内容正文:
【教学素材】
茜草中的茜色
湖北省石首市文峰初级中学 刘涛(正高级教师)
【背景资料】茜草(Rubia cordifolia)作为中国染红文化史上的重要染料,其应用历史悠久,是先秦时期乃至汉代之前用来染红色织物的主要植物染料,其染出的茜色呈温暖的黄赤色调,历史上常用于皇家丝绸、旗帜及祭祀用品。
“茜色”是中国传统色彩名称,源自茜草根茎所含红色素,通过明矾媒染可呈现深红色。茜色作为赤色的代表之一,属于中国传统五色观中的正色,象征尊贵与礼仪。茜色始于商周时期,是秦汉之前用来染红色织物的主要植物染料。其染色技术在东汉时期已流行,常用于佛门赤袈裟。汉代之前为皇帝御用服色,唐朝时因西域文化的影响和胡服的风行,茜色成为当时的流行色之一。
一、茜草染色的科学原理与工艺流程
(1)色素提取的科学依据:
茜草的主要着色成分是茜素,茜素微溶于冷水,易溶于热水。因此,在非遗染色坊的实践中,“色素提取”环节通常采取以下措施以提高效率:
①物理处理:将茜草根部切成小块,增加表面积,利于色素溶出。
②温度控制使用温度较高的水进行浸泡或煎煮利用高温加速分子运动,提高色素提取率,从而在短时间内获取较多色素。
(2)传统染色步骤:
①原料准备:选取茜草根部(主要含色素部位),清洗并切碎。
②染液制备:通过热水浸提,获得红色染液。
③媒染处理:由于天然植物染料对纤维的直接亲和力有限,通常需要借助媒染剂(如明矾、铁盐等)使染料与纤维紧密结合。不同媒染剂会导致颜色深浅和色调的变化(如铝媒染呈橙红色,铁媒染呈暗红或紫褐色)。
④上色固色:将织物浸入染液,经过加热、搅拌、氧化等过程,使颜色牢固附着于纤维内部。
二、茜草在中国文化史中的地位
(1)历史渊源与经济价值
①早期应用:茜草是人类最早使用的红色染料之一,商周时期已开始用于纺织品染色。长沙马王堆一号汉墓出土的纺织品中,便发现了利用茜草染色的痕迹。
②经济繁荣:西汉,司马迁《史记•·货殖列传》记载“千亩卮茜,其人与千户侯等”,说明在当时植和经营茜草染料是一项利润极高的产业,拥有上千亩茜草田的商人,其财富地位可比拟千户侯,反映了茜草在古代经济生活中的重要地位。
(2)色彩美学与文化寓意
色彩特征:茜草染出的红色并非鲜艳的大红,而是偏向橙色或暗土红色的暖色调,古朴典雅,具有独特的东方美学韵味。
文化象征:
①吉祥与礼仪:在古代,茜草染制的红色衣物常用于婚嫁、祭祀等重要场合,象征吉祥与庄重。
②情感寄托:《诗经•郑风•出其东门》中“缟衣茹藘”(茹藘即茜草)以茜草染红的服饰象征纯洁的爱情;《郑风•东门之墠》则借茜草寄托思念之情。
③名称由来:“茜”字从“艸”,“西”声。古人认为“西”代表夕阳方向,与茜草根提取的红色相呼应,故得名。“茜”字常被引申为红色之意,并常被用作女孩的名字。
三、现代实践与教育意义
实地考察手工非遗染色坊,围绕植物染色工艺开展实践活动,具有多重教育价值:
(1)跨学科融合:结合生物学科了解茜草生长特性,化学学科解析萃取与显色原理,历史学科溯源千年染织文化,道德与法治学科培养团队协作与工匠精神。
(2)非遗传承:通过亲手操作,体验古法天然、生态环保的染整工艺,感受“天人共生”的传统智慧,增强对中华优秀传统文化的认同感与保护意识。
(3)科学探究:在实践中验证“染液温度、浸泡时间、织物材质等对提取率的影响”等科学假设,提升动手能力与科学思维。
综上所述,茜草不仅是一种古老的染料植物,更是连接中国古代经济、审美、科技与民俗的重要文化载体。通过现代实践活动,这一传统技艺得以在新的时代背景下焕发活力。
【情景创设】阅读下列科普短文,回答问题。
茜草自古以来便是名贵染料与药材,其根部蕴含的茜素能染出深邃如血液的红色。茜色是古代主要红色染料来源,染制的红色衣物在婚嫁、祭祀等场合具有吉祥寓意。
茜草是中国染红文化史上的重要染料。同学们实地考察了某手工非遗染色坊,围绕植物染色工艺开展了实践活动。
任务一:了解植物染色工艺
【参观学习】同学们了解到利用茜草染色的主要工艺如下:
【查阅资料】茜素是茜草的主要成分,微溶于冷水,易溶于热水。
【小组交流】(1)茜素的化学式为C14H8O4。下列有关说法不正确的是 (填序号)
A.由碳、氢、氧三种元素组成
B.一个分子中含有26个原子
C.碳元素质量分数最大
D.氢、氧元素的质量比为2∶1
(2)“色素提取”时,通常需将茜草切成小块,并用温度较高的水浸泡,这样做的目的是 。
任务二:探究脱浆废水成分
参观学习后,同学们在实验室围绕植物染色工艺分组开展实践活动。经老师指导,在棉绳脱浆过程中加入适量稀硫酸以加快脱浆速率。
【提出问题】棉绳脱浆后的废水中是否含有硫酸?
【进行实验】
(3)小组同学设计如下方案并完成实验。
检验离子
实验方案
实验现象
实验结论
H+
方案一:取少量废水于试管中,滴加紫色石蕊溶液
废水中含有硫酸
方案二:取少量废水于试管中,加入
有气泡产生
经检验,废水中含有
【反思交流】(4)方案二中发生反应的化学方程式为 。
(5)向上述废水中加入适量 进行中和处理。
任务三:分析染色影响因素
各小组的棉绳染红效果不同。大家查阅资料,对影响染色效果的因素进行分析。
【实验测定】选取脱浆后相同长度的棉绳,在70℃时,将其置于不同浓度的染液中浸泡15分钟后取出,利用手机识别棉绳颜色的RGB数值,以衡量染色效果。绘制RGB与茜素浓度关系曲线,如图所示。
【数据分析】(6)已知R值与G值、R值与B值差越大,红色越明显。分析可知,在上述条件下,染红效果最明显的茜素浓度是 。
【小组讨论】(7)影响染色效果的因素除染液浓度外,可能还有 。
(8)交流分享:随着纺织工业的发展,天然植物染料因色牢度弱、成本高昂而逐渐被现代化工染料替代;如今,随着对传统工艺重视程度的提升,手工非遗染色又重回大众视野。若由你选择染织衣物的染料,你会倾向哪一种,并说明理由 。
参考答案
(1)D;(2)提高色素的提取率(合理即可);(3)紫色石蕊溶液变红;碳酸钠粉末(或铁粉,合理即可);(4)Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑(Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑);(5)熟石灰;(6)60%;(7)染液温度(或浸泡时间、织物材质等,合理即可);(8)选择现代化工染料,理由:色牢度强,不易褪色,适合大规模工业生产,生产成本更低(或选择天然植物染料,理由:绿色环保,对人体和环境危害小,有利于传承传统非遗染色工艺)。
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