Arbeitsblatt: Bauchatmung

Thema der Unterrichtsreihe: Atmung Thema der Unterrichtsstunde: Wie wir ein und ausatmen Die Bauchatmung, eine modellhafte Erarbeitung Stundenziel: Die Schülerinnen und Schüler erläutern den Vorgang der Bauchatmung mit Hilfe der Donderschen Glocke und wenden Modellkritik an. Inhalte Kompetenzen (gemäß KC Biologie Sek I, 2007) Die Schülerinnen und Schüler. stellen anhand von Selbstbeobachtung ihrer Atmung das Phänomen dar, dass sich der Brustkorb und die Bauchdecke bei der Atmung bewegen. entwickeln die Problemfrage, warum sich Brustkorb und Bauchdecke bei der Atmung bewegen und damit wie die Luft in die menschliche Lunge gelangt (EG 2.1: Entwickeln naturwissenschaftliche Fragen). . entwickeln die Hypothese, dass Luft durch Bewegung des Zwerchfells in die Lunge gelangt. (EG 2.1: Begründen Hypothesen). verwenden ein Funktionsmodell um den komplexen Prozess der Bauchatmung zu erklären (EG 3.1.2) . präsentieren ihre Ergebnisse zum Vorgang der Bauchatmung unter Verwendung der Fachsprache (KK 2.1: Präsentieren Ergebnisse mit angemessenen Medien). . ergänzen die Ergebnispräsentation bzw. verbessern sich bei auftretenden Fehlern (KK 1: Reflektieren die Beiträge anderer und nehmen dazu Stellung). . formulieren ein Ergebnis unter Rückbezug zu den aufgestellten Hypothesen dahingehend, dass der Vorgang der Bauchatmung durch einen Unterdruck in der Lunge entsteht und sich Brustkorb und Bauchdecke somit bei der Atmung bewegen. wenden Modellkritik an und beurteilen die Aussagekraft der Donderschen Glocke (EG 3.2 beurteilen die Aussagekraft von Modellen). 1 Verlaufsplan: Hausaufgaben zur Stunde: Unterrichtsphase Inhalt 1.0 1.1 1.2 2.0 2.1 3.0 3.1 4.0 4.1 4.2 4.3 5.0 5.1 Motivationsphase Einführung Selbstbeobachtung der Atmung 1. Ruhiges Atmen Brustkorb versuchen starr zu lassen und Bauchdecke zu beobachten SuS fassen ihre Beobachtungen zusammen und äußern ihre Assoziationen Problematisierungsphase Entwicklung der Problemfrage: Warum bewegen sich Brustkorb und Bauchdecke bei der Atmung? Vermutungsphase Hypothesenbildung: 1. Die Luft geht von selbst in die Lunge und dehnt sich dabei aus. 2. Die Lunge wirkt als Muskel und zieht Luft in den Brustraum. 3. Es entsteht ein Unterdruck in der Lunge, der die Luft in die Lunge einzieht. Lösungsphase Arbeit mit dem Modell: a) Zeichnung der Modellstruktur b) Beobachtung und Beschreibung der Modellfunktion c) tabellarische Gegenüberstellung vergleichbarer Strukturen bei Original und Modell d) Erklärung der Bauchatmung mit Hilfe einer Abbildung und des Modells SuS präsentieren ihre Ergebnisse anhand der Materialien und des Modells und stellen heraus, dass der Vorgang der Bauchatmung durch einen Unterdruck in der Lunge entsteht. Die Bauchdecke dient dabei als Gegenspieler zum Zwerchfell. SuS ergänzen das dargestellte Ergebnis und verbessern präsentierte Fehler. Sammlungsphase: Ergebnisformulierung: Beim Einatmen spannt sich das Zwerchfell an, sodass sich der Brustraum vergrößert. Es Sozialfor Medien SLG SÄ SLG Tafel SÄ Tafel GA AB 7 Modelle SLG SG SLG Tafel 2 entsteht ein Unterdruck und Luft strömt ein. Beim Ausatmen entspannt sich das Zwerchfell und die Bauchmuskulatur spannt sich an, sodass der Brustraum sich verkleinert. Die Luft strömt aus. 5.2 5.3 6.1 6.2 6.3 Rückbezug auf die aufgestellten Hypothesen Übernahme des Tafelbildes in das Heft Lösungsphase: Vergleich Original – Modell: kritische Auseinandersetzung mit der Donderschen Glocke und dem Vorgang der Bauchatmung Sammlungsphase: Das Material entspricht nicht dem Original Größenverhältnisse stimmen nicht Das Zwerchfell entspannt sich beim Ausatmen, Bauchdecke spannt sich an Das Zwerchfell spannt sich beim Einatmen nicht an, sondern wird aktiv gezogen Lunge liegt nicht frei im Brustkorb Bauchmuskulatur als Gegenspieler fehlt Heben des Brustkorbes fehlt Zweiter Lungenflügel fehlt Brustatmung fehlt Übernahme des Tafelbildes in das Heft SLG EA PA Tafel Heft Tafel SLG Tafel EA Heft /Tafel Hausaufgabe zur nächsten Stunde: (optional: Modelkritik) Nachbereitung der Bauchatmung und inhaltliche Vorbereitung auf die Brustatmung (Buch S.128 Abb2) 3 geplantes Tafelbild: 18.02.2016 Die Bauchatmung (wird ergänzt) Problemfrage: Warum bewegt sich die Bauchdecke bei der Atmung? Hypothesen: 1. Die Luft geht von selbst in die Lunge und dehnt sich aus dabei aus. 2. Die Lunge wirkt als Muskel und zieht Luft in den Brustraum. 3. Es entsteht ein Unterdruck in der Lunge, der die Luft in die Lunge einzieht Überprüfung: Funktionsmodell Ergebnis: Beim Einatmen spannt sich das Zwerchfell an, sodass sich der Brustraum vergrößert. Es entsteht ein Unterdruck und Luft strömt ein. Beim Ausatmen entspannt sich das Zwerchfell und die Bauchmuskulatur spannt sich an, sodass der Brustraum sich verkleinert. Die Luft strömt aus. Modellkritik: Schlechte Darstellung Das Material entspricht nicht dem Original Größenverhältnisse stimmen nicht Das Zwerchfell entspannt sich beim Ausatmen, Bauchdecke spannt sich an Das Zwerchfell spannt sich beim Einatmen nicht an, sondern wird aktiv gezogen Lunge liegt nicht frei im Brustkorb Fehlende Merkmale Bauchmuskulatur als Gegenspieler Heben des Brustkorbes Zweiter Lungenflügel Brustatmung 4 Problemfrage: Hypothesen: Überprüfung: 1) Fertige eine Skizze des Modells an: 2) Beschreibe wie das Modell funktioniert: 3) Fülle die nachfolgende Tabelle aus, in der du angibst, welche Teile im Modell die passenden Atmungsorgane darstellen. 5 Bauteile im Modell Strukturen der Atmungsorgane Strohhalm Luftballon Gummimembran (elastische Unterseite) Plastikflasche Einatmen: Ausatmen: Abb. 1.: Muskelbewegung bei der Bauchatmung 4) Erkläre mit Hilfe des Modells und Abbildung 1 die Funktionsweise der Bauchatmung beim Ein und Ausatmen. Modellkritik: 6 Ein Modell wird nur als Abbild eines Originals verstanden. Daher muss es kritisch betrachtet werden. 5) Gib an, welche Teile und Funktionen der Atmungsorgane dieses Modell schlecht oder gar nicht darstellt. Übertrage die Tabelle in deinen Ordner. Schlechte Darstellung 1. Größenverhältnisse stimmen nicht Fehlende Merkmale Lösungen zu den Aufgaben: 2) Beschreibe wie das Model funktioniert: Wird die Gummifläche gezogen, füllt sich der Luftballon mit Luft. Wenn die Gummihaut losgelassen oder in die Flasche gedrückt wird, strömt die Luft aus den Luftballons wieder heraus. 3) Fülle die nachfolgende Tabelle aus, in der du angibst, welche Teile im Modell die passenden Atmungsorgane darstellen. Bauteile im Model Strohhalm Strukturen der Atmungsorgane Luftröhre Luftballon Lunge Gummimembran (elastische Unterseite) Plastikflasche Zwerchfell Brustkorb 4) Erkläre mit Hilfe des Modells und Abbildung 1 die Funktionsweise der Bauchatmung beim Ein und Ausatmen. Beim Einatmen spannt sich das Zwerchfell an, sodass sich der Brustraum vergrößert. Es entsteht ein Unterdruck und Luft strömt ein. Beim Ausatmen entspannt sich das Zwerchfell und die Bauchmuskulatur spannt sich an, sodass der Brustraum sich verkleinert. Die Luft strömt aus. 5) Gib an, welche Teile und Funktionen der Atmungsorgane dieses Modell schlecht oder gar nicht darstellt: Schlechte Darstellung Fehlende Merkmale 7 Das Material entspricht nicht dem Original Größenverhältnisse stimmen nicht Das Zwerchfell entspannt sich beim Ausatmen, Bauchdecke spannt sich an Das Zwerchfell spannt sich beim Einatmen nicht an, sondern wird aktiv gezogen Lunge liegt nicht frei im Brustkorb Bauchmuskulatur als Gegenspieler Heben des Brustkorbes Zweiter Lungenflügel Brustatmung 8 9