Dossier: «Skelett und Knochen (-aufbau) des Menschen» Name: Klasse: Bewertung: Arbeit mit dem Webquest Punktezahlt: von max.33 Note: 1. Skelett Aufgabe 1.1 + Aufgabe 1.2 Beschrifte die einzelnen Knochen des menschlichen Skeletts. Blaue Farbe = Knochen die du schon kennst Grüne Farbe = Knochen die du neu kennengelernt hast Schädel Halswirbel Schulterblatt Brustkorb Oberarmknochen Schlüsselbein Brustbein Wirbelsäule Speiche Elle Handwurzelknochen Fingerknochen Steissbein Mittelhandknochen Oberschenkelknochen Wadenbein Schienbein Kniescheibe Mittelfussknochen Abbildung 1: Skelett Fusswurzelknochen Zehenknochen 1
2. Wirbelsäule Aufgabe 2.1 1. In wie viele Abschnitte kann die Wirbelsäule unterteilt werden? 5 2. Wie heissen die einzelnen Abschnitte der Wirbelsäule? Halswirbelsäule, Brustwirbelsäule, Lendenwirbelsäule, Kreuzbein, Steissbein 3. Wie nennt man die Form der Wirbelsäule? doppel S-förmig 4. Wo befinden sich die Bandscheiben? Zwischen den einzelnen Wirbel 5. Welche Aufgabe haben die Bandscheiben? Erschütterungen und Kräfte werden von den Bandscheiben abgefangen. 6. Wie sind die Bandscheiben aufgebaut? Innen: weicher Gallertkern / aussen: Faserring, welcher die Bandscheiben in Form hält (Fischer, 2012) Aufgabe 2.2 Beschrifte die einzelnen Teile der Wirbelsäule. Halswirbel Brustwirbel Bandscheibe Lendenwirbel Kreuzwirbel Steissbein Abbildung 2: Wirbelsäule 3. Knochen Aufgabe 3.1 Wie viele Knochen besitzt ein ausgewachsener Mensch? 206-214 Wie viele Knochen besitzt ein Baby? über 300 Warum haben Kleinkinder und Erwachsene eine unterschiedliche Anzahl an Knochen? Erkläre. Im Laufe der Entwicklung wachsen die Knochen noch zusammen. (Gesundheit.de, 2015) 2
Aufgabe 3.2 Erkläre die vier wichtigen Aufgaben unserer Knochen in je 1-2 Sätzen. 1. Aufgabe: Stützfunktion: Die Knochen geben unserem Körper Halt und stützen ihn. 2. Aufgabe: Schutzfunktion: Das Skelett schützt lebenswichtige Organe wie zum Beispiel das Gehirn, Herz und Lunge. 3. Aufgabe: Mineralstoffspeicher: Knochen speichern das lebenswichtige Kalzium. 4. Aufgabe: Im Knochenmark werden rote Blutzellen und einige weisse Blutzellen hergestellt. (Planet-wissen.de, 2016) Aufgabe 3.4 Beschrifte die einzelnen Teile des Röhrenknochens. Verwende für deine Recherche das Internet. Knorpel Knochenbälkchen Knochenrinde Markhöhle Knochenmark Knochenhaut Abbildung 3: Röhrenknochen Warum sind die Knochen so stabil und trotzdem nicht sehr schwer? Der Knochen besteht aussen aus einer kompakten Knochenmasse, welche dem Knochen die nötige Härte verleiht. Die Knochenbälkchen im Innern der Röhrenknochen sorgen für die Stabilität. Zwischen den Knochenbälkchen und im Knochen befindet sich ein Hohlraum, der mit Knochenmark gefüllt ist. (Gesundheit.de, o.j.)) 3
4. Experiment Sicherheitshinweise fürs Experimentieren: Für diese Experimente ist das Tragen einer Schutzbrille und Labormantel obligatorisch. Gefahrenhinweise 0.1 mol/l Salzsäure Signalwort Gefahrenmerkmale H290 Kann gegenüber Metallen korrosiv sein. Sicherheitshinweise - Entsorgung Feste Stoffe können in den Abfall, in Wasser gelöste Stoffe können mit viel Wasser in den Abfluss gegeben werden. (D-Giss, 2015) Aufgabe 4.1 Beantworte die folgenden Fragen vor den Experimenten. Welche Eigenschaften haben Knochen, die du bereits kennst? mögliche Antworten: sehr stabil und trotzdem leicht Die Experimente werden nur unter Aufsicht der Lehrperson durchgeführt. Ist die Lehrperson nicht im Labor anwesend, werden die Experimente auch nicht durchgeführt. Experiment 1 Hühnerknochen in Salzsäure Material: 0.1 m/l Salzsäure, Wasser, Becherglas, Hühnerknochen Auftrag: Du nimmst ein Becherglas, welches gross genug ist und legst den Hühnerknochen darein. Fülle nun das Becherglas etwa zu 1/3 mit Wasser. Anschliessend füllst du das Becherglase mit 0.1 m/l Salzsäure, bis die Knochen komplett darin eingetaucht sind. Im Anschluss zeigt dir die Lehrperson wo du das Becherglas deponieren kannst, weil die Knochen ca. 2 Tage im Gemisch eingeweicht werden müssen. Bis du das Resultat sehen kannst, kannst du die weiteren Aufträge erledigen. Was ist mit den Knochen passiert, nachdem sie im Salzsäuregemisch eingelegt waren? Form: gleiche Form wie vorher Belastbarkeit: sehr belastbar aber die Form verändert sich Abbildung 4: Hühnerknochen in verdünnter Salzsäure 4
Experiment 2 Ausglühen eines Hühnerknochens Material: Bunsenbrenner, Streichhölzer, Tiegelzange, Hühnerknochen Auftrag: Entfache mit Hilfe eines Streichholzes den Bunsenbrenner. Halte mit der Tiegelzange einen Hühnerknochen darüber. Was passiert während dem Experiment mit dem Hühnerknochen? Beobachte! Farbe: schwarz Form: gleiche Form wie vorher Nach ca. zwei Minuten sollte das Experiment beendet sein. Was passiert, wenn du nun leichten Druck auf den Knochen ausübst? Der Knochen geht sofort kaputt und zerbricht in viele kleine Stücke. Abbildung 5: Hühnerknochen ausglühen 5
Aufgabe 4.1 Experiment 1: Hühnerknochen in Salzsäure Erklärung: Durch die Salzsäure werden die festen Bestandteile wie Kalzium aus dem Knochen gelöst. Übrig bleiben die organischen Bestandteile als Knorpel übrig. Würde man diese Material auskochen, gibt es Knochenleim. Dieses Material verleiht dem Knochen die Elastizität. Experiment 2: Ausglühen eines Hühnerknochens Erklärung: Die organischen Bestandteile werden verbrannt. Übrig bleiben die festen, nicht brennbaren Bestandteile in Form von Knochenasche. Diese verleiht dem Knochen die Zug- und Druckfestigkeit und Stabilität. (Rabisch, G. 1985) 6
Quellen Aufgabe 2.1 Fischer, J. (2012). Die Wirbelsäule - kurz und bündig - Spinal Column. Online unter: https://www.youtube.com/watch?v=t06ddog9mfk (13.02.2017). Aufgabe 3.1 Gesundheit.de. (2015). Wie viele Knochen hat der Mensch?. Online unter: https://www.gesundheit.de/wissen/haetten-sie-es-gewusst/allgemeinwissen/wie-viele-knochenhat-der-mensch (13.02.2017). Aufgabe 3.2 Planet-wissen.de. (2016). Anatomie des Menschen. Knochenbau. Online unter: http://www.planet-wissen.de/natur/anatomie_des_menschen/knochenbau/ (13.02.2017). Zentrum für Kinder- und Jugendmedizin Heidelberg. (2011). Das Skelett. Online unter: http://www.medizin-fuer-kids.de/bibliothek/koerperfunktionen/skelettsystem.htm (13.02.2017). Aufgabe 3.4 Gesundheit.de. (o.j.) Knochen. Online unter: https://www.gesundheit.de/lexika/anatomielexikon/skelett/knochen (13.02.2017). Aufgabe 4.1 D-Giss. 0.1 m/l Salzsäure. (2015). Rabisch, G., Scharf, K. & Weber, W. (Hrsg.) (1985). Biologie heute 2h. Bau und Leistung des menschlichen Körpers. Hannover: Schrödel. Schule-Münchwilen.ch. (o.j.) Haltung und Bewegung. Online unter: http://www.schulemuenchwilen.ch/documents/h_b_g_14.pdf (25.02.2017). Abbildungen Abbildung 1: Skelett Tobler, R. (2017). In Anlehnung an: Datz, M. (o.j.). Das Skelett. Online unter: http://ne.lo-net2.de/skelett/page7.html (13.02.2017). Abbildung 2: Wirbelsäule Tobler, R. (2017). In Anlehnung an: Seilnacht, T. (o.j.) Wirbelsäule des Menschen. Online unter: http://www.digitalefolien.de/biologie/mensch/skelett/wirbels.html (13.02.2017). Abbildung 3: Röhrenknochen Tobler, R. (2017). In Anlehnung an: 7
Serlo Biologie. (2015). So sind Knochen aufgebaut. Röhrenknochen. Online unter: https://de.serlo.org/biologie/biologie-menschen/skelett-muskulatur/so-knochen-aufgebaut (13.02.2017). Abbildung 4: Hühnerknochen in verdünnter Salzsäure Aufnahme: Ramona Tobler (Autorin Dossier). (21.01.2017). Abbildung 5: Hühnerknochen ausglühen Aufnahme: Ramona Tobler (Autorin Dossier). (21.02.2017). 8