Як ми створювали найповільнішу трасу для кульки — Ball Run Challenge
.png)
Нещодавно зі студентами ми провели динамічну STEM-активність — Ball Run Challenge. Це інженерний виклик, який заохочує мислити як інженер, застосовувати фізику, дизайн-мислення та творчість, щоб створити трасу для кульки з паперу й скотчу, по якій кулька рухатиметься якнайповільніше.
🟣 У чому суть активності?
Учасники отримали обмежений набір матеріалів: папір, один рулон скотчу, лінійку та кульку (скляну). Їхнє завдання — спроєктувати й побудувати трасу, де кулька проходить максимально довго від старту до фінішу. Основна ідея — не прискорити рух кульки, а навпаки — зупинити її шлях, додаючи вигини, повороти, перепони та хитрі елементи дизайну.
🔧 Що вчилися робити студенти:
-
застосовували закони фізики — гравітацію, силу тертя, енергію руху;
-
експериментували з конструкціями та формами траси, щоб кулька рухалась повільніше через різні кути й перешкоди;
-
практикували інженерний дизайн — планували, будували, тестували, потім удосконалювали свої конструкції;
-
працювали в командах, обговорювали рішення та обмінювалися ідеями.
📊 Що було важливо в оцінюванні результатів:
Оцінювалися не тільки час руху кульки, але і ефективність використання матеріалів (кількість паперу та скотчу), стабільність конструкції та креативність рішень. Такий підхід допомагає студентам бачити, що інженерія — це не лише швидкість, а й оптимальність і творчість.
🎥 Дивіться відео з результатами на сторінці блогу!
На нашій сторінці блогу вже опубліковане відео, де можна побачити, як кулька проходить траси, як студенти експериментують і які конструкції виявилися найефективнішими. Це чудовий спосіб переглянути реальні результати та надихнутися на власні проєкти.
💡 Порада для педагогів:
Цей виклик підходить як для STEM-клубів, так і для шкільних уроків. Його можна адаптувати для різних вікових груп — від середньої школи до старшокласників — з урахуванням складності конструкцій та додаткових завдань (наприклад, вимірювання швидкості, підрахунок потенціальної та кінетичної енергії тощо).
🧩 План STEM-уроку
Ball Run Challenge: спроєктуй найповільнішу кулькову трасу
🧠 Тема уроку
Інженерний дизайн і закони руху: як уповільнити рух кульки
🎯 Мета уроку
Сформувати в учнів розуміння того, як гравітація, тертя, нахил і форма поверхні впливають на рух тіла, через практичну інженерну задачу.
👥 Вікова група
10–16 років
(рівень складності легко адаптується)
⏱ Тривалість
45–60 хвилин
🔧 Необхідні матеріали (на одну команду)
-
аркуші паперу (A4)
-
скотч
-
кулька (пінг-понг або схожа)
-
лінійка
-
секундомір (можна на телефоні)
-
стіл / поверхня для кріплення траси
📌 Очікувані результати навчання
Після уроку учні:
-
пояснюють, як нахил і форма траси впливають на швидкість руху кульки;
-
застосовують інженерний цикл: планування → створення → тестування → вдосконалення;
-
працюють у команді, аргументують свої рішення;
-
аналізують результати експерименту.
🪜 Хід уроку
1️⃣ Мотивація та вступ (5–7 хв)
Учитель ставить запитання:
-
Що зазвичай відбувається з кулькою, якщо її відпустити з висоти?
-
Як можна уповільнити її рух?
-
Де в реальному житті інженерам потрібно сповільнювати рух?
👉 Коротке обговорення понять: гравітація, тертя, нахил.
2️⃣ Постановка інженерного завдання (5 хв)
Завдання для учнів:
Створити трасу з паперу та скотчу, по якій кулька рухатиметься якомога довше від старту до фінішу.
Умови:
-
використовувати лише надані матеріали;
-
кулька має рухатися самостійно (без підштовхування);
-
конструкція повинна бути стійкою.
3️⃣ Планування (5–10 хв)
Учні працюють у командах:
-
обговорюють ідеї;
-
роблять ескіз траси;
-
прогнозують, де кулька буде сповільнюватися і чому.
👉 Учитель ставить навідні запитання, але не дає готових рішень.
4️⃣ Конструювання та тестування (15–20 хв)
-
команди будують трасу;
-
тестують рух кульки;
-
за потреби вносять зміни в конструкцію.
💡 Заохочуй учнів:
-
фіксувати час руху;
-
спостерігати, де кулька прискорюється або зупиняється.
5️⃣ Презентація результатів (5–10 хв)
Кожна команда:
-
демонструє свою трасу;
-
називає час руху кульки;
-
пояснює, які інженерні рішення виявилися найефективнішими.
6️⃣ Рефлексія та обговорення (5 хв)
Питання для обговорення:
-
Що працювало найкраще?
-
Що б ви змінили, якби було більше часу?
-
Які фізичні явища ви спостерігали?
📊 Оцінювання (формувальне)
Можна оцінювати:
-
участь у командній роботі;
-
логіку інженерних рішень;
-
здатність пояснити результат;
-
креативність конструкції.
🔄 Ідеї для ускладнення
-
обмежити кількість паперу або скотчу;
-
додати умову фіксованої висоти старту;
-
порівняти різні типи кульок;
-
побудувати графік «час — конструктивне рішення».
