Direct naar de inhoud
Terug naar de opdracht
Bron: Micro Photonics — Biomimicry: The Burr and the Invention of Velcro

De Kliswortel & Klittenband Challenge (Biomimicry)

Onderzoek hoe de haakjes van kliswortels werken en ontwerp met dat idee je eigen herbruikbare sluiting.

Groep:
groep 5, groep 6, groep 7, groep 8
Tijdsduur:
50 minuten
Niveau:
makkelijk
Groepsvorm:
groepjes
Naam: ____________________________Datum: ______________
Micro-CT-doorsnede die laat zien dat de haakjes van een klit van binnen hol zijn

Wat heb je nodig?

  • Stroken klittenband (haak- en luszijde)
  • Stukjes vilt, elastiek en stof
  • Veerunster / dynamometer (voor krachtmeting)
  • Kliswortels (indien in seizoen) of pluisjes
  • Handloep / microscoop
  • Schaar
  • Lijmpistool

Wat leer je?

  • Begrijpen van het kernprincipe van biomimicry: biologische structuren uit de natuur vertalen naar technologische innovaties
  • Ervaren van het verschil tussen afschuifsterkte en pelsterkte bij mechanische hechtingssystemen
  • Onderzoekend en ontwerpend leren toepassen bij alledaagse gebruikersproblemen

⚠️ Let op — Veiligheid

Veilig gebruik van scharen bij het knippen van stug klittenband.

Stappenplan

In 1941 liep de Zwitserse ingenieur George de Mestral met zijn hond door de natuur en merkte dat er hardnekkige, stekelige zaadbolletjes (kliswortels) in de hondenvacht en zijn kleren bleven vastzitten. Onder de loep zag hij dat de bolletjes vol kleine haakjes zaten die zich vasthaakten aan lussen van stof en haar. Dat idee werkte hij later uit tot klittenband. In deze ontwerples onderzoeken leerlingen zelf hoe die haak-en-lus-structuur werkt en ontwerpen ze een eigen sluiting die op hetzelfde principe is gebaseerd.

  1. 1

    Stap 1

    KLISWORTELS & HAAKJES ONDERZOEKEN

    • Bekijk echte kliswortels of een stukje klittenband onder een loep of handmicroscoop.
    • Teken wat je ziet: de stugge haakjes aan de ene kant, de zachte, verwarde lusjes aan de andere kant.
  2. 2

    Stap 2

    DE STERKTE TESTEN

    • Druk een stukje klittenband op elkaar en probeer het los te trekken: eerst recht (schuiven), dan omhoog gepeld.
    • Vergelijk met elkaar: welke manier van loshalen kost meer kracht?
  3. 3

    Stap 3

    EEN PROBLEEMSTELLING KIEZEN

    • Bedenk een alledaags probleem waarbij veters, knopen of ritsen lastig zijn (bijvoorbeeld voor jonge kinderen of voor iemand met weinig vingerkracht).
  4. 4

    Stap 4

    EEN PROTOTYPE MAKEN

    • Ontwerp en maak van vilt, elastiek en klittenband een werkend prototype van jouw sluiting.
  5. 5

    Stap 5

    TESTEN

    • Test de sluiting meerdere keren achter elkaar: blijft hij goed sluiten en is hij makkelijk met één hand te openen?

Voorbeelden

Micro-CT-doorsnede die laat zien dat de haakjes van een klit van binnen hol zijn