Елена Красавина
Конспект занятия «История создания стекла»
ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ СТЕКЛА .
Виды детской деятельности : игровая, коммуникативная, познавательно-исследовательская, восприятие художественной литературы.
Задачи : познакомить детей со стекольным заводом и его изделиями; расширить и систематизировать знания детей о производстве стекла , особенностях стекла и стеклянной посуды ; формировать умение видеть противоречивость явлений и решать проблемные ситуации; развивать слуховое внимание.
Целевые ориентиры дошкольного образования : выражает положительные эмоции, умеет поддерживать беседу, высказывать свою точку зрения; активно и доброжелательно взаимодействует с педагогом и сверстниками во время игр и экспериментов.
Словарь : стекольный завод , мастер-стеклодув , художник стеклянной посуды ; стеклянная ; стекло тонкое , прозрачное, цветное, легкое, легко бьющееся, хрупкое, разбивается.
Материалы и оборудование : стеклянные изделия , пластмассовая чашечка, бумажный стаканчик. Камушки, металлическая палочка, мыльная вода и соломинки.
организованной деятельности детей
1. Организационный момент.
Звучит музыка. Входит королева.
2. Знакомство с Королевой стеклянной страны .
Королева стеклянной страны :
– Я – Королева стеклянной страны . Хотите знать, в какой стране я живу?
Воспитатель : Ребята, для этого нам необходимо отгадать загадки.
(Королева стеклянной страны загадывает загадки) .
Звучащее, прозрачное,
Воды не боюсь,
А ударь – разобьюсь.
(стекло )
Очень хрупко и прозрачно,
В пользу людям предназначено.
(стекло )
На окошечках простое,
А в бутылочках цветное.
Не бежит, не льется,
А ударишь – разобьется.
(стекло )
Королева стекла :
–Правильно! Это стекло . Сегодня я приглашаю вас в свою стеклянную страну и расскажу вам о стекле и стеклянной посуде . Какие предметы из стекла вы знаете ? Где можно встретить стекло и стеклянные изделия ? Рассмотрите стеклянные предметы на столе . Какими словами вы можете сказать о стекле и стеклянных предметах ? (Стеклянная , прозрачная, тонкая, хрупкая, цветное стекло , разбивается, легко бьется, бьющееся.)
«Скажи наоборот» : легкий – тяжелый, прозрачный – темный, звонкий – глухой, бьется – не разбивается, стеклянный – деревянный , хрупкий – твердый.
Королева стеклянной страны :
– У всех жителей стеклянной страны есть одна красивая тайна. Они откроют ее, если по стеклянному предмету легонько ударить. И тогда стекло зазвенит .
– «Узнай предмет по звону» .
Вначале дети слушают, как звенит каждый предмет, затем воспитатель ударяет по предмету за ширмой. Дети угадывают, какой предмет звенит. После этого воспитатель и дети обсуждают, почему предмет звенит. (От удара стекло начинает мелко и часто дрожать. Эти колебания передаются воздуху вблизи предмета. В конце концов дрожание воздуха доходит до наших ушей и мы слышим : «Дзинь!» )
4. Беседа о стекле .
Королева. Моя страна необычная : все предметы в ней стеклянные . Подумайте, быть стеклянным – это хорошо или плохо? Поиграем в игру «Хорошо – плохо» . «Хорошо» : хорошо пить из стеклянной посуды (она прозрачная, видно, что пьешь) ; гладкая (хорошо моется, не уколешься, красивая, легкая; «плохо» : стеклянные предметы легко бьются, можно пораниться, нельзя ставить на огонь, трескаются от мороза.
– А вы знаете, как делают стекло ?
Воспитатель рассказывает легенду о рождении стекла , в этот момент Королева стеклянной страны присаживается к детям.
Давным-давно шли по пескам пустыни усталые путники. Развели они на привале костер, а чтобы ветер не задул пламя, они обложили его кусками природной соли, которую везли на продажу. Всю ночь полыхал на ветру огонь, а в сердце его свершалось таинство слияния соли с песком. И родилось чудо! Твердый, как камень, прозрачный, как прохладные воды ручья, сверкающий на солнце слиток лежал утром на отгоревшем кострище. Люди впервые увидели стекло…
– Из чего «варят» стекло ? Где делают стекло и стеклянную посуду ? Как называют человека, который создает стеклянные изделия ? Почему его так называют? Произнесите медленно : стеклодув . Из каких частей состоит это слово? Каким инструментом пользуется мастер-стеклодув для выдувания стекла ? Что выпускает стекольный завод ?
– Не хотите ли вы стать мастерами-стеклодувами ?
Воспитатель раздает трубочки и мыльную воду. Дети пускают пузыри.
5. Физкультминутка :
Вот студеною зимой (дети машут руками)
Дует ветер ледяной,
И вздымает снега тучу (дети выполняют круговые движения руками)
Он суровый и могучий
Зайцы прячутся в кустах, (дети садятся в глубокий присест на несколько минут и встают)
Даже хитрая лиса
Притаилась и сидит,
Ну а снег летит, летит, (дети машут руками)
Но утихла злая вьюга
Солнце светит в небесах (потягивание- руки в стороны)
Скачет по полю лиса (прыжки)
Ну а мы чуть-чуть пройдемся (ходьба)
И домой к себе вернемся. (садятся на свои места)
6. А теперь мы с вами узнаем свойства стекла :
1 эксперимент. Ребята, через стекло проникает свет , значит оно какое? (стекло прозрачное ) .
Давайте скажем : «Стекло прозрачное » . Это будет первое свойство стекла и чтобы убедиться в этом проведем эксперимент. Подойдите ко мне 2 девочки. У вас на столе 2 кружки. Сейчас мы определим какая кружка из стекла . Дети кладут цветные шарики в кружки. Ребята какого цвета шарик в этой кружке (из стекла , правильно, а в другой? Не видно. Значит какая кружка из стекла , скажи Карина? Какой мы делаем вывод? Стекло прозрачное .
Где используют прозрачное стекло ? Для изготовления посуды, окон, стекол для очков…
2 эксперимент. У меня два стакана. Это какой (показываю стеклянный стакан ? Я наливаю в него воду. А этот какой стакан (показываю бумажный стакан? Я наливаю в него воду. Ой, что происходит (вода из бумажного стакана начинает течь? Почему из бумажного стакана течет вода (потому что бумага пропускает воду? Почему из стеклянного стакана не течет вода (потому что он не пропускает воду? Правильно, какой сделаем вывод? Второе свойство стекла водонепроницаемость , стекло не пропускает воду .
3 эксперимент. У меня на столе стоит 3 чашки, из чего они сделаны? (из 3 прозрачных чашек 1- пластмассовая) . Давайте проверим чашки используя свойства стекла . (Воспитатель с детьми, используя свойства стекла определяют , что все чашки стеклянные ). Так что получается, что все чашки стеклянные (да? Сейчас я вот этой палочкой легонько ударю по стеклянным изделиям . Ребята, что вы слышите (мелодичный звук, звук похожий на музыку? Значит 3 свойство стекла – это мелодичность .
4 эксперимент. А вот у меня на столе 3 чашки. Как вы думаете из чего они сделаны? (на столе стоит прозрачная чашка, частично окрашенная, полностью окрашена). Сейчас проверим (воспитатель с детьми, применяя знакомые свойства стекла , рассматривают чашки и доказывают, что они стеклянные ).4 свойство стекла – способность окрашиваться. Ребята, что делают из цветного стекла ?
5 эксперимент. А что произойдет, если я уроню стеклянный предмет (разобьется? Правильно, значит можно сказать, что оно какое (хрупкое? 5 свойство стекла- оно хрупкое . Будем проводить опыт? Конечно нет, будет очень жалко и обидно, если разобьется красивое изделие. Ребята, а у вас дома разбивалось, что-то стеклянное ? Давайте еще раз повторим 5 свойство стекла (стекло хрупкое ) . Как нужно обращаться со стеклянными изделиями ? Как надо собирать разбитое стекло (веником на совок смести, собирать в перчатках? А если человек в очках, что произойдет, если разобьется стекло в очках (может поранить глаз? Правильно ребята, со стеклянными изделиями нужно обращаться очень осторожно. Поэтому в детском саду не разрешается использовать стеклянные изделия .
Давайте вспомним все свойства стекла .
Королева стеклянной страны : Ребята, какие вы молодцы! Как много интересного я узнала! Вот вам волшебный мешочек, я хочу вас угостить за хорошую работу. Спасибо вам! До свидания.
7. Рефлексия.
– С кем вы познакомились на занятии ?
– Что вы узнали о стекле ?
Описание презентации по отдельным слайдам:
1 слайд
Описание слайда:
2 слайд
Описание слайда:
Стекло в Древнем Египте Родиной искусственного стекла ученые называют Месопотамию и Древний Египет. Обследуя мумию царицы Хатшепсут, археологи нашли ожерелье из крупных неровных зеленовато-черных блестящих стекляшек.. Исходным сырьем для изготовления стекла служили песок, известь и щелочь - органическая (зола растений) либо неорганическая (сода). Археологами в конце XIX в. недалеко от Фив были обнаружены руины древнеегипетской стекольной мастерской: остатки печей, фрагменты тиглей для плавки стекла, разрушенные стеклянные сосуды и стеклянные палочки разного цвета. В одной из пирамид древнего Египта (созданной в XIV в. до н. э.) исследователями также была обнаружена фреска, изображающая древних стеклоделов за работой. Так, ученым в общих чертах удалось восстановить технологию стеклоделия того времени.
3 слайд
Описание слайда:
…. К XV в. до н. э. стекло массово производилось не только в Египте, но и в Передней Азии, и на Крите. К IX в. до н. э. были открыты технологии для производства бесцветного стекла. В Индии, Корее, Японии найдены стеклянные изделия, возраст которых относится к2000 г. до н. э. В Китае в V-III вв. до н. э. стеклянные изделия появляются в большом количестве, в том числе бусы с « глазовидным » узором и специфическим химическим составом. Первые письменные свидетельства об изготовлении стекла пяти цветов в Поднебесной относятся к концу III в.
4 слайд
Описание слайда:
Римляне научились варить стекло Человек научился выдувать стекло и придавать стеклянным предметам желаемую форму и размер. Римляне варили стекло не на костре, а в стекловаренной печи, сложенной из камня. Поэтому им удавалось получать более высокие температуры, и стекло у них плавилось уже по-настоящему, превращаясь в ослепительно сияющую жидкость. Первые в Италии стекловарни были устроены при Цезаре в Риме, тогда же возникла и мозаика. В начале I в. н. э. один римский мастер сделал длинную и тонкую железную трубку с небольшим расширением на конце. На другой ее конец он насадил деревянный мундштук, чтобы защитить губы от ожога. Это простое изобретение оказалось поистине гениальным, ведь на протяжении почти двух тысяч лет все стеклянные изделия создавались при помощи этой трубки. Искусство стеклоделия в Древнем Риме находилось на высоком уровне, к выдающимся образцам мирового искусства относится Портландская ваза (хранится в Британском музее).
5 слайд
Описание слайда:
Раскопки свидетельствуют, что на Руси знали секреты производства стекла более тысячи лет назад, а широко эта отрасль стала развиваться в первой половине XI в. При раскопках в слоях XI-XIII вв. обнаружено множество мастерских по производству стеклянных бус и браслетов, которые были тогда очень модными украшениями. Таким образом, первоначально стекло и изделия из него появились не как предмет первой необходимости, а как предмет искусства, роскоши. Первое упоминание о стеклянных заводах в России относится к царствованию Алексея Михайловича. В1748 г. Ломоносов организовал при Петербургской академии лабораторию, в которой проводил опыты с окрашиванием стекла, варил смальту, разработав палитру цветной стеклянной мозаики.
6 слайд
Описание слайда:
Состав стекла Для стекловарения используют чистый кварцевый песок (около 75%), известь и соду. Для получения продукта со специфическими свойствами, в состав могут входить оксиды и металлы. Оксид борной кислоты. Понижает коэффициент теплового расширения полученных изделий, и повышает блеск и прозрачность готовых изделий. Свинец. Этот компонент добавляют при производстве хрусталя. Изделия из хрусталя более холодные на ощупь и имеют характерный для этого материала блеск и звон. Марганец. Добавление этого тяжелого металла способствует получению продукции с зеленым оттенком. Помимо марганца, при помощи никеля, хрома или кольта, можно получить изделия других цветов.
7 слайд
Описание слайда:
8 слайд
Описание слайда:
Физические свойства Самые главные характеристики стекла: Плотность. Данная характеристика зависит от химического состава и колеблется от 2200 до 6500 кг/м³. При повышении температуры, плотность стекла уменьшается и оно становится особенно хрупким. Прочность. В зависимости от вида стекла, его прочность варьируется от 50 до 210 кгс/мм². Небольшое повреждение поверхности материала, снижает этот показатель в 3-4 раза. Хрупкость. Хрупкость стекла и неспособность противостоять удару, ограничивает его применение в некоторых сферах жизни. При добавлении в состав материала определенных химических элементов, данная характеристика увеличивается. Термостойкость. Термостойкость – способность материала выдержать огромные температурные перепады. Обычное оконное стекло может выдержать температуру до 90°С. В промышленности эти показатели увеличиваются в разы.
9 слайд
Описание слайда:
10 слайд
Описание слайда:
Как делают стекло? Производство стекла включает в свой процесс следующие этапы: Подготовка необходимых материалов. Приготовленное сырье нуждается в специальной обработке. Кварцевый песок обогащают, и из его состава удаляют примеси железа. Известняк и доломит тщательно дробят. Смешивание материала в определенных соотношениях. Количество того или иного материала и его процентное соотношение в подготовленной примеси зависит от требуемых физических и химических свойств стеклоизделий. Варка в стекловаренных печах. Стадия варки происходит при высокой температуре, диапазон которой колеблется от 800°С до 1400°С. Идет активный процесс плавки кварцевого песка, и стекломасса становится вязкой и прозрачной. После получения однородной стекольной смеси, происходит формирование будущих изделий, резкое охлаждение продукции с последующей термической и физической обработкой.
История появления стекла и все сведения о нем Цель: 1. Узнать о теории происхождения стекла. 2..Изучить состав стекла. 3. Ознакомиться со свойствами. 4. Рассмотреть основные виды стекла. 5. Закрепление знаний по теме: «Неметаллические элементы и их соединения
Теория происхождения стекла Наиболее ранняя теория происхождения стекла предложена Плинием Старшим (79 г. н.э.). "Существует предание, - пишет Плиний, - будто бы к устью реки пристал корабль торговцев содой. Рассеявшись по берегу, они готовили обед, и поскольку не оказалось камней, чтобы подставить под котелки, они подложили куски соды; когда эти последние разогрелись и смешались с береговым песком, тогда потекли ручьи новой жидкости, что и явилось началом стекла."
Вполне может быть, что история стеклянных бусин началась в середине III тысячелетия в древнем Египте, где гончары стали перед обжигом покрывать глиняную посуду смесью песка и соды (впоследствии стали прибавлять еще известь). Огонь расплавлял смесь, она растекалась по стенкам посуды, покрывая ее тонкой корочкой. Эту твёрдую, блестящую корочку мы называем глазурью. Но, собственно говоря, мы могли бы ее называть и стеклом; по своему составу она ничем не отличается от стекла.
Реакция получения стекла и его молекулярная формула Состав обычного оконного стекла можно выразить формулой: Na 2 O * CaO *6 SiO 2 Стекло обычно производят из смеси белого песка, соды, известняка, путем сплавления в специальных стекловаренных печах. Процесс получения обычного стекла выражается химическим уравнением: Na 2 CO 3 + CaCO 3 + 6SiO 2 = 2CO 2 + Na 2 O * CaO * 6SiO 2
Состав стекла Стеклоо бразующ ие веществ а Оксиды SiO2B2O3P2O5TeO2GeO2 Фториды AlF3 Базовый метод получения силикатного стекла заключается в плавлении смеси кварцевого песка (SiO 2), соды (Na 2 CO 3) и извести (CaO). В стекловарении используют только самые чистые разновидности кварцевого песка, в которых общее количество загрязнений не превышает 23 %. Особенно нежелательно присутствие железа, которое даже в ничтожных количествах (десятые доли %) окрашивает стекло в зеленоватый цвет.
Окраска стекол Окраску стекла осуществляют введением в него оксидов некоторых металлов или образованием коллоидных частиц определенных элементов: 1. Золото и медь(Au и Cu)при коллоидном распределении окрашивают стекло в красный цвет. Такие стекла называют золотым и медным рубином соответственно. 2.Серебро(Ag)в коллоидном состоянии окрашивает стекло в желтый цвет. 3. Хорошим красителем является селен (Se). В коллоидном состоянии он окрашивает стекло в розовый цвет 4. Оксид кобальта(II) СoO в малых количествах дает голубое стекло 5. Оксид свинца (II) PbO усиливает цвет стекла и придает цвету яркие оттенки.
Свойства Способность пропускать солнечные лучи. Постепенные переход из твердого состояния в жидкое из-за отсутствия постоянной точки кипения и плавления. Стойкость к действию кислот и щелочей. Стекло поддается механической обработке: его можно пилить циркулярными пилами, резать алмазом, шлифовать, полировать. В пластичном состоянии при °С стекло поддается формованию. Его можно выдувать, вытягивать в листы, трубки, волокна, можно сваривать. Выдувание Резка стекла
Интересные факты о стекле Когда разбивается стекло, трещина движется со скоростью 4828 км/ч. Стекло разлагается 1 миллион лет. Стекло это один из немногих материалов, которые могут быть переработаны на 100% при этом не теряя качества. Стекло является аморфным материалом. Это значит, что если чрезвычайно горячее стекло быстро охладить, то оно не затвердеет. Энергия от переработки 1 стеклянной бутылки может питать компьютер в течении 30 минут. Переплавить битое стекло на новые изделия на 40% дешевле, чем произвести новое стекло из первичного сырья. Самое толстое стекло в мире используется в Сиднейском аквариуме. Его толщина 26 сантиметров, а размеры экрана 7 на 4 метра.
Раньше эти куклы являлись неизменным атрибутом обряда «закликания» весны, в которых в основном участвовала молодежь и дети. Кукол вязали парами: из белых ниток – символ уходящей зимы, из красных – символ весны и жаркого солнца. Такие пары куколок развешивали на ветвях деревьев. Имели эти куколки и второе значение. С рождением ребенка в семье неразлучная пара свадебных кукол чуть раздвигалась в стороны, давая место куколке на родительском плече. С каждым ребенком в семье родительские плечи раздвигались шире. Сколько детей, столько и куклят на плече свадебной пары. На первый взгляд куклята так, пучок ниток, но для семьи они имели особый смысл. Красовалась неразлучная пара со своим потомством в красном углу избы под иконами. В 19 в. в возрасте до 5 лет как девочки так и мальчики носили только длинную полотняую рубаху, поэтому и куколки эти изготавливались без обозначения пола, имея только общие признаки человека: голову, руки, туловище.
Представьте себе, что возвращаетесь из школы, а в окнах вашей квартиры нет стёкол. Отсутствует в доме и стеклянная посуда.
Вы хотите посмотреть на своё удивлённое лицо в зеркало, но в квартире нет и его. Да и многих других полезных вещей вы бы не обнаружили, не будь в своё время изобретено стекло. В этом рассказе я расскажу вам, как начиналась история стекла.
А как же фамилия изобретателя стекла? А никак. Дело в том, что создано оно было самой природой. Давно-давно, за очень много миллионов лет до появления первого человека, стекло уже существовало. А образовалось оно из сначала раскалённой, а затем остывшей лавы, вырвавшейся на поверхность из вулканов.
Это природное стекло называется сейчас обсидианом. Но остекленять, например, окна, им было нельзя не только потому, что окон тогда ещё не было, а ещё и потому, что природное стекло грязносерого цвета, через которое абсолютно ничего не видно.
Так как же появилось стекло, годное для употребления? Может быть люди научились его отмывать? Увы, природное стекло грязное не снаружи, а изнутри, поэтому здесь не помогут никакие даже самые современные моющие средства.
О том, как люди впервые сделали стекло, приближённое к современному, существует несколько легенд. Все они очень однообразны и говорят о том, что путешественники, не имея под рукой камней для очага, использовали вместо них куски природной соды. Причем, происходило это в пустыне или на берегу водоёма, там, где обязательно был песок. И вот под воздействием огня сода и песок плавились, образуя стекло. Люди долго в эти легенды верили. Но совсем недавно выяснилось, что всё это неправда, потому что жара от костра для такого сплава недостаточно.
Производить стекло своими руками люди начали более 5000 лет назад, в Египте. Правда, и тогда оно прозрачным не было, а из-за того, что в песке попадались посторонние примеси, имело зелёный или синий оттенок. Постепенно на Востоке научились от него избавляться. Судя по раскопкам, первыми стеклянными изделиями стали бусы. Чуть позже стеклом стали покрывать посуду. А чтобы научиться делать её саму из стекла, понадобилось ещё 2000 лет.
Для того, чтобы выяснить секрет производства стекла, правительство Венеции в начале ХIII века направило на восток специальных людей. Подкупами и угрозами венецианцы этот секрет раздобыли.
Они наладили собственное производство и смогли сделать стекло ещё более прозрачным, догадавшись добавлять в его состав немного свинца.
Сначала стекло изготавливалось в самой Венеции. Местные власти очень боялись, что кто-то узнает секрет производства, поэтому район, где эти мастерские располагались, был всегда оцеплён солдатами. Никто из рабочих не смел покинуть пределы города. За любую попытку это сделать к смертной казни приговаривался не только сам стеклодел, но и вся его семья.
В конце концов было решено перенести мастерские на остров Мурано. Оттуда и сбежать было труднее, и попасть туда было сложно.
В 1271 году венецианские шлифовщики научились делать из стекла линзы, которые сначала особым спросом не пользовались. Но в 1281 году догадались вставлять их в специально разработанные оправы.
Так появились первые очки. Они стоили сначала настолько дорого, что являлись прекрасным подарком даже для королей и императоров.
В конце XV века, когда в Венеции научились делать из стекла посуду, муранские изделия стали пользоваться во всём мире такой популярностью, что для их доставки пришлось строить дополнительные корабли.
Но усовершенствование стекла продолжалось и позже. Пришло время, и люди придумали покрывать его специальным составом – амальгамой, так появились зеркала.
В нашей стране производство стекла началось тысячу лет назад, в небольших мастерских. А в 1634 году под Москвой был построен первый стекольный завод.