Die Verdauung und Weg der Nahrung durch unseren Körper

Inhaltsverzeichnis

1. Planungszusammenhang
1.1 Gliederung, Einordnung der Unterrichtseinheit (UE)
1.2 Begründung der Stoffauswahl

2. Sachanalyse

3. Unterrichtsvoraussetzungen

4. Didaktische Reduktion

5. Lern- / Lehrziele
5.1 Intentionen der Unterrichtseinheit
5.2 Ziele der Unterrichtsstunde

6. Begründung der methodischen Konzeption
6.1 Gelenkstellen

7. Anlagen

8. Quellen

1. Planungszusammenhang

1.1 Gliederung, Einordnung der Unterrichtseinheit (UE)

Lernfeld 2: Lebensmittel verarbeiten und anbieten

Inhalt: Verdauungssystem

UE: Verdauung im menschlichen Körper

1.Stunde: Bestandteile der Nahrung
2 Stunde: Einführung Verdauung - Begriffsklärung
3 Stunde: Der Weg der Nahrung vom Mund bis zum Ende des Darms
4 Stunde: Die Verdauung beginnt im Mund
5 Stunde: Bewegung der Nahrung in der Speiseröhre
6 Stunde: Die Verdauungsvorgänge im Magen
7 Stunde: Der Dünndarm als Verdauungsorgan
8 Stunde: Resorption der Nährstoffe
9 Stunde: Verdauungsstörungen

1.2 Begründung der Stoffauswahl

Das BGJ dient der Berufsfindung und vermittelt eine berufliche Grundbildung im Berufsfeld EHW. Kennzeichnend ist ein breit gefächertes Tätigkeitsfeld von der Produktion bis zur Dienstleistung. Mögliche Einsatzorte bzw. Arbeitsplätze sind beispielsweise Altenheime, Krankenhäuser, Kindertagesstätten, Gastronomie, Lebensmitteleinzelhandel und Privathaushalte. In vielen dieser Einsatzorte werden naturwissenschaftliche Grundkenntnisse benötigt. Im Berufsfeld EHW steht der Mensch im Vordergrund und somit auch die „Biologie des Menschen“. Für verschieden Personengruppen werden Produkte ernährungsphysiologisch und bedarfsgerecht hergestellt. Es müssen teilweise individuelle Bedürfnisse berücksichtigt werden. Einige Personen leiden eventuell an Verdauungsstörungen, haben z. B. Probleme mit dem Magen, Galle oder mit der Bauchspeicheldrüse. Um eine optimale Versorgung und Betreuung zu gewährleisten sind Kenntnisse über die Zusammensetzung der Nahrung und Verdauungsvorgänge sowie Funktion der Verdauungsorgane notwendig. Aus diesem Grund bietet es sich an, das Thema im Unterricht zu behandeln. Die Schüler verbinden mit dem Fach Naturwissenschaften oftmals komplizierte Formeln z. B. aus dem Bereich der Chemie und stehen dem Fach negativ gegenüber. Mit der UE bzw. Stunde wird ein Thema aufgegriffen, welches die Schüler persönlich betrifft. Sie erfahren etwas über die Vorgänge, sowie den Aufbau des eigenen Körpers. Somit wird Motivation und Interesse gefördert.

Im Rahmenlehrplan für das BGJ EHW ist das Thema Verdauungssystem im Lernfeld 2: „Lebensmittel verarbeiten und anbieten“ verankert. Das Stundenthema kann demnach diesem Lerninhalt zugeordnet werden. Es wird im Fach Naturwissenschaften unterrichtet. Das Ernst-Baum-Berufskolleg hat dieses Fach in den Differenzierungsbereich integriert (vgl. Lehrplan Stundentafel S.13). Es finden zwei Unterrichtsstunden, jeweils 45 Minuten, pro Woche statt.

2. Sachanalyse

Grundsätzliche Aufgabe des Verdauungstraktes ist es, die mit der Nahrung aufgenommenen Nährstoffe zur Energiegewinnung oder zum Aufbau körpereigener Substanz in ihre einfachsten Bausteine zu zerlegen. Der Verdauungsvorgang beim Menschen ist ein komplexer Vorgang. Die Nahrung wird zunächst mit den Zähnen abgebissen und zerkaut. Dabei sondern die Speicheldrüsen das Enzym Amylase ab, welches sich mit der Nahrung vermischt. Amylase spaltet Stärke, die aus Glukosemonomeren zusammengesetzt ist. Eine so genannte Vorverdauung der Nahrung findet demnach schon im Mundbereich statt. Durch den Schluckvorgang gelangt der Nahrungsball (Bolus) in die Speiseröhre. Sie liegt hinter der Luftröhre und ist ein muskulöser Schlauch, der den Bolus mittels peristaltischer Bewegungen in den Magen transportiert. Dort wird die aufgenommen Nahrung gespeichert bis sie verdaut werden kann. Die Hauptzellen in den Magendrüsen sezenieren das Proenzym Pepsinogen. Bei niedrigem PH-Wert wandelt sich Pepsinogen in Pepsin um. Die Salzsäure, welche von den Belegzellen produziert wird, hält den PH-Wert des Magensaftes auf einen Wert zwischen 1 und 3. Damit die Magenwände durch die Salzsäure und Pepsin nicht zerstört werden, sondern die Nebenzellen Schleim ab. Die Sekrete der Magenwand töten Mikroorganismen und beginnen mit der Proteinverdauung. Der Mageninhalt wird alle 20 Sekunden mit den Magensäften durch Kontraktion der Muskulatur durchmischt. Die Nahrung verbleibt zwischen zwei und sechs Stunden im Magen. Durch das regelmäßige Erschlaffen des Pförtners, den Schließmuskel am unteren Magenausgang, wird der durchsäuerte Nahrungsbrei portionsweise in den Dünndarm entlassen. Im ersten Abschnitt des Dünndarms, dem so genannten Zwölffingerdarm, findet der Hauptteil der Verdauung statt. Hier werden Verdauungssäfte der Leber und der Bauchspeicheldrüse zugesetzt. Die Leber produziert die Galle und speichert diese in der Gallenblase bis sie zur Unterstützung der Fettverdauung benötigt wird. Die Bauchspeicheldrüse liegt direkt unter dem Magen und produziert Verdauungsenzyme darunter Lipasen, Amylasen und Proteasen. Sie zerlegen die Nährstoffe in sehr kleine Teile. Dadurch können im Leerdarm (zweiter Abschnitt) und im Krummdarm (dritter Abschnitt), die Nährstoffe durch die Darmwand in den Blutkreislauf weitergegeben werden. Auf diese Weise werden unsere Zellen mit Kohlenhydraten, Eiweißen, Fetten und fettlöslichen Vitaminen versorgt. Diese Aufnahme geschieht über feine fingerartige Ausstülpungen an der Darmwand, den Darmzotten. Durch die zahlreichen Vertiefungen und Faltungen, die mit Darmzotten versehen sind, wird die Oberfläche des Dünndarms um ein Vielfaches vergrößert, wodurch die Aufnahme der wichtigen Spaltprodukte ins Blut erleichtert wird. Die Reste, die vom Nahrungsbrei im Dünndarm übrig bleiben, werden wie in der Speiseröhre durch wellenförmiges Zusammenziehen von Ringmuskeln der Dünndarmwand in den Dickdarm geschoben. Dieser besteht aus dem Blinddarm, dem Grimmdarm und dem Mastdarm. Am Ende des Blinddarms sitzt der so genannte Wurmfortsatz (Appendix). Er ist anfällig für Entzündungen, was zum Krankheitsbild der Appendizitis, umgangssprachlich fälschlicherweise auch „Blinddarmentzündung“ genannt, führt. Die Entfernung des Wurmfortsatzes wird als Appendektomie bezeichnet. Im Dickdarm werden Wasser und Ionen resorbiert und die unverdauliche Nahrung eingedickt. Zudem enthält er Bakterien, die einige wichtige Vitamine produzieren. So entsteht beispielsweise durch das Bakterium Escherichia coli Vitamin K und Biotin. Hinter dem Mastdarm befindet sich am Ende des Verdauungstraktes der After, durch den die zu Kot gewordene Kost ausgeschieden wird.

Das Verdauungssystem von Wiederkäuern, wie Rindern, Ziegen und Schafen unterscheidet sich von dem der Menschen. Der Magen der Wiederkäuer unterteilt sich in vier Kammern, den Pansen, den Netzmagen, den Blättermagen und den Labmagen. Im Pansen und im Netzmagen sind zahlreiche Bakterien enthalten, welche Cellulose durch Gärung abbauen. Beim Grasen wird die Pflanzennahrung lediglich grob zerkaut und verschluckt und gelangt dann in den Pansen. Der Inhalt wird periodisch ins Maul hochgewürgt und erneut durchgekaut bzw. wiedergekäut. Danach gelangt der Nahrungsbrei wieder zurück zum Pansen und dann in den Netzmagen, anschließend zum Blättermagen, wo der Wasserentzug stattfindet. Von dort aus geht es weiter in den Labmagen. Dieser entspricht etwa unserem eigenen Magen und sezeniert Salzsäure und Proteasen.

3. Unterrichtsvoraussetzungen

Seit dem 01. Februar 2009 unterrichte ich die Klasse BGJ 1.1 zwei Stunden wöchentlich. Die Klasse setzt sich insgesamt aus 13 Schülerinnen und 2 Schülern im Alter zwischen 16 und 20 Jahren zusammen. Die Schüler besitzen alle den Hauptschulabschluss nach Klasse 9. Die Mehrheit von ihnen stammt aus Familien mit niedrigem sozioökonomischen Lebensumfeld und geringem Bildungsstand. Die Leistungen der Klasse variieren sehr stark. Zwei Schülerinnen wiederholen das Schuljahr und haben gut Vorkenntnisse. Eine Schülerin sticht durch gute Mitarbeit und Leistungen besonders heraus. Sie möchte eine Ausbildung im Bereich der Altenpflege beginnen und hat gute Chancen einen Ausbildungsplatz zu bekommen. Die Leistungen der restlichen Schüler sind mittelmäßig bis schlecht. Fünf Schülerinnen weisen einen Migrationshintergrund auf. Verständigungsprobleme treten selten auf, jedoch häufiger sprachliche Defizite wie z. B. Ausdrucksweise und Satzformulierungen. Komplizierte oder lange Sätze sowie Fremdwörter und lesen bereitet den meisten Schülern Schwierigkeiten. Die Mehrzahl der Schüler ist am Unterrichtsgeschehen desinteressiert und schwer zu motivieren. Gruppenarbeiten werden sehr selten durchgeführt, da immer wieder Komplikationen auftreten. Die Schüler sind dabei sehr laut, arbeiten nicht zusammen und erledigen den Arbeitsauftrag nicht. Teilweise weigern sie sich auch mit bestimmten Mitschülern zusammenzuarbeiten. Partnerarbeit und Einzelarbeit dagegen funktionieren besser. Anschauliches Arbeiten mit z. B. Bildern oder Modellen wird oft durchgeführt, da es den Schülern leichter fällt zu lernen und Spaß bringt.

4. Didaktische Reduktion

Die vorliegende Unterrichtsstunde beginnt mit einem kurzen Video über die Verdauung bei Kühen. Die Schüler sollen hier nur wissen, dass Kühe im Gegensatz zu Pferden oder Menschen ihre Nahrung wiederkäuen und ihr Magen mehrkammerig aufgebaut ist. Der genaue Weg der Nahrung mit Benennung und Funktion der einzelnen Mägen ist für die vorliegende Unterrichtsstunde nicht wichtig. Das Ziel besteht nicht darin, die Verdauungsorgane von Tieren zu benennen. Diese Inhalte können vernachlässigt werden, da es für die Schüler nicht relevant ist. Die Tätigkeiten in zukünftigen Ausbildungsberufen der Schüler beziehen sich auf den Menschen und nicht auf Tiere. Das Video dient lediglich zur Hinführung des eigentlichen Themas und soll Interesse wecken. In der Erarbeitungsphase I am Torso wird die Besprechung der Verdauungsorgane auf wesentliche Inhalte reduziert um einen Informationsüberflutung zu vermeiden. Es soll vorerst nur ein grober Überblick der Organe und kurze Funktion gegeben werden z. B. die Speiseröhre transportiert den Nahrungsbrei in den Magen, im Dünndarm werden die Nährstoffe vollständig in kleine Bausteine zerlegt, die Leber produziert die Galle oder im Dickdarm wird den unverdaulichen Nahrungsresten das Wasser entzogen. Im Vordergrund steht die Benennung der Organe. Auf die ausführliche Funktion und Aufgaben sowie die verschiedenen Verdauungsenzyme wird hier nicht eingegangen. Dieser Inhalt wird in den folgenden Unterrichtsstunden nach und nach besprochen. Außerdem sind diese Kenntnisse für die Beschreibung, welchen Weg die Nahrung durch den Körper durchläuft, nicht notwendig. Ebenfalls werden die einzelnen Abschnitte des Dünn- und Dickdarms nicht benannt, da diese in den nächsten Unterrichtsstunden noch genauer besprochen werden. Lediglich auf den Blinddarm und den Wurmfortsatz wird genauer eingegangen. Einige Schüler haben sicherlich schon einmal von der„Blinddarmentzündung“ gehört oder wurden augrund einer Entzündung selbst operiert. Hier ist es wichtig zu verdeutlichen, wo der Blinddarm sitzt und was bei einer Operation entfernt wird, nämlich der Wurmfortsatz. Um die Schüler nicht zu überfordern sind auf Arbeitsblatt 1 wiederum nicht alle Organe ins Detail zu beschriften. Die Luftröhre und die Speicheldrüsen im Mund wurden bewusst weggelassen. Zu viele neue Begriffe können sich die Schüler nicht merken und würde zu Verwirrungen führen. Außerdem wird auf Fremdwörter komplett verzichtet. Es sind deutsche Begriffe wie z. B. Wurmfortsatz und nicht Appendix zu verwenden. Die Schüler haben sprachliche Defizite und wären mit Fremdwörtern überfordert. Durch das Einzeichnen der Pfeile auf dem Arbeitsblatt 1 wird der Weg der Nahrung noch mal deutlich gemacht. Der Unterrichtsinhalt hat für die Schüler eine große Bedeutung. Sie setzen sich mit der Nahrungsaufnahme und vor allem mit der Verdauung ihrer aufgenommenen Nahrung auseinander. Sie können auch zukünftig das Wissen darüber einsetzen und sind sich bewusst was im eigenen Körper passiert.

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