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Biologie an Stationen 7-8 Gymnasium

Sinnesorgane

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Materialaufstellung und Hinweise zu den einzelnen Stationen

Die Seiten 43 bis 60 sind in entsprechender Anzahl zu vervielfältigen und den Schülern bereitzulegen. Als Möglichkeit zur Selbstkontrolle können Lösungsseiten erstellt werden.

MaterialaufstellungSeite 43 Station 1 Die Sinne des MenschenSeite 44–45 Station 2 Bau und Funktion eines Sinnesorgans – das Auge: Augenbinden, ÜbungsheftSeite 46 Station 3 Schutzeinrichtungen des AugesSeite 47–48 Station 4 Die Lochkamera: schwarzer DIN-A4-Papierkarton, Tesafilm, Gummiband, Transparent-

papier, Alufolie, Schere, Teelicht (Kerze), Feuerzeug, Nadel (Zirkel)Seite 49 Station 5 Auf der Netzhaut entsteht ein Bild: ÜbungsheftSeite 50–51 Station 6 AkkommodationSeite 52 Station 7 Der blinde FleckSeite 53 Station 8 Optische Täuschung: ÜbungsheftSeite 54 Station 9 Die anatomischen Bestandteile des AugesSeite 55–56 Station 10 Richtungshören: Schlauch, Stift, Malerkrepp, OhrenstöpselSeite 57 Station 11 Das Ohr-QuizSeite 58 Station 12 Die Haut – ein Sinnesorgan Seite 59–60 Station 13 Mein Geschmackssinn: 1 5 %-ige Lösung von Bittersalz (MgSO4), 1 2 %-ige Lösung von

Rohrzucker sowie je 1 Lösung von Kochsalz und verdünntem Speiseessig im Verhältnis von jeweils 1:1 mit Wasser (vom Lehrer herzustellen)

Sinnesorgane

Die Seiten 3 bis 0 sind in entsprechender Anzahl zu vervielfältigen und den Schülern bereitzulegen. Als Möglichkeit zur Selbstkontrolle können Lösungsseiten erstellt werden.

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Station 12 Name:Station 1 Name:

Die Sinne des Menschen

Aufgabe 1: Erstellt eine tabellarische Übersicht über die 5 bekannten Sinne des Menschen, die entsprechenden Sinnesorgane und die Reizqualitäten.

Sinn Sinnesorgan Reiz

Aufgabe 2:Unsere Sinnesorgane nehmen spezielle Reize wahr, um unsere Umgebung besser erfassen und angemessen auf Reize reagieren zu können.

Spiel: Zerknäult ein Blatt Papier zu einem kleinen Ball und werft euch diesen zu. Ihr seht ihn auf euch zufliegen, euer Körper reagiert, bewegt sich, fängt den Ball.

a) Welches Sinnesorgan benötigt ihr?

b) Welcher Reiz wirkt auf euch?

5 Sinne hat der Mensch?!

Wenn wir durch die Natur gehen, können wir viele verschiedene Blumen sehen, die Vögel singen hören, verschiedene Kräuter, z. B. die Minze, riechen, die süßen Erdbeeren schmecken und das Gras fühlen bzw. ertasten. Die Sinnesausstattung des Menschen

erlaubt es uns, viele schöne Dinge auf verschiedene Weisen wahrzunehmen; wir können sehen, hören, riechen, schmecken und tasten.

Neben den 5 Sinnen verfügen wir über eine Vielzahl an Zellen, die Reize aufnehmen können. Diese Zellen nennt man Rezeptoren. In der Haut verfügen wir z. B. über Rezeptoren für das Schmerzempfin-den, aber auch leichte Berührungen sowie Wärme und Kälte können wir hiermit wahrnehmen.

Auch die Organe im Inneren unseres Körpers melden Empfindungen an das Gehirn. So ist es nicht verwunderlich, dass Wissenschaftler mittlerweile von 20 verschiedenen Wahrnehmungskanälen für Sinnesempfindungen ausgehen.

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Frage: Wie wichtig ist das Sinnesorgan Auge für den Menschen?

Material: Augenbinde

Aufgabe 1: Prägt euch die Gegenstände des Raumes, in dem ihr euch befindet, ein. Verbindet einem von euch anschließend die Augen. Derjenige von euch mit der Augenbinde soll nun versuchen, sich im Raum zurechtzufinden. Tauscht anschließend die Rollen. Sicherlich merkt ihr nun, wie wichtig das Auge für uns ist.Ist es für 50 % – 60 % – 70 % aller Wahrnehmungen aus der Umwelt verantwortlich?

Was schätzt ihr?

Aufgabe 2:Benennt die folgenden Teile des Auges. Verwendet dafür die Begriffe aus dem Kasten.

hintere Augenkammer vordere Augenkammer Linsenbänder (Zonularfasern) Lid

Linse Sehnerv Augenmuskel Iris Ringmuskel (Ziliarmuskel) Hornhaut

Aderhaut Lederhaut gelber Fleck blinder Fleck Glaskörper Netzhaut

Station 2 Name:

Bau und Funktion eines Sinnesorgans – das Auge (1)

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Station 2 Name:

Bau und Funktion eines Sinnesorgans – das Auge (2)

Aufgabe 3:Tragt eure Lösungen von Aufgabe 2 in die Tabelle ein und notiert die Aufgaben der Augenteile.Vergleicht eure Ergebnisse mit den Daten aus eurem Biologiebuch oder dem Internet.

Augenteil Funktion / Aufgabe

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

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Aufgabe 4: Jetzt kennt ihr die anatomischen Bestandteile des Auges. Aber wie entsteht ein Bild in unserem Auge? Beschreibt den Vorgang mithilfe eures erworbenen Wissens in euren Heften.

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Station 3 Name:

Schutzeinrichtungen des Auges

Aufgabe 1:Wovor müssen unsere Augen geschützt werden?

Aufgabe 2:Verbindet mit Pfeilen die Begriffe mit dem entsprechenden Teil der Abbildung.

Augenbrauen

Tränenkanälchen

Tränensack

Tränennasengang

Tränendrüsen

Wimpern

Augenlid

Aufgabe 3: Verbinde die anatomischen Bestandteile des Auges mit deren Funktion.

Anatomischer Bestandteil Funktion

a) Augenbrauen 1) Durch das regelmäßige „Schlagen“ wird das Auge (Hornhaut) befeuchtet und Fremdkörper wegge-wischt; Schutzeinrichtung vor zu großem Lichteinfall, Berührungen und Fremdkörpern.

b) Augenlider 2) Feste Haare, die das Auge vor dem Eindringen von Fremdkörpern schützen. Bei spontaner Berührung lösen sie den Lidschlag / Lidschlussreflex aus.

c) Wimpern 3) Schutzeinrichtung, hält Schweiß und Staub vom Auge ab. Bildet einen Schutzwall vor intensiver Son-neneinstrahlung.

d) Tränenflüssigkeit 4) Vorderste durchsichtige Schicht des Auges. Schützt die hinteren Strukturen und bricht das Licht.

e) Hornhaut 5) Salzhaltig, wirkt entzündungshemmend (keimab-tötend). Sie hält das Auge feucht (Schutz vor Aus-trocknung) und sorgt für eine gute Beweglichkeit des Auges.

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stan

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Aufgabe erbind

der Abbildung.

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Station 4 Name:

Die Lochkamera (1)

Bauanleitung für eure Lochkamera

Material:schwarzer DIN-A4-Papierkarton, Tesafilm, Gummiband, Transparentpapier, Alufolie, Schere, Teelicht (Kerze), Feuerzeug, Nadel (Zirkel)

Durchführung:1. Eine Rolle bauen

Rollt den Papierbogen so zusammen, dass ein Rohr entsteht. Die Enden sollten etwas überlappen. Klebt sie dann mit Tesafilm zusammen, am besten über die ganze Länge.

2. Befestigung der Projektionsfläche

Befestigt nun das durchsichtige Pergamentpapier an einer Öffnung der Rolle mit einem Gummiband. Klebt es noch zusätzlich mit Tesafilm fest.

3. Anfertigung einer Blendenöffnung

Befestigt die Alufolie mit einem Gummiband an der anderen Seite der Rolle. Klebt sie zusätzlich noch mit Tesafilm fest. Stecht mit einer Nadel ein kleines Loch in die Mitte der gespannten Folie.

Papierkarton

Tesafilm

1 2 3

Tesafilm

GummibandPergamentpapier

Nadel

Alufolie mit Loch Alufolie

Gummiband

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Station 4 Name:

Die Lochkamera (2)

1. Experiment: ?Frage:

Wie verändert sich das Bild auf dem Pergamentpapier, wenn die Lochkamera (siehe Abbildung) näher an die Kerze gehalten wird?

Beobachtung:

Ergebnis:

Je näher der Gegenstand an der Kamera ist, desto wird das Bild.

Je weiter die Kamera vom Gegenstand entfernt ist, desto wird das Bild.

2. Experiment: ?Aufgabe: Vergrößert die Öffnung (Loch) in der Alufolie ganz vorsichtig.

Frage: Wie verändert sich das Bild, wenn die „Blendenöffnung“ vergrößert wird?

Beobachtung:

Ergebnis:

Je größer das Loch in der Kamera ist, desto und ist das Bild.

Je kleiner das Loch in der Kamera ist, desto und ist das Bild.

3. Experiment: Für deine eigenen IdeenFrage:

Beobachtung:

Ergebnis:

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wird das Bild.

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Station 5Auf der Netzhaut entsteht ein Bild

Unser Auge arbeitet ähnlich wie die Lochkamera. Die Lichtstrahlen fallen durch die Pupille und die Linse und projizieren ein umgekehrtes, seitenverkehrtes Bild auf die Netzhaut. Im Sehzentrum unseres Gehirns werden die Bilder wieder umgedreht.

Aufgabe 1: Zeichnet den Strahlengang bei der Bildentstehung ein.

Unsere Augen passen sich an das Sehen im Hellen und im Dunklen an.

Versuch:1. Schaut eurem Partner jeweils tief in die Augen und beschreibt die Größe der Pupillen. Anschlie-

ßend hält sich der eine Partner die Augen für mindestens 20 Sekunden zu. Beobachtet und beschreibt die Pupillen, wenn euer Partner die Augen wieder öffnet.

2. Lasst euren Partner kurz in helles Licht schauen.

Notiert, was ihr beobachtet habt:

Aufgabe 2: Fertigt 2 Zeichnungen zu den Versuchen an und beschriftet sie. Benutzt die Begriffe: Helligkeitseinstellung, Dunkelheitseinstellung, Pupille, Regenbogenhaut.

Aufgabe 3:Welche Funktion hat die Iris in diesem Zusammenhang? Beantwortet die Frage in euren Heften.

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Station 6 Name:

Akkommodation (1)

Es ist nicht möglich, nahe und entfernte Gegenstände gleichzeitig scharf zu sehen. Das Auge muss sich stets auf die entsprechende Entfernung einstellen (akkommodieren). Nahe Gegenstände werden fokussiert, indem sich die Ziliarmuskeln (Ringmuskel) zu-sammenziehen und die Zonulafasern (Linsenbänder) gelockert sind: Die elastische Linse

wölbt sich. Die Fernakkommodation erfolgt durch das Entspannen des Ziliarmuskels und das gleichzeitige Anspannen der Zonulafasern: Die elastische Linse wird flacher.

Manche Menschen können ferne Gegenstände nicht scharf sehen, andere wiederum können im Nahbereich nicht alles scharf erkennen. Es ist möglich, diese Sehfehler mit-hilfe von Brillen oder Kontaktlinsen zu korrigieren. Dabei setzt man verschiedene Linsen-arten ein. Bei Sammellinsen (c) werden die eintreffenden Lichtstrahlen durch den Linsen-

mittelpunkt nicht abgelenkt. Sie werden so gebrochen, dass sie sich in einem Punkt, dem Brennpunkt, schneiden. Die Zerstreuungslinse (d) bricht die Lichtstrahlen so, dass sie hinter der Linse auseinanderstreben.

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Einige Menschen sind weitsichtig, andere sind kurzsichtig. Was bedeutet das? Welche Fehlstellung des Auges ist dafür verantwortlich und wie kann man diese korrigieren?

Aufgabe 1: Beschreibe die beiden Sehfehler Weitsichtigkeit und Kurzsichtigkeit und zeichne jeweils einen Aug-apfel wie in Abbildung a bzw. b auf ein Extrablatt, um deine Ausführungen zu verdeutlichen.

Aufgabe 2: Welche Linse (Abbildung c und d) eignet sich für die Korrektur der Sehfehler in Aufgabe 1? Was passiert durch den Einsatz der Linse? Verdeutliche deine Ausführungen durch Skizzen auf einem Extrablatt.

Aufgabe 3: Wieso müssen viele ältere Menschen die Zeitung beim Lesen weiter vom Auge weg halten?

Station 6 Name:

Akkommodation (2)

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Station 12 Name:Name:

Der blinde FleckStation 7

Ein Versuch aus dem Jahre 1666Der französische Physiker Edme Mariotte entdeckte 1666 in Paris den blinden Fleck.Ihr könnt dieses Experiment wiederholen.

+

Aufgabe 1:Schließt das linke Auge und schaut auf das + .

Was passiert mit dem schwarzen Punkt, wenn ihr mit dem Kopf näher zum Papier kommt?

Aufgabe 2:Schließt das rechte Auge und schaut auf den .

Was passiert bei unterschiedlicher Entfernung mit dem + ?

Warum ist das so? Äußert eure Vermutung.

Sichert eure Vermutung mit einem Blick in euer Biologiebuch oder durch eine kurze Internetrecherche ab.

Habt ihr einen Vorschlag für eine andere Versuchsanordnung?

ußert eure ng.

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1. Wie verlaufen die horizontalen Linien?

2. Stehen die 3 vertikalen Linien gerade?

3. Welcher Strich ist länger?

a)

b)

4. Wer ist auf dem Bild größer, Vater oder Sohn?

5. In welche Richtung müssen wir gehen?

6. Verlaufen die Linien gerade oder nicht?

7. Eine Vase, oder … ?

Station 8 Name:

Optische Täuschung

Aufgabe 1: Was versteht man unter einer optischen Täuschung und warum ist der Begriff irreführend? Arbeitet in euren Heften.

Aufgabe 2: Versucht selbst, eine optische Täuschung zu zeichnen. Recherchiert ggf. in Büchern oder im Internet.

Vase, od

cht?

6. Verlau

e Richtung

g müssen wir

oder Soh

?

)

b)

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Station 12 Name:Station 9 Name:

Aufgabe:Vervollständige den Lückentext mit den unten angegebenen Wörtern.

umgedrehtes Aderhaut Sauerstoffversorgung Augenlinse Zentralgrube Netzhaut (x2) Fremdkörpern aufrechtes Linsenbänder Glaskörper scharfes Blutgefäße Lichtsinneszellen Auflösung blinden Flecks verkleinertes Farbensehen Wölbung wassergefüllter Lederhaut

Den vordersten Bestandteil des Auges nennt man Hornhaut. Diese vorderste durchsichtige Schicht

bildet einen Schutz für das Auge. Die konvex geformte und durchsichtige

bündelt bzw. bricht die Lichtstrahlen, sodass auf der ein

Bild entsteht. Die sind sowohl an der Augenlinse als auch am

Ringmuskel (Ziliarmuskel) befestigt. Zusammen mit dem Ringmuskel steuern sie die

der Linse. Der ist ein

und durchsichtiger Innenraum, durch den die runde Augenform aufrecht gehalten wird. Durch

die Verformbarkeit von Flüssigkeiten wirkt er als Stoßdämpfer. Die

ist eine weiße, feste Haut, die nach vorne in die Hornhaut übergeht. Sie schützt das Auge vor

dem Eindringen von in das Augeninnere. Die Nährstoff- und

wird von der übernommen, die

direkt unter der Netzhaut liegt. In ihr verlaufen zahlreiche . Die

ist die lichtempfindliche Schicht des Auges. Hier werden mithilfe von

Lichtreize aufgenommen und verarbeitet. In dieser Augenregion ent-

steht ein und Bild der betrachteten

Umwelt. Die , die ein Teil der Netzhaut, verfügt über viele auf das

spezialisierte Lichtsinneszellen. Deshalb findet sich hier der Punkt des

besten Sehens. Wird ein Gegenstand in dieser Region abgebildet, was bei der direkten Betrachtung

mit 2 Augen meistens der Fall ist, wird die höchste und Farbunterschei-

dung gewährleistet. An der Stelle des durchdringt der Sehnerv die

Netzhaut. An dieser Stelle enthält die Netzhaut keine Lichtsinneszellen, sodass eine Lichtempfindung

fehlt, wodurch an dieser Stelle kein Sehen möglich ist. Durch den Sehnerv erfolgt die Weiterleitung

der aufgenommen und vorverarbeiteten Lichtempfindungen an das Gehirn. Hier entsteht ein endgül-

tiges Bild von der Umwelt.

Die anatomischen Bestandteile des Auges

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15

Station 12 Name:Station 10 Name:

Richtungshören (1)

Frage 1: Kann ich hören, aus welcher Richtung ein Geräusch kommt?

Aufgabe 1:Schließt eure Augen und konzentriert euch auf die Geräusche im Raum. Könnt ihr erkennen, aus welcher Richtung die Geräusche kommen? Was hört ihr? Vergleicht eure Wahrnehmungen.

Ergebnis:

1. Versuch:Material: Schlauch, Stift, Malerkrepp

Aufbau:Der Schlauch muss in dem Bereich, den ihr auf dem Bild seht, komplett auf dem Tisch aufliegen. Klebt den Schlauch mithilfe von Malerkrepp an folgen-den Stellen am Tisch fest: zuerst in der Mitte, dann 6 Streifen nach rechts im gleichen Abstand befestigen, dann 6 Streifen nach links im gleichen Abstand. Beschriftet die Mitte mit M und die Abstände jeweils von 1 bis 6.

Durchführung:1. Eine Versuchsperson setzt sich mit dem Rücken zum Tisch und hält

jeweils ein Schlauchende an je ein Ohr. 2. Ein Gruppenmitglied klopft vorsichtig mit einem Stift nacheinander

und abwechselnd gleich fest auf alle verschiedenen Markierungen am Schlauch (Mitte, rechts, links).

3. Die Versuchsperson zeigt mithilfe der Hände an, ob das Geräusch von links, rechts oder der Mitte kommt.

4. Notiert alle Ergebnisse: richtig zugeordnet = +; falsch zugeordnet = – .5. Welchen Abstand zur Mitte kann die Versuchsperson gerade noch erkennen?

Beobachtung:

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Frage 2: Warum kann ich hören, aus welcher Richtung ein Geräusch kommt?

2. Versuch:

Material: Schlauch, Stift, Malerkrepp, Ohrstöpsel

Aufbau: wie im 1. Versuch

Durchführung:

Die Versuchsperson aus dem 1. Versuch verstopft sich ein Ohr mit einem Ohrenstöpsel. Achte aber darauf, dass du ihn wieder gut heraus-ziehen kannst. Verfahrt wie im 1. Versuch.Notiert alle Ergebnisse: richtig zugeordnet = +; falsch zugeordnet = –.

Beobachtung mit Ohrenstöpsel: links M rechts

Name 6 5 4 3 2 1 M 1 2 3 4 5 6

Fasst eure Beobachtungen kurz zusammen:

Ergebnis 2:

Erkläre mithilfe der Experimente, warum man die Richtung erkennen kann, aus der ein Geräusch kommt.

Station 10 Name:

Richtungshören (2)

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Ohr Ohrmuschel Gehörgang Trommelfell Hammer Amboss Steigbügel ovales Fenster Hörschnecke Hörnerv Bogengänge Ohrtrompete

Aufgabe 2: Suche 6 Begriffe zum Thema Ohr im Buchstabensalat (ß = ss).

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S T E I G B Ü G E L L F J E F

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Aufgabe 3: Wieso benötigen Menschen eine Ohrmuschel und was nehmen Menschen mit dem Ohr auf?

Aufgabe 1: Ordne der Zeichnung die richtigen Begriffe zu. Die Begriffe im Kasten helfen dir.

Station 11 Name:

Das Ohr-Quiz

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Station 12 Name:

Die Haut ist das größte menschliche Organ. Sie verfügt über zahlreiche Funktionen und Aufgaben und sie schützt uns vor Krankheitserregern und gefährlichen Strahlen. Als Sinnesorgan nimmt sie Rei-ze aus der Umwelt, wie z. B. Tastempfindungen, auf.

Aufgabe:Die Abbildung zeigt den Aufbau der Haut. Ordne die Bestandteile im Kasten den Ziffern in der Abbil-dung zu und fülle die Tabelle aus. Gib in der Tabelle zusätzlich die Funktion der Hautbestandteile an.

Haarmuskeln

Keimschicht

Schweißporen

Haare

Schweißdrüsen

Nervenenden

Talgdrüsen

Pigmente

Hornschicht

Fetteinlagerungen

Die Haut – ein Sinnesorgan

Fachbegriff Funktion

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3

4

5

6

7

8

9

10

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9

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Station 13 Name:

Mein Geschmackssinn (1)

Versuch: Geschmackszonen der Zunge

Frage:

Wo schmeckt man auf der Zunge: süß, sauer, bitter und salzig?

Material:

4 verschiedene Flüssigkeiten (vom Lehrer herzustellen: 1 5 %-ige Lösung von Bittersalz (MgSO4), 1 2 %-ige Lösung von Rohrzucker sowie je 1 Lösung von Kochsalz und verdünntem Speiseessig im Verhältnis von jeweils 1:1 mit Wasser) in Bechern mit den Geschmacksqualitäten beschriften: bitter, süß, salzig und sauer , Wattestäbchen, Aufkleber, Wasserbecher zum Ausspülen, Servietten

Durchführung:

Träufle nur auf die Zone A der Versuchsperson nacheinander alle 4 verschiedenen Flüssigkeiten.

Achtung!! Achtung!!

Trockne zuerst deine Zunge mit einer Serviette ab.

Führe die Zunge nicht in den Mund zurück.

Melde nach jedem Beträufeln die Geschmacksempfindung.

Halte dir deine Nase zu.

Mache dies genauso mit den Zonen B, C und D.

Spüle dir vor der nächsten Zone den Mund aus.

Trockne die Zunge wieder mit einer Serviette ab.

Ergebnis:

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Station 13 Name:

Mein Geschmackssinn (2)

Aufgaben: Beantwortet die Fragen.

1. Welche Geschmacksqualitäten kann der Mensch mit seiner Zunge unterscheiden?

2. Welche Aufgabe haben die Geschmacksknospen?

3. Wo liegen die Geschmacksknospen?

4. Welche Bedeutung hat es für den Menschen, Bitterstoffe schon in geringen Mengen wahrnehmen zu können?

5. Nenne Lebensmittel und Getränke, die bitter schmecken.

Der Geschmackssinn des Menschen

Die Geschmacksknospen sind für die Wahrnehmung der 4 Geschmacksqualitäten verantwortlich. Sie sind über die Zunge unterschiedlich verteilt.Ab dem 30. Lebensjahr lässt die Fähigkeit zu schmecken nach, da die Zahl der Ge-

schmacksknospen zurückgeht. Ein Säugling hat ca. 10 000 Geschmacksknospen, ein Er-wachsener nur noch 2 000. Die Geschmacksknospen liegen hauptsächlich an den Randzonen der Zunge. Mitten auf der Zunge sind fast keine Geschmacksknospen zu finden. Der Mensch kann die Geschmacksqualitäten süß, salzig, sauer und bitter unterscheiden. Bitterstoffe können schon in sehr geringen Mengen wahrgenommen werden. Dies ist für die Menschen sehr wich-tig, da z. B. viele Pflanzen, die giftig sind, bitter schmecken. So schützt sich der Körper des Menschen durch die Kontrolle des Geschmackssinnes vor Vergiftungen.

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Station 1: Die Sinne des Menschen Seite 3

Aufgabe 1:

Sinn Sinnesorgan Reiz

Sehsinn Auge Licht

Hörsinn Ohr Schall

Geruchssinn Nase Geruch

Geschmackssinn Mund (Zunge, Gaumen) Geschmack

Tastsinn oder Drucksinn Haut Schmerz

Aufgabe 2: a) Auge b) Licht

Station 2: Bau und Funktion eines Sinnesorgans – das Auge Seite 4 / 5

Aufgabe 1: 70 %

Aufgabe 2: 1. Ringmuskel (Ziliarmuskel), 2. Lid, 3. hintere Augenkammer, 4. Linse, 5. Iris, 6. Hornhaut, 7. vordere Augenkammer, 8. Linsenbänder (Zonularfasern, 9. Lederhaut, 10. Aderhaut, 11. Netzhaut, 12. gelber Fleck, 13. Glaskörper, 14. blinder Fleck, 15. Seh-nerv, 16. Augenmuskel

Aufgabe 3:

Augenteil Funktion / Aufgabe

1 Ringmuskel (Ziliarmuskel) hält die Linse, reguliert ihre Form, um ein scharfes Bild zu erhalten

2 Lid Verschließen des Auges, Verteilen der Tränenflüssig-keit, Reinigen der Hornhaut

3 hintere Augenkammer Ausdehnungsraum

4 Linse Sammlung der Lichtstrahlen

5 Iris reguliert Lichteinfall und Öffnung der Pupille

6 Hornhaut Schutz, Lichtdurchlass

7 vordere Augenkammer Ausdehnungsraum

8 Linsenbänder (Zonularfasern) verbindet den Ringmuskel mit der Linse

9 Lederhaut Schutz, hält die Form

10 Aderhaut Blutversorgung des Auges

11 Netzhaut Umwandlung der Lichtreize in Nervenimpulse

12 gelber Fleck viele Zäpfchen, Farben sehen

13 Glaskörper lichtdurchlässig, gibt die Form

14 blinder Fleck Sehnerv verlässt die Netzhaut, hier keine Sinne-szellen (Stäbchen, Zäpfchen)

15 Sehnerv leitet die Nervenimpulse zum Sehzentrum im Gehirn

16 Augenmuskel Bewegung des Auges

Aufgabe 4: Wenn Licht in das Auge einfällt, durchdringt es die Hornhaut, die Linse und den Glaskörper. Danach trifft es auf die Netzhaut. Die Hornhaut und die Linse brechen das Licht so, dass auf der Netzhaut ein scharfes Bild entsteht. Das Bild auf der Netzhaut ist kleiner als das Original und steht auf dem Kopf. Das Gehirn kann die Informationen umrechnen und setzt diese zu einem korrekten Bild zusammen.

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Station 3: Schutzeinrichtungen des Auges Seite 6

Aufgabe 1: vor Fremdkörpern, spitzen Gegenständen, starkem Licht, ätzenden Flüssigkei-ten, Krankheitserregern und Austrocknung

Aufgabe 2:

Aufgabe 3: a + 3, b + 1, c + 2, d + 5, e + 4

AugenbrauenTränendrüsenWimpernAugenlid

Tränenkanälchen

Tränensack

Tränennasengang

Station 4: Die Lochkamera Seite 7 / 8

1. Experiment:Ergebnis: Je näher …, desto größer … Je weiter …, desto kleiner …

2. Experiment Ergebnis: Je größer das Loch …, desto größer und unschärfer …

Je kleiner das Loch …, desto kleiner und schärfer …

Station 6: Akkommodation Seite  0 / 1

Aufgabe 1: Bei Weitsichtigkeit entsteht ein scharfes Bild erst hinter der Netzhaut. Der Abstand zwischen Netzhaut und Linse ist zu klein. Bei Kurzsichtigkeit entsteht ein scharfes Bild schon vor der Netzhaut. Der Abstand zwischen Netzhaut und Linse ist zu groß.

Aufgabe 2: Eine Zerstreuungslinse (d) setzt den Brennpunkt weiter nach hinten, sodass auf der Netzhaut ein scharfes Bild entsteht.Eine Sammellinse (c) kann das einfallende Licht bündeln und somit dafür sorgen, dass auf der Netzhaut ein scharfes Bild entsteht.

Aufgabe 3: Die Linse ist bei älteren Menschen nicht mehr so elastisch, wodurch es schwie-riger ist, nahe Gegenstände scharf zu sehen. Da sie weiter entfernte Gegenstände noch gut sehen können, halten viele ältere Menschen die Zeitung weit vom Auge weg.

Station 5: Auf der Netzhaut entsteht ein Bild Seite 9

Aufgabe 1:

Aufgabe 2:

Aufgabe 3: Die Iris (Regenbogenhaut) verleiht dem Auge seine Farbe. Sie steuert mithilfe der Ringmuskulatur den Lichteinfall ins Auge. Zieht diese sich zusammen, verkleinert sich die Pupille, der Lichteinfall wird verringert. Entspannt sich die Muskulatur, wird die Pupille vergrößert und es kann mehr Licht auf die Netzhaut gelangen.

Pupille Pupille

RegenbogenhautRegenbogenhaut

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Station 8: Optische Täuschung Seite  3

1. gerade, 2. ja, 3. beide gleich, 4. gleich, 5. beide; Umsprungbild, 6. gerade, 7. Vase-Gesicht-Umsprungbild

Aufgabe 1: Optische Täuschungen sind nicht auf Vorgänge im Auge zurückzuführen, denn es sind Wahrnehmungstäuschungen. Diese basieren auf Erinnerungen an Dinge, die man bereits gesehen hat und deren Erscheinungsbilder im Gehirn abgelegt sind.

Station 9: Die anatomischen Bestandteile des Auges Seite  4

Aufgabe: Den vordersten Bestandteil des Auges nennt man Hornhaut. Diese vorderste durch-sichtige Schicht bildet einen Schutz für das Auge. Die konvex geformte und durchsichtige Augenlinse bündelt bzw. bricht die Lichtstrahlen, sodass auf der Netzhaut ein scharfes Bild ent-steht. Die Linsenbänder sind sowohl an der Augenlinse als auch am Ringmuskel (Ziliarmuskel) befestigt. Zusammen mit dem Ringmuskel steuern sie die Wölbung der Linse. Der Glaskörper ist ein wassergefüllter und durchsichtiger Innenraum, durch den die runde Augenform aufrecht ge-halten wird. Durch die Verformbarkeit von Flüssigkeiten wirkt er als Stoßdämpfer. Die Lederhaut ist eine weiße, feste Haut, die nach vorne in die Hornhaut übergeht. Sie schützt das Auge vor dem Eindringen von Fremdkörpern in das Augeninnere. Die Nährstoff- und Sauerstoffversor-gung wird von der Aderhaut übernommen, die direkt unter der Netzhaut liegt. In ihr verlaufen zahlreiche Blutgefäße. Die Netzhaut ist die lichtempfindliche Schicht des Auges. Hier werden mithilfe von Lichtsinneszellen Lichtreize aufgenommen und verarbeitet. In dieser Augenregion entsteht ein verkleinertes und umgedrehtes Bild der betrachteten Umwelt. Die Zentralgrube, die ein Teil der Netzhaut ist, verfügt über viele auf das Farbensehen spezialisierte Lichtsinneszellen. Deshalb findet sich hier der Punkt des besten Sehens. Wird ein Gegenstand in dieser Region abgebildet, was bei der direkten Betrachtung mit 2 Augen meistens der Fall ist, wird die höchste Auflösung und Farbunterscheidung gewährleistet. An der Stelle des blinden Flecks durchdringt der Sehnerv die Netzhaut. An dieser Stelle enthält die Netzhaut keine Lichtsinneszellen, sodass eine Lichtempfindung fehlt, wodurch an dieser Stelle kein Sehen möglich ist. Durch den Seh-nerv erfolgt die Weiterleitung der aufgenommen und vorverarbeiteten Lichtempfindungen an das Gehirn. Hier entsteht ein endgültiges aufrechtes Bild von der Umwelt.

Station 10: Richtungshören Seite  5 / 6

Ergebnis 1: Die Versuchsperson kann das Klopfen gut wahrnehmen und die Richtung rechts bzw. links zuordnen, umso besser, je weiter der Punkt von der Mitte entfernt liegt.

Ergebnis 2: Die Versuchsperson benötigt beide Ohren, um wahrnehmen zu können, ob ein Geräusch von rechts oder von links kommt. Der Schall trifft, wenn er aus einer bestimmten Richtung kommt, jeweils etwas früher auf ein Ohr und besitzt etwas mehr Intensität. Diesen Unterschied können wir wahrnehmen und damit die Richtung des Geräusches orten.

Station 11: Das Ohr-Quiz Seite  7

Aufgabe 1: 1. Ohr, 2. Gehörgang, 3. Ohrmuschel, 4. Trommelfell, 5. ovales Fenster, 6. Hammer, 7. Amboss, 8. Steigbügel, 9. Bogengänge, 10. Hörschnecke, 11. Hörnerv, 12. Ohrtrompete

Aufgabe 2: OHRMUSCHEL, SCHNECKE, AMBOSS, STEIGBÜGEL, TROMMELFELL, AUSSENOHR

Aufgabe 3: Die Ohrmuschel nimmt Schallwellen auf und leitet sie an den Gehörgang weiter.

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Station 12: Die Haut – ein Sinnesorgan Seite  8

Aufgabe:

Fachbegriff Funktion1 Haare Sie schützen vor Wärme und Sonne, sie nehmen Reize aus

der Umgebung auf.

2 Hornschicht Sie schützt vor Verletzungen und trockener Haut.

3 Keimschicht In ihr werden die Hautzellen gebildet.

4 Pigmente Sie schützen vor Sonnenbrand.

5 Schweißporen Sie kühlen bei Hitze.

6 Nervenenden Durch sie werden Berührungsreize und Schmerzen weiter-geleitet.

7 Schweißdrüsen Sie stellen den Schweiß zur Kühlung der Haut her.

8 Haarmuskeln Sie richten die Haare auf, damit diese sich den unter-schiedlichen äußeren Bedingungen anpassen können.

9 Talgdrüsen Sie produzieren den Talg, das Fett der Haut.

10 Fetteinlagerungen Sie schützen vor Unterkühlung und Druck.

Station 13: Mein Geschmackssinn Seite  9 / 0

Ergebnis: Aufgaben:1. Der Mensch kann die Geschmacksqualitäten süß, salzig, sauer

und bitter unterscheiden.2. Die Geschmacksknospen sind für die Wahrnehmung der 4 Ge-

schmacksqualitäten verantwortlich.3. Die Geschmacksknospen liegen hauptsächlich an den Randzonen

der Zunge. Mitten auf der Zunge sind fast keine Geschmacks-knospen zu finden.

4. Dies ist für die Menschen sehr wichtig, da z. B. viele Pflanzen, die giftig sind, bitter schmecken. So schützt sich der Körper des Men-schen durch die Kontrolle des Geschmackssinnes vor Vergiftungen.

5. Kaffee, Bitter Lemon, Grapefruit, verschiedene alkoholische Ge-tränke

4. D

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Autor: Manuela GiarIllustrationen: Corina Beurenmeister, Steffen Jähde, Inge Wittig

www.auer-verlag.de

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