Kan man lave en kunstig menneskehånd? I dette forsøg skal du skal lave din egen robothånd. Robotter bliver mere og mere menneskelige og hånden er en vigtig del af mennesket.
Køb små silikonetuber mærket Bostik Silicone Universal Transparent, de er nemmere at håndtere for eleverne end de store tuber. De fås i Silvan.
Aktiviteten er konstruktion af en model, der kan anskueliggøre håndens anatomi. Menneskets hånd består af yderled, mellemled, grundled, knoled og rodled for hver finger og vores håndled, der samler dem alle. Desuden har hånden normalt 19 muskler, 27 knogler og flere sener. Håndens bevægelser fremkaldes af musklernes træk. Dels af stærke muskler på underarmens for- og bagside, som overfører deres træk til håndens knogler gennem lange, slanke sener og dels af små muskler i selve hånden.
Fem af underarmsmusklerne hæfter på mellemhåndsknoglerne og varetager håndleddets bevægelser. På fingrene fra pegefinger til lillefinger hæfter sener fra tre underarmsmuskler. Den ene underarmsmuskel fremkalder bøjning i alle tre fingerled, den anden kun i mellemleddet og knoleddet, mens den tredje strækker alle fingerleddene samtidig. Tommelen har en særskilt strækkemuskel for rod-, grund- og yderleddet. Der er kun én lang bøjemuskel fra underarmen til tommelen med virkning på både grund- og yderled.
En kunstig hånd er noget af det sværeste at bygge, fordi der er så mange forskellige ting, der skal virke samtidigt. Især tommelfingerens placering i forhold til de andre fingre er unikt for mennesket og enkelte andre dyr.
Det er den meget alsidige brug af menneskets hånd, som gør den til noget særligt. En fugls klo har få og meget specialiserede formål, men en hånd kan bruges til rigtigt mange forskellige ting.
Robotarme har for længst erstattet håndens arbejde i industriel produktion. En kunstig hånd som erstatning for en menneskehånd har også set dagens lys, men udviklingen fra en protese som Kaptajn Klos krog til en egentlig robothånd, der kan efterligne håndens bevægelser, har været lang.
Ny forskning har netop lanceret en moderne robothånd. Man kobler sensorer fra den kunstige hånd til det stykke arm, patienten har tilbage. Eksisterende nerver kan så sende nerveimpulser til den kunstige hånd, som vil bevæge sig naturligt og ved tankens kraft. På sigt vil opfindelsen også kunne bruges til at hjælpe personer, der ikke har mulighed for at anvende deres egne hænder.
Hvis et menneske får en kunstig hånd, som kan styres af personen, og som kan sende nerveimpulser tilbage, så vil man kalde en sådan person for en cyborg (en sammensmeltning af menneske og maskine).
Forsøget illustrerer de enorme muligheder, der er inden for robotteknologi. Der sker nogle vilde teknologiske landvindinger på dette område, som kan være med til at hjælpe mennesker, som enten har mistet en hånd eller har fået beskadiget nervesignalerne.
Dette rejser dog også en række etiske spørgsmål, for hvilken betydning har det, hvis vi aktivt begynder at benytte os af robotteknologi til at give menneskene deres lemmer tilbage? Hvor går grænsen for, hvor meget vi mennesker må pille ved vores verden?
Science Toy Maker og Gyldendals Store Danske Encyklopædi
En tændstik er teknisk udstyr. Den første tændstik kunne tændes ved at stryge den mod hvilken som helst overflade. Den nuværende tændstik kræver dog, man stryger den mod en bestemt kemisk substans for antænding. Læs mere om tændstikkens historie her.
Prøv at bygge en hånd fra et andet dyr.
Virkningsfuld kompetenceorienteret naturfagsundervisning indeholder bl.a. elementer af problembaseret og elevstyret undervisning. Et greb, du som underviser kan bruge, er at implementere åbenhed, ved at stilladsere undersøgelserne med frihedsgrader.
Problembaseret og elevstyret undervisning er kendetegnet ved, at eleverne arbejder selvstændigt med egne undersøgelser. Eleverne skal finde egne svar, og det skal ikke være givet på forhånd, hvad de skal. Eleverne skal ikke reproducere eller genskabe allerede eksisterende undersøgelser.
Som underviser udvælger du en grad af frihed samt hvilket trin, den skal implementeres i. Astra opdeler en undersøgelse i følgende seks trin, hvor du kan arbejde med implementering af frihedsgrader.
Tilmeld dig Astras nyhedsbrev og få ny inspiration til din undervisning i naturfag og naturvidenskab - herunder de nyeste Testotek-undersøgelser