Esta colección de actividades brinda una introducción a nivel de escuela secundaria al concepto de biomimética, junto con instrucción para apoyar el uso de los recursos en el sitio web de AskNature por parte de los estudiantes para aplicar la biomimética a cualquier desafío de diseño.
Introducción
A nivel de secundaria, hay muchos lugares para incorporar conceptos. El pensamiento de los estudiantes profundiza en ejemplos más complejos de innovaciones inspiradas en la naturaleza. Para poder aplicar la biomimética a los desafíos de diseño de ingeniería, los estudiantes deben comprender realmente el papel de la función en la biomimética. Este paquete de actividades se enfoca en ayudar a los estudiantes a comprender mejor las funciones a medida que se aplican tanto en estrategias naturales como en objetos/sistemas diseñados. Esto les permitirá utilizar el sitio web de AskNature como un recurso para cualquier desafío de diseño de ingeniería que se les solicite abordar.
Estándares relevantes
A continuación se enumeran algunos ejemplos de desafíos relacionados con el diseño de ingeniería de nivel de escuela secundaria parafraseados de los Estándares de Ciencias de la Próxima Generación. Para leer más sobre los estándares y las tres dimensiones, haga clic en los enlaces.
Conceptos de diseño de ingeniería de secundaria
- Analizar un desafío y especificar restricciones (HS-ETS1-1)
- Diseñar una solución a un problema del mundo real (HS-ETS1-2)
- Evaluar una solución a un problema del mundo real teniendo en cuenta muchos criterios (HS-ETS1-3)
- Modelo de soluciones (usando simulaciones por computadora) (HS-ETS1-4)
Conceptos de Ciencias Físicas
- Refinar el diseño del sistema químico para producir mayores cantidades de productos en equilibrio (HS-PS1-6)
- Comunicar por qué la estructura a nivel molecular es importante en el funcionamiento de los materiales diseñados (HS-PS2-6)
- Diseñe un dispositivo para convertir una forma de energía en otra (HS-PS3-3)
- Comunique cómo algunos dispositivos tecnológicos utilizan el comportamiento de las ondas y las interacciones para transmitir información y energía (HS-PS4-5)
Conceptos de Ciencias de la Vida
- Diseñar una solución para reducir los impactos de las actividades humanas en el medio ambiente y (SA-LS2-7)
- Cree una simulación para probar una solución para mitigar los impactos adversos de la actividad humana en la biodiversidad (SA-LS4-6)
Conceptos de Ciencias de la Tierra y el Espacio
Thin Air
Comience a aprender sobre biomimética con este atractivo cómic gráfico corto. Desafíe a los estudiantes a desglosar el mensaje del cómic: ¿podría nuestro futuro hacerse de la nada? Facilite una discusión o trabajo en grupo donde los estudiantes hagan una lluvia de ideas sobre formas en que se podría aplicar el concepto de aprender de la naturaleza, y ejemplos que conozcan sobre dónde se ha utilizado este método.
función de exploración
Este trío de actividades de la Biomimicry Institute hace un excelente trabajo al hacer que los estudiantes interactúen con objetos en la naturaleza y también al comenzar a pensar en la biomimética en términos de funciones naturales como inspiración para abordar las funciones de los problemas de diseño humano.
Comience con la función de "ver" que utiliza el sentido del tacto de los estudiantes para familiarizarse más con las estructuras de la naturaleza y su propósito o función. A continuación, Function Junction desafía a los estudiantes a ver todo lo que les rodea con una nueva lente. Por último, We Are Not Alone compara directamente el diseño natural con los diseños de ingeniería humana para reconocer los paralelos en la función.
Explora AskNature
AskNature proporciona un recurso único para que tanto los estudiantes como los profesionales puedan utilizar la función como un medio para identificar tanto las estrategias biológicas de la naturaleza como las innovaciones humanas que utilizan estas estrategias. Comprender cómo usar este recurso es clave para que los estudiantes incorporen la biomimética en los desafíos de diseño de ingeniería que se les presentan a través de su plan de estudios.
Las dos actividades a continuación fueron diseñadas específicamente para que los estudiantes reconozcan lo que ofrece el sitio y su importancia. Una vez entendido, AskNature proporciona un recurso que los estudiantes pueden utilizar en el futuro.
Ejemplos de biomimética
Profundice en la comprensión de los estudiantes sobre biomímesis compartiendo numerosos ejemplos e historias. Cada recurso a continuación contiene videos o audios que muestran diferentes ejemplos de innovaciones exitosas inspiradas en la naturaleza.
Brazos robóticos de inspiración salvaje
Deje que los estudiantes apliquen todo lo que han aprendido en una actividad de PBS Learning Media que les permite diseñar. También se proporcionan a continuación enlaces a las páginas de Estrategia biológica e Innovación relacionadas con esta actividad.
Aprendizaje Extendido: Desafío de Diseño Juvenil de Biomimética
El Biomimicry InstituteEl Desafío de diseño juvenil de es una competencia de diseño gratuita y una experiencia de aprendizaje basada en proyectos que permite a los estudiantes de los grados 6-12 volver a imaginar un mundo sostenible con un diseño inspirado en la naturaleza. Obtenga más información y regístrese en desafío juvenil.biomimicry.org
