План-конспект и презентация по технологии. Раздел: 'Технология обработки конструкционных материалов' тема: Исследование и применение технологии фьюзинга стекла

Муниципальное автономное образовательное учреждение средняя общеобразовательная школа с углубленным изучением отдельных предметов №122

Технология обработки конструкционных материалов

по теме: «Исследование и применение технологии фьюзинга стекла»

Автор: Учитель технологии

Горбунов Олег Федорович

Екатеринбург

План-конспект и презентация по технологии.

Класс: 9 ый.

Тема программы: Технология обработки конструкционных материалов. Тема урока: Мозаика из стекла на кафеле.

Тип урока: Урок изучения нового учебного материала.
Вид урока: Комбинированный.

Цель: (Слайд№2)

«Исследование и применение технологии фьюзинга стекла»

Задачи: (Слайд№3)

1. Закрепление и углубление политехнических знаний, трудовых умений и навыков.

2. Совершенствование творческих способностей.

3. Воспитание технологической культуры труда на примере работы над практической частью проекта.

4. Изучение и освоение техники спекания стекла на кафеле (Слайд№2)

Понятийный аппарат:

• Таким образом, объектом целью урока стало исследование и применение технологии мозаики из стекла на кафеле, а предметом исследования - изготовление панно.

Материально - техническое обеспечение:

Компьютер,

Мультимедийный проектор,

Муфельная печь

Палитра разноцветных осколков стекла

Кафель

Дидактическое обеспечение: Технологическая карта изготовления панно "Морские тайны".

Презентация.

Ход урока

1. Организационный момент.

1. Постановка задачи и цели урока. (Слайд№4)

2. Изложение нового материала.

Здравствуйте, ребята. Сегодня цель нашего урока «Исследование и применение технологии мозаики из стекла на кафеле».

На нашем уроке мы познакомимся с эстетическим оформлением кафеля с помощью технологии стеклянной мозаики (кухни, ванных комнат, школьного буфета, столовой или отдельная плитка с рисунком, может служить подарком), чтобы они радовали нас своим оформлением.

Красивые вставочки с рисунком наносятся на кафель, при помощи муфельной печи, наплавляя на кафельную плитку кусочки стекла. Битых бутылок всегда хватает. Для начала собрать всевозможные кусочки стекла из-под разбитых пузырьков от лекарств, осколков бутылочного стекла, битых вазочек, мелких разноцветных и прозрачных стеклышек. В нашем кабинете технологии есть муфельная печь. Главное, чтобы в печь по размеру кафель влезал. Подготовка к работе - выкладываем на чистый кафель, по рисунку задуманный нами орнамент или узор из стеклышек. Затем осторожно помещаем кафельную плитку с мозаикой на дно муфельной печи и устанавливаем такую температуру, чтобы примерно через два часа температура при нагревании доходила до 900 градусов по Цельсию. При такой температуре углы стекол должны начать плавиться и стеклышки приклеиваются к кафельной поверхности. Затем печь выключаем и ждем, пока полученное изделие остынет при закрытой дверце камеры. Передерживать мозаику в печи не желательно, потому что задуманный нами рисунок может превратиться в сплошное бесформенное пятно! Очень интересный декоративный эффект получается, как оказалось, если после того как стекло оплавится, выключить печь и открыть дверцу. Печь начинает быстро остывать и примерно через час можно уже доставать керамическую плитку. Из-за резкого перепада температур получается очень интересный декорирующий эффект - поверхность стекла покрывается сетью маленьких трещинок. Получается очень красиво! А для того, чтобы фон тоже имел такой же сетчатый рисунок нужно всего лишь заранее вырезать из оконного стекла подходящий по размеру кусочек и наложить его на кафельную плитку, прежде чем выкладывать на нее цветные стеклышки и поместить все это в печь. Из таких плиток можно составлять даже целые панно, только нужно сначала продумать рисунок и разбить его на квадратики. (Слайд№5)

Резка керамической плитки и выполнение в ней отверстий.

(Слайд№6)

Очень часто при облицовке керамической плиткой поверхности, возникает потребность отрезать небольшой кусочек от плитки или даже разрезать ее пополам. Конечно каждый из вас скажет, что в этом нет никаких проблем. Покупаем плиткорез и все трудности по резке плитки позади. А что если вы занимаетесь плиточными работами очень редко и покупка дорогостоящего плиткореза вам просто не нужна. Получится, что вы один раз им воспользовались и все. Есть выход из этой ситуации. Я думаю хороший стеклорез есть в доме в каждого хорошего хозяина. Вот с помощью его и можно отрезать плитку. Для этого плитку нужно положить на ровную поверхность и пометить место реза, то есть разметить нужный вам размер. Потом проводим черту по глазури плитки, стеклорез всегда должен быть в вертикальном положении и проводить черту нужно всего лишь один раз. Не стоит это делать дважды. Соблюдаем одинаковое усилие нажатия по всей длине реза плитки. После этого подкладываем под лицевую сторону плитки деревянную линейку по месту реза и отламываем край плитки. Практически операции те же, что и при резке стекла. Не стоит расстраиваться если сразу не получится. Потренируйтесь сначала на одном кусочке и обязательным условием должно быть наличие хорошего стеклореза. После разрезания плитки края можно зачистить напильников или точильным бруском. Плитку перед этим желательно окунуть в воду. Зачищать всегда надо начинать со стороны глазури. Если у вас возникла необходимость сделать в плитке отверстие, то для этого вам понадобится дрель и сверло с победитовой напайкой. Сначала вы делаете разметку отверстия, а потом в нужном месте аккуратно керном выбиваете глазурь. Сверлить нужно аккуратно и не спеша, особенно на выходе сверла. По окончании сверления отверстие можно зачистить тоже напильником или крупной наждачной бумагой. Если вам необходимо сделать большое отверстие для трубы и оно попадает на стыке двух плиток, то здесь вам помогут кусачки или пассатижи. Сначала размечаете отверстие на плитках, а потом аккуратно откусываете по немножко плитку до нужного размера. Края обязательно зачистить напильником и при работе быть очень осторожным, чтобы не порезать руки. Конечно, все приведенные выше работы требуют наличие хотя бы небольшого опыта, но поверьте, он придет, обратился к нашему учителю во время работ и не расстраивайтесь если вы испортите одну или две плитку. Поначалу это бывает с каждым.

Как работать со стеклом

Стекло можно пилить, сверлить, шлифовать, полировать, резать, сваривать. Мы поговорим здесь о работах, которые не требуют специального оборудования и с успехом выполняются в домашних условиях. Как резать стекло по линейке алмазным или роликовым стальным стеклорезом, знают многие. Мы же здесь будем иметь дело в основном не с листовым стеклом, а с бутылками, банками и другими изделиями сложной формы. А для их резки существуют свои способы. Для этого сначала придется изготовить угольный карандаш: мелко истолочь древесный уголь (березовый или липовый) и смешать с гуммиарабиком. Смесь должна быть как густое тесто. Его раскатывают в круглые палочки и высушивают. На стекле размечают контур разреза. С краю надпиливают стекло трехгранным напильником. Теперь зажигают подготовленный угольный карандаш и, коснувшись им надпиленного края, ведут горячим кончиком по намеченному контуру. Вдоль него образуется трещина, по которой стекло легко обламывается. Если же надо просто поперек разрезать банку или бутылку, то это делается так: стеклянный сосуд заполняют водой до уровня, на котором нужно сделать разрез. Снаружи сосуд обвязывают на этом уровне шпагатом, смоченным керосином или бензином. Поджигают шпагат - и перепад температур снаружи и внутри сосуда делает свое дело: стекло под шпагатом лопается и верхняя часть сосуда легко отделяется. Чем плотнее прилегает шпагат к

стеклу, тем ровнее разрез. Поэтому чем шпагат тоньше, тем лучше, а узел должен быть маленьким и плоским. Однако с бензином или керосином иметь дело, особенно в помещении, небезопасно. Поэтому рассмотрим и другой способ резки. Толстой медной проволокой оберните сосуд, чтобы проволока всюду плотно прилегала к стеклу, и оставьте в месте скрепления проволоки небольшой конец. Теперь, приготовив ведро с холодной водой, нагревайте конец проволоки пламенем свечи. Когда вся проволока благодаря высокой теплопроводности меди нагреется, быстро опустите сосуд в холодную воду. Стекло лопнет точно по линии прижатия проволоки. Для некоторых поделок приходится сверлить в стекле отверстие. Небольшие отверстия делают обычным закаленным сверлом ручной дрелью. В процессе работы кончик сверла смачивают скипидаром. Чтобы в начале работы сверло не соскальзывало с намеченного места, лучше наклеить здесь кусок клейкой ленты или лейкопластыря. Некоторые умельцы утверждают (и не без основания), что сверлить легче под водой. Если же требуется получить отверстие диаметром 4 мм и более, то лучше сверлить его медной трубкой. На месте будущего отверстия делают на стекле бортики из пластилина или оконной замазки. В получившийся "бассейн" насыпают корундовый порошок (немного такого порошка легко "взять" у наждачной бумаги или точильного бруска). Добавляют в углубление чуть-чуть воды, чтобы получилась густая кашица, и начинают сверлить медной трубкой, зажатой в патроне сверлильного станка или дрели. Не забудьте под стекло подложить хотя бы газету. Нет такой возможности - вот еще один способ. Поверхность стекла обезжиривают ацетоном, бензином или спиртом. На место будущего отверстия насыпают горку увлажненного речного песка. Палочкой делают в нем углубление и расчищают площадку на месте будущего отверстия. В эту песочную форму заливают расплавленный припой температурой 250-300 градусов. Когда припой остынет, песок удаляют, а застывший в форме конуса припой обычно вынимается вместе с приставшим к нему круглым участком стекла. Теперь немного об обработке стекла. Торчащие лишние выступы осторожно обламывают плоскогубцами. Мелкие неровности опиливают наждачным бруском или напильником (тонкое стекло - бархатным, толстое - личным). Во время работы напильник смачивают водой, керосином или скипидаром. Обратите внимание: вести напильник надо не поперек края, как казалось бы удобнее, а вдоль. И не забывайте о технике безопасности! Резать, опиливать и сверлить стекло надо в защитных очках и желательно в перчатках.

Технология украшение кафеля стеклянной мозаикой

(Слайд№7)

В умелых руках практически любой материал: дерево, металл, глина и даже осколки разбитых бутылок - может превратиться в красивое и нужное изделие. В нашей школе мы с ребятами применяем известную, но несправедливо забытую технику обработки разноцветного стекла, выкладывая его на керамические плитки и обжигая в муфельной печи, получая при этом красочные декоративные панно. На рис. 1 в качестве примера показано панно "Морские тайны".

Суть метода состоит в том, что стекло плавится при температуре 830 - 850 С и, расплавившись, образует монолитное соединение с поверхностью керамической плитки. Самые распространенные учебные муфельные печи ПМ-8 с предельной температурой нагрева 900 С вполне пригодны для наших целей. Керамические плитки можно использовать как глазурованные, так и неглазурованные - в зависимости от замысла автора и места расположения будущего панно. Для работы также понадобятся разноцветные стеклянные осколки от бутылок, аптечных пузырьков и флаконов из-под духов.

Рис. 1

Осколки нужны различной величины и расцветки. Их получают, разбивая ненужные бутылки и пузырьки,

соблюдая технику безопасности. Чтобы осколки стекла не разлетались, бутылку нужно оклеить газетой, используя крахмальный клейстер. После высыхания клейстера посуду разбивают на кусочки и ссыпают в ведро с водой. Когда клей размокнет и бумага отстанет, воду сливают, стекло подсушивают и сортируют по размерам. Лучше всего осколки разложить в коробочки, разделенные на три части: для мелких, средних и крупных осколков, а затем коробочки поставить в общую кассетницу. Палитра готова.

Готовая палитра

Затем приступают к составлению эскиза, продумывают место расположения будущего панно или его назначение (школьный буфет, столовая или отдельная плитка с рисунком, могущая служить

подарком) и цветовую гамму. Эскиз лучше выполнять на формате А 4, разграфив его предварительно на клетки-плитки и пронумеровав их, чтобы потом былo проще монтировать панно в целом. (Слайд№8)

Эскиз Готовое панно «Золотой гребешок»

Подготовив эскиз, приступают к подбору нужных осколков по цвету и размеру, и осторожно раскладывают их на плитки. Чтобы стекла не сдвигались, их нужно посадить на любой клей. После этого плитку со стеклами помещают в муфельную печь и включают ее на отметку 9. После разогрева печи регулятор ставят на отметку 7. Заглядывая в смотровое окошко, контролируют степень оплавления стекла. Если рисунок имеет четко очерченные контуры, то достаточно оплавить острые углы и грани стекла. Если у рисунка предусмотрены размытые края, то изделие выдерживают несколько дольше; главное - не переплавить стекло, так как вместо рисунка получим бесформенное пятно. Достигнув нужной степени расплава, печь выключают и, не открывая дверку, оставляют остывать на 12 ч. Если габариты печи позволяют обжечь несколько плиток сразу, то процесс изготовления убыстряется. Не забудьте только между плитками проложить глиняные черепки, чтобы плитки не касались стекол.

Закрепить панно на стене можно с помощью цементного раствора, масляной краски или на клею. Мозаику из стекла можно делать на любом керамическом изделии: тарелке, блюдце и т.п. Пользоваться такой тарелкой не стоит, лучше ее повесить на стену. (Слайд№8-13)

Экологическое обоснование (Слайд№14)

В наше время проблема загрязнения окружающей среды актуальна. Изготовленное мною панно сделано из экологически чистых продуктов. И поэтому оно не приносит никакого вреда окружающей среде. Чего только не делают из стекла! И оптику для очков, микроскопов, биноклей, и строительные блоки, и трубы, и световоды, и столь знакомые нам банки, склянки и бутылки. Всем известно, что стеклянная тара - постоянная головная боль (во всяком случае, в нашей стране) всех причастных к этой таре лиц: производителей, продавцов, покупателей. Первым гораздо спокойнее и выгоднее производить бутылки из классического сырья - песка, чем возиться с переплавкой "отработавших" свой век бутылок, а о переработке битого стекла и говорить не стоит. Вторых возврат купленных у них же бутылок интересует мало, поэтому в магазинах обычно пустую посуду берут только в обмен на полную. Ну а третьим, то есть нам, с порожними бутылками тоже забот хватает... А вот во многих странах Запада прием посуды и даже битого стекла у населения весьма поощряется. Например, в Англии уже много лет выпускают небольшие мельницы для измельчения стекла, которые охотно приобретают владельцы кафе, ресторанов. Что же делают с измельченным стеклом? Варить из него снова бутылочное стекло хлопотно: у стеклянного боя "пестрый" химический состав. Но оказалось, что измельченное стекло выгодно добавлять в асфальт, бетон и другие строительные материалы. Дорожное покрытие со стеклом долговечнее, а главное - присутствие стекла улучшает сцепление автомобильных шин с дорогой. Стеклянные водопроводные трубы, сваренные из стеклянного боя с добавлением соединений бора (для прочности), не ржавеют и гигиеничны. Наши отечественные специалисты освоили производство стальных трубопроводов со стеклянной внутренней облицовкой. Прочность стали плюс устойчивость к агрессивным средам - результат такого сочетания. На внешнюю облицовку труб тоже идет битое стекло. Мы сделаем все возможное по ходу осуществления нашего проекта для того, чтобы сохранить состояние нашего города в чистом виде.

Подведение итогов урока:

Изучая предмет, год от года, от урока к уроку, вы становитесь все более опытнее,
все более грамотнее.

И вот наступает такой момент, когда ваши знания выходят на более новый качественный уровень. конечный результат вашей деятельности вы уже воспринимаете не как готовое изделие, а как объект, удовлетворяющий неким техническим и эстетическим требованиям.

Чтобы ответ, на этот вопрос, опираясь не на философские рассуждения, а на
реальный опыт, конкретный факт, мы сегодня с вами познакомились технологией мозаики из стекла на кафеле.

Домашнее задание.

Продумать рисунок панно и разбить его на квадратики.

Литература для преподавателя: (Слайд№15)

1. Методика обучения технологии. Книга для учителя. Под ред. В.д. Симоненко.
Издательство ИГПИ НМЦ «Технология». Брянск - Ишим, 1998.

2. Самородский А.Т, Симоненко В.Д., Тищенко А.Т Трудовое обучение.

Учебник для учащихся общеобразовательной школы (вариант для мальчиков) под ред.
В.Д. Симоненко. - М, «Вентана- Граф», 1998.

3. Кругликов г.и, Симоненко В.Д., Цырлин М.д. Основы технического творчества:

Книга для учителя. - М. Народное образование, 1996.

5. Техническое творчество учащихся: Учеб. пособие для студентов пединститутов и
   учащихся педучилищ по индустр. - пед. специальностям; под ред. Столярова Ю.с. - М
   «просвещение», 1989.

6. Интернет ресурсы:

6.1

6.2

6.3 http://bryanskedu.net/metodik/teh/didakt/

6.4