Sondergebiete der Technik
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76 <strong>Son<strong>der</strong>gebiete</strong> <strong>der</strong> <strong>Technik</strong>, Wahlthema: Bionik II (TG)<br />
Handlungsorientierte Themenbearbeitung (HOT)<br />
Jahrgangsstufe 1 o<strong>der</strong> 2 Zeitrichtwert<br />
Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten Themen handlungsorientiert.<br />
Z. B.<br />
Projekte,<br />
Exkursionen,<br />
Bau von Modellen,<br />
Experimente<br />
1<br />
Baubionik<br />
Die Themenauswahl hat aus den nachfolgenden<br />
Lehrplaneinheiten unter Beachtung<br />
Fächer verbinden<strong>der</strong> Aspekte zu erfolgen.<br />
Die Schülerinnen und Schüler analysieren die Vielfalt und die unterschiedliche Komplexität von<br />
bionischen Konstruktionsprinzipien. Sie bewerten die Materialausnutzung in Leichtbaukonstruktionen<br />
und beschreiben ihre Anwendung in Architektur und Produktdesign.<br />
Druckstabilisierte Konstruktionen<br />
– Pneu-Prinzip<br />
– Pneumatikbauwerke<br />
Effizienter Materialeinsatz<br />
– Leichtbauweise<br />
– Funktionelle Anatomie <strong>der</strong> Pflanze<br />
2<br />
Evolutionsstrategien und Optimierung<br />
Schaum, Zelle<br />
Traglufthalle, Tensairity-Brücke, Stadiondach<br />
Parkplatzüberdachung<br />
Diatomeen und Radiolarien – Felgen<br />
Bienenwaben – Optimalwinkel durch Selbstorganisation<br />
Knochenanatomie – Eiffelturm<br />
Spinnennetz – Zelttragwerke<br />
Spross und Wurzel – Technischer<br />
Pflanzenhalm, Hochhausbau nach<br />
Baumstamm-Vorbild<br />
Die Schülerinnen und Schüler erkennen, dass die Natur in <strong>der</strong> Evolution durch Variation und Selektion<br />
geeignete Lösungen in Bezug auf sich verän<strong>der</strong>nde Umweltbedingungen hervorbringt. Sie<br />
erörtern die Optimierung von Eigenschaften und Konstruktionen in <strong>der</strong> <strong>Technik</strong>.<br />
Darwinsche Evolutionstheorie Darwinfinken<br />
Lösung technischer Probleme auf <strong>der</strong> Basis<br />
von Evolutionsfaktoren<br />
Logistikoptimierung<br />
Optimierung eines 180-Grad-Rohrkrümmers<br />
mittels Evolutionsstrategie nach Rechenberg<br />
Transportwege, Arbeitsabläufe, Fahrpläne<br />
Gestaltoptimierung von Bauteilen Computer Aided Optimization (CAO)<br />
Vermeidung von Kerbspannung: Baumwachstum,<br />
Tigerkralle – orthopädische<br />
Schrauben<br />
Berufliches Gymnasium, dreijährige Aufbauform Schulversuch 41-6624.10/104 vom 16.08.2007<br />
LS-FB 4 29.07.11/gi BG2-TG-SV_<strong>Son<strong>der</strong>gebiete</strong>-<strong>der</strong>-<strong>Technik</strong>_08_3661.doc<br />
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