Бумаги и картона

Обработка картона и бумаги наиболее широко применяется учителями в практике обучения технологии. Эти материалы доступны, обладают прекрасными конструктивными особенностями, легки в обработке и имеют привлекательные внешние свойства. Для того чтобы учащиеся качественнее выполняли изделия из бумаги, необходимо научить их ориентироваться в разнообразии ее видов и сортов, различать важнейшие качественные особенности наиболее распространенных видов. Ознакомление со свойствами бумаги позволяет учащимся грамотно и по назначению использовать ее для письма, рисования, изготовления изделий или упаковки разных предметов. Наиболее подробно методика изучения свойств бумаги и картона освещена в пособии В.П. Кузнецова и Я.А. Рожнева [34]. Приведем ее в кратком изложении.

В первом классе учащихся необходимо ознакомить с наиболее общими особенностями бумаги, которые можно установить рассматриванием или ощупыванием, а также мобилизацией собственного накопленного опыта.

В ходе опытов и наблюдений свойств бумаги учащиеся узнают, что бумага сделана из волокон древесины, соломы, камыша, тряпья с добавлением примесей природных минеральных (белая глина, тальк) и клеевых веществ. Они учатся определять направление волокон в листе бумаги.

Оценка толщины бумаги и картона - одно из наиболее важных умений по определению их свойств. С этим качеством ученики знакомятся в первом классе и выделяют его в процессе наблюдений свойств рисовальной, писчей, цветной и др. видов бумаги и наиболее распространенных видов картона.

Во втором классе совершенствуются умения определять наблюдаемые качественные особенности материалов. Знания детей дополняются сведениями о свойствах бумаги и картона: прочности, толщине, мягкости, гибкости. Свойства бумаги изучаются в сравнении со свойствами хлопчатобумажных, шерстяных и шелковых тканей. На уроках математики дети изучают разностное и кратное сравнение чисел и, следовательно, могут определить во сколько раз один вид бумаги толще или тоньше другого.

В третьем и четвертом классах изучаются важнейшие физические свойства бумаги и картона. Их свойства изучаются в сравнении со свойствами других материалов. Проводятся наблюдения по установлению причин изменения свойств бумаги и картона, выявлению наилучших способов обработки этих материалов. В ходе проведения опытов дети могут ознакомиться не только со свойствами бумаги и картона, но и с их конструктивными особенностями: плотность, гибкость, формообразование, со способами изменения некоторых ее свойств.

Учитель сообщает детям, что существуют науки, занимающиеся изучением свойств материалов: материаловедение, сопротивление материалов, технология обработки материалов. Полезно посетить цеха по изготовлению бумаги, переплетные мастерские, канцелярские отделы магазинов и др.

Специфические особенности бумаги и картона можно освоить только в ходе опытов и наблюдений. Методика проведения простейших наблюдений и опытов с бумагой и картоном освещена в методическом пособии Н.Е. Цейтлина и Я.А. Рожнева [70]. Важные отличительные свойства бумагиможно наблюдать, искусственно изменяя их свойства (намокание, горение, сминание, разрывание и т.д.). К примеру, продольное или поперечное направление волокон в бумаге можно проверить, разорвав лист бумаги. В продольном и поперечном направлениях бумага обладает различными механическими и физическими свойствами, к паримеру, отрезанная полоска по поперечному направлению волокон при наклеивании дает морщинки, а в продольном - ложится гладко и хорошо приклеивается. Плотность и прочность бумаги и картона можно определить с помощью ощупывания или визуально - рассмотреть лист на просвет, рассмотреть через лупу место разрыва. Если лист бумаги имеет выраженную облачность, а волокна бумажной массы имеют разную окраску и толщину, это говорит о низком качестве материала.

Основные отличительные свойства бумаги выделены в методических рекомендациях, изданных Г.П. Калининой для учителей начальных классов [29]. Рассмотрим некоторые их них.

Бумага - материал листовой, ее продают большими листами, в пачках, рулонах.

Структура - внутреннее строение бумаги, благодаря которому один может быть упругим, другой - мягким, пластичным. Бумагу с упругой, жесткой структурой используют для бумажной скульптуры, аппликации, для изготовления изделий в технике киригами. Материалы с мягкой структурой используют при изготовлении деталей, легко меняющих форму способом складывания, скручивания, скатывания.

Фактура - внешний вид поверхности бумаги, полученный в результате определенной технологической обработки. Фактурные свойства бумаги: тонкая и толстая; белая и цветная; гладкая и шероховатая; плотная и рыхлая; полупрозрачная и непрозрачная; украшенная рисунком или тиснением; с блестящей и матовой поверхностью и др. Фактура определяется с помощью осязания. На ощупь можно определить гладкость и шероховатость бумаги, ее мягкость, холодную или теплую ее поверхности и др. Фактура оказывает влияние на пропорциональное соотношение формы - крупный рисунок на поверхности бумаги зрительно уменьшает размеры детали, мелкий же, наоборот, увеличивает ее размеры. Эффектно использование в одном изделии разнородных фактур: легкой и тяжелой, матовой и глянцевой. Недостаточное внимание к фактуре бумаги при выборе ее для деталей может привести к неудачному сочетанию бумаги разной фактуры в одном изделии, что зрительно создает дисгармонию и дробность формы готового изделия.

Водопроницаемость - отношение бумаги к воздействию влаги. Это свойство необходимо учитывать при подборе бумаги в соответствии с назначением будущего изделия.

Прочность -сопротивление бумаги разрыву, сминанию, складыванию. Это свойство необходимо учитывать при выборе бумаги в соответствии со способом обработки бумаги и с назначением будущего изделия.

Пластичность - свойство бумаги сохранять форму после снятия нагрузки. Необходимо учитывать это свойство при конструировании объемных форм.

Мы рассмотрели только основные свойства бумаги, которые оказывают влияние на эстетические качества изделия и которые важно учитывать при освоении того или иного способа ее обработки. Эти же свойства необходимо учитывать в процессе обработки картона.

Для организации опытов и наблюдений необходимо подобрать коллекцию наиболее распространенных видов бумаги и картона. Коллекцию материалов подбирают и классифицируют по назначению, видам и сортам. В процессе ознакомления с видами и сортами бумаги и картона ученики получат представление о качественных особенностях материалов, усваивают знания о том, что им придают те или иные свойства в зависимости от назначения. Рассмотрим наиболее распространенные виды бумаги.

Писчая бумага или потребительская. Выпускают четырех сортов: бумага № 0 - высшего сорта, вес 80 г/м.кв., сделана из тряпья, целлюлозы; № 1 - 70-80- г/м.кв., сделана из беленой целлюлозы; № 2 - вес 65 г/м.кв., сделана из беленой и небеленой целлюлозы; № 3 - вес 60 г/м.кв., сделана из небеленой целлюлозы и бумажной массы. Такая бумага вполне пригодна для изготовления изделий способом сгибания и складывания и для оклейки объемных конструкций.

Чертежно-рисовальная бумага. Вырабатывается из тряпья и белой целлюлозы. Рисовальная бумага состоит преимущественно из целлюлозы, вес ее 130-160 г/м.кв., поверхность шероховатая, хорошо принимает краску. Такая бумага не вполне пригодна для конструирования бумажных изделий, так как она хорошо держит форму, но быстро пачкается. Для изготовления изделий в технике киригами и бумажной скульптуры наиболее пригодна чертежная бумага. Она обладает почти теми же свойствами, что и рисовальная, но эта бумага гладкая, более устойчива к намоканию и меньше пачкается при работе.

Печатная бумага. Различают ценные сорта - для изготовления лотерейных билетов, журналов, книг, также и менее ценные сорта этого вида бумаги - для изготовления брошюр, блокнотов.

Бумага для офисной техники. Относят к ценным сортам бумаги. Используют для работы с ксероксами и принтерами. Вес бумаги 80 г/м.кв., размер листа 210х297 мм. Так называемые «оборотки» - использованные листы этой бумаги часто используют для упражнений, для свободного рисования, для изготовления оригамных работ и др.

Обойная бумага. Раньше выпускалась из дешевого сырья. В настоящее время качество ее значительно улучшилось. За счет разнообразных добавок появились прочные обои разной толщины из белой, лощеной, шероховатой и других видов бумаги. Тонкие и прочные обои разнообразных расцветок подходят для аппликации и объемного конструирования.

Бумага техническая. Для работы с детьми наиболее подходит бумага для упаковки шоколадных плиток. Это тонкая, прочная бумага с глянцевой поверхностью. Такую бумагу хорошо сгибать, складывать, резать. Из нее получаются красивые объемные фигуры и изделия в технике оригами.

Знания свойств бумаги и картона позволят детям грамотно и по назначению использовать эти материалы в практических целях. Необходимо давать детям задания самостоятельно подбирать для работы материалы, обосновывать правильность своего выбора. К примеру, для изготовления изделий способом складывания лучше подойдет писчая или специальная бумага для оригами, которая достаточно прочная, сохраняет свои свойства даже после неоднократного сгибания и складывания. Для аппликационных работ подойдут разные виды бумаги: глянцевая, тисненая, «под мрамор», самоклеящаяся и др. Объемные изделия хорошо получаются из картона, ватмана, бархатной, рисовальной, настольной бумаги. Для снятия копий необходимо иметь копировальную, кальку или просвечивающие тонкие виды бумаги.

Для работы с бумагой и картоном нужно правильно подбирать инструменты.

В последнее время в продаже появились специальные резаки для работы с бумагой. Это макетный нож с полотном длиной 10-12см, коротким заточенным лезвием, срезанным под углом 45 градусов.

Шило необходимо для прокалывания отверстий, для скручивания бумажных полосок, нанесения клея в труднодоступные участки конструкции, оно должно иметь удобную ручку и иглу 2,5 – 3см длиной.

Ножницы подойдут как обычные канцелярские, также медицинские с закругленными концами (для вырезания небольших участков по криволинейному контуру).

Зажимы или канцелярские скрепки необходимы для предварительного соединения деталей при монтаже изделия.

Линейки разной длины - от 15 и до 100см, пластмассовые или металлические.

Трафарет и шаблон – приспособления, выполненные из плотной бумаги, фанеры, пластмассы и др. материалов, которые имеют сложную, необходимую для работы, форму. Эти приспособления для начальных классов могут иметь простую форму – квадрат, круг, овал и др. Разметка по шаблону выполняется по внешнему контуру. Разметка по трафарету выполняется по внутреннему контуру.

Пробойник - металлическая трубка с заостренным краем. Они потребуются для просечки отверстий. Просечка отверстий выполняется с помощью небольшого молотка.

Гладилка - округлая палочка, необходимая для проглаживания линии сгиба в процессе обработки картона, плотных видов бумаги, многослойном складывании.

Пресс - тяжелый предмет, предназначенный для придавливания чего-либо. В качестве пресса могут служить книги, доски, металлические пластины.

В процессе работы с бумагой и картоном учащиеся осваивают необходимые трудовые операции. Освоение трудовой операции можно начинать с выполнения ряда упражнений на заготовках, а затем применять освоенные способы в процессе изготовления конкретного изделия.

Рассмотрим основные способы обработки бумаги и картона.

Сгибание – операция, в результате которой отдельные части бумаги и картона располагаются под углом друг к другу. Сгибаться то же, что и гнуться, принимать изогнутую форму. Сгиб – место, по которому что-то согнуто или сгибается (сгиб локтя, переплета и др.) [Ожегов]. Способом сгибания бумаге придают форму конуса, цилиндра и др. Сгибание картона лучше выполнять на болванках, которые можно заменить банками, флаконами, бутылками.

Складывание (складывать, сложить) - перегнув, свернув положить, уложить в каком-нибудь виде, придать какую-нибудь форму (например, сложить лист пополам). В изделиях, выполненных способом складывания, сохраняется приданное сгибом направление, так как часть волокон при проглаживании линии сгиба согнулась или сломалась. Складывание листа выполняется «от себя», проглаживание сначала осуществляется ребром ладони, а затем гладилкой или кольцом ножниц.

Рицовка - надрезывание верхнего слоя волокон бумажного листа резаком с помощью линейки и без линейки для получения четкой или ровной линии сгиба на плотной бумаге или картоне. Выполнение такой операции требует хорошей кинестезической ориентировки, ловкости, умения правильно держать инструмент. Надрезы выполняют по прямолинейному контуру или по кривой. Затем по линии надреза выполняют сгибание и складывание.

Биговка - продавливание бумаги по линии сгиба для получения углубленных бороздок (бигов) с помощью острого конца гладилки, шариковой ручкой с пустым стержнем и т.д. для получения четкой линии сгиба. Обработанную таким способом бумагу легко согнуть и сложить в заданном направлении.

Фальцевание - заглаживание места сгиба с помощью гладилки. При выполнении данной операции развивается кинестезическая и зрительная ориентировки, т.к. приходится постоянно осуществлять контроль, чтобы при складывании края или углы заготовки были хорошо обработаны. Для упражнения используют прямоугольный лист рисовальной бумаги.

Гофрирование - прием складывания бумаги в 3, 4, 5 и более слоев так называемой «гармошкой». Необходимо научить складывать бумагу так, чтобы все грани и ребра «гармошки» были четкими и одинаковой ширины. Для упражнений используют тетрадную бумагу в клетку.

Просекание - выполнение отверстий разной ширины на заготовке с помощью просечек. При работе с этими инструментами необходимо соблюдать правила техники безопасности Края просеченного отверстия должны быть идеально ровными. Для упражнений используют небольшой лист чертежной бумаги или тонкого картона. Чтобы не испортить поверхность стола, под лист подкладывают пачку из 2-3 газет или журнал.

Скручивание - обработка бумажной полосы с помощью инструментов (ножницы, вязальные спицы и др.). Для упражнений используют бумажные полоски разной длины и толщины.

На уроках технологии учащиеся осваивают разные способы монтажа, сборки и соединения бумажных и картонажных конструкций. Для предварительной сборки изделий можно использовать скрепки, скобки, скотч. Окончательная сборка изделий выполняется разъемным и неразъемным способами с помощью специальных соединительных и крепежных материалов.

Неразъемные способы сборки

Соединение отгибами. Края деталей отгибают на определенную ширину и соединяют с помощью клея.

Соединение клапанами. В местах соединения деталей имеются небольшие клапаны. Клапаны намазывают клеем и приклеивают на внутренних поверхностях деталей.

Соединение деталей бумажной полосой. Бумажную полосу приклеивают на внутреннюю или внешнюю сторону стыков двух соединяемых деталей.

Разъемные способы соединения деталей.

Соединение «в щель». На деталях делают по месту разметки прорезь. В прорезь вставляют готовую деталь. Клей при сборке не используют.

Соединение «в замок». В первой детали по линии разметки делают прорезь (разрезают щель длиной 1-2см внутри детали) от точки А к точке В. На второй детали делают надрез (от наружного края детали - внутрь длиной 1-2см ) от точки В (край детали) к точке А (внутри детали). Вторую деталь надрезом вставляют в прорезь первой детали и продвигают ее так, чтобы точка А на первой детали соединилась с точкой А на второй детали. Можно соединять детали и с помощью двух надрезов. Для этого достаточно соединить детали - щель в щель.

Соединение с помощью бумажного штифта и шплинта.Обе соединительные детали представляют собой бумажный стержень для неподвижного соединения деталей. Полоску бумаги скручивают в трубочку и вставляют в отверстие, равное толщине приготовленной трубочки. У шплинта один конец трубочки разрезан вдоль на 0,5-1,5см, а другой слегка сплющивают (как шляпку гвоздя). При соединении шплинтом разрезанный конец слегка раздвигают. Таким образом, шплинт надежно держится в отверстиях деталей.

Разметка на бумаге и картоне.

Разметка - исходная производственная операция. Это нанесение на бумагу или картон с помощью чертежно-измерительных инструментов или на глаз всех рабочих и вспомогательных линий деталей, выкроек. Вспомогательные и рабочие линии наносятся и на самих деталях (надрез, прокол, место нанесения клея, место сгиба).

Разметка на глаз выполняется рисованием без чертежно-измерительных инструментов.

Разметка по трафарету или шаблону применяется при разметке деталей сложной формы или при разметке большого количества деталей.

Разметка по клетчатой бумаге или, как еще ее называют по намеченным контурам, выполняется на первых этапах обучения разметке.

Разметка переводом выполняется через копировальную бумагу или кальку при разметке сложных деталей, имеющих много дополнительных обозначений и требующих точности в выполнении криволинейных контуров.

Разметка на просвет выполняется на специальном столе, имеющем прозрачную поверхность и подсветку или, при необходимости, на оконном стекле.

Разметка с помощью чертежно-измерительных инструментов - линейки, угольника, чертежного и измерительного циркулей выполняется как на бумаге, так же на картоне.

При выполнении любых видов разметки необходимо соблюдать следующие требования:

- все виды разметки выполняются с учетом экономии материалов;

- разметка осуществляется в верхнем левом углу на изнаночной стороне листа;

- разметку крупных деталей удобнее выполнять стоя;

- шаблон и трафарет придерживают так, чтобы он был прижат к материалу в нескольких точках;

- разметку по шаблону и трафарету выполняют следующим образом: разметку начинают от верхней точки в низ, с начала по левому краю шаблона, а затем от верхней точки в низ по правому краю шаблона, линия разметки должна быть хорошо видна работающему;

- придерживать линейку при разметке необходимо в нескольких точках, так, что бы линия разметки проходила с верху (над линейкой) или со стороны рабочей руки.

Резание бумаги и картона.

Резание бумаги и картона выполняется ножницами и макетным ножом (резаком) - это наиболее распространенный способ обработки бумаги.

Резать - разделять на части, отделять от целого чем-нибудь острым [Ожегов]. Резание выполняют ножницами или ножом. При резании ножом необходимо подкладывать под материалы подкладную доску или стопку газет. Детей необходимо учить резать по прямому и криволинейному контуру.

При обработке бумаги ножницами необходимо соблюдать следующие правила:

- при резании по прямой линии надо смотреть на концы ножниц и направлять их вдоль намеченной линии;

- при резании по внешнему криволинейному контуру ножницы передвигают против часовой стрелки, надо смотреть на место резания, поворачивая не ножницы, а заготовку;

- по внутреннему контуру режут по часовой стрелке;

- большие листы бумаги удобнее разрезать ножом;

- при резании бумаги нож держат наклонно, а при резании картона нож держат вертикально.

Резание макетным ножом по линиям разметки удобнее выполнять с помощью металлической или пластмассовой линейки, а еще лучше фальцлинейки (металлическая линейка с выступающим бортиком). При выполнении трудовой операции нож держат под углом 35-40 градусов к линии разреза, указательный палец должен находиться на тыльной стороне ножа, полотно ножа должно плотно прилегать к рабочей грани линейки, нажим не должен быть сильным. Выполнение данной трудовой операции способствует развитию кинестезической ориентировки, формирует ловкость и сноровку, умение экономить не только материалы, но и рабочие движения.

Ручные способы обработки бумаги.

Разрывание - деление на части листа бумаги; обрывание - отделение части от целого листа бумаги; вырывание - отделение небольшого кусочка бумаги от края листа. При обработке ручным способом необходимо знание таких свойств бумаги как направление волокон, пористость, толщина.

Склеивание бумаги и картона.

Для работы с бумагой в настоящее время применяются разные клеящие материалы. При сборке бумажных изделий можно использовать мучной клейстер, крахмальный клейстер (с добавлением борной кислоты 1г. на 15-30г. муки или крахмала), декстриновый или обойный клей, клей ПВА, казеиновый клей. Наиболее подходящим из них является клей ПВА. Одно из его преимуществ перед другими материалами - быстрота высыхания. При высыхании клей ПВА превращается в прозрачную пленку не видимую на бумаге. Силикатный клей не рекомендуется использовать в начальных классах.

Работая с клеем важно соблюдать следующие правила:

- под детали необходимо подкладывать лист бумаги или клеенку;

- кисть для клея должна быть жесткой, соразмерной размерам деталей;

- при оклеивании картона бумагой, клей наносят на оборотную сторону бумаги, а не на картон, так как бумага тоньше и размокает быстрее и равномернее;

- клей наносят тонким равномерным слоем;

- после нанесения клея надо подождать, чтобы бумага намокла и растянулась;

- намазанную клеем деталь осторожно накладывают на изделие более широкой стороной, затем ее накрывают чистой бумагой и протирают салфеткой, слегка разглаживая от центра к краям;

- плоские изделия просушивают под прессом.

Сшивание бумаги и картона.

Для работы потребуются иглы, шило, подкладные доски, нитки, леска, тонкая проволока. Способ соединения деталей сшиванием чаще всего используется при переплетных работах, при изготовлении карнавальных костюмов, сборке деталей оклеенных тканью.

Окрашивание бумаги и картона.

Окрашивать - покрывать или пропитывать краской, красящим составом[Ожегов]. Наиболее простой способ окрашивания бумаги выполняется анилиновыми красками. Краски разводят в тазу и опускают в него листы бумаги, а затем сушат, разложив на газетах.

Окрашивание «набрызгом» выполняют с помощью одежной или зубной щетки. Для окрашивания используют гуашь, акварель.

Для окрашивания кистью используют широкие (флейцевые) кисти.

Окраску «под мрамор» выполняют любой масляной краской, разведенной бензином или керосином.

Окантовка картона.

Окантовать, окаймлять кантом[Ожегов]. Чтобы изделия из картона были более прочными, их оклеивают переплетной бумагой, коленкором, лидерином, тканью. Оклеивание можно выполнять целым листом или полосой. Окантовка картона чаще используется при выполнении переплетных работ.

Лидерин - хлопчато-бумажная окрашенная или неокрашенная ткань. На лицевую сторону ткани нанесена пленка из нитроцеллюлозы, пластификаторов и разных наполнителей. По внешнему виду лидерин напоминает кожу, и выглядит более эстетично, чем коленкор.

Коленкор - окрашенная хлопчато-бумажная ткань, пропитанная составом из крахмалистых и минеральных веществ.

Работа с бумагой оказывает всестороннее влияние на развитие детей. В процессе изготовления изделий из бумаги и картона у учащихся формируются такие качества личности как усидчивость, трудолюбие, художественный вкус, эстетическое восприятие, умение анализировать, самостоятельно мыслить и др.

Работа с бумагой и картоном способствует развитию мышц кистей рук, формирует координацию и точность движений. Практические навыки, которые формируются у учащихся в процессе работы с бумагой и картоном позволяют успешно осваивать правила и приемы работы с другими материалами. Это объясняется типичностью операций, характерных для всех видов труда.

Например, работа над бумажной скульптурой предполагает аналитический характер деятельности и способность нестандартного мышления. В процессе конструирования из бумаги ориентировочная деятельность ребенка становится более целенаправленной, увлекает ребенка и приводит порой к нестандартным, творческим решениям конструкторских задач. Процесс работы над бумажной конструкцией развивает способность к созданию разных целостностей. Использование минимума средств при максимальной выразительности фактуры материалов приобщает к целостному видению как конкретной формы, создаваемой ребенком, так и всей решаемой конструкторской задачи.

Контрольные вопросы.

1.Какие отличительные особенности бумаги изучают учащиеся в 1, 2, 3 классах?

2.Назовите основные способы обработки бумаги.

3.Назовите инструменты, необходимые для обработки бумаги.

4.Какие материалы используют для окантовки картона?

Задания для самостоятельной работы.

1. Найти сведения о способах изготовления бумаги.

2. Изучить литературу по различным техникам обработки бумаги. Сделать сообщение об одной из технологий изготовления изделий из бумаги.

3. Сделать сообщение о видах бумаги, картона и их свойствах. Собрать коллекцию картона и бумаги для демонстрации учащимся на уроках технологии в начальных классах.

4. Изучить правила безопасного труда при работе с режущими инструментами.

Задания для лабораторной работы.

1.Проанализировать 3-4 образовательные программы по технологии. Выделить задачи по формированию технологических и трудовых умений и навыков, которые авторы рекомендуют формировать у учащихся 1, 2, 3, 4 классов в процессе работы с бумагой и картоном? Какие объекты труда авторы предлагают для практической работы?

2.Разработать фрагмент урока технологии, на котором в процессе опытнической работы учащиеся смогут наблюдать конкретные свойства бумаги.

3.На листах альбомной бумаги разработать схематические инструкционные карты, демонстрирующие способы соединения деталей из бумаги в конкретном изделии.

4.Продемонстрировать фрагмент урока по теме «Работа с бумагой», на котором учитель решает конкретную задачу формирования культуры труда.

5.Разработать инструкции по правилам безопасной работы при обработке бумаги и картона.

6.Разработать модель «Твое рабочее место» для демонстрации учащимся на уроках по обработке бумаги.

7.Изготовить образцы изделий из бумаги (в 4-5 техниках) для использования их на уроках технологии в начальных классах.