Offene Lernlandschaften Lessing-Gymnasium Neu-Ulm Material 10: B Blutkreislauf Laufzettel Stationenlernen Name:___________________________________ Laufzettel – Stationenlernen Blutkreislauf Station 1 (Blutgefäße) und 2 (Der Weg des Blutes durch den Körper): linke Herzhälfte Merke: Bei den Blutgefäßen unterscheidet man drei Typen: - Arterien: führen immer ___________________________________________. - Venen: führen immer ____________________________________________. Arterien und Venen verzweigen sich vielmals und werden so zu - Kapillaren: ___________________________________, die den gesamten Körper durchziehen und das Blut auch zu den entlegensten Zellen bringen. Station 3: Begriffsklärung Was ist mit den folgenden Begriffen in Zusammenhang mit dem Blutkreislauf gemeint? Kreislauf: ___________________________________________________________________________ Geschlossen: ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ Doppelt: ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ Station 4: Die Rolle des Herzens Versuch: Haltet die Öffnung der Plastikflasche ins Wasser und drückt die Flasche ein wenig zusammen. Beobachtung 1: ______________________________________________________________ Verringert nun den Druck auf die Flasche (also nicht mehr zusammendrücken), haltet dabei die Öffnung weiterhin unter Wasser. Beobachtung 2: ______________________________________________________________ Erklärung: Unser Herz ist ein Hohlmuskel und wird im Versuch durch die Flasche dargestellt. Wenn sich der Muskel zusammenzieht (im Versuch: wenn ihr die Flasche zusammendrückt) ________________ sich der innere Hohlraum und sein Inhalt wird herausgepresst (B1). Wird der Hohlraum nicht mehr von außen zusammen gedrückt, __________________ er sich wieder. Dabei wird durch die Öffnung Wasser (Modell für unser ________) eingesogen (B2). Tatsächlich hat unser Herz aber nicht nur eine Kammer und eine „Öffnung“ wie die Flasche, sondern ist in zwei Hälften geteilt. In der rechten Hälfte befindet sich sauerstoff-__________ Blut, das aus dem ______________ kommt und zur ________________ gepumpt wird. In der Linken hälfte kommt das sauerstoff-____________ Blut aus der ____________________ an und wird in den __________________ gepumpt (vgl. Schema zu Station 1 und 2). Unser Herz hält also das Blut beider Kreisläufe in Bewegung, indem es rhythmisch schlägt, das heißt sich regelmäßig ______________________ und wieder ausdehnt. Dabei wird das Blut stoßweise in die Adern gepresst, was wir als Puls an großen Adern (Hauptschlagadern) spüren können (vgl. Station 5). Station 5: Unser Körper in Aktion Versuchsteil A: Atemzüge und Puls in Ruhe (den Puls kann man an den Hauptschlagadern, z.B. am Hals/Handgelenk/Bauch ertasten) a) Ergebnis:______ Pulsschläge in 15 Sekunden b) Ergebnis: ______ Atemzüge in 15 Sekunden Versuchsteil B: Atemzüge und Puls nach körperlicher Anstrengung a) Ergebnis:________ Pulsschläge in 15 Sekunden b) Ergebnis: _________ Atemzüge in 15 Sekunden Auswertung: - Was fällt dir auf, wenn du deine Ergebnisse vergleichst? In Ruhe habe ich einen __________________ Puls und atme ________________, als bei Anstrengung. - Erkläre diese Beobachtung: Um den Körper mit genügend _______________________ zu versorgen muss bei Anstrengung das Herz ________________ schlagen (höherer Puls), damit das Blut schneller fließt. Außerdem muss man schneller _________________, damit für den Gasaustausch zwischen ________ und ________ genügend Frischluft zur Verfügung steht, bzw. verbrauchte Luft schnell genug ausgeatmet wird. Station 1: Blutgefäße Beschriftet das Schema unseres Blutkreislaufes und vervollständigt die Merksätze unter dem Bild. Ordnet dabei die Wörter aus der Wörterbox den richtigen Beschriftungsfeldern im Schema zu. Die Infobox hilft euch dabei. Wörterbox: Lungenarterie, Körperkapillaren, rechte Herzhälfte, Körperarterie, Kapillaren der Lunge, Körpervene, Lungenvene Infobox Bei den Blutgefäßen unterscheidet man drei Typen: - Arterien: führen immer vom Herzen weg. Um sie genau zu benennen gibt man im Namen an, wo sie das Blut hin leiten. - Venen: führen immer zum Herzen hin. Hier gibt man an, von wo sie zum Herzen führen. Arterien und Venen verzweigen sich vielmals und werden so zu - Kapillaren: feine Blutgefäße, die den gesamten Körper durchziehen und das Blut auch zu den entlegensten Zellen bringen. Man bezeichnet hier die Kapillaren in der Lunge als Lungenkapillaren. Kapillaren, die sich durch die Gewebe und Organe ziehen heißen Körperkapillaren. Station 2: Der Weg des Blutes durch den Körper Malt das Schema des Blutkreislaufes farbig aus. ACHTUNG: - Beginnt ganz oben und folgt den Pfeilen, die die Fließrichtung des Blutes kennzeichnen. - Verwendet dabei rot für sauerstoffreiches Blut und blau für sauerstoffarmes. - Diskutiert in der Gruppe, warum ihr wo welche Farbe benötigt. (Falls ihr euch nicht sicher seid, findet ihr auf der Rückseite eine kleine Hilfestellung) Hilfestellung: - Lungenkreislauf: sauerstoffarmes Blut aus der rechten Herzhälfte fließt zur Lunge, wird mit Sauerstoff angereichert und nun zur linken Herzhälfte geleitet - Körperkreislauf: Sauerstoffreiches Blut wird aus der linken Herzhälfte in den Körper gepumpt. In Organen und Geweben wird der Sauerstoff an die Körperzellen abgegeben und Kohlenstoffdioxid aus den Zellen ins Blut aufgenommen. Das „verbrauchte“ Blut fließt zurück zur rechten Herzhälfte Station 3: Begriffsklärung Lest euch den ausliegenden Infotext leise durch. Diskutiert anschließend, was mit den Begriffen auf eurem Laufzettel in Zusammenhang mit dem Blutkreislauf gemeint ist und formuliert gemeinsam zu jedem Begriff einen kurzen Satz, der den Begriff erklärt. Infotext: Das Blut wird in Blutgefäßen durch unseren Körper geleitet. Dabei fließt es immer nur in eine Richtung. Verfolgt man den Weg des Blutes von einem bestimmten Punkt aus (z.B. rechte Herzkammer) kommt man irgendwann wieder an genau diesem Punkt an – das Blut fließt also im Kreis. Man spricht daher von einem Blutkreislauf. Auf seinem Weg durch den Körper muss das Blut dem durch die Blutgefäße vorgegebenen Kreislauf folgen. So ist sichergestellt, dass sauerstoffreiches- und sauerstoffarmes Blut immer voneinander getrennt bleiben und gezielt an die Orte im Körper geleitet werden, wo der Sauerstoff benötigt, bzw. das Kohlenstoffdioxid abgegeben wird. Weil das Blut also seinen Weg nie verlassen kann, spricht man bei uns Menschen und allen anderen Säugetieren von einem geschlossenen Blutkreislauf. Unser Blutkreislauf lässt sich noch einmal in zwei Kreisläufe untergliedern, weshalb wir ihn auch als doppelten Kreislauf bezeichnen. Einer dieser Kreisläufe – der Lungenkreislauf - bringt das „verbrauchte“ Blut zur Lunge. Dort wird das schädliche Kohlenstoffdioxid abgegeben und Sauerstoff aufgenommen. Das „frische“ Blut fließt nun zunächst wieder zum Herzen. Von dort führt sein Weg in den Körperkreislauf. Während das Blut diesen durchströmt, kommt es zum lebenswichtigen Stoffaustausch mit den Körperzellen. Station 4: Die Rolle des Herzens Der Modellversuch soll euch verdeutlichen, welche Rolle das Herz in unserem Blutkreislauf spielt und wie es funktioniert. Versuch: Haltet die Öffnung der Plastikflasche ins Wasser und drückt die Flasche ein wenig zusammen. Beobachtung 1? Verringert nun den Druck auf die Flasche (also nicht mehr zusammendrücken), haltet dabei die Öffnung weiterhin unter Wasser. Beobachtung 2? Füllt nun zur Erklärung eurer Beobachtungen den Lückentext auf eurem Laufzettel aus. Station 5: Unser Körper in Aktion Hier wollen wir untersuchen, wie unser Körper auf Anstrengung reagiert. Wir vergleichen dazu die Zahl der Atemzüge und der Pulsschläge pro Minute in Ruhe und nach körperlicher Betätigung. (Wie der Puls zustande kommt erfährst du bei Station 4) Versuchsteil A: Atemzüge und Puls in Ruhe a) Zähle 15 Sekunden lang die Pulsschläge, während du ruhig stehst (den Puls kann man an den Hauptschlagadern, z.B. am Hals/Handgelenk/Bauch ertasten) Ergebnis? b) Zähle 15 Sekunden lang die Atemzüge, während du ruhig stehst Ergebnis? Versuchsteil B: Atemzüge und Puls nach körperlicher Anstrengung Hüpfe zunächst eine Minute lang MÖGLICHST LEISE mit beiden Beinen auf der Stelle. Zähle nun wiederum c) 15 Sekunden lang die Pulsschläge Ergebnis? Hüpfe noch einmal 30 Sekunden lang und zähle dann d) 15 Sekunden lang deine Atemzüge Ergebnis? Bearbeite nun noch die zwei folgenden Aufgaben: - Was fällt dir auf, wenn du deine Ergebnisse vergleichst? - Erkläre diese Beobachtung. Laufzettel Lösung– Stationenlernen Blutkreislauf Station 1 (Blutgefäße) und 2 (Der Weg des Blutes durch den Körper): Merke: Bei den Blutgefäßen unterscheidet man drei Typen: - Arterien: führen immer vom Herzen weg. - Venen: führen immer zum Herzen hin. Arterien und Venen verzweigen sich vielmals und werden so zu - Kapillaren: Feine Blutgefäße, die den gesamten Körper durchziehen und das Blut auch zu den entlegensten Zellen bringen. - Station 3: Begriffsklärung Was ist mit den folgenden Begriffen in Zusammenhang mit dem Blutkreislauf gemeint? Kreislauf: Das Blut verfolgt den Weg von einem bestimmten Punkt aus und kommt irgendwann wieder an diesen Punkt zurück (= Kreisfluss) Geschlossen: Das Blut kann auf seinem Weg durch die Blutgefäße den Weg NIE verlassen, daher ist der Kreislauf geschlossen (Ausnahme: man schneidet/verletzt sich) Doppelt: Unser Kreislauf besteht aus Lungenkreislauf UND Körperkreislauf 2 Kreisläufe bedeutet so viel wie doppelter Kreislauf Station 4: Die Rolle des Herzens Versuch: Haltet die Öffnung der Plastikflasche ins Wasser und drückt die Flasche ein wenig zusammen. Wasser = Blut Flasche = Herz Beobachtung 1: Wasser wird aus der Flasche herausgepresst, es blubbert Verringert nun den Druck auf die Flasche (also nicht mehr zusammendrücken), haltet dabei die Öffnung weiterhin unter Wasser. Beobachtung 2: Wasser kann wieder in die Flasche hineinfließen, sie nimmt wieder ihre normale Form an Erklärung: Unser Herz ist ein Hohlmuskel und wird im Versuch durch die Flasche dargestellt. Wenn sich der Muskel zusammenzieht (im Versuch: wenn ihr die Flasche zusammendrückt) verkleinert sich der innere Hohlraum und sein Inhalt wird herausgepresst (Beobachtung 1). Wird der Hohlraum nicht mehr von außen zusammen gedrückt, vergrößert er sich wieder. Dabei wird durch die Öffnung Wasser (Modell für unser Blut) eingesogen (Beobachtung 2). Tatsächlich hat unser Herz aber nicht nur eine Kammer und eine „Öffnung“ wie die Flasche,sondern ist in zwei Hälften geteilt. In der rechten Hälfte befindet sich sauerstoff-armes Blut, das aus dem Körper kommt und zur Lunge gepumpt wird. In der Linken Hälfte kommt das sauerstoff-reiche Blut aus der Lunge an und wird in den Körper gepumpt (vgl. Schema zu Station 1 und 2). Unser Herz hält also das Blut beider Kreisläufe in Bewegung, indem es rhythmisch schlägt, das heißt sich regelmäßig zusammenzieht und wieder ausdehnt. Dabei wird das Blut stoßweise in die Adern gepresst, was wir als Puls an großen Adern (Hauptschlagadern) spüren können (vgl. Station 5). Station 5: Unser Körper in Aktion Versuchsteil A: Atemzüge und Puls in Ruhe (den Puls kann man an den Hauptschlagadern, z.B. am Hals/Handgelenk/Bauch ertasten) Vergleiche dazu auch das beiliegende Blatt!! c) Ergebnis:______ Pulsschläge in 15 Sekunden d) Ergebnis: ______ Atemzüge in 15 Sekunden Versuchsteil B: Atemzüge und Puls nach körperlicher Anstrengung e) Ergebnis:________ Pulsschläge in 15 Sekunden f) Ergebnis: _________ Atemzüge in 15 Sekunden Auswertung: - Was fällt dir auf, wenn du deine Ergebnisse vergleichst? In Ruhe habe ich einen niedrigen Puls und atme langsamer, als bei Anstrengung. - Erkläre diese Beobachtung: Um den Körper mit genügend Sauerstoff zu versorgen muss bei Anstrengung das Herz schneller schlagen (höherer Puls), damit das Blut schneller fließt. Außerdem muss man schneller atmen, damit für den Gasaustausch zwischen Lunge und Blut genügend Frischluft zur Verfügung steht, bzw. verbrauchte Luft schnell genug ausgeatmet wird.