Bionik - von der Natur lernen

  • Natur und Umwelt / Sache und Technik
  • Primarstufe
  • Circa eine Woche
  • Arbeitsblatt, Didaktik/Methodik, Recherche-Auftrag, Ablaufplan
  • 16 Arbeitsmaterialien

Die vorliegende Unterrichtseinheit richtet in einem multimedialen Ansatz den Blick auf alltägliche Dinge, die ihre Vorbilder in der Natur finden. Der Begriff Bionik kann so auch schon von Grundschulkindern nachvollzogen werden, wenn intensive Beobachtungen der Natur Zusammenhänge erschließen, die für technische Erfindungen genutzt werden können.

Beschreibung der Unterrichtseinheit

Die meisten Kinder lieben es, sich mit Kletten zu bewerfen und freuen sich daran, wenn sie auf der Kleidung des anderen hängen bleiben. Und sie benutzen wie selbstverständlich Klettverschlüsse, ohne aber das eine mit dem anderen direkt in Verbindung zu bringen. Ausgehend von der Löwenzahn-Sendung "Bionik - Technik aus Natur" erfahren die Schülerinnen und Schüler, dass viele technische Errungenschaften schon funktionieren, seit es Leben auf der Erde gibt. Eine interaktive Lerneinheit führt die Kinder dabei durch die Welt der Bionik, in der Beispiele aus der Natur mit ihren technischen Umsetzungen in Verbindung gebracht werden. So entdecken die Kinder Vorbilder für das Schwimmen, Fliegen oder Fahren, und suchen als Forscherinnen und Forscher selbst nach technisch umsetzbaren Möglichkeiten natürlicher Vorbilder.

Unterrichtsablauf

Inhalt
Sozial- / Aktionsform

Didaktisch-methodischer Kommentar

Der Klettverschluss, Schwimmflossen, die Pinzette oder der Spielzeugbagger gehören zu den Dingen, die Kinder im Alltag selbstverständlich benutzen, ohne auch nur daran zu denken, dass sie, wie so viele technische Erfindungen, dank intensiver Beobachtung der Natur entstanden sind. Der Begriff Bionik wird den meisten unbekannt sein. Die vorliegende Unterrichtseinheit richtet in einem multimedialen Ansatz den Blick auf diese alltäglichen Dinge, die ihre Vorbilder in der Natur finden. Zur theoretischen und virtuellen Aufarbeitung des Themas ist das Internet ein ideales Medium. Es gibt eine Reihe kindgemäßer Seiten, die den Kindern Gelegenheit zum selbstständigen Erforschen geben. Hier wird aber insbesondere auf die Sendung "Bionik - Technik aus Natur" (ZDF tivi - Löwenzahn) zurückgegriffen, die als idealer Einstieg in das Thema dient. Für Kinder verständlich vermittelt sie wissenschaftliche Fakten und hat außerdem hohen Unterhaltungswert, so dass mit Spaß gelernt werden kann. Ausschnitte der Sendung können jederzeit als Video auf der Internetseite von ZDF tivi abgerufen werden.

Unterrichtsmaterial "Bionik" zum Download (PDF)

Vermittelte Kompetenzen

Fachkompetenzen

Sachunterricht

Die Schülerinnen und Schüler 

  • lernen den Begriff Bionik kennen und können ihn erklären.
  • erfahren, dass der Maler Leonardo da Vinci als erster Bioniker angesehen wird.
  • erfahren, dass Otto Lilienthal als erster relativ erfolgreich den Vogelflug kopierte.
  • lernen den Begriff Lotuseffekt kennen.
  • erfahren, dass es mittlerweile Farben mit diesem Effekt gibt.
  • entdecken besondere Eigenschaften verschiedener Tiere und setzen diese in Beziehung zu bestimmten Erfindungen.
  • ordnen Tiere, Pflanzen und Erfindungen richtig zu.
  • lernen Vorbilder der Natur beim Fliegen, Bauen, Schwimmen und Fahren kennen.
  • stellen eigene Überlegungen zu besonderen Fähigkeiten von Tieren und möglichen Erfindungen an.

Deutsch

Die Schülerinnen und Schüler 

  • füllen eine Tabelle aus.
  • entziffern Rätselschriften.
  • unterscheiden richtige und falsche Aussagen.
  • lösen ein Worträtsel (Suchsel).
  • ordnen Wörter dem richtigen Oberbegriff zu.
  • üben Fremdwörter mit der Endung -ik und erklären deren Bedeutungen.
  • bilden Nomen aus Verben.
  • schreiben eine Geschichte zur Libelle oder zum Eisbär und bauen einen vorgegebenen Satz richtig ein.
  • üben Lernwörter für ein Diktat.

Englisch

Die Schülerinnen und Schüler 

  • lernen englische Wörter für einige der Vorbilder aus der Natur kennen und üben die Aussprache am Computer.

Kunst

Die Schülerinnen und Schüler 

  • bauen ein Papierflugzeug.

Medienkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler 

  • schauen ein Video im Internet und entnehmen daraus Informationen.
  • führen gezielte Recherchen im Internet durch und nutzen das World Wide Web als Informationsquelle.
  • bearbeiten eine interaktive Lerneinheit am Computer und machen dabei Erfahrungen mit dem Prinzip der Verlinkung.
  • führen interaktive Übungen durch (HotPotatoes-Zuordnung).
  • führen ein interaktives Memo-Spiel durch.
  • beantworten Quizfragen online.

Sozialkompetenzen

Die Schülerinnen und Schüler 

  • treffen Absprachen zur Benutzung der Computer-Arbeitsplätze.
  • einigen sich partnerschaftlich über die Reihenfolge der Aufgaben.
  • helfen sich gegenseitig.

Bionik bei ZDF tivi - Löwenzahn

Fritz entdeckt unter seinem Bauwagen eine Pflanze, an deren Blätter kein Staubkorn hängen bleibt. So etwas müsste es auch für Wandfarbe oder für Kleidung geben. Fritz staunt nicht schlecht, als er herausfindet, dass eine ganze Wissenschaft solche Phänomene beobachtet - und kopiert! Unterirdisch buddeln wie ein Maulwurf, schwimmen wie ein Hai im Meer oder schweben wie der Löwenzahn-Samen? Geht nicht? Von wegen! Fritz entdeckt noch ganz andere fantastische Erfindungen, die der Mensch der Natur abgeguckt hat.

Dossier "Vertretungsstunden sind kein Hexenwerk"
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