Botanik in der Botanik in der ArchitekturArchitektur

Heidelinde WiederHeidelinde WiederMiriam GötschMiriam Götsch

Michael GasperlMichael Gasperl

Experimente im BiologieunterrichtExperimente im Biologieunterricht

Bionik und ArchitekturBionik und Architektur

Bionik:Bionik: „Lernen aus der Natur für „Lernen aus der Natur für die Technik“, 1958 Steeledie Technik“, 1958 Steele

Mehr Stabilität mit weniger Mehr Stabilität mit weniger MaterialMaterial

Kuppelbau, Gewölbe, DächerKuppelbau, Gewölbe, Dächer

TurmbauTurmbau

„Crystal Palace“, London

Bambus: Querschnitt

Vorbild GrashalmVorbild Grashalm

Knospenspitze einesLauchgewächses

Verwendete Materialien fürGrashalm-Nachbau

Nachbau eines Grashalmes

Röhrenwürmer mit faltbaren Tentakeln

Riesenmuschel: Das Faltendesign bietet mehr Stabilität

(Die größte Muschel der Welt)

Möbel aus KartonMöbel aus Karton

Kieselalgen - KonstruktionKieselalgen - Konstruktion

Ikosaeder – „Zwanzigflächer“RIESENKUPPELNKieselalgen: Baumuster oft in 60°-WinkelnRichard Buckminster Fuller

Skelett eines Strahlentierchens

Baustein der festen Kieselalgenschalen:Das Silikatmolekül

PrinzipienPrinzipien

Moderner, geodätischer Dom, Frankreich

Das Mark der Binse, Climatron

• Sechzig Grad

• Gleichseitige Dreiecke

• Gleichmäßige Ableitung der Belastung

• Bedeutung im Kuppelbau

Biosphere II, Arizona

Konstruktionen von R.B. FullerKonstruktionen von R.B. Fuller

„Crystal Palace“, London (

R.B. Fullers GeodätischerDom, Weltausstellung 1967 (in Montreal)

Kieselalgen in der TechnikKieselalgen in der TechnikDIATOMEEN (Kieselalgen) als Vorbild für eine Ultraleichtfelge

Arachnoidiscus

Verwendete Materialien fürKieselalgen-Konstruktion

Illustration einer Radiolarie, Ernst Haeckel; in„Kunstformen der Natur“, um 1900

Modelle:

* verstrebter Würfel* Kieselalgen-Konstruktion* Ikosaeder

Verstrebter WürfelVerstrebter Würfel

Kieselalgen-KonstruktionKieselalgen-Konstruktion

Zeit Phasen GeplantesLehrerverhalten

ErwartetesSchülerverhalten

Sozialformen undHandlungsmuster

Medien

5’ Einstieg L/L informiert kurz über

AufgabenstellungTeilt Bauplan ev.

Foto aus

S/S hören zu Frontalunterricht Arbeitsblatt

30` Erarbeitung Hilfestellung wenn benötigt

Bauen des vorgegebenen Objektes

Gruppenarbeit mit 5 Personen

5` Erarbeitung Fragt nach den Meinungen und schreibt sie mit

Erklären warum sie glauben das ein Objekt länger standhält

Lehrer – Schüler Gespräch

Tafel

10’ Erarbeitung L/L unterstütz wenn gewünscht

Jede Gruppe führt ihr Experiment durch, die restl. S/S sehen zu

Experiment Schwere Bücher

10’ Endphase L/L bespricht mit den S/S das Ergebnis des Experiments + weitere Informationen zum Thema

Internetrecherche

S/S diskutieren mit L/L, eigenständige Internetrecherche

Einzelarbeit Computer

Verlaufsplanung

Stundenplanung - BionikStundenplanung - Bionik

DoppelstundeDoppelstunde

8.Klasse AHS8.Klasse AHS

Lehrplanbezug:Lehrplanbezug:

Einblicke in Forschungsschwerpunkte der Einblicke in Forschungsschwerpunkte der modernen Biowissenschaften modernen Biowissenschaften (Stammzellenforschung, (Stammzellenforschung, neueReproduktionsmethoden usw.)neueReproduktionsmethoden usw.)

Stundenplanung - BionikStundenplanung - Bionik

Didaktische Überlegungen:Didaktische Überlegungen:Gruppenarbeit: soziale Kompetenz, Gruppenarbeit: soziale Kompetenz,

TeamfähigkeitTeamfähigkeitExperiment: CatcherExperiment: Catcher

Lehrplan Weltverständnis u. Lehrplan Weltverständnis u. Naturerkenntnis:Naturerkenntnis:

Einblicke in die modernen Einblicke in die modernen Biowissenschaften einschließlich aktueller Biowissenschaften einschließlich aktueller Forschungsthemen sind zu geben.Forschungsthemen sind zu geben.

LiteraturLiteratur

Kurt G. Blüchel und Fredmund Malik Kurt G. Blüchel und Fredmund Malik (Hrsg.): (Hrsg.): Faszination Bionik, Die Intelligenz Faszination Bionik, Die Intelligenz der Schöpfung.der Schöpfung. Bionik Media, 2006 Bionik Media, 2006

Werner Nachtigall, Kurt G. Blüchel: Werner Nachtigall, Kurt G. Blüchel: Das Das große Buch der Bionik. Neue große Buch der Bionik. Neue Technologien nach dem Vorbild der Natur.Technologien nach dem Vorbild der Natur. DVA, Stuttgart und München 2000DVA, Stuttgart und München 2000

Heidelinde Wieder

Miriam Götsch

Michael Gasperl

Danke für die Aufmerksamkeit!Danke für die Aufmerksamkeit!