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2009-12-09 19:50:23 下載試卷 標簽:四年級 教案 語文
我們生活在地球上,和自然界的200多萬種生物是親密的鄰居。這些生物形形色色的奇特本領耐人尋味,使人浮想聯翩。于是,人們便去模仿它們的行為,這就是仿生。
古時候,人們看到鳥兒在天上自由自在地飛翔,就向往人也像鳥一樣飛上天,于是便用各種方法模仿鳥。經過漫長歲月,從最初的木制飛人發展到今天的超音速飛機,這就使人類占領了天空,在天上自由來往。它顯示了人的智慧,也顯示了仿生學的強大生命力。
人的雙臂靈活自如,能夠做出拉、提、伸、舉、旋轉、移動等各種各樣的動作。機械手就是模仿人的手臂動作逐步完善的。當這些上下移動,左右來往,快慢旋轉,伸縮自如的機械手呈現在你眼前時,你可以從它們身上找到你自己雙手勞動時的影子。它們可以代替人的手臂進行各種各樣的操作,制造出高精度的產品,是自動化流水線上不可缺少的機械。
隨著仿生學的深入開展,人們不但從生物的外形、動作去模仿生物,他們對動物器官奇特的功能也很感興趣,從中得到不少啟發。
眼睛,是人和動物從外界接受信息的重要器官,它的基本功能是感受光的刺激。外界景物的光線,通過眼的光學系統形成圖像。照相機和人的眼睛同一原理。照相機在撳動快門的一瞬間,就把光線形成的圖像記錄下來了。動物在長期的進化過程中,要適應環境的變化,它們才能生存下來。因此,它們的眼睛也和它們的身體一樣千差萬別,非常奇特。在顯微鏡下,科研人員驚奇地發現,許多動物的眼睛,是由幾千個,甚至于一、二萬個小眼睛組合而成的,稱為復眼。它們有的每個小眼睛都能自成體系,有的幾個小眼睛自動組合,發揮視覺功能。這樣,有利于自己捕食,接受外界信息,安全生存。科研人員從中受到很大啟發,將動物的復眼取下,進行照相試驗,果然得到了許多張相同的照片。這樣,不久復眼照相機就要誕生了。
青蛙外突的大眼睛十分敏銳,它能迅速發現運動中的目標,很快確定目標的位置,運動方向和速度,選擇最佳的攻擊位置。模仿蛙眼原理,利用電子技術制成的雷達系統,能準確快速地識別飛機、艦船、導彈等目標,并且能將真假導彈區別開。
人的鼻子相當靈敏,但是狗的嗅覺比人敏感100萬倍,它能感覺200萬種不同濃度的物質,幾乎可以找到任何要找的東西。模仿狗鼻子嗅覺功能制造的電子鼻,可以檢測出工礦企業,煤氣管道泄漏的極其微量的有毒氣體。
電子計算機是人類的一大發明,它具有數學運算,控制自動化過程,翻譯語言的許多功能,完成了許多本來只有人才能完成的工作。是人們得心應手的工具。科研人員以猴子作為人的替身,正在研究人大腦的思維與記憶的生理活動。他們設想,如果仿照人的神經系統,把它運用到電子計算機上去,就有可能誕生具有高級神經活動的生物計算機,那就是仿生學劃時代的貢獻。
今天,我們生活在科學技術飛快發展的時代,學習和利用生物系統的優異結構和奇妙的功能,已經成為技術革新和技術革命的一個新方向。許多事實說明,仿生學是發展新技術的金鑰匙。
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