Методическая разработка интегрированного внеаудиторного мероприятия в форме деловой игры «Строительная лаборатория экспертизы: Химия на страже качества»

Методическая разработка
интегрированного внеаудиторного мероприятия
в форме деловой игры

 «Строительная лаборатория экспертизы:

Химия на страже качества»

Разработчик:
Преподаватель химии

 ГБПОУ «Брянский строительный колледж

имени профессора Н.Е. Жуковского»
__________________ / Зародыш Е.А.

1. Пояснительная записка

Тема мероприятия: «Химия в строительстве: экспертиза строительных материалов»
Форма проведения: Деловая игра с элементами проблемного обучения и кейс-технологии.
Целевая аудитория: Студенты 1-2 курса специальности 08.02.01 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений».
Продолжительность: 90 минут (2 академических часа).

Актуальность: Современный строитель-техник должен обладать не только практическими навыками, но и пониманием физико-химических процессов, происходящих в строительных материалах. Данное мероприятие направлено на преодоление разрыва между теоретическими знаниями по химии и их практическим применением в профессиональной деятельности, формируя основы для будущей экспертной и контролирующей функции специалиста.

Методологическая основа: В основе разработки лежат принципы:

• Системно-деятельностного подхода: студенты активно добывают и применяют знания.
• Компетентностного подхода: формируются профессиональные (ПК) и общие (ОК) компетенции.
• Интеграции: объединение знаний из дисциплин «Химия», «Строительные материалы» и «Основы строительного производства».

Используемые педагогические технологии:

• Деловая игра (моделирование профессиональной ситуации).
• Кейс-технология (работа с проблемными ситуациями-кейсами).
• Командная работа (Team-Based Learning).
• ИКТ-технологии (презентации, цифровые микроскопы, симуляторы).

2. Цели и задачи мероприятия

Цель: сформировать у студентов понимание роли химических знаний в оценке качества, эксплуатационных свойств и долговечности строительных материалов.

Задачи:

• Образовательные:
• Актуализировать знания о классификации, составе и свойствах основных строительных материалов (цемент, металлы, бетон, полимеры).
• Закрепить понимание химических процессов, лежащих в основе коррозии металлов и бетона, твердения цемента, старения полимеров.
• Научить проводить связь между химическим составом материала, его свойствами и поведением в реальных эксплуатационных условиях.
• Развивающие:
• Развивать аналитическое и критическое мышление через решение профессионально-ориентированных кейсов.
• Развивать навыки работы в команде, ведения дискуссии и публичного представления результатов.
• Формировать умение использовать ИКТ для обработки и визуализации профессиональной информации.
• Воспитательные:
• Воспитывать профессиональную ответственность, точность и внимательность, необходимые при проведении экспертизы.
• Формировать экологическое сознание через рассмотрение вопросов утилизации и воздействия материалов на окружающую среду.

3. Планируемые результаты

Студент будет знать:

• Химические основы процессов коррозии и способы защиты от нее.
• Причины и виды разрушения бетона (сульфатная коррозия, выщелачивание).
• Влияние химического состава полимерных материалов на их долговечность.

Студент будет уметь:

• Проводить визуальный и инструментальный анализ материалов на основе знаний об их химическом составе.
• Выдвигать и аргументировать гипотезы о причинах дефектов строительных конструкций.
• Предлагать химические и технологические способы повышения долговечности материалов.

4. Оснащение и оборудование

• Технические средства: Мультимедийный проектор, ПК, интерактивная доска (или экран).
• Программное обеспечение: Презентация в PowerPoint, видеоролики, демонстрирующие процессы коррозии и разрушения материалов.
• Раздаточный материал:
• Кейсы для каждой команды-лаборатории (например: «Анализ причин разрушения бетонного фундамента в агрессивной почвенной среде», «Обследование стальной арматуры на предмет коррозии», «Экспертиза пластиковых оконных конструкций на предмет старения»).
• Бланки «Заключения эксперта» с четкой структурой: описание проблемы, гипотеза о причинах, химическое обоснование, рекомендуемые меры.
• Образцы строительных материалов (куски бетона с признаками коррозии, образцы ржавой арматуры, различные пластики).
• Микроскопы или цифровые USB-микроскопы для изучения структуры материалов.
• Информационные ресурсы: Периодическая система химических элементов, справочные таблицы по химической стойкости материалов.

5. Ход мероприятия (хронометраж)

I. Организационный момент (5 минут)

• Приветствие. Формулировка темы и цели игры.
• Деление на команды (3-4 команды по 4-5 человек) – «Экспертные лаборатории».
• Распределение ролей в командах: руководитель лаборатории, химик-аналитик, материаловед, инженер-строитель.

II. Вводный инструктаж и актуализация знаний (15 минут)

• Краткая мультимедийная лекция-напоминание от преподавателя: «Ключевые химические процессы в строительстве» (коррозия, гидратация цемента, старение полимеров).
• Объяснение правил игры и формата итогового заключения.
• Получение командами кейсов и бланков для работы.

III. Основной этап – Работа в экспертных лабораториях (45 минут)

• Этап 1 (15 минут): Анализ кейса, выдвижение гипотез. Обсуждение в команде химической сущности проблемы.
• Этап 2 (20 минут): Работа с раздаточным материалом (образцами), поиск дополнительной информации в предоставленных справочниках. Заполнение бланка «Заключения эксперта».
• Этап 3 (10 минут): Подготовка краткого (2-3 минуты) отчета-презентации для защиты своего заключения. Можно использовать флипчарт или подготовить 1-2 слайда.

IV. Презентация результатов и подведение итогов (25 минут)

• Выступление представителей от каждой «лаборатории».
• Публичная дискуссия: команды задают друг другу вопросы, выступают в роли оппонентов.
• Комментарии и выводы преподавателя, который выступает в роли главного эксперта. Разбор сильных и слабых сторон каждого заключения, акцентирование внимания на верных химических интерпретациях.

6. Рефлексия

• Студентам предлагается заполнить анкету с вопросами:
• «Что нового я узнал сегодня о связи химии и своей профессии?»
• «Какие трудности возникли при решении кейса?»
• «Пригодятся ли полученные сегодня навыки в моей будущей работе?»
• Краткое обсуждение ответов.

7. Критерии оценки

• Глубина и точность химического обоснования (максимум 5 баллов).
• Логичность и структурированность заключения (максимум 3 балла).
• Качество презентации и аргументации (максимум 3 балла).
• Активность работы в команде и в дискуссии (максимум 4 балла).

Итого: максимум 15 баллов для каждой команды.

Заключение

Данная методическая разработка позволяет трансформировать абстрактные химические понятия в практический инструмент будущего специалиста-строителя. Через игровую модель и проблемные ситуации у студентов формируется устойчивая мотивация к изучению дисциплины и осознание ее непосредственной связи с выбранной профессией.