В процессе исследовательской работы в начальной школе "Бумажный мир" учеником 3 класса была поставлена цель, определить методы бережного использования бумаги, исследуя и изучая историю её появления, виды бумаги и применение.

Подробнее о работе:

В исследовательском проекте в начальной школе на тему "Бумажный мир" автор исследует историю появления бумаги, знакомится с видами бумажных изделий, с развитием производства и её применением, анализирует необходимость бережного отношения к бумаге и изготавливает бумагу различными способами в домашних условиях.

Оглавление

Введение

1. История создания бумаги
2. Развитие производства бумаги
3. Области применения бумаги
4. Необходимость бережного отношения к бумаге
5. Способы изготовления бумаги в домашних условиях
6. Повторное использование бумаги

Заключение
Список использованных источников

Без бумаги нельзя себе представить современный мир. Без нее не было бы газет, журналов, книг. Люди каждый день используют бумагу в различных целях.
Я люблю рисовать, раскрашивать, делать различные аппликации.

Мне нравится читать интересные книги. В школе мы пишем в тетрадях, в дневник записываем домашнее задание. Все это - связано с бумагой. Именно бумаге посвящена моя исследовательская работа.

Цель: определить различные методы бережного использования бумаги.

Задачи:

1. Исследовать историю появления бумаги.
2. Познакомиться с видами бумаги, развитием производства и применения.
3. Проанализировать необходимость бережного отношения к бумаге.
4. Изготовить бумагу различными способами в домашних условиях.
5. Разработать наглядный перечень возможных приемов повторного использования бумаги.

Гипотеза: Я предположил, что можно привлечь внимание окружающих к проблеме уничтожения леса ради бумаги, если:

1. Сделать бумагу в домашних условиях из макулатуры, подарив этим бумаге вторую жизнь.
2. Из полученной бумаги изготовить экологические поделки.

Объект исследования: бумага различных видов.
Актуальность темы: Неограниченное использование бумаги приводит к тому, что люди перестают ценить этот ресурс. Большой процент мусора, захламляющего улицы – это бумага (автобусные билеты, рекламные объявления, упаковочные материалы и т.д.).

Умение бережно относится к бумаге, не только сэкономит семейный бюджет, но и сохранит здоровую экологию на планете.
Практическая значимость: Результаты работы могут быть использованы на уроках в школе (ИЗО, технология, окружающий мир), на занятиях в детском саду, кружках и секциях.

Методы исследования:

• метод анализа литературы по теме работы;
• метод эксперимента;
• наблюдение, анализ.

Бумага (от итал. bambagia - хлопок) - это материал, состоящий из специально обработанных мелких растительных волокон, тесно переплетенных между собой и образующих тонкий лист.
Бумага - материал для письма, печатания, а также для других целей.

Бумага существовала не всегда. Материалом для письма служили самые разные вещи. Древние люди рисовали на стенах пещер. Такие рисунки археологи до сих пор находят и изучают. Позднее люди стали писать на глиняных табличках тростниковыми палочками.

Только много писать на таких табличках не получалось, они застывали и уставала рука, да и носить их было очень тяжело. Жители Древнего Египта в качестве материала для письма употребляли папирус - это вид тростника, которого много росло в долине реки Нил. Позднее, для ценных рукописей стали применять пергамент - выделанную кожу из бараньих, телячьих и козьих шкур.

Но для того, чтобы изготовить одну книгу, нужно было забить 280–300 животных. А это очень не выгодно.
Бумагу изобрёл 2000 лет назад китаец Тцай Лунь, он сделал ее из коры тутового дерева. Существует легенда о том, что китайский император приказал отрубить голову автору бумаги, чтобы не распространить секрет ее изготовления. Но арабские торговцы тайно вывезли бумагу в Европу.

На Руси же самым распространенным материалом для письма была береста – наружная часть берёзовой коры, это был самый дешёвый и доступный материал.

Лесорубы дерево срубили,
На станке на части разделили,
Чурбачки на щепки порубили,
И в растворе долго их варили.
А потом всю жидкость отжимают,
Валиком утюжат, сушат, гладят.
Так выходит чистый лист бумаги
Для журнала, книги и тетради.

Для производства бумаги требуется древесина и много воды, поэтому бумажные фабрики строят обычно на берегах больших рек. Древесина поступает на целлюлозно-бумажные комбинаты. Специальные машины быстро пилят стволы деревьев на несколько бревен – балансов.

С него балансы попадают в огромный вращающийся барабан, где они за счет трения друг о друга и о ребристую поверхность стенок очищаются от коры и промываются водой. Транспортер несет их под гигантские ножи рубительных машин, которые превратят балансы в щепу.

Непрерывным потоком сыплется очищенная и отсортированная щепа на ленту транспортера, который несет ее в бункеры огромного, высотой в десятиэтажный дом варочного цеха. Здесь в высоких металлических котлах при высокой температуре и с помощью химических реагентов происходит превращение щепы в целлюлозу.

Моторы и насосы по трубопроводам поднимают целлюлозу с этажа на этаж, перекачивают из ёмкости в ёмкость, передают из одного аппарата другому, очищая от непроварившихся кусочков щепы и мелких сучков. Только потом целлюлоза поступает в бумагоделательную машину.

Каждую минуту 700-800 м бумажного полотна шириной 4-7 метров и более наматывается на большой тамбурный вал в рулон. Рулон осторожно снимают краном и разглаживают на специальных машинах. Бумажная лента перематывается между металлическими и бумажными валами, после чего становится еще более гладкой.

Ее режут на рулоны определенного размера и отвозят на склад. Теперь на ней можно отпечатать любую книгу. Вот какой сложный и долгий путь проходит дерево, прежде чем стать бумагой.

Бумага тесно вошла абсолютно во все сферы жизнедеятельности. Ее используют для:

• письма, печати рисования;
• изготовления отделочных материалов;
• производства поделок;
• получения упаковки;
• получения фильтров;
• печати денег и т.д.

Бумага также является верным помощником строителей. Она заменяет дерево, мрамор, железо и камень. Во Франции построен настоящий бумажный мост, а в Японии и Швейцарии изготавливают жилые бумажно-картонные дома.

Раньше цемент перевозили в деревянных бочках. А теперь цемент засыпают в бумажные мешки. Также сейчас выпускают бумажные пакеты для продуктов. В последние годы во многих странах в бумажные мешки стали собирать мусор. Это гораздо удобнее и гигиеничнее. Мешки с мусором сжигают, зарывают в землю или отправляют на переработку.

В наше время из бумаги делают еще и мебель: бумажные кресла, диваны, столы, стулья, этажерки.
Из бумаги шьют одежду, изготовляют бельё. В больницах врачи носят одноразовые халаты и шапочки, а маленьких детей мамы одевают в одноразовые подгузники.
Из бумаги также изготавливают одноразовую посуду. Из нее делают тарелочки, стаканчики, бутылки, а также скатерти.

С каждым годом увеличивается количество потребляемой человеком бумаги. Поэтому появляются различные виды этого материала.
В коллекции, собранной мной в рамках исследования, представлены как часто встречающиеся в быту виды бумаги, так и используемые в производстве.

С развитием производства появляются все новые и более совершенные виды бумаги. Поэтому необходимость переработки вторичного бумажного сырья становится все более актуальной и необходимой. Если каждый житель земли станет бережнее относится к бумаге мы сможем сохранить природные ресурсы и сберечь экологию нашей планеты.

Вся наша жизнь тесно связана с окружающей нас природой. Природа нашей планеты дает нам всё самое важное и необходимое для жизни, и ее сохранения.

Обязанность взрослого научить детей с самого рождения любить, хранить и беречь окружающую природу. Дети в силу своих возрастных и психологических особенностей, к сожалению не всегда могут осознать ценность природы, ее значимость. Такие дети вырастают во взрослых, которые проживают жизнь неблагодарными потребителями природных ресурсов.

Огромное значение для жизни на планете имеет лес. Леса – это богатство Удмуртии, России, планеты Земля. Леса восстанавливают кислород, восстанавливают грунтовые воды, предотвращают разрушение почвы. Лес -это дом для животных, птиц, насекомых, растительного мира.

Однако в последнее время наблюдается повсеместное сокращение площади лесов. Одной из причин уничтожения лесов является их вырубка с целью использования древесины в качестве сырья для изготовления домов, строительных материалов, мебели, бумаги. Трагедией для леса становятся не редкие лесные пожары, которые неумолимо сокращают его площадь.

Вырубка леса ради изготовления бумаги, это та причина на которую могут повлиять даже дети. Чтобы сохранить лес, необходимо экономить и вторично перерабатывать бумагу и картон. Одна тонна макулатуры заменяет 4 кубических метра древесины (40 — 50 больших ёлок и сосен).

Промышленное производство бумаги, на всех своих этапах, начиная от заготовки древесины, заканчивая окраской и упаковкой бумажных товаров, оказывает значительное воздействие на окружающую среду.

За последние сорок лет мировое потребление бумаги выросло на 400%. При производстве бумаги в воздух и воду попадают высокотоксичные химические вещества.

Ежегодно в мире потребляется около трёхсот миллионов тон бумаги, на производство которой уходит четыре миллиарда деревьев. Природа не может за один год восстановить такой объем вырубленных деревьев, в результате лесные запасы неумолимо уменьшаются на планете земля.

Лес-как известно, является "легкими планеты", так как только растения способны перерабатывать углекислый газ превращая его в кислород. Поэтому экологи во всем мире придают большое значение охране лесов от вырубки и уничтожения ради растущих потребностей людей.

По оценке Агентства по охране окружающей среды, при переработке макулатуры на производство новой бумаги загрязнение воды снижается на 35%, а загрязнение воздуха уменьшается на 74%, экономия энергии благодаря переработке вторсырья по сравнению с производством бумаги из непереработанной целлюлозы снижает затраты энергии на 40%. Переработка одной тонны газетной бумаги экономит около одной тонны деревьев.

Ученые работают над созданием многоразовой бумаги, что очень сократит расходование ресурсов как на создание бумаги так и на переработку вторичного сырья.

Один человек в мире в среднем потребляет более 50 килограмм бумаги в год. Так на одного жителя Финляндии (70 % территории страны покрыто лесом) приходится около 250 килограмм бумаги в год. На одного Американца - 200 килограмм, на одного Китайца - около 80 килограмм, Россиянин расходует более 55 килограмм в год, меньше всего бумаги на человека приходится в Индии - около 10 килограмм.

Стоит задуматься:

• Сколько понадобиться деревьев, если для изготовления одного листа бумаги формата А- 4 требуется от 13 до 21 грамма качественной древесины. Вес одного взрослого дерева составляет 200-250 кг.;
• Сколько можно сэкономить древесины, увеличив переработку вторичного сырья, если одна тонна макулатуры заменяет около четырех кубических метров древесины или 80-100 кг макулатуры спасают одно дерево.

Я решил посчитать, сколько примерно бумаги может израсходовать один ученик начальных классов в год. Самые распространенные ученические принадлежности, сделанные из бумаги это учебники, тетради, альбомы для рисования.

Учебниками мы бережно пользуемся в течении года, затем сдаем в библиотеку, что бы по ним смогли учиться другие дети, а вот тетрадей и альбомов в течении года исписываем и меняем на новые не один раз.

Проанализировав расход бумажных канцелярских товаров я составил примерную таблицу, из которой видно, что за год один ученик исписывает в среднем 20 тетрадей, что составляет 600 гр. бумаги, изрисовывает 4 альбома весом 800гр.. Вес всех тетрадей и альбомов составил около 38 килограмм.

Таблица 1
Количество тетрадей и альбомов, используемых во 2 «в» классе за год
Наименование Количество учеников (чел.) Потребление одним учеником (шт.) Вес одной единицы (гр.) Вес на одного ученика (гр.) Вес всего (кг.)
Тетрадь ученическая (12 л.) 27 20 30 600 16
Альбом для рисования (20 л.) 27 4 200 800 22
Итого: 27 24 230 1400 38

На изготовление 1 тонны бумаги необходимо 6 м3 древесины (одно дерево это 0,33 м3 сырья) или 18 взрослых деревьев. Получается, что на изготовление 38 кг. альбомов и тетрадей необходимо 0,23 м3 древесины. А если сдать эти тетради и альбомы на переработку, то мы "спасем " одно взрослое дерево.

Для того, чтобы понять можно ли использовать бумагу повторно, я решил изготовить ее дома. Для этого я сначала изучил возможные методы изготовления бумаги в домашних условиях. Оказалось, что дома бумагу можно сделать из:

• макулатуры
• салфеток
• рисовой муки
• опилок
• сена

Я решил изготовить 2 вида бумаги: из макулатуры (собранных в подъезде газет и рекламных буклетов) и из салфеток (так как я пользуюсь ночными линзами у меня происходит большой расход бумажных салфеток).

В пластиковую ведро я порезал на мелкие кусочки листы газеты. Затем налил туда воды и оставил на сутки, чтобы бумага размокла. Потом при помощи миксера измельчил бумажную массу до состояния каши.

В получившуюся массу добавил клей ПВА. Взял форму и тканевую салфетку, на которое выложил бумажную массу, разровнял ее. После этого накрыл форму с массой тканевыми салфетками с двух сторон, для того чтобы впиталась влага, и оставил сушиться.

Вывод. У меня получился лист бумаги из газет. Он плотный, серого цвета.
Изготовление бумаги из салфеток
В пластиковую тарелку я порвал на мелкие кусочки бумажные салфетки. Затем налил туда тёплой воды и оставил на час для набухания.

Полученную массу хорошо перемешал и вылил на сетку. Когда вода стекла, сетку с массой положил на тканевую салфетку, накрыл ещё одной салфеткой. При помощи скалки отжал оставшуюся воду и положил сушиться.

Вывод. После того как у меня все высохло, получился лист бумаги. Он белого цвета. Хорошо ломается.

Еще три метода изготовления бумаги я детально изучил и планирую изготовить из них бумагу в ближайшее время: изготовление бумаги из рисовой муки.
Понадобится 2 стакана рисовой муки.

В пластиковую миску насыпать муку и половину чайной ложки соли. Налить туда ¾ стакана воды и замесить тесто. Месить его надо 10-15 минут, чтобы не осталось комочков. Затем оставить тесто на полчаса настояться, накрыть его пленкой.

Раскатать тесто. Должен получиться очень тонкий пласт. После этого оставить тесто до полного высыхания.

Понадобятся опилки (лучше мелкие). В кастрюлю, насыпают опилки, заливают водой и ставят их варить часов на 8-10, пока не образуется однородная масса, похожая на кашу. Пока варятся опилки, добавляют ½ столовой ложки соды.

После того, как опилки сварились, в сито сливают опилки и промываю их холодной водой. Затем отжимаю. Раскладывают эту массу на ткань ровным слоем. Затем выкладывают массу на фольгу и ставят противень в разогретую духовку. На слабом огне высушивают опилочную массу.

В кастрюлю мелко нарезается сено. Заливается горячей водой, чтобы сено размягчилось. Оставить на сутки. Слить воду. Получившуюся массу измельчить блендером. В получившуюся массу добавить клей ПВА. Потом эту массу выкладывают на тканевую салфетку и оставляют высыхать.

Изготовленную в домашних условиях бумагу нельзя купить в магазине. Зато из нее можно сделать красивую открытку. Эта бумага не такая белая и тонкая, как фабричная, не такая гибкая и ровная, зато она сделана нашими руками.

Изготовление бумаги заняло немного времени и потребовало помощи взрослых.
Полученную бумагу можно использовать:

• для поздравительных открыток;
• для упаковки предметов;
• на уроках технологии для выполнения аппликаций и мозаики;
• на ней можно рисовать красками;
• или использовать её в качестве вспомогательного материала при изготовлении поделок.

А из старой бумаги можно изготовить игрушки, украшения, много различных предметов для украшения интерьера. Много разных технологий изготовления с которыми я познакомился за время написания исследовательской работы:

• папье-маше
• плетение из газетных трубочек
• аппликация
• бумажная пластика и т.д.

Для того, чтобы привлечь людей к бережному использованию бумаги мы с мамой записали обращение с призывом дарить открытки из бумажного вторсырья. Откликнулось более 50 человек (Приложение 6). Мамины студенты, мои одноклассники, друзья из кружков по дополнительному образованию изготовили открытки на 8 марта используя газеты, рекламные проспекты, а некоторые сами изготовили бумагу по моим рецептам.

Бумага занимает исключительное место в жизни людей. Её открытие, как и изобретение колеса, - чудо, одно из величайших завоеваний человеческого разума. Появившись однажды, бумага прочно утвердилась на Земле и, не зная конкурентов, победно идёт через столетия.

Выполнив исследовательскую работу, я подтвердил гипотезу о привлечении внимания окружающих к проблеме уничтожения леса ради бумаги. И на основании моих исследований и проведенного опыта я сделал вывод: экологически выгодно перерабатывать макулатуру, чем рубить лес и выпускать из него бумагу. Вторичная переработка бумаги поможет сохранить нашу планету зеленой.

В процессе работы я изучил большое разнообразие видов бумаги, особенности ее производства и изготовил разные поделки из бумаги собственного производства и макулатуры.

Я за бережное использования бумаги и переработку макулатуры. Надеюсь, что в скором будущем человечество найдет способ производить бумагу в промышленных масштабах без использования древесины. Так обязательно будет. Я в это верю!

1. Афонькин С.Ю., Афонькина А.Ю. «Уроки оригами в школе и дома». М.: «Аким», 1995
2. Богатова И. «Квиллинг. 70 моделей и композиций». М.: «Мартин», 2011
3. Конышева Н.М. «Чудесная мастерская», «Секреты мастеров», «Наш рукотворный мир», М.: Ассоциация XXI век. АО «Московские учебники и Картолитография», 2000
4. Филякова Е.Н., Меньшов В.А. «Русская письменность», М.: «Белый город», 2004
5. Чурина Л.С. «Поделки из бумаги». М., Санкт-Петербург: «Сова», 2010
6. Энциклопедия «Что такое? Кто такой?». М.: «Педагогика», 1990
7. «Познавательные опыты для детей»
8. Сайт Галины Тиховой, «Модульное оригами»