Bionik – „Lernen von der Natur“

Fliegen zu können wie ein Vogel, so schnell und elegant durch Wasser zu gleiten wie ein Hai, immer sauber und trocken zu bleiben wie die Blätter und Blüten der Lotuspflanze, so hoch, leicht und dennoch stabil zu bauen, wie es die Natur beim Wachsen von Grashalmen vormacht – viele Träume des Menschen lassen sich technisch realisieren, wenn wir versuchen, Bau- und Funktionsprinzipien der Natur für die Technik nutzbar zu machen. Einen kleinen Einblick in diese wichtige und immer größer werdende Wissenschaft gibt das NWT-Modul Bionik.

 

Lernziele und Arbeitsweise des Moduls Bionik

Die Schülerinnen und Schüler

  • bekommen einen Einblick in die verschiedenen Bereiche der Bionik,
  • lernen die Arbeitsweise eines  Bionikers kennen (Top-Down- und Bottom-Up-Prinzip),
  • führen die Arbeitsschritte an mehreren Beispielen durch, die nötig sind, um vom natürlichen Vorbild zu einer technischen Anwendung zu kommen,
  • lernen Konstruktions- und Funktionsprinzipien der Natur kennen, die sie dann in einem größeren Projekt (z.B. Bau einer Brücke oder eines Flugobjektes) umsetzen sollen,
  • wenden grundlegende naturwissenschaftliche und mathematische Kenntnisse und Fähigkeiten in einem neuen Zusammenhang an (Berechnung physikalischer Größen, genaue Beobachtung und Beschreibung natürlicher Strukturen, Anfertigen biologischer Zeichnungen, Anfertigen von Konstruktionsskizzen, Planen und Durchführen von Versuchen, Auswerten von Beobachtungen in Form von Diagrammen u.v.m),
  • stellen für ein größeres Projekt einen Projektplan auf und lernen in der Gruppe, Arbeitsschritte so zu organisieren, dass das Projekt im gegebenen Zeitrahmen abgeschlossen werden kann,
  • dokumentieren ihre Arbeitsschritte und Ergebnisse in Form einer Projektdokumentation,
  • reflektieren ihre Zusammenarbeit und ihr Ergebnis,
  • präsentieren ihr Ergebnis vor der Gruppe,

Bewertung und Leistungskontrolle

Neben der theoretischen Erarbeitung der Grundlagen im Unterricht steht die praktische Arbeit in der Partner- oder Kleingruppe im Zentrum des Moduls Bionik.

In die Bewertung der mündlichen und praktischen Leistung geht daher neben der Auseinandersetzung mit den Inhalten und die Bereitschaft ein, sich mit seinen Gedanken und Fähigkeiten aktiv in den Gruppenprozess einzubringen, konzentriert und effektiv zu arbeiten und vorbereitende Aufgaben zu erledigen sowie die Arbeit und das Ergebnis am Ende des Projektes in der Gruppe zu präsentieren.

Die schriftliche Note setzt sich zusammen aus der Bewertung der unterschiedlichen Projektdokumentationen sowie der am Ende des Moduls zu schreibenden Klassenarbeit.

 

Nicht nur Grashalme, auch Brücken sollten leicht und stabil sein.
Der Natur auf der Spur - notfalls mit Mikroskop.