Цели:
- Добиться понимания учащимися причин, отрицательно влияющих на прочность конструкций столярных изделий в условиях Дальнего Востока.
- Способствовать формированию и развитию умения анализировать, сравнивать, формировать основы экологической нравственности.
- Способствовать формированию бережного отношения к природе, чувство долга и ответственности.
Оснащение урока:
- слайды
- образцы древесины
- карточки
- плакат “Причины износа столярных изделий”
- таблицы “Характеристика основных древесных пород”
см. Приложение 1 и Приложение 2
Ход урока
I. Организационный момент.
II. Изложение нового материала.
- Виды древесных пород, произрастающих на территории Дальнего Востока и их свойства.
- Влияние отклонений от технологического процесса изготовления на износ столярных изделий.
- Зависимость между длительностью эксплуатации изделий и их износом.
- Влияние физических и химических факторов на износ древесины.
- Особенности эксплуатации столярных изделий в климатических условиях Дальнего Востока.
III. Закрепление нового материала.
IV. Домашнее задание.
V. Подведение итогов, объявление оценок.
Наш Дальневосточный край по праву считается лесным. Наши леса разнообразны по своему породному составу. Давайте вспомним из курса материаловедения, какие породы деревьев произрастают у нас. (Учащиеся перечисляют лиственные и хвойные породы: лиственница, сосна, ель, пихта, кедр, дуб, ясень, вяз, ильм, бархат, береза, осина, бук, липа, клен и т д).
Мы с вами вспомнили наши Дальневосточные породы деревьев. А теперь давайте вместе назовем, какие специфические свойства имеют эти породы. То есть, такие свойства, которые определяют область использования (применения) этих пород. Возьмем, к примеру, Сосну обыкновенную. Какими свойствами обладает ее древесина? (содержание смолы, сопротивляемость гниению, возможность использовать при высоких влажностях, высокая прочность.) Исходя из этих свойств, где можно использовать эту древесину? (дверные и оконные блоки, перегородки). Другими словами можно использовать там, где требуется высокая износостойкость, прочность к гниению, влажность.
Давайте поговорим о ели. У нас произрастает Ель Аянская и Ель Обыкновенная. Какими свойствами обладает их древесина? (Содержание смолы меньше, чем у сосны, ниже твердость, большее количество сучков, сложнее обрабатывать и ниже стойкость к гниению). Будут ли изготавливать из такой древесины оконные и дверные блоки? ( Да, но их использование возможно там, где нет резких климатических влияний, особенно увлажнения).
А что вы можете сказать об осине? Какими она обладает свойствами? (Мягкая, абсолютно не стойкая к гниению). Можно ли изготовить из осины оконный блок? (В принципе можно, но он очень быстро придет в негодность). Стоит ли изготавливать из осины оконные и дверные блоки? Почему? ( Нет, потому что они очень быстро износятся, придут в негодность. Экономически не выгодно). Следовательно, одной из причин износа будут физические и механические свойства материала, используемого при изготовлении изделия.
А как вы думаете, повлияет ли на износ столярных изделий наличие у них каких-либо дефектов? Например, изготовили один оконный блок из сырой древесины, а другой из высушенной. Какой оконный блок будет быстрее подвержен износу? (Изготовленный из сырой древесины). Или другой пример. Изготовили вы дверной блок согласно технологической карте, соблюдая все технологические требования. Но при доставке дверей к месту монтажа правила транспортировки были нарушены. Другими словами: закинули ваш дверной блок в кузов грузовика и, не закрепив, повезли на стройку. Что может случится с вашим дверным блоком? (Получит вмятины, отщепы или даже поломы). Будет ли это способствовать в дальнейшем ускорению износа данного столярного изделия? (Да) Следовательно, следующей причиной износа столярных изделий является наличие дефектов у столярных изделий, вызванных нарушением технологии изготовления, правил транспортировки и хранения.
Теперь обратите внимание на этот рисунок. Что изображено здесь? (часть оконной коробки). Пригодна ли такая коробка к эксплуатации? (нет). Почему? (У нее сгнила нижняя и частично боковая часть). Как вы думаете, почему это произошло? (От повышенной влажности и механических повреждений).
Давайте заполним таблицу, которая есть у каждого из вас на парте и у меня на доске. Вам нужно заполнять левую часть таблицы.
Посмотрите на следующий рисунок. Что вы видите? (элементы оконной створки). Пригоден ли такой оконный блок к использованию? (нет). Почему? (у створки сгнил отлив и нижняя часть). Как вы думаете, в чем причина? (Воздействие атмосферных осадков, перепад температуры, большая влажность). Продолжаем заполнять таблицу.
Теперь посмотрите, что изображено на следующем рисунке? (Подоконная доска). Что произошло с этой доской? (Она рассохлась, образовалась щель между досками). Почему это произошло? (Из-за изменения влажности: сначала была высокая, а потом снизилась. Перепады влажности привели к образованию трещин). Давайте запишем наши выводы в таблицу. Теперь наша таблица полностью заполнена и дома вы ее вклеите в тетрадку.
А сейчас мы с вами можем назвать еще одну причину износа столярных изделий. Это длительная эксплуатация изделий с нарушением ее правил.
Чтобы больше узнать о причинах, вызывающих ухудшение прочностных свойств древесины, давайте послушаем сообщения, которые подготовили учащиеся....
1 сообщение.
При воздействии различных физических и химических факторов свойства древесины изменяются. Так, при нагревании древесины снижается ее гигроскопичность, прочность и ударная вязкость. А если при этом еще повышается влажность, прочность древесины уменьшается на 50-60 %. Особое влияние на прочность на сжатие вдоль волокон древесины оказывают низкие температуры, особенно, в сочетании с повышенной влажностью. У сосны, дуба и березы прочность уменьшается, в среднем на 35 %.
2 сообщение.
Воздействие серной, соляной и азотной кислот концентрацией 10% приводит к снижению прочности лиственницы и сосны на 48%, ели и березы на 54%. При воздействии на древесину лиственных пород даже 2% раствора аммиака прочность древесины снижается на 34%.Гидроксид натрия оказывает более сильное влияние – прочность уменьшается на 43%.
Кроме того, при длительном воздействии на древесину газов SO2, SO3, NO, NO2 древесина разрушается. При увлажнении древесины разрушение происходит интенсивнее. Все эти факторы прослеживаются в нашей ДВ климатической зоне. Давайте вспомним хотя бы какие у нас зимы, чем они характеризуются? (Низкие температуры, большая влажность, туманы). Совершенно верно. Температура опускается у нас до -44,50С (в 1994 году), а в 2008 г минимальная температура была -41,20С. Продолжительность туманов за год составляет в среднем 81 час.
А как вы можете охарактеризовать лето в Комсомольске-на-Амуре? (Высокая температура, влажность, большое количество атмосферных осадков). По данным метеоцентра максимальная температура за последние 10 лет достигала отметки +36,20С (в 1999 г), в 2008 г она была на уровне + 33,60С. Все эти особенности нашей дальневосточной зоны ведут, естественно к увеличению износа столярных изделий. Кроме того, как вы теперь знаете, большое влияние на снижение прочности древесины, а, следовательно, и на ускорение износа изделий из нее, оказывают кислоты.
В нашем городе (по данным экологического центра) только за прошлое лето прошло семь кислотных дождей. Промышленными предприятиями и транспортом только за прошлый год было выброшено в атмосферу диоксида серы 3 482 тонн, окиси углерода 19 304 тонны, окислов азота 5 364 тонны. Только один автомобиль выбрасывает с выхлопными газами в атмосферу 25 кг окислов азота, 300 кг окиси углерода и более 50 кг углеводородов. Особенно большое количество выбросов загрязненных веществ происходило во время лесных пожаров в 1998 году. В Комсомольском районе было выброшено в атмосферу 1 107 430 тонн оксида углерода, 28 809 тонн оксида азота и 93 534 тонны золы.
Было уничтожено большое количество лесных массивов, сгорел памятник краевого значения “Роща тисового стланика”. Кроме того, на территории нашего края ведутся и плановые рубки. Все это приводит к дисбалансу, осушению водных ресурсов, эрозии почв. Поэтому крайне необходимо восстановление зеленых насаждений. Только за прошлый год лесовосстановительные работы были выполнены на площади 122,5 тыс га. Из них кедр был высажен на 3 337 га.
Сегодня на уроке мы с вами много говорили о породах деревьев, их свойствах и областях применения. Прежде чем изготавливать какое-либо изделие вы должны уметь определить из какой породы древесины его можно изготовить. Давайте проверим, как вы научились определять породы деревьев, их свойства и область применения.
У вас на партах лежат карточки №1 и образцы древесины. Вам нужно определить, что за порода древесины выдана вам в качестве образца, на ощупь определить ее влажность, твердость и плотность, вспомнить все специфические свойства этой породы и отметить их в карточке (подчеркнуть или обвести кружочком). А затем заполнить последнюю графу этой таблицы – определить, что можно изготовить из такой древесины. На всю работу вам дается 5 минут.
Кроме того у вас на партах лежат карточки №2. Вам нужно определить вид износа столярного изделия, изображенного на карточке и понять причину его появления. На всю работу вам дается также 5 минут.
Положите выполненную работу и образцы на край парты. К следующему уроку за эту работу вам в журнал будут выставлены оценки.
Домашнее задание.
Дома вы должны осмотреть визуально столярные