Главная » Разработки уроков » Трудовое обучение

Основы бионики в проектировании

ЦЕЛИ:

 - обучающая: сформировать знания о применении природных явлений в развитии научно-технического прогресса,  показать значение биологических знаний для развития техники, медицины, архитектуры;

-развивающая: развивать способности – запоминать новый материал, формировать умения анализировать, сравнивать и прогнозировать результаты, развивать дизайнерские навыки, творческие способности и креативное мышление;

-воспитательная: воспитывать любознательность учащихся к применению природных явлений в современной жизни, способствовать укреплению коммуникативной культуры, стимулировать развитие познавательного интереса.

МАТЕРИАЛЫ И ОБОРУДОВАНИЕ: мультимедийный проектор, ноутбук, карточки-задания, листы бумаги, цветные карандаши,

ТИП УРОКА: комбинированный с элементами ролевой игры

СТРУКТУРА УРОКА

Организационный момент
Актуализация опорных знаний и умений

       III.        Изучение нового материала

Закрепление новых знаний и умений учащихся
Лабораторно – практическая работа «Разработка идей с использованием элементов бионики»
Итоги урока  мин
Домашнее задание

                                         

                                              ХОД  УРОКА

 I.   ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ МОМЕНТ

II.   АКТУАЛИЗАЦИЯ ОПОРНЫХ ЗНАНИЙ И УМЕНИЙ УЧАЩИХСЯ

ПРИВЕТСТВИЕ!

(Данный этап сопровождается демонстрацией презентации).

В качестве эпиграфа к сегодняшнему уроку я выбрала слова Леонардо да Винчи:

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

(слайд 1)

(Вводная беседа.)

А  чему мы можем научиться у природы?

А как бы вы ответили на этот вопрос прямо сейчас? Давайте сделаем так: перед вами древо познания, которое необходимо завесить плодами ( рисунок яблони). Каждый плод-это ответ на вопрос. Вы начинаете набрасывать идеи по ходу урока, записывая их на «плодах знаний»,- ведь плодам познания нужно созреть. А после изучения всей темы мы попытаемся собрать «урожай» из ваших ответов. Чтобы выбрать вариант ответа необходимо заполнить новый материал в виде таблицы ( ученикам даны карточки с таблицей).

С незапамятных времен людей всегда интересовало, можно ли, например, научиться летать, как птицы, или плавать под водой, как рыбы? Сначала человек только мечтал об этом: он придумывал сказки о волшебном ковре-самолете, о подводных царствах, где могут жить люди.  Человек пытался подражать природе, копировал внешний вид различных организмов при создании машин и устройств.

Именно с целеустремленного “подглядывания” за природой родилась новая наука — бионика.

Сегодня на уроке мы начнем знакомство с этим интересным направлением в науке и технике и в частности узнаем, что такое биодизайн.

        III     Изучение нового материала

( 2 слайд) 

Тема нашего урока «ОСНОВЫ   БИОНИКИ  В ПРОЕКТИРОВАНИИ»

(3 слайд)

 ЦЕЛИ:       Мы на этом уроке должны решить такие задачи:

 Знать: расширить представление о методах проектирования объектов, ознакомимся с понятиями: «бионика», биоформы, методы биодизайна;

 Уметь: выделять биоформы объекта, устанавливать природные аналоги;

 Применять: научимся применять метод дизайнерской бионики в художественном проектировании.

( 4 слайд)

Что изучает наука БИОНИКА?

Бионика (от греч. biоn - элемент жизни, буквально - живущий), наука, пограничная между биологией и техникой.

“БИОлогия” и “техНИКА”
прикладная  наука  о  применении в технике знаний о конструкции, принципе и технологическом процессе живого организма.

Другими словами, бионика помогает человеку создавать оригинальные технические системы и технологические процессы на основе идей, заимствованных у природы, используя биоформы.

Какие примеры из жизни вы могли бы привести, где по вашему мнению, применяются элементы бионики?

(5 слайд)

Прародителем бионики считают Леонардо да Винчи - великого художника и изобретателя.

Именно он пытался построить летательный аппарат с крыльями как у птицы – орнитоптер.

А на Украине с давних времен известна конструкция колодезя – журавль.

 (6 слайд)

В 1960 г. в Дайтоне (США) первый симпозиум по БИОНИКе официально закрепил рождение новой науки… однако в действительности основные концепции бионики сложились задолго до этого.

(7 слайд)

Посмотрите, что изображено на эмблеме бионики и подумайте, какие науки она объединяет?

Скальпель - символ творчества биолога, паяльник - инструмент инженера-физика, интеграл и треугольники - математика.

Этот союз биологии, техники и математики позволяет надеяться, что наука бионика проникнет туда, куда не проникал еще никто, и увидит то, чего не видел еще никто.

(8 слайд)

    Бионика тесно связана с биологией, физикой, химией, кибернетикой и инженерными науками - электроникой, навигацией, связью, морским делом и др.

Человек перенял у природы очень многое, если не сказать все. Прятаться в норку от непогоды, хранить пищу про запас, маскироваться под окружающую среду и еще много других вещей, о которых мы знаем так давно, что уже и не задумываемся о появлении их в нашей жизни.

С тех пор, благодаря бионике, в нашей жизни появилось множество замечательных вещей.

(9 слайд) 

(Постановка проблемного вопроса.)

Давайте посмотрим примеры использования природных форм в разных областях человеческой деятельности.

Не забывайте заполнять свои «плоды знаний » - какие идеи природы использует человечество.

(Рассказ с элементами беседы.)

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ  БИОФОРМ В ПРОЕКТИРОВАНИИ И ДИЗАЙНЕ:

-          МАШИНОСТРОЕНИЕ;

-          АВИАЦИЯ;

-          АРХИТЕКТУРА;

-          В БЫТУ;

-         ОДЕЖДА

(10 слайд)

Какие примеры из жизни вы могли бы привести,  где по вашему мнению, применяются элементы бионики?

 (11 слайд)

  Бионика, или что мы подсмотрели у природы

(12 слайд) 

 Изобретение застежек «липучки»

Швейцарский инженер Жорж де Местраль вычищая шерсть своей собаки после прогулки, обратил внимание на плоды репейника, которые крепко держались на шерсти. Он изучил строение репейника под микроскопом и разработал застежку.

(13 слайд)

Изучение «ультразвукового» видения животных 

    ЖИВЫЕ  РАДАРЫ

На фото: лемур ай-ай; сова сипуха; стриж саланган; сумчатая летяга; радар;схематическое изображение звуковой   волны.

(14 слайд)

Искусные навигаторы Навигационные способности мигрирующих животных поражают своей точностью. На фоне – морская черепаха.На фото –карта пути миграции угря Изучение этого феномена способствует разработке высокочувствительных систем слежения, наведения и распознавания объектов.

(15 слайд)

Человек изобрел инструмент, который выполняет те же функции, что и клюв кулика веретенника.

В 1920 г. Рауль Франсе создал солонку - прообразом  послужила коробочка макового цветка

(16 слайд)

 Для того чтобы поднять и удержать предметы, в природе и технике используются одинаковые способы.

(17 слайд)

 СОЗДАНИЕ РОБОТОВ

ОПЕРЕЖАЮЩЕЕ ЗАДАНИЕ:

(18 слайд) ЧТО  ОБЩЕГО  МЕЖДУ  ЛОТОСОМ И КРАСКОЙ?

(19слайд) ЧТО  ОБЩЕГО  МЕЖДУ  ПАУКОМ И СТАЛЬЮ?

(20 слайд) ЧТО ОБЩЕГО МЕЖДУ  БИОНИКОЙ  И ЭЙФЕЛЕВОЙ БАШНЕЙ?

(21 слайд) ЧТО ИЗОБРЕЛИ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ОСЬМИНОГОВ?

 (22слайд) Что позаимствовал человек  у  пчел?

(23 слайд)Какие элементы бионики используют в моделировании одежды?

Предложите варианты использования элементов природы в дизайне одежды, его деталях, ведь название отдельных элементов швейных изделий часто указывает на их естественный аналог.

- Покрой рукава по форме крыла летучей мыши (рукав кимоно), рукав «крылышко».

-             Брюки покроя «бананы»

-             Юбка в форме «тюльпан»,

-    Форма «колокольчика» используется в модели юбки «колокол».

Это всего лишь небольшой ряд примеров того, как человек применяет биологические модели.

При проектировании изделий дизайнеры используют различные методы.

Сегодня у нас новая тема урок посвящён проектированию изделий. Какие методы художественного проектирования вы изучали в предыдущих классах?

(метод фантазирования, метод комбинирования, метод фокальных объектов).

·        метод фантазирования(5 кл) - добавление одного или нескольких фантастических свойств  предмету; классическим носителем фантазии является сказка;

·        метод фокальных объектов (7 кл) - поиск новых идей путем присоединения к исходному объекту свойств или признаков случайных объектов;

·        метод комбинирования (8 кл) - комбинирование форм и элементов, используя разные методы и приёмы.

·        Методы дизайнерской бионики.

Основным методом биодизайна, т. е. процесса разработки новых моделей на основе биологических форм, является метод функциональных аналогий.

Метод функциональных аналогий универсален, так как его можно применять в разных областях человеческой деятельности.

Как вы думаете, откуда дизайнеры черпают своё вдохновение, идеи для творчества?

Не забывайте заполнять свои «плоды знаний »

 (24 слайд)  Яркими примерами бионической аналогии в архитектуре являются здание Сиднейской оперы

(25 слайд)  Храм Лотоса в Нью-Дели

 (26слайд) Например: Лестница спираль                       Мобильная библиотека

Закрепление новых знаний и умений учащихся

(27слайд) ПАЗЛЫ БИОНИКИ

Работа в группах ( 3 группы).

(28 слайд)  ЗАДАНИЕ 1. (Одинаковое для всех групп.)

Инструкция.  Необходимо найти каждому объекту, который используется в жизни человека, соответствующий объект из живой природы.

Звучит музыка

 ЗАДАНИЕ 2. ( три варианта)  Заполнить таблицу.

(29слайд) Задание для первой группы.

(30слайд) Задание для второй группы.

(31слайд) Задание для третьей группы.

ЗАДАНИЕ 3.Найти признаки  одного живого объекта, которые используются в разных отраслях промышленности.

(32слайд) картинка с дельфинами

(33слайд)

Лабораторно – практическая работа «Разработка идей с использованием элементов бионики»

(Работа в группах)  Обосновать использование биоформ.

Самостоятельное выполнение учащимися задания  с помощью учителя.

 (34слайд) Попробуйте себя в роли дизайнера. Выберите любой природный аналог и спроектируйте технический объект.

(35слайд) ИНСТРУКЦИОННАЯ КАРТА

Последовательность выполнения:

1) Рассмотреть  и проанализировать основные характеристики природного объекта: общая форма отдельных элементов, пропорции.

2) Примите  решение о целесообразности использования определенных характеристик природного объекта для разработки новой модели изделия.

3) Разработайте эскиз новой модели.

4) Обосновать выбор модели (соответствие модным тенденциям, оптимальность форм, эстетичность).

2.Текущий инструктаж (во время обхода рабочих мест).

Учитель контролирует ход работы учащихся, консультирует их, указывает на ошибки и пути их решения.

Создаются условия для успешного выполнения задач.

3. Заключительный инструктаж.

Выставка работ на доске. Обсуждение выполненных заданий практической работы.

-  Мини - защиты творческих работ (какие биоформы были использованы, практичность и эстетичность изделия)

-  Анализ работ.

-  Оценивание.

Итоги урока

Вот и  подходит к концу наш урок. Много интересного и поучительного мы сегодня узнали. Предлагаю закрепить материал, заполнив плодами наше «древо познания»

Прочтите записи в своих тетрадях и кратко напишите на листочках примеры использования природных форм и прикрепите плоды знаний к дереву.

Учащиеся пытаются сформулировать ответы на поставленные вопросы, прикрепляют «яблоки знаний» к дереву.

Оценивание знаний учащихся 

(36слайд) Так какой же главный вывод мы можем с вами сделать по изученной теме?

Все ли тайны природы раскрыты?

Какими естественными изобретениями оснащены животные и растения?

Смог  ли человек воспользоваться ими при создании искусственных устройств?

Как вы думаете, цели урока достигнуты?

Рефлексия (учитель организует обсуждение сегодняшнего урока)

-Что нового вы узнали?                                                                                                                      

-Что удивило, заинтересовало?

-Интересен ли был урок?

-Понравился ли урок?

-мне захотелось...

-я почувствовал, что...

-в моем городе можно было бы создать...

(37слайд)

Перспективы бионики неограниченные

Оттого, насколько разумно и бережно мы будем сегодня пользоваться созданиями мастерской природы, зависит не только материальное благополучие людей на планете, но и развитие творческой мысли человека, развитие техники, искусства и всего прогресса на Земле.

VII.  Домашнее задание

Огляньте внимательно свою комнату, квартиру, бытовые приборы и мебель, найдите примеры использования бионики в разработке вещей, запишите 5 примеров, которые

считаете наиболее удачными.

СПАСИБО ЗА РАБОТУ! До следующего урока.

Основы бионики в проектировании

Скачать конспект (1.93 Mb)



Автор разработки: Катенева Александра Сергеевна

Учебный предмет: Трудовое обучение

Выставить рейтинг разработки урока:


Просмотров: 3499 | Загрузок: 425 | Комментариев: 1

Ключевые слова: бионика

Похожие конспекты:
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *:
Достижения
Почтовый адрес
452750, Башкортостан, г. Туймазы,
ул. Луначарского, средняя школа
№ 4, ГК «РАЙМАНТАУ»