Das Skelett des Menschen

Transkript

1 Didaktische FWU-DVD Mit 3D-Interaktion

2 Zur Bedienung Mit den Pfeiltasten der Fernbedienung (DVD-Player) oder der Maus (Computer) können Sie Menüpunkte und Buttons ansteuern und mit der OK-Taste bzw. Mausklick starten. Hauptmenü führt zurück zum Hauptmenü. Um das Arbeitsmaterial zu sichten / auszudrucken, legen Sie die DVD in das Laufwerk Ihres Computers ein und öffnen den Ordner material. Die Datei Inhaltsverzeichnis öffnet die Startseite. Bezug zu Lehrplänen und Bildungsstandards Die Schülerinnen und Schüler lernen allgemeine Fakten über den Bau und die Funktion des Skeletts kennen; bekommen die grundlegende Gliederung des Skeletts aufgezeigt, Begrifflichkeiten werden klar hergeleitet; begreifen das Bauprinzip der Knochen und erhalten einen Alltagsbezug durch den Transfer des Zweikomponenten- und Leichtbauprinzips in verschiedene Bereiche der Technik; erhalten eine Übersicht über den grundlegenden Bau von Gelenken und die Abwandlungen bei den einzelnen Gelenktypen; begreifen das Prinzip der Formveränderung des Muskels bei einer Bewegung und die Fähigkeit, dass dieser sich nur kontrahieren kann; verstehen die Notwendigkeit der Existenz eines Gegenspielers und begreifen das Antagonistenprinzip; können die Funktion und die Ansatzpunkte der Sehnen von Beuger und Strecker erklären; begreifen, welche Bedeutung Sport für die Gesunderhaltung unseres Bewegungssystems hat; lernen allgemeine Prinzipien aus der Biologie auf Anwendungen im Alltag zu übertragen; trainieren den Vorstellungsweg von der sichtbaren Ebene über die vereinfachte Modellebene bis hin zum funktionalen komplexeren Bauprinzip; können durch die Kenntnisse des Baus und der Funktion des Skeletts medizinische Sachverhalte ansatzweise beurteilen; verstehen die Bedeutung einer gesunden Lebensführung, um die Gesundheit des Bewegungssystems zu gewährleisten. 2

3 Zum Inhalt (Film 21 min) besteht aus rund 200 Knochen. Es gibt unserem Körper Festigkeit und ermöglicht uns, weite Strecken zu Fuß zurückzulegen, kurze Distanzen zu sprinten oder Hindernisse zu überspringen. Größe und Form der Knochen sind an ihre jeweilige Funktion angepasst. Gelenke verbinden die Knochen. Sehnen und Muskeln ermöglichen die eigentliche Bewegung des Körpers. Filmsequenzen Das menschliche Skelett (Filmsequenz 3:10 min) Der menschliche Körper ist optimal an den aufrechten Gang angepasst. Wir können uns schnell von einem Ort zum anderen bewegen und dabei auch Hindernisse überwinden. Solche Leistungen ermöglicht ein Gerüst in unserem Inneren das Skelett. Das Skelett eines Menschen besteht durchschnittlich aus 206 Knochen und nimmt ungefähr zwölf Prozent des Körpergewichtes ein. Das Skelett gibt dem Körper eine feste Form und Gestalt. Es liefert Stabilität und 3

4 ermöglicht Bewegungen. Zusätzlich schützen manche Knochen wichtige innere Organe wie Gehirn, Herz und Lunge. Gliederung des Skeletts (Filmsequenz 6:10 min) Den Körper kann man in verschiedene Abschnitte einteilen: in Kopfskelett, Rumpfskelett, Armskelett und das Beinskelett. Als zentrale Struktur verbindet und trägt die Wirbelsäule alle Skelettabschnitte. 24 Wirbel der Wirbelsäule sind über 23 Bandscheiben miteinander beweglich verbunden. Neun oder manchmal sogar zehn Wirbel haben keine Bandscheiben und sind zu Kreuzbein und Steißbein verwachsen. Zusätzlich zu den Bandscheiben hat die Wirbelsäule des Menschen eine Doppel-S -Form, die wie eine Federung wirkt und Stöße abdämpft. Schulter- und Beckengürtel tragen das Arm- bzw. Beinskelett (die Extremitäten). Diese sind wiederum in Oberarmknochen, Elle und Speiche sowie dem Handskelett bzw. Oberschenkelknochen, Schien- und Wadenbein sowie Fußskelett unterteilt. Bauprinzip der Knochen (Filmsequenz 3:30 min) Knochen bestehen aus Knorpel und Kalk. Der Knochenkalk macht den Knochen hart und stabil. Der Knochenknorpel macht ihn flexibel genug, sodass er trotz seiner Härte nicht so leicht brechen kann. Knochen, die besonders stabil sein müssen, sind zusätzlich mit feinen Querstreben verstärkt beispielsweise der 4

5 längste Knochen unseres Körpers, der Ober schenkelknochen. Diese Art des Knochenbaus nennt man Leichtbauweise. Gelenke (Filmsequenz 3:00 min) Knochen sind über Gelenke miteinander verbunden. Das obere Ende des Oberschenkelknochens ist als Gelenkkopf ausgebildet. Dieser sitzt in der Gelenkpfanne des Beckens. Im Gelenkspalt verringert Gelenkschmiere die Reibung der Knochen. Zusätzlich befindet sich am Gelenkkopf und an der Pfanne der Gelenkknorpel, der als eine Art Stoßdämpfer dient. Die Gelenkkapsel umgibt das Gelenk, damit die Gelenkschmiere nicht ausläuft. Zusätzlich stabilisieren Bänder jedes Gelenk. Es gibt unterschiedliche Gelenktypen, die alle einen ähnlichen Grundbauplan haben und an ihre jeweilige Funktion angepasst sind. Typische Gelenke sind Kugel-, Sattel- und Scharniergelenk. Sie ermöglichen Bewegungen in drei, zwei oder auch nur in eine Richtung. befestigt und können diese bewegen. Beugt man beispielsweise den Arm, zieht sich der Bizeps zusammen. Streckt man den Arm, wird der Bizeps gestreckt. Da sich Muskeln nicht von selbst wieder strecken können, benötigen sie einen entsprechenden Gegenspieler beim Bizeps übernimmt diese Aufgabe der Trizeps. Die beiden Muskeln arbeiten also gegeneinander (Gegenspieler- oder Antagonistenprinzip). Bewegung durch Muskeln (Filmsequenz 2:30 min) Ohne Muskeln würden sich unsere Knochen und Gelenke nicht bewegen. Muskeln sind mit Sehnen an den Knochen 5

6 Gesunderhaltung des Bewegungsapparates (Filmsequenz 1:40 min) Im Körper sind Knochen, Muskeln und Sehnen ständig im Umbau. Wenn wir uns wenig bewegen, werden wir unbeweglich und steif und irgendwann sogar krank und gebrechlich. Bewegen wir uns, werden wir fitter oder können zumindest die aktuelle Fitness beibehalten. Die Wirbelsäule (5 en) Diese reihe eignet sich, um sich einen Überblick über die Wirbelsäule des Menschen zu verschaffen. Infotexte zu den jeweiligen Abschnitten der Wirbelsäule ergänzen die en. en Das Skelett im Überblick () Mithilfe dieser lassen sich Aufbau und Zusammensetzung des menschlichen Skelettes erarbeiten. Zusätzlich liegt eine vor, in der die wichtigsten Bestandteile beschriftet sind. Das Handskelett () Man kann den Aufbau des Handskeletts mit dem Aufbau eines Baums vergleichen. In dieser werden die wichtigsten Abschnitte des Handskeletts benannt. 6

7 Das Hüftgelenk (; nur im Arbeitsmaterial) Mit dieser kann man den Aufbau von Gelenken exemplarisch am Hüftgelenk einüben. Das Antagonistenprinzip (2 en) Anhand zweier en kann das Anta gonistenprinzip am Beispiel Bizeps Trizeps erarbeitet werden. Infotexte ergänzen die en. Querverstrebungen (; nur im Arbeitsmaterial) Querverstrebungen in Knochen machen ihn stabiler. Diese zeigt eine solche Querverstrebung in einem Gelenkkopf. Laufendes Skelett (; nur im Arbeitsmaterial) Diese zeigt ein laufendes Skelett. Mit ihr kann man die Bewegungen der Knochen gegeneinander erarbeiten. Das Fußskelett (; nur im Arbeitsmaterial) Wie das Handskelett auch kann man den Aufbau des Fußskeletts mit dem Aufbau eines Baums vergleichen. Diese ergänzt die zum Handskelett und ermöglicht so einen Vergleich dieser beiden Strukturen. 3D-Interaktion Erforsche das Skelett des Menschen Die 3D-Interaktion ermöglicht den Schülerinnen und Schülern, das menschliche Skelett zu erkunden und sich Aufbau und Funktionalität eigenständig zu erarbeiten. Neben Infotexten zu den einzelnen Bestandteilen des Skeletts stehen auch zwei Aufgaben bereit, um das Gelernte zu wiederholen und zu memorieren. Ergänzt wird dies mit einer Simulation des Antagonistenprinzips. 7

8 Didaktische Hinweise Die vorliegende Produktion ist überwiegend für den Einsatz in der Unterstufe (Mittel-, Realschule oder Gymnasium) konzipiert. Adressatengerecht und didaktisch aufgearbeitet wurde die Produktion vor allem für die Jahrgangsstufen 5 und 6. Einzelne Inhalte können als Wiederholung auch in der Mittel stufe eingesetzt werden. Der Film kann in Sequenzen gezeigt werden und einzelne Kapitel sukzessive oder auch unabhängig von den anderen Kapiteln erarbeitet werden. Die Intention ist allerdings, den Film mit gruppenteiligen Beobachtungsaufträgen komplett zu präsentieren und in schülerzentrierter Vorgehensweise aufzuarbeiten. Das Komplexitätsniveau ist bewusst niedrig gehalten worden, um auch Klassen, die noch wenig Erfahrung im Umgang mit gruppendifferenzierten Arbeiten haben, erfolgsversprechende Ergebnisse zu ermöglichen. Die Einheit ist für drei Unterrichtsstunden ausgelegt, wenn das Thema komplett ohne Kürzungen aufgearbeitet werden soll. Die Lehrkraft nimmt dabei die Rolle des Begleiters und Beraters ein, der die Arbeitsaufträge klar strukturiert, Medien zur Verfügung stellt und sich sonst im Hintergrund hält. Die Schülerinnen und Schüler erhalten durch den Film eine komplette Übersicht über das Themenfeld. In Gruppen beschäftigen sie sich aber intensiv mit einem oder zwei Teilaspekten, die sie dann durch die Arbeitsmaterialien angeleitet aufarbeiten und letztlich präsentieren können. 8

9 Arbeitsmaterial Als Arbeitsmaterial steht Ihnen im ROM- Teil ein umfangreiches Angebot an ergänzenden Materialien zur Verfügung (siehe Tabelle). Die Arbeitsblätter liegen sowohl als PDFals auch als Word-Dateien vor: Die PDF-Dateien können am PC direkt ausgefüllt oder ausgedruckt werden. Die Word-Dateien können bearbeitet und so individuell an die Unterrichtssituation angepasst werden. Ordner Didaktische Hinweise Arbeitsblätter (mit Lösungen) 3D-Interaktion en Filmtext Programmstruktur Weitere Medien Produktionsangaben Materialien Hinweise zum Einsatz des Films, der Sequenzen und der ergänzenden Arbeitsmaterialien 1) Knochenbau und Funktion des Skeletts 2) Gliederung des Skeletts 3) Die Wirbelsäule 4) Die Gelenke 5) Die Muskeln 6) Zusammenfassung Skelett des Menschen (Hefteintrag) Erforsche das Skelett des Menschen Das Skelett im Überblick (mit und ohne Info) Die Wirbelsäule (5 en) Das Handskelett (mit und ohne Info) Das Antagonistenprinzip Das Fußskelett Das Hüftgelenk Querverstrebungen Laufendes Skelett Filmtext als PDF-Dokument Übersicht über den Aufbau der DVD Informationen zu ergänzenden FWU-Medien Produktionsangaben zur DVD und zum Film 9

10 Programmstruktur Hauptmenü Untermenü Film 21 min Das menschliche Skelett 3:10 min Sequenzen Gliederung des Skeletts 6:10 min Das Skelett im Überblick Bauprinzip der Knochen 3:30 min Die Wirbelsäule en Gelenke 3:00 min Das Handskelett Bewegung durch Muskeln 2:30 min Das Antagonistenprinzip 2 en Gesunderhaltung des Bewegungsapparats 1:40 min Arbeitsmaterial Die Wirbelsäule Doppel-S-Form Arbeitsmaterial Halswirbelsäule Didaktische Hinweise Brustwirbelsäule 6 Arbeitsblätter Lendenwirbelsäule 13 en 3D-Interaktion Kreuz- und Steißbein Filmtext Programmstruktur Weitere Medien Produktionsangaben 10

11 Produktionsangaben (DVD) Produktion FWU Institut für Film und Bild, 2015 DVD-Konzept Dr. Maike Schuchmann DVD-Authoring und Design TV Werk GmbH im Auftrag des FWU Institut für Film und Bild, 2015 Bildnachweis Coverbild: dimdimich / Thinkstock Madhero88 Wikicommons 3D-Interaktion 3d-bewegungswekstatt, Gilching Arbeitsmaterial Thomas Mühlbauer Begleitheft Dr. Maike Schuchmann Pädagogische Referentin im FWU Dr. Maike Schuchmann Produktionsangaben zum Film Produktion SchwabenFilm im Auftrag des FWU Institut für Film und Bild, 2015 mit Sven Falge, Tatiana Falge, Vivian Stumpp Drehbuch Markus Matschke Regie und ausführende Produktion Sven Falge, Markus Matschke Kamera Markus Matschke, Tim Kaupp 3D- & 2D-Animationen Tim Kaupp Musik Bluevalley Sounddesign & Mischung Tobias von Brockdorff TONSCHIEBER Tonstudio-Stuttgart Sprecher Fabian Gröver Fachberatung Thomas Mühlbauer Bildmaterial Ohrknochen Welleschick Wikicommons Vielen Dank an den netten Taxifahrer die fleißige Schnecke Lalotango Stuttgart Ponyzentrum Hausser Tanzschule Wagner Redaktion Dr. Maike Schuchmann Nur Bildstellen/Medienzentren: öv zulässig 2015 FWU Institut für Film und Bild in Wissenschaft und Unterricht gemeinnützige GmbH Geiselgasteig Bavariafilmplatz 3 D Grünwald Telefon (089) Telefax (089) info@fwu.de vertrieb@fwu.de Internet 11

12 Didaktische FWU-DVD Über 200 Einzelteile, die perfekt aufeinander abgestimmt sind und einen flexiblen und robusten Bewegungsapparat bilden. Die Rede ist nicht von einem modernen Hightech- Gerät, sondern von unserem eigenen Knochengerüst dem Skelett. Die Produktion erklärt anschaulich den Aufbau und die Funktionsweise des menschlichen Skeletts, wie es uns den aufrechten Gang ermöglicht und wie es unsere inneren Organe schützt. Im Arbeitsmaterial stehen Arbeitsblätter, eine 3D-Interaktion und weitere ergänzende Unterrichtsmaterialien zur Verfügung. Erscheinungsjahr: 2015 Laufzeit: 21 min Film: 1 Filmsequenzen: 6 en: 13 Sprache: Deutsch DVD-ROM-Teil: Interaktion: Arbeitsblätter: Adressaten: Unterrichtsmaterialien 3D-Interaktion 6 (mit Lösungen) Allgemeinbildende Schule (Klasse 5-10) Schlagwörter: Agonist; Antagonist; Antagonistenprinzip; Arm; Bandscheiben; Becken; Beckengürtel; Bein; Bewegung; Bizeps; Brustwirbelsäule; Elle; Extremitäten; Federung; Fuß; Gelenk; Gerüst; Halswirbelsäule; Hand; Hüfte; Kalk; Knochen; Knorpel; Kopf; Kreuzbein; Kugelgelenk; Leichtbauweise; Lendenwirbelsäule; Mensch; Menschenkunde; Muskel; Oberschenkel; Querverstrebung; Rippen; Sattelgelenk; Schienbein; Schultergürtel; Sehnen; Skelett; Speiche; Stabilität; Steißbein; Trizeps; Wadenbein; Wirbel; Wirbelsäule Systematik: Biologie Zoologie Menschenkunde Körperbau Krankheiten und Vorbeugung Allgemeine Zoologie Gestalt und Bau FWU Institut für Film und Bild in Wissenschaft und Unterricht gemeinnützige GmbH Geiselgasteig Bavariafilmplatz Grünwald Telefon +49 (0) Telefax +49 (0) info@fwu.de Lehrprogramm gemäß 14 JuSchG GEMAFREI Bestell-Hotline: +49 (0) vertrieb@fwu.de