прісну і солону воду. Порівняйте і зробіть висновки.
  3.       Потріть шматочок бурштину вовняною тканиною і піднесіть його до аркуша паперу або шматочку вати. Порівняйте властивість притягувати предмети у бурштину і магніту.
  4.       Опишіть, що відбувається, якщо помістити шматочок бурштину в полум'я свічки.
  5.       Проведіть досвід з електризації тіл - потріть ручку або олівець шматочком бавовни, і прикладіть їх до аркуша паперу. Поясніть принцип тяжіння в даному досвіді.

7

Результати кейс-уроку можна доповнити такими знахідками учнів:

 

8

Які 3 сайти допомогли знайти найбільш значущу інформацію?

http://edufuture.biz/

http://baltyantar.ru/yantar-svojstva-fizicheskie-i-himicheskie-osobennosti-chast-1/

http://yantar.kiev.ua/page/amber-phisycal-and-chemical-specifications

 

9

На допомогу учневі та коучу:

http://case.edufuture.biz

http://i-fakt.ru/interesnye-fakty-o-yantare/

http://www.myshared.ru/slide/271220/

http://www.amberlagoon.net/page/page11.html

https://www.youtube.com/watch?v=qG9p1rg15eE

 

10

Де брати інформацію для кейса:

http://case.edufuture.biz

http://yantar-baltika.narod.ru/index/0-9

http://pro-kamni.ru/proisxozhdenie-yantarya

http://sneg5.com/load/tekhnika/unikalnaja_tekhnologija_dobychi_jantarja/9-1-0-8

https://www.youtube.com/watch?v=dd7vgW2FKP8

http://finesell.ru/statji/kamen-jantar.html

http://www.jewel-travel.ru/materials/st61.pdfhttps://www.youtube.com/watch?v=aJLIK5tTxSk

http://erudit-menu.ru/plugins/dif_news/dif_news.php?0.view.550

 

11

Теги:

Янтар, бурштин, діелектрик, бурштинова кислота, електризація, тертя, електричний струм, ізолятори, янтареносная порода, сукциніт.

12

Автори:

Паутинка Світлана Анатоліївна

13

Брали участь в апгрейді  і розробці кейсу

 


The End

«Знання завжди повинні бути свіжими!»

Цікаві факти

Протягом життя у людини виділяється така кількість слини, що нею можна заповнити два басейни середнього розміру.

Знайшли помилку? Виділіть текст та натисніть Ctrl + Enter, ми будемо Вам дуже вдячні!

Знайшли помилку? Виділіть текст та натисніть Ctrl + Enter, ми будемо Вам дуже вдячні!