UNTERRICHTSHILFEN NA TUR WISSENSCHAFTEN Herausgegeben von: Prof. Dr. Wolfgang Bleichroth, Prof. Dr. Hans Grupe, Prof. Dr. Heinz Schmidkunz

Gesundheitserziehung und Gesundheitsvorsorge Aus dem Seminar für Biologie und ihre Didaktik der Pädagogischen Hochschule Rheinland, Abt. Aachen Direktor: Prof. Dr. med. G. Brilla

Von ROLF POMMERENING

Herausgeberische Betreuung: Prof. Dr. Hans Grupe

AULIS VERLAG DEUBNER & CO KG Köln

Inhaltsverzeichnis 0

Vorbemerkung

13

1

Einführung

15

2

Vorbemerkungen zur Erstellung eines Gesundheitserziehungsplans Bestrebungen um Erhaltung der Gesundheit Gesundheitserziehung als Teil der Präventivmedizin . . . Risikofaktoren Rangordnung der Risikofaktoren Folgerungen aus der Todesursachenstatistik Berücksichtigung der gesundheitlichen Situation einer Klasse Ansatz eines Gesundheitserziehungsplans Vorsorgebereich 1: Grundgrößen einschl. Herz- und Kreislaufparameter und ihre Bestimmung Vorsorgebereich 2: Ernährungserziehung Vorsorgebereich 3: Bewegung und Haltung Vorsorgebereich 4: Stoffwechselerkrankungen Vorsorgebereich 5: Unbelebte Krankheitsursachen . . . Vorsorgebereich 6: Belebte Krankheitsursachen . . . . Vorsorgebereich 7: Streß

2.1 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 2.3 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.3.4 2.3.5 2.3.6 2.3.7 3 3.1 3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.2.5 3.2.6 3.2.7 3.2.8 3.2.9 3.2.10

Vorsorgebereich 1: Grundgrößen und Grundgrößenbestimmung Begründung Möglichkeiten unterrichtlicher Realisationen Lernziele Gewicht Körpergröße Körpertemperatur Atmungsfrequenz Pulsfrequenz, ihre Bestimmung und ihre Auswertung im Hinblick auf Ruhepuls, Belastungspuls und Erholungspuls Vergleich von Herz- und Pulsfrequenz Orthostaseregulation nach Scheüong Blutdruckmessung Die Bedeutung von Puls- und Blutdruckbestimmung in der präventiven Gesundheitserziehung (Sachinformation zu wichtigen Herz- und Kreislaufkrankheiten für die Klassen 9 und 10)

16 16 17 17 18 18 20 21 21 23 24 25 25 26 27 28 28 29 29 29 29 29 30 32 33 33 38

41

3.3 4 4.1 4.2 4.2.1 4.2.1.1 4.2.1.2 4.2.1.3 4.2.2 4.2.3 4.3 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.3.4 4.3.4.1 4.3.4.2 4.3.4.3 4.3.5 5 5.1 5.2 5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.2.4 5.2.5 5.2.5.1 5.2.5.2 5.3 5.3.1 5.3.2 5.3.3 5.3.4

Feststellung der Leistungsbreite von Herz und Kreislauf (Ergometrie) Vorsorgebereich 2: Ernährungserziehung Überernährung und Übergewicht als Hauptprobleme der Fehlernährung Sachinformation: Grundstoffe unserer Nahrung . . . . Nährstoffe Eiweiße Kohlenhydrate Fette Vitamine Mineralstoffe und ihre unterrichtliche Bedeutung . . . . Möglichkeiten unterrichtlicher Realisationen Lernziele Nährstoffnachweise Untersuchung einer Milchprobe Vitaminversuche Ausschüttelversuche: Provitamin A und Vitamin C . . . Modell für den Übergang eines fettlöslichen Vitamins aus dem Blut (wäßrige Phase) in das Fettgewebe Förderung der Gärungsaktivitäs von Hefezellen durch Vitamin C (Ascorbinsäure) Untersuchungen am Knochen (Mineralstoffeinlagerung) . Vorsorgebereich 3: Bewegung und Haltung Sachinformation: Bewegungsmangel im Schulalter als Risikofaktor Möglichkeiten unterrichtlicher Realisationen Überprüfung der Koordination im Unterricht Rippenbeweglichkeit haltungsschwacher Kinder . . . . Vitalkapazität und ihre Bestimmung im Unterricht . . . Hautfaltendickebestimmung Dauerleistungsfähigkeit nach K. H. Cooper Sachinformation Trainingsaufbau Sachinformation: Erkennung von Haltungsschwächen . . Grundlagen Einflüsse auf die menschliche Haltung Wirbelsäulenelastizität und -krümmungen Bandscheibenschäden

45 47 47 51 51 51 51 52 52 55 61 61 63 65 66 66 66 66 67 69 69 70 70 71 71 75 78 78 78 80 80 80 81 83

5.3.5 5.3.5.1 5.3.5.2 5.3.5.3 5.3.6 5.3.6.1 5.3.6.2 5.3.6.3 5.3.7 5.3.8 5.3.9 5.4 5.4.1 5.4.2 5.4.3 5.4.4 5.4.5 5.4.6 5.4.7 5.4.8 5.4.9

5.4.10 6 6.1 6.1.1 6.1.2

Haltungsformen 84 Bestimmung der Normalhaltung 84 Die aktive oder Arbeitshaltung 85 Die passive oder Ruhehaltung 85 Haltungsabweichungen 86 Schlechte Haltung 86 Haltungsschwäche 86 Haltungsschaden 87 Rückenform und Konstitution 87 Übersicht: Haltungsabweichungen und ihre Beeinflußung im Unterricht 88 Fußschäden 90 Möglichkeiten unterrichtlicher Realisationen 94 Lernziele 94 Fußabdrücke einer Klasse anfertigen 95 Bestimmung des Kyphoseindex (H. H. Matthias) . . . . 95 Demonstration der seitlichen Abweichung mit dem Lot . . 96 Überprüfung von Haltungschwächen durch Armvorhalte 97 Flachrückendemonstration 97 Demonstration der Wirbelsäulen-Elastizität bei verschiedenen Wirbelsäulenkrümmungen 99 Hinweise auf Bewegungsmodelle 99 Mobilisations- und Kräftigungsübungen als vorbeugende Übungen zur Haltungsschwächenverhinderung und Bewegungsschulung 99 Beeinflussung der Fehlfunktion des Bewegungsapparates im Bereich der Halswirbelsäule (nach H. Tilscher) . . . . 103

6.2 6.3

Vorsorgebereich 4: Stoffwechselerkrankungen Diabetes mellitus und seine Behandlung im Unterricht . . Sachinformation Möglichkeiten unterrichtlicher Realisation: Glucosebestimmung Die unterrichtliche Bedeutung der Gicht Lernziele zu Diabetes mellitus und Gicht

7 7.1 7.1.1 7.1.2 7.1.3

Vorsorgebereich 5: Unbelebte Krankheitsursachen Sachinformation: Rauchen Rauchen bei Schülern Rauchen und Krankheiten Nikotin-A — Angiospasmus

105 105 105 107 109 110

. . . 111 111 111 112 114

7.1.4 7.1.5 7.1.6 7.1.7 7.1.8 7.1.8.1 7.1.8.2 7.1.8.3 7.1.8.4 7.1.8.5 7.1.8.6 7.2 7.2.1 7.2.2 7.2.3 7.2.4 7.3. 7.3.1 7.3.2 7.3.3 7.3.4 7.3.5 7.4 7.4.1 7.4.2 7.5 7.5.1 7.5.2 7.5.3 7.5.4 7.5.5 7.6 7.6.1 7.6.2 7.6.2.1 8

Bürgersche Krankheit (Raucherbein) Die Wirkung von Nikotin auf das vegetative System: Nikotin-Streß Veränderung von Kreislaufparametern Die Bedeutung des Nikotin-Streß als stillem Streß und sein Bezug zum Risikofaktorengeschehen Möglichkeiten unterrichtlicher Realisationen Lernziele Hauttemperaturbestimmung Pulsfrequenzbestimmung Blutdruckbestimmung Beobachtung der Nagelfalzkapillaren Arbeitsblatt Sachinformation: Suchtstoffe Definition der Suchtstoffe Alkohol Rauschdrogen, Drogenkreislauf und Einteilung bekannter Suchtstoffe Lernzielvorschläge Sachinformation: Kohlenmonoxid Quellen der Luftverschmutzung Auto als Hauptverursacher der Luftverschmutzung . . . Inversionswetterlage Die Kohlenmonoxid-Auswirkung auf den Körper . . . . Lernzielvorschläge zum Thema Luftverschmutzung durch Abgase, vor allem durch Kohlenmonoxid Sachinformation: Blei Bleivergiftung Lernzielvorschläge zum Thema »Bleivergiftung« . . . . Sachinformation: Arzneimittel und Ovulationshemmer . . Schmerzstillende Mittel (Analgetika) Schlafmittel (Sedativa und Hypnotika) Antibiotika Gefährdungen durch die Einnahme von Ovulationshemmern Lernzielvorschläge zum Thema »Arzneimittelmißbrauch« einschl. Ovulationshemmer Möglichkeiten unterrichtlicher Realisationen Lernzielc zum Thema »SchadstoffWirkungen« Schadstoffwirkungen Alkohol: Giftwirkung bei der Amöbe

114 114 116 117 118 118 118 119 119 119 120 121 121 121 125 127 128 128 129 129 129 130 130 130 132 132 132 133 135 137 140 140 140 141 142

7.6.2.2 7.6.2.3 7.6.2.4 7.6.2.5 7.6.2.6 7.7 7.7.1 7.7.2 7.7.2.1 7.7.2.2 7.7.2.3 7.7.2.4 7.7.2.5 7.7.3 7.7.3.1 7.7.3.2 7.7.3.3 7.7.3.4 7.7.3.5 8 8.1 8.2 8.2.1 8.2.2 8.2.2.1 8.2.2.2 8.2.2.3 8.2.3 8.2.4 8.3 8.4 8.4.1 8.4.2

Rauschdrogen: Nachweis mit Rauschgifttest {E. Merck, Darmstadt) Kohlenmonoxid u. a. Gase: Nachweis mit der Gasspürpumpe Bestimmung des Keimgehalts der Luft Blei: Fermenthemmung durch Schwermetalle Arzneimittel: Schadstoffwirkungsnachweis an Aspirin® . . Sachinformation: Mögliche Ursachen der Krebsentstehung Statistische Beobachtungen Sachinformation: Mögliche Ursachen der Krebsentstehung Theorien, die die Ursachen der Krebsentstehung zu klären versuchen Virustheorie (Infektionstheorie der Krebsentstehung) . . . Kanzerogene Noxen chemischer Zuordnung Pathogenese des Raucherkarzinoms Vorsorge: Heilungsaussichten über eine Dauer von 5 Jahren Möglichkeiten unterrichtlicher Realisationen Lernziele zur Behandlung möglicher Ursachen der Krebsentstehung im Unterricht der Sekundarstufe I Trockendestillation einer Zigarette Feststellung der Teerstoffanteile im Zigarettenrauch . . . Nachweis von Teer im Zigarettenrauch: Rauchen durch eine weiße Serviette/weißes Tuch Teeranteilbestimmung in einer Zigarette Vorsorgebereich 6: Belebte Krankheitsursachen . . . . Infektion und Infektionskrankheiten; Auswahlkriterien für den Unterricht • Sachinformation: Immunität und Antigen-AntikörperReaktion Aktive und passive Immunisierung Antigen-Antikörper-Reaktion Antigene Antikörper . . . Antigen-Antikörper-Reaktion Antigen-Antikörper-Reaktion im Unterricht Lernziele Impfkalender für Kinder und Jugendliche Viren Definition Schädigung des Wirtsorganismus Mensch durch Viren (Abb.)

142 142 143 143 143 144 144 146 146 146 147 148 149 153 153 154 154 154 155 156 156 159 159 160 160 161 161 162 162 163 164 164 164

8.4.3 8.4.3.1 8.4.3.2 8.4.3.3 8.4.3.4 8.4.3.5 8.4.4 8.5 8.5.1 8.5.2 8.5.3 8.5.4 8.5.4.1 8.5.4.2 8.5.4.3 8.5.4.4 8.5.5 8.5.5.1

Virusinfektionen Poliomyelitis Röteln Infektiöse Hepatitis Virusgippe (Influenza) Tollwut Lernziele Bakterien (Schizomycetes) Definition Krankheitserregende Bakterien Wirkung von Bakterien auf den Wirtsorganismus (Abb.) . . Bakterielle Infektionen Diphtherie Scharlach (Scarlatina) Tuberkulose Typhus (abdominalis) Geschlechtskrankheiten Definition der Geschlechtskrankheiten und Auswahlkriterien für den Unterricht 8.5.5.2 Tripper (Gonorrhoe) 8.5.5.3 Syphilis (Lues, Harter Schanker) 8.5.6 Lernziele 8.6 Pilze (Eumycetes) 8.6.1 Wirkung von Pilzen auf den Wirtsorganismus Mensch (Abb.) 8.6.2 Candida-Mykose (Soor) 8.6.3 Kryptokokkose (Europäische Blastomykose) 8.6.4 Lernziele 8.7 Ein- und mehrzellige tierische Parasiten 8.7.1 Ganz oder teilweise auf Kosten anderer Organismen lebende und sich fortpflanzende ein- oder mehrzellige Lebewesen (Parasiten) 8.7.2 Auswahl für den Menschen bedeutsamer Parasiten . . . 8.7.3 Endoparasiten als Krankheitserreger 8.7.3.1 Erkrankungen durch Protozoen 8.7.3.1.1 Trichomoniasis (»Trichomonadeninfektion«) 8.7.3.1.2 Toxoplasmose 8.7.3.2 Erkrankungen durch Bandwürmer (Cestoda) 8.7.3.2.1 Vorbemerkung .8.7.3.2.2 Taeniasis (Bandwurmbefall) 10

164 164 166 166 167 167 168 168 168 169 169 170 170 171 171 172 172 172 175 175 177 178 178 179 179 179 179

179 181 183 183 183 183 183 183 185

8.7.3.2.3 8.7.3.3 8.7.3.3.1 8.7.3.3.2 8.7.3.3.3 8.7.4 8.7.5 8.7.6 8.8 8.8.1 8.8.2 8.8.3 8.8.4 8.8.5 8.8.6 9 9.1 9.2 9.2.1 9.2.2 9.3 9.3.1 9.3.2 9.4 9.5 9.5.1 9.5.2

Echinokokkose (Hundebandwurmbefall) Erkrankungen durch Rundwürmer (Nematoda) Ascariasis (Spulwurmbefall) Oxyuriasis (Madenwurmbefall) Trichinose (Trichinellose, Trichineninfektion) Zusammenfassung (Endoparasiten) Ektoparasiten; Zecke oder Holzbock (Ixodes spec.) . Lernziele Möglichkeiten unterrichtlicher Realisationen Lernziele zu den Versuchen Übertragung von Bakterien auf Agarplatten Hemmung des Bakterienwachstums durch Antibiotika Bakterienfärbung zur mikroskopischen Untersuchung Bakterien der Mundschleimhaut und des Zahnbelags . Untersuchungen von Schimmel Ansetzen einer Schimmelkultur

185 187 187 188 189 189 . . 190 191 192 192 192 . . 193 von . . 194 194 194

Vorsorgebereich 7: Streß Definition des Streß nach H. Selye Sachinformation: Die Beziehung Streß — organische Erkrankung Hormonelle Vorgänge unter Streßeinwirkung Die Beziehung Streß — organische Erkrankung . . . . Vorbemerkung zur Auswahl unterrichtlich bedeutsamer Stressoren aus der Umwelt des Menschen Die Enge des menschlichen Zusammenlebens (Bevölkerungsdichte) als Stressor Lärm als Stressor Lernziele Möglichkeiten unterrichtlicher Realisationen Schallpegelmessungen Psychohygienische Aspekte zur Dämpfung des Übermaßes an Streß

195 195 195 195 196 197 198 198 203 203 203 204

10

Zusammenstellung der Experimente, Versuche und Untersuchungen 205

11 11.1 11.2

Nachweise Literatur Abbildungsnachweis

212 212 220 11

12 12.1 12.2 12.3 12.4

Anhang Anhang 1: Zusammenfassung der Gesundheitsvorsorgethemen i. S. eines Lehrplans Anhang 2: Vitamine — Überblick Anhang 3: MAK — Werte Anhang 4: Informations- und Behandlungszentren für Vergiftungsfälle

Stichwortvezeichnis

12

225 225 229 237 238 240