Конспект межпредметного занятия «Занимательное путешествие в химию» (7,8 класс, технология)

Министерство образования и науки Республики Татарстан Государственное бюджетное учреждение  для детей­сирот и детей, оставшихся без попечения родителей  «Лениногорский детский дом» Конспект открытого межпредметного занятия «Занимательное путешествие в химию» Панфилова Альбина Унгаровна инструктор по труду  высшей  квалификационной категории г. Лениногорск 2017 г. Цель   занятия:  вызвать   у   детей   интерес   к   швейному   делу   проверить   и расширить знания по  материаловедению, расширить кругозор. Предварительная работа: работа в библиотеке по сбору материала. Оформление:  «Классификация   плакат   «Словарик   иностранных   названий»; таблицы   «Условные   схема текстильных   волокон»;   (международные) знаки», «Как распознать волокна»; различные этикетки с одежды. ­  Сегодня   у   нас   с   вами   необычное   занятие   из   серии   «Занимательные путешествия в школьные предметы». Прошлое занятие, как вы помните, было посвящено   русскому   языку.   Мы   познакомились   с   происхождением   многих слов,   которые   часто   употребляем   на   занятиях.   Узнали   смысл   и происхождение   некоторых   фразеологических   выражений,   которые   дал   нам язык портных. Отгадывали слова­омонимы по значениям этих слов. А это занятие будет посвящено химии. И мы убедимся в тесной её связи с занятиями по швейному делу. Итак, начинаем. Но сначала вопрос. Как вы думаете, когда человек начал использовать химию для своих нужд и потребностей? Правильно, с самых древнейших времён. Ведь человеку нужно было во что­то одеваться, и он научился обрабатывать шкуры, а затем и поддерживать их в чистоте.   Далее   человек   научился   делать   ткани,   отбеливать   их,   а   затем   и окрашивать в яркие цвета. И всё это он проделывал с помощью   химических веществ. Вот о чём свидетельствуют археологические данные. Древние   египтяне,   финикийцы,   греки   и   римляне   отбеливали   льняные   и хлопчатобумажные   ткани   под   действием   солнечного   света.   А   римский император Веспасиан ввёл налог на сбор мочи, которую в течение многих веков использовали в качестве щелочного средства для стирки, поскольку в ней содержатся соли аммония.  Плиний старший (70г.н.э.) упоминает о галлах и   бриттах,   которые   владели   высоким   искусством   отбеливания   тканей.   А Теофрастус,   сын   митиленского   сукновала   (300г.   до   н.э.),   описал   первый несчастный   случай,   связанный   с   химией:   корабль,   гружённый   льном   и известью для отбеливания, разрушился из­за попадания в известь воды.   В   Англии   до   1790г.   традиционное   беление   тканей   состояло   из продолжавшейся   несколько   недель   утомительной   стирки,   выстеливания хлопчатобумажных и льняных тканей на солнце, замачивания на 2 суток в кислом молоке, затем снова стирки, полоскания и выдержки на солнце многих километров   тканей   на   специальных   лугах.  В  1774г.  после   открытия   хлора шведским аптекарем Шееле стало возможным изменение процесса беления. Однако   хлор   был   ядовит.   А   также   его   было   трудно   получить   на   местах, поэтому его использовали в качестве отбеливающего средства очень мало. В конце 18 века,  абсорбируя хлор сухой известью, удалось получить белильную (хлорную)   известь,   которая   к   1800   году   стала   товарным   продуктом, используемым   для   отбеливания.   Считается,   что   это   одно   из   важнейших изобретений в химической промышленности. На картинах старых мастеров мы видим богатую палитру цветов на тканях одежды, штор, драпировок. И это не фантазия художника, поскольку именно так   окрашивали   в   те   времена.   Для   этой   цели   применяли   натуральные красители растительного и животного происхождения. Ещё   в   10   веке   до   нашей   эры,   на   дне   Средиземного   моря   вблизи   Тира   – легендарного города в древней стране Финикии, ­ ловили улиток­багрянок. Сотням рабов приходилось изо дня в день нырять за этими улитками в море. Другие рабы выдавливали их, растирали   с солью и подвергали дальнейшей переработке, состоявшей из многих операций. Полученный пурпур в течение нескольких   веков   был   самым   ценным   из   всех   красителей.   Он   был   тогда символом   власти   –   право   носить   окрашенные   пурпуром   одеяния   было привилегией   правителей.   И   стоил   этот   краситель   очень   дорого,   ведь   для получения   1   грамма   пурпура   нужно   было   обработать   10000   улиток.   А   в Персии   за   использование   красителей,   полученных   химическим   путём,   при изготовлении   знаменитых   персидских   ковров   мастерам   по   указу   шаха отрубали руку.  Красный краситель добывали из шарлахового жука, обитавшего на Канарских островах,   тёмно­лилово­красный   –   из   распространённого   на   юге   Европы растения   марена.   Синий   –   из   тропической   идигоноски   или   некоторых лишайников и коры дуба, жёлтый – получали из орлеанового куста, цитварной куркумы   или   шафрана,   зелёный   –   из   красильной   крушины   или   сафлора, чёрный – из чернильных орешков или гранатовой кожуры и винного камня. В Сибири, например, долгое время льняные ткани окрашивали в разные тона … хлебным квасом, который «настаивали» на железе. Многие   секреты   окраски   тканей   натуральными   красителями   утрачены,   но иные   дошли   до   наших   дней   и   используются   народами   Азии   и   Ближнего Востока.   Это   очень   трудоёмкая   работа,   но   зато,   какими   же   яркими, невыцветающими получаются окрашенные ими ткани! В   настоящее   время   мы   пользуемся   светопрочными   синтетическими красителями,   которые   были   получены   в   химических   лабораториях.   Их преимущество заключается в дешевизне и широком ассортименте цветов и оттенков. Итак,   мы   проследили   многовековой   путь   появления,   использования химических средств для отбеливания и окрашивания тканей. Как же шёл этот процесс в нашей стране? Вот один из примеров. Так же как в странах Западной Европы, на Руси широко был распространён способ   отбеливания   тканей   путём   попеременного   их   замачивания   и выстеливания   на   солнце   («луговое   беление»),   которое   проводили   на солнечных склонах гор и на зелёных лугах. При таком белении под влиянием влаги, кислорода воздуха и солнечных лучей смолистые загрязнения, которые придают   тканям   сероватый   или   коричневый   оттенок,   разлагаются   до углекислого газа и воды. Этот процесс беления в старину умели ускорять с помощью   дополнительно   используемых   химических   веществ   (древесного щёлока, кислого молока, сыворотки, минеральных кислот). В   любые   времена   человек   стремился   выглядеть   красиво,   а   однообразие   в одежде ему перестало нравиться быстро. И вот уже забыты звериные шкуры, вот уже для шитья набедренных юбочек египетских фараонов изготавливают роскошную   ткань   изо   льна   особого   сорта,   а   древние   греки   и   римляне научились   делать   из   шерсти   очень   тонкие,   мягкие,   пушистые,   хорошо драпирующиеся ткани. Нетрудно   догадаться,   что   и   в   те   далёкие   времена   одежда   загрязнялась   и пачкалась, на ней появлялись пятна, ткани выцветали. А если   учесть, что ткани дорого стоили, то, естественно, за бельём и одеждой люди тщательно ухаживали. Ухаживали за своей одеждой люди опять же с помощью различных искусственных   химических   продуктов,   одним   из   которых   было   мыло. Известно, что его научились варить из козьего жира и древесной золы, ещё в 6 веке до нашей эры финикийцы и галлы. Естественно, что тогда у человека не возникало вопроса, из каких волокон и тканей сделана та или иная вещь. Сейчас же, в век химического прогресса, когда   ассортимент   текстильного   сырья   очень   широк,   мы   не   всегда   знаем твёрдо, из каких волокон сделана та вещь, которую собираемся постирать. А знать это необходимо для правильного выбора моющего средства, способов обработки материала и режимов глажения. Но прежде чем определить состав сырья, мы должны знать классификацию текстильных волокон. Давайте, вспомним её. Классификация текстильных волокон Текстильные волокна натуральные химические растительные животные минеральные искусственные синтетические к о п о л х н ё л ь т с р е ш к л ё ш т с е б с а е ы н ч а и м м а ­ о н д е М е ы н т а т е ц а е ы н з о к с и в е ы н д и м а и л о п е ы н р и ф э и л о п е ы н ь л и р т и н о л и р к а и л о п е ы в о н е л и п о р п и л о п е ы в о т р и п с л и н и в и л о п е ы в о л и н и в р о л х р е п Все текстильные волокна делятся на натуральные и химические.  Натуральные волокна – природные делятся в свою очередь на растительные и животные. Растительные волокна – это хлопок и лён. К животным волокнам относятся овечья, козья, верблюжья шерсть и натуральный шёлк. Химические волокна получают химическим путём (вот опять мы наблюдаем огромный   вклад   химии   в   швейную   и   текстильную   промышленности). Химические волокна подразделяются на искусственные и синтетические.   К искусственным   относятся   волокна,   полученные   путём   переработки природного   сырья.   Это,   например,   целлюлоза   (получаемая   из   древесины), белок (получаемый из молока) и каучук. В   зависимости   от   происхождения   и   химического   состава   синтетические волокна подразделяются на следующие группы: полиамидные, полиэфирные, полиакрилонитрильные, поливинилспиртовые, перхлорвиниловые.   Синтетические   волокна   по   прочности,   несминаемости, полипропиленовые,     стойкости   к   воде,   погоде,   свету,   бактериям   и   насекомым,   эластичности превосходят   волокна   природного   происхождения.   Однако   под   действием высокой температуры они плавятся. Они негигроскопичны, поэтому в связи с этим   ткани   обычно   делают   из   смешанных   волокон.   Так,   изменяя   состав волокон   и   технологию   их   переработки,   можно   улучшить   качество   тканей, придать им ряд особых свойств, например, сделать их водоотталкивающими или   не   теряющими   форму   (эта   ткань   используется   для   пошива   палаток, изготовления   различных   шляп,   беретов).   Для   этого   готовую   ткань пропитывают   различными   химическими   веществами.   В   результате   на международном рынке непрерывно появляются новые марки тканей. Классификацию   текстильных   волокон   мы   повторили.   Теперь   вернёмся   к нашей проблеме. Нам нужно постирать вещь, но мы не знаем состав волокон, из которых она сделана, а потому не можем выбрать моющее средство. Что делать? Помочь   нам   сможет   этикетка   изделия,   на   которой   есть   подробная информация. В случае если надпись сделана на иностранном языке, можно воспользоваться кратким «словариком»: Хлопок – cotton, coton, katoen, baumwolle Шерсть – wool, wolle, laine, vune Шёлк натуральный – silk, seide, soie Искусственные волокна – royon, acrylique, zelltouch, rayonne Синтетические волокна                Полиамидные – polyamide                Полиэфирные – polyester                Полиакрилонитрильные – polyacrylnitrile, polyacrylique Как было уже отмечено, ткани в настоящее время изготавливают из смеси волокон. Но и тут помогает этикетка, т.к. на ней часто указан состав ткани: «70% polyester, 30% cotton» и т.д. Чтобы вещь после стирки выглядела хорошо, важно знать не только, чем и как её стирать, но и как сушить и гладить. Поэтому сейчас мы раскроем тайну условных   (международных)   знаков,   которые   тоже   есть   на   этикетках. Возможно, некоторые из них вы уже знаете. Условные (международные) знаки   Стирка   изделия   не требует соблюдения особой осторожности, его можно кипятить Стирать   осторожно   при температуре   воды   не выше 60* Стирать   при  температуре не выше 40* Нельзя отбеливать Выкручивать нельзя! Можно   отжимать   в центрифуге   и   сушить   в висячем положении При   стирке   соблюдать особую   осторожность (температура   воды   не должна превышать 30*) Стирать очень осторожно мягко   действующим средством Нельзя стирать! Стирка только ручная Допускается   машинная стирка Стирать в машине нельзя При   отбеливании   можно использовать   средства, содержащие хлор   Нельзя средства, хлор использовать содержащие   Изделие   не   отжимать, сушить   при   комнатной температуре, вешать мокрым на плечики Не   отжимать, разложив на полотенце   сушить,   Изделие   не   требует осторожности,   можно гладить   при   температуре выше 160* Гладить   осторожно   при температуре не выше 160* особенно Гладить осторожно, при температуре не выше 120*     Гладить   только   при указанной температуре Гладить   при   температуре не выше 140* Нельзя гладить! Итак,  мы   разобрали   случай,  когда   состав   ткани   мы   можем   определить   по этикетке. А если она на изделии отсутствует? Как быть в этом случае? Тогда   попытаемся   сами   определить   тип   волокна:   по   внешнему   виду, сминаемости, характеру горения, запаху при горении. Для последней пробы нужно   взять   одну   ниточку,   например,   из   припуска   на   швы,   и   поджечь   её спичкой. Есть ещё и проба на ацетон: он не действует ни на какие ткани, кроме   ацетатных   и   триацетатных,   которые   в   ацетоне   растворяются. Подробнее о том, как распознать волокна, мы узнаем из таблицы. Волокно Поверхность Смятие в  Характер горения и  вид обугленного  волокна месте  перегиба Сминается Полностью сгорает,  пепел рассыпается;  Хлопок Шерсть Натураль­ ный шёлк Ацетатное,  триацетат­ ное Рыхлая,  шероховатая,  матовая Рыхлая,  шероховатая,  пушистая,  матовая Гладкая,  блестящая Гладкая,  блестящая Не  сминается светло­серая зола Горит плохо с  образованием хрупкого шарика на конце То же То же Сминается Горит быстро с  образованием  Вискозное  То же То же Полиамид­ ное То же Полиэфир­ ное Гладкая,  матовая Не  сминается То же Полиакри­ Рыхлая,  То же лонитриль­ ное шероховатая,  пушистая,  матовая спекшегося бурого  шарика; при вынесении  из пламени затухает Полностью сгорает,  пепел рассыпается;  светло­серая зола Не горит, но плавится с образованием мягкого  шарика на конце Плавится без  воспламенения с  образованием твёрдого  шарика на конце Сначала плавится и  делается коричневого  цвета, затем горит  коптящим пламенем с  Запах  при  горении Жжённой  бумаги Жжёного  рога То же Уксуса Жжёной  бумаги Запаха  нет То же То же образованием твёрдого  шарика на конце Состав ткани мы определили опытным путём. Но теперь перед нами встала следующая   проблема:   какой   режим   влажно­тепловой   обработки   выбрать? Поможет нам Таблица «Режимы влажно­тепловой обработки тканей». Ткани Температура Продолжительность Увлажнение, % гладильной воздействия, с поверхности, 0С № п/п 1. 2. 3. 4. вискозного волокна 10. Шерстяные с примесью  140—160 капрона (до 15%) 11.  Шерстяные с       160—180 примесью лавсана и  нитрона То же 140—160 30—60 20—30     180—200 225 250 Хлопчатобумажные То же Льняные                          180—200 То же                         Хлопчатобумажные и льняные с лавсаном         160­170 Вискозные То же              Ацетатные     Триацетатные                  Капроновые     Чистошерстяные 5. 6.  7. 8. 9. Шерстяные с примесью  160—180 200 130—140 160—180  120—130 160—200 160—180 30 10 30 3 20—45 30—40 10 20—30 20—30  10—20 20—60 20—30 20—30 10—40 20—30 20—30 20—30 ­ ­ 10—20 20­30 20—30 10­20 20—30 Как   уже   отмечалось,   за   последнее   время   чрезвычайно   расширился ассортимент тканей, изменился сам процесс стирки, появились  стиральные машины­автоматы. Следовательно, понадобились и новые моющие средства – для стирки при низких температурах, в жёсткой воде, в стиральных машинах. И   вот   уже   на   смену   мыла   пришла   эпоха   синтетических   моющих   средств (СМС). Ассортимент этого вида продукции бытовой химии очень велик: и без помощи продавцов­консультантов по их выбору не обойтись. Расширился и ассортимент химических отбеливателей, красителей, различных антистатиков для тканей (для снятия электрического заряда с ткани), средств для удаления пятен. Зайдите в любой магазин или отдел бытовой химии, и вы растеряетесь от изобилия продукции химической промышленности по уходу за тканями и одеждой.  Вот и всё, что я хотела вам рассказать. Подведём итоги нашего занятия. В его начале было произнесено только одно слово – химия. Но посмотрите, сколько нужной, полезной информации мы повторили и узнали благодаря этому слову. Какой большой отрезок времени охватили: от древнейших времён и до наших дней. Да, химия вездесуща! Завершить занятие я хотела бы словами великого русского учёного М.В.Ломоносова: «Широко простирает химия руки свои в дела человеческие». Я надеюсь, что проведённое занятие оказалось для вас не только полезным, но и интересным! Как вы считаете?  На этом я прощаюсь с вами. До свидания! До новых встреч!