Исследовательская работа о пользе бумаги

УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ, МОЛОДЕЖНОЙ ПОЛИТИКИ И СПОРТА    БУТУРЛИНСКОГО МУНИЦИПАЛЬНОГО РАЙОНА

МАОУ Бутурлинская СОШ имени В.И.Казакова

ШКОЛЬНАЯ НАУЧНО – ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ

 “СТАРТ В НАУКУ”

СЕКЦИЯ:  Секция начальных классов (  1(3) -2(4)   классы):

ТЕМА РАБОТЫ

« Бумага»

Бутурлино, 2017

СОДЕРЖАНИЕ

 Введение – выбор темы исследования…………………………….3

ГЛАВА І.

1. Предшественники бумаги……………………………………..5
2. Как и где появилась бумага?……………………………………………..5
3. Как делают бумагу в наше время?…………………………………….5
4. Какие бывают виды бумаги?……………………………………………..5

ГЛАВА ІІ.  

1. Изучение свойств бумаги…………………………………….6
2. Практическая часть – изготовление бумаги в

домашних условиях………………………………………………7

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………8

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………….10

ПРИЛОЖЕНИЕ 1………………………………………………….…….11

ПРИЛОЖЕНИЕ 2………………………………………………….….…15

Введение – выбор темы исследования.

2017 год в нашей стране объявлен ГОДОМ ЭКОЛОГИИ. В мире много экологических проблем: загрязнение воздуха и  воды, свалки мусора, вырубка лесов и многие другие. На уроке технологии при изучении темы

 « Работа с бумагой» учитель рассказал нам о том, что бумагу делают из древесины. После этого захотелось узнать об этом больше, а также попытаться изготовить бумагу в домашних условиях из макулатуры. Ведь если это получиться, то, иногда, можно использовать бумагу для поделок приготовленную самостоятельно. Возможно, это поможет уменьшить использование древесины на изготовление бумаги и сохранит деревья.

Цель работы:

• Собрать информацию о бумаге и самостоятельно получить бумагу в домашних условиях из вторичного материала.

Объект исследования:

• Различные виды бумаги

Предмет исследования:

• История изобретения бумаги, виды и свойства бумаги

Гипотеза 1.

• Предположим, что бумагу изобрели в России, так как Россия самая большая страна в мире и в ней  много лесов.

Гипотеза 2.

• Возможно, бумагу можно сделать в домашних условиях.

Для достижения поставленной цели необходимо  было решить следующие задачи:

• Найти ответы на вопросы:

1. Как и где появилась бумага?
2. Как делают бумагу в наше время?
3. Из чего можно получить бумагу?
4.  Какие бывают виды бумаги?

• Собрать и оформить коллекцию разных видов бумаги
• Изучить свойства бумаги, проведя опыты
• Оформить результаты опытов в таблице
• Выполнить практическую часть –получить бумагу в домашних условиях

Методы исследования :

• Изучение и анализ Интернет-ресурсов и литературы по данной теме.
• Поиск информации.
• Опыты и наблюдения.
• Анализ и сравнение.
• Выполнение практической работы – проведение эксперимента по изготовлению бумаги в домашних условиях.

Глава I.

1. Предшественники бумаги.

У бумаги было много предшественников. Камень и глина, кожа и береста, воск и металл, папирус и пергамент. Но все они были недостаточно хороши: дороги, недолговечны, сложны в использовании.

2. Как и где появилась бумага?

Изобрели бумагу в Китае, в 105 году. Материалом служили волокна бамбука, некоторые травы и старое тряпьё. Поместив материал в каменную ступу, китайцы растирали его с водой в кашицу. Из этой кашицы они отливали бумагу. Затем высушивали листы на солнце и разглаживали их между каменными плитами.

3. Как делают бумагу в наше время?

В настоящее время бумагу делают из измельчённой древесины. Брёвна везут на фабрику. Там их очищают от коры и перемалывают на мелкие кусочки – дробят в машине (дробилке). Крошку, которая получилась, перемешивают с особой жидкостью, превращая в мягкую массу. Она идёт на изготовление  бумаги. Сейчас люди стараются беречь леса, поэтому придумали машины, которые изготавливают новую бумагу из использованной (из макулатуры).

4. Какие бывают виды бумаги?

• Бумага с защитой (это бумага для изготовление денег, ценных бумаг)
• Газетная бумага (имеет в своей основе древесную массу и обладает малой плотностью)
• Санитарно-гигиеническая (салфетки, туалетная бумага, бумажные полотенца)
• Упаковочная бумага
• Писчая бумага (тетради, блокноты)
• Мелованная (глянцевая)бумага (бумага высокого качества со специальным покрытием, отличается прекрасным внешним видом, яркими красками)
• Офсетная бумага (бумага для печати – все книжные издания)
• Офисная бумага (документы, отчёты)

Глава II.

2.1.  Изучение свойств бумаги.

Опыт №1. Определяем цвет и гладкость.

Опыт № 2. Определяем прочность.

Опыт № 3. Определяем впитываемость.

Для опытов выбрали 2 вида бумаги: газетную и писчую.

Результаты занесли в таблицу:

Выводы:

Писчая бумага более прочная, более плотная, чем газетная. Газетная бумага более мягкая, чем писчая, она лучше и быстрее впитывает влагу.

2.2 Практическая часть – изготовление бумаги в домашних условиях.

Практическая часть исследовательской работы представлена в виде аппликации «Летний луг»

В разных источниках описаны различные способы получения бумаги в домашних условиях из вторичного материала. Остановимся на следующем:

Оборудование

Газетная или туалетная бумага (чем мягче первоначальная бумага, тем тоньше вторичная), вода, блендер, марля для процеживания жидкости, рамка с сеткой или еще одна марля, губка, утюг.

Для окраски бумаги можно использовать пищевой краситель.

Ход работы

1. Собранная для работы бумага (15 листов газетных или рулон туалетной) рвется на мелкие кусочки, заливается водой (1,5 литра) и помещается в блендер, где измельчается до состояния однородной массы.
2. Добавляется краситель.
3. Когда бумажная масса готова, она наносится на сетку или марлю и с помощью губки удаляем всю лишнюю влагу.
4. После удаления воды, переворачиваем  и укладываем бумажную массу на ровную поверхность. После этого массу оставляем высыхать в течение нескольких часов.
5. Слегка высохшую бумагу проглаживаем утюгом через тонкую ткань (марлю) или газету.
6. В итоге получается лист вторичной бумаги. Сделайте поделку из получившегося материала, взяв его за основу.

Заключение

Человек  постоянно сталкивается с бумагой и изделиями из неё. Она нужна  на уроках в школе, для делового письма, для творческой работы и для бытовых надобностей.

Целью исследовательской работы было:

1. собрать информацию о бумаге
2.  самостоятельно получить бумагу в домашних условиях из вторичного материала.

Предположение (Гипотеза №1), что бумагу изобрели в России, оказалось неверным.

Бумагу изобрели в Китае, в 105 году нашей эры, а в России она появилась значительно позже, в 16 веке.

Гипотеза № 2 подтвердилась, бумагу действительно можно сделать в домашних условиях, но она заметно уступает по своим качествам фабричной. Хотя у «домашней» бумаги есть и свои преимущества, она эксклюзивна, т.е. на всей планете нет второго такого листа. Она может служить основой для красивых аппликаций. Из неё получаются  очень красивые поделки, такую бумагу можно сделать любого цвета.

Выполняя данную работу можно сделать вывод, что бумага – ценный материал  для человека.

Но чтобы иметь на столе красивые учебники, тетради, интересные книги, журналы и другие предметы из бумаги, необходимо экономить её, ведь для производства одной тонны бумаги требуется 17 деревьев. Экономия бумаги напрямую связана с сохранением наших лесов, красивых деревьев. Давайте будем бережны и экономны к тому, что связано с бумагой!

 Наш класс участвовал в акции «Сбор макулатуры» :

1 место в классе – Дуняхин Рома (19 кг)

2 место  – Казаков  Вова(8 кг)

3 место – Урусова Эля (7 кг)

4 место – Тарасов Семен и Вдовин Даниил (по 5 кг)

5 место – Джафаров Тимур и Кокорев Андрей (по 3 кг)

Всего наш класс собрал 54 кг.

Список использованных источников информации

1.Сайт для Всезнаек и Почемучек. https://www.vseznaika.org/history/kto-i-kogda-izobryol-bumagu-gde-eto-proizoshlo/

2. https://ru.wikipedia.org/wiki/Бумага

3. https://fb.ru/article/61529/vidyi-bumagi-kakie-byivayut-gde-i-zachem-oni-primenyayutsya

4. https://livescience.ru/Статьи:Изготовление-бумаги-в-домашних-условиях

Приложение 1.

Дорогие ребята!

Приглашаю вас принять участие в

исследовательской работе

«БУМАГА »

Сроки исследования: февраль-март

Гипотеза (предположение): Можно ли изготовить бумагу в домашних условиях?

Подумай! А нужно ли это? Для чего? Есть ли польза?

Ход исследования.

• Попробуй узнать ответы на вопросы и подготовь небольшой рассказ об этом.(1 неделя)

5.  Как и где появилась бумага?
6. Как делают бумагу в наше время?
7. Из чего можно получить бумагу?
8.  Какие бывают виды бумаги?

• Собери  коллекцию разных видов бумаги, оформи её на альбомном листе(2 неделя)

Для этого подготовь по 3 образца различных видов бумаги (Например: писчая, туалетная, наждачная и т.д.) размером 8*8 см. Наклей  на листе и подпиши название вида бумаги. Ты можешь представить и большее количество различных образцов, если тебя это заинтересовало.

• Изучи свойства бумаги, для этого проведи опыты(3 неделя)

Возьми два образца бумаги: газетная и писчая

Опыт №1. Определи  цвет и гладкость.

Цвет бумаги определяется на глаз (белая, серая, цветная)

Гладкость может быть определена проведением кончика пальца по поверхности бумаги, в описании используются свои ощущения (гладкая, шероховатая, шершавая и т.д.)

Опыт №2. Прочность. Для определения прочности, необходимо опытный образец трижды разорвать по середине (сначала на две части, потом одна из частей по длинной стороне, другая по короткой).

При проведении опыта образцы могут сравниваться несколькими способами:

– какая бумага рвется легче, а какая труднее;

– сколько листов рвутся одинаково сложно;

Опыт №3. Впитываемость. Для определения впитываемости необходимо на опытный образец капнуть каплю воды из пипетки.

При проведении опыта образцы могут сравниваться несколькими способами:

– время впитывания капли воды в образец

– размер пятна образованный каплей на образце

• Результаты, полученные во время проведения опытов запишите в таблицу:

Практическая часть «Вторичная бумага»

• Практическая часть(4 неделя)

Оборудование

Газетная или туалетная бумага (чем мягче первоначальная бумага, тем тоньше вторичная), вода, блендер, марля для процеживания жидкости, рамка с сеткой или еще одна марля, губка, утюг.

Для окраски бумаги можно использовать пищевой краситель.

Ход работы

1. Собранная для работы бумага (15 листов газетных или рулон туалетной) рвется на мелкие кусочки, заливается водой (1,5 литра) и помещается в блендер, где измельчается до состояния однородной массы.
2. Добавляется краситель.
3. Когда бумажная масса готова, она наносится на сетку или марлю и с помощью губки удаляем всю лишнюю влагу.
4. После удаления воды, переворачиваем  и укладываем бумажную массу на ровную поверхность. После этого массу оставляем высыхать в течение нескольких часов.
5. Слегка высохшую бумагу проглаживаем утюгом через тонкую ткань (марлю) или газету.
6. В итоге получается лист вторичной бумаги. Сделайте поделку из получившегося материала, взяв его за основу.

Приложение 2.

Наталия Карпунина
Исследовательская работа «Мир бумаги»

С самого раннего детства мы знакомимся с бумагой. Это происходит тогда, когда ребёнок тянется к красивой книжке или к белому альбомному листу для того, чтобы оставить на нём следы разноцветными карандашами. Бумага сопутствует человеку на протяжении всей его жизни. Мы соприкасаемся с ней всякий раз, когда достаем какие-либо документы или же, когда читаем журналы, а также достаем из почтового ящика квитанции и извещения. Бумага просто необходима в нашей жизни. Она нужна нам как для написания делового письма, так и для каких-либо бытовых надобностей. Трудно представить жизнь современного человека без бумаги.

Однажды, после самостоятельного рисования, Ольга Юрьевна, наш воспитатель обратила внимание на то, что на столе остается много использованной бумаги. Ольга Юрьевна предложила нам не выбрасывать ее, а складывать в коробочку и «приоткрыть маленькую дверцу» в ее «волшебный мир». А почему он «волшебный» я понял, когда узнал много интересного о бумаге, ее свойствах. Меня заинтересовал вопрос о многообразии видов бумаги. Это и определило тему моего исследования.

Объект исследования: бумага.

Предмет исследования: свойства и виды бумаги.

Цель: самостоятельно открыть для себя мир листа бумаги, изучить опытным путем свойства и структуру разных видов бумаги.

Задачи:

1) Изучить литературу по теме исследования.

2) Опытным путём изучить свойства бумаги.

3) Познакомиться с видами бумаги.

4) Обобщить материал, сделать выводы

Гипотеза: Я предполагаю, что свойства бумаги определяют её внешний вид, качество и предназначение.

Методы исследования: наблюдение, эксперимент, сравнение и обобщение, изучение литературы.

Глава 1. «Мир бумаги»

1.1. Истории возникновения бумаги

Ведь было время, когда бумаги не было. «Как вы думаете, на чем же люди писали, или рисовали?» – спросил я у ребят. «На стенах пещер рисовали как люди охотились. Я такую передачу по телевизору видел», – сказал Глеб. «На глиняных дощечках писали. Помните, мы еще пробовали так же на пластилиновых писать», – вспомнила Полина.

Свой вопрос я задал маме. Вечером мама принесла мне энциклопедию, в которой я нашел ответ на свой вопрос. Оказывается, некоторые народы писали тростниковой палочкой на глиняной табличке. Египтяне писали на папирусе, изготовленного из водно – болотного растения – «папирус». Также люди писали на бересте – это кора березы при помощи инструментов сделанных из костей животных. Я стал задумываться, а удобно ли было так писать и рисовать, думаю, что нет. Потом люди придумали листы из кожи животных и назвали их пергаментом. Это очень прочный материал, на нем можно было писать с обеих сторон. Из этого материала делали книги, а обложки изготавливали из меди. Рассмотрев иллюстрации в книгах, я задумался над таким вопросом. Сегодня нам привычно видеть лист бумаги. А задумывался ли кто – ни будь, как давно появилась бумага и всегда ли она была такой? Мне все это стало интересно, и я отправился на поиски.

До сих пор точно неизвестно, когда появилась бумага, но считают, что бумагу изобрели в Китае.

Через несколько столетий бумагу научились делать в Индии и Вьетнаме из старых папирусов. Затем бумага появилась в Японии ее производили из коры шелковицы. Она по качеству была лучше, чем бумага из Китая. в Европе бумагу начали изготавливать в 10 веке.

На Руси собственное изготовление бумаги началось в 16 веке во времена царствования Ивана Грозного. Первая машина по производству бумаги была изготовлена русскими мастерами на петербургском литейном заводе в 1916 году и запущена в работу на Петергофской бумажной фабрике.

1.2 Виды бумаги

Бумага занимает важное место в жизни людей. Её открытие можно сравнить с изобретением двигателя или компьютера. Появившись однажды в человеческой жизни, бумага прочно утвердилась в ней.

Бумага для печати – этот вид бумаги предназначен для издания печатной продукции- книги, журналы, газеты.

Бумага для письма – обычная писчая, тетрадная, почтовая бумага.

Чертежно – рисовальная бумага используется в работе конструкторов, художников- ватман.

Электроизоляционная бумага используется в электрических машинах для изоляции.

Впитывающая бумага – к этому классу относят промокательную, фильтровальную бумагу различного назначения.

Переводная бумага – к этому классу относят копировальную бумагу.

Упаковочная и оберточная бумага. К этому классу относится бумага для упаковки продуктов и различных предметов, для спичечных коробок.

Промышленно – техническая бумага используется в производстве (перфокарты).

Светочувствительная бумага. Сюда можно отнести такую бумагу, как фотографическую. Используются для печатания фотографий и диапозитивов.

1.3 Современное производство бумаги

О современном изготовлении бумаги мне рассказал папа. Он принес интересные фотографии станков, на которых ее делают. Больше всего меня удивило, что бумагу делают из дерева, и поразило огромное количество выпускаемой бумаги. Я узнал, что любая газетная бумага изготавливается только из ели, поскольку в еловой древесине содержится самое большое количество длинных и очень тонких волокон, а также содержится меньше всего смолистых веществ. Для производства некоторых видов бумаги применяют сырьё лиственных и хвойных пород.

Сколько же нужно вырубить деревьев, что бы бумаги хватило на всех? Но наука не стоит на месте и для охраны лесов ученые придумали использовать синтетические материалы, макулатуру, хлопчатобумажную ткань.

Технологическая схема производства бумагисостоит из нескольких процессов:

• приготавливается бумажная масса;

• масса разбавляется водой до нужной концентрации;

• идет очищение от посторонних включений;

• изготавливается бумага на бумагоделательной машине, включая отлив бумажного листа, его прессование, сушку, отделку и намотку в рулон;

• затем бумага режется и упаковывается

Исследование свойств бумаги

После изучения теоретического вопроса я приступил к практической части исследования – а именно к проведению опытов с целью изучения свойств бумаги.

Опыт 1

Цель: сравнение бумаги с другими материалами.

Подготовить: лист бумаги, кусок ткани, целлофановый пакет.

Описание

Я взял лист бумаги, кусок ткани, целлофановый пакет и смял эти материалы. Через несколько минут я посмотрел, как материалы изменили форму. Так материал и целлофан развернулись и приняли прежнюю форму, а бумага нет.

Таким образом, я понял, что бумага держит форму и ее можно использовать при изготовлении поделок.

Опыт 2

Цель: исследовать прочность бумаги на разрыв с другими материалами.

Подготовить: лист бумаги, кусок ткани, целлофановый пакет.

Описание

В этом опыте я попробовал разорвать лист бумаги целлофановый пакет и кусок ткани. Лист бумаги разорвался легко, целлофан только растянулся, а ткань оказалось очень трудно разорвать.Вывод: бумага легко рвется

Опыт 3

Цель: исследовать прочность бумаги на разрыв при сложении в несколько слоев.Подготовить: 2 листа бумаги.

Описание.

Я уже знаю, что бумага рвется легче других материалов. Папа посоветовал мне свернуть второй лист в длинную трубочку и теперь его разорвать. У меня ничего не получилось.

Вывод: чем больше слоев имеет бумага, тем тяжелее ее разорвать.

Опыт 4

Цель: исследовать различные виды бумаги на сгибание.

Подготовить: листы бумаги (писчая, газетная, картон, салфетка).

Описание. Я сложил каждый лист разных видов бумаги пополам, потом еще

пополам и т. д.Вывод: газетную бумагу, салфетку удалось сложить большее количество раз, чем лист писчей бумаги картон.

Опыт 5

Цель: проверить объем бумаги в пространстве.

Подготовить: листы любой бумаги.

Описание

Для этого опыта я взял газеты и положил их в коробку. В коробке уместилось 70 штук газет. После этого я скомкал газеты и снова сложил их в коробку. Газет уместилось всего 14 штук.

Вывод: вывод между смятыми газетными листами находится воздух, а в аккуратно лежащих друг на друге газетах его нет.

Опыт 6

Цель: выяснить, как пишущие инструменты (карандаш) взаимодействуют с бумагой.

Подготовить: лист белой писчей бумаги, монету, карандаш.

Описание. Я положил под лист бумаги монетку и заштриховал это место. На бумаге «проявился» рисунок монеты.

Вывод: это происходит потому, что бумага имеет свойства вдавливаться.

Опыт 7

Цель: определение ребра жесткости.

Подготовить: листы бумаги (писчая, газетная, салфетная, книга, строительный материал.

Описание. Я взял лист бумаги и положил его на кубики и сделал мостик. Далее я положил на мостик груз. Груз упал. Затем я сложил бумагу гармошкой и сделал мостик. На мостик я снова положил груз. Мостик выдержал груз.

Вывод: У бумаги сложенной гармошкой или у цилиндра появилось ребро жесткости, которое удерживает груз, но это также зависит

Опыт 8

Цель: выяснить как бумага держит форму.

Подготовить: лист бумаги, стакан крупы, кусок ткани.

Описание. В этом опыте я проверял можно ли перенести любой сыпучий материал на бумаге. Для этого я насыпал немного риса на лист бумаги и попробовал его перенести. У меня ничего не получилось. Лист прогнулся и рис просыпался. Затем я свернул из бумаги кулек и насыпал в кулек рис. Бумага в форме кулька держала форму и у меня получилось перенести рис в другое место. Такой же опыт я провел и с куском ткани, но из ткани у меня не получилось свернуть кулек.

Вывод: из данного опыта я понял, что бумага держит форму, а ткань нет.

Опыт 9

Цель: исследование режущих свойств бумаги.

Подготовить: листы бумаги (писчая, картон, газетная, кусок пластилина.

Описание. Для этого опыта я взял кусок пластилина и скатал из него колбаску. Затем я решил попробовать разрезать колбаску газетной бумагой, но у меня ничего не получилось. Разрезая кусок пластилина писчей бумагой у меня остался след на колбаске. А когда я стал разрезать колбаску картоном, то мне удалось разрезать кусочек пластилина.

Вывод: Края бумаги острые и ею можно пораниться, поэтому работать с разными видами бумаги надо аккуратно.

Опыт 10

Цель: сравнить скорость разложения бумаги и полиэтилена в почве.

Подготовить: салфетка, полиэтилен, тарелки с водой.

Описание

Это экологический опыт. Для этого я взял две тарелки и наполнил их водой. В одну я положил кусочек салфетки, а в другую кусочек полиэтилена. Через несколько дней салфетка очень сильно размякла и в руках стала распадаться на мелкие кусочки, а полиэтилен остался прежним.

Вывод: бумага разлагается сразу, а полиэтилен нет.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выводы:

1. Бумага – это тонкие и ровные листы или ленты материала, состоящего в основном из целлюлозных волокон (древесная целлюлоза, древесная масса, волокна хлопка, льна, макулатурная масса и некоторые другие вспомогательные добавки).

2. Свойства бумаги зависят от волокнистого состава, природы растительных волокон, характера их обработки, содержания наполнителя, проклейки, а также технологии отлива и отделки, благодаря чему бумага получается с разными свойствами.

Основные свойства бумаги разных видов:

Белизна

Держит форму

Впитываемость

Упругость

Прочность

Гладкость

Мягкость

Эти свойства должны соответствуют определенным видам бумаги.

В результате исследования я познакомился с разными видами бумаги и опытным путём изучил некоторые свойства бумаги.

Подводя итог опытной части моего исследования, можно сделать вывод, что виды бумаги зависят от её свойств. Например, писчая бумага должна отличаться белизной, гладкостью, не просвечивать. Картон наоборот должен быть прочным для использования его как упаковочный материал, а салфетка – мягкая, иначе ей невозможно будет пользоваться в гигиенических целях.

Таким образом,моя гипотеза подтвердилась: свойства бумаги определяют её внешний вид, качество и предназначение.

На этом мое исследование не закончилось. В дальнейшем я планирую составить собственную коллекцию разных видов бумаги, научиться изготовить бумагу в домашних условиях, а также пополнять собственную коллекцию поделок из бумаги, используя знания о её свойствах.