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Unterrichtsmaterialien zusammengestellt von Alexander Schönborn (2010) |
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Im Rahmen einer Zusammenarbeit zwischen dem Bodensee-Naturmuseum der Stadt Konstanz und der Universität Konstanz stellt das Museum, die Biologische Lehrsammlung (in der Universität auf Ebene M6) und der Botanische Garten an ausgewählten Objekten das Thema Bionik dar (Konstanzer Anzeiger vom 3.3.2010).
Hintergrundinformationen zu den einzelnen Objekten werden für Studenten, Lehrer und andere Fachinteressierte auf dieser Seite zur Verfügung gestellt (s.u.).
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Was ist Bionik? Bionik beschäftigt sich mit der Entschlüsselung von Bauprinzipien und Mechanismen der belebten Natur und ihrer Umsetzung in der Technik. Daher ist Bionik ist ein interdisziplinärer Forschungsgebiet in der insbesondere Biologen, Physiker und Ingenieure zusammenarbeiten. Man teilt die Bionik ein in:
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a) Analogie-Bionik ("top-down-Prozess“) Zuerst liegt ein technisches Problem vor und man sucht gezielt in der Natur nach Beispielen zur Lösung dieses Problems Beispiele:
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b) Abstraktionsbionik ("bottom-up-Prozess") Bei der Grundlagenforschung zur Biomechanik und Funktionsmorphologie werden interessante Prinzipien entdeckt. Man sucht dann nach Möglichkeiten der Technischen Nutzung / Umsetzung Beispiele:
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Darüber hinaus gibt es viele Entsprechungen von technischen Entwicklungen und Natur: Saugnapf (Krake), Echolot (Fledermaus), Propeller (Ahornfrucht), Schwimmflosse (Entenfuß), Lüftungssystem (Termitenbau)... Das Thema Bionik ist also sehr vielseitig. Vorbilder aus der Natur können an allen drei Standorten (Museum, Lehrsammlung, Botanischer Garten) besichtigt werden. Diese sind mit einem Button „Hier steckt Bionik drin!“ gekennzeichnet. Detaillierte Informationen und Unterrichtsmaterialien zu ausgewählten Stationen des Lehrpfades finden Sie hier:
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Vogelflügel
Spezielle Angebote speziell für Grundschulen (auf Anfrage können die Materialien bereit gestellt werden):
Schallblase Frosch (Arbeitsblatt) Spinnennetz (Arbeitsblatt) Propellerflieger Ahornfrucht (Arbeitsblatt) Schirmchenflieger Löwenzahn (Arbeitsblatt) Biberburg (Arbeitsblatt)
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Eintritt: Erwachsene: 2,- Euro; Kinder (4 - 14 Jahre): 1,- Euro; Familien: 4,50 Euro Öffnungszeiten: Juli - 11. September 10-19 Uhr, Mai - Juni und ab 12. September 10-18 Uhr, November - April 10-17 Uhr Kontakt: Martina Kroth, Tel. 07531-900 917, E-Mail: muspaedbnm@stadt.konstanz.de |
Biologische Lehrsammlung Geckofüße (z.Z. 3 Arten von Geckos) Schwimmblase Seidenspinne: Spinnfaden und Spinnennnetz
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Eintritt frei Öffnungszeiten: werktags von 8.00 Uhr bis 17.30 Uhr Kontakt: Dr. Gregor Schmitz, Tel. 07531 – 8835 97, E-Mail: Gregor.Schmitz@uni-konstanz.de
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Erstaunliche Stabilität vom Grashalm / Bambus Klettverbreitung / Klettverschluss Selbstreinigende Oberflächen: Lotus-Blume (im Winter: Taro) Flugfrüchte (Gewächshaus), auch Grundschule (Fallschirm, Propeller)
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Eintritt frei Öffnungszeiten: Mo. - Do.: 8.00 bis 15.45 Uhr, Fr.: 8.00 bis 14.00 Uhr Kontakt: Dr. Gregor Schmitz, Tel. 07531 – 8835 97, E-Mail: Gregor.Schmitz@uni-konstanz.de
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Übrigens: Bücher zur Bionik können Sie im Bodensee-Naturmuseum erwerben:
Werner Nachtigall: Bionik - Grundlagen und Beispiele für Ingenieure und Naturwissenschaftler. Springer, 2. Aufl., 2002.
Werner
Nachtigall, Kurt G. Blüchel: Das große Buch der Bionik. Neue Technologien
nach dem Vorbild der Natur. Deutsche Verlags-Anstalt, Stuttgart / München, 2000.
Reiner Bappert et al.: Bionik. ZukunftsTechnik
lernt von der Natur. Katalog zur Wanderausstellung des Landesmuseums für
Technik und Arbeit in Mannheim. Erschienen ebendort, Mannheim, 2003.
Kurt G.
Blüchel, Fredmund Malik: Faszination Bionik. Die Intelligenz der Schöpfung.
Mcb Verlag, 2006.
Jürgen Brück, Birgit Kuhn: Bionik. Der Natur
abgeschaut. Naumann & Göbel, Köln, 2008.
Martina Rüter: Projektmappe Biologie: Bionik.
Verlag an der Ruhr, 2009.
Werner Nachtigall: Natur macht erfinderisch. Das
Ravensburger Buch der Bionik. Ravensburger Buchverlag, 2007.
Sigrid Belzer: Die genialsten Erfindungen der
Natur: Bionik für Kinder. Fischer Schatzinsel, 2010.