Урок "Древесина и ее применение. Виды древесных материалов"

Цели урока:

• Рассказать учащимся, какие свойства материалов необходимо учитывать при их обработке.

• Дать определение терминам.

• Иметь представление о роли древесины в жизни человека.

• Воспитывать в учащихся любовь к труду.

Оборудование: тетрадь, ручка, карандаш.

Ход урока

1. Орг. момент. Приветствие учащихся. Проверка готовности учащихся к уроку.

Беседа с учащимися:

Что является богатством нашей страны? (лес)

Какие виды древесины вы знаете? (береза, клен, ель:)

Какие изделия можно сделать из дерева? (игрушки, шкатулки, изделия для быта, украшения:)

2. Объяснение новой темы:

Лес - это не только деревья и кустарники, но и сложный комплекс растений и животных, в который входят также травы, мхи, лишайники, грибы, звери, птицы и насекомые. Человек издревле находил в лесу все необходимое для жизни: пишу, лекарства, жилище, одежду, орудия труда, домашнюю утварь и многое другое. Но все это давалось ему нелегко. Недаром имеющая символическое значение широко известная поговорка "Не руби сук, на котором сидишь!" родилась в лесном краю. Там, где эта заповедь нарушалась, лес жестоко мстил. Только при бережном отношении к лесу, к каждому его кустику, к каждой травинке человек мог рассчитывать на его щедроты.

Тайны древесного ствола

Вблизи хорошо знакомое дерево можно узнать по цветам, листьям, хвое, плодам. Но это только летом, а как же быть зимой, ранней весной и поздней осенью?

И в эти времена года, оказывается, не так уж трудно узнать дерево по характерному расположению почек, их величине и форме, по сережкам, стволу и ветвям. "Каково дерево, таковы и сучья",- говорится в народной пословице. У каждого дерева свои неповторимые форма, цвет и фактура сучьев. Они могут быть прямыми или изогнутыми, гладкими или узловатыми, с блестящей или матовой, коричневой, зеленой или серой корой.

Вершина ствола дерева вместе с сучьями образует крону.

Крона - это одна из трех основных частей дерева, выполняющая при его жизни определенные функции. Листья или хвоя кроны усваивают углерод из воздуха, образуя на солнце органические вещества, идущие на построение растительного организма дерева.

Другая часть дерева - корни. Их можно сравнить с фундаментом и сваями, которые удерживают ствол дерева в вертикальном положении.

Третья часть дерева - ствол. Он удерживает тяжелую крону и служит проводником питательных веществ поступающих от корней и поступающих в листья.

Ствол - самая ценная часть дерева.

Распиливая бревно поперек волокон, получают торцовый разрез, а раскалывая вдоль волокон - продольные разрезы: тангентальный и радиальный. Радиальный разрез можно получить только в том случае, если он проходит строго через сердцевину. Остальные же продольные разрезы, идущие параллельно сердцевине на любом расстоянии, будут называться тангентальными. Все доски, получаемые на пилораме, имеют тангентальные разрезы, за исключением двух досок, выпиленных из середины бревна, поэтому в практике тангентальные разрезы иногда называют досковыми.

Очень важным разрезом при определении древесины является торцовый. На нем видны сразу все основные части древесного ствола: сердцевина, древесина и кора. Для определения породы древесины на практике достаточно изучить макроструктуру небольшого куска дерева, который отпиливают от доски бруска или кряжа. Ориентируясь на годичные кольца, делают тангентальный и радиальный срезы. Все срезы тщательно отшлифовываются вначале крупнозернистой, а потом мелкозернистой наждачной бумагой. Необходимо также иметь под рукой лупу с пятидесятикратным увеличением, баночку с чистой водой и кисть.

В середине ствола многих деревьев хорошо видна сердцевина. Она состоит из рыхлых тканей, образованных в первые годы жизни дерева. Сердцевина пронизывает ствол дерева до самой вершины, каждую его ветку. И по этому поводу жители Самарской губернии загадывали такую загадку: "В лесу с лесом наравне растет, а свету не видит". У лиственных деревьев диаметр сердцевины чаще бывает больше, чем у хвойных. Очень большая сердцевина у бузины. Удалив сердцевину, можно довольно легко получить деревянную трубочку. Такие трубочки исстари шли у народных музыкантов на изготовление различных духовых инструментов: жалеек, свирелей и дудок. У большинства деревьев сердцевина на торцовом разрезе круглая, но есть породы с иной формой сердцевины. Сердцевина ольхи на торце напоминает форму треугольника, ясеня - квадрата, тополя - пятиугольника, а сердцевина дуба напоминает пятиконечную звездочку.

На торце вокруг сердцевины концентрическими кольцами расположены годичные, или годовые, слои древесины. На радиальном разрезе годичные слои видны в виде параллельных полос, а на тангентальном - в виде извилистых линий. Каждый год дерево словно рубашку надевает новый слой древесины, а за счет этого ствол и ветки становятся толще.

Между древесиной и корой расположен тонкий слой живых И клеток, называемый камбием. Большая часть клеток идет на строительство нового годичного слоя древесины и совсем незначительная часть - на образование коры. Кора состоит из двух слоев - пробкового и лубяного. Расположенный снаружи пробковый слой защищает древесину ствола от свирепых морозов, знойных солнечных лучей и механических повреждений. Лубяной слой коры проводит воду с выработанными в листьях органическими веществами по стволу вниз. В волокнах дуба происходит нисходящее сокодвижение.

Кора - деревьев очень разнообразна по цвету (белая, серая, коричневая, зеленая, черная, красная) и по фактуре (гладкая, пластинчатая, трещиноватая и т. д.). Многообразно ее применение. Кора ивы и дуба содержит много дубильных веществ, используемых в медицине, а также в красильном деле и при выделке кожи. Из коры пробкового дуба вырезают пробки для посуды, а отходы служат заполнителем морских спасательных поясов. Хорошо развитый лубяной слой липы идет на плетение различных хозяйственных вещей.

Древесина наших лесных пород окрашена обычно в светлый цвет. При этом у отдельных пород вся масса древесины окрашена в один цвет (ольха, береза, граб), у других центральная часть имеет более темную окраску (дуб, лиственница, сосна). Темно-окрашенная часть ствола называется ядром, а светлая периферическая- заболонью.

В том случае, когда центральная часть ствола отличается меньшим содержанием воды, т. е. является более сухой, ее называют спелой древесиной, а породы - спелодревесными. Породы, имеющие ядро, называют ядровыми. Остальные породы, у которых нет различия между центральной и периферической частью ствола ни по цвету, ни по содержанию воды, называют заболонными (безъядровыми).

Из древесных пород, произрастающих на территории России, ядро имеют: хвойные - сосна, лиственница, кедр; лиственные - дуб, ясень, ильм, тополь. Спелодревесными породами являются из хвойных ель и пихта, из лиственных бук и осина. К заболонным породам относятся лиственные: береза, клен, граб, самшит.

Однако у некоторых безъядровых пород (береза, бук, осина) наблюдается потемнение центральной части ствола. В этом случае темная центральная зона называется ложным ядром.

Молодые деревья всех пород не имеют ядра и состоят из заболони. Лишь с течением времени образуется ядро за счет перехода заболонной древесины в ядровую.

Ядро образуется за счет отмирания живых клеток древесины, закупорки водопроводящих путей, отложения дубильных, красящих веществ, смолы, углекислого кальция. В результате этого изменяются цвет древесины, ее масса и показатели механических свойств. Ширина заболони колеблется в зависимости от породы, условий произрастания. У одних пород ядро образуется на третий год (тис, белая акация), у других - на 30-35-й год (сосна). Поэтому заболонь у тиса узкая, у сосны широкая.

Переход от заболони к ядру может быть резким (лиственница, тис) или плавным (орех грецкий, кедр). В растущем дереве заболонь служит для проведения воды с минеральными веществами от корней к листьям, а ядро выполняет механическую функцию. Древесина заболони легко пропускает воду, менее стойка против загнивания, поэтому при изготовлении тары под жидкие товары использовать заболонь следует ограниченно.

Сосна. Хвойная порода. Мягкая. Пропитана смолистыми веществами. Древесина красного цвета с ярко выраженной текстурой. Применяется для изготовления окон и дверей, полов и потолков, мебели. В строительстве судов, вагонов, мостов.

Ель. Хвойная порода. Мягкая. Пропитана смолистыми веществами. Цвет белый с желтым оттенком. Применяется для изготовления музыкальных инструментов, мебели, окон и дверей.

Лиственница. Плотность лиственницы выше сосновой на 30%. Пролежав долго в воде - становится твердой как камень. Из коры изготовляют красно-коричневую краску. Применяется для изготовления домов, колес, посуды, мостов.

Кедр. Ядровая порода. У древесины кедра широкая белая заболонь с желтым оттенком и розовато-охристым ядром. Применяется для половицы, мебели, карандашей.

Береза. Лиственная порода. Твердая. Цвет белый с буроватым оттенком. Применяется для изготовления музыкальных фанеры, мебели, посуды, ружейных лож, лыж.

Осина. Лиственная порода. Мягкая. Цвет белый с зеленоватым оттенком. Склонна к загниванию. Используется для изготовления спичек, посуды, игрушек, бумаги.

Липа. Лиственная порода. Мягкая. Цвет белый с розовым оттенком. Применяется для изготовления посуды, чертежных досок, карандашей, изделий с художественной резьбой.

Дуб. Лиственная порода. Твердая. Цвет светло-желтый с коричнево-серым оттенком и ярко выраженной текстурой. Применяется для изготовления мебели, паркета, облицовывания ценных изделий, мостов и вагонов.

3. Практическая работа: определить породы древесины по образцам, выданным учителем.

4. Итог урока: проверка практической работы.

5. Задание на дом: выучить определения.