Biomimikri történet: Szuper spirálok

Hány magot tudsz elhelyezni?

A természet mesterien tudja kitölteni a teret: a legkisebb felületre is rengeteg dolgot képes elhelyezni. A foglalkozás során ezt próbáljuk utánozni saját napraforgó elkészítésével.

Korosztály: 9-12 évesek
Időtartam: 40 perc

Kapcsolódás a biomimikrihez:

A természet a térkihasználást spirális elrendezéssel optimalizálja, mint például a napraforgó virágtányérja esetén. A foglalkozás során a tanulók többféle módon rendezik a magokat, hogy össze tudják hasonlítani, melyiknél lehet a legtöbbet elhelyezni. Így betekintést nyernek a spirális elrendezés hatékonyságába. A tevékenység segít megérteni, hogyan javíthatja a spirális elrendezés a különféle emberi alkalmazások térkihasználását.

Foglalkozás:

Eszközök és anyagok:

  • vonalzó
  • A4-es papír
  • ceruza vagy toll, vagy filctoll
  • napraforgómag vagy aprószemű bab

Leírás:
A természet fantasztikusan tudja elrendezni a dolgokat – az egyik találmánya a spirálok használata, ami nagyon hatékony a helykihasználásban.

Gondoljunk csak a napraforgóra. A napraforgónak sok magja van, amelyeket szorosan egymás mellé kell rendezni, hogy megfelelően tudjanak növekedni. Ha a magok véletlenszerűen lennének szétszórva, akkor rengeteg hely lenne közöttük elpazarolva. Ha azonban a magok spirális elrendezésben helyezkednek el, akkor szorosan egymás mellett vannak, és így hatékonyan használják ki a helyet. Ez lehetővé teszi, hogy kisebb területre több mag kerüljön, ami nagyon fontos a növény túlélése szempontjából.

A következő gyakorlat ezt mutatja be:

  • Adjunk a diákoknak egy-egy lapot, rajzoljanak rá két, 5 cm-es sugarú kört (a napraforgó tányért szimbolizálja), valamint napraforgó magokat VAGY a mag méretét: 0,5 cmx1 cm. A feladat, hogy rendezzék el a magokat: 
    • Először hagyjuk, hogy egyenes sorokban egymás mellé helyezzék/rajzolják a napraforgómagokat, kitöltve a napraforgótányért. Hány darab fér el belőlük?
    • Ezután helyezzék/rajzolják meg spirálisan a magokat. Most hány fér el?
  • Magyarázzuk el, hogy az igazi napraforgókban hogyan helyezkednek el szorosan, spirál alakban a magok.