Бінарний урок "Широко простягає хімія руки свої у справи людські"

                                  Методичний  кабінет

Овруцького закладу загальної середньої освіти І-ІІІ ступенів №3

 

 

 

 

 

 

 

 

(Хімія,  трудове  навчання)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                          Вчитель  хімії: 

                                   Тишина  Валентина  Василівна

                         Вчитель  трудового  навчання: 

                                 Дубовська  Світлана  Володимирівна

 

 

                                       2018  рік

 

Тема:  Широко  простягає  руки  свої  хімія  у  справи  людські.

        Волокна  хімічного  походження.

 

Мета:  Систематизувати  та  доповнити  знання  про  види

текстильних  волокон,  їх  властивості;  ознайомити  з

класифікацією  хімічних  волокон,  їх  виробництвом,

перевагами  та  недоліками.  Навчити  розпізнавати

тканини  за  органолептичними  та  лабораторними

методами,  дотримуватись  санітарно-гігієнічних

вимог  та  правил  безпечної  праці  під  час  виконання

робіт.  Виховувати  свідоме  ставлення  до  екологічних

проблем,  які  спричиняє  виробництво  хімічних  волокон.

 

Обладнання  та  матеріали:  Зразки  тканин  із  хімічних  волокон, спиртівки,  пінцети,  реактиви,  натрій  гідроксид  розведений  і  концентрований,  сульфатна  кислота  концентрована  і  розведена, таблиці,  схеми.

 

Тип  уроку:  Бінарний  (хімія  і  трудове  навчання).

 

                                    Хід  уроку:

 

І.  Організаційний  момент.

ІІ.  Мотивація  навчальної  діяльності  та  вивчення  нового  матеріалу.

   Вчитель  хімії.

Ми  живемо  в  світі  синтетичних  матеріалів  і  тканин,  полімерів,  які  створені  за  допомогою  хімії.

Неабияке  значення  має  хімізація.  По-перше,  вона  удосконалює  виробничі  процеси,  технологію  в  цілому;  по-друге,  створювати  нові  матеріали  із  заданими  властивостями,  раціонально  використовувати  природні  ресурси  дають  змогу  знання  хімії.

Тканини,  які  виготовлені  з  хімічних  волокон,  є  високомолекулярними  сполуками  (ВМС).

Повторення  понять  хімії  ВМС: полімер,  мономер,  структурна  ланка,  ступінь  полімеризації  на  основі  реакції  полімеризації  етилену.

Висновок:  ВМС  ми  можемо  одержати  за  допомогою  реакції  полімеризації,  яка  може  відбуватися,  якщо  речовини  мають  кратні  зв’язки.

Але  ВМС  можемо  одержати  і  за  допомогою  реакції  поліконденсації.  Реакції  поліконденсації  і  полімеризації  дають  велику  кількість  синтетичних  матеріалів:  пластмас  і  волокон.

Отже,  тема  сьогоднішнього  уроку:  «Волокна  хімічного  походження.  Їх  класифікація,  властивості».  Разом  з  вчителем  праці  ми  розглянемо  практичне  застосування  даних  тканин,  поговоримо  про  волокна  з  точки  зору  хімії  та  виконаємо  практичну  роботу.

  Вчитель  трудового  навчання.

Історичні  документи  і  археологічні  пам’ятки  свідчать  про  те,  що  людина  використовувала  волокна,  створені  природою,  дуже  давно.  Вона  виготовляла  з  них  тканини  і  прикраси,  папір  і  снасті.  Як  ми  вже  знаємо,  ці  нечисленні  природні  волокна  поділяються  на  дві  групи:  рослинні  і  тваринні.  Але  ці  волокна  мають  ряд  недоліків:  незначні  хімічні  і  термічні  властивості,  коштують  дорого,  обмежений  асортимент, повільне  вирощування  волокон  самою  природою.

Крім  того,  природні  волокна  давно  перестали  задовольняти  вимоги  техніки,  щодо  міцності,  вогнестійкості,  стійкості  до  дії  мікроорганізмів,  агресивних  речовин  тощо.  Тому  люди  давно  хотіли  знайти  замінники  натуральних  волокон  і  створити  нові  волокна,  дешеві  і  кращі  від  природних.

Виробництво  хімічних  волокон  суттєво  впливає  на  розвиток  текстильної  промисловості – значно  розширюється  асортимент  тканин,  покращуються  їхні  властивості,  створюються  нові  види  тканин  за  рахунок  змішування  різних  волокон. 

Хімічні  волокна  створюються  штучним  шляхом  за  допомогою  фізичних  та  хімічних  процесів  і  залежно  від  сировини  бувають  штучні  та  синтетичні.

  Процес  виробництва  хімічних  волокон  включає  три  етапи:

• одержання  прядильного  розчину.

Всі  хімічні  волокна,  крім  мінеральних  одержують  із  в’язких  розчинів  або  розплавів,  які  називають  прядильними.  Наприклад,  для  одержання  штучних  волокон  підготовлену  целюлозну  масу  розчиняють  у  лузі.

• формування  волокна.

В’язкий  розчин  продавлюють  крізь  дрібні  отвори  ковпачків,  які  називають  фільєрами.  Струмочки  прядильного  розчину, витікаючи  з  фільєр,  затвердівають,  утворюючи тверді  тонкі  нитки.  Далі  нитки  з  однієї  фільєри    на  прядильних  машинах  з’єднуються  в  одну  загальну  нитку,  витягуються  та  намотуються  на  бобіну.

• обробка  волокна.

Нитка  проходить  промивку,  сушку,  крутку,  термічну  обробку  для  закріплення  крутки.  Деякі  волокна  фарбують  та  відбілюють,  обробляють  розчином  мила  для  надання  м’якості.

Вчитель  хімії.

Отже,  хімічні  волокна  бувають  штучні  та  синтетичні,  залежно  від  сировини.  Сировиною  для  виробництва  штучних  волокон  служать  природні  полімери – целюлоза,  яку  одержують  із  відходів  хвойних  дерев  та  відходів  бавовни.  Синтетичні  волокна  методом  синтезу  отримують  з  газоподібних  і  рідких  речовин,  які  утворюються  при  перегонці  кам’яного  вугілля,  при  термічному  розкладі  нафти  або  виділені  з  природних  газів.  Отже,  на  відміну  від  штучних,  синтетичні  волокна  виробляють  з  речовин,  створених  не  природою,  а  методом  синтезу  високомолекулярних  сполук.

Вчитель  трудового  навчання.

А  зараз,  я  хочу  запропонувати  вам  невеликий  показ  моделей  одягу,  виготовлених  із  синтетичних  волокон.

Перша  група – це  одяг  виготовлений  з  капрону.

(демонстрація  моделі  одягу  з  коментарем.  Наприклад,  святкова  сукня,  яка  має  приталений  силует,  вставки  на  рукавах  та  кокетці виконані  з  капронової  тканини.  На  вигляд  тканини  тонка  ,  прозоро,  легка.  Вставки  надають  сукні  вишуканості).

Вчитель  хімії.

Реакцію  утворення  капрону  ми  з  вами  уже  записали - це  реакція  поліконденсації  6-амінокапронової  кислоти.  Для  повного  визначення  всіх  властивостей  капронової  тканини  нам  необхідно  провести  лабораторно-практичну  роботу  і  заповнити  таблицю.

ІІІ.  Лабораторно-практична  робота.

Вчитель  трудового  навчання.

Ознайомлення  з  зразком  капронової  тканини:

• визначення  на  дотик  (м’яка,  жорстка,  прохолодна,  теплувата,  слизька,  шерехувата).
• зовнішній  вигляд  (поверхня  блискуча,  матова).
• зминальність  (затисніть  у  руці,  потримайте  30  секунд,  а  потім  розтисніть  кулак).
• за  способом  горіння  (  витягнути  нитку  і  запалити,  прослідкувати,  як  горить,  який  виділяється  запах  і  що  залишається  після  горіння.

Всі  свої  спостереження  записуємо  в  таблицю.

 

 

Назва  волокна	На  дотик	Зовнішній  вигляд	Зминальність	За  способом  горіння	Вплив  лугів  і  кислот
					NaOH		H2SO4
					Розв.	Конц.	Розв.	Конц.
Капрон
Лавсан
Нейлон

 

 

 

Вчитель  хімії.

А  як  же  відноситься  капрон  до  дії  лугів  і  кислот,  розведених  і  концентрованих?  Виконання  лабораторного  досліду,  запис  висновків  у  таблицю.

Вироби  з  капрону  широко  використовуються  в  побуті.  Із  капронового  волокна  виготовляють рибальські  сітки,  фільтрувальні  матеріали,  кордну  тканину,  деталі  для  машин  і  механізмів,  шовний  матеріал  у  медицині.

Вчитель  трудового  навчання.

Серед  групи  синтетичних  матеріалів  є  чудовий  матеріал,  який  називають  лавсаном.

Вчитель  хімії.

Його  виготовляють  з  продукту  реакції  поліконденсації  етиленгліколя  і  терафталевої  кислоти.

Запис  рівняння  хімічної  реакції.

Вчитель  трудового  навчання.

Продовжуємо  наш  показ  моделей  одягу,  який  виготовлений  з  лавсанової  тканини.  (Демонстрація  моделі  одягу  з  коментарем.  Наприклад,  модель  поясної  групи – брюки  жіночі.  За  своїми  зовнішніми  ознаками  лавсан  нагадує  шерсть.  Брюки  практичні,  мають  високу  зносостійкість,  незначну  зминальність).

Вчитель  хімії.

Які  властивості  має  лавсан?

Вчитель  трудового  навчання.

Продовжуємо  лабораторно-практичну  роботу.

За  допомогою  органолептичного  методу  визначимо  зовнішній  вигляд  зразка лавсанової  тканини  та  запишемо  дані  в  таблицю. (Має  різкий  блиск,  гладку  поверхню,  горить  слабо-жовтим  полум’ям,  виділяється  чорна  кіптява)

Вчитель  хімії.

Лавсан  відноситься  до  поліефірних  волокон,  до  яких  також  відноситься:  поліестер,  діолен,   кримплен.  Тканини  з  поліефірних  волокон  м’які  та  гнучкі,  але  дуже  міцні.  Завдяки  високій  міцності  з  лавсану  виготовляють  вироби  технічного  призначення:  канати,  пожежні  рукави,  транспортні  стрічки.  Недолік – погано  вбирають  вологу.

Перевіримо  відношення  лавсану  до  дії  кислот  і  лугів  та  запишемо  дані  в  таблицю.

  ( При  роботі  з  кислотами  та  лугами  вчителем  наголошується  про  важливість  дотримання  учнями  санітарно-гігієнічних  вимог  та  правил  безпечної  праці).

Вчитель  трудового  навчання.

Наш  урок  продовжується  і  до  вашої  уваги  декілька  моделей  з  чудової  легкої  тканини – нейлону.  (Демонстрація  моделей  одягу,  коментар.  Наприклад,  чудовий  домашній  халат  з  нейлонової  тканини,  халат  дуже  легкий,  зручний,  вдало  підходить  до  літньої  пори  року).

Вчитель  хімії.

Як  і  капрон,  нейлон  відноситься  до  поліамідних  волокон,  які  є  найміцнішими  із  усіх  синтетичних  волокон  на  розрив  та  стирання.  В  основі  виробництва  нейлону  лежить  реакція  поліконденсації  між  адіпіновою  кислотою  і  гексаметилдіаміном.  

 

Вчитель  трудового  навчання.

Для  закінчення  нашої  лабораторно-практичної  роботи   визначимо  за  органолептичним  методом властивості  останнього  зразка  тканини -   нейлону  та  запишемо  дані  в  таблицю.

(  Волокна  нейлону  гладенькі  мають  скловидний  блиск,  тканина  тонка,  прозора,  недолік – плавиться  при  невисоких  температурах).

Вчитель  хімії.

З’ясуємо,  як  впливають  луги  і  кислоти  на  нейлон  (виконання  досліду  і  заповнення  таблиці).

 

4. Підведення  підсумків  уроку,  лабораторно-практичної  роботи.

Аналіз  характерних  помилок,  загальна  оцінка  виконаної  роботи.

Виставлення  та  мотивація  балів  за  роботу  на  уроці.

Висновок:  Хімічні  волокна  значно  розширюють  асортимент  тканин,  не  поступаються  за  своїми  фізико-механічними  та  гігієнічними  властивостями  натуральним  тканинам,  витрати  на  виробництво  хімічних  волокон  значно  нижчі,  ніж  для  виробництва  натуральних.

 

5. Завдання  додому.

До оформити  лабораторно-практичну  роботу.  (хто  не  встиг  зробити  на  уроці)