Inhalt und Einsatz im Unterricht

"Bewegungsapparat Knochen & Gelenke" (Biologie Sek. I, Kl. 5-9)

Diese DVD behandelt das Unterrichtsthema "Bewegungsapparat - Knochen& Gelenke" für die Sekundarstufe I, also für die Klassenstufen 5+6 und 7-9.Das DVD-Hauptmenü bietet deshalb die Auswahl zwischen zwei Untermenüs:

"Klassen 5+6" und "Klassen 7-9"

In diesen beiden Untermenüs der DVD finden Sie insgesamt 8 Filme: Klassen 5+6Aufbau des menschlichen Skeletts 6:10 minAufbau und Funktion eines Gelenks 3:00 minVerschiedene Gelenktypen 3:50 minBewegung 2:50 min(+ Grafikmenü mit 13 Farbgrafiken)

Klassen 7-9Aufbau des menschlichen Skeletts 6:30 minAufbau eines Knochens 5:40 minAufbau und Funktion des Kniegelenks 3:20 minBewegung und Verletzung 5:50 min(+ Grafikmenü mit 13 Farbgrafiken)

3D-Computeranimationen in unterschiedlichen Abstraktions- undSchwierigkeitsgraden verdeutlichen Aufbau und Leistung des menschlichenBewegungsapparates (Skelett, Knochen und Gelenke, z.T. auch Muskeln,Sehnen). Die Inhalte der Filme sind jeweils altersstufen- und lehrplangerechtaufbereitet. Die Filme können in beliebiger Reihenfolge eingesetzt werden.Die 3D-Computeranimationen sind filmisch eingebettet in eine unterhaltsamekleine Rahmenhandlung: Die Filme begleiten einige Kinder (Filme Kl. 5+6) undden Architekturstudenten Markus (Filme Kl. 7-9) in unterschiedlichenSituationen des täglichen Lebens und vermitteln einen sehr umfassendenEindruck von der Leistungsfähigkeit des menschlichen Bewegungsapparates.

Ergänzend zu den o.g. 8 Filmen finden Sie auf dieser DVD:- 20 Farbgrafiken, die das Unterrichtsgespräch illustrieren

(in den Grafik-Menüs)- 19 ausdruckbare pdf-Arbeitsblätter, jeweils in Schüler-

und in Lehrerfassung (im DVD-ROM-Bereich)

Im GIDA-"Testcenter" (auf www.gida.de) finden Sie auch zu dieser DVD "Bewegungsapparat - Knochen & Gelenke"interaktive und selbstauswertende Tests zur Bearbeitung am PC. Diese Testskönnen Sie online bearbeiten oder auch lokal auf Ihren Rechner downloaden,abspeichern und offline bearbeiten, ausdrucken etc.

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Begleitmaterial (pdf) auf dieser DVDÜber den "Windows-Explorer" Ihres Windows-Betriebssystems können Sie dieDateistruktur der DVD einsehen. Sie finden dort u.a. den Ordner "DVD-ROM".In diesem Ordner befindet sich u.a. die Datei

index.htmlWenn Sie diese Datei doppelklicken, öffnet Ihr Standard-Browser mit einemMenü, das Ihnen noch einmal alle Filme und auch das gesamte Begleitmaterialder DVD zur Auswahl anbietet (PDF-Dateien von Arbeitsblättern, Grafiken undDVD-Begleitheft, Internetlink zum GIDA-TEST-CENTER, etc.).Durch einfaches Anklicken der gewünschten Begleitmaterial-Datei öffnet sichautomatisch der Adobe Reader mit dem entsprechenden Inhalt (sofern Sie denAdobe Reader auf Ihrem Rechner installiert haben). Die Arbeitsblätter liegen jeweils in Schülerfassung und in Lehrerfassung (miteingetragenen Lösungen) vor. Sie ermöglichen Lernerfolgskontrollen bezüglichder Kerninhalte der DVD und sind direkt am Rechner elektronisch ausfüllbar.Über die Druckfunktion des Adobe Reader können Sie aber auch einzelne oderalle Arbeitsblätter für Ihren Unterricht vervielfältigen.

Fachberatung bei der inhaltlichen Konzeption und Gestaltung dieser DVD:Frau Erika Doenhardt-Klein, Oberstudienrätin (Biologie, Chemie und Physik, Lehrbefähigung Sek.I + II)

Inhaltsverzeichnis Seite:

DVD-Inhalt - Strukturdiagramm 4

Die FilmeKlassen 5 + 6Aufbau des menschlichen Skeletts 5Aufbau und Funktion eines Gelenks 7Verschiedene Gelenktypen 8Bewegung 10

Klassen 7 - 9Aufbau des menschlichen Skeletts 11Aufbau eines Knochens 12Aufbau und Funktion des Kniegelenks 14Bewegung und Verletzung 15

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DVD-Inhalt - Strukturdiagramm

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Hauptmenü

MenüKlassen 5+6

Aufbau und Funktion eines Gelenks

Aufbau des menschlichen Skeletts

Aufbau der Wirbelsäule

Menü Grafiken 5+6

Menü Klassen 7-9

Aufbau des menschlichen Skeletts

Aufbau eines Knochens

Menü Grafiken 7-9

Filme

Grafiken

Grafiken

Aufbau und Funktion des Kniegelenks

Bewegung und Verletzung

Aufbau des Kniegelenks

Aufbau des Skeletts

Aufbau des Schädels

Aufbau des Skeletts

Aufbau des Schädels

Aufbau der Wirbelsäule

Schultergürtel

Hand & Fuß

Arm & Bein

Knochentypen

Filme

Aufbau eines Knochens

Feinbau eines Knochens

Aufbau der Knochensubstanz

Verschiedene Gelenktypen

Bewegung

Schultergürtel

Hand & Fuß

Arm & Bein

Aufbau eines Gelenks

Verschiedene Gelenktypen

Drehgelenk

Scharniergelenk

Sattelgelenk

Kugelgelenk

Gegenspielerprinzip

Gegenspielerprinzip

Verletzungsarten

Aufbau des menschlichen Skeletts (5+6)Laufzeit: 6:10 min, 2008

Lernziele: - Den Aufbau des menschlichen Skeletts und viele verschiedene Knochen

kennenlernen und die Doppel-S-Form der Wirbelsäule einordnen können;- Die Bedeutung der Gelenke für die Beweglichkeit des Körpers erkennen.

Inhalt:Der Film zeigt Kinder beim Toben und Turnen auf einem Spielplatz mitTurngeräten. Die Beweglichkeit des menschlichen Körpers wird offensichtlich.Eingebettet sind mehrere 3D-Computeranimationspassagen, die recht detailliertden Aufbau des menschlichen Skeletts zeigen.Es wird auch die Unterscheidung in die Hauptbauteile eingeführt:

Kopf – Rumpf – Gliedmaßen

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Abbildung 1: Das menschliche Skelett

Einigen Körperregionen und Knochengruppen wird besondere Aufmerksamkeitgewidmet:

Die Doppel-S-Form derWirbelsäule bewirkt einehohe Tragkraft beigleichzeitiger Flexibilität.

Arme und Beine sindgleichartig untergliedertund "fünfstrahlig".

Gelenke verbinden vieleKnochen so miteinander,dass Rumpf undGliedmaßen ein hohesMaß an Beweglichkeithaben.

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Abbildung 2: Seitenansicht Doppel-S-Wirbelsäule

Abbildung 3: Untergliederung von Arm und Bein

Abbildung 4: Ellbogengelenk

Aufbau und Funktion eines Gelenks (5+6)Laufzeit: 3:00 min, 2008

Lernziele: - Die wesentliche Funktion eines Gelenks verstehen: Knochen beweglich

miteinander verbinden;- Den prinzipiellen Aufbau eines Gelenks am stilisierten Beispiel erkennen.

Inhalt:Der Film zeigt noch einmal Kinder beim bewegungsintensiven Spiel und leitetdann über in die computeranimierte Darstellung von Aufbau und Funktion einesGelenks.

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Abbildung 5: Ein "stilisiertes" Gelenk

Abbildung 6: Gelenk mit Knorpel und Gelenkschmiere

Verschiedene Gelenktypen (5+6)Laufzeit: 3:50 min, 2008

Lernziele: - Die 4 häufigsten Gelenktypen und ihre Bewegungsfähigkeit kennenlernen.

Inhalt:Kinder an einem Klettergerüst vollführen die unterschiedlichsten Bewegungenund "Verrenkungen". Dabei wird an Beispielen deutlich, dass esunterschiedliche Gelenktypen im Körper gibt, die auch unterschiedlicheBewegungen ermöglichen.Die folgenden vier Gelenktypen werden ausführlich vorgestellt:

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Abbildung 7: Scharniergelenk

Abbildung 8: Drehgelenk

Zur Beschreibung der unterschiedlichen "Freiheitsgrade" der Gelenktypen wirdder Begriff "Bewegung in verschiedenen Raumrichtungen" benutzt.Für jeden der vier Gelenktypen nennt und zeigt der Film ein besonderseinleuchtendes Gelenk-Beispiel im Skelett.

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Abbildung 9: Sattelgelenk

Abbildung 10: Kugelgelenk

Bewegung (5+6)Laufzeit: 2:50 min, 2008

Lernziele: - Das Zusammenspiel von Knochen, Gelenken, Muskeln und Sehnen

verstehen – so entsteht Bewegung!

Inhalt:Der Film zeigt spielende und kletternde Kinder in Aktion und überblendet dannderen Ober- und Unterarme in Knochen. Die Knochen bewegen sich "kletternd",es wird die Frage gestellt: Wie wird eigentlich aus der Beweglichkeit derKnochen und Gelenke Bewegung? Es fehlt noch der Antrieb, der dann in Formvon zwei Muskeln eingeblendet wird (Unterarm-Beuger und -Strecker).

Muskeln sind über Sehnenan den Knochen befestigtund übertragen so ihreZugkraft auf das Skelett.Der Begriff "Gegenspieler-Prinzip" wird für dasZusammenspiel der beidenMuskeln eingeführt.

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Abbildung 11: Muskeln sind der "Antrieb" für das Knochengerüst

Abbildung 12: Gegenspielerprinzip

Aufbau des menschlichen Skeletts (7-9)Laufzeit: 6:30 min, 2008

Lernziele: - Den Aufbau des menschlichen Skeletts mit den verschiedensten Knochen

und Gelenken wiederholend kennenlernen.

Inhalt:Die folgenden 4 Filme zeigen, wie in der Sek.I üblich, unseren ProtagonistenMarkus bei diversen sportlichen Betätigungen. Dieser erste Film greift die 3D-Computeranimationen des gleichnamigen Films der Klassen 5+6 mit leichterVariation auf. An einigen Stellen ist die Darstellung inhaltlich detaillierter.

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Abbildung 13: Das menschliche Skelett

Abbildung 14: Fünfstrahlige Hand Abbildung 15: Beckenknochen

Aufbau eines Knochens (7-9)Laufzeit: 5:40 min, 2008

Lernziele: - Die drei verschiedenen Knochenarten kennen (platte, kurze, lange Knochen);- Den Detailaufbau eines (langen) Röhrenknochens erfassen.

Inhalt:Der Film zeigt in ausführlicher 3D-Computeranimation zunächst den Aufbau desOberschenkelknochens im Bereich Gelenkkopf und Schaft.

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Abbildung 16: Oberschenkelknochen, ein langer Röhrenknochen

Abbildung 17: Gelbes und rotesKnochenmark

Abbildung 18: Knochenbälkchen

Die folgenden Detailblicke in das Gewebe der Knochenschicht zeigen sehrimpressiv, dass ein Knochen beileibe keine "tote Gerüstsubstanz" ist, sondernlebendiges, stark durchblutetes und enerviertes Gewebe.

Die sogenannten Knochen-röhrchen schützen und führenBlutgefäße längs durch dieKnochengrundsubstanz.

Die vielen schichtartigenWicklungen von Kollagen-fasern in allen Bereichen desKnochengewebes verleihendem Knochen eine hohe Zug-und Bruchfestigkeit.

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Abbildung 19: Knochenquerschnitt („Lamellenknochen“)

Abbildung 20: Knochenröhrchen, Blutgefäß

Abbildung 21: Kollagenfaserwicklungen

Aufbau und Funktion des Kniegelenks (7-9)Laufzeit: 3:20 min, 2008

Lernziele: - Den Aufbau eines komplizierten Gelenks am Beispiel Knie kennenlernen.

Inhalt:Der Film zeigt den Markus bei Startübungen zum 400-Meter-Lauf. Bei diesenÜbungen machen zunächst Realaufnahmen die hohe Belastung desKniegelenks besonders deutlich.

Die ausführliche Schilderung zeigt die Funktionalität und Stabilität desKniegelenks und den Aufbau des Innenknies mit Kreuzbändern und Menisken.

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Abbildung 22: Kniegelenk

Abbildung 23: Menisken + Bänder

Bewegung und Verletzung (7-9)Laufzeit: 5:50 min, 2008

Lernziele: - Das Zusammenspiel von Knochen, Gelenken, Muskeln und Sehnen z.T.

wiederholend verstehen – so entsteht Bewegung!- Einige typische Muskel-, Bänder- und Knochenverletzungen kennenlernen.

Inhalt:Der Film zeigt den Markus bei einem intensiven Park-Jogging. Über Knochenund Gelenke haben wir nun schon viel gelernt, wie aber wird aus derBeweglichkeit des Skeletts die Bewegung des Körpers? Der Film zeigt Markus in Aktion, überblendet dann die Ober- und Unterschenkelin Knochen. Es fehlt noch der Antrieb, der dann in Form von zwei Muskelneingeblendet wird (Unterschenkel-Beuger und -Strecker). Für gegenläufige Hin-und Herbewegung wird der Begriff "Gegenspielerprinzip" geprägt.

"Wo Bewegung ist, da ist immerauch die Gefahr der Verletzung."Der Film stellt einige typischeVerletzungen vor, deren Be-zeichnungen vom Laien oftverwechselt werden.

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Abbildung 24: Unterschenkelbeuger und -strecker als "Gegenspieler"

Abbildung 25: Verletzungsarten