Arbeitsblatt: Auge sezieren

Didaktische Rekonstruktion Ziele Basale Ziele: Die SuS lernen biologische Arbeitsweisen (Betrachten, Sezieren, Untersuchen, Skizzieren) zur Erkenntnisgewinnung kennen. Die SuS können eine vollständige Sektion eines Auges durchführen und mittels Betrachten Skizzen dazu erstellen Die SuS untersuchen ein Originalobjekt und erkennen dabei die morphologischen Strukturen und können diese in eigenen Worten beschreiben Erweiterte Ziele: Die SuS können mithilfe eines realen Objekts das Zusammenspiel von Bau und Funktion des Auges analysieren, indem sie die Funktionen in eigenen Worten erklären Die Sache (Thema) Sektion eines Kuhauges Elementare Grundideen Sachstruktur für die Unterrichtsreihe 1. Der Glaskörper füllt 2/3 des Augapfels aus und ist mit seiner gelartigen Konsistenz für den Erhalt der Augenform verantwortlich. Die Unterrichtsreihe beginnt damit, dass die SuS ein ganzes Kuhauge betrachten und abzeichnen müssen. Die SuS betrachten dabei die Form, das Aussehen, die Beschaffenheit der Oberfläche und können die morphologischen Merkmale erkennen. Zusätzlich beschriften sie ihre Skizze mit den zuvor gelernten Begriffen. Durch das anschliessende Aufschneiden des Auges untersuchen sie den inneren Bau des Auges. Sie gewinnen einen Einblick darin, wie das Auge im Inneren aufgebaut ist, dass es nicht hohl ist, sondern der Glaskörper einen grossen Teil davon ausmacht. (E1) Durch das Herausnehmen der Linse erfahren die SuS, dass diese ein verformbarer und durchsichtiger Körper ist und beim Drauflegen auf einen Text diesen vergrössert. (E2) Beim Untersuchen der Hornhaut erfahren die SuS, dass diese schwierig zum Zerschneiden ist und somit aus mehreren Schichten besteht. (E3) Abschliessend erkennen die SuS beim Betrachten, Skizzieren und Benennen, dass der Sehnerv sich in der hinteren Hälfte des Augapfels befindet und der Sehnervstummel noch ausserhalb des Auges sichtbar ist, da dieser weiter bis zum Gehirn geht. (E4) 2. Die Linse ist ein klarer, durchsichtiger und elastischer Körper. Sie bricht die Lichtstrahlen so, dass auf der Netzhaut ein klares Bild entsteht. Dies erkennt man daran, dass sie, wenn man sie aus dem Auge rausnimmt, wie eine Lupe funktioniert. 3. Die Hornhaut besteht aus vielen Schichten und ist fest. Sie stellt das vordere Ende des Auges dar. 4. Der Sehnerv befindet sich am hinteren Teil des Augapfels und geht noch ausserhalb des Augapfels weiter bis zum Hirn. 1 Schülerperspektiven Mögliche Interessen: Vorwissen: das theoretische Wissen zum Aufbau des Auges ist vorhanden Neugierde wird dadurch geweckt, dass man an einem realen Modell arbeiten kann und sich den ganzen Aufbau des Auges nicht nur anhand von Modellen bzw. Skizzen vorstellen muss Was könnte neu sein für die SuS? Umgang mit dem Sezieren und grundsätzlich die Arbeit an einem echten Auge selbständiges Erforschen mit den „Händen Wie ist die Konsistenz, Duktilität eines Auges? Mögliche Präkonzepte und Fehlvorstellungen: Das innere des Auges ist ein bloßer Hohlraum Das innere des Auges ist gefüllt mit Tränenflüssigkeit Linse ist gleich Pupille Wir sehen dank unserer Pupille scharf/unscharf Iris und Hornhaut sind dasselbe Motivationen, Einstellungen: die erste Gelegenheit, selbständig an einem echten Auge sezieren, es anfassen, von allen Seiten sehen zu können 2 Sektion eines Kuhauges In der heutigen Doppellektion wirst du mit einem Partner/einer Partnerin in Zweiergruppen ein Rinderauge sezieren. Ziel ist es, am Ende eine Skizze des Auges zu zeichnen und die einzelnen Bestandteile zu beschriften. Bevor es losgeht, holst du dir folgende Materialien am Lehrerpult und richtest deinen Arbeitsplatz ein: Einrichten des Arbeitsplatzes 1. Deckt euren Tisch mit Zeitungen zu 2. Nehmt euch je ein Skalpell, Schere, Pinzette, Petrischale, Handschuhe und Papiertücher 3. Wenn ihr euren Platz fertig eingerichtet habt, könnt ihr euch bei der Lehrperson melden. Diese gibt euch ein Rinderauge. Jetzt erhältst du einen Einblick in ein echtes Auge. Du wirst anschliessend das Auge auseinanderschneiden und sehen, wie das Auge von Innen aufgebaut ist. Bevor es mit dem Sezieren losgeht, liest du die ganze Anleitung einmal durch. (Bemerkung: Die blaugeschriebenen Aufgabenstellungen sind für stärkeren SuS gedacht) Vorbereitung des Auges Zur Vorbereitung muss das Auge freigelegt werden: Schneide mit der Schere alle Muskeln, Fett und Bindegewebe weg. Vorsicht: Der Sehnervstummel, der sich hinten am Auge befindet darf nicht abgeschnitten werden! Durchführung der Sektion 1. Bevor du mit dem Sezieren beginnst, stellst du eine kurze Skizze des Rinderauges an und beschrifte die Bestandteile, die du siehst. Was denkst du, ist die Funktion der Lederhaut? Skizze: 3 4 2. Schneide nun ganz vorsichtig mit dem Messer ein kleines Loch in die Lederhaut. Anschliessend schneidest du die Lederhaut mit der Schere senkrecht auf. (siehe Abbildung) Achtung: Die Lederhaut ist ziemlich zäh und sehr streng zum Durchschneiden. Achte beim Schneiden darauf, dass du nicht zu tief schneidest, da ansonsten der Glaskörper verletzt wird. Also musst du sehr vorsichtig schneiden. Abbildung 1: Querschnitt durch das Auge 3. Zerlege das Auge in zwei Hälften. Entnimm vorsichtig den sogenannten Glaskörper, der sich im Auge befindet. (Siehe Bild) 5 Schau dir den Glaskörper genau an. Was befindet sich darin? Wie fühlt es sich an? Was könnte die Funktion des Glaskörpers sein? 4. Nimm die Linse aus dem Glaskörper und lege sie auf folgenden Text. Mit unseren Augen können wir sehen. 5. Erkläre in deinen Worten die Funktion der Linse. 6. Nimm nun die vordere Hälfte des Auges. Entferne vorsichtig die Hornhaut vom Auge. Versuche nun die Hornhaut zu zerschneiden. Wie fühlt es sich zum Schneiden an? Wie erklärst du dir die Funktion der Hornhaut? Notiere deine Vermutungen. 7. Ziehe nun die Iris vorsichtig mit einer Pinzette heraus. Diese befindet sich zwischen der Hornhaut und der Linse, kann aber auch noch an der Hornhaut haften oder auch auf der anderen Hälfte des Auges zurückgeblieben sein. Finde die Iris ziehe sie vorsichtig heraus. a) Fertige eine Skizze davon und beschrifte, was das Loch in der Mitte ist. b) Erkläre in deinen Worten die Funktion der Iris. 6 8. Nimm nun den hinteren Teil des Auges. Fülle in diesen nun vorsichtig etwas Wasser ein. Dadurch schwimmt die blasse, durchsichtige Netzhaut wie ein Schleier hoch. Beschreibe, wie die Netzhaut aussieht. 9. Leere das Wasser aus und nimm die nächste Schicht, die Aderhaut mit der Pinzette heraus. 10. Jetzt besteht die hintere Augenhälfte nur noch aus Augenhaut. Untersuche diese Augenhaut genauer und fertige eine Skizze an. Wie fühlt sie sich an? Was kannst du dort alles sehen? Was ist das für ein Stummel? Was könnte die Funktion von diesem Stummel sein? Skizze 11. Aufräumen: Entsorge alles, was zum Auge gehört, vorne beim Lehrerpult. Wasche anschliessend die Sezierwerkzeuge gründlich mit Wasser aus und räume deinen Platz sauber auf. 7