Свойства бумаги

Направление: образовательные проекты и  исследования

    Секция: «Технология»

 Авторы:

Плотников  Максим  Алексеевич,

Плотников  Николай  Алексеевич,

учащиеся 2 класса 

 Руководитель:

Колоскова Елена Николаевна, учитель начальных классов

Почетный работник

общего образования Российской Федерации

             Москва, 2010/11

СОДЕРЖАНИЕ

I. Введение……………………………………….……………………….3

II. Основная часть……………………………….……………………….5

        1.  Значение слова «бумага»………………………………………..5

        2.  Причины появления бумаги………………………………….....5

        3. Из истории  создания бумаги………………………………...….7

        4.  Из чего в настоящее время изготавливают бумагу? …….…….8

        5. Производство бумаги…………………………………………….8

        6. Виды бумаги………….....……………………….......………..…..9

        7. Исследование свойств бумаги……….…………........…… …... 10

        8. Интересные факты о бумаге…………………..…...…………....11

III. Заключение…………………………………………………….....….12

Список литературы…..………………………………………………….13

Приложение

1. Коллекция образцов бумаги

2. Компьютерная презентация  

I.  Введение

          На занятиях в детском саду, а потом на уроках художественного труда и окружающего мира в школе,  мы делали поделки из бумаги, знакомились с ее видами. А на уроках окружающего мира сделали коллекцию образцов бумаги разного вида.

         Мы  повседневно сталкиваемся с бумагой и изделиями из неё.   Бумага   напоминает о себе всякий раз, когда человек обращается к документам - паспорту, диплому, справке, когда берём в руки книгу, достаем из почтового ящика  газету. С бумагой связаны многие наши действия. Она нужна и для учебы, и для творческой работы, и для бытовых надобностей. 

Мы подумали: « А что произойдёт в мире, если вдруг исчезнет вся бумага?» Исчезнут все книги из всех библиотек, ученикам не на чем будет писать, они не смогут самостоятельно получать знания из учебников, люди из дальних стран не смогут получать информацию в виде письма, квартиры станут голыми и неуютными без обоев и картин. Трудно представить себе такое! Мы задумались: « А что мы знаем о доступной каждому бумаге? Кто её изобрел? В какой стране? Когда это произошло? С этим и другими вопросами мы обратились  к одноклассникам. Они смогли ответить то, что бумага бывает разная, и что её делают из древесины. ! Но сколько же надо деревьев?

Чтобы найти ответы на все эти вопросы, мы решили провести исследование и назвали его «Свойства бумаги»

Цель данной работы – узнать историю появления бумаги, исследовать свойства бумаги,  показать значение бумаги для нужд человека.  

Поставленная цель предполагает решение следующих задач:

1. Проанализировать доступную литературу по теме  
2. Провести опрос среди учащихся « Что такое бумага?»
3. Узнать о  производстве бумаги
4. Провести опыты по выявлению свойств бумаги.

Объект исследования: бумага.

Предмет исследования: свойства бумаги.

Практическая значимость. Результаты нашей работы пригодятся нам на уроках в школе, например на уроках изобразительного искусства,  труда и на уроках окружающего мира, а также расширят наш кругозор.

Гипотеза. Бумага – важнейшее изобретение человека. Никакой другой материал или устройства (компьютер и др.) не способны её заменить.

Теоретическое значение работы заключается в определении роли бумаги  в жизни  человека  в различные временные эпохи. Этим определяется новизна исследования.

Актуальность. Бумага широко используется в различных отраслях промышленности и в быту. Из неё делают массу различных товаров бытового назначения: одежду, салфетки, полотенца, обои, картон, посуду, верёвки и т. д. В школе и в институте невозможно обучение без учебников и тетрадей. Для всего этого нужно очень много бумаги! Что же надо делать, чтобы она не закончилась? Ответ прост: экономнее  её использовать и беречь леса.

II. Основная часть

1. Значение слова «бумага»

Бумага (от итал. bambagia - хлопок) -  материал, состоящий в основном из специально обработанных мелких растительных волокон, тесно переплетенных между собой, связанных силами сцепления различного вида и образующих тонкий лист.

Бумага - материал для письма, печатания, рисования, а также для других целей.

2. Причины появления бумаги

    Исторические предпосылки возникновения бумажного производства берут свое начало в глубокой древности, в тот исторический период, когда у общества возникла потребность зафиксировать свои взаимоотношения.

   Материалы для письма на протяжении нескольких веков претерпели значительные изменения.

   Бумага самый доступный и самый дешёвый материал для творчества. Бумага для нас является привычным материалом, с которым мы сталкиваемся на каждом шагу. Редко кто задумывался, что бумага- необыкновенное изобретение человека. Бумагу называют « источником мудрости», так как она помогает сберечь для будущих поколений наследие прошлого и настоящего. Бумага и возникла в результате поиска материала для закрепления мыслей.

  Сначала человек рассказывал о себе, высекая загадочные рисунки и знаки на скалах, гранитных глыбах, стенах пещер. Много таких рисунков было обнаружено в разных частях мира. Этим рисункам по пять, пять с половиной тысяч лет.

  Позднее на смену камню пришли глиняные таблички. Рисовали на них палочками по сырой глине, что было значительно легче, чем высекать изображения на камне. Это оказало огромное воздействие на развитие культуры. Плитки-письма стало возможным пересылать из одного места в другое и даже отправлять в другие страны.

   Но человек не переставал искать всё более лёгкие и прочные материалы для письма. Так появились деревянные дощечки. Покрыв их краской или воском, записи делали заострёнными палочками. Китайцы использовали для письма деревянные и бамбуковые дощечки, шёлк. Способ фиксации знаний на дощечках был неудобен. Глиняные дощечки были хрупкими, тяжелыми, и люди стали искать другой материал для письма.

    В древнем Египте писали на папирусе. Сырьем для него служил тростник, растущий в долине Нила. От нижней части тростника, находившейся в воде, отделяли тонкие, гибкие и прозрачные полосы длиной около пятидесяти сантиметров. Их укладывали рядами так, что полосы соединялись краями. Когда получался квадрат, на него накладывали еще слой полос, но уже перпендикулярно к первым. Весь лист просушивали и шлифовали при помощи раковины или куска слоновой кости. Затем его пропитывали растительным клеем и колотили по нему колотушкой, чтобы он стал тонким. После этого лист сушили на солнце. На тщательно отполированной и гладкой поверхности папируса писец рисовал иероглифы.

    А шёлк, хоть и являлся прекрасным материалом для письма, был слишком дорогим. Поэтому в дело шли даже самые малые его обрезки, которые смачивали и растирали камнями. Полученную кашицу наливали на ровную поверхность и сушили под гнётом. Это была ещё не бумага, но уже шаг к её изготовлению.

    К 3 веку  до н. э. китайцы заменили шерсть и шёлк более дешёвым и доступным материалом- растительными волокнами, используя для этого толчёную кору тутового дерева и размочаленные стебли бамбука. Получился совершенно новый материал- БУМАГА

3. Из истории  создания бумаги

    Датой появления бумаги в Китае считается 105 г. до н. э., когда чиновник Цай Лунь сделал официальный доклад императору о существовании такой технологии. Император Хен Сюай даже издал специальный указ, запрещающий писать на дереве и предписывающий использовать для письма только бумагу.

    Китайцы ревностно хранили секрет изготовления бумаги, технологию её производства было запрещено вывозить за границу. Однако, согласно легенде, в начале 7 в. н. э. странствующий буддийский монах Дан Хо, о котором современники говорили, что он был «богат знаниями и умел делать бумагу и тушь», добирается до Японии, где раскрывает секрет бумагоделия. Произошло это, как утверждают «Японские хроники» ( «Нихонги») в 610 году.

   А спустя сто лет японцы уже производят свою собственную бумагу, которая по качеству превосходит китайскую.

  Первоначально бумагу в Японии получали из коконов шелкопряда.  

  Их варили. Раскладывали на циновку. Промывали в речной воде, перетирали в однородную массу, которую после отцеживания воды сушили. Верхний слой, или шёлковую вату. Удаляли, а на циновке оставался тонкий волокнистый слой, который после высушивания превращался в бумагу. Позднее дорогое сырьё заменили более дешёвым- теми же стеблями бамбука, древесной корой, коноплёй.  Появилось много мелких мастерских, производящих бумагу.

   Первая крупная бумажная фабрика в Токио возникла в 1870 г. В стране уже было 35 тысяч мастерских, где бумагу производили вручную.

  Старинная технология производства бумаги сохраняется в Японии и до сегодняшнего дня. Мастерам, овладевшим тайнами древнего ремесла, присваивается звание «живое сокровище» Вместе с крупнейшими фабриками, работают маленькие мастерские, где выделывают отдельные дорогие листы бумаги «ваши». Эта бумага очень прочная –  она выдерживает несколько тысяч сгибов.

   В Японии существуют десятки разновидностей бумаги, каждая из которых имеет своё название. Вот некоторые из них.

Данси – песчаная древесная бумага, которую начали производить ещё в 8 веке и производят до сих пор для упаковки ценных подарков.

Минатогами – вид обоев, использующихся исключительно в чайных домиках.

Сенси – рисовая бумага для рисования.

  В городе Базель (Швейцария) находится музей бумаги. При музее работает старинная бумажная мельница 15 века. Любой желающий может на ней изготовить сам бумагу. Цель такого музея не только познакомить с историей возникновения бумаги, но и привить экологическое мышление. Не случайно в Швейцарии многие люди стараются приобретать конверты со специальным штемпелем, которые сделаны из сероватой не слишком высокого качества бумаги, но штамп которого указывает на то, что для конвертов и бумаги была использована макулатура, которую почти в каждой швейцарской семье собирают в специальные пакеты.

4.  Из чего в настоящее время изготавливают бумагу?

 В качестве основных компонентов композиционного состава бумаги используют волокна растительного происхождения, выделяемые из древесины хвойных и лиственных пород, из стеблей однолетних растений, семенных коробочек и листьев некоторых растений. В зависимости от метода производства, выхода гемицеллюлоз (веществ, сходных с целлюлозой, но с меньшей молекулярной массой) и лигнина (инкрустирующего вещества), получают различные полуфабрикаты: древесную массу, полухимическую массу (полуцеллюлозу), небеленую, беленую и облагороженную целлюлозу.

5. Производство бумаги

         Но как же делают бумагу в наши дни?  Чтобы это узнать, нам надо отправиться на бумажную фабрику. Туда привозят из леса бревна - в основном сосновые и ело вые. На фабрике машины сдирают с них кору, измельчают в щепки.  Затем щепки сортируют по размеру на специальных ситах и отправляют в варку. Варят дерево в специальных машинах, ку да наливают кислоту. Очищенная и разва ренная древесина отбеливается, дробится на отдельные волокна и, превратившись в кашицу, попадает в бумагоделательную машину.  Кашица выливается на сетку бумагоде лательной машины. Она натянута на два вала и все время вращается, как привод ной ремень, перенося бумажную кашицу вперед. Теперь она напоминает рыхлую сы рую ленту.  Сырая бумажная лента проходит через целый ряд валиков. Одни валики отжима ют воду, другие, обогреваемые изнутри па ром, высушивают ее, третьи полируют. На конец ровная белая лента выходит из ма шины и наматывается в огромный рулон. Потом эти рулоны отправляют в типогра фии или режут на листы, а потом сшивают в тетради.  Так, переходя из машины в машину, дере во превращается в белую и чистую бумагу.

        6. Виды бумаги.

Важнейшими показателями бумаги являются: масса бумаги, толщина, плотность, прочность, гладкость, пористость, белизна, непрозрачность, оттенок, стоимость и др.

1. Для письма и печати (книги, журналы, газеты, тетради)
2. Отделочный материал (обои)
3. Поделочный материал (оригами, папье-маше)
4. Декоративная  (внешне похожа на бархат, мрамор, кожу; применяется для отделки книжных  переплетов, оформления книжно-журнальной продукции)
5. Упаковочный материал (фантики, мешки, коробки)
6. Чистящий материал (туалетная бумага, салфетки)
7. Для производства денег 
8. Подложка для нанесения химических реактивов (фотобумага,  наждачная бумага)

7. Исследование свойств бумаги.

Свойства бумаги определяют ее внешний вид, качество и  предназначение.

Мы попробовали исследовать свойства бумаги и для этого провели  следующие опыты:

8. Интересные факты о бумаге

1. В японском языке слово «бумага» — омоним слова «божество».
2. Около четверти всего мусора на планете является бумажными отходами и бумажной продукцией.
3. При повторной переработке тонны бумаги сохраняется 17 деревьев.
4. Из 1 тонны бумаги получается 30 тысяч ученических тетрадей.
5. Для вторичной переработки бумаги требуется почти в два раза меньше энергии, чем для ее первичного производства из дерева.
6. Согласно закону, обычную бумагу, используемую в большинстве офисов (то есть, обычную писчую бумагу, средней массы и размера), можно сложить пополам не более восьми раз.

III. Заключение

       Человек  повседневно сталкивается с бумагой и изделиями из неё. Это, если можно так сказать, общение с бумагой начинается в раннем детстве, когда ребёнок тянется к яркой книжке, к белому листу, чтобы оставить на нём следы своих первых упражнений карандашом. Бумага сопутствует человеку на протяжении всей его жизни. Она напоминает о себе всякий раз, когда он обращается к документам - паспорту, диплому, справке, когда берём в руки книгу, извлекает из почтового ящика корреспонденцию. С бумагой связаны многие наши действия. Она нужна  на уроках в школе, для делового письма, для творческой работы, и для бытовых надобностей.

     Из исследования свойств бумаги, из истории происхождения бумаги можно сделать вывод: бумага – ценный материал  для человека. Все изученные свойства бумаги необходимы человеку во многих отраслях промышленности, медицине, а также в быту.

    Можно ли заменить бумагу? Сейчас огромные библиотеки помещаются на нескольких дисках компьютера. Но компьютеры есть ещё не везде, и работают только от  электрической сети.

    Мы попробовали писать и рисовать на других материалах: стекле и деревянной поверхности. Информацию на них далеко не унесёшь, надписи стираются и плохо видны.

    Вывод очевиден: никакой другой материал или устройства (компьютер и др.) не способны   заменить бумагу.

    Но чтобы иметь на столе красивые учебники, тетради, интересные книги, журналы и другие предметы из бумаги, необходимо экономить ее, ведь для производства одной тонны бумаги требуется 17 деревьев. Экономия бумаги напрямую связана с сохранением наших лесов, красивых деревьев. Давайте будем бережны и экономны к тому, что связано с бумагой!

  На этом наша работа не закончится. В будущем мы планируем изготовить бумагу в домашних условиях и попробовать сделать из неё поделки.

Список  литературы.

1. И. Н. Коверинский «Основы переработки древесины». Москва 1984г.

2. Н. Ю. Яковлев «Слово о бумаге». Москва. 1988г.

3. Энциклопедия « Вопросы и ответы». Москва. 1999г.

4. Интернет-сайт  «Все для детей. Почемучка»  http://allforchildren.ru/why