מערכות ותהליכים ביצורים חיים לכיתה ז' חוה בן חורין-אברמסקי, ד"ר יעל קשתן, ד"ר רחל מינץ הדם ההפרשה הפנימית העצבים השלד השרירים העור

מבנה ההשתלמות תיאור הערכה - תתי נושאים ורעיונות מרכזיים. ידע קודם. הגוף כמערכת - תכנים וקשיים אופייניים בתפיסה, דיון: אסטרטגיות להתמודדות. סדנה - רצף ההוראה: הגוף כמערכת. מערכות הובלה - תכנים וקשיים אופייניים. דיון: אסטרטגיות להתמודדות. מאזן מים וחום - תכנים ורצף הוראה. סדנה - טבלאות הלה וחומרי למידה.

תתי נושאים גוף האדם כמערכת מערכות הובלה ביצורים חיים גוף האדם כמערכת מערכות הובלה ביצורים חיים מאזן מים ומאזן חום ביצורים חיים

מטרת על התלמידים יבינו שגוף האדם מורכב ממערכות הפועלות בתאום ובשיתוף פעולה, שמערכות ההובלה בגופו של כל יצור חי מקשרות בין החלקים השונים בגופו, ושהתהליכים לשמירה על מאזן מים תקין ועל מאזן חום תקין הם תוצאה של הקשר בין המערכות, התיאום ושיתוף הפעולה.

רעיונות מרכזיים גוף האדם פועל כמערכת אחת הבנויה מתת-מערכות המשתפות פעולה ביניהן. שיתוף הפעולה בין האיברים והמערכות של הגוף חיוני לקיום הגוף ולבריאותו. פעולתן של מערכות בגופם של יצורים רב-תאיים מאפשרת את קיום התאים. מערכות הגוף מתאפיינות בהתאמה בין המבנה לתפקיד. מערכות הובלה ביצורים רב תאיים מתווכות בין חלקי הגוף באמצעות העברת חומרים. תפקודה התקין של מערכת ההובלה באדם חיוני לבריאות הגוף וניתן להשפיע על תפקוד זה על ידי אימוץ אורח חיים בריא ושימוש בטכנולוגיות ביו-רפואיות. שמירה על מאזן מים תקין ועל מאזן חום תקין נחוצים ליצירת סביבה פנימית החיונית לקיום תהליכי חיים.  

ידע קודם תת-נושא מערכות בגוף האדם הצרכים החיוניים של התאים תפקודן של מערכות בגוף האדם שיתוף פעולה בין מערכות הגוף להשגת הצרכים החיוניים לתאים. חשיבות מערכות הובלה ביצורים רב-תאיים מערכות הובלה פעולת הלב תאי הדם ותפקידיהם הרכב הדם זרימת הדם בכלי הדם קליטה והובלה של מים ומומסים בצמחים מאזן מים וחום ביצורים חיים המים כמרכיב עיקרי בגוף ותכולת המים בגופם של יצורים חיים קליטה ופליטה של מים בצמחים קליטת מים בבע"ח ובאדם התאמות של צמחים ובעלי חיים לתנאי מחסור במים מאפייני חיים

הגוף כמערכת - מטרות תוכן התלמידים: יבינו כי כל המערכות בגופו של היצור החי חשובות לפעילותו התקינה ופועלות בשיתוף פעולה. יחזרו על המבנה והתפקוד של המערכות בגוף האדם: הנשימה, העיכול, ההפרשה, השלד והשרירים, העור, העצבים. יסבירו את הקשר בין מערכת הדם לבין מערכות הנשימה, העיכול וההפרשה. ינתחו מצבים שונים של הגוף כגון ריצה ויתארו כיצד מתבטא בהם שיתוף הפעולה בין המערכות השונות. יתארו את הקשר בין פעולות ותופעות של הגוף כולו לבין תהליכים המתרחשים בתאי הגוף.

הגוף כמערכת – התפיסה המערכתית של גוף האדם משל ההודים העיוורים והפיל

הגוף כמערכת - קשיים צפויים ניתוק בין מערכות הנשימה, הדם, העיכול ותאי הגוף - התלמידים מתארים את תפקוד כל אחת מהמערכות כעומד בפני עצמו, ואינם מבינים את הקשר ושיתוף הפעולה בין המערכות. הקשר בין התאים כיחידות מבנה ותפקוד בסיסיות של הגוף לבין תפקוד המערכות - התלמידים אינם מקשרים בין תפקוד התאים וצורכי הקיום החיוניים להם לבין תפקוד המערכות בהשגת צורכי הקיום הבסיסיים והובלתם אל התאים. תפקוד מערכת העיכול - התלמידים מתמקדים בפירוק המזון ובמקרים רבים אינם זוכרים את תפקוד מערכת העיכול בספיגת המזון אל הגוף.

דגמים תפיסתיים של תהליך ההזנה בבני אדם סכמה 1 מזון אוויר עיכול מרכיבי מזון ריאות מערכת הדם איברים תאים O2 CO2 מעובד על ידי מגיע ל הופך ל Nunez F. and Banet E. (1997) Students’ conceptual patterns of human nutrition. International Journal of Science Education, vol. 19,no. 5:509-526

סכמה 2 מזון אוויר עיכול מרכיבי מזון(n) ריאות מערכת הדם איברים תאים O2 CO2 מעובד על ידי מגיע ל n

סכמה 3 מזון אוויר עיכול מרכיבי מזון(n) ריאות מערכת הדם איברים תאים O2 CO2 מעובד על ידי מגיע ל n CO2 CO2 O2 n CO2

גורל המזון

כיצד הייתם ממליצים להתמודד עם הקשיים?

המלצות להתמודדות עם הקשיים למידה בגישה מערכתית: אנו ממליצים לעשות זאת על ידי ניתוח של מצבים מחיי יומיום המערבים בהכרח את כל מערכות הגוף כגון ריצה, אכילה, שינה.... יצירת קשר בין המאקרו - פעולת המערכות בגוף, לבין המיקרו - פעולת התאים: דרך שיתוף הפעולה של מערכת העיכול, מערכת הנשימה, מערכת ההפרשה ומערכת ההובלה בהבטחת הצרכים החיוניים לתאים (אספקה של חמצן ומזון וסילוק פד"ח ופסולת) .

ריצה ריאות פעולת שרירים קצב נשימה מוגבר קצב לב מוגבר הזעה סומק חמצן דם אנרגיה עור מזון 2CO חום המוח

סדנה – הגוף כמערכת (יהבית)

מערכות הובלה – מטרות תוכן  התלמידים: יכירו את תפקודי מערכת ההובלה ביצורים חיים: הובלת חומרים וקישור בין מערכות בגוף. יתארו את המבנה של המרכיבים השונים של מערכת הדם בגוף האדם, את תפקודיהם ואת הקשר בין המבנה לתפקוד של כל מרכיב. יתארו היבטים בריאותיים של מערכת הדם באדם ויביאו דוגמאות למניעה או לטיפול בבעיות הקשורות בהובלת הדם. ישוו בין המבנה והתפקיד של מערכות העצה והשיפה בצמחים.

מערכות הובלה – קשיים צפויים מערכת סגורה או "פתוחה"? – קושי בהסבר כיצד מובלים חומרים לתאים במערכת דם סגורה. סדר שגוי של זרימת הדם בכלי הדם... דם עורקי "אדום" - עשיר בחמצן ודם ורידי "כחול" – עני בחמצן.

להיכן זורם הדם כשהוא מגיע לאיזור הנימים? Arna udin M.W and Mintzes J.J. (1986) The Cardiovascular System: Children Conceptios and Misconceptions. זScience and Children, feb : 48-51

מהו הסדר הנכון של זרימת הדם בכלי הדם? לב עורק וריד נים לב עורק וריד נימים תאים לב עורק נים וריד

עורקים וורידים

כיצד הייתם ממליצים להתמודד עם הקשיים?

המלצות להתמודדות עם הקשיים יצירת ערעור בין הגדרתה של מערכת הדם כמערכת סגורה לבין תפקידה בהובלת חומרים. הדגשת חשיבותה של נימת הדם כיחידה פונקציונאלית של מערכת ההובלה - הדגשה זו מאפשרת לישב את הסתירה, כביכול, בין היותה של מערכת ההובלה סגורה לבין תפקודה בהובלת חומרים לתאים. הדגשת יחסי הגודל - בכמה גדול תא מאטום או ממולקולה קטנה? מאפשרת להבין את מעבר החומרים מהדם בין התאים שבדופן נימת הדם אל הנוזל הבין תאי וממנו דרך קרום התא אל התא.

רצף ההוראה המומלץ 1. ערעור - מערכת הובלה סגורה המובילה חומרים לתאים נימת הדם - מעבר חומרים בין הדם לבין תאי הגוף (מודל הצינור הדולף)

כיוון זרימת הדם בכלי הדם

2. מסלולי החמצן והפחמן הדו-חמצני בגוף מחזורי הדם 2. מסלולי החמצן והפחמן הדו-חמצני בגוף מחזורי הדם

2. מסלולי החמצן והפחמן הדו-חמצני בגוף מחזורי הדם 2. מסלולי החמצן והפחמן הדו-חמצני בגוף מחזורי הדם

מאזן מים וחום - מטרות תוכן התלמידים: יתארו את שיתוף הפעולה בין מערכת ההובלה, מערכת השרירים והעור בשמירה על מאזן חום תקין בגוף האדם. יכירו את הדרכים בהן מים נקלטים ונפלטים באדם, בבעלי חיים ובצמחים. יבינו מהו מאזן מים תקין. יבינו את חשיבות השמירה על מאזן מים תקין. יתארו את הקשר בין מאזן החום והמים באדם. יתארו גורמים המשפיעים על מאזן החום והמים באדם וינסחו כללים למניעת התייבשות ומכת חום.

רצף הוראה מומלץ הגוף כמערכת - שיתוף פעולה בין מערכות בפיזור חום הגוף בזמן ריצה (חזרה למפת המושגים) כיצד ההזעה וההסמקה מקררות את הגוף? ההזעה וההסמקה כדוגמה ליחסי גומלין של הגוף עם הסביבה הכרות עם דרכים לקליטה ופליטה של מים מן הסביבה באדם, בבעלי חיים ובצמחים השפעת תנאי הסביבה על פליטת מים. מאזן מים תקין - חשיבות. שמירה על מאזן מים תקין.

הגוף כמערכת – שיתוף פעולה בין מערכות בפיזור החום בשעת ריצה דם פעולת שרירים סומק הזעה אנרגיה עור חום המוח

כיצד ההסמקה מקררת את הגוף? (הסעת חום)

כיצד ההזעה מקררת את הגוף? (התאדות)

הזעה והסמקה – יחסי גומלין עם הסביבה פליטה וקליטה של מים באדם - מערכות קולטות ופולטות פליטה וקליטה של מים בבע"ח ובצמחים (עבודת בית/קבוצה) הקשר בין תנאי הסביבה לפליטת מים באדם ובצמחים - השפעת תנאי הסביבה על ההזעה וקירור הגוף באדם, השפעת תנאי הסביבה על הפיוניות וקצב הדיות.

היכן מזיעים יותר, באילת או בתל אביב?

האם הרוח מקררת?

השפעת תנאי הסביבה על פתיחה וסגירה של פיוניות

מאזן מים תקין – למה זה חשוב? מים בגוף האדם - מערכות הגוף (קשר לנושאים קודמים) מים בצמחים - תצפית בכמישה (קישור לערכת התא ולפיוניות)

שמירה על מאזן מים תקין הגדרה - מאזן מים תקין. תרגול. הגדרה - מאזן מים תקין. תרגול. הקשר בין מאזן המים ומאזן החום באדם גיבוש המלצות לשמירה על מאזן מים ומאזן חום.