Die Muskeln des Menschen

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Didaktische FWU-DVD
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Die Muskeln des Menschen
Biologie Klasse 5 – 10
Tr a i l e r a n s e h e n
Schlagwörter
Aktinfilamente; Antagonist; Antagonistenprinzip; ATP; Aufwärmen; Beuger; Bewegung;
Bewegungssystem; Bindegewebe; Bizeps; Eingeweidemuskulatur; Faszien; Gegenspielerprinzip;
Gehirn; Gelenke; Gesäßmuskel; Gesichtsmuskeln; gesunde Ernährung; glatte Muskulatur;
Herzmuskel; Kniesehnenreflex; Knochen; Komplementärmuskel; Lidschlussreflex; Motoneuron;
motorische Endplatte; motorische Nervenzelle; Motorik; Musculus gluteus maximus; Musculus
sartorius; Musculus stapedius; Muskel; Muskelaufbau; Muskelfaser; Muskelfaserbündel;
Muskelhaut; Muskelkater; Muskelkontraktion; Muskeltonus; Muskelzittern; Myofibrillen;
Myosin; quergestreifte Muskulatur; Protein; Reflex; Reize; Sarkomer; Schneidermuskel;
Schwitzen; Sehne; Signalverarbeitung; Skelett; Skelettmuskulatur; Sport; Steigbügelmuskel;
Strecker; Trizeps; Unterarmbeugemuskulatur; unwillkürliche Muskulatur; vegetatives
Nervensystem; Wärmeregulierung (Mensch)
Systematik
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Biologie
› Menschenkunde › Körperbau
Sport
› Sportwissenschaft › Bewegungslehre
› Sportwissenschaft › Trainingslehre
Gesundheit
› Gesunderhaltung › Bewegung
Zum Inhalt
Die Muskulatur des Menschen
(Film 30 min)
Der Film zeigt die unterschiedliche Muskulatur des Menschen anhand einiger
Beispiele. Es wird beschrieben, wie Muskeln aufgebaut sind, wie sie arbeiten und
im Zusammenspiel mit Sehnen, Gelenken
und Knochen Bewegungen ermöglichen.
Der Film verschafft zudem einen Überblick darüber, wie das Gehirn über Nervenbahnen die Muskeln steuert und
wie Reflexe funktionieren. Auch dass
manche Muskeln und ihre Tätigkeiten gar
nicht bewusst wahrgenommen werden,
wird im Film deutlich. Darüber hinaus
wird erläutert, was bei sportlicher Überanstrengung und insbesondere bei Muskelkater passiert. Außerdem werden
Anreize zur Erhaltung eines gesunden
Bewegungsapparates gegeben.
Die menschliche Muskulatur
(Filmsequenz 1:00 min)
Unser Protagonist Sven wird vorgestellt
und es wird erklärt, dass Muskeln die
Motoren der Bewegung sind.
Funktionen der Muskulatur
(Filmsequenz 4:00 min)
Durch die Muskeln gelangt unser Körper
in Bewegung: Wir können Sport betreiben oder Grimassen schneiden. Unsere
Muskeln sind aber auch für Abläufe notwendig, bei denen wir ihren Einfluss gar
nicht merken – beispielsweise bei unserem Herzschlag. Diese Filmsequenz bietet einen Überblick über die unterschiedlichen Muskeln des Körpers und deren
Funktionen und Verteilung im Körper.
So arbeitet die Muskulatur
(Filmsequenz 2:30 min)
Muskeln können sich zwar gut zusammenziehen, aber nicht einfach wieder
strecken. Dafür brauchen sie einen Gegenspieler (Antagonistenprinzip). Jede
unserer Bewegungen funktioniert nur
durch das Zusammenziehen und Lösen
von Muskeln. Muskeln, die wir nicht bewusst steuern, wie die Muskeln, die uns
aufrecht halten, sind ständig leicht angespannt, ohne dass wir das bewusst
steuern. Muskeln, die wir für die Bewegungen brauchen, sind über Sehnen mit
den Knochen verbunden.
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Bewegung ist Teamarbeit
(Filmsequenz 1:50 min)
Auch unser Skelett und die Gelenke spielen bei der Ausführung einer Bewegung
eine wichtige Rolle. In dieser Filmsequenz wird deutlich, dass Bewegung
echte Teamarbeit ist.
Struktur der Muskeln
(Filmsequenz 4:10 min)
In dieser Filmsequenz werden die drei
unterschiedlichen Muskelarten umfangreich vorgestellt: Die Skelettmuskulatur,
mit der wir das Skelett bewegen, die
glatte Muskulatur (auch Eingeweidemuskulatur genannt), welche für die Versorgung der Organe zuständig ist, und der
Herzmuskel.
Feinbau der Muskeln
(Filmsequenz 2:10 min)
Alle Muskeln arbeiten über Kontraktion,
deren Abfolge anhand einer Animation
anschaulich erklärt wird. Dazu wird der
Aufbau des Muskels von der Sehne bis
hin zu den Muskelfibrillen behandelt.
Befehle aus dem Gehirn
(Filmsequenz 2:30 min)
Die Steuerung der Muskeln läuft über das
vegetative Nervensystem und das Gehirn. Die Verarbeitung und Antwort auf
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Umwelteindrücke ist ein komplexer Prozess. Die Filmsequenz veranschaulicht
dieses Zusammenwirken von Sinnes
organen, Nervensystem, Gehirn und
Muskeln bei der Informationsaufnahme,
-weiterleitung und -verarbeitung.
Reflexe (Filmsequenz 2:00 min)
Reflexe helfen uns schnell zu agieren, um
uns beispielsweise vor Verletzungen zu
schützen. Ein typischer Reflex – der Kniesehnenreflex – wird hier detailliert beleuchtet.
Wo die Energie herkommt
(Filmsequenz 3:20 min)
Die Filmsequenz veranschaulicht eine
weitere Funktion der Muskeln: die Regulierung der Körpertemperatur. Alle Bewegungen werden durch den „Treibstoff“ ATP ermöglicht.
Muskelkater (Filmsequenz 2:00 min)
Die Filmsequenz erklärt die Folgen einer
Überbelastung der Muskeln: den Muskelkater. Als Folge einer Überbelastung
reißen an einigen Stellen die Aktin-Fäden
ab. Bei der Heilung bilden sie sich dann
aber vermehrt. Dadurch werden die Muskelfasern dicker und kräftiger – und so
auch der ganze Muskel.
Gesunde Muskeln – gesunder Körper
(Filmsequenz 3:40 min)
In dieser Filmsequenz wird der Fokus auf
die Gesunderhaltung der Muskulatur
gerichtet. Wer regelmäßig Sport treibt
und sich viel bewegt, trainiert seinen
Körper an vielen Stellen: Knochen werden fester, Gelenke geschmeidiger, Muskeln kräftiger und Sehnen sowie Bänder
elastischer. Ebenso wichtig ist eine gesunde Ernährung.
Agonist – Antagonist (2 Grafiken)
Da sich Muskeln nur zusammenziehen
können, brauchen sie immer einen Gegenspieler, der sie wieder auseinander
dehnt. Dieses Antagonistenprinzip wird
mithilfe der Grafiken über Bizeps und
Trizeps erklärt.
Grafiken und Bilder
Ein paar große Muskeln (2 Grafiken)
Diese Grafiken verschaffen einen Überblick über grundlegende Muskeln des
Menschen.
Ein paar wichtige Gesichtsmuskeln
(2 Grafiken)
Diese Grafiken verschaffen einen Überblick über einige Gesichtsmuskeln, die
beim Grimassenschneiden in Anspruch
genommen werden.
Das menschliche Knie (2 Grafiken)
Diese Grafiken stellen das Zusammenspiel von Muskeln, Gelenken und Knochen anhand des menschlichen Knies
dar.
Funktionen unseres Bewegungs
apparates (Grafik)
Diese Grafik stellt Teile unseres Bewegungsapparates und deren Funktion vor.
Wie ist ein Muskel aufgebaut?
(2 Grafiken)
Diese Grafiken geben einen tiefgreifenden Überblick über den Aufbau des Muskels von der Sehne bis hin zu den Muskelfibrillen.
Muskelkontraktion (Grafik)
Bewegung entsteht durch Muskelkon5
traktion. Vier Schritte erklären schematisch den Ablauf der Muskelkontraktion
auf molekularer Ebene – also die Interaktion zwischen Myosinköpfchen und
Aktin-Fäden.
Motoneuron (2 Grafiken)
Diese Grafiken zeigen den Weg eines
Signals vom Dendriten bis hin zur Muskelfaser.
Lichtmikroskopische Schnitte der
Muskulatur (3 Bilder)
Die drei Bilder zeigen mit HämatoxylinEosin gefärbte, lichtmikroskopische
Schnitte der drei unterschiedlichen Muskeltypen: glatter Muskel, Skelettmuskel
und Herzmuskel.
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Gesunde Ernährung (Grafik)
Gesunde Ernährung gehört zu einem
erfolgreichen Sporttraining dazu. Diese
Grafik bietet dafür die nötigen Ernährungstipps: viel Trinken, kleine Snacks
während des Sports und natürlich der
Verzehr von kohlenhydratreichen und
eiweißreichen Lebensmitteln.
Sportübungen (Grafik)
In dieser Grafik sind fünf unterschiedliche
Sportübungen, welche die Schülerinnen
und Schüler nachmachen sollen, skizziert: Sit-ups, Liegestütze, Kniebeugen,
Oberkörper anheben und „Schwimmen“
am Boden.
Interaktionen
Funktionen unseres Bewegungsapparates
Für welche Aufgaben sind welche Teile
unseres Bewegungsapparates zuständig? In dieser Interaktion soll die jeweilige Funktion dem richtigen Bestandteil
zugeordnet werden.
Ein paar wichtige Gesichtsmuskeln
In dieser Interaktion können ein paar
wichtige Gesichtsmuskeln durch Anklicken entdeckt werden.
Das menschliche Knie
In dieser Interaktion sollen die Bestandteile des menschlichen Knies beschriftet
werden.
Wie ist ein Muskel aufgebaut?
In dieser Interaktion sollen die Bestandteile eines Muskels beschriftet werden.
Muskelkontraktion
In dieser Interaktion sollen die Beschreibungstexte zur Muskelkontraktion den
richtigen Schemazeichnungen zugeordnet werden.
Ein paar wichtige Muskeln
In dieser Interaktion sollen einige wichtige Muskeln des Menschen beschriftet
werden.
Bezug zu Lehrplänen und
Bildungsstandards
Die Schülerinnen und Schüler
• analysieren verschiedene Muskeltypen durch kriteriengeleitetes Vergleichen;
• erläutern den Aufbau eines Muskels
unter Verwendung von Fachsprache;
• können das Antagonistenprinzip
nachvollziehen und anwenden;
• beschreiben wesentliche Zusammenhänge zwischen Muskeln, Sehnen,
Knochen und Gelenken;
• trainieren den Vorstellungsweg, von
der sichtbaren Ebene bis hin zu molekularen Ebene zu gehen;
• verstehen die Bedeutung einer gesunden Lebensführung, um das Bewegungssystem gesund zu halten;
• können das Gefährdungspotenzial
von Sportverletzungen einschätzen;
• strukturieren biologisch relevante
Informationen aus verschiedenen Informationsquellen (Film, Text), erarbeiten und verknüpfen Einsichten und
organisieren diese;
• stellen das Zusammenwirken von
Sinnesorganen, Nervensystem, Gehirn und Muskeln bei Informationsaufnahme, -weiterleitung und -verarbeitung dar.
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Didaktische Hinweise
Der Film kann in Sequenzen gezeigt werden und einzelne Kapitel können sukzessive oder auch unabhängig von den anderen Kapiteln erarbeitet werden. Dabei
muss berücksichtigt werden, dass die
Inhalte des Films differenziert nach Klassenstufen aufbereitet sind. Die Einsatzmöglichkeit für die 5./6. Klassenstufe
beschränkt sich daher auf die ersten vier
Filmsequenzen („Die Muskulatur des
Menschen“; „Funktionen der Muskulatur“, „So arbeitet die Muskulatur“ und
„Bewegung ist Teamarbeit“) mit dazugehörigen Arbeitsblättern. Ab Klassenstufe 7 kann der Film komplett präsentiert
und in schülerzentrierter Vorgehensweise
aufgearbeitet werden. Die komplette Einheit ist für zwei bis drei Unterrichtsstunden ausgelegt, wenn das Thema ohne
Kürzungen als Gesamtpaket bearbeitet
werden soll. Die Lehrkraft nimmt dabei
die Rolle des Begleiters und Beraters ein,
der die Arbeitsaufträge klar strukturiert,
Medien zur Verfügung stellt und sich
sonst im Hintergrund hält. Ziel sollte stets
sein, die Inhalte des Films bzw. der einzelnen Sequenzen in schülerzentrierter
Vorgehensweise aufzuarbeiten. Die
Schülerinnen und Schüler erhalten durch
den Film eine komplette Übersicht über
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das Themenfeld. Mittels der Arbeitsblätter, der Grafiken, der Interaktionen und
der Infoblätter können einzelne Themen
noch vertieft werden. Der Film unterteilt
sich in fünf zentrale Themenkapitel, zu
denen jeweils Arbeitsblätter zur Verfügung stehen.
Die Produktion kann im Rahmen der folgenden Themenschwerpunkte eingesetzt
werden:
• Wesentliche Muskeln des mensch
lichen Körpers
• Aufbau der drei unterschiedlichen
Muskeltypen (Struktur und Feinbau)
• Funktion und Arbeitsweise der Muskulatur
• Antagonistenprinzip
• Zusammenwirken von Sinnesorgan,
Nervensystem, Gehirn und Muskeln
• Reflexe (angeborene und erworbene)
• Energieversorgung der Muskeln
• Muskelkater und Muskelkrampf
• Gefährdung durch Sportverletzungen
• Gesunderhaltung des Bewegungs
apparats
Arbeitsmaterial
Als Arbeitsmaterial steht Ihnen im ROMTeil ein umfangreiches Angebot an ergänzenden Materialien zur Verfügung
(siehe Tabelle).
Die Arbeitsblätter liegen sowohl als PDFals auch als Word-Dateien vor:
• Die PDF-Dateien können am PC
direkt ausgefüllt oder ausgedruckt
werden.
• Die Word-Dateien können bearbeitet
und so individuell an die Unterrichtssituation angepasst werden.
Ordner
Materialien
Didaktische Hinweise
Hinweise zum Einsatz des Films, der Filmsequenzen, den Grafiken, Interaktionen und den ergänzenden Arbeitsmaterialien
Arbeitsblätter
(mit Lösungen)
1) Die Muskulatur des Menschen
2) Struktur und Feinbau der Muskeln
3) Bewegung ist echte Teamarbeit
4) Die Steuerung der Muskeln
5) Gesunde Muskeln – gesunder Körper
Grafiken
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Ein paar große Muskeln (2 Grafiken)
Ein paar wichtige Gesichtsmuskeln (2 Grafiken)
Das menschliche Knie (2 Grafiken)
Agonist – Antagonist (2 Grafiken)
Funktionen unseres Bewegungsapparates
Wie ist ein Muskel aufgebaut? (2 Grafiken)
Muskelkontraktion
Motoneuron (2 Grafiken)
Lichtmikroskopische Schnitte der Muskulatur (3 Bilder)
Gesunde Ernährung / Sportübungen
Interaktionen
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Funktionen unseres Bewegungsapparates
Ein paar wichtige Gesichtsmuskeln
Das menschliche Knie
Wie ist ein Muskel aufgebaut?
Muskelkontraktion
Ein paar wichtige Muskeln
Filmtext
Filmtext zum Film als PDF-Dokument
Programmstruktur
Übersicht über den Aufbau der DVD
Weitere Medien
Informationen zu ergänzenden FWU-Medien
Produktionsangaben
Produktionsangaben zur DVD und zum Film
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Programmstruktur
Die Muskeln des Menschen
Programmstruktur
Untermenü
Hauptmenü
Die Muskeln des Menschen
Die Muskeln des Menschen
Die Muskeln des Menschen
Film 30 min
Die menschliche Muskulatur
1:00 min
Die Muskeln des Menschen
Sequenzen
Funktionen der Muskulatur
4:00 min
Einige große Muskeln
Grafik
So arbeitet die Muskulatur
2:30 min
Ein paar wichtige Gesichtsmuskeln
Grafik
Bewegung ist Teamarbeit
1:50 min
Das menschliche Knie
Grafik
Struktur der Muskeln
4:10 min
Agonist – Antagonist
Grafik
Feinbau der Muskeln
2:10 min
Befehle aus dem Gehirn
2:30 min
Reflexe
2:00 min
Wo die Energie herkommt
3:20 min
Muskelkater
2:00 min
Gesunde Muskeln –
gesunder Körper
3:40 min
Funktionen unseres
Bewegungsapparates
Feinbau der Muskeln
Arbeitsmaterial
Grafik
Grafiken / Bilder
Arbeitsmaterial
Feinbau der Muskeln
Didaktische Hinweise
Wie ist ein Muskel aufgebaut?
5 Arbeitsblätter
Muskelkontraktion
Grafik
4 Grafiken
19 Grafiken
Glatte Muskulatur unterm Mikroskop
Bild
6 Interaktionen
Skelettmuskel unterm Mikroskop
Bild
Filmtext
Herzmuskel unterm Mikroskop
Bild
Programmstruktur
Weitere Medien
Produktionsangaben
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Produktionsangaben
Die Muskeln des Menschen (DVD)
Produktion
FWU Institut für Film und Bild, 2016
DVD-Konzept
Dr. Maike Schuchmann
DVD-Authoring und Design
TV Werk München
im Auftrag des FWU Institut für Film und Bild,
2016
Grafiken
FWU Institut für Film und Bild
Bildnachweis
Coverbild: © ra2 studio – fotolia
Thinkstock: © Medioimages/Photodisc;
© STUDIO GRAND OUEST / iStock;
© Alexandr Trankov/Hemera; © Goodshoot;
© ttsz; © cosmin4000 / istock
Wikimedia Commons: © Juan Carlos Fonseca
Mata; © Rollroboter; © Dr. S. Girod, Anton
Becker
Arbeitsmaterial
Melanie Jahreis, Dr. Maike Schuchmann
Begleitheft
Dr. Maike Schuchmann
Pädagogische Referentin im FWU
Dr. Maike Schuchmann
Produktionsangaben zu den Filmclips
„Die Muskeln des Menschen“
Produktion
SchwabenFilm
im Auftrag des
FWU Institut für Film und Bild, 2016
mit
Sven Falge, Tatiana Falge, Noah Falge,
Dennis Dermann
Drehbuch
Markus Matschke
Regie und ausführende Produktion
Sven Falge, Markus Matschke
Kamera
Jean-Pierre Weingart
Schnitt
Sven Falge, Markus Matschke,
Jean-Pierre Weingart
Animation
David Adolf, Sven Falge, Markus Matschke,
Dennis Dermann
Musik
bluevalley
Sounddesign und Mischung
Tobias von Brockdorff
TONSCHIEBER | Tonstudio-Stuttgart
Sprecher
Timo Ben Schoefer
Fachberatung
Claus Zirwes
Vielen Dank an
Dr. med. Andreas Asch, Metzgerei Schneider,
Silvia Chevalier
Redaktion
Dr. Maike Schuchmann
Nur Bildstellen/Medienzentren:
öV zulässig
© 2016
FWU Institut für Film und Bild
in Wissenschaft und Unterricht
gemeinnützige GmbH
Geiselgasteig
Bavariafilmplatz 3
D-82031 Grünwald
Telefon
(089) 6497-1
Telefax (089) 6497-240
E-Mail [email protected]
[email protected]
Internetwww.fwu.de
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Didaktische FWU-DVD
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Die Muskeln des Menschen
Der menschliche Körper hat über 600 Muskeln. Sie machen etwa die Hälfte unseres
Körpergewichts aus. Ihr Zusammenspiel mit Knochen und Gelenken macht Bewegungen
erst möglich. Muskeln haben wir aber nicht nur in den Beinen, Armen oder in der Brust,
auch das Herz oder die Wände unserer Arterien bestehen aus Muskelgewebe. Die Produktion gibt einen anschaulichen Überblick über die menschliche Muskulatur, ihren
Aufbau und ihre Funktionsweise.
Laufzeit
30 min
Klasse
5 – 10
Sprache
DE
Film
1
Filmsequenzen
11
Arbeitsblätter
5
Grafiken / Bilder
19
Interaktionen
6
Kompetenzerwerb:
Die Schülerinnen und Schüler
› bestimmen wesentliche Elemente des Bewegungsapparats am
eigenen Körper;
› erläutern den Aufbau eines Muskels unter Verwendung von
Fachsprache;
› b eschreiben Muskeln als Organsystem und als Bestandteil des
Organismus und erläutern ihr Zusammenwirken;
› können das Antagonistenprinzip nachvollziehen und anwenden;
› beschreiben
wesentliche Zusammenhänge zwischen Muskeln,
Sehnen, Knochen und Gelenken.
Ausführliche didaktische Hinweise finden Sie im Arbeitsmaterial.
Themen
Klasse 5 – 6
Klasse 7 – 10
Die Muskulatur des Menschen
So arbeitet die Muskulatur
Bewegung ist Teamarbeit
Struktur und Feinbau der Muskeln
Steuerung der Muskeln
Gesunde Muskeln – gesunder Körper
Lehrprogramm
gemäß
§ 14 JuSchG
GEMAFREI
4611212010
4 6 11 2 1 2 0 1 0
www.fwu-shop.de
Bestell-Hotline: +49 (0)89-6497-444
[email protected]
FWU Institut für Film und Bild
in Wissenschaft und Unterricht gGmbH
Bavariafilmplatz 3 | 82031 Grünwald | Telefon +49 (0)89-6497-1
Telefax +49 (0)89-6497-240 | [email protected] | www.fwu.de

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