Урок в 7-м классе «Производство химических волокон. Свойства химических волокон»
Разделы: Технология
Цели урока:
Образовательная:
- Ознакомить учащихся с технологическим процессом производства химических волокон.
- Ознакомить учащихся со свойствами тканей из искусственных и синтетических волокон.
Развивающая:
- Способствовать формированию и развитию познавательного интереса учащихся к предмету.
- Способствовать формированию и развитию интеллектуальных качеств личности.
- Развивать логическое мышление.
Воспитательная:
- Воспитывать бережное отношение к одежде из натуральных и химических волокон.
- Воспитывать уважительное отношение к труду людей.
Методическое оснащение урока:
- cхема «Текстильные волокна»;
- схема получения химических волокон;
- образцы тканей из химических волокон;
- учебник, рабочая тетрадь;
- лупы;
- материалы для контроля знаний учащихся – тесты.
Методы обучения:
- словесные (объяснение с демонстрацией);
- наглядные (использование компьютера с проектором);
- практические (лабораторная работа по изучению свойств тканей из искусственных, синтетических волокон, шерсти, хлопка).
Ход урока
(В Приложении 1 представлена презентация.)
I. Организация урока
- Проверка готовности учащихся к уроку.
- Сообщение темы и цели урока.
II. Повторение, подготовка к изучению новой темы
- Назовите ткани из натуральных волокон. (Льняные, хлопчатобумажные, шёлковые, шерстяные.)
- Какие свойства тканей из натуральных волокон помогают спортсменам легче переносить нагрузки на тренировках? (Гигроскопичность и воздухопроницаемость, прочность и теплозащитность.)
III. Изучение нового материала
1. Словесно-иллюстративный рассказ
Учитель. Издавна, для производства тканей люди использовали те волокна, которые давала им природа. Вначале, это были волокна диких растений, затем волокна конопли, льна, а также шерсть животных. С развитием земледелия люди начали выращивать хлопчатник, дающий очень прочное волокно.
Но природное сырьё имеет свои недостатки, натуральные волокна слишком короткие, требуют сложной технологической обработки. И, люди стали искать сырьё, из которого можно было бы дешёвым способом получать ткань тёплую, как шерсть, лёгкую и красивую как шёлк, практичную, как хлопок.
Сегодня все текстильные волокна можно представить в виде следующей схемы:
Сейчас в лабораториях синтезируются всё новые и новые виды химических волокон, и ни одному специалисту не под силу перечислить их необъятное множество. Учёным удалось заменить даже шерстяное волокно – оно называется нитрон.
Производство химических волокон включает 5 этапов:
1. Получение и предварительная обработка сырья.
2. Приготовление прядильного раствора или расплава.
3. Формование нитей.
4. Отделка.
5. Текстильная переработка.
Хлопковые и лубяные волокна содержат целлюлозу. Было разработано несколько способов получения раствора целлюлозы, продавливания его сквозь узкое отверстие (фильеру) и удаления растворителя, после чего получались нити, похожие на шёлковые. В качестве растворителей использовали уксусную кислоту, щелочной раствор гидрооксида меди, едкий натр и сероуглерод. Полученные нити называются соответственно:
На рисунке центрифугальная прядильная машина, где
1- центрифуга,
2 — фильера.
А сама фильера схематично выглядит так:
1 — прядильный раствор,
2 — фильера,
3 — волокна.
При формовании из раствора по мокрому способу струйки попадают в раствор осадительной ванны, где происходит выделение полимера в идее тончайших нитей.
Большую группу нитей, выходящих из фильер, вытягивают, скручивают вместе и наматывают в виде комплексной нити на патрон. Количество отверстий в фильере при производстве комплексных текстильных нитей может быть от 12 до 100.
При производстве штапельных волокон в фильере может быть до 15000 отверстий. Из каждой фильеры получают жгутик волокон. Жгуты соединяются в ленту, которая после отжима и сушки режется на пучки волокон любой заданной длины. Штапельные волокна перерабатываются в пряжу в чистом виде или в смеси с натуральными волокнами.
Синтетические волокна вырабатывают из полимерных материалов. Волокнообразующие полимеры синтезируют из продуктов переработки нефти:
2. Сообщение ученицы
Изменяя состав исходного сырья и способы его переработки, синтетическим волокнам можно придавать уникальные свойства, которых нет у натуральных волокон. Синтетические волокна получают в основном из расплава, например, волокна из полиэфира, полиамида, продавливаемого через фильеры.
В зависимости от вида химического сырья и условий его формирования можно вырабатывать волокна с самыми различными, заранее намеченными свойствами. Например, чем сильнее тянуть струйку в момент выхода её из фильеры, тем прочнее получается волокно. Иногда химические волокна даже превосходят стальную проволоку такой же толщины.
Среди новых, уже появившихся волокон, можно отметить волокна – хамелеоны, свойства которых меняются в соответствии с изменениями окружающей среды. Разработаны полые волокна, в которые заливается жидкость, содержащая цветные магнетики. С помощью магнитной указки можно изменять рисунок ткани из таких волокон.
С 1972 года запущено производство арамидных волокон, которые разделяют по двум группам. Арамидные волокна одной группы (номэкс, конэкс, фенилон) используют там, где необходима стойкость к пламени, и термическим воздействиям. Вторая группа (кевлар, терлон) имеет высокую механическую прочность в сочетании с малой массой.
Высокую механическую прочность и хорошую устойчивость к химическим реагентам имеют керамические волокна, основной вид которых состоит из смеси оксида кремния и оксида алюминия. Керамические волокна можно использовать при температуре около 1250 o С. Они отличаются высокой химической стойкостью, а устойчивость к радиации позволяет применять их в космонавтике.
3. Ознакомление с различными свойствами текстильных волокон
Таблица «Классификация тканей по волокнистому составу» (Её можно распечатать по количеству учениц и раздать, для укрепления её в тетрадь, в целях экономии времени).
Наименование ткани
Положительные свойства
Отрицательные свойства
Обладают хорошей прочностью, лёгкостью, мягкостью. Они легко впитывают влагу, пропускают воздух, легко стираются и не осыпаются при раскрое. Легко разглаживаются.
Они сильно сминаются
Обладают высокой прочностью. Они хорошо пропускают воздух, впитывают влагу и не осыпаются. Легко разглаживаются.
Они жёсткие, толстые, сильно сминаются.
Очень тёплые, хорошо драпируются, мало сминаются.
При замачивании изменяют свой размер, т.е. «садятся»
Прочные, они хорошо впитывают влагу, быстро высыхают, свободно пропускают воздух, мало сминаются.
Они растягиваются и при раскрое сильно осыпаются.
Прочные, они хорошо драпируются. Обладают гигроскопичностью.
Сильно сминаются. В мокром состоянии теряют свою прочность. При раскрое – осыпаются.
Обладают упругостью и прочностью. Не мнутся, не дают усадки, хорошо сохраняют форму.
Они плохо впитывают влагу и сильно осыпаются при раскрое.
IV. Лабораторно — практическая работа «Определение сырьевого состава материалов и изучение их свойств»
Инструменты и материалы: образцы тканей из искусственных и синтетических волокон, шерсти, хлопка; игла; сосуд с водой; тигели для поджигания нитей.
«Таблица свойств химических волокон»
Волокно
Блеск
Извитость
Прочность
Сминаемость
Горение
понижается во влажном состоянии
горит хорошо, пепел серый, запах жжёной бумаги.
понижается во влажном состоянии
меньше, чем у вискозного
быстро горит жёлтым пламенем, остаётся оплавленный шарик
плавится с образованием твёрдого шарика
горит медленно, образует твёрдый тёмный шарик
Источник
Конспект урока технологии «Химические волокна» 7 класс
Педагог: Бурма Р.К.
Предмет: Технология 7 класс
Тема урока: Химические волокна
· Повторить классификацию текстильных волокон и дополнить знания учащихся по теме « Классификация волокон».
· Ознакомить учащихся с процессом получения химических волокон и их свойствами.
· Научить использовать свойства волокон при изготовлении изделий.
· Развивать логическое мышление, умение сравнивать, обобщать, делать выводы.
Развивающие: развивать логическое мышление, умения анализировать, сравнивать и выделять главное, практические умения, способствовать развитию познавательного интереса к предмету.
Воспитывающие: воспитывать уважение к труду старших поколений, любовь и бережное отношение к природе, внимательность и аккуратность в работе.
Здоровьесберегающие: использовать на уроке здоровьесберегающие элементы.
МЕТОДЫ: объяснение, беседа, самостоятельные наблюдения , демонстрация наглядности, сообщения учащихся, работа по карточкам, со схемой, презентация.
ОБОРУДОВАНИЕ: тетрадь, образцы тканей из химических волокон, индивидуальные карточки, раздаточный материал, мультимедийная установка.
ТИП УРОКА — комбинированный
I. Организационный момент.
II. Изучение нового материала.
III. Закрепление изученного материала.
- Организационный момент (1мин)
- Сообщение целей и задач (1мин)
- Повторение пройденного материала (10 мин)
- Изложение нового материала (20 мин)
- Физкультминутка (2мин)
VI. Закрепление изученного материала (3мин)
VII. Домашнее задание (2 мин)
VIII. Выставление отметок (2мин)
IX. Рефлексия (2мин)
ОФОРМЛЕНИЕ ДОСКИ: Тема урока: « Химические волокна»
1. Организационный момент.
Цель: активизировать познавательную активность учащихся, психологический настрой
учащихся, обеспечение комфортной обстановки на уроке
— проверка явки учащихся;
— проверка готовности учащихся уроков;
— настрой учащихся на работу;
Прозвенел уже звонок.
Начинается урок.
Все расселись по местам, никому не тесно,
По секрету скажу вам: «Будет интересно!”
Урок у нас нестандартный, мы с вами отправляемся в поход, и я всем желаю удачи!
2. Сообщение целей и задач:
Маршрут нашего похода «Текстильные волокна», цель маршрута – дополнить ваши знания по теме « Классификация волокон», ознакомиться с процессом получения химических волокон и их свойствами.
3. Повторение пройденного материала:
Перед каждым из вас лежит рюкзак и карта маршрута, подпишите свою фамилию и класс, мы начнем путешествовать, и отмечать на карте места нашего пребывания, но перед тем как мы отправимся в путь, давайте вспомним:
Учитель: Какие волокна называются текстильными?
Ученик: текстильные волокна – это волокна, которые используют для изготовления пряжи, ниток, тканей.
Учитель: На какие два вида делятся текстильные волокна?
Ученик: текстильные волокна бывают натуральные и химические.
— Натуральные волокна — это волокна, которые нам дает природа.
— Химические волокна — это волокна, которые получают химическим путем в лабораториях.
Учитель: вы правильно выбрали направление маршрута и можете отправляться вперед.
Начальный пункт отправления « Натуральные волокна», конечный пункт « Химические волокна». Поставьте на карте соответствующие отметки.
Учитель: Какие волокна относятся к натуральным волокнам?
Ученик: растительные, животные, минеральные.
Учитель: поставьт е отметку на карте.
Перед вами поле голубого цвета, на котором растет однолетнее травянистое растение с мелкими голубыми цветам.
Учитель: Что это за растение, как называется волокно и как называется ткань, которую получают из этого волокна?
Ученик: растение лен, и волокно называется лен, а ткань льняная.
Учитель: двигаемся дальше. Впереди кустарниковое растение высотой до 1м, очень ветвистое, плоды – коробочки, которые содержат многочисленные семена, покрытые пушистыми белыми волокнами.
Учитель: Что это за растение, как называется волокно и как называется ткань, которую получают из этого волокна?
Ученик: растение хлопчатник, волокно называется хлопок, а ткань – хлопчатобумажная.
Учитель: В своих маршрутных картах сделайте соответствующие отметки.
Продолжаем наш поход. Впереди зеленый луг, где пасутся овцы.
Учитель: Как называется волокно, которое дает это животное и ткань, которую изготавливают из этих волокон?
Ученик: волокно называется шерсть и ткань – шерсть.
Учитель: Долго мы с вами шли, через поля, через луга, кустарники и вот увидели тутовое дерево все усыпанное гусеницами.
Учитель: Как называются эти гусеницы и чем они нам интересны?
Ученик: это гусеницы тутового шелкопряда. Она питается листьями тутового дерева, а из коконов получают тонкие нити, которые называются натуральным шелком и ткань, которую получают из этого волокна, называется — шелк.
Учитель: в своих маршрутных картах сделайте необходимые отметки.
Каждый турист, возвращаясь из похода, приносит что-то интересное, на память о походе. Я предлагаю вам положить себе в рюкзак те образцы тканей, которые соответствую названию тех волокон, которые вы увидели в походе (на карточках написаны названия волокон, вам надо подобрать кусочки ткани, соответствующие названиям и приклеить их)
(ученикам раздаются карточки « Таблица определения вида тканей» куда они вклеивают образцы тканей)
Учитель: молодцы, половину пути мы уже прошли, осталась еще половина.
Учитель: Но прежде чем отправиться дальше, давайте посмотрим, все ли ткани вы поместили в рюкзак?
Ученик: Нет? Осталось два образца ткани.
Учитель: А как вы думаете, из каких волокон изготовлены эти ткани?
Ученик : я думаю из химических волокон.
Учитель: Правильно , и мы сейчас с ними познакомимся.
IV. Изложение нового материала.
Учитель: тема нашего урока « Химические волокна» (слайд 1) .
Поход наш продолжается, и мы совершим экскурсию на предприятие, которое изготавливают химические волокна, из которых получают текстильные материалы.
Долгие столетия люди использовали при производстве ткани те или иные волокна, которые давала природа, — волокна растений, шерсть животных. С развитием земледелия люди начали выращивать хлопчатник, дающий хорошее, прочное волокно. Они экологически чистые и благотворно влияют на здоровье человека, но их производство – трудоемкий и дорогостоящий процесс. Люди стали искать сырье, из которого можно было бы дешевым способом и менее трудоемко получить ткань теплую как шерсть, легкую и красивую, как шелк, дешевую и практичную, как хлопок. Успехи химии позволили создать химическое волокно из природных материалов (слайд 2).
Перед нами химический завод, давайте посетим его.
Химические волокна – это волокна, получаемые в лабораториях с помощью химических и физических процессов. Волокна делятся на искусственные и синтетические (слайд 3).
(ученики записывают определения в тетрадь)
Учитель: какие цели вы ставите для себя, и какие знания хотите получить на экскурсии? (учащиеся ставят перед собой цели урока)
Ученик : я уже знаю, как получают натуральные волокна и мне интересно узнать, как получают химические волокна?
Ученик : интересно, что является сырьем для изготовления химических волокон?
Ученик: мне интересно узнать, какие ткани можно изготовить из химических волокон?
Учитель: моя цель, как учителя помощь вам разобраться в этом (слайд 4) .
Вы уже знакомы с материалами из натуральных волокон: хлопка, льна, шелка, шерсти.
В современном мире все больше и больше тканей производят из искусственного волокна. Уже в XVII в. англичанин физик Роберт Гук высказал мысль о возможности получения искусственного волокна. Впервые искусственные волокна были получены в конце XIX века, хотя попытки их получения были намного раньше. Например, стеклянные нити вырабатывали в Древнем Египте, их использовали для украшений, а в середине XVII Iв. М.В. Ломоносов пытался найти способы их промышленного производства. В России первый завод по производству искусственного шелка был построен в 1913 году в Подмосковье (г. Мытищи) (слайд 5).
Классификация химических волокон:
Химически е текстильные волокна получают путем переработки разного по происхождению сырья. По этому признаку они делятся на искусственные и синтетические , (слайд 6).
Сырье для химических волокон:
Сырьем для производства искусственных волокон служат древесная целлюлоза, отходы хлопка, стекло, металлы и др. Исходным продуктом для получения сырья при производстве синтетических волокон являются газы и продукты переработки каменного угля и нефти (слайд 7).
Учитель: теперь давайте посмотрим на процесс производства волокон (слайд 8).
Сначала подготовим целлюлозу, для этого природный материал обработаем раствором едкого натрия.
Технология производство химических волокон делится на три этапа
I этап: Получение вязкого прядильного раствора.
Для искусственного волокна: Растворение в щелочи целлюлозной массы.
Для синтетического волокна: сложение химических реакций различных веществ.
II этап: Формирование волокна.
Пропуск раствора через фильеры.
Количество отверстий в фильере – 24-36 тысяч.
Раствор затвердевает, образуя твердые тонкие нити.
III этап: Отделка волокна.
Нити промывают, сушат, крутят, обрабатывают высокой температур
(ученики записывают три этапа производства химических волокон), (слайд 9).
Таблица «Схема получения ткани из искусственных волокон» (слайд 10) .
Сырьем для получения вискозного волокна служат древесная целлюлоза (еловая щепа , опилки) и химические вещества. Оно имеет блестящую и матовую поверхность. Ткань похожа на шелк, хлопок, шерсть. Уступает по прочности шелку. В мокром состоянии прочность уменьшается. Хорошо впитывает влагу (слайд 19).
Горят волокна быстро, ярким пламенем с запахом жженой бумаги.
Ацетатное и триацетатное волокно
В отличии от вискозы, состоит из ацетилцеллюлозы, полученной из отходов древесины и хлопка. Ткани внешне похожи на натуральный шелк. Прочность в мокром состоянии уменьшается. Плохо впитывает влагу, имеет большую упругость, горит быстро, сворачиваясь в шарик, пахнущих уксусом (слайд 12).
Таблица «Схема получения ткани из синтетических волокон» (слайд 13) .
Полиэстер, лавсан, кримплен, элан – ткани мягкие, гибкие, прочные, не мнутся, хорошо закрепляют форму, устойчивые к действию света, плохо впитывают влагу
(слайд 14), (отметка в маршрутной карте)
Нейлон, капрон, дедерон, – самые прочные синтетические волокна. Ткани жесткие, имеют гладкую поверхность, прочные, устойчивые и истиранию, мало мнутся, плохо впитывают влагу и чувствительны к высоким температурам (слайд 15).
(отметка в маршрутной карте)
Акрил, нитрон, бамбуковый кашмилон – по внешнему виду похожи на шерсть, Свойства, как у полиэфирных волокон, но чувствительны к высоким температурам: быстро плавится, приобретая коричневый цвет, затем горят коптящим пламенем, образуя твердый шарик (слайд 16), (отметка в маршрутной карте)
Лайкра, дорластан – чрезвычайно эластичны, увеличивают свою длину в 7 раз, возвращаясь в первоначальное состояние, поэтому ткани носят названия «стрейч». Используются для пошива одежды обтягивающего силуэта.
Для улучшения свойств текстильных материалов к натуральным волокнам добавляют химические и получают смесовые ткани. Обнаружить в текстиле химические волокна можно различными способами: по внешнему виду, по характеру горения, химическими реактивами, с этим мы познакомимся на следующим уроке, на лабораторной работе (слайд 17), (отметка в маршрутной карте)
Учитель: Теперь обладая знаниями о химических волокнах, мы можем заполнить нашу таблицу тканей. Я предлагаю вам определить, к какому типу волокон относятся ваши оставшиеся образцы ткани, приклеить их на соответствующие места в карточке и на маршрутной карте сделать отметки. Сравним таблицы
Мы с вами дошли до конечной точки нашего маршрута, сделайте в карте
Посмотрите, на что похожа наша маршрутная карта?
Ученик: на таблицу «Классификация текстильных волокон».
(Напишите заголовок нашей маршрутной карте). Положите маршрутную карту и таблицу с тканями рюкзак и в конце урока сдайте на проверку.
Таблица «Свойства тканей их химических волокон».
Учитель: в данной таблице вы можете сравнить свойства искусственных и синтетических тканей. И сделать свои выводы. Какие выводы вы сделали? (слайд 21).
Ученик: По сравнению с искусственными тканями, синтетические обладают худшими гигиеническими свойствами: низкая гигроскопичность и воздухопроницаемость, высокая электризуемость.
Учитель: мы с вами долго шли и устали, давайте сделаем привал, проведем физкультминутку.
V. Физкультминутка. (слайд 22) .
Раз — подняться, потянуться,
Два — согнуться, разогнуться,
Три — в ладоши три хлопка,
Головою три кивка
На четыре — руки шире,
Пять – руками помахать,
Шесть – на место тихо сесть.
VI. Закрепление изученного материала.
Учитель: для закрепления пройденного материала предлагаю вам ответить на следующие вопросы:
- О каких новых волокнах вы узнали на уроке?
- Что является сырьем для производства искусственных
- волокон?
- Что является сырьем для производства синтетических волокон?
- Назовите основные этапы процесса производства волокон?
- Зачем людям потребовались новые виды волокон?
При выборе ткани важно не только обратить внимание на эстетический вид, но и на свойства ткани. В нашей жизни необходимы не только натуральные ткани, но и ткани из химических волокон. Как вы уже знаете, определить вид ткани можно по ее внешнему виду, на ощупь, по характеру горения нитей. При покупке тканей старайтесь прочитать все показания на прикрепленном к образцу ярлыке. Зная вид ткани, при шитье следует учитывать ее технологические свойства.
VII. Выставление отметок и аргументация.
VIII. Домашнее задание (слайд 25) .
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Источник
