پاسخ بخش اول: نوآوری و فناوری (پایه هفتم)
در این بخش از کتاب، با مفهوم نوآوری و فناوری آشنا می‌شویم.
**نوآوری چیست؟**
نوآوری یعنی بتوانیم راه‌حل‌های تازه و مفیدی برای مشکلات و نیازهای زندگی پیدا کنیم. این راه‌حل‌ها می‌توانند یک وسیله جدید، یک روش بهتر یا یک ایده خلاقانه باشند. نوآوری همیشه به معنای اختراع یک چیز کاملاً جدید نیست، بلکه گاهی بهبود دادن وسیله‌های قدیمی برای کارایی بهتر نیز نوآوری محسوب میشود.
**فناوری چیست؟**
فناوری به معنی استفاده از دانش و ابزارها برای ساختن چیزهای جدید یا حل کردن مشکلات است. تقریباً همه چیزهای ساده و پیچیده‌ای که در اطراف خود می‌بینیم، مانند خودکار، تلفن همراه، دوچرخه و خودرو، همه محصول فناوری هستند. فناوری زندگی را برای ما راحت‌تر، امن‌تر و لذت‌بخش‌تر کرده است.
**رابطه نوآوری و فناوری**
این دو مفهوم به هم وابسته هستند. نوآوری، همان فکر و ایده اولیه است و فناوری، وسیله و ابزاری است که آن ایده را به یک محصول واقعی و قابل استفاده تبدیل می‌کند. برای مثال، اول این ایده و نوآوری به وجود آمد که انسان می‌تواند از راه دور با دیگری ارتباط برقرار کند؛ سپس با کمک فناوری، تلفن ساخته شد.
**مراحل حل یک مسئله با نوآوری و فناوری (فرآیند مهندسی)**
وقتی با یک مشکل یا نیاز روبرو می‌شویم، می‌توانیم با طی کردن مراحل زیر برای آن راه‌حل پیدا کنیم:
1. **شناسایی مسئله:** مشکل چیست و چه نیازهایی داریم؟
2. **جمع‌آوری اطلاعات:** در مورد مشکل تحقیق و بررسی می‌کنیم.
3. **ایده‌پردازی:** راه‌حل‌های مختلف و خلاقانه ارائه می‌دهیم.
4. **انتخاب بهترین ایده:** راه‌حل‌ها را با هم مقایسه و بهترین را انتخاب می‌کنیم.
5. **ساخت نمونه اولیه:** یک مدل ساده از ایده خود می‌سازیم.
6. **آزمایش و ارزیابی:** نمونه اولیه را آزمایش کرده و نقاط ضعف و قوت آن را پیدا می‌کنیم.
7. **ارائه محصول نهایی:** پس از رفع مشکلات، محصول نهایی را ارائه می‌دهیم.
**جمع‌بندی**
نوآوری و فناوری نقش بسیار مهمی در پیشرفت زندگی بشر دارند. با یادگیری این مفاهیم و تقویت مهارت تفکر و خلاقیت، شما نیز می‌توانید در آینده یک نوآور باشید و با ایده‌های خود، دنیا را به جای بهتری تبدیل کنید.
**عنوان درس: بخش اول | موضوع: قدم به قدم | پایه هفتم**
پودمان نوآوری و فناوری کلاس هفتم
انتخاب سریع صفحه:
پودمان نوآوری و فناوری پایه هفتم
فعالیت کلاسی صفحه ۲ کار و فناوری هفتم
فعالیت کلاسی صفحه ۳ کار و فناوری هفتم
فعالیت کلاسی صفحه ۳ کار و فناوری هفتم
آموزش صفحه ۴ کار و فناوری هفتم
فعالیت کلاسی صفحه ۴ کار و فناوری هفتم
پرسش صفحه ۶ کار و فناوری هفتم
پرسش صفحه ۶ کار و فناوری هفتم
فعالیت کلاسی صفحات ۶ و ۷ کار و فناوری هفتم
فعالیت کلاسی صفحه ۸ کار و فناوری هفتم
فعالیت کلاسی صفحه ۹ کار و فناوری هفتم
فعالیت کلاسی صفحه ۱۰ کار و فناوری هفتم
فعالیت کلاسی صفحه ۱۱ کار و فناوری هفتم
فعالیت کلاسی صفحه ۱۱ کار و فناوری هفتم
فعالیت کلاسی صفحه ۱۲ کار و فناوری هفتم
پرسش صفحه ۱۲ کار و فناوری هفتم
فعالیت کلاسی صفحه ۱۳ کار و فناوری هفتم
فعالیت کلاسی صفحه ۱۳ کار و فناوری هفتم
پاسخ‌های پودمان نوآوری و فناوری پایه هفتم / پرسش‌های پودمان نوآوری و فناوری هفتم / جواب صفحات ۲، ۳، ۴، ۵، ۶، ۷، ۸، ۹، ۱۰، ۱۱، ۱۲، ۱۳ کتاب کار و فناوری هفتم
پودمان نوآوری و فناوری (درس اول)
کار کلاسی صفحه ۲ کاروفناوری هفتم
به همراه دوستان‌تان یک تیم تشکیل دهید و چند وسیله و اختراعی که در اطراف خود می‌بینید، همراه با دلیل ساخت و کاربرد آنها، در جدول ۱–۱ یادداشت کنید.
| نام اختراع و نوآوری | هدف از اختراع و نوآوری |  |
| تلفن همراه | برقراری ارتباط در همه جاو همیشه | |
| چرخ | راحت کردن حرکت | |
| لامپ | تولید نور و روشنایی |
کار کلاسی صفحه ۳ کاروفناوری هفتم
در ادامه، چند نمونه از نوآوری‌هایی را می‌بینید که ایده آنها از طبیعت گرفته شده است.
لطفاً در گروه خود، این موارد را در جدول ۲-۱ یادداشت کنید.
| نام آفریده یا موجود طبیعی | اختراع الهام گرفته از آن |
| چشم | دوربین عکاسی |
| دندان – شاخ | سنگ های تیز، چاقو، کارد |
| تار عنکبوت | تور ماهیگیری، جلیقه ضد گلوله |
| کلیه | دستگاه دیالیز |
کار کلاسی صفحه ۳ کاروفناوری هفتم
باز کردن، بستن و شناخت قسمت‌های مختلف یک وسیله
با کمک و راهنمایی معلم خود، یک وسیله مانند دوچرخه را باز کنید و دوباره آن را سرهم نمایید. سپس جدول شماره ۳-۱ را کامل کنید.
نام وسیله: دوچرخه
| بخشهای مهم وسیله | وظیفه بخش | اجزای ثابت بخش | اجزای متحرک بخش |
| چرخ | حرکت دورانی به انتقالی | میل محور | لاستیک، ساچمه، پره |
| هدایت و فرمان | کنترل حرکت دوچرخه | ترمز ها | ساچمه ها، فرمان |
بررسی صفحه ۴ کاروفناوری هفتم
در قالب گروه‌های چندنفره، زندگینامه چند مخترع ایرانی را که دستاوردها و ابداعات مهمی داشته‌اند، مطالعه کنید و سپس جدول ۴–۱ را تکمیل نمایید.
| مخترعین و نوآوران | اختراع و نوآوری | هدف ازاختراع و نوآوری |
| شیخ بهایی | حمامی که با یک شمع روشن میشد | استفاده از گاز های فاضلاب و گرم کردن حمام |
| جابر بن حیان | ظروف سفالی براق | استفاده از لعاب برای دوام بیشتر |
| خوارزمی | زیج خوارزمی | جدولی برای ستاره شناسی |
کارکلاسی صفحه ۴ کاروفناوری هفتم
با کمک معلمتان، جدول شماره ۵-۱ را کامل کنید. در این فعالیت، می‌توانید به هر روشی که دوست دارید، بین گزینه‌های ردیف بالا و ستون کناری ارتباط ایجاد کنید. حتی می‌توانید چیزهای جدیدی به جدول اضافه کنید یا یک بازی تازه ابداع کنید.
| چرخ | خوشمزه | بال | … | |
| صندلی | صندلی به شکل چرخ | شیرینی خوشمزه به شکل صندلی | صندلی بالدار، بالی به شکل صندلی | صندلی پرمده، پرنده ای به شکل صندلی |
| کتاب | کتابی به شکل چرخ | کتابی در مورد خوشمزه بودن غذاها | کتاب در مورد بال | کتابی به شکل پرنده |
| کفش | کفش چرخ دار، اسکیت | شکلات خوشمزه به شکل کفش | کفش بال دار | کفش پرنده |
| گل | گل به شکل چرخ | شیرینی به شکل گل | بالی به شکل گل…. | پرنده با بوی گل |
| نیمکت | نیمکت چرخ دار | شیرینی به شکل نیمکت | نیمکتی به اندازه بال | نیمکت پرنده |
پرسش صفحه ۶ کاروفناوری هفتم
کار گروهی
با همفکری و همراهی معلم خود، یک جلسه طوفان فکری تشکیل دهید. موضوعی را از گزینه‌های زیر یا هر ایده دیگری انتخاب کنید و سپس روش بارش فکر را روی آن اجرا کنید و نتیجه را در این صفحه یادداشت کنید.
۱- چطور می‌توانیم در حیاط مدرسه، بازی‌های جذاب‌تر و بهتری داشته باشیم؟
۲- چکار کنیم که خودمان را تا وقتی جوهرش تمام نشده، گم نکنیم؟
۳- چطور می‌توانیم در مدرسه نظافت و پاکیزگی را بهتر رعایت کنیم؟
برگه ثبت ایده‌ها با روش بارش فکری
اعضای گروه: مهدی – محمد – رضا
تاریخ: ۱۴۰۰/۷/۱۶
ساعت: ۱۰:۳۰
موضوع: چطور می‌توانیم در حیاط مدرسه، بازی‌های جذاب‌تر و بهتری داشته باشیم؟
۱- قبل از شروع بازی، بچه‌ها را به گروه‌های منظم تقسیم کنیم.
۲- وسایل بازی خلاقانه و جدید مثل تور و سبد درست کنیم یا طراحی کنیم.
۳- می‌توانیم مسابقه‌های مختلف و هیجان‌انگیز ترتیب دهیم.
پرسش صفحه ۶ کاروفناوری هفتم
با دو ظرف ۳ لیتری و ۱۰ لیتری، چطور می‌توانید دقیقاً ۸ لیتر آب از رودخانه برداشت کنید؟
روش کار به این صورت است:
اول، ظرف ۱۰ لیتری را کاملاً پر کنید. سپس با استفاده از ظرف ۳ لیتری، سه بار از آن آب بردارید و خالی کنید. بعد از این کار، فقط ۱ لیتر آب در ظرف ۱۰ لیتری باقی می‌ماند. این یک لیتر را داخل ظرف ۳ لیتری خالی بریزید.
حالا دوباره ظرف ۱۰ لیتری را از رودخانه پر کنید. سپس از آب آن، به اندازه‌ای داخل ظرف ۳ لیتری بریزید تا کاملاً پر شود. چون قبلاً ۱ لیتر در ظرف ۳ لیتری داشتیم، فقط ۲ لیتر دیگر به آن اضافه میشود تا پر شود. در نتیجه، در ظرف ۱۰ لیتری دقیقاً ۸ لیتر آب باقی خواهد ماند.
کار کلاسی صفحه ۶ و ۷ کاروفناوری هفتم
روش سوم برای تقویت خلاقیت
مرحله سوم روشی که معلم در کلاس توضیح داد را در گروه خود انجام دهید، سپس نتیجه را در صفحه بعد یادداشت کنید.
برگه تمرین خلاقیت با روش: طراحی و ساخت گلدان
اعضای گروه: مهدی – محمد – رضا
تاریخ: ۱۴۰۰/۷/۱۶
ساعت: ۱۰:۳۰
سوال: چه ایده‌هایی برای شکل پروژه می‌توان پیشنهاد داد؟
پیشنهادهای گروه:
۱) طراحی به شکل یک نیمکت
۲) طراحی به شکل تنه درخت
۳) طراحی به شکل یک سبد گل
۴) طراحی به شکل دوچرخه
کار کلاسی صفحه۸ کاروفناوری هفتم
طراحی و ساخت
ما در گروهمان قصد داریم یک وسیله درست کنیم که بتوانیم با آن چیزهای خطرناک را از فاصله ایمن برداریم. برای ساختن این وسیله، از چیزهای ساده‌ای مثل نخ، چسب، کاغذ، کش، آهنربا، مقوا، تکه‌های چوب و هر وسیله دیگری که دم دست باشد استفاده خواهیم کرد. این وسیله، اختراع خودمان است و فکر می‌کنیم در آینده می‌تواند کارها را برای مردم راحت‌تر کند و یک نوآوری جدید به حساب بیاید.
جدول ۶-۱: فرم خلاصه گزارش طراحی و ساخت
ما طرح «دست مصنوعی» را در دفترمان رسم می‌کنیم و آن را کامل خواهیم کرد.
نام اختراع ما: دستگاه حکاکی روی چوب
کاربرد اختراع ما: می‌توانیم با آن شکل‌های مختلف را روی چوب ایجاد کنیم.
چیزی که از این اختراع یاد گرفتیم: این بود که چطور با الهام گرفتن از وسایل اطرافمان می‌توانیم یک چیز جدید اختراع کنیم.
مواد و وسایلی که در آینده می‌توان برای ساخت این اختراع به کار برد عبارت‌اند از: سیم مفتول، باتری کتابی و میله خودکار.
| مراحل | شرح |
| تعریف نیاز | وسیله ای برای طرح اشکال روی چوب |
| برسی نیاز و مسئله | این ابزار چه ویژگی هایی دارد و چه لزومی به ساخت و تولید آن است؟ |
کار کلاسی صفحه ۹ کاروفناوری هفتم
با همفکری در گروه خود، سه روش یا ابزار ارائه دهید که به کمک آنها بتوان پنج واژه «زنبور، یک، نوآوری، گیاه، دانه» را راحت‌تر به خاطر سپرد. سپس این سه مورد را در جدول ۷–۱ وارد کنید.
| شماره فناوری | توضیح آن |
| ۱ | استفاده از فناوری سر واژه نویسی: واژه زندگی ز: زنبور، ن: نوآوری، د: دانه، گ: گیاه، ی: یک |
| ۲ | نوشتن یک شعر یا جمله یا داستان کوتاه:یک زنبود با نوآوری دانه یک گیاه را به شکل کندو در آورد. |
| ۳ | استفاده از یک نقاشی و تصویر |
کار کلاسی صفحه ۱۰ کاروفناوری هفتم
راه‌های پیشرفت کشور در زمینه فناوری
برای آن‌که کشورمان در بخش فناوری پیشرفت کند، همه ما باید با هم همکاری کنیم. در ادامه چند راه‌کار ساده و کاربردی ارائه میشود که می‌توان آنها را در جدولی با هشت ردیف یادداشت کرد.
| راه حل‌های پیشرفت فناوری |
| :— |
| ۱. سرمایه‌گذاری بیشتر روی آموزش و پرورش کودکان و نوجوانان و علاقه‌مند کردن آنان به علوم جدید |
| ۲. حمایت ویژه از کسانی که ایده‌های نو و inventions دارند و ساختن مراکز ویژه برای رشد استعدادهای آنان |
| ۳. فراهم کردن اینترنت پرسرعت و باکیفیت در همه شهرها و روستاها |
| ۴. خرید و استفاده از جدیدترین دستگاه‌ها و ماشین‌آلات از کشورهای پیشرفته |
| ۵. ساختن آزمایشگاه‌های مدرن و مجهز در دانشگاه‌ها و مراکز پژوهشی |
| ۶. ایجاد فضای رقابتی سالم بین شرکت‌های داخلی برای ساخت محصولات بهتر |
| ۷. همکاری نزدیک دانشگاه‌ها با کارخانه‌ها و صنایع برای حل مشکلات واقعی |
| ۸. آموزش مهارت‌های کار با رایانه و اینترنت به همه مردم در هر سنی |
| راه حل | نمونه |
| ۱ | تحقیق و کار در زمینه فناوری های هوا و فضا |
| ۲ | پیشرفت در فناوری هسته ای |
| ۳ | انجام فناوری های پزشکی و بهداشت |
| ۴ | کار و تحقیق در فناوری نانوتکنولوژی |
کار کلاسی صفحه ۱۱ کاروفناوری هفتم
طبیعت و فناوری ساخت بشر
با نگاه کردن به شکل ١٠ــ١ و با کمک معلم خود، به سوالات زیر جواب دهید:
۱ – دانه‌ی کدام گیاه در شکل دیده میشود؟
پاسخ: گیاه بابا آدم یا فیلگوش. تصویر این گیاه در ابتدای بخش فناوری و نوآوری کتاب آورده شده است.
۲ – چه وسیله‌ی ساخت بشر از روی این دانه الهام گرفته شده است؟
پاسخ: چسب خودچسب یا چسب نواری که به آن ولکرو (Velcro) هم می‌گویند.
۳ – این وسیله‌ی فناورانه چه کاربردی دارد؟
پاسخ: از این چسب در لباس‌ها، وسایل ورزشی، کفش‌ها، وسایل پزشکی، دستگاه فشارسنج و کمربندهای طبی استفاده میشود.
کار کلاسی صفحه ۱۱ کاروفناوری هفتم
در طبیعت، موجودات زنده و پدیده‌های مختلف، الهام‌بخش بسیاری از اختراعات بشر بوده‌اند. در ادامه به نمونه‌هایی از این فناوری‌های طبیعی و نسخه‌های مصنوعی ساخته دست انسان اشاره میشود.
یکی از این نمونه‌ها، فرآیند فتوسنتز در گیاهان است. گیاهان با استفاده از نور خورشید، انرژی تولید می‌کنند. انسان با الهام از این سیستم طبیعی، سلول‌های خورشیدی را ساخته است که می‌توانند نور خورشید را به انرژی الکتریسیته تبدیل کنند.
نمونه دیگر، توانایی خفاش‌ها در مسیریابی است. خفاش‌ها با تولید امواج صوتی و تحلیل پژواک آن، مسیر خود را در تاریکی پیدا می‌کنند. مهندسان با مطالعه این قابلیت، فناوری رادار را توسعه داده‌اند که از امواج رادیویی برای تشخیص موقعیت و فاصله اجسام استفاده می‌کند.
کار کلاسی صفحه ۱۲ کاروفناوری هفتم
بررسی پنکه از نگاه سیستم‌ها
در گروه خود درباره پنکه به سوالات زیر پاسخ دهید:
۱ــ اگر قطعات پنکه با هم در ارتباط نباشند، آیا پنکه کار می‌کند؟
پاسخ: خیر. اگر اجزای یک سیستم به هم مرتبط نباشند، آن مجموعه دیگر یک سیستم به حساب نمی‌آید و پنکه اصلاً روشن نمی‌شود.
۲ــ چرا نمی‌توان پره‌های پنکه را بدون تغییر در بقیه قطعات، بزرگتر کرد؟
پاسخ: زیرا اندازه پره‌ها با اندازه بقیه قطعات و قدرت بادی که پنکه تولید می‌کند، هماهنگ است. اگر پره‌ها بزرگتر شوند، باید بقیه قسمت‌های پنکه نیز متناسب با آن تغییر کنند.
۳ــ چه فرآیندهایی در این وسیله رخ می‌دهد؟ آنها را نام ببرید.
پاسخ: تبدیل انرژی برق به انرژی چرخشی (حرکتی) و سپس تبدیل انرژی چرخشی به انرژی باد.
پرسش صفحه ۱۲ کاروفناوری هفتم
پاسخ به پرسش‌هایی دربارهٔ نگرش سیستمی:
۱ – وقتی با چند نفر کار گروهی انجام می‌دهید، آیا باید با هم هماهنگ باشید؟
پاسخ: بله، هماهنگی بین اعضای گروه، شرط اصلی برای موفقیت کار تیمی است.
۲ – آیا باید کارهایتان را در زمان مشخصی به پایان برسانید؟
پاسخ: بله، در هر برنامه‌ریزی باید زمان دقیق پایان کار مشخص شود.
۳ – اگر شما کار خود را به درستی انجام ندهید، آیا روی کار بقیه تأثیر می‌گذارد؟
پاسخ: بله، در کار گروهی، عملکرد همهٔ افراد به هم مرتبط است و اشتباه یک نفر می‌تواند کار دیگران را نیز تحت تأثیر قرار دهد.
۴ – چطور می‌توانید با همکاری دیگران به هدف‌های مشترک برسید؟
پاسخ: از طریق همکاری صمیمانه، ارتباط سازنده و انجام دادن مسئولیت‌ها به بهترین شکل ممکن.
کار کلاسی صفحه ۱۳ کاروفناوری هفتم
در این بخش، به بررسی چند سامانه مهم در بدن انسان می‌پردازیم.
لطفاً در گروه خود، دستگاه‌ها و زیرسامانه‌های بدن انسان را در جدول ۹–۱ یادداشت کنید.
| دستگاه های بدن | کاربرد دستگاه | اجزا | ورودی | خروجی | شگفتی های آفرینش |
| بینایی | رساندن پیامهای تصویری به مغز |
عصبهای بینایی شبکیه,مردمک |
نور اجسام | دیدن | چشم انسان قادر به دیدن و تشخیص۱۰ میلیون رنگ است |
| خون رسانی | ساندن اکسیژن و مواد غذایی به بخشهای مختلف بدن |
سرخ رگ، سیاه رگ | اکسیژن، مواد غذایی | انتقال مواد زائد از سلول ها، انتقال اکسیژن و مواد غذایی به سلول ها | در هر دقیقه ۲بار به هر کدام از۱۰ میلیون میلیارد سلول بدن غذا برده میشود. |
| شنوایی | رساندن پیام صوتی به مغز | گوش خارجی، پرده گوش، | امواج صوتی | جواب به امواج | یکی از وظایف سیستم شنوایی کمک به تعادل بدن است. |
اگر جدولی که در بالا قرار دارد را به طور کامل نمی‌بینید، لطفاً روی این پیوند کلیک کنید.
کار کلاسی صفحه ۱۳ کاروفناوری هفتم
در یک تیم ورزشی، اگر آن را مانند یک مجموعه منسجم در نظر بگیریم، می‌توانیم اعضای آن و کارهایی که هر یک انجام می‌دهند را در جدول شماره ۱-۱۰ یادداشت کنیم. پس از تکمیل جدول، به سوالات مطرح شده پاسخ دهید.
| اعضای سیستم(تیم) | وظیفه |
| کاپیتان | هماهنگ کننده بازیکنان |
| مربی | هدایت و کنترل تیم |
| تماشگران | ایجاد انگیزه در تیم فوتبال |
| دروازه بان | دفاع از دروازه |
۱– چرا حتی اگر بهترین بازیکن‌های دنیا را در یک تیم جمع کنیم، ممکن است آن تیم بهترین نشود؟
پاسخ: چون ممکن است این بازیکن‌ها نتوانند به خوبی با هم ارتباط برقرار کنند و هماهنگ نباشند.
۲– آیا بازیکن‌های یک تیم می‌توانند جدا از هم و مستقل بازی کنند؟ چرا؟
پاسخ: خیر، چون هدف اصلی تیم از هدف هر بازیکن به تنهایی مهم‌تر است و همه باید با هم همکاری کنند.
۳– آیا درست است که یک سیستم هدف مشخصی دارد و همه اعضای آن باید برای رسیدن به آن تلاش کنند؟ چرا؟
پاسخ: بله، هر سیستم یک یا چند هدف دارد و همه بخشهای آن باید برای رسیدن به آن هدف کمک کنند.
۴– اگر یکی از اعضای تیم کار خود را به درستی انجام ندهد، آیا تیم می‌تواند به هدفش برسد؟ چرا؟
پاسخ: خیر، زیرا موفقیت تیم به این بستگی دارد که هر فرد وظیفه‌اش را به خوبی انجام دهد.