万应乾
一、背景与目标
富宁是多民族聚居地,传承了很多民族传统文化,其中一项就是壮族逢年过节做花糯米饭的习俗。花糯米饭以其鲜艳的颜色引人注目,之所以有这样丰富的颜色是因为用了纯天然的染色剂。作为一项历史悠久的传统手艺,花糯米饭所用的染色剂是多种天然植物,如:密蒙花、枫香叶、红蓝草、紫苏、蝶豆花等。因为这些植物能够将糯米染成不同的颜色,民间把它们都统称为“染饭花”。
植物染料的优点在于:经过劳动人民实践筛选出来的植物染料不仅对人体无害,有的还含有有益的中草药成分,具有杀菌、防蚊虫、提神醒脑等功效;植物染料在生产中大大降低了染色废水的毒性,有利于减少废水排放的负担,符合環保要求。
从学校教育的角度来讲,学习利用“染饭花”来上染纺织品,不仅传承了祖先利用天然植物上染纺织品的传统工艺,更对印染工艺有所创新,很好地弘扬了壮族文化。
从学生的角度来讲,我校是特殊教育学校,因此我校的办学目标是教会生活、学会生存、适应社会。除了正常的书本教学以外,学生更乐于在学校掌握一门技术,将来能够在社会上更好地生存。我校学生原来已接触过纺织品的成品加工等工艺,对纺织品的整个加工流程有一些了解。学习利用“染饭花”对纺织品进行染色,可以提升他们的实验动手能力,也让他们能多掌握一门劳动技术。
二、涉及对象
此方案涉及的对象主要为启音七、八、九高年级的学生,由于实验具有一定的操作性和危险性,主要挑选班级中认知能力、操作能力、协调性较好的学生。
三、方案主体
(一)活动内容
利用各种“染饭花”对纺织品进行染色加工。
(二)难点
由于缺少精密仪器,无法分析各种“染饭花”的具体成分,实验难以让学生掌握使纺织品快速、高效上染的各种工艺条件(“染饭花”色素提取方式、上染方式、浴比、pH值、时间、温度、选择何种媒染剂和助染剂等),需要经过多次试验对比研究,形成经验。
(三)重点
通过实验手段利用各种“染饭花”上染纺织品,并在实验中研究上染的最佳工艺条件。
(四)创新点
利用天然植物“染饭花”对纺织品进行染色,贴近生活,开展一个具教材之外有探究性的化学实验。
(五)所需资源
各种“染饭花”原材料,不同种类纺织品,分光光度计,若干媒染剂(硫酸铝钾、硫酸铜、硫酸亚铁等)、助染剂,恒温水浴锅等。
(六)活动过程
1.采摘或购买各种“染饭花”原材料,进行研磨。
2.天然染料色素的提取:探究提取色素的工艺条件(温度、料液比、时间等),最终以吸光度来判断最优工艺条件。
3.染色
3.1直接染色
先进行直接染色,直接将纺织物投到染料液中,调节温度、时间和pH值即可开始染色。通过设置不同条件的对照实验并测试上染率,从而确定出最优的直接染色工艺。
3.2媒染染色
媒染染色分为预媒染、同浴媒染、后媒染三种方式,分别以不同方式对纺织物进行处理后再按直接染色工艺进行染色,在实验中设置不同对照组,通过测试上染率,从而确定最优的媒染方式与工艺条件。
(七)可能出现的问题及解决方案
1.由于“染饭花”是天然植物,有固定的生长周期,在某一时期采摘购买的“染饭花”可能色素含量较低。解决方案是在其生长最优时期将其采摘然后研磨至粉碎,干燥保存。
2.由于不同“染饭花”的具体物质得不到准确的考证,对于不同材料的纺织物亲和力不同,可能导致不同的“染饭花”上染同一种纺织物或同一种“染饭花”上染不同纺织物的染色过程中出现上染速度慢、上染不均匀、上染效果差、固色性差等问题,实验达不到预期效果。其解决方案是挑选一组效果最佳的继续进行对照实验探究工艺条件,其余的需后期借助各种仪器并通过多个对照实验,确定其自身所含物质以及对不同纺织品的亲和力,这也让这一实验更具有多样化。
(八)预期效果
1.色素的提取较为容易,但要取得最佳的提取率,需要进行多组的对照实验才能得出。
2.糯米的物质组成多以蛋白质和多糖为主,而纺织品特别是天然纤维也是多以纤维素和蛋白质为主,两者的化学组成大体相同,糯米能够被“染饭花”上染,纺织品同样也能够被“染饭花”上染,并且,纺织物与天然染料的亲和力要更强,因此纺织物能够更迅速地被天然染料上染。
3.天然染料有着对人体危害小、对环境友好、能驱蚊提神等许多优点,但也存在固色性差、染色牢度差等缺点,经过“染饭花”上染过的纺织品可能会出现上染不均匀、随时间变化颜色逐渐变浅和经皂洗掉色等情况。
(九)效果评价标准与方式
评价“染饭花”上染纺织品这一过程主要有染料的吸光度、纺织品上染率、染色牢度三个指标。
1.染料吸光度
利用分光光度计直接测量。
2.上染率
利用分光光度计测出其染料的分光度,按照下列公式算出上染率:
上染率=(1-A1C1/A0CO)×100%
其中,A1为残液吸光度值;A0为原液吸光度值;C1为残液稀释倍数;C0为原液稀释倍数。
3.染色牢度
耐皂洗色牢度按GB/T 3921-2008《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》测试。
耐摩擦色牢度按GB/T 3920-2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》测试。
四、对青少年的教育作用
1.在国外文化的渗透和冲击下,弘扬我国传统文化成为一件任重而道远的事情,利用“染饭花”制作花糯米饭是我国壮族人民从古至今的传统,也是壮族文化多姿多彩的体现。利用染饭花对纺织品进行染色,是一种对民族文化的肯定和弘扬,更是一种加强民族创造力的表现,学习这些内容可以时刻提醒学生爱国、爱民族、爱家乡。
2.利用“染饭花”对纺织品进行染色,提升了学生对化学和劳动的兴趣,学生在动手操作的过程中,不仅拓展了化学知识,更体会到问题是在实践中得到解决的,这也培养了学生的比较能力、解决能力和动手操作能力。
3.对于特殊教育学校的学生来说,他们缺少的不仅是书本的知识,还缺少能够在社会中生存的技能以及对生活和自我的肯定。开展这样的学习活动,不仅激发出他们对未知事物的探索精神,锻炼了他们的动手能力,还能增强他们对未来生活的憧憬,有利于他们保持健康良好的心理状态,将来能积极实现自己的人生价值和追求。