粉筆(教學用品)

粉筆是日常生活中廣為使用的工具，一般用於在黑板上書寫。古代的粉筆通常用天然的白堊製成，但現今多用其他的物質取代。粉筆的主要成分是硫酸鈣，是一種白色沉澱物，不容易被分解，顆粒比粉塵大。國內使用的粉筆主要有普通粉筆和無塵粉筆兩種，其主要成分均為碳酸鈣（石灰石）和硫酸鈣（石膏），或含少量的氧化鈣。

基本介紹

• 中文名：粉筆
• 外文名：chalk
• 成分：碳酸鈣（石灰石）和硫酸鈣
• 分類：無塵粉筆，無毒粉筆等

發展歷史

最早的人類發現，木炭可以拿來作畫，遠在文字發明前，人類就用木炭來作畫，在歐洲的岩洞中仍 然能看的到碳粉，或者木炭所做的壁畫。

到了中世紀，人們開始發現，用石灰加水，可以做成塊狀的物體，可以用類似木炭筆的方法，去記錄在深色，或者是堅硬的表面。（那個年代紙張是很昂貴的物品，刻在木板岩石上用碳筆又容易模糊）。

已經很難去考證到底是誰第一個想到這個主意，但最早，粉筆的作用，絕對不是拿來教學用。要廣泛的套用到教學上，黑板的重要性比粉筆重要的多。

在19世紀以前就開始採用黑漆塗在木板上，是為了保護木板不受侵蝕。也兼用於公布重要事項，比較類似的公布欄的作用。但那時候的“黑板”都很小，而且目的並非用於教學。但到了19世紀中期，世界各地的大學開始興盛，原本的教師口述，學生口記 的教學方式，因為學生人數增多而越來越顯現它的不便，因此在歐洲，在美國都開始普遍的把原本小型，非固定的黑色布告欄增大，用來教學之用便利遠處的學生抄寫教師的口述。

因此這近兩百年的緩慢演進，終於把原本極難普及的教育，經由便利的工具，讓更多的莘莘學子，得以學得足夠的知識，掃除文盲無知的大眾。國內使用的粉筆主要有普通粉筆和無塵粉筆兩種。

無塵粉筆

無塵粉筆屬普通粉筆的改進產品，旨在消滅教室粉筆塵污染。它只是在普通粉筆中加入油脂類或聚醇類物質作粘結劑，再加入比重較大的填料，如粘 土、泥灰岩、水泥等這樣可使粉筆塵的比重和體積都增大，不易飛散，但在實際套用中，它對粉筆塵污染的降低效果並不十分明顯。

無毒無塵粉筆給老師一個健康的課堂

1. 在主料中加入微量化工 原料，加大了比重，粉筆寫在黑板上，無塵飛現象，衛生乾淨，避免了因粉筆沫通過呼吸進入內臟而得職業病。
2. 加入少量的光滑劑和粘結劑，粉筆不沾手和衣服，教師上完一節課手指上無白色痕跡，不需要洗手。
3. 加入少量的防潮劑，長時間存放不會變質。普通粉筆長時間存放極容易吸潮，硬度下降，寫字易斷。
4. 學校使用的黑板有水泥板、木板和毛玻璃板等，因黑板表面光滑程度不同，要求粉筆的軟硬程度也不一樣。新一代無塵粉筆可任意改變其軟硬度，在各種黑板上使用不會出現打滑或易斷現象，而且書寫流利、省力、手感很好。
5. 無塵粉筆除生產用化妝品材料最新研製成功的高科技產品。環保，無毒，無塵，是現代教學理想的教學辦公用品。

無毒粉筆

無毒粉筆：是粉筆中最健康的粉筆，由純石膏加水凝固烘乾而成，使用食用性石膏。現在國外大部分教學從國小開始就使用這種粉筆。

1. 無毒粉筆屬於高級粉筆，在教室粉筆的粉塵污染中它是無毒的，它所產生的粉塵吸進人體後人體通過排泄可以直接排出體外， 不會殘留在體內。就算是生產中的水對河裡的污染也是零。
2. 無毒教師粉筆：教師教學所用粉筆，針對教師行業的設計，無污染，無公害。
3. 無毒兒童塗鴉粉筆：根據兒童使 用習慣，吃到嘴裡也不會有事的粉筆

化學影響

化學成分

粉筆是由硫酸鈣的水合物（俗稱生石膏）製成。也可加入各種顏料做成彩色粉筆。在製作過程中把生石膏加熱到一定溫度，使其部分脫水形成熟石膏，後將熟石膏加水攪拌成糊狀，灌入模型凝固而成。生石膏變成熟石膏的反應為（加熱）：

CaSO4·2H2O=CaSO4·H2O+H2O

熟石膏加水變成生石膏的反應為（常溫）：

CaSO4·H2O+H2O=CaSO4·2H2O

健康影響

新型液體粉筆

教師常需在黑板上書寫、繪圖進行講解。在45～50分鐘的一節課里，就要擦寫數次，下課時，往往在手上、袖子上，甚至頭髮、肩膀上都留下一層白色粉筆灰。天天如此，年復一年，工作20～30年後，消磨了數以萬計的粉筆。不可避免地從鼻孔吸入一些粉筆灰。吸入粉筆灰是否致病，是廣大教師至為關切的問題。 粉筆是由石膏製成的。石膏的成分是硫酸鈣。石膏性能穩定，無毒。數千年來，中 醫用生石膏（含有結晶水的硫酸鈣CaSO--4·2H2O）煎服，外用煅石膏（熟石膏）敷患處。認為能清涼解熱，生津止渴，生肌斂瘡。

用粉筆書寫板書，是將石膏粉末塗在黑板上。擦拭黑板時，石膏粉塵（粉筆灰）在空氣中短暫飄揚後墜落在黑板附近的物面和地上。其顆粒較大，多在100微米以上，較重，落下較快，在空中飄浮時間短。 據勞動衛生有關資料，生產、生活環境空氣中的粉塵微粒，直徑在10～20微米以上者，經鼻孔吸及時多數被鼻毛、鼻、咽、喉部阻擋，附著在黏膜小氣道及肺泡。若為對機體有害的物質（如二氧化矽、石棉），在肺泡及小氣道中積存較多，將對人體造成損害。由上述可知，粉筆灰塵的顆粒較大，大多不會吸入到下呼吸道，又加上石膏本身對人體無毒，醫學界至今也尚無因吸入粉筆灰引起肺部疾病的報導。中國勞動衛生部門，在職業塵肺的有關規定中，也沒將粉筆灰作為肺的病因。

儘管粉筆灰對人體並無大害，然而中國數以百萬計的教師，每天都要用粉筆作板書，每天都生活在擦拭黑板後的粉筆灰塵中，仍可引起鼻、咽、喉部不適。

其它相關

科學家揭示粉筆刮擦黑板為何如此難聽

研究表明，耳道放大了某些頻率的聲音，其中就包括2000到4000赫茲的範圍。研究人員表示，粉筆刮黑板的聲音可能在我們的耳中被放大到令 人產生痛苦的地步。

有些聲音聽起來讓人抓狂，比如粉筆在黑板上滑過的聲音。這種噪音讓許多人不寒而慄，但研究人員一直不知道這到底是因為什麼。如今，一項新的研究發現這裡面有兩個因素在作祟：對聲音來自何方的認知，以及人體耳道的糟糕設計。

之前的研究已經發現，那些令人厭惡的聲音似乎來自於聲音頻率的中間範圍。但科學家一直無法確定到底是哪些頻率，以及解釋為什麼 它們聽起來會如此痛苦。因此德國科隆市媒體和通訊Macromedia大學的音樂學家Michael Oehler和奧地利維也納大學的Christoph Reuter，要求聽眾在一種聽力測試中為聲音排隊。結果顯示，指甲或粉筆在黑板上滑過的吱吱聲是所有錄音中最讓人無法接受的聲音，其他還包括泡沫塑膠發出的吱吱聲以及用叉子刮盤子發出的聲音。

研究人員隨後對指甲和粉筆的錄音進行了修飾，刪除或減弱了不同的頻率範圍。他們同時還有選擇性地將一些音樂片段或是類似噪音的刮擦聲加入其中。隨後，一些聽眾被要求告知聲音的真正來源，而另一些聽眾則被要求告知這些聲音來自於現代的哪段樂曲。相同的聽眾最後被要求評價這些聲音是令人愉快的還是令人厭煩的，與此同時，研究人員測量了受試者的一些生理指標——心率、血壓以及皮膚的導電性。

Oehler和Reuter在本周於美國加利福尼亞州聖地亞哥市召開的美國聲學學會會議上報告說，當一名聽眾聽到那些令人不愉快的聲音後，其皮膚導電性將產生顯著變化，這意味著這些聲音能夠導致可測量的生理回響。更令人感到驚訝的是，研究人員發現，令人感到不愉快的聲音頻率大約集中在2000到4000赫茲的範圍內。除去這些聲音則會讓人聽起來舒服得多。

研究人員發現，對聲音評價的變化還取決於聽眾認為的聲音來源。如果他們認為一種聲音來自於音樂，那么對其的評價也較高——儘管這種聲音實際上是由粉筆滑過黑板產生的。雖然如此，但受試者的皮膚導電率卻依舊會發生變化。

研究人員還推測人類耳道的形 狀或許應對這種痛苦的反應負責。之前的研究曾表明，耳道放大了某些頻率的聲音，其中就包括2000到40 00赫茲的範圍。研究人員表示，粉筆刮黑板的聲音可能在我們的耳中被放大到令人產生痛苦的地步。

Oehler和Reuter未來打算進一步研究令人討厭的噪音的相關參數。他們表示，搞清了究竟是什麼讓這些聲音聽起來如此難受，將幫助工程師減少那些令人討厭的噪音，例如吸塵器的嗡嗡聲，以及工廠機器的轟鳴聲。

粉筆妙用

1. 取一隻粉筆，讓學生看著，將其從中間折斷（注意斷面不要磨），然後將兩段粉筆對接，在對接時按原接茬對接，不要轉動，對接後用大拇指與食指按住粉筆兩端並擠壓，使接茬處產生一定的壓力，慢慢鬆開，兩段就可合到一起，拿住一端可向學生展示。將其輕輕晃動時也不會再斷開，這足以說明分子間存在引力（因為粉筆是乾燥的，且為非粘性材料，不會使學生產生像橡皮泥那種誤解）．用粉筆在黑板上寫字，表明黑板和粉筆分子間也有引力存在，因此可說明分子間引力不僅存在於同種分子間，不同種分子間也存在引力。
2. 將粉筆轉一個角度再按，就不易接住，原因是大多數分子間距大於10r₀，分子間距接近10r₀以內的不多，故引力不足以使 其合到一 起，因此又可說明分子間距大於10r₀時分子力可忽略不計。
3. 用簡單易找的粉筆可同時說明分子間存在引力以及分子力在什麼情況下可忽略等問題。另外，該實驗可以與同學們一起來進行，邊實驗邊總結，一堂抽象枯燥的課就能在輕鬆活躍的氣氛中圓滿完成。

關於白堊

白堊，又名白土粉、白土子 、白埴土、白善、白墡、“白墠”，是一種非晶質石灰岩，泥質石灰岩未固結前的樣態，呈白色，主要成分為碳酸鈣，多為紅藻 類化石所化成。 在地質時間表中的“白堊紀”，正是因為英國著名的白堊系地層構造為此年代的代表而得名。

詩詠粉筆

《詠粉筆》左河水

不羨天堂戀課堂，踐行黑板放華光。

擦名拭利播真理，磨骨撒灰鑄棟樑。