Конспект по биологии Тема: Бионика. Биология 11 класс

Тема: Бионика. Биология 11 класс

Цель: закрепить представление учащихся о естественном отборе как главном факторе эволюции:

Задачи:
- углубить и расширить знания учащихся об удивительной приспособленности видов к среде обитания

- показать значение биологических знаний для развития науки и техники

- показать изобретения, сделанные человеком на основе бионики.

Опорные точки урока
Экологическая морфология 
Жизненные формы
Системы жизненных форм в разных средах

Использование принципов жизненных форм (прикладные аспекты); водной; воздушной; биоценология; бионика; почвенной; биотехнология.

Экологическая инженерия; жизненные формы биоиндикаторы
Моделирование в технике; морфофизиологических адаптации 
Экологический мониторинг

Ориентировочно-мотивационный этап
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.
Термин бионика происходит от греческого слова бион-дословно «живущий»-
прикладная наука о применении в технических устройствах и системах принципов организации, свойств, функций и структур живой природы, то есть формы живого и их промышленные аналоги.
Koгдa родился термин бионика? (1960 год в Дайтоне на симпозиуме по бионике)
С какими науками связана бионика? (вычерчивание схемы на доске)

Операционно-исполнительский этап
Различают: биологическую бионику, изучающую процессы, происходящие в

биологических системах; 

теоретическую бионику, которая строит математические модели этих процессов; 

техническую бионику, применяющую модели теоретической бионики для решения инженерных задач. 

Основные направления работ по бионике охватывают следующие проблемы:

Изучение нервной системы темы человека и животных и моделирование нервных клеток и нейронных сетей для дальнейшего совершенствования (конечная цель создание искусственного разума)- 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( например крылья стрекозы и лопасти вертолета);

Исследование морфологических, физиологических, биохимических особенностей живых организмов для выдвижения новых идей ( город башня-по подобию стебля злаковых)

Сообщение учащихся по темам с презентацией: « Антонио Гауди-отец архитектурной бионики», « Нейробионика», « Техническое моделирование в бионике».

      Создание модели в бионике- это половина дела. Для решения конкретной задачи создается математическая модель, и, начинает свою жизнь на компьютере. Создается бионическая модель, в которой устраняют конструктивные недостатки. Работа по группам - три статических группы
     Создание модели по предложенным образцам: Предложите конструктивное решение по предложенным животным: летучая мышь, гигантские киты, бабочки. Сборка модели из предложенных материалов(ткань, бумага, сухие травы, различные предметы)- с последующим пояснением какие свойства или формы были использованы и почему.

Рефлексивно- оценочный этап
Расскажите о перспективах бионики как науки будущего, как, по-вашему, в
каких областях знаний может быть использованы знания о строении живых
систем?
Бионика- наука будущего, делающая первые шаги, но уже сейчас ясно, что она носит синтетический характер, а значит, население Земли ждут сюрпризы.