Виховний захід на тему: «Біоніка. Жива природа - джерело натхнення для розвитку науково-технічного прогресу»

ЗІНЬКІВСЬКА РАЙОННА СТАНЦІЯ ЮНИХ ТЕХНІКІВ

 

 

 

 

Виховний захід

на тему:

«Біоніка.

Жива природа - джерело натхнення для розвитку науково-технічного прогресу»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Зіньківська районна станція юних техніків,

керівник гуртка

Ландик Майя Іванівна

 

 

                Зіньків-2017

Назва: «Біоніка.Жива природа - джерело натхнення для розвитку науково-технічного прогресу»

Мета:. зацікавити учнів  вивченням таємниць живого, виховувати любов до природи; показати можливості науки щодо вирішення складних технічних проблем наукового та технічного прогресу; познайомити з діапазоном дослідницької діяльності вчених; формувати діалектико-матеріалістичний світогляд; розвивати розумові здібності, логічне мислення

Учасники: керівник гуртка та вихованці гуртка дизайну «Первоцвіт».

 

І.Вступне слово педагога про науку біоніку.

 

XXІ століття. Звичними стали атомні електростанції, синхрофазотрони, надзвукові літаки, кольорове телебачення, зоряні кораблі, що борознять космічний простір. Приймаючи сьогодні як належне всі ці звершення людського генія і нічому не дивуючись, ми не перестаємо захоплюватися творіннями живої природи. Чого тільки немає в її «патентному бюро»!

Гідравлічний привід? Будь ласка, у павука. Пневматичний відбійний молоток? Ось він, у земляної оси. Ультразвуковий ло­катор? У кажана. Реактивний двигун? У кальмара. Точний барометр? У жаби, в'юна, п'явки. Запахоаналізатор, здатний роз­різняти 500 тис. запахів? У звичайної дворняжки. Справді, «на вигадки природа щедра».

Жива природа — геніальний конструктор, інженер, технолог, великий зодчий і будівельник. Мільйони років вона відпрацьо­вувала і вдосконалювала свої творіння. Природний відбір без­жально відкидав усе, що не могло пристосуватися до умов існування.

Прикладом можуть бути «навігаційні системи» деяких тварин. Так, гігантські морські черепахи для відкладання яєць здійснюють  тривалі подорожі безкрайніми просторами Тихого й Атлантичного океанів - на відстань до 6 тис. км, із завидною для найдосвідченішого штурмана точністю знаходячи дорогу додому.

Жива природа з давніх-давен була для людини джерелом натхнення в її прагненні до наукового й технічного прогресу. Про­тягом усієї своєї історії людина вчилася в природи, копіювала її «винаходи», була найретельнішим її учнем. Ще давньогрець­кий філософ Демокріт зазначав: «Від тварин ми шляхом наслі­дування навчилися найважливіших справ, а саме: ми учні павука в ткацькому і кравецькому ремеслах, ми учні ластівок — у будівництві жител і співучих птахів — у співах. Природа сама навчає нас сільського господарства...»

Відомий американський математик Норберт Вінер звернув увагу вчених усього світу на загальні закони керування й зв'яз­ку в найскладніших машинах і в живому організмі.

У 1948 р. він опублікував книжку під назвою «Кібернетика, або Керування і зв'язок в живих організмах і машинах». Вона викликала великий інтерес учених, хоч закони, які Вінер поклав в основу кібернетики, було відкрито й досліджено задовго до ви­пуску його книжки.

У розвитку кібернетики велику роль відіграли й біологічні науки, які вивчають процеси керування в живій природі. Але вирішальним у створенні кібернетики був розвиток електроніки й автоматики і особливо поява швидкодіючих обчислювальних машин. Творці найскладніших приладів запозичили ідеї конст­руювання в живих «приладів», створених природою і налаго­джених упродовж століть жорстокою боротьбою за життя. Народилася ще одна наука  - біоніка. Датою її виникнення офіційно вважають 1З вересня 1960 р. день відкриття в Дай­тоні (США) американського національного симпозіуму на тему «Живі прототипи — ключ до нової техніки». Слово «біон» по-грецькому означає «осередок життя».

Біоніка об'єднує зусилля фізиків і математиків, які разом з біологами проникають у таємниці живих організмів, щоб від­кривати нові технічні принципи і на їхній основі створювати нові інженерні пристрої.

Протягом багатьох сотень років людина ставила природі мільйони запитань, основним з яких було «чому»? Це дуже вда­ло підмітили поети. Пам'ятаєте вірші С. Маршака про маленьку дівчинку, «особу юних років», яка

Ганяє, як собак,

В негоду, дощ і тьму

П'ять тисяч «що», сім тисяч «як», 

І тисяч сто «чому».

Зараз кількість «чому» набагато зменшилася, тоді як кількість «як» нечувано зросла.

«Як це влаштовано?» - ось основне, найважливіше запи­тання біоніки. «Як повторити цей принцип?» — друга половина цього запитання.

Сьогодні ми  розповімо про деякі досягнення біоніки, про те, які загадки природи ще треба розгадати інженерам.

Цілком можливо, що нам пощастить розгадати хоча  б деякі з них… 

 

ІІ. Доповіді учнів.

(Усі доповіді супроводжуються демонструванням відеоматеріалів та презентацією).

1.Живі локатори.

    Ще перед другою світовою війною інженери розробили й реалізували принцип радіолокації.

Творці радіолокатора й не думали, що багато технічних задач, з якими їм довелося зіткнутися, «розв'язані» природою мільйони років тому, що між одним з найдосконаліших творінь інженерного генія — радіолокатором і крихітним літаючим звірком є щось спільне. Не знали про це й зоологи. Вони знали лише, що кажани чудово орієнтуються у повній темряві. Але як? Це залишалося загадкою, над якою замислився видатний біолог і фізіолог XVIII ст. Ладзаро Спалланцані. Саме він уперше зумів встановити, що нічне бачення кажанів пов'язане не з роботою їхніх  очей, а з функцією органу слуху і ротової порожнини. Яким чином? Відповісти на це питання він не зміг. І лише після другої світової війни  американський учений Дональд Гріффін, грунтуючись на ідеях локації, розроблених інженерами, а також на фізичних поняттях звуку та ультразвуку, довів, що загадка Спалланцані пояснюється наявністю в кажана разючих щодо своєї  дос­коналості органів ехолокації.

У кажана дуже сильна мускулатура гортані, яка створює вели­кий натяг тугих і тонких голосових зв'язок, тож у гортані кажана виникають високочастотні коливання повітря, яке називається ультразвуком (до 75 тис. коливань за секунду, що вище від по­рогу людського слуху). Під час польоту кажан безперервно ви­промінює ультразвукові імпульси, напрямлені тільки в бік польоту. Довжина хвилі випромінюва­них ультразвуків невелика, тому вони добре відбиваються навіть від малих перешкод. Коли кажан летить у відкритому просторі і на шляху немає перешкод, він випромінює порівняно довгі (0,01 с) і нечасті імпульси. Це економний режим роботи лока­ційного апарата: у відкритому просторі кажан не ризикує зіткнутися з перешкодою, а виявити здобич можна і при такій низь­кій частоті випромінювання. Але досить, щоб локаційний імпульс відбився від гілки дерева і навіть від крихітного москіта, як ло­катор відразу змінює режим роботи: чим ближче об'єкт пере­слідування, тим вища частота випромінювання і коротші ім­пульси.

Використовуючи ультразвуковий локатор для ловів здоби­чі, кажани часто самі стають об´єктами полювання. Сови чують ультразвук. Маючи на крилах особливу бахрому, вони літають абсолютно безшумно, і  ніщо не заважає їм чути ультразвукові голоси кажанів.

Орієнтація за відбитими звуками виявлена і в китоподібних. Як показали експерименти, дельфіни не тільки точно локалізують  джерело звуку, а й за допомогою своїх високочастотних сигна­лів і луни, що повертається до них, дістають точну інформацію про навколишні предмети, відстань до них, тому відшукують корм у каламутних середовищах і на значних глибинах навіть уночі.

      Так із значним запізненням, уже після того, як інженери від­крили принцип локації, був з'ясований і досліджений його «про­топип» у живій природі. Але це зовсім не означає, що подальше вивчення ло­каційного апарата кажана можна припинити. Адже цей апарат не тільки високоточний і надійний,  але й енергетично економічний, мініатюрний і дуже легкий. Характерна для нього зміна режиму роботи залежно від обставин важлива з погляду економії енергіі і може бути гарним прототипом для розв'язання ше однієї нелегкої інженерної задачі — створення локаторів зі змінним режимом роботи, свого роду адаптивних лока­торів.

2. Чи можна бачити тепло?

Люди давно помітили, що гадюка, кобра та інші види отруй­них змій навіть уночі безпомильно поціляють у свою жертву. Детально вивчивши будову голови змії, вчені з'ясували, що на її морді є мікроскопічні отвори, які ведуть у терморецепторний орган, розміщений на голові, дещо нижче від очей. Його воло­дарці за допомогою такого пристосування вдається відчувати різницю температур буквально на одну стотисячну частку гра­дуса. Терморецептори шкіри людини можуть розрізняти лише десяті частки градуса. Термолокатор гримучої змії високочутливий: він реагує на сигнали, потужність яких становить мільйонні частки Вт.

Зараз учені й інженери  детально досліджують принцип термолокації змій. Створюються термолокатори, подібні до при­родних.

Найпростіша модель термолокатора — термопари (демонст­рування дії термопари і термостовпчика).

     Ще чутливіший прилад можна виготовити на основі властивостей напівпровідників змінювати свій опір під час нагрівання. Термістор дуже чутливий: людину, яка запалила цигарку, він виявляє на відстані півкілометра.

Слід відзначити, що інженерам вдалося сконструювати інфра­червоні детектори, які мають значно більшу чутливість, ніж де­тектори змій. Але з цього не випливає, що вже немає потреби вивчати термолокатори змій. Справа в тому, що створена людиною система бачення в темряві,— це складний електронно-оптичний пристрій значної маси й об'єму. Тому інтерес до розшифру­вання зміїного «теплового ока» не послаблюється.

А поки «патент» розшифровується, принцип термолокації все ширше застосовується в техніці й побуті. Створено спеціальну службу теплобачення. Вона приходить на допомогу там, де зви­чайними приладами важко помітити зміни. Наприклад, під ша­ром дерну горить торф. Ось тут і приходить на допомогу служ­ба термобачення. Прилади чутливо фіксують усяку зміну темпе­ратури середовища даної ділянки порівняно з навколишньою і визначають не лише наявність пожежі, а і її центр.

Про наближення холодної погоди завчасно сигналізують лю­дині бджоли. Якщо зима очікується холодна, вони заліп­люють вічко, залишаючи в ньому ледь помітний отвір; коли ж вічко відкрите, це означає, що буде тепла зима.

Ще про одного «живого гігрометра». Розповідають, що якось у ясний сонячний день Ісаак Ньютон вийшов на прогулянку і зустрів пастуха. Пастух радив ученому повернутися додому, якщо він  не хоче потрапити під дощ. Ньютон не послухався і вже через півгодини змок до нитки. Ньютон зацікавився, звідки пастух дізнався, що буде злива. Той пояснив, що йому допоміг баран: вигляд його вовни попередив про наближення дощу.  

Демонстрування дії різних приладів: психрометра, гігрометра, баромет­ра та порівняння їхньої будови  з «живими приладами».

3. Жива гідравліка

Усі, мабуть, бачили павука, але мало хто знає, скільки таєм­ниць має це створіння. Павуки —добрі завбачники пого­ди, і вчених дуже цікавлять ці «барометри». Павуки відчувають запахи, мають зір і слух, чудово уловлюють найменшу вібрацію і натяг павутини.

Найдивовижніше в  павуків — їхні кінцівки, які абсолют­но не мають мускульних волокон. Проте павуки бігають і досить швидко.

Учені з подивом установили, що ноги павука — це дуже своє­рідний гідравлічний привод, рідиною для якого є... кров. Підра­ховано, що за дуже короткий час, майже раптово, павук може підвищити свій кров'яний тиск на піватмосфери. На запитання, яким чином павуку це вдається, інженерам відповіла фізика. Це досягається тим. що павуки дуже різко змінюють об´єм порожнини своїх лапок, а з фізики відомо, що зі зменшенням об'єму збільшується тиск. Але як павук примудряється блискавично зменшувати і так само швидко збільшувати об'єм порожнини лапок, люди до цього часу зрозуміти не можуть.

А зрозуміти хотілося б. Адже можна було б сконструювати машину з такими «ногами».

Людина намагається не тільки зрозуміти природу, вона на­слідує її. Так, у Ленінградському інституті авіаційного приладо­будування створено всюдихід-павук. Це шестинога крокуюча ма­шина, яка пройде там, де не зможе пройти ні колісний, ні гусе­ничний механізм. Усі її «ноги» всіяно датчиками. Лазерне «око» оглядає навколишній простір і повідомляє в керуючий пристрій про повороти дороги і перешкоди.

Машина-павук може знайти застосування для перенесення вантажів усередині приміщень, обстеження сільськогосподар­ських і лісових угідь, у пошукових геологічних партіях. Така ма­шина може працювати і на дні моря, і на інших планетах.

Ідея крокуючих механізмів не така вже й нова. Ще в мину­лому столітті знаменитий російський учений П.Чебишев запропонував конструкцію крокуючої машини, «ноги» якої були точною копією ніг коника. Але в той час його ідея не знайшла застосування.

У наш час крокуючі  механізми широко застосовуються в усьому світі.

4. Живі сейсмографи

З численних тварин, що мають невідомі нам механізми для прогнозування штормів, біоніки в ролі першого піддослідного об'єкта вибрали медузу. Вона, за численними спостереженнями, задовго до наближення шторму спішить покинути літоральну зону і переміститись у безпечні місця.

Як же така проста тварина, як медуза, за багато годин дізнається про наближення шторму? Виявляється, в медузи є інфравухо . Воно дає їй змогу вловлювати  недоступні для людського вуха інфразвукові коливання ( частотою 8-13 Гц), які добре поширюються у воді і приходять за  10-15 год до шторму.

Інфравухо медузи — це стебельце, розширене на кінці. У цьому розширенні, схожому на колбу і наповненому рідиною, плавають камінчики, які спираються на закінчення нерва. Рідина в колбочці коливається з певною частотою. Частота коливань рі­дини в колбочці і частота коливань води в океані різні. При наближенні шторму частота коливань води в океані змінюється, і в певний момент часу частоти коливань рідини в колбочці та води в океані збігаються. Настає резонанс: амплітуда коливан­ня рідини в колбочці збільшується, унаслідок чого камінчики приводяться в рух і подразнюють нервові закінчення. При цьому збудження передається в нервовий центр. Так медуза дізнається про наближення шторму і спішить переміститись у відкрите море, щоб не бути викинутою на берет чи розбитою об скелі.

Використовуючи принцип дії «вуха» медузи, співробітники кафедри біофізики МДУ імені М. В. Ломоносова створили автоматичний прилад -— завбачник бурі. Апарат імітує «вухо» медузи, має рупор для вловлювання коливань повітря частотою 10 Гц, резонатор, який пропускає саме ці частоти і відсіває ви­падкові, п'єзодатчик для перетворення прийнятих сигналів в ім­пульси електричного струму, підсилювач і вимірювальний при­лад. За допомогою цього апарата тепер можна дізнаватися про наближення шторму за 15 годин,

5. Завбачники погоди.

«Ідеальними барометрами» є красиві маленькі рибки, які мешкають у глибині підводного царства біля берегів Японії. Вони завчасно й абсолютно безпомилково реагують на найменшу зміну погоди, і за їхньою поведінкою в акваріумі пильно сте­жать капітани білосніжних океанських лайнерів, що відправляються в далекі рейси, рибалки і сільські жителі.

 Дуже сприйнятливий до змін барометричного тиску в'юн: перед негодою він піднімається до поверхні води, передбачаючи зміну погоди за добу. Секрет тут полягає в оригінальній будові плавального міхура, який сприймає найменші перепади тиску. Чутливість в'юнів лежить на межі можливостей тех­нічних систем.

Чудовий «синоптик» — жаба. Вона має тонку й чутливу систему, яка реагує на найменші атмосферні зміни. Цю особливість жаби здавна вико­ристовують африканські племена. Місцеві жителі помітили, що перед початком сезону дощів деревна жаба виходить з води і вилазить на дерева для відкладання ікри. Якщо «прогноз» жаб, виявиться тільки приблизним, ікра висохне і потомство загине. Але помилки в жяб'ячому завбаченні трапляються надзвичайно рідко. Справа в тому, що в жаби шкіра швидко зневоднюється, тому жаба, якщо передбачається тепло, сидить у воді. У вологу погоду, перед дощем, вона вилазить на поверхню: зневоднення тепер їй не загрожує.

6. Шкіра - скорохід

Люди давно помітили, що дельфіни, граючись, обганяють будь-який корабель. Висловлювали думку, що висока швидкість дельфіна пояснюється наявністю потужного «хвостового двигуна» і обтічною формою тіла.

Виготовили добре відполіровану дерев'яну модель, яка копіювала форму тіла дельфіна, обладнали її потужним двигуном, але виявилося, що швидкість моделі у 10 разів менша, ніж у живого дельфіна. За ім'ям біолога загадка дістала назву парадокса Грея. Спочатку намагалися пояснити парадоксальність резуль­татів досліду ламінарністю потоку води, що обтікає дельфіна. Справді, форма тіла впливає на швидкість руху (дослід) Проте невідповідність дослідних даних і теоретичних міркувань наштовхнула на думку, що розгадка ховається в іншому — в шкірі дельфіна. Пружна шкіра дельфіна усуває завихрення водяного потоку. Інженери створили спеціальні гнучкі обшивки для торпед і підводних човнів, подібні за будовою до шкіри дельфіна. Опір води зменшився більш як вдвічі. Крім того, виявилося, що шкіра дельфіна активно гасить вихо­ри потоків води. При різкому збільшенні швидкості дельфі­на опір його рухові також повинен збільшитися. Тоді шкіра дельфіна сама починає коливатися, що призводить до гасіння вих­орів  уздовж тіла. У сучасному суднобудуванні намага­ються досягти «технічних даних» дельфіна. Існують проекти ви­готовлення обшивки човнів із багатошарової гуми, у яку позмін­но нагнітатиметься й підкачуватиметься повітря. Біжуча вздовж корпусу хвиля імітує рух шкіри дельфіна.

На сьогодні ще не всі секрети швидкохідності дельфінів роз­гадані. Наприклад, гадають, що мастило, яке виробляється його особливими залозами, відштовхує воду. Найдрібніші крапельки води утворюють кільця, на яких, як на підшипниках, рухається тіло дельфіна. Боротьба за швидкість триває.

7. Живі ракети

Реактивний рух, який зараз використовується в реактивних літаках, ракетах і космічних снарядах, властивий восьминогам, кальмарам, каракатицям і медузам. Усі вони використовують для плавання реакцію (віддачу) струменя води, який викидає­ться (дослід). Саме це дало підставу назвати кальмарів біоло­гічними ракетами. У м'язах кальмара в результаті складних перетворень хімічна енергія переходить у механічну (в енергію руху).

При реактивному способі плавання тварина засмоктує воду через широко відкриту мантійну щілину в мантійну порожнину. Сила, що викликає рух тварини, створюється за рахунок вики­дання струменя води через вузьке сопло, розміщене в черевній поверхні кальмара. Це сопло має спеціальний клапан, який може повертатися під дією м'язів. Змінюючи кут встановлення воронки, кальмар пливе однаково добре вперед, назад та вбік.

Інженери вже створили двигун, подібний до двигуна кальмара. Його назвали водометом. У цьому двигуні вода засмок­тується в камеру, а потім викидається з неї через сопло; судно рухається в бік, протилежний  напряму викидання струменя води. Вода засмоктується за допомогою звичайного бензинового або дизельного  двигуна.

Чому ж двигун кальмара ще й досі привертає увагу інженерів, є об'єктом ретельних досліджень біоніків?

Кальмар засмоктує й викидає воду за рахунок скорочення м'язів, що подразнюються нервами. Щоб збільшити швидкість руху, тобто кількість реактивних імпульсів за одиницю часу, по­трібна підвищена провідність нервів. Це досягається за рахунок значного діаметра нервів. Відомо, що кальмари мають найбільші в тваринному світі нервові волокна (діаметром до 1 мм); вони передають збудження із швидкістю 25 м/с. Цим і пояснюється велика швидкість руху кальмарів  (до 70 км/год), Пошуки інженерів спрямовані на створення конструкції такого гідрореактивного двигуна, якому, як і кальмару, не треба було б додатко­вого засмоктуючого пристрою.

8.Таємниця  "броні" морського вушка

 Співробітники Каліфорнійського університету в Сан-Дієго розгадали загадку неймовірної міцності панциря морського вушка. "Броня" морського вушка на 95% складається з карбонату кальцію та на 5% - з білка. Карбонат кальцію зараз широко використовується в паперовій та харчовій промисловості при виробництві пластмас, фарби, гуми, продукції побутової хімії. Але сам по собі цей матеріал дуже крихкий і не здатний витримати великі навантаження (достатньо згадати звичайну крейду).

    Як вдалося з΄ясувати професору Марку Майерсу, секрет міцності панциря морського вушка полягає в особливих  властивостях білка, який поєднує крихітні "плити" карбонату кальцію.  Цей  білок забезпечує достатню міцність окремих елементів панцира, разом з тим дозволяючи  елементам зміщуватися. Завдяки цьому, "броня" амортизує удар, захищаючи морське вушко від ушкоджень. Дослідники вважають, що панцир молюска міг би послужити "прототипом" для створення міцних та легких бронежилетів для солдатів та агентів спецслужб.

Ще 3 тис. років тому китайці намагалися перейняти в комах спосіб виготовлення шовку.

9.Біоніка  та архітектура

Згадаймо  винахід Густава Ейфеля, який ще в 1889 році  сконструював модель  Ейфелевої вежі. Ця споруда вважається одним з найперших прикладів застосування біоніки. Конструкція Ейфелевої вежі заснована на науковій роботі швейцарського професора анатомії Хермана фон Мейєра. За 40 років до створення в Парижі вежі професор дослідив кісткову структуру головки  берцевої кістки в тому місці, де вона згинається і під кутом входить до  суглобу.  При цьому кістка чомусь не ламається під вагою тіла. Фон Мейєр побачив, що головка кістки вкрита сіткою мініатюрних кісточок, завдяки яким навантаження перерозпроділяється  по кістці.

Через 20 років природній перерозподіл навантаження за допомогою кривих супортів було  використано  Ейфелем.              Інше, усім відоме, відкриття зробив швейцарський інженер Жорж де Местраль у 1955 році. Досліджуючи рослини, що прилипають до шерсті тварин, де Местраль визначив, що це відбувається завдяки маленьким гачечкам на плодах рослин. Через вісім років інженер запатентував зручну "липучку" Velcro, яка сьогодні широко використовується.

  10. В останні роки біоніка отримала значний імпульс до нового розвитку. Це пов΄язано з тим, що сучані технології дозволяють копіювати природні конструкції високою точністю. У ході еволюції, впродовж мільйонів років, живі організми навчилися жити, розмножуватися та процвітати з мінімальною  витратою енергії. Це засновано на унікальному метаболізмі тварин та  оптимальному обміні енергією між різними формами життя. Таким чином, переймаючи в природи інженерні рішення, можна значно збільшити енергоефективність та продуктивність сучасних  технологій.

 Природні матеріали дешеві та поширені у великій кількості, а їх властивості значно універсальніші за ті, що були виготовлені людиною. Люди застосовують енергомісткі процеси отримання різних надміцних речовин, а от природа виготовляє  їх більш ефективними способами. Дизайн природних конструкцій поки теж не можна порівняти з намаганнями людини сконструювати щось подібне. Промисловості поки недоступні технології створення інтелектуальних систем, які, взаємодіючи з навколишнім середовищем, можуть самі налагоджуватися, змінюючи  свої властивості.

За даними Вільгельма Бартлота з Бонського університету, який протягом десятків років вивчав "архітектуру" поверхонь тисяч рослин, з΄ясувалося, що пелюстки білого лотоса вкриті крихітними вістрями. На таких вістрях важко втриматися частинкам пилу та бруду, і їх легко змивають краплі дощу. Цей "лотосовий ефект" використали   виробники фарби  в Німеччині, названій "Лотосан".

 

ІІІ. Проведення вікторини (у супроводі презентації).

   Відповісти на питання:

1.  Дельфіни дуже швидко рухаються: 100 метрів вони пропливають за 10 с. Пояснити причину такої великої швидкості плавання дельфінів і визначити швидкість.

2. Дрібні морські рибки плавають зграйкою, форма якої нагадує краплю. Чим пояснити таку форму зграйок?

З. Чому мозолі болять перед дощем?

4. Усім відомо, що звичайна муха вільно ходить по стелі. Чи зможе вона так само вільно переміщуватися по стелі в безповітряному просторі?

5. Лапи павука не мають м´язових волокон. Однак павук не тільки швидко пересувається, але й стрибає. Як це можна пояснити?

6. Яким чином пересуваються морські зірки?

 7. Випадково  залетівши у вікно, кажани частенько сідають людям на голову. Чому?

 

Відповіді на запитання вікторини

2. Зустрічна вода діє на окремих рибок так, що рух кожної з них може бути або полегшений або уповільнений,  залежно від її  положення стосовно  зграйки. Саме цей фактор  впливає на форму рухомої зграйки у вигляді краплі -  за такої форми опір води руху  найменший.
3. Перед дощем зменшується атмосферний тиск. Зменшення зовнішнього тиску викликає певне розширення тканин ноги, а оскільки тверда тканина мозоля не може однаково розширитися з м´якими тканинами тіла, відбувається подразнення нервів і відчувається біль.
4. Ні, не зможе. Рухаючись по  стелі, муха утримується на ній за рахунок атмосферного тиску. На кінцях ніжок у неї розміщені  невеликі присоски.
5. Установлено,    що    кінцівки    павука    діють    аналогічно гідравлічному приводу, рідиною для якого слугує кров.
6. Промені морських зірок пронизані симетрично розташованими  каналами, заповненими рідиною. Рідина  подається в ніжки, які при цьому дуже сильно набухають, витягуються вперед у напрямі руху і за допомогою присосків закріплюються в грунті, після чого мускулатура ніжок скорочується, виштовхуючи рідину з каналів, тому зірка рухається вперед.
7. Волосся    поглинає    випромінюваний    кажаном  ультразвук, тому кажан, не сприймаючи відбитих хвиль, не відчуває перепони і летить прямо на волосся.

 

IV. Заключне слово педагога

За допомогою сучасних технічних засобів та комп΄ютерного моделювання людина намагається розібратись у тому, як влаштовано навколишній світ та скопіювати дещо для власних потреб. Проте все запропоноване нам природою поки що більш досконале та простіше за те, що спроможна виготовити людина, тому винахідники вивчають передовсім усе, створене природою.

 Усе життя людина спілкується з природою і не просто спілкується. Ми всі є частиною природи.

 Людина досліджує тваринний і рослинний світ, використовує його дивовижні багатства, вчиться в природи і нерідко… руйнує її.

Уявіть собі, який довгий шлях пройшла людина від перших кам'яних сокир до комп'ютерів та космічних кораблів. І як тільки людина почала пізнавати  закони природи, розуміти місце цього світу у Всесвіті, як  повсюдно  залунали голоси про те, що світовий механізм може бути пошкоджений і зруйнований, а життя може опинитися в небезпеці!

     З'явилися книжки із жахливими заголовками: «До того, як загине природа», «Планета в небезпеці», «Під загрозою прогресу»,  «Дзвони Чорнобиля».

      Сьогодні ми побачили й почули, що людина в своєму житті  невідривна від природи. Вона опустилася на дно океану, піднялася в небо, полетіла в космос.

   Чи ж зуміємо ми зберегти все те, що створено природою за віки, зупините процес руйнування природи? Наша планета Земля може надовго залишитися чудовою і корисною для людини. Але за це необхідно боротися безперервно, щодня.