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Bionik

Unterricht Biologie Nr. 190/1993

Erscheinungsdatum:
Dezember 1993
Schulstufe / Tätigkeitsbereich:
Sekundarstufe
Schulfach / Lernbereich:
Naturwissenschaften, Biologie
Bestellnr.:
53190
Medienart:
Zeitschrift
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Modelle: Wie kommt der Kürbis in den Baum / Wespenpapier / Kann man Wärme sehen / Konstruktionen der

Natur: z. B. Bambus / Der Natur abgeguckt: Strömungsprofile / Beihefter: Bauen Durchschauen.

Abstract

Autor: Gropengiesser, Harald
Titel: Biologie und Technik. Bionik und Technische Biologie.
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1993) 190, S. 4–13

Abstract: Die Bionik ist eine relativ junge interdisziplinaere Wissenschaft, ihre Vorgehensweise, das Abgucken von der Natur dagegen alt. Biologische Vorbilder werden fuer technische Konstruktionen genutzt, umgekehrt helfen technische Erkenntnisse beim Verstaendnis biologischer Phaenomene. Natur kann z. B. Vorbild sein hinsichtlich Strukturen, Materialien, Funktionen, Entwicklungsstrategien, Informationssysteme und Energienutzung. Da der Vergleich zwischen Biologie und Technik oft verlockend ist, aber manchmal hinkt, sollte jeder Vergleich auf seine Zulaessigkeit ueberprueft werden. (Verlag).

Schlagwörter: Biomechanik, Beziehung, Technik, Naturwissenschaften, Biologie, Biophysik, Biostatik, Physik, Sachinformation


Autor: Wrede, Ursula
Titel: Wie kommt der Kuerbis in den Baum?
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1993) 190, S. 14–17

Abstract: Unterrichtsgegenstand: Schueler ziehen und erkunden alles um die Kuerbispflanze. Elastische Spiralen oder Wendeln sind ein Patent der Natur, das sich an vielen technischen Geraeten wiederentdecken laesst. Die Schueler ziehen Kuerbispflanzen und untersuchen die Bildung und Elastizitaet von Ranken. Das Spiralprinzip finden die Kinder z. B. bei Kabeln und Daempfungsfedern wieder. Fuer ein Kuerbisfest oder eine Ausstellung wird auch den Fruechten des Kuerbis groessere Aufmerksamkeit geschenkt.(Verlag).

Schlagwörter: Pflanzenphysiologie, Schuljahr 03, Schuljahr 04, Botanik, Schulgarten, Pflanzenzucht, Sachunterricht, Biologie, Grundschule, Unterrichtsmaterial, Arbeitsbogen, Kürbis, Primarbereich, Unterrichtsentwurf


Autor: Regenhardt, Uwe
Titel: Der Schnabel – des Vogels Werkzeug.
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1993) 190, S. 18–19

Abstract: Unterrichtsgegenstand: Die unterschiedlichen Funktionsweisen von Vogelschnaebeln. Vogelschnaebel sind in ihrer Form und Beschaffenheit der jeweiligen Nahrung des Tieres angepasst. Die Schueler untersuchen, wie die Schnaebel von Habicht, Eichelhaeher, Star und Grossem Brachvogel beschaffen sein muessen, damit die Tiere ihre artspezifische Nahrung aufnehmen und bearbeiten koennen. Dazu werden Nahrungsbiotope und Vogelschnaebel simuliert.(Verlag).

Schlagwörter: Vergleich, Nahrungsaufnahme, Schuljahr 05, Schuljahr 06, Zoologie, Vogel, Biologieunterricht, Anatomie, Ornithologie, Biologie, Tier, Förderstufe, Unterrichtsmaterial, Naturwissenschaftlicher Unterricht, Arbeitsbogen, Biophysik, Unterrichtsentwurf, Sekundarstufe I


Autor: Nogli-Izadpanah, Simone
Titel: Wespenpapier.
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1993) 190, S. 20–22

Abstract: Unterrichtsgegenstand: Papierherstellung nach dem Vorbild der Wespen. Der franzoesische Naturforscher de Reaumur schlug als Erster vor, nach Wespenmanier aus Holzfasern Papier herzustellen. Die Schueler weisen in Papier und Wespenpapier Zellulose nach. Sie beobachten Wespen bei der Rohstoffbeschaffung und stellen dem Papierherstellungsverfahren der Wespen die Technik des Menschen gegenueber. Schliesslich stellen die Schueler ihr eigenes Papier her. (Verlag).

Schlagwörter: Insekt, Bionik, Wespe, Schuljahr 05, Schuljahr 06, Zoologie, Experiment, Biologieunterricht, Papierherstellung, Biologie, Tier, Förderstufe, Unterrichtsmaterial, Naturwissenschaftlicher Unterricht, Arbeitsbogen, Unterrichtsentwurf, Sekundarstufe I, Herstellung


Autor: Claassen, Heidrun
Titel: Netze fuer Artisten.
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1993) 190, S. 23–26, 31–32

Abstract: Unterrichtsgegenstand: Ein Vergleich zwischen einem Artistennetz und dem Netz der Kreuzspinne. Das Ueberleben eines Trapezkuenstlers wie auch das einer Spinne haengt von einem Netz ab. Das Netz des Artisten ist meist aus Nylon, das der Spinne aus natuerlichen hauchzarten Faeden, die dennoch sehr reissfest sind. Die Schueler beschreiben die notwendigen Eigenschaften eines Artistennetzes und seine Herstellung. Ihren Erkenntnissen stellen sie anschliessend die Besonderheiten eines Kreuzspinnennetzes gegenueber. (Verlag).

Schlagwörter: Bionik, Vergleich, Schuljahr 07, Schuljahr 08, Zoologie, Experiment, Biologieunterricht, Biologie, Spinnennetz, Tier, Unterrichtsmaterial, Naturwissenschaftlicher Unterricht, Spinne, Arbeitsbogen, Biophysik, Unterrichtsentwurf, Sekundarstufe I, Herstellung


Autor: Gropengiesser, Ilka
Titel: Bauen und Durchschauen.
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1993) 190, S. 27–30

Abstract: Unterrichtsgegenstand: Basteleien, der Natur abgeguckt. Viele Konstruktionsprinzipien finden sich in der Natur wie in der Technik. Sieben Beispiele werden beschrieben: das Prinzip von Vorspannung, Verformungsenergie, Klettverschluss, Festigkeit durch Woelbung, Rueckstoss und Duesenantrieb, Haftung durch Unterdruck und Tragfaehigkeit durch Faltprofile. Kleine Versuche und Bastelaufgaben regen zur Erkundung der Phaenomene an. (Verlag).

Schlagwörter: Bionik, Naturkunde, Erfahrung, Experiment, Biologieunterricht, Handreichung, Sachunterricht, Biologie, Basteln, Förderstufe, Unterrichtsmaterial, Naturwissenschaftlicher Unterricht, Bauanleitung, Primarbereich, Sekundarstufe I


Autor: Heichele, Karin
Titel: Kann man Waerme sehen?
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1993) 190, S. 33–35

Abstract: Unterrichtsgegenstand: Thermofuehlgeraete in Natur und Technik. Riesenschlangen und Grubenottern spueren mit ihren Grubenorganen Beutetiere auch bei totaler Dunkelheit anhand deren Waermestrahlung auf. Der Mensch bedient sich der Technik, um fuer das menschliche Auge unsichtbare Infrarotstrahlung sichtbar zu machen: z. B. in Form von Nachtsichtgeraeten. Die Schueler Stellen fest, dass der Mensch Waermestrahlung allenfalls fuehlen kann und manche Schlangenarten scheinbar im Dunkeln sehen. Mit Grubenorgan und Infrarot-Geraet lernen sie zwei Prinzipien kennen, die Waermestrahlung zum Sehen zu nutzen. (Verlag).

Schlagwörter: Wärme, Bionik, Schuljahr 07, Schuljahr 08, Wärmestrahlung, Wahrnehmung, Biologieunterricht, Fotografie, Mensch, Biologie, Tier, Unterrichtsmaterial, Naturwissenschaftlicher Unterricht, Arbeitsbogen, Biophysik, Unterrichtsentwurf, Sekundarstufe I, Infrarotfotografie, Strahlung


Autor: Boenig, Walter
Titel: Konstruktionen der Natur: z. B. Bambus.
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1993) 190, S. 36–39

Abstract: Unterrichtsgegenstand: Die physikalischen Eigenschaften des (Bambus)halmes. Die zahlreichen Verwendungszwecke von Bambus erklaeren sich aus seiner besonderen Struktur. Die Roehrenkonstruktion macht es fest und elastisch zugleich und spart zudem Material. In einfachen Versuchen erfahren die Schueler, was Bambus so leicht und gleichzeitig stabil macht. Sie versuchen Parallelen zu menschlichen Konstruktionen zu finden. (Verlag).

Schlagwörter: Bambus, Bionik, Vergleich, Pflanzenphysiologie, Schuljahr 08, Schuljahr 09, Botanik, Holzverarbeitung, Biologieunterricht, Physiologie, Biologie, Unterrichtsmaterial, Naturwissenschaftlicher Unterricht, Struktur, Arbeitsbogen, Biophysik, Unterrichtsentwurf, Sekundarstufe I


Autor: Oehmig, Bernd
Titel: Auf Biegen und Brechen.
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1993) 190, S. 40–43

Abstract: Unterrichtsgegenstand: Pflanzenphysiologie und technische Belastbarkeit eines Baumstammes. Dort, wo aufgrund aeusserer Zug- und Druckbelastung besonders hohe Kraefte wirken, lagert ein Baum Holzschichten an. Die Wuchsform eines Baumes wird somit stark von Spannungskraeften beeinflusst. Die Schueler betrachten individuelle Baumgestalten und ziehen Rueckschluesse auf die Spannungsverhaeltnisse. In Versuchen simulieren sie den Angriff des Windes auf einen Baumstamm. (Verlag).

Schlagwörter: Mechanische Eigenschaft, Baum, Schuljahr 10, Schuljahr 11, Schuljahr 12, Sekundarbereich, Biologieunterricht, Sekundarstufe II, Holz, Festigkeit, Biologie, Unterrichtsmaterial, Naturwissenschaftlicher Unterricht, Arbeitsbogen, Biophysik, Elastizität, Unterrichtsentwurf, Sekundarstufe I


Autor: Foerster, Annette
Titel: Der Natur abgeguckt: Stroemungsprofile.
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1993) 190, S. 44–48

Abstract: Unterrichtsgegenstand: Bionik am Beispiel Stroemungslehre. Die Untersuchung von Koerperform und Funktion bei Fischen und Walen gab entscheidende Impulse fuer Entwicklungen im Schiffs- und Flugzeugbau. Die Schueler sammeln Beispiele fuer technische Errungenschaften, bei denen der Mensch von der Natur abgeguckt hat. Sie lernen Konstruktionsprinzipien kennen, die analog den natuerlichen Vorbildern Boote oder Flugzeuge stroemungsguenstiger machen. Die Entwicklung genetischer Algorithmen ahmt die Evolutionsstrategie der natuerlichen Selektion nach, ohne jedoch deren Komplexitaet zu erreichen. (Verlag).

Schlagwörter: Strömungsmechanik, Modell, Bionik, Delfin, Beziehung, Säugetier, Körper , Form, Biologieunterricht, Fisch, Sekundarstufe II, Biologie, Tier, Unterrichtsmaterial, Naturwissenschaftlicher Unterricht, Arbeitsbogen, Biophysik, Unterrichtsentwurf, Physik


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