Biomimikri történet: Tudós tobozok

A Nagy Repülési képesség Vizsgálat

Különböző termések repülési képességét teszteljük, majd elkészítjük saját szárnyas termés modelljeinket.

Korosztály: 9-12 évesek
Időtartam: 15-30 perc

Kapcsolódás a biomimikrihez:

A természet számos különféle alkalmazást használ a lebegéshez és a repüléshez. A magvak formája úgy alakult, hogy az adott környezeti feltételek mellett, alkalmasak legyenek az anyanövénytől a megfelelő távolságba eljutni. Ha megfigyeljük, hogyan érik el ezt a magvak, megtanulhatjuk, hogyan növelhetjük az ember tervezte tárgyak hatékonyságát.

Foglalkozás:

Eszközök és anyagok:

  • minél több fa termése/magja (pl. juhar, lucfenyő, erdei fenyő, jegenyefenyő, kőris, szilfa, éger, nyír, nyárfa, hárs, bükk, tölgy)
  • papírlapok, borsómagok, gyorsan száradó ragasztó, olló és ceruza, mérőszalag

Előkészületek:

  • A legjobb, ha ezt a tevékenységet valahol a szabadban végezzük, olyan helyen, ahonnan legalább néhány méter magasról (pl. hídról, teraszról) le tudjuk dobni a terméseket. Mivel elsősorban a (szárnyas) termések minél messzebbre jutási képességét szeretnénk demonstrálni, célszerű egy olyan napot választani ehhez a tevékenységhez, amikor enyhe, egyenletes szél fúj.
  • El lehet végezni a feladatot zárt térben is - akár az osztályteremben is, ha a padról dobjuk le a terméseket, vagy az iskolai lépcsőházban is. Ebben az esetben használjunk ventilátort a szél utánzására.

Leírás:

Ez a tevékenység kiegészíti a Tobozok kinyílása c. foglalkozást. Miután a tanulókkal kipróbáltuk, mi történik akkor, ha nedves és száraz fenyőmagokat dobnak el, és megfigyeltük, hogy különbözik-e a repülési képességük, maradhatunk ugyanott, és kibővíthetjük a témát ezzel a kísérlettel:

  1. Mutassuk meg a tanulóknak a terméseket, magokat! Próbálják meg kitalálni, hogy milyen fákról gyűjtöttük őket!
  2. Minden egyes termésnél megtippelhetjük, hogy az adott magasságnál és szélerősségnél milyen messzire tud repülni.
  3. Adjunk minden tanulónak egy vagy több termést, magot, amelyeket egymás után engedjenek el a magasból. Legyenek olyan tanulók, akik mérik az időtartamot, amíg leér a földre a termés, mag.
  4. Ezután mérőszalaggal mérjük meg, hogy melyik termés milyen messzire repült. Kérjünk meg egy tanulót, hogy írja fel az egyes termések által megtett távolságokat egy táblázatba.
  5. Értékeljük ki, hogyan repültek az egyes termések (milyen messzire, illetve mennyi ideig maradtak a levegőben)! Beszéljük meg azt is, hogyan terjednek azok a termések, magok, amelyeken nincs repülésre alkalmas függelék (pl. tölgy, bükk, cseresznye)? Ezeket főleg állatok terjesztik. Kérdezzük meg a tanulókat, hogy ismernek-e érdekes példákat!)
  6. Folytassuk a beszélgetést: Mit gondoltok, miért repült jobban a száraz termés, mint a nedves? Hogyan kapcsolódik ez a fenyőtobozok azon stratégiájához, hogy száraz időben kinyílnak, nedves időben pedig becsukódnak? Miért csinálják ezt?

Változat:

  1. A kísérlet után (vagy előtt) hagyhatjuk, hogy a tanulók elkészítsék egy-egy repülő termés modelljét (a saját ötleteik alapján), hogy kipróbálhassák, mennyire jól repülnek. Az is lehetséges, hogy előre elkészítünk néhány (kb. 5) mintát, és hagyjuk, hogy minden tanuló kiválassza és elkészítse azt, amelyikről úgy gondolja, hogy a legjobban fog repülni.
  2. A szárnyak készítéséhez használjunk papírt, amelyre egy szem borsót ragasztunk.
  3. Ne legyenek túl nagyok a szárnyak, ezért minden tanulónak csak egy kisebb papírlapot adjunk! Bátorítsuk őket, hogy próbáljanak meg különböző formákat kitalálni a szárnyakhoz! Készíthetünk néhány valódi szárnyas termés utánzatot is.
  4. Végül teszteljük és hasonlítsuk össze, hogyan repülnek az egyes modellek - a repülési időt és távolságot mérve, akárcsak a valódi termésekkel végzett tevékenységnél.