.
 

Элементы материаловедения

Варианты уроков для разноуровневых классов

Цели: Сформировать понятие о различных видах текстильных во­локон, производстве тканей. Научить определять нити основы и утка, их свойства. Ознакомить с основами современной текс­тильной промышленности. Воспитывать уважение к людям труда (профессии работников текстильной промышленности), эко­номность и бережливость, эстетический вкус (создание картин и других предметов быта), экономическое мышление (ознакомле­ние с регионами возделывания и выращивания различных расти­тельных культур и животных для производства волокон).

Оборудование: Микроскопы (лупы), макет ткацкого станка.

Наглядные пособия: Альбом «Ассортимент тканей»; иглы; образцы волокон, «ровницы»; образцы тканей и нетканых материалов; нитки.

Межпредметные связи: Природоведение (4 кл.) «Использование и охрана природы человеком»; трудовое обучение (2 кл.) «Работа с тканью (виды тканей: ситец, сатин, льняное полотно)».

Методы обучения: Беседа, объяснение, выполнение учащимися эксперимента, наблюдение.

Практическая работа: Изучение свойств нитей основы и утка, определение их в ткани.

План занятия

I. Организационный момент

II. Лекция учителя с элементами беседы

  1. 1.           Основа бумаги и некоторых видов тканей — целлюлоза.
  2. 2.           История возникновения ткани.
  3. 3.           Технология получения ткани (схема).
  4. 4.     Классификация из волокон растительного и животного про­исхождения.

6.  Профессии работников современного прядильного производства.

Для классов с высоким уровнем обучаемости урок проводится в форме лекции с элементами беседы с опорой на межпредметные связи, наглядность.

В конце урока проводится беседа, подводя итог которой на основе эксперимента учащиеся заполняют таблицу на стр. 103-104 учебника «Изучение свойств нитей основы и утка».

Учащиеся проводят наблюдения с помощью микроскопа или лупы, закрепляя изученный на уроке материал путем сравнения своих и пред­ложенных учителем образцов. Желающие могут составить кроссворд, с использованием терминов, рассматриваемых на занятии.

2 вариант

Для классов со средним уровнем обучаемости урок проводится в фор­ме изучения новых знаний.

Материал излагается по предложенному плану с опорой на нагляд­ность, многократное повторение базового материала позволяет закре­пить изучаемое на уроке.

По мере выполнения лабораторно-практической работы делается проверка, даются рекомендации учащимся, допустившим ошибки, про­вести дополнительный эксперимент.

Проводится беседа по вопросам:

  1. —  Назовите общую для бумаги и х/б ткани основу.
  2. —  Схема получения ткани.
  3. —  Что такое волокно?
  4. —  На какие виды подразделяются волокна?          
  5. —  На какие виды подразделяются натуральные волокна?
  6. —  Назовите волокна растительного, животного, минерального происхождения.
  7.  
  8. —  Какие профессии работников текстильной промышленности вы знаете?
  9.  
  10. —  Как называются нити, образующие ткань?
  11.  

— Что такое кромка, и с какой нитью она совпадает?

3 вариант

Для классов с низким уровнем обучаемости учитель в более упро­щенной форме излагает материал, учащиеся на всех этапах урока вклю­чаются в активную практическую деятельность, помогая учителю де­монстрировать изучаемое. Таким образом, вносится элемент игры, что позволяет достаточно прочно закрепить новый материал.

В конце занятия в ходе проведения экспериментов с помощью учи­теля заполняется таблица «Изучение свойств нитей, основы и утка». Проводится беседа по закреплению изученного.

Для учащихся старших классов при изучении темы «Материаловеде­ние» целесообразно проводить экскурсию на ткацкую фабрику. Здесь осуществляется знакомство с профессиями работников текстильной промышленности.

План-конспект урока

I. Организационный момент

Учащимся предлагается открыть учебник на стр.99, во время ввод­ного слова они рассматривают рисунки, знакомятся с названием параг­рафов.

И. Лекция учителя

Мы приступаем к изучению новой темы — «Элементы материалове­дения», которую будем рассматривать на двух занятиях^ 5 классе, а так­же в 6, 7, 8 классах, где коснемся вопросов:

  1. •      основные сведения о тканях;
  2. •      производство тканей;
  3. •      свойства отдельных вида тканей.

Задачей этого урока является ознакомление с волокнами; с их вида­ми; с нитями, образующими ткань.

В начальной школе на уроках труда вы, в основном, работали с бумагой. Но не все из вас знают, что у бумаги и некоторых видов ткани (растительного происхождения) одна основа — целлюлоза.

Демонстрация целлулоида.

Именно поэтому такие ткани называют хлопчатобумажными.

К сегодняшнему уроку вы подготовили выставку картин-коллажей, сочетающих использование тканей, бумаги, красок. Название и состав некоторых из этих тканей вам знакомы, о других узнаете после занятий по материаловедению.

Демонстрация выставки детских работ, а также выставки тесьмы, по­лотен тканых и нетканых материалов ручной и машинной выработки.

  1. —  Скажите, для чего человек применяет ткани? (Человек использует ткани для изготовления одежды, обуви, обивки мебели, стендов, в промышленности: ремни, безопасности, паруса, парашюты.)
  2. —  Всегда ли существовала ткань? (Нет, хотя сейчас мы, но можем представить свой быт без тканей.)

Заглянув в историю, проследим путь появления ткани.

— Какой была одежда первобытного человека?

Первая оджда человека первобытнообщинного строя — шкуры уби­тых животных, листья и травы, сплетенные между собой. Эта одежда не всегда была удобна (летом в шкурах было жарко, они быстро загрязня­лись, были жесткими и грубыми; листья и травы не были пригодны в холодное время, быстро выходила из строя одежда из них). Желание сделать свой костюм удобным и красивым, а также развитие таких ви­дов человеческой деятельное, как охота, рыбная ловля, мореплавание, воздухоплавание (демонстрация рисунков-репродукций) побудили чело­века мыслить и экспериментировать, и, наконец, люди научились де­лать ткани.

Первыми материалы для производства тканей были растительного происхождения — луб, лен, джут, конопля, кенаф. (Демонстрация льна, конопли.) Затем стала использоваться шерсть домашних животных, шелк в Китае. (Демонстрация шерсти и шелка.)

Затем, с развитием земледелия, — семенные растительного проис­хождения — хлопок (в Индии). Затем, с развитием химической про­мышленности, химические волокна (получаемые с помощью химичес­ких реакций при переработке нефти, газа, каменного угля.)

— Но как из отдельных волоконце шерсти или из растения делать
ткань? (Необходимо волокна соединять в нить, а из нитей изгото­
вить ткань.)

Итак, волокно — основа для производства тканей. Процесс получе­ния тканей можно представить в виде схемы:

Волокно => пряжа => нить => ткань.

Учащиеся открывают учебник на стр. 101 и рассматривают рис. 116. С помощью микроскопа или лупы рассматривается состав ткани: нити и волокна-волоски, отходящие от нитей.

О том, какие волокна используются в текстильной промышленнос­ти, можно узнать из таблиц (раздаточный материал).

 

Волокна

1                           Натуральные

Химические

Растительные

Животные

Минерал

Синтетич

Искусствен.

: лен хлопок пенька джут

шерсть шелк

асбест

вискозное

триацетатное

ацетатное

капрон

нитрон

винол

лавсан

хлорин

Асбестовые волокна и ткани обладают стойкостью к высоким температурам. Это свойство используется для изготовления жаропрочных и огнеупорных прокладок в духовках, изоляции электропроводники в зданиях и т.д.

До наших дней дошла следующая история. Когда Петр I посетил уральского заводчика и землевладельца Демидова, тот угостил его хоро­шим обедом. Стол был застелен чудесной белоснежной скатертью. После того, как Демидов пролил на скатерть соус, гость отругал его за неловкость, ему жаль было скатерти. Хозяин приказал слугам убрать приборы, скомкал скатерть и бросил ее в огонь, чем заслужил еще боль­ший гнев царя. Тогда Демидов кочергой достал скатерть, расстелил ее на столе. Она была целой, такой же белоснежной без пятна, так как соус сгорел. Петр остался доволен приемом, так как сам любил подоб­ные шутки.

Учащиеся рассматривают асбестовые волокна, ткань из них и из других волокон, растения, делают сообщения о льне, кенафе, джуте, конопле, шерсти, шелке, хлопке.

Обращаясь к схеме «волокно-пряжа-нить», можно отметить, что прядение — получение длинной нити (или пряжи) из отдельных волокон было известно еще в глубокой древности. {Демонстрация веретена и ри­сунка-репродукции. )

Веретено, при помощи которого осуществлялось прядение, — одно из самых древних орудий человеческой культуры. Учеными-археолога­ми был найден рисунок на камне, высеченный в древнем государстве Вавилоне около 5000 лет назад. На этом рисунке изображена прядиль­щица в руках, у которой веретено с навитой на него пряжей.

При Петре I, который энергично насаждал в России различные ре­месла и поощрял технические новшества, распространилось использо­вание самопрялки {демонстрация рисунка-репродукции).

Это приспособление значительно облегчило труд прядильщицы, по­высило производительность ее труда (выпуск продукции в единицу времени) и позволило значительно увеличить выпуск тканей, спрос на ко­торые непрерывно возрастал.

Технический переворот в процесс прядения внесло изобретение прядильных машин. В 1765 году англичанин Джеймс Харгривс, ткач и плотник по профессии, изобрел первую прядильную машину, которая пряла сразу 8 нитей, затем — 24 (демонстрация рисунка-репродукции).

С тех пор процесс прядения совершенствовался. В настоящее время в быту используется электропрялка.

На современных промышленных машинах прядильщица управляет более чем 400, а некоторые - до 1200 веретен. Возросла и скорость, сле­довательно, производительность веретен.

Посчитайте сколько машин, на которых работают прядильщицы и ровничницы, проходит сырье, чтобы получилась пряжа:

  1. •      разрыхление волокна на отдельные клочки иглами и зубьями раз­рыхлительной машины;
  2. •      разрыхление на отдельные волокна и распрямление в чесальных машинах;
  3. •      выравнивание ленты по толщине на ленточных машинах;
  4. •      вытягивание и частичное скручивание ленты на ровничных машинах;
  5. •      вытягивание, скручивание веретенами и наматывание на шпули на прядильных машинах.

Современное прядильное производство оснащено и новейшими ма­шинами без веретенного прядения. В этих машинах поток расчесанных волокон подается воздухом в быстродвижущуюся камеру. В желобе ка­меры из них образуется лента. Благодаря вращению камеры лента скру­чивается. Готовая пряжа отводится из камеры и наматывается на боби­ну. Производительность труда увеличивается в 2—3 раза по сравнению с веретенной машиной.

Пряжа, вырабатываемая на этих машинах, различается:

  1. •      по материалу волокон (х/б, льняная...);
  2. •      по назначению (д/ткачества, ниток, кружева, вышивания...);
  3. •      по выработке (некрученая, крученая, фасонная);
  4. •      по способам отделки (суровая, беленая, крашеная, аппретирован­ная, мерсеризованная - специально химически обработанная и пропущенная над пламенем газовых горелок фильдекосовая и фильдеперсовая пряжа и т. д.).

Основа и уток

Из пряжи делают ткань на ткацких станках.

Демонстрация принципа действия ткацкого станка, ознакомление с понятиями:

•      образование ткацкого зева;

•      протягивание поперечной нити с помощью челнока;

•      прибивание поперечных нитей (уплотнение);

•      наматывание готовой ткани на товарный валик.

Введение понятий «нить основы », «нить утка ».

Если проследить процесс производства тканей с древности (ткацкие станки занимали целую комнату, были разборными) до наших дней, можно заключить, что за счет механизации и автоматизации производ­ства увеличилась производительность труда.

Увеличился также ассортимент выпускаемых тканей (учащиеся чи­тают предлагаемый перечень тканей).

Улучшилось качество тканей. (Демонстрируется холст ручной рабо­ты и современная ткань.)

В настоящее время ткацкие станки используют прокладывание уточной нити струей сжатого воздуха или воды, прокладчиком с пру­жинным зажимом и другими способами. После каждого продвижения прокладчика нить утка обрезается. Такие станки называют бесчелноч­ными. (Демонстрация челнока и прокладчика.)

Кромка ткани

Уточная нить при повороте огибает крайнюю нить основы, а нити основы по краям расположены чаще, поэтому здесь получается более плотное переплетение. Это кромка. Она удерживает край ткани от осы­пания и растяжения.

Нити основы сильнокрученные и натянуты как струны, чтобы избе­жать разрыва. Они тонкие. Нити утка менее скручены, толще нитей основы, не такие ровные, слабее натянуты ( они должны хорошо запол­нять пространство между нитями основы). Поэтому ткань по нити утка растягивается больше, чем по нити основы, за счет сильной натянутости нитей звук при резком растяжении громче по нити основы (демонстра­ция).

Наряду с тканями существуют и нетканые материалы прошитые или вязаные (демонстрация образцов).

Полотняное переплетение

Полотняное переплетение характерно для льняных и большинства хлопчатобумажных тканей. Нить основы и утка переплетаются между собой через одну, в результате образуется рисунок, получаемый при штопке («шахматная доска»). Ткани с полотняным переплетением прочны и малорастяжимы.

Другие виды переплетений: саржевое, сатиновое, атласное, жаккар­довое.

Лицевая и изнаночная стороны ткани

С лицевой стороны пестротканых, гладкокрашеных, тканей с печат­ным рисунком обычно находится минимальное количество узелков и брака. Учащиеся рассматривают рис. 119 на стр. 102 учебника.  -

Отделка тканей: опаливание, отбеливание. Проводится сравнитель­ная демонстрация холста ручной работы и современной ткани.

Для крашения используется цветовая гамма ахроматических и хро­матических тонов. (Демонстрация цветового круга. Введение понятий «холодные», «теплые» тона.)

III.       Лабораторно- практическая работа

Работа проводится по плану (на доске):

  1. 1.  Заполнить таблицу (учебник, стр. 103-104), проведя экспери­мент с тканью.
  2. 2.         Провести наблюдение с помощью микроскопа состава прине­сенных образцов, а также способов переплетения нитей основы и утка.
  3. 3.         Рассмотреть образцы, представленные в качестве раздаточно­го материала.

IV. Закрепление пройденного материала

Вопросы для повторения по карточкам:

1. Основой каких тканей является целлюлоза?

  1. 1) животного происхождения;
  2. 2)   растительного происхождения.

2. Какой материал был первым для производства тканей?

  1. 1) лен, конопля;                          3) хлопок;
  2. 2)   шерсть;                                     4) шелк.

3. Что является единичной составляющей при производстве тканей?

  1. 1) пряжа;                                       3) нить;
  2. 2)   волокно;                                  4) ровница.

4. На какие группы делятся все текстильные волокна?

  1. 1) растительного и животного происхождения;
  2. 2)   натуральные и химические.

5. К какой группе волокон относятся шерсть и шелк?

1) натуральные;                             2) химические.

6. К какой группе волокон относятся шерсть и шелк?

  1. 1) животного происхождения;
  2. 2)   растительного происхождения.

7. К какой группе волокон относятся хлопок и лен?

1) натуральные;                             2) химические.

8. К какой группе волокон относятся хлопок и лен?

  1. 1) животного происхождения;
  2. 2)   растительного происхождения.

9. Какое волокно является минералом?

  1. 1) джут;                                        4) шерсть;
  2. 2)  асбест;                                       5) лен.
  3. 3)  кенаф;

10. С помощью какого элемента ткацкого станка прокладывается уточная нить?

1) веретено;                                  2) челнок.

11.       Какое переплетение можно схематично изобразить в виде шахмат­
ной доски?

  1. 1) саржевое;                                  3) жаккардовое;
  2. 2)   атласное;                                  4) полотняное.

12.       Кромка ткани совпадает по направлению с...

1) нитью основы;                          2) нитью утка.

13.       По какой нити ткань тянется сильнее?

1) по нити основы;                        2) по нити утка.

14.                                                   По какой нити ткани хлопок звонче при растяжении?
1) по нити основы;                         2) по нити утка.

Итог урока

После проведения сегодняшнего урока узнали ли вы что-либо новое о текстильных материалах, текстильной промышленности? Заинтере­совали вас эти сведения?