Проект по истории «Изобретения и открытия в жизни первобытных людей»

Проект «Изобретения и открытия в жизни первобытных людей»

Тематика: 

 История

Автор работы: Кандабаров Сергей

Руководитель проекта: Никитченко А.Ю.

Учреждение: МКОУ «Яшалтинская СОШ»

Класс:  5

Оглавление

Введение
1. Открытия первобытных людей
1.1. Огонь в первобытные времена.
1.2. Охота в первобытные времена.
1.3. Орудия каменного века.
2. Великое оледенение.
2.1. Появление жилищ.
2.2. Изобретение лука и стрел.
2.3. Плавательные средства первобытных людей.
Заключение
Список литературы

.

Введение

Тема моего проекта: «Влияние изобретений и открытий на жизнь первобытных людей».

Современный человек и в наши дни пользуется открытиями и изобретениями древних людей. В палеоантропологии существует гипотеза, согласно которой австралопитек превратился в вид Homo Sapiens, именно тогда, когда начал изготавливать первое каменное оружие.

В этом году у нас появился новый предмет «История», мне нравиться эти уроки, и первая тема, которую мы изучали «Жизнь первобытных людей». Я выбрал тему «Влияние изобретений и открытий на жизнь первобытных людей» потому, что она меня заинтересовала, и я захотел узнать более подробно о том, как открытия древних людей изменили их жизнь.

При рассмотрении рисунков, картинок с изображениями изобретений я мысленно перенес себя в тот период. Я поставил перед собой цель: изучить, как повлияли на жизнь первобытных людей новые открытия и изобретения.

Проектным продуктом будет: проектно-творческая работа «Влияние изобретений и открытий на жизнь первобытных людей», презентация, творческая работа по изготовлению макета лука.

Этот продукт поможет мне достичь цели проекта, проследить как изобретения и открытия древнего человека способствовали развитию человечества. При разработке проекта использовался метод анализа источников информации.

План моей работы

4 -10 октября	Выбор темы и уточнение названия. Планирование. Сбор информации в интернете и библиотеке.
9-11 октября	Обработка полученной информации, консультация руководителя проекта — Маркизовой Ю.С.
11 -14 октября	Изготовление продукта (написание письменной части, выполнение макета). Работа с источником информации, поиск, отбор, анализ и обобщение полученных сведений.
15-16 октября	Подготовка презентации (оформление результатов исследования, подготовка продукта к сдачи на проверку)
19 октября	Защита проекта. Обсуждение результатов работы.

Я начал свою работу с того, что стал искать литературу в интернете и библиотеке по данной теме, обратился к дополнительным источникам №электронная библиотека». Потом я приступил к работе над проектом, стал анализировать информацию о жизни первобытных людей.

1. Открытия первобытных людей

Древнейшие люди очень напоминали обезьян — грубые лица с приплюснутыми носами, низкие и покатые лбы, выступавшие вперёд челюсти. При ходьбе человек наклонялся вперёд. Пальцы у него были неловкие, а тело покрывала шерсть. Люди ещё не могли говорить, а лишь издавали отрывистые звуки, предупреждая друг друга об опасности, призывая на помощь, выражая радость и гнев.

Древнейшие первобытные люди жили небольшими группами. Питались тем, что давала природа. Люди не умели выращивать злаки, овощи и фрукты, а собирали съедобные коренья, плоды, другие дары природы. Это занятие называется собирательством. Другим их важнейшим занятием стала охота.

Тем не менее, это были люди, а не животные. Подобрав подходящий камень, они заостряли его край — ударяли по нему другим камнем и скалывали кусочки. Заострённый камень стал первым орудием человека. Это рубило. Его острым краем строгали или рубили, а тупым — ударяли. С помощью рубила изготавливались другие орудия труда — палка-копалка для собирательства, а позднее — копьё для охоты.

1.1. Огонь у первобытных людей

В природе случаются пожары — от удара молнии, извержения вулкана. Долгое время древнейшие люди боялись огня. Но они заметили, что огонь может приносить пользу. Он даёт тепло и свет, отпугивает хищников. Приготовленная на костре пища мягче и вкуснее сырой. В костре обжигали и заостряли наконечники копий.

Овладение огнём не только сплачивало людей, но и развивало их мышление. Людям необходимо было знать, что годится как топливо, сколько дров положить в костёр. Использовать огонь люди стали более миллиона лет назад.

Вначале люди только использовали огонь, но сами зажигать его не умели. Приходилось поддерживать костёр и днём и ночью. Уходя на новое место, люди забирали с собой огонь. Вначале человек научился использовать огонь, потом — добывать его.

1. 2. Охота в первобытные времена

Охота стала для древних людей более важным занятием, чем собирательство. Она давала людям питательную мясную пищу. Успех на охоте во многом зависел от самих людей, ведь охотники могли совершенствовать приёмы охоты и своё оружие.

Первобытные люди охотились на крупных животных. Один крупный зверь обеспечивал пищей сразу всех, а мелких зверьков требовалось бы поймать очень много. Для охоты на них нужны капканы, которые люди ещё не умели делать. Победить большого зверя удавалось только общими усилиями охотников, поэтому первобытные люди охотились не в одиночку, а коллективно.

Люди гнали зверя или целое стадо животных к обрыву или к ловушке, а потом добивали камнями и копьями. Помогал и огонь — можно было поджечь траву и, напугав животных, погнать их в нужную сторону. Охота сплачивала и организовывала людей. Каждый знал своё место на охоте. Молодые охотники учились у старших. Охота побуждала людей изобретать новые орудия труда. Охота стала самым важным занятием древнейших людей.

1.3. Орудия каменного века

Первоначально для охоты первобытные люди использовали то, что могли найти вокруг себя – палки, дубинки, острые камни.

Потом палку и острый камень соединили, привязав гибким прутиком – получилось копье. К толстой палке приделали острый широкий и плоский камень – первый топор.

А соединить согнутую палку веревкой – тетивой сделанной из жилы животного, привела к созданию уникального оружия -лука. Что позволило, используя стрелы, сделанные из прутиков охотиться на расстоянии, без необходимости подкрадываться вплотную.

В те далекие времена первозданной природы в реках и водоемах рыбы было так много, что при желании ее можно было поймать руками. Но таким способом много не наловишь, и люди каменного века придумали рыбацкие сети. Сначала сети, сплетенные из тростника, а затем из веревок. Рыболовные крючки вытачивали из кости или веточек деревьев с твердой древесиной.

За сотни тысяч лет люди научились мастерски обрабатывать камень. Они уже не делали грубых рубил, служивших и ножом, и молотком, и топором. Для всякой работы делался свой инструмент. Скребками снимали звериные шкуры и соскабливали с них жир. Каменными ножами шкуры разрезали

Каменный наконечник привязывали кожаными ремешками к древку. Такое копьё намного лучше деревянного. Из костей и рогов вырезались шилья и иглы. Кость соединили с деревом, и получился гарпун — копьё с зазубренным костяным наконечником. Им ловили рыбу.

Но самым важным материалом оставался камень. Время, когда люди пользовались каменными орудиями труда, учёные называют каменным веком.

Камень — оружие наверно самое древнее. Его сперва использовали чтобы колоть орехи, потом стали использовать как метательное оружие, им чистили шкуры и вставляли в наконечники копий и топоров.

Палка-копалка — орудие труда. Древние люди с ее помощью выкапывали подземные съедобные части растений, а позже стали использовать для собственных посадок.

Дубина — орудие древнего пролетариата, изготавливалась из дерева или кости и использовалась как на охоте, так и в боях с соседними племенами.

Рубило — прообраз современного инструмента. Использовалось для рубки веток, обтачивания камней и дубин, первый обрабатывающий инструмент.

2.1. Появление жилищ первобытных людей

Около 100 тысяч лет назад на планете наступило очередное похолодание или точнее великое оледенение. С севера на территорию Европы и Азии надвигался ледник — огромный слой льда толщиной до 2 километров. Привыкшие к тёплому климату животные — антилопы, бегемоты, львы — погибли или ушли далеко на юг.

Вместо них появились другие, не боявшиеся холода — северный олень, бизон, шерстистый носорог, пещерный медведь. А самым крупным и сильным животным был мамонт — громадный слон с рыжевато-бурой шерстью и длинными, изогнутыми бивнями.

Как же повлияло великое оледенение на жизнь и развитие человека? Человек не погиб. Он умел трудиться, у него был огонь. Он научился охотиться на очень крупных животных, даже на мамонтов. Но охота на них была трудным и опасным занятием. Одолеть таких больших зверей можно было только сообща, устраивая им ловушки.

Мамонты были неповоротливы и проваливались в замаскированные ямы. Каждый мамонт оказывался настоящей «кладовой» мяса, костей и шкур, ведь его вес достигал 6 тонн. На холоде мясо хорошо сохранялось, поэтому люди смогли запасать его.

Оледенение вынудило человека позаботиться о постройке жилищ. Для сооружения землянок и хижин в ход шли кости и бивни мамонтов. Сверху жилище покрывали звериными шкурами. Людям пришлось также придумать тёплую одежду. Её сшивали костяными иглами из мохнатых шкур.

2.2. Изобретение лука и стрел первобытными людьми

Примерно 13 тысяч лет назад, после великого оледенения вновь наступило потепление. Ледник таял и, отступая к северу, оставлял за собой озёра и реки. Природный и животный мир стал похожим на наш. Охотиться теперь стали на быстро бегающих животных небольшими группами или в одиночку. Для такой охоты требовалось новое оружие.

Люди заметили, что согнутые гибкие ветви распрямляются с большой силой. Так были изобретены лук и стрелы, поражавшие зверя на расстоянии сотни шагов. Наконечники стрел делали из камня.

Появились каменные ножи, состоящие не из одного куска камня, а из небольших каменных пластин с острыми краями, которые вставляли в рукоятки из кости или дерева. Нож из каменной пластины на костяном держателе легко было отремонтировать, стоило только заменить сломанную пластину.

Прикрепив заострённый камень к деревянной рукоятке, люди сделали топор. Через несколько тысяч лет они научились сверлить камень полой костью, подсыпая на камень песок. Потом обух крепко насаживали на рукоятку.

Заключение

Закончив свой проект, я могу сказать, что не все из того, что было задумано, получилось, но к сожалению я не затронул тему о возникновении в древности орудий быта из уса кита.

В ходе работы я многое узнал об открытиях и изобретениях, позволивших древним людям выжить в те далёкие времена, я погрузился в мир древности, побывал в ледниковом периоде, охотился на мамонтов. Мне очень понравилось работать над этой темой. А, еще интересен вопрос о родовых общинах древних людей, возможно в следующий раз я выберу эту тему для проекта.

В целом поставленные мною цели в начале работы над проектом были успешно выполнены. Я продемонстрировал в ходе показа презентации и наглядно некоторые виды орудий труда, изобретений для охоты, используемые древним человеком в форме наглядных пособий для изучения истории Древнего мира в 5 классе.

Для достижения поставленных целей выполнил ряд задач — изучил литературу о древнейших орудиях труда, изобретениях древних охотников, выяснил, какую роль занимали древнейшие орудия труда, изобретения и открытия древних охотников в жизни первобытных людей, изготовил наглядное пособие орудий труда. Таким образом, в ходе моего исследования я установил, что благодаря появившимся изобретениям человек совершил прогресс в развитии и стал повелителем природы.

Список литературы

1. Бурмистрова Л. Хочу всё знать: Детская энциклопедия: Жизнь древних людей / Л. Бурмистрова. – М.: Издательство АСТ, 2000, — 288с.
2. Вигасин А. А. История древнего мира / А. А. Вигасин, Г. И. Годер, И. С. Свенцицкая.- М.: Просвещение, 2007, — 287с.
3. Волобуев О. В. По следам прошлого: Книга для начального изучения истории: Ч. 1 / О. В. Волобуев. – М.: ТЕРРА, 1995, — 144 с.
4. Калабухова Л. Атлас древних цивилизаций / Л. Калабухова – М.: Олма–пресс, 1999, — 144 с.
5. Кротова М. Первобытное общество / М. Кротова, Л. Смирнова // История.- 2000.- №11. С. 1-4.
6. Леонович А. Я познаю мир: Детская энциклопедия: Изобретения / А. Леонович. – М.: Издательство АСТ, 1999. – 512с.
7. На заре цивилизации. Энциклопедия. – М.: Терра, 1995, — 194с
8. Немировский А. И. Книга для чтения по истории древнего мира: Пособие для учащихся / А. И. Немировский – М.: Просвещение, 1981. – 304 с.
9. Ранов В. А. Древнейшие страницы истории человечества: книга для учащихся старших классов средней школы/ В. А. Ранов. – М.: Просвещение, 1988. – 158с.
10. Салариа Д. Штрихи времени. Жилища / Д. Салариа, Ф. Макдональд.- М.: Росмэн, 1995,-78 с.
11. Салариа Д. Штрихи времени. Изобретения / Д. Салариа, П.Тэрвей..- М.: Росмэн, 1995,-53 с.

Проект учащегося на тему «Изобретения первобытного человека»

МБОУ «Троицкая средняя общеобразовательная школа»

Проект по истории

Выполнил ученик 5 класса

Пониткин Леонид

Учитель Калиничева Л.Д.

С.Троицкое 2014 год

Содержание:  Введение Основная часть  1. Происхождение человека 2. Занятия древнего человека

3.Жилище и одежда

4.Орудия труда Практическая часть   Заключение Литература  

Актуальность проекта

Мы живём в современном мире. Нам тепло, мы сытые, можем общаться с родными, не выходя из дома. У нас есть телевизор, компьютер, техника, которая улучшает нашу жизнь. Мы много знаем, много путешествуем. Освоили космос. Изучили планету вдоль и поперёк.

Ждём новых открытий. Но мне захотелось совершить короткую экскурсию в прошлое и посмотреть на первые изобретения, которые изменили мир.

Цель проекта: показать важность и необходимость первых изобретений для

жизнедеятельности человека.  Задачи:  1. Подобрать информационный материал по теме.  2. Рассказать сверстникам об истории первых изобретений.  3. Узнать о применении первых изобретений в областях человеческой деятельности.  4. Показать ребят макеты первых изобретений, сделанных своими руками. 

Происхождение человека

  Когда наш предок палку взял,

Рукою лапа стала.

Чужую шкуру повязал,

Клык сделал из металла,

След в глине превратил в горшки,

Кувшины, чашки, плошки,

А чтоб не набивать живот,

Корзины сплёл, лукошки.

Всю Землю он преобразил,

Везде следы оставил,

Работал, не жалея сил,

Царём Землёю правил,

И вот остался тигром тигр,

И слон слоном остался,

А человек, меняя мир,

Сам в мире изменялся

Ученые подсчитали, что если всю историю человечества приравнять к одним суткам, то на время с момента образования классов до наших дней придется только 4 минуты.

Первобытность – отрезок времени от появления человека до образования государств. Это самый долгий этап человеческой истории – более 2,5 миллионов лет.

Изобретение — это нечто новое неизвестное прежде, созданное в процессе творческой работы.

Особенностью изобретений первобытного строя было то, что они создавались и совершенствовались очень медленно.

Первобытные орудия труда

Происхождение

человека

Изобретения

первобытного общества

Занятия древнего человека

Жилище и одежда древних людей

Занятия древнего человека

1.Собирательство.

Первыми занятиями первобытных людей были охота и собирательство. Люди брали от природы то, что она им могла дать. Мужчины охотились на животных, а женщины собирали грибы, ягоды, коренья, птичьи яйца.

2. Охота и рыболовство.

Древнейшие охотники не имели ни луков и стрел, ни копий. Первобытные охотники нападали на стадо антилоп, и обращали их в бегство. Люди отрезали от стада больных или молодых животных, оглушали его дубинами, наносили раны камнями и убивали. Иногда отбирали добычу у хищных животных

3. Ремесло.

В период неолита древние люди изобрели ткачество, плетение, керамику, научились делать орудия труда из металла

4. Земледелие и скотоводство

10 тысяч лет назад — появление земледелия и скотоводства

Однажды люди заметили, что зерна просыпанные у входа в пещеру дали всходы.

Женщины стали рыхлить землю при помощи мотыги и бросать в землю зерна. Так появилось земледелие.

Кроме мотыги в земледелии применялись каменный топор и серп.

При помощи топора вы рубали деревья и кустарник, затем выкорчевывали пни, и все сжигали.

Пепел перемешивали с землей. Он выступал в качестве удобрения

Скотоводство – разведение животных человеком

Появление земледелия и скотоводства стало возможным потому что у людей появились излишки продуктов.

Хозяйство постепенно стало превращаться из присваивающего в производящее .

Теперь благосостояние людей зависело только от их труда.

Жилище и одежда древних людей

Пещера – жилище первобытного человека. Чтобы укрыться от холода и диких зверей, древние люди укрывались в пещерах. Иногда для этого им приходилось изгонять из пещеры медведя или саблезубого тигра.

Судя по находкам археологов, люди палеолита умели сооружать прочные, постоянные жилища. Около 300 тыс. лет до н. э. они делали овальные дома из кольев и веток и укрепляли дом камнями.

Первобытные люди научились делать одежду. Её шили костяными иглами, нитками служили сухожилия животных. Когда было холодно, изготавливали меховую одежду, зачастую с капюшоном. Одежда была похожа на современные комбинезоны, обувь – на мокасины.

1 .Первые орудия труда

Первыми орудиями труда древних людей были заострённый камень, палка-копалка и дубина.

Именно умение изготовлять орудия труда отличало первобытного человека от животных.

Орудия труда – то, при помощи чего человек добывал пищу:

Ручные

Палка-

рубила

копалка

Рубила из

гальки

Дубина

                       

• Был изобретён и каменный топор , который представлял собой привязанное к палке жилами животных ручное рубило.
• Люди овладели реками, озёрами и морями, строя из связанных стволов деревянные плоты .
• Позднее из толстых стволов деревьев начали выдалбливать лодки .

2.Земледельческие орудия труда

Серп Зернотёрка Плуг

Овладение огнем

Древний человек научился поджигать костер либо высеканием искр из камня, либо трением одна о другую сухих деревяшек, но в любом случае горела и давала ему тепло древесина.

Человек начал пользоваться огнем более 1 миллиона лет назад

Практическая часть

Заключение

Важнейшие изобретения и открытия первобытной эпохи

Изобретение или открытие

Овладение огнем

Основное значение для данной и последующих эпох

Жилище, одежда

Источник тепла и света, давший возможность заселять районы земного шара с холодным климатом; защита от хищников; средство для приготовления пищи, для обработки деревянных орудий. В дальнейшем керамическое производство, металлургия и т.д.

Убежище во время сна, защита от зверей, от холода, ветра, солнца и пр.

Плот и лодка

Лук и стрелы

Возможность передвижения

Оружие дальнего боя, обладающее прицельным качеством и скоростью полета, превышающее скорость других метательных орудий. Произвели переворот в охоте. Играли большую роль в европейских армиях вплоть до XVII в.

Земледелие и скотоводство

Керамика, текстиль

Переход к производству продуктов питания

Начало обработки металла

Создание материалов, не свойственных самой природе, из которых изготавливались важнейшие ремесленные изделия

Огромное влияние на всю хозяйственную жизнь последующих эпох

Литература

Печатные источники:Учебник История древнего мира 5 класс

Электронные источники:

Аугуста И., Буриан З. Жизнь древнего человека

Виргинский В., Хотеенков В. Очерки истории науки и техники с древнейших времен до середины XV века

К слайду Овладение огнем

Презентация Орудия труда первых людей

К слайду Эволюция — Реконструкции Герасимова

Презентация Жизнь первобытных людей 5 класс

По горизонтали:

1 . Первое домашнее животное.

2 . Толстый слой льда.

4 . Коллектив родственников, живших и трудившихся сообща.

6. Подарок людей идолу.

7. Древнее орудие для рыхления почвы.

8. Древнее животное, переносящее холодный климат.

9. Гибкий прут, стянутый тетивой.

10. Первый металл, открытый человеком.

11. Связанные вместе бревна (для передвижения на воде).

12. Знатный человек, возглавлявший войско.

13. Несколько родов.

По вертикали:

1. Занятие древних людей.

3. Наука, изучающая жизнь по вещественным источникам.

5. Участок земли в соседской общине.

План урока: Как новые изобретения помогают людям с инвалидностью и травмами

2 августа 2017 г.

На протяжении десятилетий технологии помогали улучшать жизнь людей с инвалидностью и травмами. На этом уроке PBS NewsHour учащиеся узнают о процессе изобретения, в том числе о новом биомедицинском устройстве, которое позволяет людям, которые физически не могут говорить, печатать предложения, просто думая.

Затем учащиеся исследуют медицинское изобретение или процедуру и разрабатывают инновационные способы их улучшения.

Гладей

9-12

Расчетное время

Два 50-минутных периода

субъекты

Наука, биология, этика, инженерные исследования, социальные исследования, английские языки (ELA)

Основной вопрос

Как новые изобретения могут изменить жизнь людей с травмами и инвалидностью?

Цели

Улучшить конструкцию обычного медицинского продукта или процедуры, используя процесс проектирования или изобретения.

Чтобы понять этапы процесса изобретения и то, как инновации могут быть использованы для социальных изменений.

Обзор

Медицинские процедуры или устройства используются для предотвращения, облегчения, лечения или лечения симптомов человеческих страданий, вызванных болезнью или несчастным случаем. Такие медицинские изобретения существуют уже тысячи лет и постоянно совершенствуются или обновляются. На этом уроке учащиеся исследуют, как медицина менялась на протяжении истории благодаря усовершенствованиям дизайна.

Материалы

• дюбели или палочки для эскимо
• полоски синели
• клей или пистолеты для клея
• алюминиевая фольга
• Шарпи
• маскировочная или клейкая лента
• скрепки
• картон
• ножницы
• строка
• латунный крепеж

Теплый Упражнения:

1. Всем классом проведите мозговой штурм о медицинских продуктах на доске и кратко опишите, как они помогли улучшить жизнь людей. Дайте понять своим ученикам, что медицинское устройство или изделие – это нечто, что кто-то изобрел, т.е. это изобретение! Это важно, потому что позволяет учащимся понять, что человек или группа людей стояли за новой идеей.
   • Идите дальше: объясните своим учащимся, что выявление проблемы — это первый шаг процесса изобретения , который учащиеся (и все изобретатели в этом отношении) будут использовать для завершения этого проекта. Спросите учащихся, какие этапы составляют процесс изобретения. Запишите эти шаги на доске и убедитесь, что учащиеся записали их в свои заметки.
2. Смотреть это видео PBS NewsHour Student Reporting Labs о Райане Хадсон-Перальта, человеке с врожденным дефектом конечности Попросите учащихся работать в партнерстве и ответить на следующие вопросы на основе видео:
   • Какие изобретения показаны в этом видео? Чем они могут быть полезны для Hudson-Peralta? Какие варианты были доступны Хадсон-Перальта 50 лет назад в отношении работы, создания семьи и отдыха? Если вы не уверены, как вы можете узнать?
   • Как медицинские изобретения и процедуры изменились от древних цивилизаций до наших дней? (например, антибиотики, лечение пиявками, мыло)

3. Чем отличается изобретение от инновации? Есть ли разница? Люди склонны думать об изобретении как о первом случае, когда кто-то придумал идею, а инновация — как об улучшении существующего изобретения. Это становится немного сложнее, потому что инновация также может считаться изобретением сама по себе.

Взгляните на изображение ниже. Изобретение компьютерной мыши приняло множество форм. Подумайте обо всех нововведениях, которые были внесены в мышь. Какие различные нововведения были внесены в мышь? Какую проблему пыталась решить каждая инновация?

Основная деятельность  – Ваша очередь внедрять инновации

Часть первая: видео и рефлексивное обсуждение Какое медицинское изобретение показано на видео? Какие еще изобретения использует новая технология?

• Какие отрасли науки работают вместе, чтобы помочь Деннису Дегрею общаться с помощью компьютера? За какие части «головоломки» отвечает каждая ветвь?
• Какие этические соображения следует учитывать при включении парализованных пациентов, таких как пациенты с БАС, в исследовательские эксперименты с использованием непроверенных нервных протезов? Как ученые и врачи справляются с этими этическими соображениями?
• Как вы думаете, как эта технология может быть применена в будущем?

  Часть вторая:   Выберите свое изобретение

1. Сообщите учащимся, что у них будет возможность создать новое медицинское устройство по своему выбору, которое они представят классу. Сначала смоделируйте задание : Всем классом выберите одно медицинское изобретение/устройство, которое каким-то образом помогло людям. Какие новшества были внесены в устройство?
2. Используйте изобретение (т. е. лейкопластырь или антибиотики) для изучения этапов процесса изобретения : определение проблемы, мозговой штурм решений, проектирование, тестирование и перепроектирование. Спросите, почему редизайн является важным этапом процесса изобретения.
3. Объедините учащихся в небольшие группы, желательно по парам. Попросите каждую пару выбрать медицинское изобретение , которое они хотели бы исследовать на основе разминки, описанной выше.
4. Предложите учащимся исследовать свое изобретение и отслеживать его эволюцию с течением времени. Студенты должны исследовать и ответить на приведенные ниже вопросы, создав слайд или плакат PowerPoint. Обязательно укажите следующую информацию:
   • Кто изобрел медицинское устройство? В каком году?
   • Для чего используется устройство? Включите ключевые функции, в том числе то, как это помогает диагностировать, лечить или управлять болезнью.
   • Какие новшества были внесены в его конструкцию или функции с течением времени?
   • Напишите плюсы и минусы изобретения.
   • Включить список источников.

Часть третья. Набросайте эскиз, смоделируйте или создайте прототип

1. Теперь учащиеся будут совершенствовать свое медицинское изобретение, работая с одним и тем же партнером.
   • Примечание. В зависимости от времени и вашего бюджета на школьные принадлежности решите, собираетесь ли вы попросить своих учеников нарисовать, смоделировать или построить прототип своего изобретения.
2. Нарисуйте, смоделируйте или соберите прототип вашего нового изобретения, используя перечисленные выше материалы для рукоделия.
3. Требования: Убедитесь, что группы размещают следующую информацию на плакатах. Нарисуйте пояснительные рамки или пузыри вокруг их эскиза или, если они построили модель или прототип, создайте одностраничный документ.
   • Какую проблему решает ваше изобретение? Как ваше изобретение помогает людям?
   • Чем ваше устройство лучше существующего продукта?
   • Перечислите как минимум ТРИ проблемы, с которыми вы столкнулись при внедрении инноваций , и способы их решения.
   • Какие дополнительные сравнения вы можете провести между вашим изобретением и тем, что уже есть на рынке?
   • Как это задание демонстрирует, как работает процесс изобретения? Могли бы вы пропустить шаг и при этом получить полезный продукт?
   • Устраните воздействие на организм человека и окружающую среду на основе вашего нового дизайна. Этот шаг является критическим.
     • Как ваше изобретение взаимодействует с окружающей средой или влияет на нее? А как быть с физическим самочувствием человека? Если продукт может быть полезным, но может нанести вред другим частям тела или экосистеме, вам, возможно, придется подумать о том, действительно ли продукт является инновационным.
   • Затем расскажите об экономических последствиях вашего изобретения.
     • Подумайте об автомобиле или компьютере и миллионах рабочих мест, связанных с этими двумя изобретениями. Как улучшения, внесенные в ваше изобретение, могут помочь создать больше рабочих мест? Есть ли у вас примерная оценка того, сколько новых рабочих мест может быть создано? Есть ли шанс, что ваш новый дизайн сократит рабочие места людей? Объяснять.
4. Предложите учащимся представить классу свое изобретение в виде 5-минутной презентации.
   • Ведущие должны ответить на любые вопросы, которые могут возникнуть у их одноклассников или учителей.
   • Учащиеся должны оставить отзыв выступающим, чтобы ключевые заинтересованные стороны, включая ученых, законодателей и других лидеров мнений, могли подумать о поддержке изобретения.
5. Мы хотели бы услышать, как вы использовали этот проект в своем классе. Пометьте # PBSInvention и @NewsHourExtra изображениями презентаций ваших учащихся. Мы поделимся в Twitter, Instagram и Facebook.

Расширение деятельности

1. График медицинской активности: 
   • Перейдите на веб-сайт PBS WGBH и выполните задание «Доктор со временем», которое позволяет учащимся сыграть в игру, чтобы увидеть, как врачи на протяжении многих лет справлялись с одними и теми же заболеваниями
   • Затем подумайте о болезни, возникшей в 1900 году. Посетите каждый год (1900, 1950, 1998) и заполните приведенную ниже таблицу. Запишите одну или две заметки для каждого раздела.
   • Попросите учащихся объяснить, как методы лечения одних и тех же заболеваний менялись с течением времени. Почему были внесены эти изменения? Опишите роль медицинских изобретений и инноваций в диагностике заболеваний.

2. Предложите учащимся составить предложение о представлении своего изобретения партнеру по рынку открытых инноваций, такому как Lemelson-MIT ( http://lemelson.mit.edu/ ).

Стандарты

Научные стандарты нового поколения

Стандарт содержания: NS.5-8.5 НАУКА И ТЕХНОЛОГИЯ В 5-8 классах все учащиеся должны развивать: • Понимание, связанное со способностями к технологическому проектированию • Понимание науки и технология

Стандарт содержания: HS-ETS1-2 Инженерное проектирование: • Разработайте решение сложной реальной проблемы, разбив ее на более мелкие, более управляемые проблемы, которые можно решить с помощью инженерных разработок.

---

Даниэль Томпсон более 15 лет преподает курсы по биомедицине и биотехнологии в трех разных штатах и ​​в Европе. Она увлечена проблемным и проектным обучением, а также STEM-образованием. Вы можете связаться с ней в Твиттере @MsDDThomps.

10 лучших изобретений, изменивших мир

Лампочка — одно из изобретений, изменивших мир (Изображение предоставлено Гуальтьеро Боффи / EyeEm через Гетти)

Люди придумали и создали несколько удивительных, а иногда и неортодоксальных изобретений. С момента, когда кто-то разбил камень о землю, чтобы сделать первый инструмент с острыми краями, до появления колеса и разработки марсоходов и Интернета, несколько ключевых достижений выделяются как особенно революционные. Вот наш лучший выбор самых важных изобретений всех времен, а также наука, стоящая за изобретением, и то, как они появились.

Колесо

(Изображение предоставлено Джеймсом Стейдлом | Shutterstock )

До изобретения колеса в 3500 г. до н.э. люди были сильно ограничены в том, сколько вещей мы можем перевозить над землей и как далеко. Само колесо не было самой сложной частью «изобретения колеса». По словам Дэвида Энтони, профессора антропологии в колледже Хартвик, когда пришло время соединить неподвижную платформу с вращающимся цилиндром, все стало сложнее.

«Блестящим моментом стала концепция колеса и оси», — ранее сказал Энтони Live Science. «Но тогда сделать это тоже было сложно». Например, отверстия в центре колес и на концах неподвижных осей должны были быть почти идеально круглыми и гладкими, сказал он. Размер оси также был критическим фактором, как и ее плотное прилегание к отверстию (не слишком тугое, но и не слишком свободное).

Тяжелая работа окупилась. Колесные тележки облегчили сельское хозяйство и торговлю, позволив перевозить товары на рынки и с рынков, а также облегчив бремя людей, путешествующих на большие расстояния. Теперь колеса жизненно важны для нашего образа жизни, их можно найти во всем, от часов до транспортных средств и турбин.

Гвоздь

(Изображение предоставлено: alexcoolok (открывается в новой вкладке) | Shutterstock (открывается в новой вкладке)) возможность литья и формовки металла. Раньше деревянные конструкции приходилось строить путем геометрического соединения смежных досок, что было гораздо более трудоемким процессом строительства.

До 1790-х и начала 1800-х годов гвозди ручной работы были нормой, когда кузнец нагревал квадратный железный стержень, а затем забивал его с четырех сторон, чтобы создать острие, согласно Университету Вермонта . Машины для изготовления гвоздей появились в сети между 1790-х и начале 1800-х годов. Технология изготовления гвоздей продолжала развиваться; По данным Университета Вермонта, после того, как Генри Бессемер разработал процесс массового производства стали из железа, железные гвозди прошлых лет постепенно исчезли, и к 1886 году 10 процентов гвоздей в США были созданы из проволоки из мягкой стали. К 1913 году 90 процентов гвоздей, производимых в США, были из стальной проволоки.

Между тем, изобретение винта — более прочной, но трудной для ввинчивания застежки — обычно приписывается греческому ученому Архимеду в третьем веке до нашей эры, но, по словам Дэвида Блокли, вероятно, его изобрел философ-пифагорейец Архит из Тарента. в своей книге « Engineering: очень краткое введение (открывается в новой вкладке)» (Oxford University Press, 2012).

Компас

Репродукция первого в мире компаса. путешествовать далеко от земли.

Первый компас был изобретен в Китае во времена династии Хань между 2 веком до н.э. и 1 век н.э.; он был сделан из магнетита, естественно намагниченной железной руды, привлекательные свойства которой изучались веками. Тем не менее, он был впервые использован для навигации во времена династии Сун, между 11 и 12 веками,

Вскоре после этого технология на запад через морской контакт. Компас позволял мореплавателям безопасно перемещаться вдали от суши, открывая мир для исследования и последующего развития мировой торговли. Инструмент, который до сих пор широко используется, компас навсегда изменил наши знания и понимание Земли.

Печатный станок

Гравюра XIX века, на которой Гутенберг печатает первую страницу Библии (Изображение предоставлено: Фото Роджера Вайолле через Getty Images)

Немецкий изобретатель Иоганн Гутенберг изобрел печатный станок где-то между 1440 и 1450 годами. Ключом к его развитию была ручная форма, новая техника литья, которая позволила быстро создавать большие количества металлических подвижных литер. Хотя другие до него, в том числе изобретатели в Китае и Корее, разработали подвижный литер из металла, Гутенберг был первым, кто создал механизированный процесс переноса чернил (которые он делал из льняного масла и сажи) с подвижного литера на бумагу.

С помощью этого процесса с подвижным шрифтом печатные станки экспоненциально увеличили скорость, с которой можно было делать копии книг, и, таким образом, впервые в истории они привели к быстрому и широкому распространению знаний. В своей книге « Революция печати в Европе раннего Нового времени » (Cambridge University Press, 2012) покойный историк Элизабет Л. Эйзенштейн писала, что «к 1500 году печатные мастерские будут в каждом крупном муниципальном центре». ». Было подсчитано, что к 1500 году в Западной Европе было напечатано до двадцати миллионов томов, хотя, по оценке Эйзенштейна, их было около восьми миллионов.

Среди прочего, печатный станок обеспечил более широкий доступ к Библии, что, в свою очередь, привело к альтернативным толкованиям, включая интерпретацию Мартина Лютера, чьи «95 тезисов», документ, напечатанный сотнями тысяч человек, вызвал протестантскую Реформацию.

Двигатель внутреннего сгорания

(Изображение предоставлено: Zephyris | Creative Commons)

В этих двигателях при сгорании топлива выделяется высокотемпературный газ, который при расширении воздействует на поршень, перемещая его. Таким образом, двигатели внутреннего сгорания преобразуют химическую энергию в механическую работу. Десятилетия инженерной мысли многих ученых ушли на разработку двигателя внутреннего сгорания, который принял (по сути) современную форму во второй половине XIX в.век. Двигатель открыл индустриальную эпоху, а также позволил изобрести огромное количество разнообразных машин, включая современные автомобили и самолеты.

На фото этапы работы четырехтактного двигателя внутреннего сгорания. Такты следующие: 1) Такт впуска — всасывается воздух и испаренное топливо. 2) Такт сжатия — пары топлива и воздуха сжимаются и воспламеняются. 3) Рабочий ход — топливо сгорает, и поршень толкается вниз, приводя в действие машину. 4) Такт выпуска — выхлоп вытесняется наружу.

Телефон.

(Изображение предоставлено общественным достоянием). получить патент на электрический телефон 7 марта 1876 г. (его патентный рисунок изображен выше). Три дня спустя Белл сделал первый телефонный звонок своему помощнику Томасу Уотсону и сказал: «Мистер Уотсон, идите сюда, я хочу вас видеть», как пишет автор А. Эдвард Эвенсон в своей книге «9».0123 Телефонный патентный заговор 1876 года: спор Элиши Грея и Александра Белла и его многочисленные участники » (McFarland, 2015).

На создание телефона Белла повлияла его семья. Его отец преподавал ораторское искусство и специализировался на обучении глухих говорить, его мать, опытный музыкант, потеряла слух в более позднем возрасте, а его жена Мэйбл, на которой он женился в 1877 году, была глухой с пяти лет, по словам Эвенсона. Изобретение быстро стало популярным и произвело революцию в глобальном бизнесе и коммуникации. Когда Белл умер 2 августа 19 г.22 февраля вся телефонная связь в США и Канаде была остановлена ​​на одну минуту в его честь.

Лампочка

(Изображение предоставлено Terren | Creative Commons)

Изобретение лампочки изменило наш мир, избавив нас от естественного света, позволив нам работать продуктивно в любое время дня и ночи. Несколько изобретателей сыграли важную роль в разработке этой революционной технологии на протяжении 1800-х годов; Томас Эдисон считается главным изобретателем, поскольку в 1879 году он создал полностью функциональную систему освещения, включая генератор и проводку, а также лампочку с угольной нитью, подобную приведенной выше..

Это изобретение не только положило начало внедрению электричества в дома во всем западном мире, но и имело довольно неожиданное последствие, изменив режим сна людей. Вместо того, чтобы ложиться спать с наступлением темноты (от нечего делать) и спать по частям в течение ночи, разделенные периодами бодрствования, мы теперь бодрствуем, за исключением 7-8 часов, отведенных на сон, и, в идеале, мы спим все в один раз.

Пенициллин

Александр Флеминг в своей лаборатории (Изображение предоставлено Bettmann / Contributor)

Это одно из самых известных открытий в истории. В 1928 году шотландский ученый Александр Флеминг заметил в своей лаборатории заполненную бактериями чашку Петри с случайно приоткрытой крышкой. Образец был заражен плесенью, и везде, где была плесень, бактерии были мертвы. Этой плесенью-антибиотиком оказался грибок Penicillium, и в течение следующих двух десятилетий химики очистили его и разработали препарат пенициллин , который борется с огромным количеством бактериальных инфекций у людей, не нанося вреда самим людям.

К 1944 году массово производился и рекламировался пенициллин. Этот плакат, прикрепленный к почтовому ящику у тротуара, советовал военнослужащим времен Второй мировой войны принимать препарат, чтобы избавиться от венерических заболеваний.

По данным исследования, опубликованного в 2003 году в журнале Clinical Reviews in Allergy and Immunology, примерно у 1 из 10 человек возникает аллергическая реакция на антибиотик; несмотря на это, большинство из этих людей продолжают переносить препарат, говорят исследователи.

Родственный: Что вызывает аллергию?

Противозачаточные средства

Комбинированные монофазные таблетки для ранней контрацепции, 1960 г. позволяя мужчинам и женщинам заниматься сексом для развлечения, а не для продолжения рода, они также резко сократили среднее количество потомства на одну женщину в странах, где они используются. С меньшим количеством ртов современные семьи достигли более высокого уровня жизни и могут лучше обеспечить каждого ребенка. Между тем, в глобальном масштабе противозачаточные средства помогают человеческому населению постепенно выравниваться; наша численность, вероятно, стабилизируется к концу века. Некоторые противозачаточные средства, такие как презервативы, также сдерживают распространение заболеваний, передающихся половым путем.

Натуральные и травяные контрацептивы использовались на протяжении тысячелетий. Презервативы или «оболочки» существовали в той или иной форме с древних времен, согласно ученому Джессике Борге в ее книге « Защитные практики: история Лондонской резиновой компании и бизнеса презервативов » (McGill). -Queen’s University Press, 2020), с резиновым презервативом, разработанным в 19 веке. Тем временем FDA одобрило первые оральные противозачаточные таблетки в США в 1919 году.Согласно книге Джонатана Эйга «Рождение таблетки: как четыре первопроходца заново изобрели секс и совершили революцию» (W.W. Norton & Company, 2015), к 1965 году более 6,5 миллионов американских женщин принимали противозачаточные таблетки. .

Ученые продолжают совершенствовать противозачаточные средства, а некоторые лаборатории даже исследуют мужскую форму «таблетки». Постоянный имплантат для контроля над рождаемостью под названием Essure был одобрен Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов в 2002 году, хотя в 2016 году FDA предупредило, что имплантату потребуются более строгие предупреждения, чтобы сообщить пользователям о серьезных рисках использования Essure.

Связанный: 7 удивительных фактов о таблетке

Интернет

(Изображение предоставлено: Creative Commons | The Opte Project)

Интернет — это глобальная система взаимосвязанных компьютерных сетей, которой пользуются миллиарды людей по всему миру. В 1960-х годах группа ученых-компьютерщиков, работающих в ARPA (Агентстве перспективных исследовательских проектов) Министерства обороны США, построила коммуникационную сеть для соединения компьютеров в агентстве под названием ARPANET, предшественницу Интернета. В нем использовался метод передачи данных, называемый «коммутация пакетов», разработанный ученым-компьютерщиком и членом команды Лоуренсом Робертсом на основе предыдущей работы других ученых-компьютерщиков.

Эта технология была развита в 1970-х годах учеными Робертом Каном и Винтоном Серфом, которые разработали важнейшие протоколы связи для Интернета, протокол управления передачей (TCP) и интернет-протокол (IP), по словам компьютерного специалиста Гарри Р. Льюиса. в своей книге «Идеи, которые создали будущее: (открывается в новой вкладке) Классические статьи по компьютерным наукам (открывается в новой вкладке)» (MIT Press, 2021). За это Кана и Серфа часто называют «изобретателями Интернета».

В 1989 году Интернет получил дальнейшее развитие благодаря изобретению Всемирной паутины ученым-компьютерщиком Тимом Бернерсом-Ли во время работы в CERN (Европейская организация ядерных исследований). Согласно CERN , «основная идея WWW заключалась в том, чтобы объединить развивающиеся технологии компьютеров, сетей передачи данных и гипертекста в мощную и простую в использовании глобальную информационную систему». Развитие WWW открыло мир Интернета для всех и соединило мир так, как никогда раньше.

Связанный: Изобретатель Всемирной паутины получает главный приз компьютерных наук

Натали Волховер была штатным автором журнала Live Science с 2010 по 2012 год, а в настоящее время является старшим автором статей по физике и редактором журнала Quanta. Она имеет степень бакалавра физики Университета Тафтса и изучала физику в Калифорнийском университете в Беркли. Вместе с сотрудниками Quanta Волховер получила Пулитцеровскую премию 2022 года за пояснения к своей работе по строительству космического телескопа Джеймса Уэбба. Ее работы также были опубликованы в журналах The Best American Science and Nature Writing и The Best Writing on Mathematics, Nature, The New Yorker и Popular Science.