LESONTWERP ALGEMENE VAKKEN / VOEDING-VERZORGING Naam: Naomi Knapen Campus Heverlee Hertogstraat 178 3001 Heverlee Tel. 016 375600 www.khleuven.be Vakkencombinatie: AA-BIO Stagebegeleider DLO: Johan Van der Vloet School: viio Handel en humaniora Les gegeven door: Naomi Knapen Onderwijsvorm: ASO Vak: Biologie Richting: Wetenschappen Onderwerp: Het zenuwstelsel Klas: 3We Vakmentor: Jurgen Gielen Lokaal: Datum/Data: 25/04/2014 Aantal leerlingen: Lesuur/-uren: 3e BEGINSITUATIE & DIDACTISCHE VERANTWOORDING Verantwoord, vanuit de beginsituatie, waarom je de les op deze manier aanpakt. Je kan onder andere verwijzen naar: algemene didactische principes, vakdidactiek, ontwikkelingspsychologie, situationele beginsituatie, verwachtingen van mentoren, eigen doelstellingen,… In deze les wordt vooral gebruik gemaakt van OLG. De verklaring hiervoor is de moeilijkheidsgraad van de leerstof. Het zenuwstelsel is voor de leerlingen geen evident onderwerp en vraagt dan ook wat tijd en extra uitleg. De les wordt wel gestart met een reflexproefje. Dit dient om de leerlingen te stimuleren te verwonderen voor de complexheid van ons zenuwstelsel. EINDTERMEN & LEERPLANDOELEN Situering in de eindtermen: (Vakoverschrijdend en/of vakgebonden) Vakgebonden eindtermen Biologie 2e graad ASO B1 macroscopische en microscopische observaties en metingen uitvoeren in het kader van experimen-teel biologisch onderzoek. B2 biologische informatie in schema’s en andere ordeningsmiddelen weergeven. 1.1.1 Wetenschappelijke vaardigheden (W) W1 een natuurwetenschappelijk probleem: a. een onderzoeksvraag hanteren; b. een hypothese of verwachting formuleren; c. met een aangereikte methode een experiment, een meting of een terreinwaarneming uit-voeren en hierbij specifiek materieel correct hanteren; d. onderzoeksresultaten weergeven in woorden, in een tabel of een grafiek; e. uit data, een tabel of een grafiek relaties en waarden afleiden om een besluit te formuleren. W2 hebben aandacht voor nauwkeurigheid van meetwaarden en het correct gebruik van wetenschappelijke terminologie, symbolen en SI-eenheden. SET 1 op verschillende schaalniveaus structuren beschrijven en telkens situeren op een grootteorde schaal van atoom tot heelal. SET 2 bestudeerde structuren met een visueel model voorstellen. SET 3 twee- en driedimensionale voorstellingen van bestudeerde structuren interpreteren. SET 31 onder begeleiding voor een gegeven onderzoeksprobleem onderzoeksvragen formuleren. SET 32 op basis van geselecteerde bronnen voor een gegeven onderzoeksvraag, op een systematische wijze informatie verzamelen en ordenen. SET 33 onder begeleiding een gegeven probleem met een aangereikte methode onderzoeken. SET 34 onder begeleiding onderzoeksresultaten verwerken, interpreteren en conclusies formuleren. SET 35 volgens een gegeven stramien over de resultaten van de eigen onderzoeksactiviteit rapporteren. SET 36 onder begeleiding reflecteren over de bekomen onderzoeksresultaten en de aangewende methode. Situering in het leerplan: Leerplan biologie van het vvkso voor de 2 e graad ASO, D/2012/7841/004 5.1.3 Organismen verwerken prikkels B27 Experimenteel aantonen en verwoorden dat de reacties op prikkels door het zenuwstelsel en/of het hormonaal stelsel gecoördineerd worden. Didactische wenken Link met de eerste graad In het leerplan Natuurwetenschappen van de eerste graad vinden we onderstaande leerplandoelstelling: • In gegeven concrete voorbeelden aangeven hoe gewervelde dieren op verschillende manieren aan-gepast zijn aan hun omgeving en leefgewoonte. (B10) Leerlingen weten hoe (kop)kenmerken (zichtjagers ... ) gekoppeld zijn aan gedrag bij prooidieren /roofdieren (trage reacties en snelle reacties). Wenken Coördinatie van prikkels op reacties betekent dat er communicatie tussen cellen plaats grijpt. Met voorbeelden kan worden aangetoond dat de reactie op een prikkel meestal in een ander orgaan tot stand komt dan in de receptor. Hieruit kan afgeleid worden dat een verbinding noodzakelijk is. Het zenuwstelsel en/of het hormonaal stelsel vervullen deze coördinerende functie. Suggesties voor practica • Onderzoek naar de coördinatie van reacties op prikkels door de hersenen: meten van de reactiesnelheid; onderzoek naar reflexen; bepalen van de oog- en handcoördinatie. B28 Op een model of beeldmateriaal de delen van het centraal en perifeer zenuwstelsel aanduiden en benoemen. Wenken Naar de ligging van de delen van het zenuwstelsel wordt onderscheid gemaakt tussen centraal en perifeer zenuwstelsel. Het centrale zenuwstelsel bestaat uit: hersenen en het ruggenmerg. Het perifere zenuwstelsel vormt de verbindingen van en naar het centrale zenuwstelsel en de organen/weefsels. B32 Op een micropreparaat en beeldmateriaal de delen van een zenuwcel aanduiden, benoemen en beschrijven. Wenken De delen van een zenuwcel zijn: dendrieten, cellichaam, axon. De myelineschede met de cellen van Schwann (PZS), gliacellen (CZS) en de knopen van Ranvier kunnen besproken worden. Suggestie voor practicum • Observatie van een micropreparaat van zenuwweefsel. B33 Het doorgeven van een impuls aan en tussen de zenuwcellen op een eenvoudige en schematische manier beschrijven en uitleggen. Wenken Door de functie van receptoren in zintuigen bij de omzetting van prikkel naar zenuwimpuls te beschrijven, kan er teruggekoppeld worden naar de doelstelling B1 en B2 waar de relatie prikkel - reactie aan bod komt. Hier wordt er aandacht besteed aan de elektrische (actiepotentiaal) en chemische (neurotransmitter) aspecten van impulsgeleiding. Taalsteun Er wordt verkeerdelijk gesproken over “prikkelgeleiding”. Prikkels worden opgevangen door receptoren. Deze receptoren zetten de prikkel om in een zenuwimpuls. De zenuwimpuls wordt dan doorgeven naar de hersenen en verwerkt. Een volgende zenuwimpuls zal een reactie in het effector orgaan veroorzaken ALGEMEEN LESDOEL De bouwstenen van het zenuwstelsel omschrijven en benoemen SCHOOLAGENDA (Van de leerlingen. Verwijs naar het werkblad en/of de pagina’s in het werk- en/of handboek.) Thema 9: Bouw en functie van het zenuwstelsel BRONNEN (Noteer alle gebruikte bronnen, volgens BIN.) D’HAENINCK, DEKEERSMAKER, L., Biogenie 3.2 - Leerboek, De Boeck, Berchem, 249p. D’HAENINCK, L., DEKEERSMAKER, L., Biogenie 4.2 - Werkboek, De Boeck, Berchem, 196p. BOSSIER, M., BRONDERS, F., COESSENS, R., MESSELY, R., VAN AKEN, W., VERSCHRAEGEN, R., Moderne Dierkunde, Uitgeverij Van In, Lier, 1986, 519p. LEERMIDDELEN & MEDIA - Handboek Werkboek Samenvattingsblad Model van een zenuw Lat Didactisch lesontwerp KRACHTIGE LEEROMGEVING Leerdoelen Lesfasen & timing 3 min. D.m.v. Instapfase + voorbeelden Lesfase 1: omschrijven dat de 7 min. reacties op prikkels door het zenuwstelsel gecoördineerd worden. Waarnemen + analyse + vastzetten Onderwijs- en leeractiviteiten Media Leerinhoud Agenda invullen agenda MOTIVAITE: Reactiesnelheid Leerlingen voeren per twee het proefje met de meetlat uit. - Waar vindt de prikkel plaats? - Waar vindt de reactie plaats? - Wat is er dus nodig tussen de organen van prikkel en reactie? - Hoe noemt deze schakel? - Welk onderdeel geeft de informatie door? - Welke prikkel-reacties ken je nog? - Welke reflexen ken je? Handboek, werkboek, PWP Reactiesnelheid De prikkel vindt plaats bij de ogen, maar de reactie gebeurt door de armspieren. Deze spieren worden gestuurd door signalen die de hersenen geven op basis van de informatie van de ogen. De reactiesnelheid verschilt van persoon tot persoon. De schakel tussen de receptor en de effector is het zenuwstelsel. Het geeft informatie in het lichaam door en vervult een coördinerende functie. Handboek, werkboek, PWP Indeling van het zenuwstelsel Indeling op basis van de bouw en de ligging - Centraal: hersenen en ruggenmerg - Perifeer: netwerk van zenuwen dat de hersenen met de rest van het lichaam verbindt (hersenzenuwen, ruggenmergzenuwen en grensstrengen) Klassikaal maken van opdracht 1, 2 en 3 De indeling van het zenuwstelsel op basis van de bouw en ligging omschrijven Het zenuwstelsel op basis van de functie indelen. Lesfase 2: 5 min Analyse + vastzetten OLG: Indeling van het zenuwstelsel - Waarom houdt het zetten van een epidurale spuit altijd risico’s is? De hersenen en het ruggenmerg vormen samen het centraal zenuwstelsel. - Hoe geraken de signalen van de prikkels tot bij de hersenen en het ruggenmerg? Wat doen zenuwen? Het netwerk van zenuwen dat de hersenen en het ruggenmerg met de rest van het lichaam verbindt, is het perifeer zenuwstelsel. - Welke afbeeldingen horen bij elkaar? Waarom plaats je ze zo? Welk verschil is er tussen de reacties? Klassikaal invullen opdracht 4 Indeling op basis van de functie - Animaal: regelt interactie tussen individu en omgeving - Autonoom: controleert alle onbewuste levensprocessen binnen het individu De delen van een neuron omschrijven en benoemen Lesfase 3: 35 min. Analyse + vastzetten OLG: Cellen van het zenuwstelsel - Wat kan je zien op de afbeelding? - Hoeveel verschillende soorten cellen neem je waar? 1. neuronen - Wat kan je zien bij een neuron? Wat bevindt er zich in het cellichaam? Welk verschil is er in de uitlopers? Waarom spreekt men over eenrichtingsverkeer bij neuronen? Wat zit er rond de axonen in het perifeer zenuwstelsel? Door welke cellen worden deze gevormd? Hoe noemt men de onderbreking tussen twee Schwann-cellen in de myelineschede? Waarvoor zijn de vele uitlopers van een neuron zo ideaal? Soorten neuronen - Welke weg legt de prikkel/impuls af? - Wat doet de neuron die de prikkel ontvangt? - Waar gaat de prikkel naar toe? - Waar sturen de hersenen de informatie naartoe? Verband neuron en zenuw - Welk is de kleinste bouwsteen van een zenuw? - Wat vormen de zenuwvezels? - Wat vormen de zenuwbundels? - Wat bevindt er zich nog tussen de Handboek, werkboek, PWP, extra samenvattingsbl ad Cellen van het zenuwstelsel Een neuron is opgebouwd een vrij groot cellichaam en smalle uitlopers. Het cellichaam is het deel van het neuron dat de celkern en het meeste cytoplasma bevat. De uitlopers bevatten ook cytoplasma. We onderscheiden twee soorten nl. de dendrieten en het axon. Dendrieten: korte en sterk vertakte uitlopers. Ze ontvangen zenuwimpulsen van andere cellen en vervoeren deze naar het cellichaam. - Axon: één lange uitloper die alleen aan het uiteinde vertakt is. Met de eindknopjes ligt het axon heel dicht tegen andere cellen waaraan een zenuwimpuls moet worden doorgegeven. Het is de uitloper die zenuwimpulsen geleidt van het cellichaam weg. Myelineschede: omhuld axonen in perifeer zenuwstelsel. Het wordt gevorm door de cellen van Schwann. Tussen opeenvolgende Schwann-cellen is er telkens een kleine onderbreking: de knopen van Ranvier Soorten neuronen Op basis van de richting waarin de impuls vervoerd wordt tussen receptor en effector, onderscheiden we drie soorten neuronen: Afferente (aanvoerende) = sensorische neuronen ontvangen van receptor en geleiden naar CZ Efferente (afvoeren) = motorische neuronen Geleiden impulsen van CZ naar een effector Schakelneuronen Geleiden zenuwimpulsen binnen het CZ. Verband neuron en zenuw - Sensorische zenuw bestaat uit zenuwvezels van afferente neuronen Motorische zenuw bestaat uit zenuwvezels van efferente neuronen - Gemengde zenuw bestaat uit zenuwvezels van afferente en efferente zenuwbundels? Verband neuron en witte en grijze stof - Welk deel van het sensorisch neuron ligt in de witte stof? - Is dit axon omgeven met myeline? - Welke kleur zou myeline geven aan de vezel? Leerlingen vullen werkboek p. 152-153 zelfstandig in. We verbeteren klassikaal neuronen Verband neuron en witte en grijze stof Delen met myeline : Witte kleur Delen zonder myeline en dendrieten : Grijze kleur Opmerkingen i.v.m. bijlagen: Steeds kopie toevoegen van ingevuld werkblad of -boek. Indien gebruik gemaakt wordt van transparanten of digitale presentatie: handouts toevoegen (verkleind, zwart/wit). Indien de klasopstelling gewijzigd wordt: plan en/of omschrijving toevoegen. BORDSCHEMA