Esta colección de actividades lo ayudará a comenzar a incorporar la biomimética a través de desafíos de diseño de ingeniería en su salón de clases de la escuela intermedia.

Introducción

En el nivel de la escuela media, el potencial para vincular el concepto de en el currículo se expande a medida que el contenido que los estudiantes cubren se amplía y se profundiza. Ya sea que esté enseñando Ciencias Físicas, Ciencias de la Tierra y del Espacio, Ciencias de la Vida, Ciencias Integradas o Diseño de Ingeniería, hay muchas oportunidades para que los estudiantes simulen funciones en la naturaleza para resolver un problema humano similar.

Estándares relevantes

A continuación se presentan algunos ejemplos parafraseados de lugares dentro de las Ideas Básicas Disciplinarias (DCI), las Prácticas de Ciencias e Ingeniería (SEP) y los Conceptos Transversales (CCC) de la materia de los Estándares de Ciencias de la Próxima Generación de la escuela intermedia que tienen sentido incorporar biomímesis. Para leer más sobre los estándares y las tres dimensiones, haga clic en los enlaces.

Conceptos de diseño de ingeniería de la escuela secundaria

  • Definir con precisión los criterios y restricciones de un problema (MS-ETS1-1)
  • Evaluar soluciones de diseño de la competencia (MS-ETS1-2)
  • Analice los datos de las pruebas, identifique las mejores características y mejore el diseño (MS-ETS1-3)
  • Desarrolle un modelo para pruebas iterativas que conduzca a un diseño óptimo (MS-ETS1-4)

Conceptos de Ciencias Físicas

  • Diseñe un dispositivo que libere o absorba energía térmica por procesos químicos (MS-PS1-6)
  • Diseñe una solución a un problema que involucre el movimiento de dos objetos que chocan (MS-PS2-1)
  • Diseñe un dispositivo que minimice o maximice la transferencia de energía térmica (MS-PS3-1)

Conceptos de Ciencias de la Vida

  • Evaluar soluciones de diseño para mantener y servicios ecosistémicos (MS-LS2-5)

Conceptos de Ciencias de la Tierra y el Espacio

  • Diseñar un método para monitorear y minimizar el impacto humano en el medio ambiente (MS-ESS3-3)

Palabras para pájaros

Una habilidad importante que se aplica a la biomimética es la capacidad de observar de cerca y describir los rasgos de un organismo. Dentro de la lección de Introducción al diario de la naturaleza, la actividad Palabras para pájaros (página 6) utiliza pájaros para este propósito, pero el ejercicio podría completarse con otros organismos con la misma facilidad. Los estudiantes observan y describen un pájaro, y luego lo comparten con la clase y ven si pueden adivinar qué pájaro era por la descripción. La actividad se puede complementar con una salida al aire libre para observar aves reales. La actividad incluye un folleto para ayudar a los estudiantes a perfeccionar detalles y adaptaciones importantes.

Diseño inspirado en la naturaleza: ingeniería inversa

En esta actividad exploratoria, los estudiantes de secundaria diseccionan flores comunes para mirarlas desde una nueva perspectiva. Con la guía de una hoja de trabajo, los estudiantes dividen la flor en sus componentes y consideran cuidadosamente sus estructuras, colores y funciones. Luego pasan al papel de ingenieros, inspirándose en las estructuras y funciones de las flores para diseñar una solución a un problema humano similar.

Cuando presente innovaciones de ejemplo y sus inspiraciones como parte de esta actividad, considere mostrar páginas de estrategia biológica de ejemplo y las correspondientes páginas de innovación de AskNature.

También puede considerar vincular la Evaluación previa a la actividad de esta actividad (Escuchar a la naturaleza, pág. 5) como una extensión de la actividad anterior Palabras para pájaros.

Ejemplos de biomimética

Ahora que los estudiantes han incursionado en el diseño inspirado en la naturaleza, comparta con ellos una variedad de ejemplos interesantes. Comparta videos y/o podcasts cortos y de alta calidad que presenten ejemplos de manera concisa. A los estudiantes se les puede asignar un estudio de caso para ver o escuchar, luego informar a la clase y discutir.

Luego, haga que los estudiantes trabajen en la búsqueda del tesoro de Ask Nature para aprender a utilizar la gran cantidad de información sobre estrategias e innovaciones biológicas en el sitio de AskNature.

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 www.youthchallenge.biomimicry.org.