Конференция на тему: "100 000 почему или инженер и природа".

Конференция на тему:» 100 000 почему или инженер и природа».

Подготовила: учитель физики

ГБОУ РЦДО г.Белорецк

Сафонова Ирина Михайловна

Цель: показать учащимся, что физика это реальная наука и не оторванная от жизни, как и все происходящее вокруг нас; знакомство учащихся с новой наукой – бионикой – наукой, которая занимается использованием биологических процессов и методов для решения инженерных задач.

Ход мероприятия.

О предстоящем мероприятии учащим сообщают заранее интересным объявлением:

Знаете ли вы что:

…Гремучая змея улавливает разницу в температуре, равную тысячной доле градуса.

…Крысы ощущают радиацию.

…Обыкновенный чёрный таракан радиацию видит.

…Некоторые рыбы ощущают стомиллиардную долю пахучего вещества в одном литре воды.

Нильские рыбы мормириусы «чувствуют» электрическое поле.

…Учёные пытаются создать корабли, обгоняющие дельфинов.

Ученики старших классов готовят доклады, схемы, рисунки и опыты по данной им теме. Конференция проводится для учащихся 7-х классов, цель развить интерес к новому школьному предмету посредством участия их в этом мероприятии. Учащиеся 7-х классов получают заранее задание: зарисовать любую примету изменения погоды и подписать её.

Докладчики выделяют в полученной для защиты темы главные вопросы так, чтобы каждый доклад был рассчитан на 8-10 минут

Демонстраторы подготавливают кино, рисунки, чертежи и схемы.

Экспериментаторы обеспечивают доклады наглядными опытами.

Ведущий: ХХI век! Привычными стали атомные электростанции, синхрофазатроны, свехзвуковые самолёты, телевидение, звёздные корабли, бороздящие космос. И всё же, принимая сегодня как должное все эти свершения человеческого гения и ничему не удивляясь, мы тем не менее не перестаём поражаться и восхищаться творениями живой природы. Чего только нет в её «патентном бюро»!

Гидравлический привод? Пожалуйста, у паука.

Пневматический отбойный молоток? Вот он, у земляной осы.

Ультразвуковой локатор? У летучей мыши.

Реактивный двигатель? У кальмара.

Точный барометр? У лягушки, вьюна, пиявки.

Запахоанализатор, способный различать 500 тысяч запахов? У обыкновенной дворняжки.

Поистине «на выдумки природа торовата»!

Живая природа – гениальный конструктор, инженер, технолог, великий зодчий и строитель. Миллионы лет она отрабатывала и совершенствовала свои требования. Естественный отбор безжалостно отбрасывал все, что не могло приспособиться к условиям существования.

Примером могут служить «навигационные системы» ряда животных. Так, гигантские морские черепахи для кладки яиц совершают по безбрежным просторам Тихого и Атлантического океанов длительные путешествия протяжённостью до 6000 км и с завидной для самого заправского штурмана точностью находят обратную дорогу домой.

Живая природа с незапамятных времён служила человеку источником вдохновения в его стремлении к научному и техническому прогрессу. В течение всей своей истории человек учился у природы, копировал её «изобретения», был самым прилежным её учеником. Ещё древнегреческий философ Демокрит отмечал: «От животных мы путём подражания научились важнейшим делам, а именно, мы ученики паука в ткацком и портняжном ремеслах, мы ученики ласточек – в построении жилищ и певчих птиц – в пении. Природа сама научает нас сельскому хозяйству...»

Известный американский математик Норберт Винер обратил внимание учёных всего мира на то, насколько общи законы управления и связи в сложнейших машинах и в живом организме.

В 1948 г. он опубликовал книгу под названием «Кибернетика, или Управление и связь в живых организмах и машинах».Она вызвала большой интерес учёных, хотя законы, которые Винер положил а основу кибернетики, были открыты и исследованы задолго до появления книги.

В развитии кибернетики большую роль сыграли и биологические науки, изучающие процессы управления в живой природе. Но решающим в становлении кибернетики был рост электроники и автоматики и особенно появление компьютеров. Творцы сложнейших приборов заимствовали идеи конструирования у живых «приборов», созданных природой и отлаженных веками безжалостной борьбы за жизнь. Родилась ещё одна новая наука – бионика. Датой её появления официально принято считать 13 сентября 1960г. – день открытия в Дайтоне (США) американского национального симпозиума на тему «Живые прототипы – ключ к новой технике». Слово «бион» по-гречески означает «ячейка жизни».

Бионика объединяет усилия физиков и математиков, проникающих вместе с биологами в тайны живых организмов, чтобы открывать новые технические принципы и на их основе создавать новые инженерные устройства.

Многие сотни лет человек задавал природе миллионы вопросов, основным из которых был «почему?». Это очень точно подметили поэты. Помните стихи С.Маршака о маленькой девочке «особе юных лет», которая

Гоняет, как собак,

В ненастье, дождь и тьму

Пять тысяч «что», семь тысяч «как»,

Сто тысяч «почему».

В настоящее время количество «почему» уменьшилось ненамного. Но вот количество «как»неслыханно возросло.

«Как это устроено?» стало основным, важнейшим вопросом бионики. «Как повторить этот принцип?» - его вторая половина.

Сегодня мы вам расскажем о некоторых достижениях бионики, о том, какие загадки природы ещё предстоит разгадать инженерам.

Может быть, на нашу с вами долю выпадет счастье разгадать хотя бы некоторые из них.

Первый доклад:» Эхолокаторы».

Опыты со звуком: звучание линейки, камертона, звуковой резонанс.

Вопросы задает ведущий каждому докладчику.

Можно ли видеть тепло?

1.Принцип эхолокации впервые был обнаружен у наземных животных – летучих мышей. Почему же этот принцип используется в технике в основном в подводных работах? Назовите случаи другого использования локации.

2.Чем объясняется тот факт , что летучие мыши воспринимают именно свои сигналы и не путают их с сигналами других летучих мышей, находящихся в этом же помещении? Как используется это явление в работе радарных установок?

Второй доклад: «Кожа – скороход. Живые ракеты».

Опыт: с воздушным шариком.

1.Можноли построить корабль, который сможет обогнать дельфина?

2.Утверждается быстроходность дельфиньего «мотора», а какова его мощность и как её можно измерить?

3.Имеет ли смысл копировать природу в деле создания кораблей-водомётов? Может быть, суда на подводных крыльях и воздушных подушках быстроходнее и манёвреннее?

4.Существуют ли наземные животные, обладающие способностью использовать принцип реактивного движения?

Третий доклад:»Живые сейсмографы. Предсказатели погоды».

Опыт: работа барометра, психрометра(самодельного)

1.Что общего и какие различия живого и механического сейсмографа?

2.Существуют ли механические предсказатели землетрясений той же чувствительности, как и у живых сейсмографов?

3.Какие практические результаты может дать бионика в деле изменения климата?

4.В настоящее время наука метеорология получила большое развитие. Останется ли в будущем место для живых предсказателей погоды?

5.Как на основе строения живых организмов изучается климат прошедших эпох?

А как ещё природа подсказывает нам погоду?

Обратимся к рисункам. Здесь есть ошибки. Найдите их.

К рисункам учеников приколоты неправильные надписи, нужно найти все.

Кто из учащихся 7-х классов найдет наибольшее количество, тот получит награду от учеников старших классов, которые организовали эту конференцию.