Temat: Włókna naturalne

Adresat

Uczniowie liceum ogólnokształcącego i technikum

Podstawa programowa:

Nowa podstawa programowa:

Liceum ogólnokształcące i technikum. Chemia – zakres podstawowy:

XXI. Chemia wokół nas. Uczeń:

1) klasyfikuje włókna na: celulozowe, białkowe, sztuczne i syntetyczne; wskazuje ich zastosowania; opisuje wady i zalety; uzasadnia potrzebę stosowania tych włókien;
2) projektuje i przeprowadza doświadczenie pozwalające zidentyfikować włókna celulozowe, białkowe, sztuczne i syntetyczne.

Liceum ogólnokształcące i technikum. Chemia – zakres rozszerzony:

XXI. Chemia wokół nas. Uczeń:

1) klasyfikuje włókna na: celulozowe, białkowe, sztuczne i syntetyczne; wskazuje ich zastosowania; opisuje wady i zalety; uzasadnia potrzebę stosowania tych włókien;
2) projektuje i przeprowadza doświadczenie pozwalające zidentyfikować włókna celulozowe, białkowe, sztuczne i syntetyczne.

Stara podstawa programowa:

Liceum ogólnokształcące i technikum. Chemia – zakres podstawowy:

XXI. Chemia wokół nas. Uczeń:

1) klasyfikuje włókna na: celulozowe, białkowe, sztuczne i syntetyczne; wskazuje ich zastosowania; opisuje wady i zalety; uzasadnia potrzebę stosowania tych włókien;
2) projektuje i przeprowadza doświadczenie pozwalające zidentyfikować włókna celulozowe, białkowe, sztuczne i syntetyczne.

Ogólny cel kształcenia

Uczeń omawia i identyfikuje włókna naturalne

Kompetencje kluczowe

• porozumiewanie się w językach obcych;

• kompetencje informatyczne;

• umiejętność uczenia się.

Kryteria sukcesu
Uczeń nauczy się:

• klasyfikować włókna na naturalne (białkowe i celulozowe), sztuczne i syntetyczne, a także podawać ich przykłady;

• rozpoznawać rodzaj włókien oraz przygotowywać doświadczenia pozwalające zidentyfikować włókna białkowe i celulozowe, sztuczne i syntetyczne;

• opisywać zastosowania włókien naturalnych, sztucznych i syntetycznych, uwzględniając przy tym ich wady i zalety.

Metody/techniki kształcenia

• aktywizujące

  • dyskusja.

• podające

  • pogadanka.

• eksponujące

  • film.

• programowane

  • z użyciem komputera;

  • z użyciem e‑podręcznika.

• praktyczne

  • ćwiczeń przedmiotowych.

Formy pracy

• praca indywidualna;

• praca w parach;

• praca w grupach;

• praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne

• e‑podręcznik;

• zeszyt i kredki lub pisaki;

• tablica interaktywna, tablety/komputery.

Przebieg lekcji

Faza wstępna

1. Nauczyciel rozdaje uczniom metodniki lub kartki w trzech kolorach: zielonym, żółtym i czerwonym do zastosowania w pracy techniką świateł drogowych. Przedstawia cele lekcji sformułowane w języku ucznia na prezentacji multimedialnej oraz omawia kryteria sukcesu (może przesłać uczniom cele lekcji i kryteria sukcesu pocztą elektroniczną lub zamieścić je np. na Facebooku, dzięki czemu uczniowie będą mogli prowadzić ich portfolio).

2. Prowadzący wspólnie z uczniami ustala – na podstawie wcześniej zaprezentowanych celów lekcji – co będzie jej tematem, po czym zapisuje go na tablicy interaktywnej/tablicy kredowej. Uczniowie przepisują temat do zeszytu.

3. BHP – przed przystąpieniem do eksperymentów uczniowie zapoznają się z kartami charakterystyk substancji, które będą używane na lekcji. Nauczyciel wskazuje na konieczność zachowania ostrożności w pracy z nimi.

Faza realizacyjna

1. Prowadzący zajęcia dokonuje podziału włókien na naturalne, sztuczne i syntetyczne. Definiuje włókna naturalne.

2. Nauczyciel dzieli uczniów na trzy grupy (może być łącznie sześć grup), rozdaje arkusze papieru i mazaki. Uczniowie będą na początku pracowali z zastosowaniem mapy mentalnej ukazującej podział włókien naturalnych. Mogą przy tym korzystać z treści zawartych w abstrakcie, podręczniku i internecie. Po wykonaniu mapy mentalnej każda grupa zajmuje się opracowaniem zagadnień związanych z jednym rodzajem włókna naturalnego, z uwzględnieniem jego zalet i wad oraz zastosowania:
   grupa I – włókna roślinne
   grupa II – włókna zwierzęce
   grupa III – włókna mineralne.
   Po wykonaniu pracy liderzy grup prezentują efekty działań zespołu z wykorzystaniem techniki gadająca ściana. Nauczyciel podsumowuje pracę uczniów.

3. Nauczyciel informuje uczniów, że wyświetli na tablicy multimedialnej ilustracje „Włókna roślinne” oraz „Włókna zwierzęce”. Korzystając z materiałów zawartych w abstrakcie, nauczyciel wspólnie z uczniami omawia zastosowania włókien roślinnych i zwierzęcych w codziennym życiu.

4. Pod koniec lekcji nauczyciel prosi uczniów o wykonanie ćwiczeń interaktywnych – praca indywidualna.

Faza podsumowująca

1. Nauczyciel prosi uczniów o rozwinięcie zdań:

   • Dziś nauczyłem się…

   • Zrozumiałem, że…

   • Zaskoczyło mnie…

   • Dowiedziałem się…

   W celu przeprowadzenia podsumowania może posłużyć się tablicą interaktywną w abstrakcie lub polecić uczniom pracę z nią

2. Wskazany przez nauczyciela uczeń podsumowuje lekcję, opowiadając, czego się nauczył i jakie umiejętności ćwiczył.

Praca domowa

1. Odsłuchaj w domu nagrania abstraktu. Zwróć uwagę na wymowę, akcent i intonację. Naucz się prawidłowo wymawiać poznane na lekcji słówka.

W tej lekcji zostaną użyte m.in. następujące pojęcia oraz nagrania

Pojęcia

Teksty i nagrania

Natural fibres

Among the natural fibres, there are fibres of vegetable, animal and mineral origin.

Vegetable fibres are obtained from various parts of the plant – seeds (cotton), stems (flax, hemp, jute, ramie), leaves (sisal) or fruit (coconut fibres).

Animal fibres are obtained from, e.g. hair of mammals (wool, bristle), as well as from animal secretions (silk).

Mineral fibres are fibrous inorganic substances (asbestos) or artificial (asbestos substitutes, glass fibres, rockwool or slag wool, ceramic fibres).

Most commonly used – especially for the production of clothing – natural fibres are cotton, wool, linen and silk. Therefore, it is worth to learn more about these fibres.

All fibres are made of macromolecules. Natural fibres are made of biopolymers, i.e. cellulose, proteins, and artificial fibres made of natural macromolecules, modified as a result of chemical processes.

Natural fibres occur in nature in a ready‑for‑processing state. These can be supplied by plants, animals and occur in the form of minerals. All vegetable fibres are made of cellulose. In addition to it, vegetable fibres contain small quantities of lignin (a polymer where monomer is alcohol), as well as plant‑based adhesives (pectin).

Cotton is a fibre obtained from cotton bushes. White fibres surround the plant's seeds, creating numerous white tufts resembling the appearance of cotton wool on the bushes. The mature fibre was once harvested by hand, and today it is harvested mainly by machine.
The properties of cotton fabrics – softness, airy and concurrent durability – create many possibilities for their use. These are easy to care for – can be machine washed, can undergo spinning and be wet pressed at high temperature.

Cotton is used for the production of clothing, bedding fabrics, tablecloths, dressings, fishing nets, and coffee filters.

Another plant that provides natural fibres is flax. Flax fibres are obtained from the stems of this plant. It is a long and complicated process, it involves many stages. Flax was the most popular raw material for clothing production until cotton was mechanically processed. Fabrics made of flax are absorbent and „can breathe”. These provide special comfort on hot days. These are also durable and resistant to dirt. Their disadvantage is the susceptibility to creases, which are difficult to iron out (a high ironing temperature is required, marked as level 3. – the highest). Linen clothing and other products made of flax fibre are now treated as exclusive and elegant.

Sisal are hard and very durable fibres obtained from a special grade of agave. These are used to make twines (ropes, cords), mats and sacks.

Initially, the man used only natural raw materials for making clothes.

In the Stone Age, next to the primitive clothing from the skin, fabrics made of vegetable fibres were also used. The Egyptians wore linen garments, Indians – cotton ones. Nowadays, fibres with various properties and applications are synthesized. However, some features of natural fibres are still very difficult or even impossible to achieve in technological processes.

At first, devices used to spin the thread were very simple, and over time more and more complicated. Over time, manual looms began to be replaced with machines and that's how the modern textile industry raised.

Wool is animal hair. It is obtained mainly from sheep's pelage and from other graminivorous animals – goats, llamas and camels. The most popular is sheep's wool, produced in many types. The highest quality wool is obtained from Merino sheep. It has such advantages appreciated by the users as extremely thin fibres, softness and fluffiness. Excellent thermoregulation properties characterise wool products – woollen clothing provides warmth and quickly absorbs and drains moisture. In addition, the wool is not susceptible to dirt and does not absorb odours. Warmer clothing, carpets, blankets, pillows, quilts are made of wool. Today, wool is mainly used in blends with other fibres and has lost its popularity in favour of synthetic fibres.

Natural silk is a fibre produced by the larva of domestic silk moth. The most popular is Bombyx mori. The caterpillars spin two threads of silk, forming a cocoon in which they pupate. These two fibres are glued together; only the separation and unravelling of the cocoon and the appropriate treatment in hot water allow obtaining strands with a length of even 1 - 3 km. Silk fibres are the most durable among natural fibres. The silk fabric has a characteristic, recognizable from the first touch structure. It is light and airy, it fits perfectly. It is considered the noblest of fabrics. Due to the useful properties and the cost of production, silk is a very expensive fibre. Silk fabrics require gentle treatment – hand washing is recommended at temperatures up to 30°C and ironing at temperatures below 150°C (indicated as level 1).

Until recently, asbestos was a commonly used and valued natural mineral fibre, which occurs in several varieties with different chemical composition. Fibrous asbestos is made of thin, soft, shiny fibres of white or grey colour, which are characterised by high‑temperature resistance and poor conductivity of heat and electricity. The asbestos yarn (produced with the addition of cotton) was used in the production of fireproof and acid‑resistant fabrics as well as in the manufacture of cardboard and asbestos tar paper, used for thermal and electrical insulation.

• Natural fibres can be cellulose fibres (vegetable fibres) or protein fibres (animal fibres). Mineral fibres (asbestos) are also known.

• Human‑made fibres are chemically synthesised – made of raw materials of natural origin, e.g. viscose from cellulose – and artificial fibres – made of substances obtained by chemical synthesis.

• Today, many types of fibres are produced, which are used to manufacture products that sometimes meet very specialized requirements and serve the safety and comfort of use.

• Observation of fibres combustion allows approximate determination of the type of fibre. In addition, protein fibres undergo reactions characteristic for proteins, e.g. xanthoproteic reaction.

natural fibres, animal fibres, fibres of vegetable origin, fibres of animal origin, mineral fibres, silk, wool, cotton, sisal, flax