生物的啟示ppt

1、 1903年，美國人威爾伯萊特（1867-1912年） 和奧維爾萊特（1871-1948年）第一次制成了一架 簡陋的動力飛機“飛行者”號。它是一架以輕質(zhì)木 材為骨架，帆布為基本材料的雙翼飛機。用12匹馬 力的汽油機推動螺旋槳，能使飛機速度達50千米/小 時。在第一次試飛時，弟弟奧維爾駕駛“飛行者” 號飛行了120英尺，在空中時間為12秒。這是人類歷 史上第一次成功的載人飛行，時間是1903年12月17 日上午10時35分。長期以來，人們向往著像鳥兒那 樣在天空飛翔的夢想終于成了現(xiàn)實。 萊特兄弟是怎樣發(fā)明以內(nèi)燃機為動力的載人飛機 的呢？他們經(jīng)常仰躺在地上，連續(xù)幾小時研究老鷹 的飛行，看它們怎樣起

2、飛，怎樣升降，怎樣盤旋。 他們還認真地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，鉆研空氣動力學(xué)，又吸取 了前人的經(jīng)驗教訓(xùn)，大膽創(chuàng)造，把內(nèi)燃機作為強大 的飛行動力，終于獲得了成功。 鳥和飛機 春秋戰(zhàn)國時期，我國有一位創(chuàng)造發(fā)明家叫做魯班。兩 千多年來，他的名字和有關(guān)他的故事，一直在人民當中流 傳著，后代土、木工匠都尊稱他為祖師。 魯班大約生于公元前507年，本姓輸，名班。因為他是 魯國人，所以人們尊稱魯班。有的書上寫作公輸般或供輸 盤。他主要是從事木工工作。那時人們要使樹木成為既平 又光滑的木板，還沒有什么好辦法。魯班在實踐中留心觀 察，模仿生物形態(tài)，發(fā)明了許多木工工具，如鋸子、刨子 等。魯班是怎樣發(fā)明鋸子的呢？相傳有一次他進深

3、山砍樹 木時，一不小心，手被一種野草的葉子劃破了，他摘下葉 片輕輕一摸，原來葉子兩邊長著鋒利的齒，他的手就是被 這些小齒劃破的，他還看到在一棵野草上有條大蝗蟲，兩 個大板牙上也排列著許多小齒，所以能很快地磨碎葉片。 魯班就從這兩件事上得到了啟發(fā)。他想，要是這樣齒狀的 工具，不是也能很快地鋸斷樹木了嗎！于是，他經(jīng)過多次 試驗，終于發(fā)明了鋒利的鋸子，大大提高了工效。 魯班和鋸子 生長在海洋中的一類軟骨魚 電鰩，它能放電，如果人在海洋中遇 到它，身體會像受到劇烈打擊一樣， 突然戰(zhàn)栗起來。這就是電鰩體內(nèi)“活 的發(fā)電機”在放電。人們從電鰩身上 受到啟示，發(fā)明了發(fā)電機。 仿生學(xué)是向生物學(xué)習(xí)的科學(xué)，是人們有

4、意識地將自然原理加以推廣應(yīng)用的一種思 維方法。 從生物的結(jié)構(gòu)想到人工產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)人們創(chuàng)造了類似茅草的鋸子，制成了類似蛋 殼的屋頂，建成了類似大樹的電視塔。 從生物的行為中得到啟示學(xué)者們研究袋鼠的育兒行為（把幼鼠放進育兒袋中）， 美國醫(yī)學(xué)家研制出模仿袋鼠袋的裝置，拯救了世界上無數(shù)早產(chǎn)兒。 從生物的習(xí)性中發(fā)現(xiàn)其中的價值英國女人類學(xué)家古多爾在坦桑尼亞的森林中發(fā) 現(xiàn)猩猩每天要到較遠地方去吃幾片阿斯辟里亞灌木的樹葉，經(jīng)過對葉子的化驗、分析， 從中提煉出有效成份生產(chǎn)出高效殺菌劑。 從生物的形態(tài)特征中，啟示了人們仿制出魚雷艇。 近30年來，人們向生物系統(tǒng)索取設(shè)計藍圖，使軍事、化工、機械、建筑等科學(xué)領(lǐng)域 發(fā)生了

5、根本性的變化，新事物層出不窮：從雪地行走的企鵝，人們發(fā)現(xiàn)了越野汽車；利 用六角形結(jié)構(gòu)蜜蜂窩，生產(chǎn)出了蜂窩材料；從青蛙突出的眼睛，制造了電子蛙眼等。 科學(xué)家們又想到，目前飛機雖飛得高，但在陡然起飛，向上飛升方面不如昆蟲； 核潛艇的航速還比不上海豚，今天，通過仿生學(xué)一定會揭開更多的生物界奧秘，在 21世紀將會解決一些重要的科學(xué)難題。 生物的啟示生物的啟示仿生學(xué)的誕生仿生學(xué)的誕生 昆蟲學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，蒼蠅的后翅退化成一對平衡棒。當它飛行 時，平衡棒以一定的頻率進行機械振動，可以調(diào)節(jié)翅膀的運動方向， 是保持蒼蠅身體平衡的導(dǎo)航儀?？茖W(xué)家據(jù)此原理研制成一代新型導(dǎo) 航儀振動陀螺儀，大大改進了飛機的飛行性能，可

6、使飛機自動 停止危險的滾翻飛行，在機體強烈傾斜時還能自動恢復(fù)平衡，即使 是飛機在最復(fù)雜的急轉(zhuǎn)彎時也萬無一失。蒼蠅的復(fù)眼包含4000個可 獨立成像的單眼，能看清幾乎360。范圍內(nèi)的物體。在蠅眼的啟示 下，人們制成了由1329塊小透鏡組成的一次可拍1329張高分辨率 照片的蠅眼照像機，在軍事、醫(yī)學(xué)、航空、航天上被廣泛應(yīng)用。蒼 蠅的嗅覺特別靈敏并能對數(shù)十種氣味進行快速分析且可立即作出反 應(yīng)?？茖W(xué)家根據(jù)蒼蠅嗅覺器官的結(jié)構(gòu)，把各種化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變成電脈 沖的方式，制成了十分靈敏的小型氣體分析儀，目前已廣泛應(yīng)用于 宇宙飛船、潛艇和礦井等場所來檢測氣體成分，使科研、生產(chǎn)的安 全系數(shù)更為準確、可靠。 蒼蠅與仿生蒼蠅與仿生 屁步甲炮蟲自衛(wèi)時，可噴射出具有惡臭的高溫液體“炮彈”， 以迷惑、刺激和驚嚇敵害?？茖W(xué)家將其解剖后發(fā)現(xiàn)甲蟲體內(nèi)有3個小 室，分別儲有二元酚溶液、雙氧水和生物酶。二元酚和雙氧水流到 第三小室與生物酶混合發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，瞬間就成為100的毒液， 并迅速射出。這種原理目前已應(yīng)用于軍事技術(shù)中。二戰(zhàn)期間，德國 納粹為了戰(zhàn)爭的需要，據(jù)此機理制造出了一種功率極大且性能安全 可靠的新型發(fā)動機，安裝在飛航式導(dǎo)彈上，使之飛行速度加快，安 全穩(wěn)定，命中率提高，英國倫敦在受其轟炸時損失慘重。美國軍事 專家受甲蟲噴射原理的啟發(fā)研制出了先進的二元化武器。這種武器 將兩種或多種能產(chǎn)生毒劑的