Конспект уроку на тему "Конструкційні матеріали та їх вибір"

План-конспект теоретичного заняття

ТЕМА ЗАНЯТТЯ: Конструкційні матеріали та їх вибір.

ЗМІСТ ЗАНЯТТЯ:

Теоретичні відомості: Поняття про матеріали хімічного походження (штучні і синтетичні). Їх переваги та недоліки в порівнянні з натуральними матеріалами. Відомості про способи отримання штучних і синтетичних матеріалів. Класифікація хімічних волокон. Загальні відомості про виробництво хімічних волокон, основні професії  цього виробництва. Властивості тканин із хімічних волокон. Ознаки розпізнавання волокнистого складу тканин із хімічних волокон. Порівняльна характеристика властивостей тканин із натуральних і хімічних волокон. Догляд за виробами, виготовлених з тканин із штучних і синтетичних волокон. Правила вибору тканини для моделі в залежності від її виду, призначення, з урахуванням віку особи, на яку проектується виріб.

МЕТА ЗАНЯТТЯ:

1. Навчальна: сприяти формуванню і розвитку знань про матеріали хімічного походження (штучні і синтетичні); про їх переваги та недоліки в порівнянні з натуральними матеріалами; про способи отримання штучних і синтетичних матеріалів, класифікацію хімічних волокон; про властивості тканин із хімічних волокон; про ознаки розпізнавання волокнистого складу тканин із хімічних волокон; про порівняльну характеристику властивостей тканин із натуральних і хімічних волокон; сприяти формуванню уявлень про виробництво хімічних волокон; сприяти запам’ятовуванню правил догляду за виробами, виготовлених з тканин із штучних і синтетичних волокон, сприяти усвідомленню правил вибору тканини для моделі в залежності від її виду, призначення, з урахуванням віку особи, на яку проектується виріб.

2. Виховна: виховувати в учнів культуру праці, бережливість, працелюбність;

3. Розвивальна: сприяти оволодінню основними способами мисленнєвої діяльності учнів: вчити аналізувати, виділяти головне, порівнювати;

4. Профорієнтаційна: розширити світогляд учнів про основні професії  виробництва хімічних волокон (прядильниця).

ДИДАКТИЧНІ ЗАСОБИ:

- підручник (навчальний посібник): Радкевич В.О. Моделювання одягу: Підручник.– К.: Вікторія, 2000. – 305 с.

•     кіно-, відео- діафільми:
•     мультимедійні засоби:

Слайдова презентація 1: «Штучні та синтетичні матеріали»;

 Слайдова презентація 2: «Догляд за виробами, виготовлених з тканин із штучних і синтетичних волокон»

•     робочий зошит;
•     додаткова література (словники, довідники): Лазур К.Р. Швейне матеріалознавство: Підручник. – Львів: Світ, 2003. – 240 с.
•     плакати:

П.1: «Класифікація хімічних волокон»,

П.2.: «Властивості тканин із хімічних волокон».

•     таблиці: «Порівняльна таблиця властивостей натурального шовку і штучних волокон»
•     навчально-технічна документація (НТД):

•     технологічні карти (ТК):
•     інструкційні карти (ІК):
•     інструкційно-технологічні карти (ІТК):
•     інформаційні карти (ІФК):
  •     зразки об’єктів праці:
  •     зразки повузлової обробки виробів:
  •     матеріали для контролю знань учнів:
•     картки-завдання:
•     тести:
•     кросворд «Хімічні волокна».

МЕТОДИ НАВЧАННЯ: розповідь, бесіда, пояснення, опитування, демонстрація.

ФОРМИ ОРГАНІЗАЦІЇ ПІЗНАВАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ УЧНІВ: фронтальна, індивідуальна, групова.

СЛОВНИКОВА РОБОТА: ацетатне, триацетатне волокно, капрон, нітрон, вініл.

ЧАС: 90 хв.

ПЛАН ЗАНЯТТЯ

I. Організаційний момент…………………………………1 хв.

II. Повторення раніше вивченого матеріалу. ……………5 хв.

III. Мотивація навчальної діяльності учнів………………2 хв.

IV. Вивчення нового матеріалу……………………………74 хв.

V. Закріплення нового матеріалу………………………….5 хв.

VI. Підведення вчителем підсумків заняття………………3 хв.

 

ХІД І ЗМІСТ ЗАНЯТТЯ

І. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ МОМЕНТ……..1 хв.

1. введення учнів в кабінет до дзвоника, у спецодязі, привітання;
2. перевірка присутності учнів за журналом; заповнення вчителем класного журналу;
3. перевірка підготовленості учнів до заняття (зошит, підручник, креслярське приладдя, форматні аркуші та інше);
4. призначення чергових за графіком;
5. ознайомлення учнів з планом заняття.

ІІ. ПОВТОРЕННЯ РАНІШЕ ВИВЧЕНОГО МАТЕРІАЛУ……5 хв.

На даному етапі уроку вчитель проводить усне фронтальне опитування у вигляді термінологічного диктанту. Вчитель зачитує питання, а учні дають усні відповіді.

Термінологічний диктант

1. Натільна білизна, легкий та верхній одяг – це ... (швейні вироби).
2. Покриття, яке захищає тіло людини від кліматичних умов, шкідливих фізико-хімічних впливів, механічних пошкоджень, забезпечує нормальне функціонування внутрішніх органів, зручність у роботі називається ... (одягом).
3. Теплозахисні властивості, гігроскопічність, пилеємність, свобода руху, дихання – це ... (гігієнічні) властивості.
4. Красивий одяг, відповідає сучасному напряму моди, образу людини, естетичним смакам - ... (естетичні ) властивості.
5. Одяг, досконало підібраний за характером деталей, які виявляють певне його призначення називається ... (туалетом).
6. Чоловічий, жіночий, дитячий (хлопчачий, дівчачий) – це класифікація за .... (статево-віковою) ознакою.
7. За цільовим призначенням одяг поділяється на ... (побутовий, спортивний, виробничий, форменний).
8. Повні величини росту, обхвату грудей, обхвату стегон – це ... (розмірні показники 170 – 92 – 104).
9. Підбір різних видів виробів – це ... (асортимент).
10.     Плаття, сарафан, халат, блуза, жилет, манішка відносяться до ... (легкого) одягу.
11.     Креслення, виконане від руки, без застосування креслярських інструментів, без масштабу, візуально дотримуючись пропорцій між частинами зображуваної деталі називається ... (ескізом).
12.     Виготовлення креслення викрійки називається ... (конструюванням).

Вірно дана відповідь на питання  + 2 бали за заняття.

ІІІ. МОТИВАЦІЯ НАВЧАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ учнів …….2 хв.

Розповідь вчителя

Як ви знаєте тканину виготовляють з ниток, в свою чергу нитки виготовляють з волокон. З давніх-давен цим процесом займались прядильниці, які з конопель, овечої шерсті чи з льону пряли пряжу, з якої робили нитки. Цей процес був дуже довготривалим, і економічно невигідним, тому багато десятиліть поспіль науковці шукали нові шляхи виготовлення волокон. І таки знайшли. Волокна можуть бути як природнього, так і хімічного походження. Отже, на сьогоднішньому занятті ми розглянемо як отримують хімічні волокна, які є їх види та які вони мають властивості, також розглянемо як правильно добирати тканину для виробу.

ІV. ВИВЧЕННЯ НОВОГО НАВЧАЛЬНОГО МАТЕРІАЛУ….74 хв.

Повідомлення вчителем нової  теми та її запис на дошці: Конструкційні матеріали та їх вибір.

Завдання: ознайомитися із волокнами хімічного походження, їх класифікацією, способами виробництва та методами догляду за ними.

Розповідь вчителя.

Хімічні волокна.

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 недоліки. Як правило, вони не мають високих хімічних і термічних властивостей, вони дорогі, асортимент їх обмежений. Природа вирощує свої волокна повільно: швидкість росту природного, волокна  декілька міліметрів за годину, а зазвичай і менше. Шовкопряд і павук прядуть свої волокна швидше, зі швидкістю до 1 м за хвилину. Але, наприклад, гусінь тутового шовкопряда за все життя може виробити півграма шовкової нитки.

Крім того, природні волокна давно перестали задовольняти вимоги техніки, наприклад, щодо вогнестійкості, міцності, стійкості до дії мікроорганізмів, агресивних речовин тощо. Тому люди давно хотіли знайти замінник натуральних волокон і створити нові волокна, дешеві і кращі від природні. Спроби отримати «штучний шовк» почались з другої половини ХІХ ст.

Демонстрація таблиці «Порівняльна таблиця властивостей натурального шовку і штучних волокон».

 Демонстрація мультимедійної презентації «Штучні та синтетичні матеріали»

У Російській імперії перший завод з виробництва штучного шовку був побудований у Митищах, а в 1913 році він дав першу продукцію.

У гардеробі сучасної людини рідко можна, знайти річ, виготовлену з натурального волокна. Зазвичай ці волокна мають добавку, яка покращує властивості, а часто вироби бувають виготовлені з чистого хімічного волокна. При купівлі тканини, текстильних і трикотажних виробів не можна орієнтуватись тільки на їх зовнішній вигляд. Дуже важливо знати, з чого виготовлена тканина, її властивості, щоб правильно вибрати режим прання, прасування, чистки і інших видів обробки. Це допоможе надовго зберегти незмінним зовнішній вигляд улюбленої речі, швидко підкаже, як потрібно доглядати за ними.

Демонстрація плакату «Класифікація  хімічних волокон»

Під запис

Розповідь вчителя

Хімічні волокна створені штучним шляхом за допомогою фізичних та хімічних процесів. Виробництво хімічних волокон впливає на розвиток текстильної промисловості – значно розширюється асортимент тканин, покращуються їхні властивості, створюються нові види тканин за рахунок змішування різних волокон. Виробництво тканин з хімічних волокон зростає.

Це викликано тим, що:

- багато хімічних волокон за своїми фізико-механічними та гігієнічними властивостями схожі з натуральними, а часом і кращі;

- волокна можна одержати із заданими властивостями;

- витрати на виробництво хімічних волокон значно нижчі, ніж для виробництва натуральних.

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, білки (наприклад, казеїн, білки пшениці, сої, земляного горіху).

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. Група синтетичних волокон містить вже набагато більше видів, і наука не знає меж у створенні сполук, які придатних для отримання все нових і нових волокон.

Технологія виробництва хімічних волокон.

Процес виробництва хімічних волокон включає три етапи:

І. 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. Синтетичні волокна одержують шляхом хімічних реакцій різних речовин, тому і назви у них складні. Докладніше ви будете вивчати про це на уроках хімії.

ІІ. Формування волокна.

В'язкий розчин продавлюють крізь дрібні отвори ковпачків, які називають фільєрами.

Ковпачок-фільєра має 24-36 тисяч отворів діаметром 0,07-0,08 мм. Струмочки прядильного розчину, витікаючи з фільєр, затвердівають, утворюючи тверді тонкі нитки. Твердіють нитки в мокрому: середовищі (розчин сірчаної кислоти), цей спосіб називається мокрим. Можуть вони також затвердівати в сухому середовищі (під дією гарячого повітря), цей спосіб називається сухим. Далі нитки з однієї фільєри на прядильних машинах з'єднуються в одн загальну нитку, витягуються та намотуються на бобіну.    

ІІІ. Обробка волокна.

Нитка проходить промивку (для видалення, сірчаної кислоти), сушку, крутку, термічну обробку для закріплення крутки. Деякі волокна відбілюють та фарбують, обробляють розчином мила для надання м'якості. При виготовленні штапельного волокна окремі нитки з багатьох фільєр з'єднуються, товстий джгут, який після операцій обробки розрізають на волокна заданої довжини. Таким чином, штапельними називають короткі хімічні волокні наприклад, штапельний капрон, віскозне штапельне полотно тощо. Для пі кращеиня властивостей натуральних волокон до них додають штапельні волокна. Для виробництва штапельного волокна використовують фільєри великого розміру з числом отворів 1600-12000.

Властивості штучних волокон.

У кінці 80-х років XX ст. ботаніком Негелі було встановлено, що бавовна - основна сировина текстильної промисловості, складається з целюлози, тобто з тієї ж речовини, що і папір, який виробляють з деревини. Це відкриття привело до думки про можливість виробляти волокно, подібне до бавовняного, з дешевшої сировини - з деревини.

Під запис

Віскозне волокно – найбільш поширене хімічне волокно. Сировий для нього служить деревна целюлоза, яку одержують із деревини сосни, ялини. Віскозне волокно міцне, добре фарбується, розчиняється в кислот лугах, світлостійке, у воді значно зменшується його міцність і довжина; вбирає вологу краще, ніж бавовна. Змінюючи блиск, товщину волокі надаючи їм скрученості, віскозній тканині можна надати вигляду шовку і вовни або шерсті. Застосовуючи потовщення віскозної нитки, можна досягти імітацію льняного полотна.

Горять волокна віскози як лляні або бавовняні: швидко, рівно, яскравим полум'ям, пахнуть горілим папером, залишається попіл світло-сірого кольору.

Ацетатні і триацетатні волокна, на відміну від віскози, складаються не з чистої целюлози, а з ацетилцелюлози. Сировиною для неї слугують відходи деревини та бавовни. Тканини з ацетатного та триацетатного шовку за зовнішнім виглядом нагадують натуральний шовк, мають блискучу поверхню.

Міцність натурального волокна дещо менша, ніж віскозного. Воно втрачає міцність у мокрому стані до 30%. Ацетат погано вбирає вологу, а триацетат ще гірше, але вони швидко сохнуть.

Ацетатні та триацетатні волокна мають велику міцність, більшу ніж віскозні, тому тканини з них майже не мнуться, їх майже не треба прасувати.

Ацетат не переносить сильного нагріву, він плавиться при температурі 210°С. Триацетат має велику теплостійкість, температура його плавлення - 300°С.              

Горіння. Ацетатні та триацетатні волокна горять швидко, згортаються в невеликі сірі шарики, що пахнуть оцтом. При винесенні нитки з полум'я горіння зупиняється, Волокна ацетату розчиняються в ацетоні.

Розповідь вчителя

Властивості синтетичних волокон.

Синтетичні волокна одержують синтезом із кам'яного вугілля, нафти, природного газу. Воші мають високу міцність, пружність, (стійкість до вологи).

Демонстрація плакату «Властивості тканин із хімічних волокон»

Синтетичні тканини в даний час виготовляють переважно з поліефірних, поліамідних та поліакрилонітрильних волокон.

У різних країнах ці волокна називаються по різному. Для того щоб вам було легше орієнтуватись, ми будемо перераховувати лише деякі з найбільш поширених назв.

Поліефірні волокна – поліестер, лавсан, діолен, елана, кримплен.

Під запис

Наприклад, лавсан – стійкий до дії води, пружний. Складки на виробах зберігаються після прання і чистки. За теплопровідністю та зминальністю він схожий на шерсть, Штучне хутро з лавсану дешеве, а служить довше, ніж натуральне.

Розповідь вчителя

Тканини з поліефірних волокон м'які та гнучкі, але дуже міцні. Недолік - погано вбирають вологу. При горінні вони плавляться без запаху з утворенням твердої кульки на кінці нитки.

Поліамідні волокна – нейлон, капрон, найлон, перлон – найміцніші з усіх синтетичних волокон на розрив та стирання.

Наприклад, капрон боїться високих температур, стійкий до дії кислот, дуже міцний, зберігає міцність у мокрому етані, дуже легкий, не горить, витримує мороз – 70°С, не гниє, не ушкоджується міллю. З капрону виготовляють тканини, нитки, трикотаж, шкарпетки, колготки, штучні хутра, килимові вироби, риболовецькі сітки, деталі взуття, нитки використовують у медицині (для зашивання після операцій), виготовляють деталі для машин, об'ємну пряжу тощо.

Недоліки капрону: мала гігроскопічність, електризується, плавиться при температурі +215°С. Поліамідне волокно не горить, а плавиться без запаху, в кінці утворюється м'яка кулька.

Поліакрилонітритні волокна – акрил, нітрон, перлан, акрилан –  виготовляють у вигляді високооб'ємних звивистих волокон, тому тканини з них на вигляд дуже нагадують шерсть. Вони дуже чутливі до високої температури: швидко плавляться, потім горять з коптінням і утворенням твердої кульки на кінці.

Наприклад, нітрон важко відрізнити від шерсті. Волокно теплостійке світлостійке, боїться дії лугу, досить міцне, пружне. Вироби з нітрону після прання зберігають свою форму, не потребують прасування.

Нітрон змішують з бавовною, льоном та іншими волокнами. З нього виготовляють костюмні тканини, штучне хутро, штори, гардини, оббивну тканину для меблів.

Еластинове волокно – лайкрадерластан – найчастіше використав у суміші з іншими волокнами. Ці волокна дуже еластичні. При розтягуванні їхня довжина збільшується в 7 разів, а потім повертається до попереднього стану.

Тканини з добавкою еластину використовують для виготовлення одягу прилягаючого силуету. Такі вироби добре розтягуються, мало мнуться, міцні.

Догляд за виробами з тканин, виготовлених з хімічних волокон.

Тканини із штучного шовку добре перуться у мильних розчинах, дають значну зсідальність. Під час намокання вони втрачають міцність, тому прати тканини зі штучного шовку треба за температури води не вище 40°С, не викручуючи. За необхідності їх можна чистити бензином, гасом, нашатирним спиртом. Віскозу прасують за температури 160°С, ацетат – 80-90°С. Вироби білих кольорів можна відбілювати, використовуючи речовини, що не містять хлору.

 Демонстрація мультимедійної презентації «Догляд за виробами, виготовлених з тканин із штучних і синтетичних волокон»

Під запис

Вироби з синтетичних волокон перуть за температури води до 70°С, злегка віджимаючи; терти їх не потрібно. Такі вироби можна не прасувати, але за необхідності капрон прасують за температури до 150°С, лавсан, нітрон – до 160-170°С. Тканини із синтетичних волокон мають властивість електризуватися, тому вироби з них бажано обробляти спеціальними засобами.

     Самостійна робота учнів із засвоєння нових знань:

Клас ділиться на 4 групи методом жеребкування, у групі по 3 учні. Кожна група сідає за окрему парту. Учитель дає таке завдання як: для першої групи – назвати основні способи догляду за тканинами із штучних і синтетичних волоком; для другої – назвати правила вибору тканини для моделі в залежності від її виду та призначення; для третьої - назвати правила вибору тканини для моделі з урахуванням віку особи, на яку проектується виріб; для четвертої – назвати властивості тканин із хімічних волокон.

Учні самостійно шукають інформацію у підручнику, конспекті, додатковій літературі, після цього в усній формі, перед усім класом, дають відповіді на поставлене завдання. При цьому доповідь має зробити кожен учень із групи. Після представлення інформації, учасники інших груп задають питання, які їх найбільше цікавлять.

V. ЗАКРІПЛЕННЯ НОВОГО НАВЧАЛЬНОГО МАТЕРІАЛУ….5 хв.

Даний етап відбувається у формі розгадування кросворду «Хімічні волокна».

Завчасно на дошці розграфлені ячейки кросворду, один учень із класу, за власним бажанням, вписує вірні відповіді.

Питання до кросворду:

1. Поліамідне волокно. ( нейлон)
2. Хімічні волокна бувають штучні та … (синтетичні)
3. Найміцніша з усіх синтетичних волокон на розрив та стирання. (перлон)
4. Його важко відрізнити від шерсті. (нітрон)
5. Поліефірне волокно. (лавсан)
6. ЇЇ волокна горять як лляні або бавовняні: швидко, рівно, яскравим полум'ям, пахнуть горілим папером, залишається попіл світло-сірого кольору. (віскоза)
7. Погано вбирає вологу. (ацетат)

VІ. Підведення вчителем підсумків ЗАНЯТТЯ…….3 хв.

1. повідомлення вчителя про досягнення цілей заняття;
2. об’єктивна оцінка та аналіз відповідей учнів на занятті; виставлення оцінок у класний журнал та у щоденники учнів;
3. завдання додому: зробити мультимедійну презентацію знайдених варіантів використання художнього проектування у промисловому дизайні;
4. повідомлення теми наступного заняття;
5. завдання учням для підготовки до наступного заняття: принести лупу, сірники.