Открытый урок "Информатизация общества"

МОУ «Андреевская русская основнаяя общеобразовательная школа – детский сад»

План-конспект

Открытого урока по ИиИКТ

«Информатизация общества»

Разработал:

учитель ИиИКТ

Ставинский Д.А.

Андреевкаа 2016 г.

Класс: 9

Цели:

·         повысить уровень компетенции учащихся в вопросах информатизации современного общества;

·         развить умение пользоваться приобретенными ранее знаниями на практике;

·         воспитать информационную культуру учащихся.

План урока:

1.      Организационный момент.

2.      Введение в историю информационного общества.

3.      Выступление учащихся.

4.      Дополнительная информация о новинках в мире IT.

5.      Просмотр видео материала «Голопортация».

6.      Подведение итогов.

Ход урока:

1.      Организационный момент

Приветствие учеников, объяснение хода занятия и постановка целей.

2.      Введение в историю информационного общества

Человеческое общество по мере своего развития прошло этапы овладения веществом, затем энергией, и, наконец, информацией.

Доиндустриально общество: на заре цивилизации (десятки тысяч лет до нашей эры) люди научились изготавливать простые орудия труда и охоты (каменный топор, стрелы и др.), в античности появились первые механизмы (рычаг и др.) и средства передвижения (колесница, корабль), в средние века были изобретены сложные орудия труда и механизмы (ткацкий станок, часы). С самого начала человеческой истории возникла потребность и передачи информации (шумерские глиняные таблички и египетские папирусы). История создания устройств для обработки числовой информации так же началась с древности – Абак (счетная доска, прототип современных счетов).

Индустриальное общество: начиная примерно с XVII в процессе становления машинного производства, на первый план выходит проблема овладения энергией (машины и станки необходимо было приводить в движение). Сначала совершенствовались способы овладения энергией ветра и воды (мельницы), а потом человечество овладело тепловой энергией (Паровая машина XVIII, XIX – двигатель внутреннего сгорания). В конце XIX века началось овладение электрической энергией, а также осуществление передачи информации на дальние расстояния (телеграф и телефон). И наконец в XX веке человечество овладело электромагнитными волнами (радио, телевидение), а также атомной энергией.

Информационное общество: первой попыткой автоматизированной обработки информации стало создание механической аналитической машины Чарльзом Бэббиджем в середине XIX века. С 1946г началась эра компьютеризации с первого компьютера ЭНИАК. В конце XX века началось массовое производство персональных компьютеров и создание всемирной паутины.

Как понятно из выше сказанного общество не стоит на месте, а постоянно развивается в плане информатизации. О наиболее современных открытиях в различных областях IT-технологий расскажут нам девчата.

3.      Выступление учащихся

«3D-печать» (Ткач В.) Приложение №1.

«Батарея не ограниченная циклом подзарядки» (Паранюк Н.) Приложение №2.

4.      Дополнительная информация о новинках в мире IT

«Нанотехнологии в медицине» Приложение №3

«Программный язык для живых клеток» Приложение №4

5.      Просмотр видеоматериала «Голопортация»

Я уверен многие из вас для того чтобы связаться с друзьями или родными на дальних расстояниях используют аудио- или видео-звонки. А представьте себе, что вы можете видеть собеседника рядом с собой, не смотря на то что он находится за тысячи километров от вас. Боле подробно мы с вами узнаем об этой технологии из следующего видео.

6.        Подведение итогов

Итак, что же вам понравилось больше всего на нашем занятии? Обсуждение интереснейшей темы. Выставление оценок.

Слайд 2

Ученые разработали программный язык для живых клеток
Похоже, что высокие технологии и компьютеризация уже проникли в самую сердцевину человеческой цивилизации и люди стремятся максимально расширить пределы их применения. Недавно биоинженеры и ученые из Массачусетского технологического института (МИТ) разработали программный язык, позволяющий им быстро создавать микросхемы на основе кода ДНК, способные придавать новые функции живым клеткам человеческого организма.

Слайд 3

Этот новоизобретенный язык позволяет пользователю писать и разрабатывать программу в соответствии со своими нуждами, например для обнаружения и реагирования на те или иные условия внешней среды. Затем на этой основе может быть генерирована цепочка ДНК, которая будет обладать указанными свойствами.

Слайд 4

Выступая с кратким обзором функций нового языка, профессор кафедры биологического инжиниринга МИТ Кристофер Войт заявил: «Это в буквальном смысле язык программирования для бактерий. Вы используете текстовый язык точно так же, как при программировании обычного компьютера. Затем вы берете этот текст, «компилируете» его, то есть фактически переводите на язык нуклеиновых кислот, и он превращается в цепочку ДНК, которую вы помещаете в клетку, после чего схема начинает работать внутри живой клетки».

Слайд 5

Кристофер Войт и его коллеги из Бостонского университета и Национального института стандартов и технологий используют этот язык, который они описали в первоапрельском номере

Приложение №4

«Science», чтобы создавать микросхемы, способные различать до трех внешних сигналов и реагировать на них различным образом.

Слайд 6

Согласно информации институтского издания «MIT News», будущие сферы применения подобного принципа программирования включают, например, создание бактериальных клеток, которые смогут продуцировать лекарство от рака при встрече с раковой клеткой, или создание особых дрожжевых клеток, которые будут способны остановить собственный процесс ферментации в случае формирования слишком большого количества токсичных побочных продуктов.

Слайд 7

Спасибо за внимание!

• 1 слайд

  3D-печать
  Подготовила:
  ученица 9-го класса
  Ткач Валентина
  

• 2 слайд

  3D-печать или нет?
  Многие из вас слышали о 3D-печати, но что же это такое?
  

• 3 слайд

  Инновационная технология печати
  Инновационная технология 3D-печати, разработанная специалистами компании Carbon3D из Силиконовой долины, позволяет постепенно создавать объекты из жидкой среды, а не выстраивать слой за слоем, как это делалось предыдущие 25 лет.
  

• 4 слайд

  Быстрее в 25-100 раз!!!
  

• 5 слайд

  Фильм в помощники
  По словам разработчиков, на создание процесса, при котором объект появляется из лужи горячей смолы, их вдохновил просмотр научно-фантастического фильма 1991 года "Терминатор-2", в котором робот Т-1000 формировался из жидкого металла.
  

• 6 слайд

  Улучшили не только время
  

• 7 слайд

  3D детали
  В настоящее время команда химиков старается выяснить, какие материалы совместимы с данной технологией.
  

• 8 слайд

  технология
  Позволяющая производить зубные имплантаты, протезы или сердечные стенты, разрабатываемые индивидуально для каждого пациента.
  

• 9 слайд

  Автор идеи
  

• 10 слайд

  Спасибо за внимание!
  

• 1 слайд

  Батарея не ограниченная циклом подзарядки.
  Подготовила:
  ученица 9 класса
  Паранюк Нелля
  

• 2 слайд

  Век цифровых технологий
  На сегодняшний день, человек не может представить себя без смартфона, он нам заменил многие приспособления.
  

• 3 слайд

  «Бессмертная» батарейка?
  
  
  

• 4 слайд

  Обычные батареи
  самые надежные современные батареи могут пережить лишь 7000 циклов зарядки
  

• 5 слайд

  Новые компоненты
  Гелевый электролит
  Золотая нанопроволока
  

• 6 слайд

  «Золотая» намного крепче
  

• 7 слайд

  Испытания продукта
  

• 8 слайд

  Прогресс все же есть
  

• 9 слайд

  Спасибо за внимание!
  

• 1 слайд

  Информатизация общества
  Разработал:
  учитель ИиИКТ
  Ставинский Д.А.
  

• 2 слайд

  Цели:
  повысить уровень компетенции учащихся в вопросах информатизации современного общества;
  развить умение пользоваться приобретенными ранее знаниями на практике;
  воспитать информационную культуру учащихся.
  

• 3 слайд

  Введение в историю информационного общества
  Доиндустриальное общество.
  Индустриальное общество.
  Информационное общество.
  

• 4 слайд

  Доиндустриальное общество
  

• 5 слайд

  Доиндустриальное общество
  

• 6 слайд

  Доиндустриальное общество
  

• 7 слайд

  Доиндустриальное общество
  

• 8 слайд

  Индустриальное общество
  

• 9 слайд

  Индустриальное общество
  

• 10 слайд

  Индустриальное общество
  

• 11 слайд

  Информационное общество
  

• 12 слайд

  Информационное общество
  

• 13 слайд

  Современные IT-технологии
  3D-печать
  Батарея неограниченная циклом подзарядки
  Нанотехнологии в медицине
  Программный язык для живых клеток
  Голопортация
  

• 14 слайд

  Спасибо за урок!
  

• 1 слайд

  программный язык для живых клеток
  

• 2 слайд

  Биоинженеры и ученые из MIT создают микросхемы на основе кода ДНК
  

• 3 слайд

  Что хочу – то и пишу!
  

• 4 слайд

  Кристофер Войт: «Это в буквальном смысле язык программирования для бактерий».
  

• 5 слайд

  Командная работа.
  Бостонский университет
  Национальный институт стандартов и технологий
  

• 6 слайд

  Борьба с раком и не только!
  

• 7 слайд

  Спасибо за внимание!
  

• 1 слайд

  3D-печать
  Подготовила:
  ученица 9-го класса
  Ткач Валентина
  

• 2 слайд

  3D-печать или нет?
  Многие из вас слышали о 3D-печати, но что же это такое?
  

• 3 слайд

  Инновационная технология печати
  Инновационная технология 3D-печати, разработанная специалистами компании Carbon3D из Силиконовой долины, позволяет постепенно создавать объекты из жидкой среды, а не выстраивать слой за слоем, как это делалось предыдущие 25 лет.
  

• 4 слайд

  Быстрее в 25-100 раз!!!
  

• 5 слайд

  Фильм в помощники
  По словам разработчиков, на создание процесса, при котором объект появляется из лужи горячей смолы, их вдохновил просмотр научно-фантастического фильма 1991 года "Терминатор-2", в котором робот Т-1000 формировался из жидкого металла.
  

• 6 слайд

  Улучшили не только время
  

• 7 слайд

  3D детали
  В настоящее время команда химиков старается выяснить, какие материалы совместимы с данной технологией.
  

• 8 слайд

  технология
  Позволяющая производить зубные имплантаты, протезы или сердечные стенты, разрабатываемые индивидуально для каждого пациента.
  

• 9 слайд

  Автор идеи
  

• 10 слайд

  Спасибо за внимание!
  

• 1 слайд

  Батарея не ограниченная циклом подзарядки.
  Подготовила:
  ученица 9 класса
  Паранюк Нелля
  

• 2 слайд

  Век цифровых технологий
  На сегодняшний день, человек не может представить себя без смартфона, он нам заменил многие приспособления.
  

• 3 слайд

  «Бессмертная» батарейка?
  
  
  

• 4 слайд

  Обычные батареи
  самые надежные современные батареи могут пережить лишь 7000 циклов зарядки
  

• 5 слайд

  Новые компоненты
  Гелевый электролит
  Золотая нанопроволока
  

• 6 слайд

  «Золотая» намного крепче
  

• 7 слайд

  Испытания продукта
  

• 8 слайд

  Прогресс все же есть
  

• 9 слайд

  Спасибо за внимание!
  

• 1 слайд

  Нанотехнологии в медицине
  

• 2 слайд

  Нанотехнология - что это?
  

• 3 слайд

  Рак не приговор!
  

• 4 слайд

  Распознание раковых клеток
  Дендримеры
  

• 5 слайд

  Дендримеры
  

• 6 слайд

  Молекулярные машины
  Вирус
  Рибосома
  

• 7 слайд

  Наномедицина
  Лаборатории на чипе
  ДНК-чипы
  Искусственные ферменты и антитела
  Искусственные органы, искусственные функциональные полимеры
  Нанороботы-хирурги
  

• 8 слайд

  Нанороботы (наноботы)
  

• 9 слайд

  Решение проблемы:
  Разработать и создать молекулярных роботов, которые смогут ремонтировать молекулы
  Разработать и создать нанокомпьютеры, которые будут управлять наномашинами
  Создать полное описание всех молекул в теле человека, иначе говоря, создать карту человеческого организма на атомном уровне
  

• 10 слайд

  Создание нанобота
  Улучшение атомносилового микроскопа
  Химический синтез
  Биохимия
  

• 11 слайд

  Спасибо за внимание!
  

• 1 слайд

  программный язык для живых клеток
  

• 2 слайд

  Биоинженеры и ученые из MIT создают микросхемы на основе кода ДНК
  

• 3 слайд

  Что хочу – то и пишу!
  

• 4 слайд

  Кристофер Войт: «Это в буквальном смысле язык программирования для бактерий».
  

• 5 слайд

  Командная работа.
  Бостонский университет
  Национальный институт стандартов и технологий
  

• 6 слайд

  Борьба с раком и не только!
  

• 7 слайд

  Спасибо за внимание!
  

×òîáû îòîáðàæàëîñü âèäåî, óêàçàííîå â ïðåçåíòàöèè, ñëåäóåò åãî ñêà÷àòü

https://www.youtube.com/watch?v=FDStlh7-p74

è ñîõðàíèòü â ïàïêó ñ ïðåçåíòàöèåé, îçàãëàâèâ âèäåîôàéë "Ãîëîïîðòàöèÿ".

Слайд 2

Многие из вас слышали о 3D-печати, но что же это такое? На самом деле 3D-печать вовсе не 3D, это всего лишь послойное наложение чернил (в данном случае вещества) на одно и то же место многократно. То есть и обычным принтером на бумаге можно добиться определенных результатов 3D-печати.

Слайд 3

Инновационная технология 3D-печати, разработанная специалистами компании Carbon3D из Силиконовой долины, позволяет постепенно создавать объекты из жидкой среды, а не выстраивать слой за слоем, как это делалось предыдущие 25 лет.

Слайд 4

Это принципиально новый подход к трёхмерной печати. Он позволяет создавать готовые к использованию продукты в 25-100 раз быстрее, чем другие существующие методы. Также данный способ открывает возможность для печати ранее недостижимых геометрических форм, которые могут найти своё применение в различных областях здравоохранения, медицины, автомобилестроения и авиации

Слайд 5

По словам разработчиков, на создание процесса, при котором объект появляется из лужи горячей смолы, их вдохновил просмотр научно-фантастического фильма 1991 года "Терминатор-2", в котором робот Т-1000 формировался из жидкого металла.

Слайд 6

Как видно из фотографии качество печати значительно улучшилось, детали стали более сглаженные, что несомненно не может не радовать создателей.

Приложение №1

Слайд 7

В настоящее время команда химиков старается выяснить, какие материалы совместимы с данной технологией. На самом деле CLIP позволяет использовать достаточно широкий спектр материалов для создания 3D-деталей с новыми свойствами (среди них эластомеры, силиконы, нейлон, керамика и биоразлагаемые материалы). Сама методика также обеспечивает возможность для синтеза новых материалов.

Слайд 8

"Наша технология не просто позволяет использовать новые материалы, ранее не использовавшиеся для трёхмерной печати, – комментирует ДеСимон. – Она позволяет создавать детали с уникальной геометрией, что в будущем, вероятно, поможет производить зубные имплантаты, протезы или сердечные стенты, разрабатываемые индивидуально для каждого пациента. Трёхмерный полимерный объект теперь может быть изготовлен за считанные минуты, а не часы или дни. Это открывает волнующие перспективы для дизайнеров и инженеров со всего мира".

Слайд 9

На фото сам Джозеф ДеСимон.

Слайд 10

Спасибо за внимание!

Слайд 2

Поднимите пожалуйста руки, кто пользуется мобильным телефоном или смартфоном. Не удивительно что нас так много, ведь на сегодняшний день, человек не может представить себя без смартфона, он нам заменил многие приспособления, такие как записная книжка, калькулятор, календарь, часы, секундомер, и многое другое. (следующий слайд)

Слайд 3

Представьте себе батарею, которая живет в 400 раз дольше, чем современные батарейки. А теперь представьте себе, как изобретаете такую батарею, пытаясь сделать нечто совершенно иное. Именно это произошло с учеными Калифорнийского университета в Ирвайне, работа которых была опубликована в конце апреля в American Chemical Society Letters. В поисках альтернативной конструкции современным литий-ионным батареям, ученые не только придумали твердотельный дизайн — им удалось обеспечить ему до 200 000 циклов зарядки. (следующий слайд)

Слайд 4

Когда вы поймете, что самые надежные современные батареи могут пережить лишь 7000 циклов зарядки, вы осознаете важность этого открытия. Изначально ученые рассматривали конструкции батарей, которые не полагаются на жидкость при сохранении заряда. Это, кстати, одна из причин, почему литиевые батареи имеют так много ограничений по транспортировке и хранению из-за содержания жидкости, которая делает их чувствительными к температуре и горючим веществам. (следующий слайд)

Слайд 5

Вместо жидкости команда использовала гелевый электролит и совместила его с золотой нанопроволокой вместо лития для хранения электричества. По мере проведения экспериментов

Приложение №2

оказалось, что эта конструкция намного более податлива, чем любая система батарей, используемых сегодня. (следующий слайд)

Слайд 6

Хотя использование нанопроволоки в целом не является новым для батарей, в современных литиевых системах она со временем становится ломкой, в конечном итоге разрушаясь и теряя способность удерживать энергию — а значит, и достигая предела циклов. Но золотая «оболочка» экспериментальной нанопроволоки удерживает ее от разрушения и позволяет такой батарейке продолжать работать и обрабатывать циклы намного дольше. (следующий слайд)

Слайд 7

За три месяца испытаний и спустя 200 000 циклов зарядки команда Калифорнийского университета в Ирвайне не заметила никакого снижения емкости заряда, а также не обнаружила никаких повреждений внутри батареи. (следующий слайд)

Слайд 8

Впрочем, это не означает, что на потребительском уровне нас ждет какой-то прорыв, ведь мы регулярно узнаем о новостях с этого фронта. От «негорючих» литий-ионных батарей до «гибких батарей». Тема, мягко говоря, больная: в мире растущего потребления цифровых технологий и электроники, батареи существенно тормозят общий прогресс. Но он есть, хоть и медленный. (следующий слайд)

Слайд 9

Спасибо за внимание!

Слайд 2

Нанотехноло́гия — область фундаментальной и прикладной науки и техники, имеющая дело с совокупностью теоретического обоснования, практических методов исследования, анализа и синтеза, а также методов производства и применения продуктов с заданной атомной структурой путём контролируемого манипулирования отдельными атомами и молекулами.

Слайд 3

Последние успехи нанотехнологий, по словам ученых, могут оказаться весьма полезными в борьбе с раковыми заболеваниями. Новая система, основанная на материале, известном как биосиликон. Наносиликон обладает пористой структурой (десять атомов в диаметре), в которую удобно внедрять лекарства, протеины и радионуклиды. Достигнув цели, биосиликон начинает распадаться, а доставленные им лекарства берутся за работу. Причем, по словам разработчиков, новая система позволяет регулировать дозировку лекарства.

Слайд 4

Новая методика распознания раковых клеток базируется на вживлении в тело человека крошечных сферических резервуаров, сделанных из синтетических полимеров под названием дендримеры (от греч. dendron - дерево). Эти полимеры имеют принципиально новое строение, которое напоминает структуру кораллов или дерева. Те из них, в которых ветвление имеет регулярный характер, и называются дендримерами. В диаметре каждая такая сфера, или наносенсор, достигает всего 5 нанометров - 5 миллиардных частей метра, что позволяет разместить на небольшом участке пространства миллиарды подобных наносенсоров.

Слайд 5

Оказавшись внутри тела, эти крошечные датчики проникнут в

Приложение №3

лимфоциты - белые кровяные клетки, обеспечивающие защитную реакцию организма против инфекции и других болезнетворных факторов. При иммунном ответе лимфоидных клеток на определенную болезнь или условия окружающей среды - простуду или воздействие радиации, к примеру, - белковая структура клетки изменяется. Каждый наносенсор, покрытый специальными химическими реактивами, при таких изменениях начнет светиться.

Слайд 6

Здесь ожидается наибольшее влияние нанотехнологии, поскольку она затрагивает саму основу существования общества - человека. Нанотехнология выходит на такой размерный уровень физического мира, на котором различие между живым и неживым становится зыбким - это молекулярные машины. Даже вирус отчасти можно считать живой системой, поскольку он содержит в себе информацию о своём построении. А вот рибосома, хотя и состоит из тех же атомов, что и вся органика, но такой информации не содержит и поэтому является лишь органической молекулярной машиной.

Слайд 7

Наномедицина представлена следующими возможностями:

1. Лаборатории на чипе (направленная доставка лекарств в организме).

2. ДНК – чипы (создание индивидуальных лекарств).

3. Искусственные ферменты и антитела.

4. Искусственные органы, искусственные функциональные полимеры (заменители органических тканей).

5. Нанороботы-хирурги (биомеханизмы осуществляющие изменения и требуемые медицинские действия, распознавание и уничтожение раковых клеток).

Слайд 8

Рассматривая отдельный атом в качестве кирпичика или "детальки" нанотехнологии ищут практические способы конструировать из этих деталей материалы с заданными характеристиками. Для этого планируется использовать нанороботов (наноботов). Любую химически стабильную структуру, которую можно описать, на самом деле, можно и построить. Поскольку нанобот можно запрограммировать на строительство любой структуры, в частности, на строительство другого нанобота, они будут очень дешевыми. Работая в огромных группах, наноботы смогут создавать любые объекты с небольшими затратами, и высокой точностью. А в медицине осуществлять "молекулярную хирургию" с помощью наноботов. Ожидается создание молекулярных роботов-врачей, которые могут "жить" внутри человеческого организма, устраняя все возникающие повреждения, или предотвращая возникновение таковых. клеток.

Слайд 9

Для достижения этих целей человечеству необходимо решить три основных вопроса:

1. Разработать и создать молекулярных роботов, которые смогут ремонтировать молекулы.

2. Разработать и создать нанокомпьютеры, которые будут управлять наномашинами.

3. Создать полное описание всех молекул в теле человека, иначе говоря, создать карту человеческого организма на атомном уровне.

Слайд 10                              

Основная сложность с нанотехнологией - это проблема создания первого нанобота. Существует несколько многообещающих направлений.

Одно из них заключается в улучшении сканирующего туннельного микроскопа или атомносилового микроскопа и достижении позиционной точности и силы захвата.

Другой путь к созданию первого нанобота ведет через химический синтез. Возможно, спроектировать и синтезировать хитроумные химические компоненты, которые будут способны к самосборке в растворе.  

И еще один путь ведет через биохимию. Рибосомы (внутри клетки) являются специализированными наноботами, и мы можем использовать их для создания более универсальных роботов. Эти наноботы смогут тормозить процессы старения, лечить отдельные клетки и взаимодействовать с отдельными нейронами.

Работы по изучению начаты сравнительно недавно, но темпы открытий в этой области чрезвычайно высоки, многие полагают, это будущее медицины.

Слайд 12

Спасибо за внимание!