Bewegungsapparat - Knochen & Gelenke - GIDA
Bewegungsapparat - Knochen & Gelenke - GIDA
Bewegungsapparat - Knochen & Gelenke - GIDA
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BEWEGUNGS-<br />
APPARAT<br />
KNOCHEN & GELENKE<br />
Sekundarstufe I, Klassen 5-9<br />
Aufbau des menschlichen Skeletts<br />
Aufbau eines <strong>Knochen</strong>s<br />
Aufbau und Funktion eines Gelenks<br />
Verschiedene Gelenktypen<br />
Bewegung und Verletzung<br />
Biologie
Inhalt und Einsatz im Unterricht<br />
"<strong>Bewegungsapparat</strong><br />
<strong>Knochen</strong> & <strong>Gelenke</strong>" (Biologie Sek. I, Kl. 5-9)<br />
Diese DVD behandelt das Unterrichtsthema "<strong>Bewegungsapparat</strong> - <strong>Knochen</strong><br />
& <strong>Gelenke</strong>" für die Sekundarstufe I, also für die Klassenstufen 5+6 und 7-9.<br />
Das DVD-Hauptmenü bietet deshalb die Auswahl zwischen zwei Untermenüs:<br />
"Klassen 5+6" und "Klassen 7-9"<br />
In diesen beiden Untermenüs der DVD finden Sie insgesamt 8 Filme:<br />
Klassen 5+6<br />
Aufbau des menschlichen Skeletts 6:10 min<br />
Aufbau und Funktion eines Gelenks 3:00 min<br />
Verschiedene Gelenktypen 3:50 min<br />
Bewegung<br />
(+ Grafikmenü mit 13 Farbgrafiken)<br />
Klassen 7-9<br />
2:50 min<br />
Aufbau des menschlichen Skeletts 6:30 min<br />
Aufbau eines <strong>Knochen</strong>s 5:40 min<br />
Aufbau und Funktion des Kniegelenks 3:20 min<br />
Bewegung und Verletzung<br />
(+ Grafikmenü mit 13 Farbgrafiken)<br />
5:50 min<br />
3D-Computeranimationen in unterschiedlichen Abstraktions- und<br />
Schwierigkeitsgraden verdeutlichen Aufbau und Leistung des menschlichen<br />
<strong>Bewegungsapparat</strong>es (Skelett, <strong>Knochen</strong> und <strong>Gelenke</strong>, z.T. auch Muskeln,<br />
Sehnen). Die Inhalte der Filme sind jeweils altersstufen- und lehrplangerecht<br />
aufbereitet. Die Filme können in beliebiger Reihenfolge eingesetzt werden.<br />
Die 3D-Computeranimationen sind filmisch eingebettet in eine unterhaltsame<br />
kleine Rahmenhandlung: Die Filme begleiten einige Kinder (Filme Kl. 5+6) und<br />
den Architekturstudenten Markus (Filme Kl. 7-9) in unterschiedlichen<br />
Situationen des täglichen Lebens und vermitteln einen sehr umfassenden<br />
Eindruck von der Leistungsfähigkeit des menschlichen <strong>Bewegungsapparat</strong>es.<br />
Ergänzend zu den o.g. 8 Filmen finden Sie auf dieser DVD:<br />
- 20 Farbgrafiken, die das Unterrichtsgespräch illustrieren<br />
(in den Grafik-Menüs)<br />
- 19 ausdruckbare pdf-Arbeitsblätter, jeweils in Schülerund<br />
in Lehrerfassung (im DVD-ROM-Bereich)<br />
Im <strong>GIDA</strong>-"Testcenter" (auf www.gida.de)<br />
finden Sie auch zu dieser DVD "<strong>Bewegungsapparat</strong> - <strong>Knochen</strong> & <strong>Gelenke</strong>"<br />
interaktive und selbstauswertende Tests zur Bearbeitung am PC. Diese Tests<br />
können Sie online bearbeiten oder auch lokal auf Ihren Rechner downloaden,<br />
abspeichern und offline bearbeiten, ausdrucken etc.<br />
2
Begleitmaterial (pdf) auf dieser DVD<br />
Über den "Windows-Explorer" Ihres Windows-Betriebssystems können Sie die<br />
Dateistruktur der DVD einsehen. Sie finden dort u.a. den Ordner "DVD-ROM".<br />
In diesem Ordner befindet sich u.a. die Datei<br />
start.html<br />
Wenn Sie diese Datei doppelklicken, öffnet Ihr Standard-Browser mit einem<br />
Menü, das Ihnen noch einmal alle Filme und auch das gesamte Begleitmaterial<br />
der DVD zur Auswahl anbietet (PDF-Dateien von Arbeitsblättern, Grafiken und<br />
DVD-Begleitheft, Internetlink zum <strong>GIDA</strong>-TEST-CENTER, etc.).<br />
Durch einfaches Anklicken der gewünschten Begleitmaterial-Datei öffnet sich<br />
automatisch der Adobe Reader mit dem entsprechenden Inhalt (sofern Sie den<br />
Adobe Reader auf Ihrem Rechner installiert haben).<br />
Die Arbeitsblätter liegen jeweils in Schülerfassung und in Lehrerfassung (mit<br />
eingetragenen Lösungen) vor. Sie ermöglichen Lernerfolgskontrollen bezüglich<br />
der Kerninhalte der DVD und sind direkt am Rechner elektronisch ausfüllbar.<br />
Über die Druckfunktion des Adobe Reader können Sie aber auch einzelne oder<br />
alle Arbeitsblätter für Ihren Unterricht vervielfältigen.<br />
Fachberatung bei der inhaltlichen Konzeption und Gestaltung dieser DVD:<br />
Frau Erika Doenhardt-Klein, Oberstudienrätin<br />
(Biologie, Chemie und Physik, Lehrbefähigung Sek.I + II)<br />
Inhaltsverzeichnis Seite:<br />
DVD-Inhalt - Strukturdiagramm 4<br />
Die Filme<br />
Klassen 5 + 6<br />
Aufbau des menschlichen Skeletts 5<br />
Aufbau und Funktion eines Gelenks 7<br />
Verschiedene Gelenktypen 8<br />
Bewegung 10<br />
Klassen 7 - 9<br />
Aufbau des menschlichen Skeletts 11<br />
Aufbau eines <strong>Knochen</strong>s 12<br />
Aufbau und Funktion des Kniegelenks 14<br />
Bewegung und Verletzung 15<br />
3
DVD-Inhalt - Strukturdiagramm<br />
4<br />
Hauptmenü<br />
Menü<br />
Klassen 5+6<br />
Menü<br />
Klassen 7-9<br />
Filme<br />
Menü<br />
Grafiken 5+6<br />
Aufbau des menschlichen Skeletts<br />
Aufbau und Funktion eines Gelenks<br />
Filme<br />
Menü<br />
Grafiken 7-9<br />
Verschiedene Gelenktypen<br />
Bewegung<br />
Aufbau des menschlichen Skeletts<br />
Aufbau eines <strong>Knochen</strong>s<br />
Grafiken<br />
Aufbau und Funktion des Kniegelenks<br />
Bewegung und Verletzung<br />
Grafiken<br />
Aufbau des Skeletts<br />
Aufbau des Schädels<br />
Aufbau der Wirbelsäule<br />
Schultergürtel<br />
Hand & Fuß<br />
Arm & Bein<br />
Aufbau eines Gelenks<br />
Verschiedene Gelenktypen<br />
Drehgelenk<br />
Scharniergelenk<br />
Sattelgelenk<br />
Kugelgelenk<br />
Gegenspielerprinzip<br />
Aufbau des Skeletts<br />
Aufbau des Schädels<br />
Aufbau der Wirbelsäule<br />
Schultergürtel<br />
Hand & Fuß<br />
Arm & Bein<br />
<strong>Knochen</strong>typen<br />
Aufbau eines <strong>Knochen</strong>s<br />
Feinbau eines <strong>Knochen</strong>s<br />
Aufbau der <strong>Knochen</strong>substanz<br />
Aufbau des Kniegelenks<br />
Gegenspielerprinzip<br />
Verletzungsarten
Aufbau des menschlichen Skeletts (5+6)<br />
Laufzeit: 6:10 min, 2008<br />
Lernziele:<br />
- Den Aufbau des menschlichen Skeletts und viele verschiedene <strong>Knochen</strong><br />
kennenlernen und die Doppel-S-Form der Wirbelsäule einordnen können;<br />
- Die Bedeutung der <strong>Gelenke</strong> für die Beweglichkeit des Körpers erkennen.<br />
Inhalt:<br />
Der Film zeigt Kinder beim Toben und Turnen auf einem Spielplatz mit<br />
Turngeräten. Die Beweglichkeit des menschlichen Körpers wird offensichtlich.<br />
Eingebettet sind mehrere 3D-Computeranimationspassagen, die recht detailliert<br />
den Aufbau des menschlichen Skeletts zeigen.<br />
Es wird auch die Unterscheidung in die Hauptbauteile eingeführt:<br />
Kopf – Rumpf – Gliedmaßen<br />
Abbildung 1: Das menschliche Skelett<br />
5
Einigen Körperregionen und <strong>Knochen</strong>gruppen wird besondere Aufmerksamkeit<br />
gewidmet:<br />
Abbildung 2: Seitenansicht Doppel-S-Wirbelsäule<br />
Abbildung 3: Untergliederung von Arm und Bein<br />
Abbildung 4: Ellbogengelenk<br />
6<br />
Die Doppel-S-Form der<br />
Wirbelsäule bewirkt eine<br />
hohe Tragkraft bei<br />
gleichzeitiger Flexibilität.<br />
Arme und Beine sind<br />
gleichartig untergliedert<br />
und "fünfstrahlig".<br />
<strong>Gelenke</strong> verbinden viele<br />
<strong>Knochen</strong> so miteinander,<br />
dass Rumpf und<br />
Gliedmaßen ein hohes<br />
Maß an Beweglichkeit<br />
haben.
Aufbau und Funktion eines Gelenks (5+6)<br />
Laufzeit: 3:00 min, 2008<br />
Lernziele:<br />
- Die wesentliche Funktion eines Gelenks verstehen: <strong>Knochen</strong> beweglich<br />
miteinander verbinden;<br />
- Den prinzipiellen Aufbau eines Gelenks am stilisierten Beispiel erkennen.<br />
Inhalt:<br />
Der Film zeigt noch einmal Kinder beim bewegungsintensiven Spiel und leitet<br />
dann über in die computeranimierte Darstellung von Aufbau und Funktion eines<br />
Gelenks.<br />
Abbildung 5: Ein "stilisiertes" Gelenk<br />
Abbildung 6: Gelenk mit Knorpel und Gelenkschmiere<br />
7
Verschiedene Gelenktypen (5+6)<br />
Laufzeit: 3:50 min, 2008<br />
Lernziele:<br />
- Die 4 häufigsten Gelenktypen und ihre Bewegungsfähigkeit kennenlernen.<br />
Inhalt:<br />
Kinder an einem Klettergerüst vollführen die unterschiedlichsten Bewegungen<br />
und "Verrenkungen". Dabei wird an Beispielen deutlich, dass es<br />
unterschiedliche Gelenktypen im Körper gibt, die auch unterschiedliche<br />
Bewegungen ermöglichen.<br />
Die folgenden vier Gelenktypen werden ausführlich vorgestellt:<br />
Abbildung 7: Scharniergelenk<br />
Abbildung 8: Drehgelenk<br />
8
Abbildung 9: Sattelgelenk<br />
Abbildung 10: Kugelgelenk<br />
Zur Beschreibung der unterschiedlichen "Freiheitsgrade" der Gelenktypen wird<br />
der Begriff "Bewegung in verschiedenen Raumrichtungen" benutzt.<br />
Für jeden der vier Gelenktypen nennt und zeigt der Film ein besonders<br />
einleuchtendes Gelenk-Beispiel im Skelett.<br />
* * *<br />
9
Bewegung (5+6)<br />
Laufzeit: 2:50 min, 2008<br />
Lernziele:<br />
- Das Zusammenspiel von <strong>Knochen</strong>, <strong>Gelenke</strong>n, Muskeln und Sehnen<br />
verstehen – so entsteht Bewegung!<br />
Inhalt:<br />
Der Film zeigt spielende und kletternde Kinder in Aktion und überblendet dann<br />
deren Ober- und Unterarme in <strong>Knochen</strong>. Die <strong>Knochen</strong> bewegen sich "kletternd",<br />
es wird die Frage gestellt: Wie wird eigentlich aus der Beweglichkeit der<br />
<strong>Knochen</strong> und <strong>Gelenke</strong> Bewegung? Es fehlt noch der Antrieb, der dann in Form<br />
von zwei Muskeln eingeblendet wird (Unterarm-Beuger und -Strecker).<br />
10<br />
Abbildung 11: Muskeln sind der "Antrieb" für das <strong>Knochen</strong>gerüst<br />
Abbildung 12: Gegenspielerprinzip<br />
Muskeln sind über Sehnen<br />
an den <strong>Knochen</strong> befestigt<br />
und übertragen so ihre<br />
Zugkraft auf das Skelett.<br />
Der Begriff "Gegenspieler-<br />
Prinzip" wird für das<br />
Zusammenspiel der beiden<br />
Muskeln eingeführt.<br />
* * *
Aufbau des menschlichen Skeletts (7-9)<br />
Laufzeit: 6:30 min, 2008<br />
Lernziele:<br />
- Den Aufbau des menschlichen Skeletts mit den verschiedensten <strong>Knochen</strong><br />
und <strong>Gelenke</strong>n wiederholend kennenlernen.<br />
Inhalt:<br />
Die folgenden 4 Filme zeigen, wie in der Sek.I üblich, unseren Protagonisten<br />
Markus bei diversen sportlichen Betätigungen. Dieser erste Film greift die 3D-<br />
Computeranimationen des gleichnamigen Films der Klassen 5+6 mit leichter<br />
Variation auf. An einigen Stellen ist die Darstellung inhaltlich detaillierter.<br />
Abbildung 13: Das menschliche Skelett<br />
Abbildung 14: Fünfstrahlige Hand Abbildung 15: Beckenknochen<br />
* * *<br />
11
Aufbau eines <strong>Knochen</strong>s (7-9)<br />
Laufzeit: 5:40 min, 2008<br />
Lernziele:<br />
- Die drei verschiedenen <strong>Knochen</strong>arten kennen (platte, kurze, lange <strong>Knochen</strong>);<br />
- Den Detailaufbau eines (langen) Röhrenknochens erfassen.<br />
Inhalt:<br />
Der Film zeigt in ausführlicher 3D-Computeranimation zunächst den Aufbau des<br />
Oberschenkelknochens im Bereich Gelenkkopf und Schaft.<br />
12<br />
Abbildung 16: Oberschenkelknochen, ein langer Röhrenknochen<br />
Abbildung 17: Gelbes und rotes<br />
<strong>Knochen</strong>mark<br />
Abbildung 18: <strong>Knochen</strong>bälkchen
Die folgenden Detailblicke in das Gewebe der <strong>Knochen</strong>schicht zeigen sehr<br />
impressiv, dass ein <strong>Knochen</strong> beileibe keine "tote Gerüstsubstanz" ist, sondern<br />
lebendiges, stark durchblutetes und enerviertes Gewebe.<br />
Abbildung 19: <strong>Knochen</strong>querschnitt („Lamellenknochen“)<br />
Abbildung 20: <strong>Knochen</strong>röhrchen, Blutgefäß<br />
Die vielen schichtartigen<br />
Wicklungen von Kollagenfasern<br />
in allen Bereichen des<br />
<strong>Knochen</strong>gewebes verleihen<br />
dem <strong>Knochen</strong> eine hohe Zugund<br />
Bruchfestigkeit.<br />
* * *<br />
Die sogenannten <strong>Knochen</strong>röhrchen<br />
schützen und führen<br />
Blutgefäße längs durch die<br />
<strong>Knochen</strong>grundsubstanz.<br />
Abbildung 21: Kollagenfaserwicklungen<br />
13
Aufbau und Funktion des Kniegelenks (7-9)<br />
Laufzeit: 3:20 min, 2008<br />
Lernziele:<br />
- Den Aufbau eines komplizierten Gelenks am Beispiel Knie kennenlernen.<br />
Inhalt:<br />
Der Film zeigt den Markus bei Startübungen zum 400-Meter-Lauf. Bei diesen<br />
Übungen machen zunächst Realaufnahmen die hohe Belastung des<br />
Kniegelenks besonders deutlich.<br />
Die ausführliche Schilderung zeigt die Funktionalität und Stabilität des<br />
Kniegelenks und den Aufbau des Innenknies mit Kreuzbändern und Menisken.<br />
14<br />
Abbildung 22: Kniegelenk<br />
Abbildung 23: Menisken + Bänder<br />
* * *
Bewegung und Verletzung (7-9)<br />
Laufzeit: 5:50 min, 2008<br />
Lernziele:<br />
- Das Zusammenspiel von <strong>Knochen</strong>, <strong>Gelenke</strong>n, Muskeln und Sehnen z.T.<br />
wiederholend verstehen – so entsteht Bewegung!<br />
- Einige typische Muskel-, Bänder- und <strong>Knochen</strong>verletzungen kennenlernen.<br />
Inhalt:<br />
Der Film zeigt den Markus bei einem intensiven Park-Jogging. Über <strong>Knochen</strong><br />
und <strong>Gelenke</strong> haben wir nun schon viel gelernt, wie aber wird aus der<br />
Beweglichkeit des Skeletts die Bewegung des Körpers?<br />
Der Film zeigt Markus in Aktion, überblendet dann die Ober- und Unterschenkel<br />
in <strong>Knochen</strong>. Es fehlt noch der Antrieb, der dann in Form von zwei Muskeln<br />
eingeblendet wird (Unterschenkel-Beuger und -Strecker). Für gegenläufige Hinund<br />
Herbewegung wird der Begriff "Gegenspielerprinzip" geprägt.<br />
Abbildung 24: Unterschenkelbeuger und -strecker als "Gegenspieler"<br />
Abbildung 25: Verletzungsarten<br />
"Wo Bewegung ist, da ist immer<br />
auch die Gefahr der Verletzung."<br />
Der Film stellt einige typische<br />
Verletzungen vor, deren Bezeichnungen<br />
vom Laien oft<br />
verwechselt werden.<br />
* * *<br />
15
<strong>GIDA</strong> Gesellschaft für Information<br />
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