Проектно-исследовательская работа "Чудесный мир бумаги"

ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ «СРЕДНЯЯ ШКОЛА №1 г. ПЕТРИКОВА»

Проектно-исследовательская работа

«Чудесный мир бумаги»

                                       Работу выполнили

                                               учащиеся 2 «А» класса

                                                             Руководитель: Жуковец М. М.

СОДЕРЖАНИЕ

1.     Введение_____________________________________________2

2.     Основная часть________________________________________4

                2.1Что  такое  бумага? _________________________________4

                2.2 История создания бумаги____________________________5

 2.3 Изготовление бумаги на производстве ________________7

 2.4  Области применения бумаги  _______________________ 9

3.     Практическая часть____________________________________11

4.     Заключение___________________________________________12

5.     Литература___________________________________________13

Приложение__________________________________________14

1.  Введение

Без бумаги невозможно себе представить современный мир. Без нее не было бы газет, журналов, книг. На уроках технологии мы не смогли бы изготавливать интересные поделки.

Люди ежедневно используют огромное количество бумаги, причем большая ее часть отправляется в мусор. Если мы будем более бережно и экономно относиться к бумаге, то будем не только больше ценить свой и чужой труд, но и сохраним природу.

Мы хотим жить в чистом городе, чтобы не омрачали наш взор брошенные бумаги, ненужные пакеты,  фантики и т.д.

Поэтому мы решили провести  проектно-исследовательскую работу «Чудесный мир бумаги»

Данную тему мы  выбрали  потому, что нам  было интересно узнать, как и из чего изготавливается бумага, почему бумага бывает разного цвета и толщины, кто первый изобрел бумагу, и можем ли мы сами ее сделать.

Объект нашего  исследования – бумага.

Предмет исследования – история изобретения бумаги, ее виды, области применения и способы производства.

Цель: ознакомление со способами производства бумаги и возможностями более бережного ее использования.

Задачи:

1.      Найти и изучить литературу, интернет-ресурсы и иллюстрации, которые связаны с темой проекта.

2.      Изложить определение бумаги.

3.      Изложить историю изобретения бумаги.

4.      Описать способ изготовления бумаги на производстве.

5.       Описать  области применения.

6.      Самостоятельно изготовить бумагу.

Гипотеза:  В целях экономии природных ресурсов, возможно изготовление бумаги в домашних условиях из вторичного сырья и использование её в быту и творческой работе.

Методы исследования – изучение литературы и Интернет-ресурсов, относящихся к теме проекта; использование найденного материала для работы; самостоятельное изготовление бумаги.

Практическая значимость работы – использование собранного материала на уроках по ИЗО, художественному труду, а также по предмету «Человек и мир».

План исследования:

1.     Изучить литературу и интернет-ресурсы по теме работы.

2.     Исследовать историю создания бумаги.

3.     Изучить способы изготовления бумаги на производстве.

4.     Изучить домашние способы изготовления бумаги.

5.     Самостоятельно изготовить бумагу.

База исследования: ГУО «СШ № 1 г. Петрикова», учащиеся 2 «А» кл.

Время исследования: с 01 апреля 2014 г. по 22 мая 2018 г.

2.  Основная часть

2.1 Что  такое  бумага?

Так что же это? Бумага. Ведь так просто при помощи книги перенестись в эпоху рыцарей или динозавров, узнать о том, как жили люди раньше. А можно взять фотографии и оказаться снова в кругу друзей или на море, увидеть себя маленьким или своего дедушку, которого никогда не видел. Ну, а если захочется полететь к далеким планетам, то бери лист бумаги, карандаши, краски, и вот ты уже оказался в неведомом будущем.

Бумага еще обладает и волшебными свойствами. Она помогает осуществить желания. Все дети пишут перед Новым Годом письмо Деду Морозу, а потом из-под елки достают долгожданный подарок.

А в Китае люди запускают в небо бумажные фонарики (рис.1), загадав перед этим свое желание, и оно обязательно сбывается.                                                                             

Бумага – это история, наука, творчество. Без   нее сейчас невозможно представить себе жизнь, она используется везде. Оглянитесь вокруг, в каждом доме есть книги, журналы, открытки, письма и фотографии, учебники и тетради, альбомы для рисования и бумага для печати, а также обои, салфетки и туалетная бумага, различные коробки и конфеты в фантиках, наждачная бумага и, конечно, деньги и документы. На каждом заводе и фабрике, в каждом офисе имеются килограммы бумаги в различном виде.

         Бумага (рис.2) – это материал в виде тонких листов, изготавливаемый путем переработки древесины, соломы, а также вторичного сырья (макулатура, тряпье), применяемый для письма, изготовления печатной продукции, упаковки и

 т. д.

Вывод. Бумага – это самый распространенный материал в мире.

2.2        История создания бумаги

Официальным днем рождения бумаги принято считать 105 год нашей эры. Именно тогда китайский чиновник по имени Цай Лунь (рис.3)  сообщил своему императору о том, что мастерам удалось открыть технологию производства тонкого писчего материала. Однако бумагу начали производить в Китае ещё раньше.

Заслуга Цай Луня состоит в том, что он, будучи образованным человеком, обобщил и усовершенствовал уже известный в Китае способ изготовления бумаги. Цай Лунь использовал для производства бумаги любое растительное сырьё и отходы: волокна тутового дерева и ивы, побеги бамбука, солому, траву, мох, водоросли, всякое тряпьё, паклю. Однако в Китае бумага изготавливалась в основном из волокон шелковицы или тутового дерева. С веток срезалась кора, которая после этого замачивалась в воде, а потом разделялась на грубый внешний слой и на более мягкий внутренний. Первый слой шёл на изготовление бумаги низшего сорта, а второй для более тонких и дорогих видов бумаги. Волокна в течение нескольких часов варились в открытых чанах, затем промывались водой, подвергались ударам молотка до тех пор, пока не распадался на отдельные части. Измельчённая масса помещалась в чан, в которой разбавлялась водой и проклеивалась растительными соками или крахмальным клейстером. Затем клейкую массу выливали на форму, обтянутой тканью. Листу бумаги давали слегка подсохнуть на форме, а затем с помощью специальной щетки или палочки его снимали и раскладывали для сушки на солнце. (Рис. 4) Благодаря простоте производства, разнообразию материалов для изготовления и дешевому труду, бумага в Китае делалась самого разнообразного назначения.

Довольно долгое время рецепт создания бумаги держался в строжайшем секрете. Она продавалась за большие деньги, обменивалась на дорогие ткани, металл. Но, вскоре уже и в других странах началось производство данного материала. Первыми узнали технологию изготовления бумаги корейцы, а затем и японцы. Но не только в Японии пытались овладеть мастерством изготовления бумаги. Делались такие попытки и во многих других странах. Вскоре бумаги стало так много, что она резко упала в цене. Теперь ее стали использовать не только для написания важных государственных документов, но и для создания книг, амулетов, ширм и вееров.

Полагают, что русское слово бумага происходит от татарского слова ”бумуг”, что значит хлопок. Впервые на Руси с бумагой познакомились, когда монгольский хан Батый (рис. 5) для сбора дани произвёл первую перепись населения Руси на бумаге. Собственное производство бумаги на Руси началось при Иване Грозном (рис.6), но в больших количествах бумага появилась при  Петре I(рис.7). Для обеспечения фабрик сырьем по царскому указу в армии и на флоте собирали отслужившие срок паруса, канаты, веревки и тряпье. Гражданским людям предлагалось приносить остатки изношенных полотняных вещей в полицию за вознаграждение, с крестьян брали "тряпичный" налог.

После изобретения книгопечатания, прежнего сырья (изношенных хлопчатобумажных, шелковых и льняных тканей) стало не хватать. Бумагу стали изготавливать из древесины. Из тряпок и обрезков текстиля теперь продолжают делать лишь высшие сорта бумаги для печатания денег и важных документов. Спрос на бумагу вызвал появление бумагоделательных машин. Производство бумаги продолжало совершенствоваться, и в настоящее время это высокопроизводительный, полностью автоматизированный процесс.

Вывод. Бумагу изобрели 1909 лет назад, но она до сих пор незаменима в нашем мире.

 2.3 Изготовление бумаги на производстве

Для приготовления бумаги нужны растительные вещества, которые, смешиваясь с водой, дадут однородную, пластичную бумажную массу. Сырьем для производства бумаги могут служить:

1)    Древесная масса или целлюлоза

Целлюлоза – это вещество, которое можно найти во всех растениях, деревьях, хлопке, рисе, кукурузных стеблях т.д.

2)    Целлюлоза однолетних растений (соломы, риса и других)

3)    Макулатура

4)    Тряпичная ветошь

Бумагу делают на специальных комбинатах, которые называются целлюлозно-бумажные. Но сначала в лесу рубят деревья и везут их на фабрику. Здесь их очищают от коры и перемалывают на мелкие кусочки – дробят в машине (дробилке). Крошку, которая получилась, по конвейеру направляют к котлу, перемешивают с особой жидкостью. А в другом котле из тех же щепок варят клейкую

                                       целлюлозу. В смесительном бассейне оба вещества перемешиваются, превращая в мягкую массу. Она идет на изготовление бумаги.

Прежде чем попасть в бумагоделательную машину, бумажная масса еще раз проходит тщательную очистку, и после этого широкой струей напускается на движущуюся сетку. По бокам этой сетки устроены борта, которые не дают массе переливаться через край. Содержащаяся в бумажной массе вода стекает через мельчайшие отверстия сетки, а волокна, переплетаясь между собой, образуют полотно бумаги.

Чтобы еще лучше удалить из этого полотна влагу, под сеткой установлены отсасывающие ящики. Но даже после этого в бумажной массе остается еще много воды. Вот почему большая часть этой огромной машины - это различные сложные устройства, которые помогают удалить эту воду.

Влажное бумажное полотно в виде ленты сбегает с сетки и постепенно проходит через все эти устройства.

Сначала воду отжимают различные прессы. Количество воды в бумажном полотне уменьшается. Затем полотно попадает в сушильную часть машины, где большие нагретые барабаны проглаживают его, как огромные утюги.

Но бумажное полотно пока еще готово не совсем. В конце машины установлены нагретые тяжелые полированные валы. Подсохшее бумажное полотно стало уже достаточно прочным, и теперь его можно сдавливать между валами с большой силой. Из-под них бумажное полотно выходит ровным, плотным и гладким. В самом конце машины оно сматывается в огромные рулоны. (Рис.9) Бумага готова. Остается разрезать эти рулоны на менее широкие, или на листы нужных размеров.

                                                    

Вывод.

В современном мире  бумагу делают примерно также, как и 1909 лет назад, только всё это выполняют машины. Бумагоделательные машины выпускают бумажную ленту шириной в несколько метров со скоростью 600-750метров в минуту.

2.3        Области применения бумаги

Бумага – уникальный продукт, без которого невозможно представить себе жизнь современного человека. Она всё стремительнее завоёвывает различные области техники. Сегодня бумагу делают огнестойкой, противостоящую газам, парам, влаге, кислотам.

Бумага сегодня – верный помощник строителей. Она успешно заменяет дерево, мрамор, железо, камень. Во Франции построен настоящий бумажный мост (рис.10), а в Японии и Швейцарии работают заводы по изготовлению жилых бумажно-картонных домов (рис.11) .

С каждым годом строителям требуется всё больше кирпича, камня, цемента. Раньше цемент перевозили в деревянных бочках. А теперь цемент засыпают в бумажные мешки, они занимают меньше места, легче и дешевле бочек. Выпускают из бумаги и такие мешки, в которые можно класть овощи и спокойно оставлять их надолго под дождём или на снегу. В последние годы во многих странах в бумажные мешки стали собирать мусор. Это гораздо удобнее и гигиеничнее, чем пользоваться более привычной металлической или пластмассовой тарой – бочками, вёдрами, ящиками, пакетами. Пищевые отходы в бумажных мешках не разлагаются потому, что через бумагу непрерывно поступает воздух, они не нагреваются. Мешки с мусором сжигают, зарывают в землю или отправляют на переработку.

Современная мебель тоже имеет отношение к бумаге. Сверкающая поверхность стола, створок шкафа с замысловатым рисунком не что иное, как лист бумаги, запрессованный на древесностружечной плите.

В наше время создают из бумаги и саму мебель(рис.12). Бумажные кресла, диваны (рис.13)  столы, стулья, этажерки, легки и удобны. 

Из бумаги шьют одежду, изготовляют бельё. В больницах врачи ходят в одноразовых халатах и шапочках, а маленьких детей мамы одевают в одноразовые подгузники.

Все шире применяется бумага для изготовления посуды. Из нее делают тарелочки, стаканчики, бутылки, а также скатерти.

Вывод.

Бумага применяется во многих областях жизни. Для  этого нужно много бумаги и ее выпуск ежегодно стремительно растет, но также стремительно сокращаются и площади лесов на нашей планете. А этого допустить нельзя. Поэтому ученые во всем мире ищут дереву замену, чтобы больше не вырубать лес и не отправлять его на целлюлозно-бумажные комбинаты. Бумагу уже пробуют изготавливать из стекла и камня, синтетических волокон, полимерных пленок, очень важен сбор макулатуры. Наша школа регулярно участвует в ее сборе, организует Дни Бережливости. В эти дни учащиеся всех классов приносят макулатуру. Наш класс в этом нужном деле принимает активное участие.

Сегодня в мире перерабатывается более половины уже использованной бумаги. Количество заводов по переработке макулатуры постоянно растет. Однако сберечь леса все равно не удается, так как при повторной переработке бумага теряет ряд своих свойств. В основном макулатура используется для производства туалетной бумаги, салфеток, а также картона.

Бумага из макулатуры изготавливается почти также, как и из древесины. Разница лишь в том, что вначале макулатуру замачивают, измельчают и несколько раз очищают.

3. Практическая  часть

Практической частью нашего проекта стал вопрос:

Технология получения бумаги в домашних условиях.

Изготовление бумаги из макулатуры (Приложение 1)

В пластиковую тарелку мы порезали  на мелкие кусочки лист белой бумаги для печатания. Затем налили  туда воды и оставили  на сутки, чтобы бумага размокла. Потом при помощи миксера  измельчили бумажную массу до состояния каши. В получившуюся массу  добавили краситель, клей ПВА и картофельный крахмал. Из формы для детской мозаики и старых колготок  сделали  сито, на которое выложили бумажную массу, разровняли  ее, а затем украсила цветами и листьями. После этого  накрыли  получившееся панно тканевыми салфетками с двух сторон, для того чтобы впиталась влага, и оставила сушиться.

Изготовление бумаги из салфеток (Приложение 2)

В пластиковую тарелку мы порвали   на мелкие кусочки бумажные салфетки. Затем налили  туда тёплой  воды и оставили на час для набухания.

Полученную массу хорошо перемешали  и вылили  на сетку. Когда вода стекла, сетку с массой положили на тканевую салфетку, накрыли ещё одной салфеткой. При помощи скалки отжали оставшуюся воду и положили  для просушки.

Вывод. Такую бумагу нельзя купить в магазине. Зато  можно повесить ее в рамке на стене, а можно  сделать из нее открытку, которая будет дороже всех подарков. Возможно, эта  бумага не такая белая и тонкая, как фабричная, не такая гибкая и ровная, зато она сделана нашими  руками.

Материалы нашей  работы можно использовать на уроках по ИЗО,  труду и по предмету «Человек и мир». Можно изготовить несколько одинаковых листов бумаги и сделать из них книгу, придумать сказку или рассказ, самому оформить и сделать красочную обложку. 

4.Заключение

В работе рассказано о бумаге, ее истории и областях применения.  Описано, как и из чего изготавливалась бумага раньше, и как это происходит сейчас.

Проведена  практическая работа, было изготовлено несколько разных листов бумаги из разных материалов. Вся бумага получилась разной на ощупь, но одинаково ломкой и не гладкой.

Мы сейчас живем в цифровом и электронном мире, и в некоторых областях бумагу потихоньку вытесняют различные предметы. Вместо бумажных денег многие

                                       люди пользуются пластиковыми картами. Фотографии, книги и документы повсеместно используются в электронном виде. Люди перестают ходить в библиотеку, а пользуются интернетом, не пишут   больше обычных писем, а отправляют их по  

                                  электронной почте.  (Рис. 14) Но, несмотря на это, бумага используется в большом количестве, особенно в творчестве. Сегодня существует много видов бумажного творчества, таких как, оригами, квиллинг, аппликация, плетение из полосок, декупаж, бумагопластика  и многие другие. Глядя на эти красивые поделки (рис15), хочется сказать: «Бумага – лучший способ выразить и проявить себя.»

     Творите бумагу, творите на ней, творите из нее!

5. Литература

1.     Акимушкин И.И. Занимательная биология. –М., 1972г.

2.     Бумага своими руками _ Страна Мастеров.mht

3.     Детская энциклопедия. №12-2007. Китай. Познавательный журнал для девочек и мальчиков.

4.      Ликум А. Все обо всем. Том 1. Энциклопедия для детей. Перевод с английского Кашинская Е.А., Кашинский Т.М., Саакян А.Е., Селезнев В.Н., Селезнева О.В., Шалаева Г.П. Филологическое общество «Слово», 1993.

5.     Суматохин С.В., Кучменко В.С. Биология / Экология. – М., 2000г.

6.     Энциклопедический словарь юного биолога. (Составители М.Е.Аспиз, В.Г.Барков, Е.Г.Бацылев и др.) – М.: Педагогика, 1981.

Приложение 1

Изготовление бумаги из макулатуры.

1.Лист белой бумаги  порвали  на маленькие кусочки.

2.Оставили на сутки

3.Бумажную  массу измельчили миксером

4.Смешали  бумагу, воду, краситель, клей ПВА и картофельный крахмал.

5.Полученная бумажная масса выложена на сито.

6.Цветы и листья выложены на мокрый бумажный лист.

7.Оставили  сушиться.

Приложение 1

Изготовление бумаги из салфеток

1.     Измельчили салфетки и залили тёплой водой.     

2.     Бумажную массу выложили на сетку.   

3.     Отжали воду.  

  

4.     Положили высыхать  

Краткое описание документа:

Без бумаги невозможно себе представить современный мир. Без нее не было бы газет, журналов, книг. На уроках технологии мы не смогли бы изготавливать интересные поделки.

Люди ежедневно используют огромное количество бумаги, причем большая ее часть отправляется в мусор. Если мы будем более бережно и экономно относиться к бумаге, то будем не только больше ценить свой и чужой труд, но и сохраним природу.

Мы хотим жить в чистом городе, чтобы не омрачали наш взор брошенные бумаги, ненужные пакеты, фантики и т.д.

Поэтому мы решили провести проектно-исследовательскую работу «Чудесный мир бумаги»