Презентация на тему "Изобретения природы"

Ваша оценка презентации
Оцените презентацию по шкале от 1 до 5 баллов
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Рецензии

Добавить свою рецензию

Аннотация к презентации

Презентация для школьников на тему "Изобретения природы" по обществознанию. pptCloud.ru — удобный каталог с возможностью скачать powerpoint презентацию бесплатно.

  • Формат
    pptx (powerpoint)
  • Количество слайдов
    34
  • Слова
    обществознание
  • Конспект
    Отсутствует

Содержание

  • Слайд 1

    Изобретения природы

    «...природа иногда указывает, как самые сложные задачи решаются с поразительной простотой». М. Тихонравов. «Полет птиц».

  • Слайд 2

     

    Бионика (от греч. biōn — элемент жизни, буквально — живущий), наука, пограничная между биологией и техникой, решающая инженерные задачи на основе анализа структуры и жизнедеятельности организмов. Термин был впервые использован майором Джеком Стили в 1960 году на конгрессе ВВС США.

  • Слайд 3

     

    Идея применения знаний о живой природе для решения инженерных задач принадлежит Леонардо да Винчи, который пытался построить летательный аппарат с машущими крыльями, как у птиц — орнитоптер.

  • Слайд 4

     

    Бионика как наука (но под другим названием) берет свое начало в 19 веке, когда английский садовник Джозеф Пакстон на выставке в Лондоне в 1851 году представил свой Хрустальный Дворец, революционное сооружение длиной 600 метров, напоминающее формой и использующее в качестве вдохновения лист листа гигантской водяной лилии VictoriaAmazonica.

  • Слайд 5

    В течение длительного времени архитектура была основным «потребителем» идей от природы

    Жак Коэль изобрел цилиндрические пустотелые строительные блоки под впечатлением от исследования структуры ствола осоки.

  • Слайд 6

     

    Лондонский сквер Ройян похож на двустворчатую раковину гигантского моллюска Тридахна.

  • Слайд 7

     

    По преданию, английскому инженеру Сэмюэлю Брауну было поручено построить через реку Твид мост, который отличался бы прочностью и в то же время не был бы слишком дорог. Как-то, прогуливаясь по своему саду, Браун заметил паутину, протянутую через дорожку. В ту же минуту ему пришла в голову мысль, что подобным образом можно построить и висячий мост на железных цепях. (XVIII—XIX вв.)

  • Слайд 8

     

    Это было в годы первой мировой войны. Британский флот получив на вооружение гидрофоны — приборы для обнаружения подводных лодок по шуму винтов. Но во время хода корабля движение воды у приемного отверстия гидрофона создавало шум, заглушающий звук винтов подводной лодки. Для преследования подводной лодки надо слышать, а чтобы слышать, надо остановиться и прекратить преследование. Физик Роберт Вуд предложил гидрофон, у которого приемное отверстие имело форму ушной раковины тюленя. И гидрофоны стали «слышать» даже на полном ходу корабля. ( XX век)

  • Слайд 9

     

      В середине тридцатых годов конструкторы, создавшие скоростные самолеты, столкнулись с явлением, названным «флаттер». Как только скорость самолета переходила определенный предел, возникали резкие колебания. В конце концов флаттер был устранен утолщением передней кромки конца крыльев. Позже, изучая роли отдельных частей у насекомых, советский исследователь Ю. Залесский практическим путём выяснил, что если удалить птеростигму (утолщение на конце крыла), стрекозе угрожает... флаттер! Решения — и у природы, и в технике — были одинаковые: утолщение передней кромки конца крыльев

  • Слайд 10

    Современные открытия

  • Слайд 11

     

    Для своего размера кит двигается очень быстро, в чем ему и помогают крылья-плавники. Их верхний край не сплошной, а зазубренный, формируя особые правильные повторяющиеся бороздки на поверхности плавника. Подобные решения применяются в современной авиации — хвосты самолетов и другие устройства также призваны упорядочивать движение воздуха/воды и увеличивать стабильность движения.

  • Слайд 12

     

      «Известно, что семена клена, будучи брошены, выравниваются и совершают вpащaтeльнoe движение. На этом свойстве кленового семени и основано устройство парашюта Предлагаемый парашют выполнен в виде лопасти, снабженной ларчиком, предназначенным для размещения в нем груза». (Из авторского свидетельства № 4I356)

  • Слайд 13

     

    Исследователи из университета Флориды создали прототип дистанционно управляемого планера длиной 60 см, который может планировать, а также быстро взлетать вверх и опускаться вниз. Его конструкция была спроектирована по образу и подобию чаек, обладающих чрезвычайно гибкими и развитыми крыльями.

  • Слайд 14

     

    Морской гребешок – двигатель самолёта. Чтобы передвигаться, морской гребешок «раскрывается» и со скоростью «закрывается», выпуская струю воздуха, тем самым «отталкиваясь» от воды. По аналогии работает двигатель самолёта.

  • Слайд 15

     

    Для покрытия внутренней поверхности шланга используется особая резина под названием полиокс (polyox), состав которой изобретен в процессе изучения вещества, покрывающего чешую форели и снижающего трение о нее воды. Такое покрытие в шлангах помогает выбрасывать воду дальше и быстрее при использовании насосов той же мощности.

  • Слайд 16

     

    Интересная рыба — периофтальмус — живет на побережьях Азии, Африки и Полинезии. Глаза у нее работают, как перископ: скрываясь под водой или в грязи, она выставляет их  из воды и выслеживает добычу.

  • Слайд 17

     

    «Корпуса кораблей можно будет также покрывать искусственным веществом, которое будет уменьшать трение корпуса о воду (у рыб таким веществом является слизистая белковая оболочка, покрывающая их тело). Тогда корабли начнут бороздить моря с меньшими затратами энергии». Изобретатель А. Пресняков.

  • Слайд 18

     

    Живут наутилусы в раковинах, разделенных перегородками. Когда наутилус хочет опуститься на дно, наполняет раковину водой. Чтобы всплыть на поверхность, он нагнетает в свои гидростатические «баллоны» газ, который вытесняет воду, и раковина всплывает. Жидкость и газ заполняют раковину под давлением, поэтому перламутровый домик не лопается. Все происходит, как в современной глубоководной лодке-батискафе, патент на которую природа получила еще пятьсот миллионов лет назад.

  • Слайд 19

     

    Акваланг изобрели Жан Жак Кусто и Эмиль Ганьян в 1943 году. Но первое время снаряжение было довольно-таки тяжелым. Между тем у водяных жуков все гораздо проще. Прихватив воздушный пузырь, жук опускается с ним под воду. Пузырь служит в качестве легкого. Он принимает от жука углекислый газ, выпускает его в воду, а из нее набирает растворенный в воде кислород. Таким образом жук дышит. Просто и удивительно надежно.

  • Слайд 20

     

    Суставы – подшипники скольжения

  • Слайд 21

     

    Первые антифризы появились в 1920-е годы ХХ века. В них использовались вредные вещества. Однако, в природе существуют определенные растения арктических озёр, некоторые насекомые, виды рыб, которые вырабатывают вещество, очень напоминающее антифриз. Есть и деревья, переносящие морозы свыше 50 градусов. Такие деревья содержат кристально чистую воду, не загрязненную даже частичками пыли, так как кристаллики льда образуются именно на частичках пыли и грязи.

  • Слайд 22

     

    Крот - живая подземная машина. Инженер Александр Требелев экспериментальным путём выяснил, что крот во время работы всё время вертит головой, вдавливая грунт в стенки туннеля. Позже группа изобретателей получила авторское свидетельство № 321588 на искусственного крота. Эта машина не только режет грунт, а подобно голове крота раскачивается и вдавливает частицы земли в стенки туннеля.

  • Слайд 23

     

    Классический пример — застежка типа «липучка». Вприроде существует ее аналог, который и был прообразом изобретения — это чертополох. Швейцарскому инженеру Георгу де Местралу понадобилось 8 лет, чтобы создать такую застежку.

  • Слайд 24

     

    Бумага была изобретена в Китае более чем за две тысячи лет до нашего времени. Но промышленное производство бумаги стало возможным после изобретения в 1798 году во Франции станка, позволяющего делать очень длинные и очень тонкие листы бумаги. В XIX веке немцем Келлером была изобретена древесная масса. Но гораздо раньше человека научились изготовлять бумагу стенные осы и шершни. Крылатые труженики разжевывают старую древесину, производя при этом серую бумагу для постройки своих гнезд.

  • Слайд 25

     

    Полёт насекомых сопровождается малым расходом энергии. Одна из причин этого — особая форма движения крыльев, имеющая вид восьмёрки. Разработанные на этом принципе ветряные мельницы с подвижными лопастями очень экономичны и могут работать при малой скорости ветра.

  • Слайд 26

    Направления развития бионики

    Холодный свет, испускаемый светлячками; Арктические рыбы и лягушки, переживающие заморозку во время суровой арктической зимы и воскресающие; Киты и дельфины, которые могут очень долго находиться под водой, вдохнув воздуха один раз; Хамелеоны, меняющие свой окрас; Крошечные птицы колибри, перелетающие Мексиканский залив с запасом «топлива» в 3 грамма; Фотосинтез.

  • Слайд 27

    Основные направления охватывают следующие проблемы

    Изучение нервной системы человека и животных и моделирование нервных клеток — нейронов — и нейронных сетей для дальнейшего совершенствования вычислительной техники и разработки новых элементов и устройств автоматики и телемеханики (нейробионика); Исследование органов чувств и других воспринимающих систем живых организмов с целью разработки новых датчиков и систем обнаружения; Изучение принципов ориентации, локации и навигации у различных животных для использования этих принципов в технике; Исследование морфологических, физиологических, биохимических особенностей живых организмов для выдвижения новых технических и научных идей.

  • Слайд 28

     

    Исследование систем обнаружения, навигации и ориентации у птиц, рыб и других животных — одна из важных задач.  Миниатюрные и точные воспринимающие и анализирующие системы, помогающие животным ориентироваться, находить добычу, совершать миграции за тысячи км, могут помочь в совершенствовании приборов, используемых в авиации, морском деле.

  • Слайд 29

     

    Ультразвуковая локация обнаружена у летучих мышей, ряда морских животных (рыб, дельфинов). Известно, что морские черепахи уплывают в море на несколько тысяч км и возвращаются для кладки яиц всегда к одному и тому же месту на берегу. Полагают, что у них имеются две системы: дальней ориентации по звёздам и ближней ориентации по запаху (химизм прибрежных вод).

  • Слайд 30

     

    Самец бабочки малый ночной павлиний глаз отыскивает самку на расстоянии до 10 км. Пчёлы и осы хорошо ориентируются по солнцу. Исследование этих многочисленных и разнообразных систем обнаружения может многое дать технике.

  • Слайд 31

     

    Глаза мухи имеют специальное сетчатое покрытие, которое отражает и преломляет свет таким образом, чтобы максимальная его часть попадала внутрь глаза под прямым углом, вне зависимости от угла падения. Такое покрытие было бы находкой для конструкторов солнечных батарей и солнечных коллекторов. Если бы удалось создать особое мушиное покрытие, то батарею можно было просто закрепить неподвижно, а все манипуляции со световым потоком происходили бы в этом покрытии. Это сильно бы удешевило производство солнечной электроэнергии.

  • Слайд 32

     

    Шершни подвешивают свои большие круглые жилища на деревьях. При этом наружная оболочка «гнезда» состоит из многих слоев. По мнению ученых, это защищает гнездо от жары и холода также эффективно, как защищала бы кирпичная стена толщиной в 40 см! Это еще одно направление развития изобретательской мысли. Может быть, со временем мы придем к созданию очень прочных бумажных кирпичей, из которых будут строиться дома.

  • Слайд 33

    Академик Н. Семенов:

    «Я думаю, что дальнейшее развитие техники в значительной мере зависит от того, насколько люди сумеют перенести в нее принципы работы живых организмов».

  • Слайд 34

    Источники

    Статья « Вдохновение от природы, часть 1»- Сайт mindhobby.com Статья «Животные KM.RU. Батискаф, изобретенный природой» Сайт km.ru:8080 › magazin/view.asp?id=… · Статья «ПО «ПАТЕНТАМ» ПРИРОДЫ» Сайт millennium2002.narod.ru Статья «Что человек скопировал у природы? - Интересные факты» Сайт digestweb.ru › 15776-chto-chelovek…u-rirody.html

Посмотреть все слайды
Презентация будет доступна через 45 секунд