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Natur macht Schule: Jgst. 6 im Bionicum [zurück zur Übersicht]

VorschauDie 6. Klassen des Gymnasiums und der Realschule besuchten im Rahmen des Unterrichts in den Fächern Natur und Technik bzw. Biologie die interaktive Ausstellung „Bionicum - Ideenreich Natur“ im Tiergarten Nürnberg, um die erfolgreiche Zusammenarbeit von Natur und Technik besser kennenzulernen.

Täglich benutzen wir Dinge, die wir für menschliche Erfindungen halten. Aber häufig hat der Mensch nur von der Natur abgeschaut. Ob Klettverschluss, Pinzette, Saugnapf, Schwimmflossen, Flugzeug, Fallschirm, Sonnenschutz für Häuser oder Oberflächen mit sogenanntem Lotuseffekt – für all diese Erfindungen standen Flora und Fauna als Vorbild Pate. Die Evolution hat unzählige Lösungen für die Herausforderungen des Lebens hervorgebracht.

Die Wissenschaft Bionik untersucht und entschlüsselt Technologien von Organismen jeglicher Art, um daraus vielfältige technische Errungenschaften für den Menschen zu schaffen. Bei einer Führung durch die Ausstellung wurden Originalexponate gezeigt, Experimente zum Mitmachen angeboten, sowie spannende Hintergrundinformationen geliefert.

Der unerschöpfliche Ideenreichtum der Natur kann verblüffend einfache technische Lösungen aufzeigen.
Die Haut des Sandfisches (Echse) ist Vorbild für neue technische Materialien, deren Oberflächen sich nicht durch Sand oder Staub abnutzen und dadurch matt werden.
In der Natur sorgen Verbünde von Fasern und Füllstoff dafür, dass Organismen Belastungen optimal standhalten. Der Verlauf von Stahlstreben beim Pariser Eifelturm orientiert sich am inneren Aufbau von Knochen und spiegelt das Prinzip der Leichtigkeit und Stabilität wider.

Auch die Spinnenseide ist ein Material, das robust, elastisch und belastbar ist. Die Faser kann künstlich hergestellt werden und ist für den Einsatz in High-Tech-Textilien etwa für Sport, Medizin oder Militär vorgesehen. Neben Fäden können auch Mikrokapseln hergestellt werden, die sich in der Medizin für den Transport von Medikamenten im Körper eignen.

In der Sonderausstellung „ganz schön ekelig“ wird präsentiert, wie Schleimpilze, Stinkwanzen und Kakerlaken raffinierte Ideengeber für die Bionikforschung sind. Kakerlaken sind z. B. in der Lage, aufgrund ihrer elastischen Membran sich auf ein Viertel ihrer Körpergröße zusammenzupressen.
Dadurch ist es ihnen möglich, sich durch winzig kleine Schlitze zu zwängen. Techniker wollen diese besondere Fähigkeit auf Roboter übertragen, die zukünftig eine wichtige Rolle bei diversen Rettungseinsätzen spielen sollen.

Besonders anschaulich, interessant und spannend war auch ein Bionik-Memory, bei dem das Vorbild aus der Natur der entsprechenden Lösung durch die Ingenieure zugeordnet werden musste.

Absolutes Highlight des ersten Teils der Veranstaltung war die menschenähnliche Roboterdame Emma. Nachdem sie aus ihrem Erholungsschlaf erwacht war, konnte sie sich auf Kommando bewegen, ein Gedicht aufsagen und auch singen. Durch visuelle Sensoren ist es ihr möglich, ihrem Gegenüber durch den Raum folgen. Ihre vielfältigen, interessanten Darbietungen und Aktionen machten sie zum absoluten Liebling aller staunenden Schülerinnen.

Beim zweiten Teil der Exkursion schlüpften die Mädchen in die Rolle der Forscherinnen. Der "Bionische Rundgang" setzte den Schülerinnen zum Ziel, selbstständig anhand bestimmter Stationen den Zusammenhang zwischen biologischem Vorbild und technischer Umsetzung zu ermitteln. Die Mädchen erkannten, dass der Knochenbau der Giraffen Grundlage für die Konstruktion des Pariser Eifelturms war.

Auch von den kleinen Blattschneiderameisen, die über Duftspuren kurze Wege anzeigen, kann man vieles für die Verkehrsführung und Stauvermeidung lernen. So könnten untereinander kommunizierende Navigationsgeräte den Fahrer auf schnelleren Wegen leiten. Die kleinen Insekten leben im Manati-Haus, in dem auch viele exotische Tiere und Pflanzen bewundert werden konnten.

Im "Blauen Salon" erhielten die Schülerinnen einen Einblick in die Unterwasserwelt der Delfinlagune und erfuhren viele interessante Fakten über die Meeressäugetiere. Delfine verwenden bei der Ortung von Gegenständen und der Kommunikation immer zwei Signale gleichzeitig, die ihnen erlauben, die Informationen, die durch die unterschiedlichen Wasserschichten verzerrt werden, zu decodieren. Angelehnt an die Technik der Delfine wurde ein Unterwassermodem entwickelt, das Signale eines Erdbebenmessgeräts störungsfrei übermittelt und so zuverlässig und schnell vor Tsunamis warnt, die durch Seebeben entstehen können.

Auch Pinguine, Seelöwen und Schneeleoparden können als Vorbilder für technische Anwendungen dienen, was an weiteren Stationen des Bionischen Rundgangs erforscht werden konnte.

Neben den genannten Stationen besuchten die Schülerinnen aber auch den Eisbären und das neue Löwenpärchen des Tiergartens. Der Tiger, der aufgrund des Fasttages eher schlecht gelaunt war, bot einen imposanten Anblick. Die Paviane und die Erdmännchen luden ebenfalls zum Verweilen und Beobachten ein.

Abschließend kann man sagen, dass es ein spannender und lehrreicher Schultag im Tiergarten Nürnberg war, bei dem viele neue Einblicke in die faszinierende Welt von Natur und Technik gewonnen wurden. Begleitet wurden die Klassen von ihren Lehrerinnen Katharina Gadomski, Doris Riedel, Gabriele Tröster und Monika Weber.


(djd-Bericht vom 21.04.2019/rid, gad; Bilder: djd)

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