Ozadje:

Minerali so glavni gradniki naše družbe. Najdemo jih v kamninah in rudah. Na svetu poznamo več kot 5000 različnih mineralov, a samo nekaj od njih gradi kamnine. Ta tip mineralov imenujemo kamninotvorni minerali. Nekateri minerali imajo posebno vrednost, saj iz njih izdelujemo različne predmete. Te minerale geologi imenujemo rudni minerali.

Zemljina skorja je sestavljena iz različnih tipov kamnin, ki jih gradi eden ali več različnih mineralov. Dragocene kamnine, ki jih pridobivamo zaradi ekonomske vrednosti, imenujemo rude. Ruda je torej v nekem smislu poseben tip kamnine, ki vsebuje dovolj veliko količino dragocenih mineralov – rudnih mineralov.

Pred začetkom rudarjenja iz zemljine skorje moramo geologi locirati nahajališča. Proces iskanja novih nahajališč imenujemo mineralno raziskovanje. Izvajajo ga specializirane skupine geologov, ki uporabljajo različne moderne tehnike (kartiranje, geofizika, vrtanje…). Ko se določi lokacija in velikost vira lahko začnemo rudariti. Skopano rudo moramo predelati, da ločimo rudne minerale od ostalih mineralov. Uporabimo procese, kot so drobljenje in kemijsko in termalno obdelavo. Iz rudnih mineralov dobimo mineralne surovine.

Mineralne surovine so bistvenega pomena v proizvodnji dobrin in tehnologij, ki jih uporabljamo vsak dan. Primarne mineralne surovine so material, ki ga dobimo z rudarjenjem rudnih mineralov neposredno iz zemljine skorje. Sekundarne mineralne surovine so ostanki in odpadki nastali v predelavi primarnih mineralnih surovin, lahko pa so tudi zbrani z recikliranjem in vrnjeni v ekonomski krog. Skoraj vse okrog nas je narejeno iz mineralnih surovin.

Priprava:

Pred vajo razdelite lego kocke v toliko vrečk, koliko skupin boste imeli. V vsako vrečko dajte enako število lego kock vsake barve. Pripravi tudi manjše vrečke, ki naj vsebujejo 2, 4 ali 8 rdečih kock. Manjše vrečke se bodo uporabile za računanje deleža rudnih mineralov – učenci jih bodo dobili kasneje. Razdelite razred v skupine, priporočamo štiri učence na skupino.

Prilagajanje vsebine:

Učitelji lahko sledijo poteku vaje, ki je opisan spodaj ali pa lahko potek prilagodijo – dodajo ali izpustijo korake, odvisno od tega, koliko časa želijo posvetiti določeni temi. Učitelji lahko prav tako prilagodijo težavnost določenih nalog v vaji. Nadgrajevanje predhodnega znanja študentov je pomembno za medpredmetne povezave pri vaji.  

Navodila po korakih

Korak 2:

predstavitev igre Minecraft in dodatka BetterGeo - drsnica 2

Predstavite igro Minecraft in dodatek BetterGeo. Opcijsko lahko dodatek BetterGeo predstavite z videom (povezava do videa se nahaja v predstavitvi).

Korak 3:

mineralne surovine – drsnica 3

Podajte hitro predstavitev o mineralnih surovinah. Povežite surovine za grajenje v igri Minecraft z mineralnimi surovinami v resničnem življenju. Nadaljujte z mislijo, da moramo prvo najti mineralne surovine, šele nato jih lahko kopljemo in pridobivamo. To nas pripelje do raziskovanja, ki je obravnavano na naslednji drsnici.

Korak 4:

raziskovanje – minerali in kamnine - drsnica 4

Preden lahko začnemo raziskovati, moramo vedeti kaj iščemo. Razložite kaj so minerali in kamnine. Poudarite, da so kamnine zgrajene iz kamninotvornih mineralov. Povežite te resnične kamninotvorne minerale z lego kockami. Če združimo različne lego kocke skupaj potem dobimo kamnino – lego kamnino.

Prva naloga: učencem razdelite delovne liste, lego kocke v večjih vrečkah in opcijsko vzorce kamnine Gabbro. Učenci zgradijo kamnino iz lego kock.

Korak 5:

raziskovanje – ruda – drsnica 5

Razložite učencem kaj je ruda ter da družba za moderen način življenja potrebuje posebne minerale – rudne minerale.

Druga naloga: Navodila so podobna kot prej, samo, da se zdaj dodajo še rdeče kocke, ki predstavljajo rudne minerale. Učenci zgradijo rudo iz lego kock.

Korak 6:

rudarjenje – drsnica 6

Podajte kratko predstavitev o rudarjenju.

Tretja naloga: Video in vprašanja o rudarjenju v Minecraftu.

Učencem pokažite video o rudarjenju v igri Minecraft (povezava do videa je v predstavitvi) ali pa igrajte igro sami. Podajte komentarje in vprašanja med tem, ko kažete video oziroma igrate igro. Ustavite video, če je potrebno.

Potek videa:

1.       Magnetni kompas uporabimo kot orodje za raziskovanje. Kompas nam pomaga najti železovo rudo, saj začne reagirati, ko se približamo rudi. Poiščemo železovo rudo.

Vprašanja: Na nahajališču železove rude, vprašajte učence, ali vidijo razliko med kamnino zgoraj (svetlejša in pikčasta) in rudo (temnejša in črtasta).

2.       Skopljemo nekaj železove rude.

Vprašanja: Kaj učenci opazijo na tleh po končanem rudarjenju? Kaj lahko naredimo glede tega v igri in kaj v resničnem življenju?

3.       Nadaljujemo s procesiranjem rude v talilnici.

Vprašanja: Kaj potrebujemo, da lahko začnemo taliti rudo? (Namig: vir toplote).

4.       V tem primeru je premog že v talilnici. V talilnico vstavimo še rudo in jo zapremo. Pogledamo, kakšen dim izhaja iz talilnice. Prav tako se nekje okrog talilnice pojavi pepel.

Vprašanja: Ali učenci mislijo, da sta dim in pepel dobra za okolje? Kaj lahko naredimo v igri in kaj v resničnem življenju?

5.       Pokažemo jim čistilec izpušnih plinov. Namestimo ga lahko na talilnico in s tem preprečimo širjenje onesnaževanja.

Vprašanja: Kaj se je zgodilo s plinom? Ali lahko kaj podobnega naredimo v resničnem življenju?

6.       Odpremo talilnico in pogledamo naše produkte. Dobili smo železo, ki je torej primarna mineralna surovina, ter stranski produkt/ostanek - žlindro, ki je sekundarna mineralna surovina.

Korak 7:

predelava – drsnica 7

Na kratko povejte učencem, kako in kje lahko predelujemo rudo.

Četrta, peta in šesta naloga: Te naloge so povezane z matematiko. Če mislite, da je potrebno, osvežite določene matematične pojme na začetku določene naloge. Vsaka skupina dobi še eno majhno vrečko z različnimi količinami rdečih kock (2, 4 ali 8). Učenci sledijo navodilom na delovnem listu.

Skupaj preverite rezultate, ki so jih učenci pridobili po skupinah (delež rudnih mineralov in cena rude). Na predstavitvi so animacije in rezultati za vsako različno količino rdečih kock (2,4 in 8). Pogovorite se z učenci o različnih deležih rudnih mineralov v rudi in kdaj se nam ekonomsko splača rudariti.

Korak 8:

predelava – drsnica 8

Na kratko predstavite učencem kaj so primarne in kaj sekundarne mineralne surovine ter glavne razlike med njimi. Spomnite učence na predelovanje rude v videu, ki so si ga ogledali v tretji nalogi.

Učencem pokažite video o izginotju bakra. Skupaj z učenci razglabljajte in analizirajte pomen rudarjenja in mineralnih surovin za sodobno družbo.