§ 64. Почему без прошлых достижений нет открытий будущего?
Естествознание, 5 класс. Учебник: Верховцева Л. А. и др. (Алматыкітап баспасы, 2023). Глава 7: Открытия, меняющие мир. Страницы 160–165.
Чему научишься
- Приводить примеры изобретений, которые изменили мир: колесо, паровой двигатель, автомобиль, батарея, телеграф, телефон, радио, телевидение, компьютер, микроскоп.
- Выстраивать цепочку: одно изобретение → следующее → современная техника.
- Объяснять, почему каждое новое открытие опирается на старые.
- Рассказывать, кто такой Альфред Нобель и за что дают Нобелевскую премию.
Разминка
- Что быстрее доставит тебя из Алматы в Астану: лошадь, поезд или самолёт? Самолёт — меньше чем за два часа. На лошади ехать пришлось бы неделями.
- Чем отличается открытие от изобретения? Открытие — узнали то, что уже есть в природе (например, микробы). Изобретение — создали то, чего раньше не было (например, микроскоп).
- Какие приборы в твоём доме работают от электричества? Лампа, холодильник, телевизор, телефон, компьютер, чайник…
- Где в твоей жизни есть колёса? Автобус, велосипед, самокат, чемодан, тележка в магазине, даже стрелки часов крутятся на колёсиках-шестерёнках.
Разбираемся
Скромное начало великих вещей
Сегодня ты за секунду узнаёшь новости с другого конца Земли. Врачи лечат болезни, от которых раньше погибали целые города. За несколько часов можно улететь очень далеко и даже попасть в космос.
Но у всех этих чудес было скромное начало. По-настоящему важное изобретение не просто решает одну задачу. Оно открывает дорогу десяткам новых идей. На схеме в начале урока — семь таких «ступенек»: колесо, электричество, паровой двигатель, телеграф, компьютер, автомобиль, микроскоп.
💡 Учёный Исаак Ньютон говорил, что видел дальше других, потому что стоял «на плечах гигантов». Он имел в виду: без открытий прошлых учёных не было бы его собственных.
Колесо — изобретение номер один
На фото — старое деревянное колесо со спицами. Точно неизвестно, когда его придумали. Считается, что колесо вместе с осью для повозки появилось около 3000 года до нашей эры в Древней Месопотамии (это земли современного Ирака).
На рисунке-«сотах» рядом — первые шаги цепочки: деревянное колесо со спицами и старинный велосипед. Пустые соты — для тебя: какие ещё изобретения выросли из колеса?
Пар, и что из него вышло
На рисунке — старинная паровая машина: кирпичная печь с котлом внизу, над ней цилиндр, а сверху большое качающееся «коромысло», которое тянет цепь и насос.
Говорят, изобретатель Джеймс Уатт придумал свой паровой двигатель, глядя, как пар подбрасывает крышку кипящего чайника. Скорее всего, это красивая легенда. Но паровой двигатель действительно открыл новую эпоху: к концу XIX века пар стал главной силой, которая двигала поезда и пароходы.
⚠️ Частая ошибка. «Уатт изобрёл паровую машину». Точнее — сделал её намного лучше и экономнее. Паровые насосы для шахт работали ещё до него. Изобретения почти всегда — работа многих людей.
Первый автомобиль — медленнее пешехода
Изобретатели искали что-то удобнее паровоза для дорог. Так появился автомобиль. Первой машиной считают паровую повозку француза Николя-Жозефа Кюньо (XVIII век). Её строили на деньги правительства как тягач для пушек. На фото — тяжёлая трёхколёсная тележка с огромным котлом спереди. Скорость — около 3 км/ч!
🌟 Повозку Кюньо считают участницей первой в истории автомобильной аварии: при испытаниях она будто бы врезалась в стену. Правда это или легенда, историки спорят.
Электричество: от батарейки до телевизора
Следующий большой прорыв — батарея. На фото разные батарейки: пальчиковые, «кроны», большие аккумуляторы. Благодаря батарее начались опыты с электрической связью.
А потом пошла цепочка:
- Электрическая лампочка превратила ночь в день — люди смогли работать и читать вечером.
- Телеграф. Лет 150 назад новость передавали только из рук в руки или с гонцом. Телеграф работал от батареи и впервые сделал связь мгновенной.
- Телефон. Теперь можно передавать не точки и тире, а живой голос. На старом фото мужчина с бородой говорит в первый телефонный аппарат — это изобретатель телефона Александр Белл.
- Радио. Голос полетел далеко, без проводов, в каждый дом.
- Телевидение. Учёные подумали: а если так же передавать картинку? На фото — старинный деревянный телевизор с крошечным экраном. Изображение вместе со звуком изменило то, как мы видим мир и как думаем о нём.
Компьютер начинался с шестерёнок
Первую счётную машину построил математик Блез Паскаль в 1645 году. На фото — механизм из шестерёнок, валиков и ручек, никакого экрана. Такая машина умела только складывать и вычитать числа.
💡 Через 300 лет, в 1946 году, появился один из первых электронных компьютеров — ENIAC. Он весил около 27 тонн и занимал целый зал. А твой смартфон в миллионы раз мощнее и помещается в кармане.
Микроскоп — спаситель миллионов
По тексту параграфа, микроскоп создал астроном XVII века Галилей. С помощью микроскопа учёные увидели микробы — крошечных возбудителей болезней. Узнав врага в лицо, медики научились с ним бороться, например с помощью вакцин. На фото — школьный микроскоп и ампулы со шприцем: вакцина от гриппа.
🌟 Первые простые «микроскопы» Левенгука были размером с ладонь, а в них уже можно было увидеть бактерий в капле воды.
Альфред Нобель и его премия
Альфред Нобель — шведский химик и изобретатель динамита. В 1888 году умер его брат Людвиг, а газеты по ошибке написали, что умер сам Альфред. Одна французская газета назвала его «торговцем смертью». Нобель прочитал это и задумался: каким его запомнят люди?
Тогда он изменил завещание (подписал его 27 ноября 1895 года, огласили в январе 1897-го). Почти все деньги он отдал в фонд. Доходы фонда каждый год делят на пять равных частей и вручают как премии за самый большой вклад:
Нобель особо просил: не смотреть на то, из какой страны кандидат.
👨👩👧 Родителю. История Нобеля — отличный повод поговорить: можно ли «исправить» свою репутацию добрыми делами? Что бы ребёнок хотел, чтобы о нём сказали люди?
Проверь, как понял
Проверь себя
- Почему одни изобретения важнее других? Они не просто решают одну задачу, а открывают дорогу многим новым идеям.
- Чем была первая машина Кюньо? Паровой трёхколёсной тележкой для перевозки пушек, ехала около 3 км/ч.
- Какую роль сыграла батарея? С неё начались опыты с электрической связью: телеграф, телефон.
- Чем телевидение отличается от радио? Передаёт не только звук, но и изображение.
- Почему микроскоп так важен для медицины? С ним увидели микробов и научились бороться с болезнями.
Решаем упражнения
№ 1
(задание внутри параграфа: «Обсуди в группе») Составь логическую цепочку развития колеса. Как ты понимаешь фразу: «Если бы колеса не придумали, его следовало бы выдумать»?
Как думать. Цепочка — это ряд изобретений, где каждое вырастает из предыдущего. Вспомни сота-рисунок: колесо → велосипед → ….
Решение. Цепочка: каток-бревно → сплошное колесо на оси → колесо со спицами → телега с железным ободом → велосипед → надувная шина → автомобиль, поезд, самолёт.
Пример ответа про высказывание:
- Колесо так нужно людям, что без него не обойтись: перевозка, мельницы, часы, станки.
- Если бы его не придумали тогда, его всё равно кто-нибудь придумал бы позже — слишком уж нужная вещь.
- Значит, колесо — одно из самых главных изобретений человечества.
Ответ: цепочка выше; фраза значит, что колесо настолько необходимо, что его изобретение было неизбежно.
№ 2
(задание без номера в учебнике: «Найди информацию») Найди в дополнительных источниках, как изобрели и развивали колесо, и расскажи в классе.
Как думать. План сообщения: где и когда появилось → какие были первые колёса → как улучшали → где колёса сегодня → интересный факт.
Пример ответа.
Колесо появилось примерно 5000 лет назад в Месопотамии. Первые колёса были сплошными — их выпиливали из толстых досок и скрепляли. Они были тяжёлыми, поэтому позже придумали колесо со спицами — лёгкое и быстрое. Потом на деревянный обод стали набивать железную полосу, чтобы колесо не стиралось. В XIX веке появилась надувная резиновая шина, и ехать стало мягко. Сегодня колёса есть везде: в машинах, самолётах, часах, на заводах. Интересно, что древние майя знали колесо, но использовали его в основном в игрушках.
Ответ: сообщение на 1–2 минуты по плану.
№ 3
(задание без номера в учебнике) Проследи по разным источникам, как развивалось автомобилестроение. Нарисуй главные этапы. Чем первая машина принципиально отличается от современной?
Как думать. «Принципиальное отличие» — не цвет и не форма, а то, как машина движется и чем управляется.
Пример ответа.
- Первая машина ехала на паре: нужно было топить котёл, ждать, пока закипит вода.
- Современная едет на бензине, дизеле или электричестве, заводится за секунду.
- Скорость выросла с 3 км/ч до 100 км/ч и выше.
- В современной машине есть компьютер, ремни и подушки безопасности, навигатор.
Ответ: главное отличие — источник движения (пар → бензин, электричество) и скорость, удобство и безопасность.
№ 4
(задание внутри параграфа: «Подумай») Что умел первый компьютер? Можно ли сравнить его с современным? Сколько времени прошло от создания первого компьютера до наших дней?
Как думать. Сравни, что умеет машина из шестерёнок и что умеет твой компьютер или телефон. Для подсчёта лет вычти год создания из нынешнего года.
Решение.
- Машина Паскаля умела только складывать и вычитать. Числа набирали, крутя колёсики.
- Современный компьютер считает миллиарды операций в секунду, показывает фильмы, хранит фото, соединяет с интернетом. Сравнивать их — как телегу с ракетой.
- Время: $2026 - 1645 = 381$ год. Если ты решаешь в другом году — вычти 1645 из своего года.
Ответ: первый умел только простые вычисления; прошло 381 год (на 2026 год).
№ 5
(задание без номера в учебнике: исследование) Выбери одно открытие, которое, по-твоему, сильнее всего повлияло на мир. Нарисуй его, кратко расскажи историю его создания и подумай, как оно изменит мир в будущем.
Как думать. План: что это → кто и когда придумал → как улучшали → как оно меняет жизнь сейчас → что будет дальше.
Пример ответа (лампочка).
Электрическая лампочка — стеклянная колба, внутри которой светится тонкая нить. Над ней работали многие изобретатели. Русский инженер Александр Лодыгин сделал лампу накаливания в 1870-х годах, а американец Томас Эдисон — долговечную лампу, которую стали выпускать для всех. Потом появились лампы дневного света, а сегодня — светодиодные, которые тратят во много раз меньше энергии. Благодаря лампочке люди учатся и работают вечером, а города светятся ночью. В будущем лампы станут ещё экономнее и «умнее»: сами будут включаться и подстраивать яркость.
Ответ: рисунок и рассказ по плану.
№ 6
Заполни по тексту параграфа таблицу: суть открытия, значение для общества, значение для человека.
Как думать. «Для общества» — что изменилось для всех: транспорт, связь, медицина. «Для человека» — как это изменило жизнь одного из нас.
Решение.
| суть открытия | значение для общества | значение для человека |
|---|---|---|
| Колесо на оси | появились повозки, торговля и перевозки | можно возить грузы и ездить далеко |
| Паровой двигатель | поезда и пароходы, быстрый транспорт | поездки стали быстрее и доступнее |
| Автомобиль | новые дороги, заводы, профессии | можно быстро поехать куда хочешь |
| Батарея, лампочка | электричество, работа в любое время | светло вечером, работают приборы |
| Телеграф, телефон | мгновенная связь между городами и странами | можно поговорить с близкими издалека |
| Радио, телевидение | новости и знания для всех сразу | узнаёшь новости, смотришь фильмы |
| Компьютер | быстрые расчёты, интернет, наука | учёба, игры, общение, работа |
| Микроскоп | победа над многими болезнями, вакцины | человек дольше живёт и меньше болеет |
Ответ: таблица выше.
Шпаргалка
- Великое изобретение открывает дорогу многим новым.
- Колесо → повозка → велосипед → автомобиль.
- Батарея → телеграф → телефон → радио → телевидение.
- Машина Паскаля → компьютер → смартфон.
- Микроскоп → микробы → вакцины.