Voransicht

IV
Der Mensch • Beitrag 5
Ein Stationenlernen zur Verdauung (Klasse 7/8)
1 von 30
Der Weg der Nahrung durch unseren Körper –
ein Stationenlernen zur Verdauung
Sonja Schaal und Prof. Dr. Steffen Schaal, Pädagogische Hochschule Ludwigsburg
Was wir als Mahlzeit zu uns nehmen, verlässt in
der Regel nach rund acht Metern Verdauungstrakt und drei Tagen gut verdaut wieder unseren
Körper. Doch welche Prozesse laufen dazwischen
ab?
Begeben Sie sich mit Ihren Schülern auf eine
spannende Reise durch den menschlichen Körper
– von Mund und Speiseröhre über den Magen bis
hin zu Dünn- und Dickdarm. Im Stationenlernen
erarbeiten sich die Lernenden mithilfe einfacher
Versuche und informativer Texte selbstständig
die einzelnen Verdauungsvorgänge. Anhand
der Regulation des Blutzuckerspiegels lernt Ihre
Klasse ein Beispiel für einen biologischen Regelkreis kennen.
Foto: thinkstockphotos.com
T
H
C
I
S
N
A
R
O
V
Was passiert mit der Nahrung auf ihrem Weg
durch unseren Körper?
Spiel
Mit einem Memoryrnzur spielerischen Le
er folgskontrolle!
Das Wichtigste auf einen Blick
Klasse: 7/8
Dauer: 5 Stunden
Aus dem Inhalt:
Kompetenzen: Die Schüler …
• Welchen Weg nimmt die Nahrung
durch unseren Körper?
• können den Weg der Nahrung durch
unseren Körper beschreiben.
• Wie ist unser Verdauungssystem
aufgebaut?
• sind in der Lage, den Regelkreis zur
Blutzuckerregulation zu beschreiben.
• Auf welche Weise hält der Körper
unseren Blutzuckerspiegel aufrecht?
• können einfache Versuche selbstständig durchführen und protokollieren.
4 RAAbits Realschule Biologie Dezember 2011
6 von 30
Ein Stationenlernen zur Verdauung (Klasse 7/8)
Der Mensch • Beitrag 5
IV
Die Reihe im Überblick
· V = Vorbereitungszeit
· D = Durchführungszeit
* ein Exemplar pro Gruppe
SV = Schülerversuch
Fo = Folie
Ab = Arbeitsblatt/Informationsblatt
LEK = Lernerfolgskontrolle
Stunde 1: Wie stellst du dir die Verdauung vor?
Material
Thema und Materialbedarf
M 1 (Fo)
Suppenbauch? / Der Verdauungstrakt des Menschen
M 2 (Ab)
Wie stellst du dir die Verdauung vor?
r
evtl. Packpapierrolle
r
evtl. Filzstifte
Stunden 2–3: Der Weg der Nahrung durch unseren Körper – ein Stationenlernen
Material
Thema und Materialbedarf
M 3 (Ab)
Der Weg der Nahrung durch unseren Körper
– Stationenlernen zur Verdauung
r
Scheren (Klassensatz)
T
H
C
r
Klebstoff (Klassensatz)
r
weißes Papier (DIN-A3) (Klassensatz)
I
S
N
M 4 (Ab)
Symbole zum Beschriften des Verdauungstraktes
M 5 (Ab/SV)
Station A: Mund und Speiseröhre – der Beginn eines langen Weges
· V: 5 min
· D: 10 min
r
Reagenzgläser*
A
R
O
r
destilliertes Wasser
r
Stärke-Lösung
r
Tropflasche mit Lugol’scher Lösung
r
Sammelgefäß für verwendete Reagenzgläser
M 6 (Ab/SV)
Station B: Der Magen – ein Muskel mit großem Hohlraum
· D: 10 min
zur Vorbereitung der Proben:
· V: 1 min
V
r
2 Glaskolben mit Stopfen
r
Pepsin
r
Knoblauchpresse
r
gekochtes Eiweiß
r
Leitungswasser
r
rohes Fischilet
r
Filzstift
M 7 (Ab/SV)
· V: 2 min
r
4 Petrischalen mit Deckel
r
verdünnte Salzsäure
Station C: Leber und Bauchspeicheldrüse – Produzenten und Zulieferer
von Verdauungssäften
· D: 5 min
r
Spülmittel
M 8 (Ab/SV)
Station D: Dünn- und Dickdarm – ein perfekt aufeinander abgestimmtes
Team
· V: 2 min
· D: 5 min
r
Gallenlüssigkeit
r
3 Glaskolben mit Stopfen, gefüllt mit Wasser und einer ingerdicken
Ölschicht
r
Stücke Frotteehandtuch*
r
2 Bechergläser
r
Stücke Leinenhandtuch*
r
Wasser
r
Sammelgefäß für nasse Handtücher
M 9 (Ab)
Zusatz-Station E: Weshalb verdaut sich der Magen nicht selbst?
4 RAAbits Realschule Biologie Dezember 2011
IV
Der Mensch • Beitrag 5
Ein Stationenlernen zur Verdauung (Klasse 7/8)
7 von 30
Stunde 4: Alles im Fluss – die Regulation unseres Blutzuckerspiegels
Material
Thema und Materialbedarf
M 10 (Ab)
Alles im Fluss – wie Ernährung den Blutzuckerspiegel beeinlusst
Stunde 5: Was weißt du zum Thema Verdauung? – Das Verdauungs-Memory
Material
Thema und Materialbedarf
M 11 (Ab/LEK)
Spielkarten zum Verdauungs-Memory
Dein Bio-Lexikon – Begriffe von A bis Z
Minimalplan
Ihnen steht wenig Zeit zur Verfügung? Dann lassen Sie Material M 2 weg und gehen Sie nach
dem Einstieg mit M 1 direkt zum Stationenlernen M 3–M 8 über. Zusatz-Station M 9 kann
entfallen oder als Hausaufgabe eingesetzt werden. Material M 10 ist ebenso als Hausaufgabe
geeignet. Das Verdauungs-Memory M 11 können Sie weglassen.
T
H
C
I
S
N
A
R
O
V
4 RAAbits Realschule Biologie Dezember 2011
8 von 30
Ein Stationenlernen zur Verdauung (Klasse 7/8)
Der Mensch • Beitrag 5
IV
A
R
O
After
Enddarm
I
S
N
T
H
C
Dickdarm
Dünndarm
Gallenblase
Magen
Leber
Speiseröhre
Speicheldrüsen
Mundhöhle
Nasenhöhle
Der Verdauungstrakt des Menschen
M1
Graik: thinkstockphotos.com
Suppenbauch?
V
Illustration: Julia Lenzmann
4 RAAbits Realschule Biologie Dezember 2011
IV
Der Mensch • Beitrag 5
Ein Stationenlernen zur Verdauung (Klasse 7/8)
11 von 30
M3
Der Weg der Nahrung durch unseren Körper –
Stationenlernen zur Verdauung
Ergründet an vier Stationen, wie die Verdauungsvorgänge in unserem Körper ablaufen.
Das benötigt ihr
r
Schere
r
Klebstoff
r
weißes Papier (DIN-A3)
So geht ihr vor
Geht in Gruppen aus 3–4 Schülern zusammen und durchlauft alle vier Stationen. Schneidet
die folgenden vier Teile aus und klebt sie auf dem Papier zu einem Verdauungsapparat
zusammen. Klebt dann die passenden Symbole zum Beschriften des Verdauungstraktes in
den vier Verdauungsabschnitten mithilfe der Informationen auf den Stationsblättern direkt
neben die zugehörigen Abschnitte.
Die vier Abschnitte der Verdauung


Leber und Bauchspeicheldrüse
(Station C)
Mund und Speiseröhre (Station A)


Magen (Station B)
I
S
N
A
R
O
V
T
H
C
Darm (Station D)
4 RAAbits Realschule Biologie Dezember 2011
IV
Der Mensch • Beitrag 5
Ein Stationenlernen zur Verdauung (Klasse 7/8)
Zusatz-Station E: Weshalb verdaut sich der
Magen nicht selbst?
17 von 30
M9
E
Alle Lebewesen haben eine Gemeinsamkeit: Die Baustoffe, aus denen
sie gemacht sind, sind hauptsächlich Eiweiße. Tierische Produkte wie
Fleisch oder Milch sind für uns Menschen wichtige Eiweißlieferanten.
Sie werden während der Verdauung in einzelne Aminosäuren zerlegt,
die wir zum Aufbau körpereigener Eiweiße wiederverwerten. Doch wie schafft es der Magen,
der selbst vor allem aus Eiweißen aufgebaut und gleichzeitig ein Ort der Eiweißverdauung
ist, sich nicht selbst zu verdauen? Findet mithilfe dieses Materials Antworten auf diese Frage.
Aufgabe 1: Drei Fallbeschreibungen von Patienten des Gastrologen Dr. Fingerhut (Arzt mit
der Spezialisierung auf Magenleiden) bringen neue Erkenntnisse bei der Beantwortung der
Frage „Weshalb sich der Magen nicht selbst verdaut“. Lest euch die Fallbeispiele durch und
unterstreicht die wichtigsten Informationen.
T
H
C
Innerhalb eines Tages kamen drei Patienten mit Magenschmerzen in
meine Sprechstunde. Die Diagnose bei zwei Patienten lautete: Gastritis (Magenschleimhautentzündung). Ein weiterer Patient litt unter
Sodbrennen. Die Ursachen sind jedoch ganz unterschiedlich.
I
S
N
A
R
O
Fotos: thinkstockphotos.com
V
Martin Beckmann leidet an starken Magenschmerzen. Es ist
schon seit längerem bekannt, dass er an einer Autoimmunerkrankung leidet, bei der die Belegzellen des Magens zerstört werden.
Die Belegzellen sind für die Säureproduktion des Magens verantwortlich. Da diese Zellen nach und nach zerstört werden, steigt der
pH-Wert im Magen an (das bedeutet, das Milieu ist immer weniger
sauer). Als Folge auf den steigenden pH-Wert wird vermehrt das
Hormon Gastrin ausgeschüttet, welches die Säureproduktion
wieder anregen soll. Da dieser Regelkreis aber nicht mehr funktionieren kann, führt die andauernde Stimulierung der Zellen, die an
diesem Regelkreis beteiligt sind, zu einem übermäßigen Wachstum
und schließlich zur Entstehung von Tumoren im Magen.
Verena Eifel hat bei der Arbeit in letzter Zeit viel Stress. Der ganze
Ärger verursacht bei ihr Kopfschmerzen. Täglich nimmt sie mindestens zwei Aspirin. Jetzt kommen auch noch Magenschmerzen
hinzu. Dr. Fingerhut rät ihr zu mehr Erholungspausen, Bewegung
in der freien Natur und ganz dringend, die Kopfschmerztabletten
wegzulassen; dann würden auch die Magenbeschwerden wieder
verschwinden. Er erklärt, dass die Wirkstoffe des Kopfschmerzmittels zu einer verringerten Produktion der schützenden Schleimschicht im Magen führen. Die Schleimzellen werden durch das
Aspirin in ihrer Funktion gehemmt.
4 RAAbits Realschule Biologie Dezember 2011
IV
Der Mensch • Beitrag 5
Ein Stationenlernen zur Verdauung (Klasse 7/8)
27 von 30
Erläuterung (M 10)
So setzen Sie M 10 im Unterricht ein
Sprechen Sie, als Einstieg in Stunde 4, mit Ihren Schülern darüber, welche Erfahrungen sie
schon gemacht haben, wenn sie lange nichts gegessen haben, oder welche Veränderungen
zu bemerken sind, wenn sie mit Hungergefühl im Unterricht sitzen: Beispielsweise drehen
sich die Gedanken nur noch ums Essen, man ist weniger leistungsfähig und konzentriert,
man fühlt sich schlapp und müde oder hat evtl. auch schlechte Laune. Fragen Sie, warum
das so ist. Schnell werden Ihre Schüler darauf kommen, dass der Körper nicht mehr sofort
verfügbare Energie hat bzw. Kohlenhydrate aus unseren Energiereserven erst noch verwertet
werden müssen: Der Blutzuckerspiegel ist nicht mehr im optimalen Bereich. Durch kohlenhydratreiche Zwischenmahlzeiten kann dieser schnell wieder erhöht werden; dann nimmt
auch die geistige und körperliche Leistungsbereitschaft wieder zu.
Teilen Sie nun das Arbeitsblatt M 10 (2 Seiten), das Sie vorher im Klassensatz kopiert haben,
aus. Die Schüler bearbeiten dieses in Einzel- oder Partnerarbeit. Es veranschaulicht den
Regelkreis unseres Körpers, um den Blutzuckerspiegel im optimalen Bereich zu halten.
T
H
C
Lösung (M 10)
Aufgabe 2
I
S
N
kohlenhydratreiche Nahrung
A
R
O
Bildung von
Glykogen aus
Glucose
V
hohe Glucosekonzentration
im Blut
Insulinproduktion
geringe Glucosekonzentration
im Blut
Abbau von
Glykogen zu
Glucose
Leber
Glucagonproduktion
Energieverbrauch
Bauchspeicheldrüse
Rezeptor
Glucose
Insulin
Glucagon
4 RAAbits Realschule Biologie Dezember 2011
28 von 30
Ein Stationenlernen zur Verdauung (Klasse 7/8)

Hähnchen natur (1)
Hauptnährstoff: Eiweiß
Hauptnährstoff:
Fett, Eiweiß
Verdauungsort: Magen,
Dünndarm
Verdauungsort: Magen,
Dünndarm
Verdauungssäfte: Magensaft (Salzsäure, Pepsin),
Eiweiß spaltende
Enzyme im Dünndarm
Verdauungssäfte: Magensaft (Salzsäure, Pepsin),
Gallensaft, Eiweiß +
Fett spaltende Enzyme
im Dünndarm
Wertigkeit: mittel–hoch
Salami (2)
(F)
Vollkornprodukte (3)
(L)
Hauptnährstoff:
Kohlenhydrate
Hauptnährstoff:
Fett, Kohlenhydrate
Verdauungsort: Mund,
Dünndarm
Verdauungsort: Mund,
Dünndarm
Verdauungssäfte: Amylase
im Speichel, Kohlenhydrat spaltende
Enzyme im Dünndarm
Verdauungssäfte: Amylase
im Speichel, Gallensaft, Kohlenhydrat
und Fett spaltende
Enzyme im Dünndarm
Langsam verwertbare
Kohlenhydrate
(E)
Kartoffelchips (4)
Hauptnährstoff:
Kohlenhydrate, Eiweiß
Verdauungsort: Mund,
Magen, Dünndarm



T
H
C
(K)
I
S
N
Verdauungssäfte: Speichel,
Magensaft (Salzsäure,
Pepsin), Eiweiß und
Kohlenhydrat spaltende
Enzyme im Dünndarm
A
R
O
Spiegelei mit Pommes (5)
V
Bohnen (7)
Banane (9)
Wertigkeit: sehr hoch
Currywurst (6)
(D)
Hauptnährstoff: Fett,
Eiweiß, Zucker in Soße
Verdauungsort: Magen,
Dünndarm
Verdauungssäfte: Speichel,
Magensaft (Salzsäure,
Pepsin), Gallensaft,
Eiweiß + Fett + Kohlenhydrat spaltende Enzyme im Dünndarm
(J)
Hauptnährstoff:
Kohlenhydrate, Eiweiß
Hauptnährstoff: Kohlenhydrate, Eiweiß, Fett
Verdauungsort: Mund,
Magen, Dünndarm
Verdauungsort: Mund,
Magen, Dünndarm
Verdauungssäfte: Speichel,
Magensaft (Salzsäure,
Pepsin), Eiweiß und
Kohlenhydrat spaltende
Enzyme im Dünndarm
Verdauungssäfte: Speichel,
Magensaft (Salzsäure,
Pepsin), Eiweiß + Fett +
Kohlenhydrat spaltende
Enzyme im Dünndarm
Wertigkeit: mittel
(C)
Fruchtjoghurt (8)
Wertigkeit: mittel-hoch
Hauptnährstoff:
Kohlenhydrate
Verdauungsort: Mund,
Dünndarm
Verdauungsort: Mund,
Dünndarm
Verdauungssäfte: Amylase
im Speichel, Kohlenhydrat spaltende
Enzyme im Dünndarm
Verdauungssäfte: Amylase
im Speichel, Kohlenhydrat spaltende
Enzyme im Dünndarm
Versteckter Zucker!!
Schnell verwertbare
Kohlenhydrate
(B)
Ketchup (10)
(H)
Verdauungsort: Magen,
Dünndarm
Wird über den Dickdarm aufgenommen!
Verdauungssäfte: Magensaft (Salzsäure, Pepsin),
Eiweiß spaltende
Enzyme im Dünndarm
Planzliches Eiweiß
4 RAAbits Realschule Biologie Dezember 2011
Wasser (12)
(G)


(A)


(I)
Hauptnährstoff:
Kohlenhydrate
Hauptnährstoff: Eiweiß
Tofu (11)
 Fotos: Wasserglas: Colourbox.com, alle anderen: thinkstockphotos.com

IV
Spielkarten zum Verdauungs-Memory
M 11

Der Mensch • Beitrag 5