Цель и задачи занятия.
· Знакомство учащихся со строительными и
отделочными материала, которые использовались и используются архитекторами для
постройки и отделки архитектурных зданий и ансамблей.
· Знакомство с архитектурными постройками и
особенностями их отделки от средневековья до наших дней.
· Формирование у учащихся навыков
самостоятельного сбора информации и поиск ответов на поставленные вопросы при
помощи Интернет ресурсов.
· Составление учащимися мини-презентаций по
WEB-квесту.
Тип урока: урок изучения нового материала
Форма урока:
Средства
обучения:
· набор лабораторного оборудования и
реактивов на столах учащихся: виды минералов-карбонатов (мел, мрамор, известняк,
доломит, малахит), раствор соляной кислоты (1:3), пробирки;
· выставка образцов горных пород и
минералов, используемых в строительстве;
· коллекция видов строительного и
отделочного кирпича;
· электронная презентация;
· ресурсы интернета.
Технические средства обучения:
·
компьютер с
возможностью выхода в Интернет;
·
мультимедийное
устройство;
·
экран
Ход урока
1. Вступительное слово учителя.
Учитель МХК: Здравствуйте, ребята, садитесь. Ребята,
сегодня вы станете
участниками необычного урока - исследования. А мы, учителя химии и МХК, поможем
вам в этом исследовании.
Объявление темы и
девиза урока.
ТЕМА: Своеобразие архитектурных традиций. Дом
– жилище человека. Строительные и отделочные материалы в постройках Руси.
Кто малого не может, тому и большее
невозможно
М.В.Ломоносов
Учитель МХК: (рассказ учителя сопровождается
слайдами электронной презентацией «Деревянное зодчество Древней Руси).
На протяжении истории человек не только
возводил храмы, но и строил дома, служившие ему защитой от холода, дождя и
зноя. По словам итальянского архитектора Альберти (1404-1772), люди «не
ограничивались тем, что было необходимо для безопасности, но захотели и всего
того, что способно создать всяческие удобства». Человек все чаще и чаще
задумывался о благоустройстве и уюте своего жилища.
Уже в древнейшем городе Иерихоне археологи
обнаружили остатки глинобитных домов с полами, покрытых штукатуркой из извести.
А в городе Ура, в Месопатамии, большая часть горожан жила в домах из сырцового
кирпича. В Древнем Египте богатые вельможи возводили кирпичные дома, стены и
пол которых были покрыты фресковыми росписями.
Впервые жилые дома (в нашем современном
понимании) начали возводить в Древнем Риме. При их строительстве учитывалось
влияние солнца, поэтому жилые комнаты и спальни были ориентированы на юг или
восток.
У большинства народов мира сложились свои
определенные традиции создания жилища. Есть они и у русского народа. С 10 века
в летописях упоминается дом – истопка, истба, изба, - то есть
срубленный дом.
Россия – "деревянная страна”, а поэтому именно из дерева крестьянин рубил себе дом и
мастерил все, что необходимо было ему для жизни: от сохи до ложки. Среди
крестьянских изб встречаются подлинные произведения народного искусства. Избу
срубить – дело не простое, тут нужны сноровка и уменье. Главным инструментом в
таком строительстве был обычный топор, бывало всю избу от подклети до конька
наверху делали без единого гвоздя. Один французский путешественник, побывав в России в XVI веке,
писал: "Постройка из бревен превосходна. Нет ни гвоздей, ни крючив, но
все так хорошо отделано, что нечего похулить, хотя у строителей все орудия
состоят в одних топорах”.
Дерево является одним из первых
строительных материалов, которые человек применил для постройки жилищ, мостов и
других сооружений. К главным преимуществам дерева относятся: малый вес,
легкость транспортировки и обработки, высокая механическая прочность, малая
звуко-и теплопроводность и, наконец, выразительность рисунка.
Ни в одной другой стране мира
нет такого количества памятников деревянного зодчества, как в России.
Заонежье – одна из древнейших территорий Карелии,
имевшая важное значение в историческом развитии северо-запада Российского
государства. В ХVII-XIX вв. на территории Заонежья вместе с бурно развивавшейся
экономикой возникали строительные традиции, блестяще воплощенные в архитектуре
церквей, жилых крестьянских домов и хозяйственных построек. В настоящее время
памятники истории и культуры этой территории составляют бесценный фонд Карелии
и России, а уникальный Кижский ансамбль является объектом Всемирного
культурного наследия.
Кижи (карел. Kizi) — остров на Онежском озере в Карелии, на
котором расположен всемирно известный архитектурный ансамбль, состоящий из
множества деревянных строений: церквей, домов, хозяйственных построек.
Некоторые из этих строений были построены на месте, другие привезены сюда из
других мест. По одной из легенд, Преображенская церковь построена без гвоздей
одним топором, который потом мастер выбросил в озеро.
Но дерево имело и свои недостатки:
деревянные постройки были недолговечны, вода и огонь были их главными врагами.
Потому наряду с деревом народ пользовался и другими строительными материалами.
Учитель химии:
Другого
ничего в природе нет
Ни здесь, ни там, в космических глубинах:
Все – от песчинок малых до планет –
Из элементов состоит единых.
Действительно, все, что нас окружает,- это
мир химических соединений. Сегодня мы вместе приоткроем с вами мир химических
соединений углерода и кремния, которые в Древней Руси человек стал использовать
в качестве строительных и отделочных материалов.
2. Химические
свойства белого камня. Известняки в природе.
Учитель химии: Мы привыкли к каменным зданиям вокруг нас
и почти не замечаем, из чего они сделаны, какие материалы использовали строители.
Ребята вы не замечали, что некоторые архитектурные сооружения вызывают у вас чувства
простора, покоя, а некоторые как будто подавляют и угнетают вас? Строительным
материалам принадлежит не последняя роль. Каждый строительный материал - это
химическое соединение, возможности которого обязательно учитываются
архитекторами и строителями.
Поэт Н.М.Федоровский создал целую "Поэму
о минералах”:
По формуле, как ни смотри,
Они не рознятся никак.
Все те же кальций це о три,
Как мрамор, так и известняк.
1. Что такое белый камень и как он
использовался в Древней Руси?
Рассказ учителя химии сопровождается демонстрацией образцов
горных пород, минералов – карбонатов, слайдами электронной презентации «Известняки
в природе»
Белый камень - это известняк, древнейший строительный
материал, применявшийся в Северо-Восточной Руси. В отличие от Киевской Руси,
где главным строительным материалом был кирпич, Владимиро-Суздальские и
Московские князья использовали для возведения особенно важных построек храмов и
дворцов, белый камень.
Цвет известняка может быть самого
широкого спектра: белый, серый, желтый, розовый, "персиковый”,
серо-сиреневый, бурый, коричневый, голубой, а также их все возможные сочетания
и оттенки.
Облицовочная известняковая плитка,
натуральный материал с фильтрующими свойствами, в отделанном ею помещении благоприятно
воздействует на микроклимат. Чтобы поддержать оптимальный микроклимат в
помещении в жаркое сухое время, можно стену, облицованную известняком, смочить
водой. А в холодную пору известняк удерживает тепло в доме лучше, чем
стекло и бетон.
Кроме известняков для построек брали также
и доломиты. Эти карбонаты имеют повышенное содержание MgO (20-22%), тогда как
известняки всего 1-2%. Доломиты за счет магния на свежем изломе приобретают
светло-желтый цвет.
2. Как добывают известняк?
Известняк добывали зимой и летом. Под
землей температура практически постоянна в любой сезон (5–10 градусов тепла).
На открытых разработках в холодное время года жгли костры, тем самым решали
сразу две задачи: обогрева рабочих и увеличения ломкости низкокачественного
камня, используемого на бут и известь.
Скорее всего, камень на известь обычно
обжигался рядом с карьерами. Химическая формула обжига известняка: CaCO3 = СаО + СО2 с поглощением тепла, т.е. при обжиге
выделялся углекислый газ и оставалась негашеная известь.
Полученную негашеная известь укладывали в
бочки (для защиты от влаги) и отравляли на стройплощадку. Возможно, бутовые
камни перевозили для их обжига на месте строительства, хотя транспортировка
камня для его последующего пережога имела свои недестатки: при обжиге камень
теряет в весе.
На стройплощадке известь гасили в так
называемых творильных ямах (стенки этих ям обкладывали досками для
предотвращения смешения извести с землей). Химическая формула гашения извести: СаО + Н2О = Са(ОН)2 с выделением тепла ("кипением”).
Для получения особо качественной извести
(например, для штукатурки под фрески), в целях полного гашения известь
выдерживали в творильных ямах от нескольких недель до нескольких месяцев. Гашеную известь смешивали с песком и
другими ингредиентами (соломой, древесным углем, толченой керамикой-цемянкой и
пр.) и клали раствор в стены, фундаменты и пр., где гашеная известь высыхала
("схватывалась”), выделяя воду и вновь образуя известняк. Химическая формула высыхания гашеной
извести: Са(ОН)2 + СО2 = СаСО3(выпадает в
осадок)+ Н2О.
Иногда для ускорения "схватывания”
вблизи стен разводили костры, служившие источниками не только тепла, но и
углекислого газа. В фундаментах, куда доступ воздуха был закрыт, известь
схватывалась очень медленно (иногда в течение многих десятилетий), что
негативно влияло на надежность зданий. Лучшей же считалась известь, выдержанная
2 – 3 года в яме под слоем песка и воды.
Химический состав чистого известняка
близок к кальциту (СаО 56%, СО2 44,0%). В состав карбонатной части
известняка входят также доломит CaMg(CO3)2, FeCO3 и МnСО3 (менее 1%), в небольших количествах
оксиды, гидроксиды и сульфиды Fe, Са3(РО4)2,
CaSO4, органическое вещество. Плотность известняка составляет
примерно 2700-2900 кг/м3, температура разложения - 825-920°С.
Лабораторный опыт: качественное определение
известняков в представленных образцах минералов проводится каждым учащимся.
Охрана памятников архитектуры от
воздействия окружающей среды.
Учитель МХК: Сохранившиеся памятники деревянного
зодчества, древней архитектуры – свидетели истории нашего государства. Поэтому
важно сохранить их для будущих поколений. Плотные известняки начинают
разрушаться через 75 – 150 лет, они приходят в угрожающее состояние через 200 –
400 лет, окончательное разрушение происходит через 1200 лет. Что угрожает
архитектурным сооружениям?
Учитель химии: На доске (заполнение схемы в ходе
обсуждения с учащимися):
|
Что угрожает?
|
Защита
|
|
Кислотные дожди
H2SO4
H2SO3
H2CO3
HNO3
|
Известковая обмазка, побелка известью
|
|
CaCO3 + H2SO4 =
= CaSO4 + CO2 + H2O
|
Фирнисы (смола из стволов слив, вишен,
можжевельника)
|
|
Лишайники
и мхи
|
Ганозис (смесь горячего пчелиного воска
с маслом)
|
Закрепление материала.
А теперь, ребята, проведем блиц-опрос на закрепление
материала урока. Для этого
Заключение. Подведение итога занятия.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.