Eine Praesentation vom Seminar zum Thema Bionik

1. CONTENT AND LANGUAGE INTEGRATED
LEARNING
Dal terzo anno del Liceo linguistico e nel quinto anno di studi degli altri
indirizzi viene impartito in lingua straniera l’insegnamento di una
disciplina non linguistica.
Per consentire la realizzazione di tale innovazione metodologico-
didattica è indispensabile conoscere l’entità delle risorse professionali
attualmente presenti nelle istituzioni scolastiche che hanno già
effettuato l’insegnamento in lingua straniera di discipline non
linguistiche, anche nell’ottica di programmare eventuali interventi di
formazione per il personale docente.

2. LICEO LINGUISTICO
IL LICEO LINGUISTICO
PREVEDE L'INSEGNAMENTO
DI 3 LINGUE STRANIERE
•Dalla terza liceo un insegnamento non linguistico sarà impartito in
lingua straniera
•Dalla quarta liceo un secondo insegnamento sarà impartito in lingua
straniera.

3. LICEO SCIENTIFICO E DELLE SCIENZE APPLICATE
IL LICEO
PREVEDE L'INSEGNAMENTO
IN LINGUA VEICOLARE
DI UNA DISCIPLINA NON LINGUISTICA
(C.L.I.L) NEL QUINTO ANNO

4. LA BIONICA
Durante l’anno scolastico abbiamo avuto la
possibilità di partecipare ad un laboratorio
interattivo riguardante la bionica, tenuto da un
ricercatore tedesco, Martin Zeuch. Durante questo
laboratorio abbiamo potuto conoscere nel dettaglio
questa nuova scienza, anche se in realtà tanto
nuova non è, e le sue applicazioni.

5. Die Natur ist die Die Bionik erfindet
Quelle der Ideen und schafft neue
der Bioniker Techniken, um das
Leben zu verbessern
BIONIK = Biologie + Technik
Die Bionik imitiert
Die Bionik ist eine die Vielfalt der
Wissenschaft, die Natur
auf der Natur sich
gründet

6. BIONIK IM ALLTAG
In allen Zeiten haben die Menschen versucht, die Natur nachzuahmen
IM ALTERTUM…
Dedalus und Ikarus waren die ersten
Meschen, die versuchten zu fliegen
wie die Vögel

7. …IM XV. JAHRHUNDERT…
Später orientierte sich auch das Universalgenie Leonardo
da Vinci in vielen Konstritionen an der Natur.
Er ist sehr berühmt nicht nur als Maler, sondern auch
als Ingenieur: Er studierte naturwissenschaftliche
Fächer und er war auch Militär-Ingenieur.
Er interessierte sich für den Flug der
Vögel, deswegen wird er “der
Fliegende Mensch” genannt

8. …IM XIX. JAHRHUNDERT…
Otto von Lilienthal beobachtete und beschrieb den
Flug der Vögel, als ob es sich um ein technisches
Fluggerät handeln würde.
Er führte als erster Mensch systemathisch
Flugversuche durch. Er war der Pionier des
Fliegens.
Er hat den Zanonia-Gleiter als Vorbild
seiner Flugmodelle benutzt.

9. BERNOULLI EFFEKT
Auch der Wissenschaftler Daniel Bernoulli (1700-1782) war ein Bioniker!
Wir haben das Bernoulli Effekt mit Fön und Tischtennisball im Labor
experimentiert.

10. Die Luft kommt aus dem Fön, rückt den Tischtennisball nach oben und wir
nehmen an, dass es weg fliegt.
Aber nach dem Bernoulligesetz gibt es eine Kraft, wenn die Luft auf den Ball
strömt.
Die Luft fließt nämlich verschieden:
- Sehr schnell an der Seiten
- Langsamer am Ende
Man beobachtet einen unterschiedlichen Druck d.h. eine Kraft, die den
Tischtennisball zu dem Fön scheibt.
Niedrige
Geschwindigkeit
Geschwindigkeit
Hohe
Geschwindigkeit
Hohe

11. WARUM BIONIKER?
Bernoulli hat sein Prinzip benutzt, um ein Flügelmodell zu bauen.
Oberseite: Die Luft strömt schneller und
entsteht ein Unterdruck.
Unterseite: Die Luft strömt langsamer und entsteht
ein Überdruck.

12. KONRAD-DER KÜNSTLICHE VOGEL
Konrad ist ein bionischer Vogel!
Man hat ihn gebaut, um den Flug und die Bewegung zu studieren.
Der Schlüssel ist dabei eine ganz besondere Bewegung, die Konrad von den
bisherigen Schlagflügelapparaten unterscheidet und die es dem ultraleichten und
leistungsstarken Flugmodell ermöglicht, eigenständig zu starten, zu fliegen und
zu landen.

13. LOTUS-EFFEKT
Der Lotus-Effekt stellt ein
eigenes Verhalten des
Wassers auf verschiedene
Oberflächen dar. Das Wasser
gleitet nämlich runter und
man beobachtet den
Selbstreinigungseffekt , das
heißt, die Tropfen des Wassers
gleiten auf das
Oberfläche, das hydrophob
ist, entlang und sie entfernen
die Schmutzteilchen.

14. Wir haben das Verhalten der Tropfen auf verschiedene Oberfläche
beobachtet. Wir gießen mit einer Pipette und einem Becherglas die Tropfen:

15. Auf Weihnachtsstern die Tropfen sind rund und sie gleiten runter, weil
das Oberfläche hydrophob ist.

16. Auf Plastikfolie die Tropfen sind halbrund, weil Plastik weder hydrophob
noch hydrophil ist.

17. Auf Glasfolie die Tropfen bleiben flach, weil das Glass hydrophil ist.

18. Auf Tulpenstrauß die Tropen sind rund und sie gleiten runter, weil das
Oberfläche hydrophob ist.

19. Auf Kohlblatt der Kohl ist sehr rau und die Tropfen werden aufgenommen

20. Auf Feigeblatt die Tropfen sind kugelig und sie gleiten runter, weil das
Oberfläche hydrophob ist.

22. FLIEGEN?
Lernen wir aus den Pflanzen!

23. DIE PROPELLER
Die Wissenschaftler wurden
von Flugsamen inspiriert, um
Propeller von den
Hubschrauber zu bauen. Die
Flugsamen drehen auf sich
selbst. Einrichtungen für den
Fliegenden verlangsamen den
Fall der Samen auf den
Boden, und baut damit die
Möglichkeiten des Bewegens.

24. DER ZANONIA-GLEITER
Im Jahr 1903 baute der österreichische Flugpionier Igo Etrich den
“Zanonia-Gleiter”, ein Gleitflugzeug nach dem Vorbild eines tropischen
Flugsamens. Das Gleitflugzeug von Igo Etrich ist ein so genannter
“Nurflüger”. Das bedeutet, das Flugzeug besteht nur aus Flügeln.

25. WIE HABEN das GEBAUT:

26. DER FIN RAY EFFEKT®
Der Fin Ray Effekt ® bezeichnet ein
Funktionsprinzip, dass an den Flossenstrahlen der
Fische entdeckt wurde. Dort bewirkt eine spezielle
Anordnung von elastischen Strukturelementen ein
ungewöhnliches Verhalten hinsichtlich der
Verformbarkeit, Steifigkeit und Belastbarkeit, das
kreativ in die Technik übertragen werden kann und
den geplanten Anforderungen sehr entgegen
kommt.

27. Zur Beschreibung des Fin Ray
Effekts® wird der Aufbau der zuvor
angesprochenen Fischflosse und im
Speziellen der Aufbau der darin
integrierten Flossenstrahlen
betrachtet:
Die Flossenstrahlen bestehen jeweils
aus zwei festen Streben, die an der
Spitze zusammenlaufen und dort fest
verwachsen sind. Die beiden Streben
bilden ein spitzwinkliges Dreieck.
Zwischen den zwei biegeelastischen
Flanken befinden sich Querstreben,
welche die Flanken auf Abstand
halten und elastische Bewegungen
ermöglichen.

28. ANVENDUNGEN DES FIN RAY EFFEKT ®
Der Fin Ray Effekt kann für mehrere Roboter verwendet werden.
Die bionische Prinzip derSchwanzflosse ist hier in mehrfacher Hinsicht
als dreidimensional angepasst Fin Ray ®-Struktur in
energieeffiziente Leichtbauweise eingesetzt. Die daraus
resultierende Flexibilität machen es ideal für Aufgaben, die Mensch-
Maschine-Interaktion, wie das Sortieren von Obst und Gemüse in
der Landwirtschaft, Sortierung von Materialien für das Recycling in
der Industrie oder als "dritte Hand" und ist ein idealer Helfer für alle
Arten von Installations-Arbeitsplätze.

29. Hanno partecipato:
Martin Zeuch, Prof. Liliana Passoni, Prof. Maria Paola
Varani, Giulia Albo, Nicolò Brambilla, Thomas
Cantore, Stefano D’Errico, Alice Davolio, Daniel
Findeis, Laura Formenti, Federica Fumagalli, Arianna
Iosca, Silvia Massironi, Lisa Secreti, Arianna Sella,
Sofia Spinelli, Ilaria Strada, Elena Vitali.