Методическа разработка открытого урока по химии "Волокна"

Шалабаева Манар Жанбировна, преподаватель химии и биологии, ККМ Управление образования Акмолинской области,  КГУ «Строительно- технический колледж №1, город Кокшетау»

Методическа разработка открытого урока по химии "Волокна"

Методическа разработка открытого урока по химии "Волокна"

Раздаточный материал

Презентация урока в программе AutoPlay

Характеристика темы

 

Знакомство с волокнами проводится на примере хлопка, шерсти и капрона. Выбор темы волокна для изучения в сравнении с другими темами обусловлен межпредметной связью со спецтехнологией. Тема не является абсолютно новой для студентов, так как природные полимеры-белки и целлюлоза изучались также в курсе органической химии

В первую очередь рассматривается вопрос о классификации волокон. Студентам предлагается заполнить диаграмму, используя материал урока. Далее формулируются выводы.

Затем рассматриваются мини проекты. Каждая группа должна защитить свой класс волокон, рассказать интересное из истории и новое в технологии, а так же дать полезные советы.

Химические свойства хлопка, шерсти, капрона рассматриваются в ходе выполнения лабораторной работы:

- горение;

- взаимодействие с азотной кислотой;

- взаимодействие с гидроксидом натрия.

Далее предлагается среди букв в представленной таблице отыскать ответы на вопросы. Слова могут ломаться, читаться справа налево, но не по диагонали.

Освоение нового материала  проверяется с помощью Интернет игры «каhoot» игра командная в онлайн режиме, на вопросы отвечают студенты быстро за 20 секунд всего 5 вопросов.                                                                                                     

В заключении урока проводится рефлексия. У каждого студента смайлик необходимо лишь дорисовать его и тем самым выразить свое отношение к уроку

Подводятся итоги.                 

 

План урока:

1. 1. Адресная категория

Профессия: швейное производство и моделирование одежды

Курс, год обучения: II – курс, группа № 23

Урок теоретического обучения общеобразовательного цикла.

Тема программы: Синтетические высокомолекулярные вещества и полимерные материалы на их основе.

Тема урока:  «Волокна».

Тип урока: Урок изучения нового материала.

Методы и методические приемы: демонстрационный, словесный (беседа по вопросам, рассказ), наглядный, исследовательская работа.

Метод обучения: урок-работа в группе  с элементами коррекции знаний, умений и навыков.

1. 2. Цели урока:

Обучающая: познакомиться с классификацией волокон; рассмотреть     преимущества и недостатки природных и химических волокон с точки зрения их свойств и экономических затрат на производство; изучить химизм получения некоторых волокон и способы их распознавания; познакомиться с новыми технологиями получения волокон;

Развивающая: продолжение формирования умений планирования, сравнения, обобщения, выдвижения предположений и умения самостоятельно работать с дополнительной литературой.

Воспитательная: развивать познавательный интерес, проявление инициативы, находчивости, фантазии, творческой активности, работать в коллективе, умение самостоятельно принимать решение, воспитание информационной культуры.

 

1. 3. Описание ожидаемого результата.

Изучив материал по теме « Волокна», учащиеся должны знать:

-  классификацию,

-  физические свойства,

-  химические свойства,

-  получение,

-  применение.

Учащиеся должны применить теоретический материал при выполнении

заданий.

1. 4.  Фаза планирования и реализации.

По учебной программе на тему отводится 2 часа. Эта тема включает в себя знания по следующим разделам химии:

- получение полимеров;

- свойства полимеров;

- полисахариды;

- аминокислоты;

- двухатомные спирты;

- ароматические кислоты.

Межпредметная связь с предметом спецтехнология.

 

1.5. Оборудование и реактивы:

•  персональный компьютер, медиапроектор, интерактивная доска, диск с презентацией “Волокна”  (при разработке презентации использовались материалы из Интернета);
• пробирки в штативе на каждом столе, образцы волокон хлопка, шерсти и капрона, 10 % раствор гидроксида натрия и конц. азотная кислота;
• спиртовки и тигельные щипцы;
• рабочие карты для работы на уроке;
• коллекция “Волокна” (учебная) и образцы волокон.

 

Ход  урока.

1. Организационный  момент.

- Проверка готовности учащихся к уроку.

2. Актуализация знаний.
3. Изучение нового материала

1. Классификация волокон
2. Мини проекты
3. Лабораторная работа
4. Буквенная абракадабра

4. Физминутка
5. Закрепление
6. Рефлексия
7. Поведение итогов

 

 

                                  Ход урока.

Девиз урока: «Знать- значит победить» Академик А.Н.Несмеянов

I. Организационный этап. 

Тема сегодняшнего урока очень интересная, актуальная и познавательная. Мы познакомимся с видами волокон, их химическим строением, получением, преимуществами и недостатками, применением, новыми технологиями, сделаем опыты по распознаванию волокон.

II. Актуализация знаний.

Тема не является абсолютно новой для вас , так как природные полимеры-белки и целлюлоза изучались в курсе органической химии.

                                            (выходит сказочница)

«Здравствуйте, дорогие мои! Давненько я сказок не рассказывала, не хотите ли послушать? Слушайте. В некотором царстве, в некотором государстве жили-были волокна. Первыми заселили это царство 5 тыс. лет назад животные волокна, состоящие из высокомолекулярных белков. Звали их шерсть и шелк. Чуть позже появились растительные волокна, они, значит, из целлюлозы состоят, а звали их хлопок и лен. Очень уж они радовались, что людям пользу приносят. Шерсть-то хоть и кусачая была, но людей в морозы согревала, хлопок и лен поскромнее были, зато в жару удовольствие доставляли. А вот шелковая нить – гордячка была. «Я, – говорит, – прочная, как сталь, мягкая, как пух. Я – знак элегантности и шика. Меня, говорит, согласно легенде первой увидела и оценила мою красоту сама китайская императрица. Китайцы-то первыми научились ткать шелковые ткани и много веков в строжайшей тайне хранили эту технологию. Разгласившего этот секрет ждала смертная казнь. Вот так-то! Шло время, население Земли росло, на всех уже не хватало природных волокон, так на их основе стали получать искусственные. Чем только не обрабатывали целлюлозу – и азотной кислотой, и уксусным ангидридом и всякой всячиной. Так появились медноаммиачный и ацетатный шелк, нитрошелк. А вскоре из целлюлозы сосны и бука получили вискозу. Говорят, она такая полезная, тело в ней не задыхается, даже в сильную жару, впитывает пот лучше, чем хлопок. Ой, а в XX-то веке химики как разошлись, волокна – то стали делать из нефти и газа, назвали-то их чудно – синтетические. Ох уж, развелось их – тьма-тьмущая! Имена все какие-то не наши – капрон, нейлон, перлон, только один лавсан по-нашему назван. Заволновались природные волокна: «Караул! – кричат, – эта молодежь нахальная, синтетическая, совсем нас вытесняет, а толку-то от них никакого, вред только людям несут! А молодежь-то и вправду наглеет, всюду нос свой сует: «Вы, говорит старикам, не на что не годитесь. Мы в огне некоторые не горим, и в воде не тонем». Старики-то не хотят позиции сдавать. Что тут началось! Стали друг на друга компромат собирать, выискивать недостатки. Прямо война началась. Каждая группа хочет людей-то на свою сторону переманить. А народ-то что, глупый, кто больше благ посулит, за тем и пойдет. А спор-то этот до сих пор не утих. Но лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать! Поэтому, посмотрите, что было. Каждое новое задание это сражение «кто важнее».

III.Классификация волокон:

Ваша задача кто быстрее и правильнее заполнит схему «классификация волокон»

IV. Мини проект: Каждая команда должна защитить свой класс волокон рассказать интересное из истории и новое в технологии, а так же дать полезные советы.

Слово дадим командам пожалуйста поделитесь с нами что вы узнали нового и интересного о волокнах.

Натуральные волокна:

Вот послушайте: в лечебных свойствах меха и кожи люди убедились еще в пещерные времена, когда перевязанные шкурами раны заживали быстрее и лучше. Причем это чудное свойство заметили женщины. Во многих деревнях, по сей день мастит лечат прикладыванием шкурки зайца, смазанной с обратной стороны сметаной. При обострении остеохондроза позвоночника самое эффективное средство – мех зайца (тут же к больному месту следует прикладывать ворс и носить не снимая). При бессоннице помогает подушечка с зашитым в нее заячьим хвостиком. Мех лисицы рекомендовали носить тучным людям, желающим похудеть. Сибиряки до сих пор считают, что шкура медведя, если полежать на ней денек-другой, спасает от любой боли, даже подагренной, которую, как известно, ни одно лекарства не берет. Обертыванием шкурой овцы народы Средней Азии и Закавказья лечат ревматизм и ломоту. И это вовсе не чепуха – такой метод лечения тысячелетней практикой доказал свое превосходное действие. Среди натуральных волокон шерсть – одно из самых эффективных лечебных средств»

синтетика – это зло! Я расскажу о том вреде, который наносят синтетические волокна. У синтетических тканей есть два серьезных недостатка: одежда из них « не дышит» и они склонны поглощать пыль и частицы загрязнений, а с течением времени «вбирать» грязь внутрь волокон, если синтетику долго не стирать и не чистить этот процесс становится необратимым и грязь невозможно извлечь никакими силами. Врачи, изучив влияние всех синтетических добавок на повышенно чувствительную кожу, пришли к выводу, что к точечным высыпаниям, шелушению с последующим развитием воспалительных реакций с большей вероятностью может привести эластик. Одна из версий возникновения рака объясняет его появление нарушением обмена веществ при ношении синтетической одежды

Продукты в нашем организме должны расщепляться по схеме: глюкоза— уксусная кислота— муравьиная кислота— углекислый газ и вода, но под действием пота муравьиная кислота превращается в щавелевую кислоту, которая образует углекислый газ и удвоенное количество воды и оксида углерода (II), в результате чего нарушается обмен веществ и возникает рак. Как видите, от синтетических волокон – один вред» .

О вреде статического электричества. При носке нижнего белья в течение 8 часов в хрящевых прослойках накапливается заряд, соответствующий напряжению 800 В. При таком напряжении клетки разбухают, в них нарушаются процессы. При носке обуви из синтетики в течение этого времени на ногах накапливается заряд – около 1000 В. По способности электризоваться волокна можно расположить следующим образом: из волокон, накапливающих положительный заряд, на первом месте стоят капрон и найлон, далее идут шерсть и шелк. Среди волокон, способных накапливать отрицательный заряд, выделяется нитрон, далее идут лавсан и ацетатные волокна. Накапливают отрицательные заряды: НИТРОН, ЛАВСАН, АЦЕТАТНЫЕ ВОЛОКНА (ходить босиком по земле)

• Накапливают положительные заряды: КАПРОН и НАЙЛОН, ШЕРСТЬ и ШЕЛК (носить металлические украшения)

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ НА НАШИ РЕКОМЕНДАЦИИ:

• Мыть ноги холодной водой! – смываются все статические электрические заряды.
• Металлы, хорошо снимающие «+» заряды – цирконий, медь, серебро.
• При использовании жидких антистатиков белье сильно не выжимать!

(влючить ролик)

Синтетические волокна вам слово:

нас пытаются обвинить в том, что синтетические волокна – это вред, но мы с этим не согласны.

Из 1м³ древесины получают 200 кг целлюлозы и около 150 кг волокна, из которого можно изготовить 1500 м шелковых и штапельных тканей.

Волокна, получаемые переработкой природных полимеров, называют искусственными.

Создавая волокна из готовых природных полимеров, ученые задумывались: а почему бы не научиться самим строить подобные полимеры? В результате многолетних исследований коллективов ученых и инженеров в 30-х гг. XX в. были разработаны методы синтеза волокнообразующих полимеров, состоящих из элементов С, Н, О, N и др.Однако их синтезируют из таких несложных соединений, как, например, бензол, фенол, этилен, ацетилен, аммиак, синильная кислота, которые в огромных количествах получают на хим. заводах путем переработки доступного сырья – нефти, каменного угля, газа. Такие волокна называют синтетическими.

Как видите, уважаемая аудитория, синтетические волокна имеют много достоинств и  химики, продолжают  работать и создавать новые волокна, которые по свойствам близки к натуральным и обратите внимание на наши разработки:

«Текстильное отделение японской химической компании «Фуджи» разработало синтетическое волокно «внап», в состав которого входит органическое соединение при контакте с человеческой кожей превращающееся в витамин С.

Футболка, сделанная из такого волокна, по витаминной насыщенности равна 2 лимонам. Причем витамин будет постепенно переходить через кожу в организм владельца футболки и не прекратится даже после 30 стирок. Первые витаминные футболки должны были поступить в продажу вначале 2002 года. В дальнейшем фирма намерена внедрить в свой трикотаж другие витамины.

И все же врачи считают, что лучший способ получать ежедневно эти необходимые вещества – есть овощи и фрукты.

Нанотехнологии в области получения волокон  (Слова учителя)

РУБАШКА С ПАМЯТЬЮ

Итальянская фирма высокой моды CORPO NOVA из Флоренции создала мужскую сорочку, которая сама закатывает рукава, когда ее носителю становится жарко. Кроме того, ее надо гладить не утюгом, а феном. Дело в том, что на каждые пять волокон нейлона в материале рубашки приходится 1 тонкая проволочка из нитинола – сплава с памятью формы. Изделия из этого сплава, если им придать некую форму, при определенной температуре, а затем форму изменить, при возвращении к критической температуре «вспоминают» заданную конфигурацию. Так что, у этой рубашки закатать рукава и нагреть до 35^o С, а затем ткань охладить и рукава опустить, то при повторном достижении 35^o С они сами закатятся вверх. Точно также достаточно один раз отгладить эту рубашку утюгом до 50^o С, потом можно ее как угодно скомкать, после нагрева до этой температуры она сама разгладится, распрямится каждая складка. Два недостатка у этой рубашки – изготовление опытного образца обошлось почти в 3500 долларов и нет выбора расцветки – цвет нитинола только серебристо-серый. Американский биолог Алекс Фаулер предлагает поселить на волокнах текстиля, из которого делается одежда, бактерий, способных поедать пот и грязь. Рубашку из этого материала можно будет не стирать, а по возможности, ее придется иногда макать в раствор сахара, чтобы подкормить бактерий.

  ОДЕЖДА ИЗ МОЛОКА

Если такие природные волокна, как шелк и шерсть, состоят из белка, то нельзя ли делать искусственные волокна из других белков, например, молочных? Идея возникла еще полвека назад, но изготовленное тогда молочное волокно пахло хорошо выдержанным сыром, что исключало его применение в одежде.

Сейчас во Франции и в Италии разработан способ получения тканей из молока, совершенно не имеющих запахов. Эти ткани легче шелка и меньше его склонны мяться. Правда молочная одежда будет весьма дорогой; для получения 1 г волокна требуется переработать 2 л молока».

 

V. «Физминутка»  я приглашаю вас вместе со мной повторять движения и произношение на английском языке .(включить ролик) молодцы спасибо.

VI. Лабораторная работа.

У вас на столах лотки с реактивами и образцами тканей с помощью таблицы вы должны распознать волокна, даны три образца тканей.

 VII. «Буквенная абракадабра»

После слова ответ «спрятаны» правильные ответы. Ученики произносят правильное слово и находят его в таблице (прорисовывают маркером по буквам таблицы), учитель ластиком открывает ответ.
Учитель: Среди букв в представленной таблице отыщите ответы на вопросы. Слова могут ломаться, читаться справа налево, но не по диагонали.

Вопросы: 
1. Материал, изготовленный путем переплетения пряжи или нитей. (Ткань) 
2. Гибкое, прочное тело, длина которого во много раз больше, чем поперечный размер. (Волокно) 
3. Южное растение, из плодов которого получают волокно. (Хлопок) 
4. Однолетнее травянистое растение, из стебля которого получают волокно. (Лен) 
5. Совокупность операций, в результате которых при переплетении нитей основы и утка получают ткань. (Ткачество) 
6. Тонкая нить, выработанная из коротких волокон путем их скручивания и предназначенная для производства тканей, швейных ниток, трикотажа. (Пряжа) 
7. Нити, идущие вдоль ткани. (Основа) 
8. Поперечные нити в ткани. (Уток)

VIII. Закрепление нового материала:

Освоение нового материала мы проверим с помощью Интернет игры «каhoot» игра командная в онлайн режиме, на вопросы отвечаем быстро у вас только 20 секунд всего 5 вопросов.

IX. Рефлексия:  «Смайлик» у вас у каждого есть смайлик вам нужно лишь дорисовать его понравился вам урок или нет.

X. Подведение итогов:  Слово спикерам выставление оценок.