"Патенты" живой природы

ГОКУ АО «Общеобразовательная школа при учреждениях исполнения наказания» ФКУ ИК-8

«Патенты» живой природы, используемые человеком

Выполнила учитель биологии

I квалификационной категории И. А. Трухина

г. Благовещенск 2015 г.

«Природа так обо всем позаботилась, что повсюду ты находишь чему учиться»

Леонардо да Винчи

Великий итальянский ученый, философ, мыслитель

эпохи Возрождения

Греческие амфоры, доходящие до нас в целости через тысячелетия, во многом повторяют форму яйца . Природа изобрела для яичной скорлупы идеальную по прочности форму .

Свойство этой формы таково, что нагрузка на одну точку передается всей поверхности скорлупы. Недаром и купола зданий, которые имеют яйцевидную форму, обходятся без промежуточных опор. Собор Василия Блаженного в Москве.

В 1960 году в Дайтоне (США) состоялся первый симпозиум по бионике, который официально закрепил рождение новой науки и название, предложенное американским инженером Джеком Стилом.

Бионика - что это?

Бионика - наука, занимающаяся изучением строения и функционирования живых организмов, чтобы использовать это для создания новых приборов и механизмов.

Идея применения знаний о живой природе для решения инженерных задач принадлежит Леонардо да Винчи, великому итальянскому ученому, философу, мыслителю

эпохи Возрождения, который пытался построить летательный аппарат с машущими крыльями, как у птиц: орнитоптер.

Орнитоптер

Люди гордятся высокопрочными сталями, но все они уступают обычной паутине в удельной прочности

Рыбы-прилипалы

По подобию зубов древних хищников созданы необычайно производительные буровые коронки и оригинальные торцовые фрезы, способные за один проход снять слой металла по 50 мм и более

муха - настоящий кладезь технических шедевров

Птеростигмы на крыльях стрекозы

Ультразвуковая эхолокация

Голографическое изображение

ГОЛОГРАММЫ В ПЕЧАТИ

Ярко окрашенные участки крыльев и перьев

Волоски меха медведя и светодиодное волокно

Змеиный зуб и медицинские иглы

Жук-бомбардир. Природа предвосхитила не что иное, как бинарное химическое оружие: два соединения, порознь безвредные, при реакции дают настоящее боевое отравляющее вещество - бензохиноин

Семена одной из тропических лиан занонии (кстати, их размах - 14...16 см) представляют собой планёр типа «летающее крыло».

«Патенты» живой природы

застежка «молния»

и перо птиц

Принцип строения стебля пшеницы и высотного здания

«липучки»

и соплодие

репейника

Эйфелева башня и берцовая кость

300-метровая башня инженера-мостовика Александра Гюстава Эйфеля стала своеобразным символом Парижа.

Интересно, что конструкция Эйфелевой башни в точности повторяет строение большой берцовой кости, легко выдерживающей тяжесть человеческого тела. Совпадают даже углы между несущими поверхностями.

Костная структура головки бедренной кости

Строительство Эйфелевой башни

Хрустальный дворец в Лондоне и лилия Виктория регия

Животные – предсказатели погоды

Лягушка сидит в воде – дождя можно не ждать, а если прыгает по берегу – осадки, скорее всего, будут. Объяснение простое - у лягушки кожа быстро высыхает на воздухе. Если погода сухая, земноводные отсиживаются в воде, а перед дождем, когда влажность воздуха повышается, обезвоживание лягушке не страшно, и она может путешествовать по берегу. 

ВЫСОКОСКОРОСТНЫЕ ПОЕЗДА

«Патенты» природы

Реактивное движение

«Патенты» природы

Зеленый лист и солнечные батареи

Задание №1 Изобретение !

--------- тоже была изобретена не человеком, а стенными осами и шершнями. Они разжевывали старую -----------, производя

при этом серую -------- для постройки своих гнезд. За осами, очевидно, подсмотрел китаец Цай Лунь, который нашел способ делать -------.

Изобретение бумаги

Бумага тоже была изобретена не человеком, а стенными осами и шершнями. Они разжевывали старую древесину, производя при этом серую бумагу для постройки своих гнезд. За осами, очевидно, подсмотрел китаец Цай Лунь, который нашел способ делать бумагу .

шершни ,осы и бумага

Задание №2 Изобретение !

Один из видов водяных пауков – паук-серебрянка, прихватив воздушный пузырь опускается с ним под ------

Пузырь служит в качестве ---------. Он принимает от паука углекислый газ, выпускает его в воду, а из нее набирает растворенный в воде кислород. Таким образом паук---------. Жак-Ив Кусто просто позаимствовал идею ------- у этого замечательного животного.

Изобретение акваланга

Один из видов водяных пауков – паук-серебрянка, прихватив воздушный пузырь опускается с ним под воду . Пузырь служит в качестве легкого . Он принимает от паука углекислый газ, выпускает его в воду, а из нее набирает растворенный в воде кислород. Таким образом паук дышит . Жак-Ив Кусто просто позаимствовал идею акваланга у этого замечательного животного.

Изобретение акваланга

Задание № 3. Муха и прибор для авиации

Муха - для бионики оказалось очень полезной. Глаза мухи ----. Муха одновременно видит не одно, а много изображений какого-либо предмета. Когда этот предмет движется, то он как бы переходит от одного изображения в другое. А это дает возможность с большой точностью определять -----------движения тела. Этот принцип устройства глаз был изучен и инженеры создали новый прибор - “глаз мухи”, предназначенный для определения ---------- самолетов.

Задание № 3. Муха и прибор для авиации.

Муха - для бионики оказалось очень полезной. Глаза мухи фасеточные . Муха одновременно видит не одно, а много изображений какого-либо предмета. Когда этот предмет движется, то он как бы переходит от одного изображения в другое. А это дает возможность с большой точностью определять скорость движения тела.  Этот принцип устройства глаз был изучен и инженеры создали новый прибор - “глаз мухи”, предназначенный для определения скорости самолетов.

ВАРИАНТ 1. Задание № 2. Кровеносные сосуды и нефтепровод

• Японцы подметили, что стенки кровеносных сосудов ------------, и догадались перенести природный опыт на нефтепроводы. В результате ---------- способность труб резко возросла.

ВАРИАНТ 1. Задание № 2. Кровеносные сосуды и нефтепровод

• Японцы подметили, что стенки кровеносных сосудов шероховаты , и догадались перенести природный опыт на нефтепроводы. В результате пропускная способность труб резко возросла.

Творческое задание Написать эссе на тему «Бионика»

Вопросы

• 1. Какое значение имеет изучение биологии для научно-технического прогресса?
• 2. Какими свойствами должен обладать специалист, занимающийся бионикой.
• 3.Почему необходимо так наблюдать за природой и брать у неё примеры?
• 4. Почему живые организмы служат нам примером?