Иссл.работа: "Как появились карандаши и почему они такие разные?"

Содержание

I. Введение ----------------------------------------------------------------------------------2

II. Основная часть-------------------------------------------------------------------------4

         1. История возникновения карандаша--------------------------------------------4

         2. Сходство и различия карандашей (грифельных и цветных)----------------6

         3. Эксперимент по определению наличия жира в карандашах----------------8

         4. Выбор карандаша при покупке--------------------------------------------------9

            5.  Исследование------------------------------------------------------------------------------------------10

III.Заключение---------------------------------------------------------------------------- 11

IV.Список используемой литературы-------------------------------------------------12

V. Приложения---------------------------------------------------------------------------- 13

1. Введение

                                                            Простой карандаш. Вот он лежит передо

                                                                                                                  мной на столе.

                                                                                           Черное сердечко, деревянная       рубашка.

                                                                                                            Рубашка у карандаша деревянная —  это понятно, а вот из чего

                                                                                                                   состоит его сердечко?

                                                                                           Отчего оно такое черное?

          Сердце карандаша сделано из черного камня графита. А почему он называется «простым»? Оттого, что он очень просто устроен, и еще потому, что им просто провести линию на бумаге.

       Каждый ребёнок любит с детства рисовать карандашами. Как это прекрасно, когда на листе бумаги появляются то, что можно изобразить своими руками.

Но всегда ли карандаши являются тем помощником, который только помогает?

Всегда ли мы довольны тем, как они рисуют, чертят, штрихуют? Очень много раз я не была довольна тем, что получалось и поэтому у меня возник интерес к тому, чтобы узнать, откуда появились карандаши и  почему карандаши оставляют не всегда тот след, который мне нужен.      

        Данная тема представляет особую актуальность, так как при всём многообразии карандашей очень часто сложно выбрать те, которые соответствуют по качеству и поэтому приходится затрачивать дополнительные средства на их покупку.

       Целью данной работы является изучение простых карандашей по их составу и свойствам.

       Предмет исследования: простые карандаши.          

      Объект исследования: учащиеся 4 – 6 классов МБОУ СОШ № 5 города Братска.

     Гипотеза моей работы состоит в следующем:   почему карандаши оставляют разный  след на бумаге из-за  разного    состава его стержня?

Для достижения поставленной цели исследования необходимо решить следующие задачи:

• Узнать, из чего состоят карандаши
• Для чего на карандаши ставят буквенные обозначения и что они обозначают
• Разработать памятку, как научиться выбирать карандаши и поделиться опытом с одноклассниками.

Поставленные мною цель и задачи исследования определили следующую проблему:

• Как правильно научиться выбирать карандаши, которые  

                     можно использовать для разного вида работы?

  Для исследования я  выбрала следующие методы:

• анализ литературы по данному вопросу;
• эксперимент;
• исследование;
• анкетирование среди учащихся.

II. Основная часть.

1. История возникновения карандаша

        Надо полагать, что самым первым прототипом карандаша была головешка от костра – ими рисовали уже давным-давно наскальные рисунки. А первой уже довольно оформленной “канцелярской принадлежностью” стали стержни–клинышки для письма по сырой глине, ими пользовались в древней Ассирии. Греки и римляне пользовались заостренными палочками. Начиная с XIII века, художники использовали для рисования тонкую серебряную проволоку, которую припаивали к ручке или хранили в футляре. Такой тип карандаша называли «серебряный карандаш». Этот инструмент требовал высокого уровня мастерства, так как стереть начертанное им невозможно. Другой его характерной особенностью было то, что со временем серые штрихи, нанесенные серебряным карандашом, становились коричневыми.           Существовал и «свинцовый карандаш», который оставлял неброский, но четкий след и его часто использовали для подготовительных набросков портретов. Известен также так называемый «итальянский карандаш», который появился в XIV веке. Он представлял из себя стержень из глинистого черного сланца. Затем его стали изготавливать из порошка жженой кости, скрепленного растительным клеем. Этот инструмент позволял создавать интенсивную и насыщенную линию.

Графитные карандаши известны с XVI века. Английские пастухи из местности Камберленд нашли в земле темную массу, которой они воспользовались, чтобы метить овец. Они давно замечали, что шерсть их овец становится черной, если они трутся о местные скалы. Когда об этом заявили местным ученым, они решили, что в Камберленде на поверхность выходят залежи свинца либо «черного камня». Местные жители моментально забросили овец и стали делать принадлежности для письма, которые так и назвали «черными камнями», черный – это «кара», а камень – «даш». Сначала производили из графита тонкие заостренные на конце палочки и использовали их для рисования. Эти палочки были мягкими, пачкали руки и подходили только для рисования, но не для письма. Первый документ, в котором упоминается деревянный карандаш, датирован 1683 годом. В Германии производство графитных карандашей началось в Нюрнберге. Немцы, смешивая графит с серой и клеем, получили стержень не такого высокого качества, но по более низкой цене. Современный карандаш изобрел в 1794 году талантливый французский ученый и изобретатель Никола Жак Конте. В конце XVIII века английский парламент ввёл строжайший запрет на вывоз драгоценного графита из Камберленда. За нарушение этого запрета наказание было очень суровым, вплоть до смертной казни. Но, несмотря на это, графит продолжал попадать в континентальную Европу контрабандным путем, что привело к резкому увеличению его цены. По заданию французского конвента, Конте разработал рецептуру смешивания графита с глиной и производства из этих материалов высококачественных стержней. С помощью обработки высокими температурами была достигнута высокая прочность, однако ещё более важным был тот факт, что изменение пропорции смеси давало возможность делать стержни различной твердости, что и послужило основой современной классификации карандашей по твёрдости. Шестигранный корпус карандаша предложил в конце XIX века граф Лотар фон Фаберкастл, заметив, что карандаши круглого сечения часто скатываются с наклонных поверхностей для письма. Появлению механического карандаша надо благодарить американца Алонсо Таунсенда Кросса. Он заметил, что почти 2/3 материала, составляющего простой карандаш, уходит в отходы при его заточке. Это и натолкнуло его на создание в 1869 году металлического карандаша. Графитный стержень размещался в металлической трубке и мог по необходимости выдвигаться на соответствующую длину. Вот так на свете появились карандаши 

      В настоящее время выпускаются карандаши трех основных групп: чернографитные карандаши, копировальные (химические) и цветные карандаши. Они дифференцируются по степени твердости, обозначаемой буквами Т, МТ, М (за рубежом – Н, НВ, В) с цифровым показателем перед буквой. Всего выделяется около 17 групп. По целевому назначению различают карандаши школьные, канцелярские, чертежные и рисовальные, по «форме» – деревянными, механическими, цанговыми. Качественный карандаш обладает следующими свойствами:- карандаш должен быть ударопрочным и не ломаться при затачивании (это относится и к грифелю, и к корпусу); - грифель не должен царапать бумагу; - след, оставленный чернографитным карандашом, должен быть четким вне зависимости от степени твердости, не должен выцветать и терять со временем густоту окраски и должен легко стираться ластиком.

2. Сходство и различия карандашей (грифельных и цветных)

• Технология производства
• Экологическая чистота
• Обозначения на карандашах
• Точилка – канцелярский нож
• 2/3 при заточке уходят в отходы

    Что касается внешнего вида карандашей, то они очень разнообразны и по цвету, и по форме. Есть круглые, есть шестигранные, есть трех- и восьмигранные. Изготовляют даже плоские карандаши и эллиптические.  Есть карандаши-стиралки — с ластиком на конце, есть карандаши-подсказки — с таблицей умножения и алфавитом. Есть «веселые» карандаши — к ним прикреплен бубенчик, который весело позванивает. Бывают карандаши с кисточкой — нарисовал и тут же раскрасил. Выпускают даже карандаши ароматические — рисуешь розу и, вдруг, чувствуешь ее тонкий аромат. А для тех, кто грызет не переставая кончик карандаша, придумали карандаши витаминизированные. Надежные карандаши выручат вас тогда, когда ручка может закапризничать и отказаться работать. Их берут с собой аквалангисты, чтобы делать зарисовки под водой. На них не оказывает губительного влияния даже невесомость и мороз! Так что в космосе и на полярных станциях без них никак не обойтись.

Подсчитано, что одна буква, написанная карандашом, весит 0,00033 г. Сколько же будет весить ваше имя, написанное карандашом?

 Карандаши делятся на грифельные и цветные.

    Цветные карандаши существуют почти так же давно, как и простые графитные. Процесс их производства с точки зрения технологии в общих чертах схож. Основной материал, которым, как правило, является каолин (белая глина), смешивается с пигментами, водой и вяжущим веществом, при необходимости – и со специальными жировыми добавками. Разные производители в карандашах различного качества используют также красители, воск, связывающие вещества на основе целлюлозы, натуральные наполнители (каолин, тальк). В простой карандаш не добавляют пигмент, так как пигмент используется для того, чтобы карандаш оставлял цветной след, а при производстве простого карандаша требуется обжиг грифеля, что приводит к сгоранию пигмента.            

Вывод:  след зависит от добавления в состав карандашей каолина (белой

             глины) воды, вяжущего вещества талька, разного количества жира  

             при производстве грифельных карандашей и  

             пигмента  при  производстве цветных карандашей.          

 Карандаши делятся  на школьные и художественные.                        

Существуют различия между художественными и школьными карандашами (Приложение III)

Вывод: след от оставляемого карандаша зависит от его качества материалов,

            которые применялись при их изготовлении. 

На грифельных карандашах ставят условные знаки:

    М - карандаш мягкий;

2М - в 2 раза мягче

 Т – карандаш твёрдый;

 2Т – в 2 раза твёрже;

ТМ – твёрдо-мягкий;

НВ – карандаш для художественных работ  высокого качества

Вывод:  разное обозначение зависит от количества жира

              добавленного  в графит при изготовлении карандашей.

3. Эксперимент по определению наличия жира в графите.

     Цель:  Подтвердить или опровергнуть, что след оставляемого карандаша  

                 зависит от содержания жира в грифеле.

 Чтобы подтвердить или опровергнуть, что грифельный карандаш оставляет разный след из-за различного количества жира, добавленного в карандаш, мною был проведён эксперимент.

Условия эксперимента: Были взяты кусочки шёлковой ткани, грифельные стержни из карандашей с разными  обозначениями на корпусе карандаша.

В течение 1 минуты, по очереди, стержни протирала тканью. После этого кусочки ткани были постираны обычным стиральным порошком и разглажены утюгом.

В результате этого эксперимента мне удалось увидеть следующее: лучше всего след на ткани оставляли те грифельные стержни, у которых по условным знакам на корпусе карандаша были обозначения М, 2М. После стирки на ткани остались жирные пятна и особенно они были чётко видны после использования стержней с обозначением М,2М.

Вывод: в результате эксперимента мне удалось подтвердить, что разный след          

             грифельные карандаши оставляют из-за разного содержания жира.

4. Выбор карандашей при покупке (мнение продавца).

Цель: Выяснить, как обычно происходит выбор карандашей при покупке?

      Из беседы с продавцом магазина канцелярских товаров я узнала, что чаще всего при покупке карандашей люди смотрят на красивую упаковку, в которой находятся карандаши, или по их яркой окраске, не задумываясь о том, какого они качества или для какого вида изобразительного творчества они нужны.

Вывод:  выбор карандаша происходит по художественному оформлению.

                                     Анкетирование учащихся

Цель: Выяснить, как обычно  происходит выбор карандашей при  покупке?

В целях выяснения способа выбора карандашей, мною было проведено анкетирование учеников 5-6 классов школы №5 г. Братска.

  Учащимся было предложено ответить на вопросы, по которым можно было бы судить, как дети выбирают карандаши для своего использования.

В результате проведённого анкетирования  мне удалось выяснить, что выбор карандашей происходит главным образом по цене, по необычной форме, размеру, красоте.

Результаты анкетирования:

Из анкет 100  учеников  школы №5,  которые были мной, опрошены (выбор карандаша при покупке) результат распределился следующим образом:

• По красоте -15
• По форме -30
• По размеру -18
• По цене -33
• По совету продавца -20
• По условным знакам -20
• По упаковке -29
• По качеству письма -20

  Вывод: выбор карандашей чаще всего происходит по цене, необычной 

              форме и красочной упаковке, следовательно, выбор происходит

              необдуманно.

5. Исследование.

  Цель: выяснить, знаком ли учащимся способ, по которому можно  

            правильно выбирать карандаш в зависимости от вида работы?

      Мною был проведён эксперимент среди учеников 6А  класса.

Детям было предложено дорисовать и раскрасить картинку.

Для работы были даны карандаши из разных упаковок

В результате эксперимента, мне удалось заметить, что много есть учащиеся, которые при работе с карандашами не обращают внимание на условные знаки на корпусе карандаша и используют их методом перебора, если он не подходит для данного вида работы.

 Вывод:    использование карандашей при рисовании происходит в зависимости оттого что нужно рисовать -  методом перебора, а это значит, что не все дети умеют использовать условные знаки, которые нанесены на корпус карандаша..

3. Заключение

В результате проведённой исследовательской работы я выяснила, что          

• Откуда появились карандаши и из чего они состоят.
•  Существует  взаимосвязь оставляемого следа карандаша   на  бумаге от его состава.
• Что есть способ, по которому можно выбрать подходящий  карандаш  для работы, если он не подстроган.
•  Для чего на карандаши ставят буквенные обозначения и что они обозначают.
•  Разработала памятку, как научиться выбирать карандаши и    

                  поделилась опытом с одноклассниками.

Моя гипотеза о том, что существует взаимосвязь оставляемого следа карандаша от его состава подтвердилась.

Эта исследовательская работа была для меня очень интересна и имеет практическое значение для меня и моих одноклассников. Теперь я могу сама правильно выбирать карандаши и поделиться опытом, как правильно их выбрать для разного вида работы, чтобы не затрачивать время и дополнительные денежные средства на их покупку.

IV.Список используемой литературы.

1. Ожегов С.И. Толковый словарь русского языка: М., 4-е  

    издание, дополненное, с. 265.

2. Цветные карандаши [Электронный ресурс].Режим доступа:

      http://www.delo-st.ri/index.nhp

3. Карандаш, письменная принадлежность // Энциклопедический словарь Брокгауза и    Ефрона.

4. Мыльников В.П. Как делают карандаши на ф-ке им. Красина: от глины до бумаги