它们吸水吗
教学背景分析:
关于各种材料的吸水能力,学生已有丰富的感性认识:纸和衣服很容易吸水,木头也能吸水、塑料和金属却不太能吸水。学生们也已经知道不同材料的吸水能力是不同的。但学生们可能从没有真正地去比较过各种材料的吸水能力和把它作为一种物理性质看待,更很少会去思考各种材料吸水能力不同的原因。因此,本课让学生通过对金属、塑料、木头、纸这四种材料吸水过程的观察、比较和描述,产生关于“材料是怎样吸水的”“为什么不同材料的吸水能力不同”等问题,去尝试发现材料的吸水性能与它们构造的关系。通过进一步对纸的观察、造一张纸的活动,认识到纸是用细小纤维叠加压制而成的。正是这种结构方式,纸的纤维之间有许多空隙,所以,容易吸收、渗透水分。让学生意识到材料的特性是与它们的构造相关联的。
物质的吸水性是由于材料组织结构间的空隙形成毛细现象造成的,因此材料不同的构造和组成导致吸水性能的不同。
【教学目标】
知识与技能:
1.物理性质可以用来描述材料,如硬度、柔韧性、吸水性和在水中的沉浮能力。
2.吸水性是指材料对水的渗透能力,与材料的组成和结构有关。
过程与方法:
1.用实验、观察的方法检验材料的物理性质之一——吸水性,通过比较发现不同材料具有不同的吸水特性。
2.运用放大镜观察纸的构造,将纸的吸水特性与纸的纤维与纸的构造之间建立联系。
3.选择适当的词语定性描述材料。
情感、态度、价值观:
1.发展对物质世界的探究兴趣。
2.认同物理性质是可以被观察和测量的观点。
3.增强材料循环使用,节约资源的环境保护意识。
【教学重点】用观察的方法比较材料的吸水性。
【教学难点】通过比较发现吸水性与材料的组成和结构有关。
【教学准备】
学生(每小组):
1.大小、厚度尽量相同的纸片、塑料片、铁片、木片(纹理较疏松的)各一片;稀释的红墨水、滴管。
2.放大镜、餐巾纸、铅画纸。
3.浸泡好的废报纸、筷子、棉布
老师:动画:造纸术。
板书设计:
它们吸水吗
木头
纸
铁
塑料
【教学过程】
一、导课
小游戏:各取所需
具体规则:教师出示木头、纸、铁、塑料,让学生根据具体情况选择材料,并简单说明理由。具体情境设置举例:做一个杯子、擦去桌上的水、造一艘船……
导语:刚才同学们根据具体情况选择了不同的材料,我们认为,不同材料遇到水后的变化是不一样的,我们把材料对水的渗透能力叫做材料的吸水性。这节课,让我们来研究材料的吸水性吧。
二、谁更容易吸水
1.出示大小、厚度尽量相同的纸片、塑料片、铁片、木片(纹理较疏松的)各一片,猜一猜,谁更容易吸水,为什么这样想?把猜测结果记录在实验记录单上。
2.怎么验证自己的猜想是否正确呢?出示稀释的红墨水、滴管,我们请这两位朋友来帮忙,你们打算怎么做?(学生小组设计实验,只要求简单设想)
3、教师补充观察、实验要点:
①实验的公平性:材料的大小厚薄、水滴的大小位置等要尽量保持相同。
②从侧面观察水滴的变化,既要观察水滴的变化,也要关注材料遇水部分的变化。
③注意记录,可以用图画和语言相结合,来描述观察到的观察。
④根据观察到的现象把四种材料按吸水性从强到弱排序。快的小组思考:材料的吸水性可能跟什么有关?
4.学生分组实验后汇报。
可预期的发现:
①纸的吸水能力最强、木头次之、塑料和铁最弱。
②纸和木头都能把水吸到内部,它们的表面比较粗糙,可能中间有空隙。
三、纸为什么更易吸水
(一)观察纸有什么特点
1.提供放大镜、餐巾纸、铅画纸。
导语:纸的吸水性最强,有些同学猜想纸的中间可能有空隙,是不是这样呢?让我们更仔细地来观察两种纸吧。
2、我们可能用什么方法进行更深入的观察呢?进行观察方法的指导(可以折、撕、揉、用放大镜看、放到水里泡一泡……)教师应提醒学生注意观察的顺序。
3、小组观察后全班交流。学生可能会说出许多纸的特点,均应给予肯定,要注意将学生的关注点引向纸的纤维和结构上去。
4、我们在铅画纸和餐巾纸里都发现了纤维,纸的纤维是怎么样的呢?我们可以把纸放入水中,轻轻搅拌一下,进行观察。(学生观察悬浮在水中的纸纤维) (二)纸是如何制造的
介绍造纸术
导语:现在我们已经知道,纸是由许多纤维组成的。但不知道同学们了解过没有,世界上第一张纸正是由我们中国人造出来的呢!造纸术是我国古代四大发明之一,我们来看一看古人是怎样造纸的,想想跟我们今天的研究有哪些相关的地方。
播放古代造纸的录像。
说说古人造纸与我们的研究所得有什么相似的地方?(纤维)
我们来造一张纸
1.有没有兴趣用短纤维来造一张纸呢?出示造纸方法。
2.出示浸泡好的废报纸。学生动手造一张纸.
3.观察:我们造的纸是怎么样的?与我们使用的纸有什么相同和不同之处?
相同:都由纤维组成,里面都有空隙。
不同:厚薄、疏密、纸纤维叠加的方式等。
4.我们能造一张厚薄均匀一些的纸吗?纸也有不同的种类,它们的用途也各不相同。
四、课堂小结
1.通过对纸的研究,我们明白了材料的吸水性与什么有关了吗?
2.用过的纸还能再利用吗?我们应该怎样对待用过的纸?
学习评价:
学生对水滴的描述可以建议他们采用画图的方法。从侧面看,滴在金属片和塑料片上的水滴比滴在木片上的水滴更圆、更高,滴到纸上的水滴则很快就看不到了。这说明水无法渗透到金属和塑料中去,能部分渗透到木头中去,纸的渗透性是很强的。能认识到这些为优秀。
布置作业:
查阅资料,自己造一张纸。
课后小结:
在本课的教学中,教师需要把教科书的四个活动进行有机的组合,更好地形成结构。以下的教学设计对活动的顺序进行了调整,把第三个活动和第四个活动整合在一起,可以尝试。
活动一:观察比较“金属片、塑料片、木片、纸片”的吸水能力
1.提供给学生四种材料,让学生说说它们谁容易吸水,要求能解释自己的认识。激发学生探究比较材料吸水能力的需求。
2.提供给学生滴管、红墨水,请每位学生按照教科书的比较和观察方法比较四种材料吸水能力。教师通过活动提示的方式引导学生向细致观察及科学描述方面发展。
活动提示:
●滴水时要考虑水滴的大小和滴水的位置,尽量保持相同。
●从侧面观察水滴变化、既要观察水滴的变化,也要关注材料上的变化。
●用图画和合适的词语描述观察到的现象,如材料的吸水速度、材料浸润面的大小、材料上水滴的形状等。
●根据观察到的现象,判断四种材料的吸水性,并按照吸水能力强弱排序。
3.小组观察比较后,全班交流观察到的现象和排序结果,着重引导学生描述木头和纸吸水的现象,引导学生提出疑问。教师根据学生的回答小结并提出新的问题:这四种材料的吸水能力不同,纸最容易吸水。有没有同学发现纸吸水能力强的秘密呢?吸进去的水到哪里去了?(细心的学生可能会发现纸和木头在吸水时的变化与材料构造之间的联系:如纤维结构、木头或纸表面相对粗糙些,中间可能有空隙等)
活动二:观察铅画纸和餐巾纸
1.提供铅画纸、餐巾纸,让学生借助放大镜观察铅画纸和餐巾纸的特点,引导学生通过折、撕、揉等方式对纸进行细致的观察,发现纸是由纤维组成的,纤维之间有空隙。
小组观察后全班交流。
在这个活动中用两种不同的纸效果会更好。一方面,小组四个人观察一张纸,很容易造成有学生游离在活动外;另一方面,学生更容易发现纸的特点,提供餐巾纸进行观察比较容易发现纤维和空隙。一个小组形成两个小小组,有利于合作和思维碰撞,提高活动效率。
2.观察水中的纸纤维
组成纸的纤维是怎样的呢?给学生提供杯子、水和筷子,把餐巾纸放入水中,轻轻搅拌,使纸分解成一根根细小的纤维,让学生观察,描述悬浮在水中的纸纤维。
活动三:用被分解的纤维重新造一张纸
1.用图片或视频资料介绍古代造纸的过程。
2.继续搅拌杯中的餐巾纸,做成稀纸浆。或像教科书中所呈现的那样,用事先浸泡好的废报纸做成稀纸浆,用纱网制成的抄纸工具仿造古代造纸的方法自己造一张纸。教师可以帮学生用电熨斗熨干纸。
3.观察自己造的纸,看纤维是怎样排列的。希望学生通过观察思考,能对纸吸水性强的原因作出自己的解释。
4.展示各组造的纸,讨论我们造的纸与使用的纸相同吗?原因是什么?通过讨论发现纸的厚薄、疏密程度、纸纤维叠加的方式都不同。这些不同会造成纸吸水性、牢固程度等不同,这是与纸的加工过程有关的。
5.让学生说说自己知道的各种纸的名称及作用,教师可以准备一些不同的纸展示给学生,让学生感受纸的多样性。
6.全班交流纸的用途,讨论应该怎样对待用过的纸。
课件24张PPT。它们吸水吗物理性质可以用来描述材料,如硬度、柔韧性、吸水性和在水中的沉浮能力。
吸水性是指材料对水的渗透能力,与材料的组成和结构有关。木头塑料纸金属谁更容易吸水
猜一猜:谁更容易吸水?
怎么验证自己的猜想是否正确呢?用滴管分别滴一滴水在这四种材料上面。1、这一滴水的大小位置要尽量保持相同。
2、从侧面观察水滴的变化,同时也要
关注材料遇水部分的变化。 3、可以用图画和文字相结合的方式来
记录 实验现象。 4、实验完后,整理好器材。温馨提示:我们的发现1.纸的吸水能力最强,木头次之,塑料和金属最弱。
2.纸和木头都能把水吸到内部,他们表面比较粗糙,可能中间有空隙。
纸的观察器材:放大镜
材料:普通白纸、餐巾纸
我们能用什么方法观察纸呢?
用放大镜看、折、撕、揉、放到水里
泡一泡……
纸都有些什么特性?
观察纸¨¨我们的发现: 质轻、吸水性强、硬度小、柔韧性较差,易折叠、不易导电。
造纸术
蔡伦 蔡 伦
东汉时期人
湖南耒阳人
因发明造纸
术有功而被东汉和帝封为龙亭侯。晒纸蒸 煮搅 拌抄 纸破 碎蔡伦造纸的过程: 破碎
蒸煮 抄纸
搅拌 晒纸
原料————纸浆————纸 蔡伦造纸的原料:破布、旧鱼网、麻头和树皮。 现代工业造纸的原料:植物的茎、叶或回收的废纸。 我们在课堂上造纸可以用什么原料呢?餐巾纸 水 槽
筷 子 干毛巾
抄纸器准备材料古代抄纸器1.把餐巾纸撕碎,放入水槽中,
用筷子搅拌成均匀的稀纸浆。
2.用抄纸器从水槽中取一网稀纸浆。
3.将抄纸器裹入干毛巾中,小心的
按压,把水尽量吸干。
4.十分小心的把纸从抄纸器上揭下来。
5.最后,让我们把这张湿湿的纸放
在太阳下晒干吧!
造一张纸
小小设计师
请你设计一张有特色的纸?
它们吸水吗
一、填空:
1、造纸术是由东汉时期的 发明改造的。
2、纸是利用 材料做成的,它有很多有趣的性质。
3、纸的主要原材料是 ,用 、 、 等也可以造纸。
二、判断:
1、纸的吸水性是一样的。( )
2、光滑纸比粗糙纸更结实。( )
3、粗糙纸的吸水性更强。( )
4、各种纸的透明度都是一样的。( )
5、古代人是用石头、树木、甲骨、木牍作为书写材料的。( )
三、探究活动:
1、尽可能多地写出纸的用途。
2、随着用纸量的增加,会发生什么问题?我们该怎么办?
参考答案:
一、1、蔡伦
2、木质纤维
3、木材、废纸、稻草、旧棉布
二、1、 × 2、× 3、 × 4、× 5、√
三、1、略
2、从浪费自然资源,节约用纸方面考虑。
探究方案:它们吸水吗
活动一:观察比较“金属片、塑料片、木片、纸片”的吸水能力
1.提供给学生四种材料,让学生说说它们谁容易吸水,要求能解释自己的认识。激发学生探究比较材料吸水能力的需求。
2.提供给学生滴管、红墨水,请每位学生按照教科书的比较和观察方法比较四种材料吸水能力。教师通过活动提示的方式引导学生向细致观察及科学描述方面发展。
活动提示:
●滴水时要考虑水滴的大小和滴水的位置,尽量保持相同。
●从侧面观察水滴变化、既要观察水滴的变化,也要关注材料上的变化。
●用图画和合适的词语描述观察到的现象,如材料的吸水速度、材料浸润面的大小、材料上水滴的形状等。
●根据观察到的现象,判断四种材料的吸水性,并按照吸水能力强弱排序。
3.小组观察比较后,全班交流观察到的现象和排序结果,着重引导学生描述木头和纸吸水的现象,引导学生提出疑问。教师根据学生的回答小结并提出新的问题:这四种材料的吸水能力不同,纸最容易吸水。有没有同学发现纸吸水能力强的秘密呢?吸进去的水到哪里去了?(细心的学生可能会发现纸和木头在吸水时的变化与材料构造之间的联系:如纤维结构、木头或纸表面相对粗糙些,中间可能有空隙等)
活动二:观察铅画纸和餐巾纸
1.提供铅画纸、餐巾纸,让学生借助放大镜观察铅画纸和餐巾纸的特点,引导学生通过折、撕、揉等方式对纸进行细致的观察,发现纸是由纤维组成的,纤维之间有空隙。
小组观察后全班交流。
在这个活动中用两种不同的纸效果会更好。一方面,小组四个人观察一张纸,很容易造成有学生游离在活动外;另一方面,学生更容易发现纸的特点,提供餐巾纸进行观察比较容易发现纤维和空隙。一个小组形成两个小小组,有利于合作和思维碰撞,提高活动效率。
2.观察水中的纸纤维
组成纸的纤维是怎样的呢?给学生提供杯子、水和筷子,把餐巾纸放入水中,轻轻搅拌,使纸分解成一根根细小的纤维,让学生观察,描述悬浮在水中的纸纤维。
活动三:用被分解的纤维重新造一张纸
1.用图片或视频资料介绍古代造纸的过程。
2.继续搅拌杯中的餐巾纸,做成稀纸浆。或像教科书中所呈现的那样,用事先浸泡好的废报纸做成稀纸浆,用纱网制成的抄纸工具仿造古代造纸的方法自己造一张纸。教师可以帮学生用电熨斗熨干纸。
3.观察自己造的纸,看纤维是怎样排列的。希望学生通过观察思考,能对纸吸水性强的原因作出自己的解释。
4.展示各组造的纸,讨论我们造的纸与使用的纸相同吗?原因是什么?通过讨论发现纸的厚薄、疏密程度、纸纤维叠加的方式都不同。这些不同会造成纸吸水性、牢固程度等不同,这是与纸的加工过程有关的。
5.让学生说说自己知道的各种纸的名称及作用,教师可以准备一些不同的纸展示给学生,让学生感受纸的多样性。
6.全班交流纸的用途,讨论应该怎样对待用过的纸。
纸的种类和用途简介
按照用途分,纸主要有以下几类:
1. 书写用纸
有打字纸、制图纸、宣纸、书写纸、单面书写纸(有光纸)、图画纸、水彩画纸、素描画纸、木炭画纸、双红纸、条纹书写纸、帐页纸、毛边纸、连史纸、皮画纸、水写纸、油画坯纸、吸墨纸、梅红纸。
2. 复制用纸
有描图纸、铁笔蜡纸、干法静电复印纸、晒图纸、干法重氮感光纸、复写纸、打字复写纸、无炭复写纸、二低图原纸、静电复印描图纸、打字蜡纸原纸、誊印纸、打字蜡纸衬纸、热敏复印纸、静电制版纸。
3. 卫生用纸
有卫生巾、卫生纸、尿布纸、薄型无纺布、灭鼠纸、膏药纸、药棉纸、水溶性药纸、纸巾纸。
4. 生活用纸
有制鞋纸板、编织原纸、纸鞋垫、黑照相卡纸、桌布纸、代布纸、厨用纸、香粉纸、擦镜纸、衬裙纸。
5. 装饰用纸
有贴花面纸、贴花衬纸、蜡光纸、蜡光纸、壁纸、涂塑壁纸、不干胶纸、塑料帖面纸板、底层纸、表层纸、陶瓷薄膜贴花纸、陶瓷薄膜贴花衬纸、金属贴花纸、金属贴花衬纸、搪瓷贴花纸等。
几种常用纸的主要用途是:
低定量涂布纸,具有高平滑度、高白度、耐湿、耐摩擦、不透印、匀度好等特点,能印刷原色及多色的美术图片、宣传画报、标签及高档报刊。
高档双胶纸,具有高强度、白度好、匀度好、平整性好、套版准确、印刷图象清晰的特点,可印学生课本、高档报刊、封面、插图、也是很好的办公用纸。
精制双胶纸,广泛用于胶版印刷书刊、课本、封面、插图、彩色图片等。
铜版纸,用于美术图片、插图、画册、画报、书刊、杂志、封面、高档商品包装。
书写纸,主要用于练习薄、记录本及其他书写用纸,还可用于印刷书刊、杂志等。
箱板纸,主要用于加工包装纸箱、用作纱管。
电脑打印原纸,用于电脑打印。
地图纸,用于胶版印刷地图等。
帐册纸,用于制作会计帐簿。
黄色防粘原纸,用于生产剥离纸、用于防粘纸的纸基部分。
铸涂原纸,用于生产铸型涂布高光纸,是一种表面具有镜面光泽的涂布纸。
蔡伦与造纸术简介
蔡伦,字敬仲,桂阳郡耒阳(今湖南耒阳)人。约东汉永平四年(公元61年)生;建光元年(公元121年)卒。
蔡伦家乡地处长江以南湘水(今湘江)支流耒水流域,是米谷之乡。他出生于普通农民之家,从小随长辈种田。汉章帝刘炟(公元56—88年)即位后,派人至各郡县选聪明伶俐的幼童入宫。永平十八年(公元75年)蔡伦被选入洛阳宫内为宦者,时年约15岁。蔡伦一生在内廷为宦46年,先后因侍奉4个幼帝、投靠两个皇太后而节节上升,位尊九卿,身居列侯,然以惨死告终。他在兼管尚方时,却因作出推动手工业工艺发展的事而得以留名于后世。
蔡伦主管尚方期间,曾“监作秘剑及诸器械,莫不精工坚密,为后世法”《后汉书·蔡伦传》。后汉书中的这段话有近代考古发掘实物为证。当时所造器物在质量、性能及外观上确是精工坚密,堪为后世仿效。说明蔡伦在兼任工官时亦尽心尽职。尚方令这项工作使他对工业技术发生兴趣,他每有空暇即闭门谢绝宾客,亲至现场作技术调查,掌握了有关工业技术知识。他的创新精神,对发展当时的金属冶炼、铸造、锻造及机械制造工艺方面起到不小的作用。此时制造的钢刀以炒铁为料,经多次锻打而成百炼钢。但他对工艺技术的最大贡献在造纸方面。先秦时中国书写纪事用的是竹简、木牍及缣帛。但简牍笨重,丝织物昂贵,均不便使用。随着社会经济及文化的发展,需要廉价易得的新型材料取而代之,为此人们作了各种探索。
早在西汉(公元前206—公元25年)初就已有了用废旧麻绳头和破布为原料制成的麻类植物纤维纸。1986年甘肃天水市放马滩西汉墓中出土绘有地图的麻纸,年代为文帝、景帝(公元前179—前141年)之时。1957年西安市灞桥也出土不晚于武帝(公元前141—前87年)时的麻纸。东汉定都洛阳后,西汉麻纸技术得以继续发展。在公元102年前各地已生产麻纸进贡。
蔡伦在掌管宫内文书档案时也深感“帛贵而简重,并不便于人”,于是他决定造出比西汉纸更好的纸。为此,他总结前代及同时代造麻纸的技术经验,组织生产优质麻纸。蔡伦在主持研制楮皮纸时,完成了以木本韧皮纤维造纸的技术突破,并扩充原料来源、革新造纸工艺。皮纸的出现是一项重大技术创新,蔡伦正是这项创新的倡导者。
造纸术是中国四大发明之一,对促进世界文明发展起到了重大作用。关于蔡伦与造纸术的关系,当今有两种不同意见。第一种意见认为他是造纸术发明者,第二种意见认为西汉初已用纸代简,蔡伦只是造纸术革新者。现在看来第二种意见是正确的,因早在蔡伦前200年的西汉初即已有用于书写的麻纸。蔡伦的贡献是组织并推广了高级麻纸的生产和精工细作,促进了造纸术的发展,但“造意用树肤以为纸”者,倒有可能是蔡伦或其尚方下属。皮纸用树皮纤维制成,其技术难度比麻纸更大。蔡伦的贡献就在于使皮纸生产在东汉发展起来。麻纸及皮纸是汉代以来1200年间中国纸的两大支柱,中国文化有赖这两大纸种的供应而得以迅速发展。至晋代(4世纪)时,纸已最终取代帛简成为主要书写材料。蔡伦在促进麻纸及皮纸生产方面起了很大作用,他虽不是造纸术发明者,但作为技术革新者和组织推广者的历史地位应予肯定。
造纸术对世界文明的影响简介
纸的诞生是人类历史上的一座重要的里程碑,更是人类传播史上的一次伟大的革命。
在第一张纸出现以前,人类不是没有尝试过其他的传播媒介,中国的简、帛,埃及的纸莎草纸,欧洲的羊皮书卷,都曾在人类传播技术史上占有过一席之地。但是,当纸张出现以后,它们又都很快地退出了历史的舞台,让位于集万千优势于一身的纸张。
为什么会这样呢?因为,它们在带给人类传播和书写便利的同时又给人类带来了更大的不便。试想,在古代中国如果有人要写一本书的话,就得把整个竹林砍倒才能满足书写材料之用。一个官员日常所要批阅的公文,每天至少也要55公斤的重量。在欧洲也同样,生产一本书需要几百张羊皮。这种传播介质如何能够担负起记载文明和传承文明的历史重任!它们给了人类传播的可能,却又为这种可能的实现套上了重重枷锁,千百年来,人类背负着这一希望在文明与知识的黑暗中艰难的前行。直到公元105年,纸张的问世才将这一禁锢人类文明的枷锁打碎。纸张和印刷术的发明为另一场伟大的革命--文艺复兴奠定了坚实的物质基础。
文艺复兴普遍的表现是科学、文学、艺术的高涨,其目的是为了适应新兴资产阶级在文化上的利益和要求,使人类的知识能够更快更好地发展。然而,在中世纪的欧洲,禁欲主义和宗教主义统治一切,神学和经院学垄断文化领域,整个欧洲都处于中世纪的黑暗之中。根本原因是由于书写材料和印刷术的限制,文化信息的传播极其困难,人民处于蒙昧之中而甘受统治。并非人民不愿接近科学知识、学习科学知识,而是没有机会。正如前面所讲到的,生产一本羊皮制的书需要几百张羊皮,价格之昂贵是普通民众所无法想象和接受的。只有极少数人才能读书写字,才能受高等教育,平民是没有任何机会的,同样文艺复兴在这时也是没有任何机会的。直到有了中国的造纸术和活字印刷术之后,才为文艺复兴提供了物质的可能性。欧洲人得到了便宜的书籍,文化、知识、教育才真正能从修道院中解放出来,人民的思想才得以启蒙,新的资产阶级文化得到了迅速发展,文艺复兴的种子萌发,新的知识像开闸的洪水一样,成千上万的思想家、科学家、艺术家涌现出来。造纸术和印刷术在这一变革当中起到了绝对重要的和无可替代的作用。
文艺复兴之后,资本主义萌芽迅速成长,科学、艺术、文化在西方世界以不可想象的速度迅猛发展,人民的文化科学素质也不断提高,为随之到来的工业革命打下了坚实的民众基础。
可以这样说,没有中国文化就没有今天世界的繁荣和高度文明。在人类发展的历史上,中国的造纸术、印刷术以及中国的文化思想都对世界文明的发展作出了重要的贡献,这种影响是深刻的、深远的,如果没有中国文明的支撑,也许我们今天还生活在中世纪的黑暗当中。