PROFILES Διδακτικό/Μαθησιακό υλικό ΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ

PROFILES Διδακτικό/Μαθησιακό υλικό ΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ Μια ενότητα για τη διδασκαλία των Φυσικών Επιστημών για τους μαθητές της Στ Δημοτικού Ανάπτυξη ενότητας από την Ομάδα Δημοτικής Εκπαίδευσης PROFILES (2013): Ελένη Ανδρέου, Άντρη Γεωργίου, Ζωή Κοφινά-Μιχαήλ, Χρυστάλλα Λυμπουρίδου, Μιχάλης Μιχαήλ, Κωνσταντίνα Στεφάνου, Μαριαλένα Χριστοδουλίδου Μέλη της Ομάδας PROFILES που συμμετείχαν στο σχεδιασμό της ενότητας: Δρ. Ελένη Α. Κύζα, Γιάννης Γεωργίου Το υλικό αυτό υπόκειται στην άδεια Creative Commons Attribution-NonCommercial- ShareAlike 4.0 International License επιτρέποντας σε οποιοδήποτε εκπαιδευτικό Φυσικών και Περιβαλλοντικών Επιστημών να υιοθετήσει την ενότητα αυτή στην τάξη του. Σε κάθε περίπτωση που το υλικό αυτό χρησιμοποιείται παρακαλούμε όπως παρατίθεται η πιο κάτω αναφορά είτε στην ελληνική είτε στην αγγλική εκδοχή: Ανδρέου, Ε., Γεωργίου, Α., Κοφινά-Μιχαήλ, Ζ., Λυμπουρίδου, Χ., Μιχαήλ, Μ., Στεφάνου, Κ., Χριστοδουλίδου, Μ., Κύζα, Ε. Α., & Γεωργίου, Γ. (2014). Ο Νικόλας και η Άννα θέλουν να αθλούνται. Μπορούν; (Εγχειρίδιο εκπαιδευτικού, Ευρωπαϊκό Πρόγραμμα PROFILES). Λεμεσός, Κύπρος: Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Κύπρου. Andreou, E., Georgiou, A., Kofina-Michael, Z., Lympouridou, C., Michael, M., Stefanou, C., Christodoulidou, M., Kyza, E. A., & Georgiou, Y. (2014). Nicholas and Anna would like to exercise. Could they? (Teachers' Guide, PROFILES European project). Limassol, Cyprus: Cyprus University of Technology. 1

Περίληψη Αυτή η ακολουθία δραστηριοτήτων επιτρέπει στους μαθητές να εργαστούν συνεργατικά σε μια καθοδηγούμενη διερώτηση, ώστε να δώσουν μια τεκμηριωμένη απάντηση στο ερώτημα: «Ο Νικόλας και η Άννα θέλουν να αθλούνται. Μπορούν;», αξιοποιώντας τις πληροφορίες που θα συλλέξουν μέσα από μια διερεύνηση, η οποία στηρίζεται στη συλλογή πληροφοριών και δεδομένων μέσω τεχνολογικά υποστηριζόμενης διερώτησης με χρήση Η/Υ. Η διερεύνηση αυτή θα επιτρέψει στους μαθητές να αποκτήσουν μια βασική επιστημονική γνώση που αφορά στο κυκλοφορικό σύστημα και στις έννοιες που σχετίζονται με αυτό. Συγκεκριμένα, στο πλαίσιο της ενότητας, οι μαθητές θα έχουν την ευκαιρία να αναπτύξουν ένα ορθά ενημερωμένο νοητικό μοντέλο σε σχέση με το τι είναι το κυκλοφορικό σύστημα και το πώς αυτό λειτουργεί. Αξιοποιώντας το μοντέλο αυτό, θα είναι σε θέση να λάβουν μια τεκμηριωμένη απόφαση στο καθοδηγητικό ερώτημα της διερεύνησής τους. Μάθημα: Τάξη: Συνάφεια με το αναλυτικό πρόγραμμα: Είδη δραστηριοτήτων: Φυσικές Επιστήμες Στ Δημοτικού Κυκλοφορικό σύστημα Διαδικτυακό περιβάλλον διερώτησης, δραστηριότητες σε Η/Υ, ομαδικές συζητήσεις και συζητήσεις στην ολομέλεια της τάξης, λήψη απόφασης. Διάρκεια: Γενικοί στόχοι/ Δεξιότητες: 2 μαθήματα x 80 λεπτά (Σε περίπτωση που ο εκπαιδευτικός επιθυμεί να εφαρμόσει και την επέκταση τότε η διάρκεια της ενότητας ανέρχεται στα 3 μαθήματα x 80 λεπτά) Βασική επιστημονική γνώση για, το κυκλοφορικό σύστημα, δεξιότητες αναστοχαστικής διερώτησης, τεκμηρίωση συλλογισμών, δεξιότητες λήψης απόφασης, συνεργατικές δεξιότητες, δεξιότητες χρήσης των νέων τεχνολογιών ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. Εγχειρίδιο Εκπαιδευτικού 2. Δραστηριότητες μαθητών Προτείνεται μια διδακτική προσέγγιση Σελ. 3 Περιγράφεται το σενάριο και οι δραστηριότητες των μαθητών Σελ. 10 2

Εγχειρίδιο εκπαιδευτικού Σύνοψη ενότητας Στην ενότητα του PROFILES «Ο Νικόλας και η Άννα θέλουν να αθλούνται. Μπορούν;» οι μαθητές θα έχουν την ευκαιρία να αποκτήσουν μια βασική επιστημονική γνώση, που αφορά τόσο στη δομή όσο και στη λειτουργία του κυκλοφορικού συστήματος. Παράλληλα, ένας από τους πρωταρχικούς στόχους της ενότητας είναι το ότι τα παιδιά θα βιώσουν τον τρόπο με τον οποίο εργάζονται οι επιστήμονες, μέσα από την αναζήτηση στοιχείων και δεδομένων από ποικίλες πηγές όπως κείμενα, βίντεο, διαγράμματα, εικόνες, προσομοιώσεις, επιστημονικές μετρήσεις κι αναλύσεις. Ως εκ τούτου, η παρούσα ενότητα, θα ωθήσει τους μαθητές να εμπλακούν ενεργά σε επιστημονικές διαδικασίες, όπως η διατύπωση ερευνητικών ερωτημάτων κι υποθέσεων, η συλλογή, οργάνωση, σύνθεση και ερμηνεία πληροφοριών με στόχο την οικοδόμηση ορθά ενημερωμένων επιστημονικών μοντέλων. Επιπλέον, έχοντας ως πρωταρχικό μέλημά την ενεργοποίηση των κινήτρων των μαθητών, η παρούσα ενότητα παρέχει στους μαθητές την ευκαιρία να εμπλακούν στη διαδικασία λήψης απόφασης, καθώς σύμφωνα με το σενάριο καλούνται να λάβουν μια τεκμηριωμένη απόφαση ως προς το κατά πόσο ο Νικόλας και η Άννα μπορούν να συνεχίσουν να αθλούνται, συμμετέχοντας στην ομάδα πετόσφαιρας του πανεπιστημίου. Προς επίτευξη του στόχου αυτού, οι μαθητές θα εμπλακούν σε μια επιστημονική διερεύνηση, ώστε να καταλήξουν σε μια ορθά ενημερωμένη θέση. Μέσα από την προσέγγιση αυτή, επιθυμούμε όπως οι μαθητές υιοθετήσουν μια πιο ευρεία αντίληψη της επιστήμης συνειδητοποιώντας ότι η επιστήμη δεν ισοδυναμεί απλά και μόνο με τη μελέτη φυσικοχημικών φαινομένων, αλλά συνδέεται άμεσα και με τη μελέτη κοινωνικόεπιστημονικών ζητημάτων. Στη συγκεκριμένη περίπτωση, οι Φυσικές Επιστήμες φαίνεται να συνδέονται άμεσα με ένα ζήτημα από την καθημερινή ζωή, καθώς οι μαθητές καλούνται να μάθουν περισσότερα για το κυκλοφορικό σύστημα ώστε να αξιολογήσουν κατά πόσο ο Νικόλας και η Άννα μπορούν αποκτήσουν πιστοποιητικό φυσικής καταλληλότητας ώστε να συνεχίσουν να αθλούνται. Σύνδεση με το αναλυτικό πρόγραμμα Η διδακτική ενότητα που περιγράφεται στις σελίδες που θα ακολουθήσουν υλοποιείται σε εργαστήριο Η/Υ, ως διαδικτυακή διερεύνηση μέσω διερώτησης με χρήση Η/Υ https://sites.google.com/site/kardiakespathiseis. Η ενότητα απευθύνεται σε μαθητές Στ Δημοτικού, και αποτελεί μια εναλλακτική πρόταση για τη διδασκαλία της ενότητας «Το κυκλοφορικό σύστημα». Στο πλαίσιο της ενότητας, οι μαθητές προσπαθούν να διερευνήσουν και να καταλήξουν σε μια τεκμηριωμένη απόφαση στο ερώτημα «Ο Νικόλας και η Άννα θέλουν να αθλούνται. Μπορούν;». Κατά τη διάρκεια της διερεύνησής τους, οι μαθητές εργάζονται σε δυάδες, κι έχουν την ευκαιρία να συλλέξουν πληροφορίες, ώστε να μάθουν περισσότερα για το κυκλοφορικό σύστημα και τη λειτουργία του. 3

Σχεδιασμός και ανάπτυξη ενότητας Η ενότητα διερώτησης «Ο Νικόλας και η Άννα θέλουν να αθλούνται. Μπορούν;» σχεδιάστηκε κατά τη σχολική χρονιά 2013-14, στο πλαίσιο του ευρωπαϊκού προγράμματος PROFILES (http://www.profiles-project.eu/, www.cut.ac.cy/profiles). Συγκεκριμένα, η ενότητα σχεδιάστηκε από την Ομάδα Δημοτικής Εκπαίδευσης PROFILES 2013-14, την οποία συγκρότησαν οι εκπαιδευτικοί: Ελένη Ανδρέου, Άντρη Γεωργίου, Ζωή Κοφινά-Μιχαήλ, Χρυστάλλα Λυμπουρίδου, Μιχάλης Μιχαήλ, Κωνσταντίνα Στεφάνου και Μαριαλένα Χριστοδουλίδου. Απώτερος στόχος κατά το σχεδιασμό της ενότητας ήταν η ανάπτυξη ενός καινοτόμου μαθησιακού περιβάλλοντος που θα μπορούσε να συμβάλει στην ενεργοποίηση των μαθησιακών κινήτρων, και ως εκ τούτου στην αύξηση των μαθησιακών κερδών. Στο πλαίσιο αυτό, κατά την ανάπτυξη της μαθησιακής ενότητας, ιδιαίτερη έμφαση δόθηκε σε τέσσερις διαφορετικές πτυχές, οι οποίες παρουσιάζονται αναλυτικά στη συνέχεια του εγχειριδίου. Παιδαγωγικό σενάριο και ενεργοποίηση μαθητών Η ενότητα ξεκινά με την παρουσίαση ενός παιδαγωγικού σεναρίου που έχει ως στόχο του να προσελκύσει το ενδιαφέρον και την προσοχή των μαθητών. Σύμφωνα με το σενάριο, οι μαθητές καλούνται να αποφασίσουν κατά πόσο ο Νικόλας και η Άννα, δύο δίδυμα αδέρφια, μπορούν να αποκτήσουν πιστοποιητικό φυσικής καταλληλότητας ώστε να αθλούνται, λαμβάνοντας μέρος στην ομάδα πετόσφαιρας του πανεπιστήμιου τους. Συγκεκριμένα, στο πλαίσιο του σεναρίου, ο προπονητής της ομάδας πετόσφαιρας, ζητά από τα δύο παιδιά να επισκεφτούν μια καρδιολογική κλινική και να προβούν στις απαραίτητες εξετάσεις, ώστε να διασφαλίσουν το πιστοποιητικό που χρειάζονται. Οι μαθητές προσκαλούνται να συμμετέχουν στη διερεύνηση αυτή, ακολουθώντας τα δύο παιδιά στην καρδιολογική κλινική του Δρ. Γεωργιάδη, ώστε να μάθουν περισσότερα για το κυκλοφορικό σύστημα, ερμηνεύοντας τα αποτελέσματα των αναλύσεων των δύο παιδιών. Ως εκ τούτου, το ενδιαφέρον των μαθητών ενεργοποιείται, καθώς αντιλαμβάνονται ότι δεν πρόκειται για ένα τυπικό μάθημα φυσικών επιστημών αλλά για μια υπόθεση που θα πρέπει να διερευνήσουν, ώστε να καταλήξουν σε μια τεκμηριωμένη απόφαση. Το ζήτημα δε που καλούνται να διερευνήσουν σε σχέση με τη διασφάλιση πιστοποιητικού φυσικής καταλληλότητας είναι ένα ζήτημα άμεσα συναρτημένο με την πραγματικότητα και την καθημερινή ζωή, γεγονός που αναμένεται να κεντρίσει το ενδιαφέρον των μαθητών. Αρκετοί μαθητές, ασχολούνται με τον αθλητισμό και ο όρος πιστοποιητικό φυσικής καταλληλότητας δεν είναι πρωτόγνωρος. Ωστόσο, με τη διερεύνηση αυτή, οι μαθητές θα έχουν την ευκαιρία να επεκτείνουν τις γνώσεις τους για το κυκλοφορικό σύστημα σε συνάρτηση με την άθληση και τη φυσική δραστηριότητα. Τέλος, η ενεργοποίηση των μαθητών αναμένεται να προκύψει κι από το γεγονός ότι στο μαθησιακό σενάριο, πρωταγωνιστές είναι δύο νεαροί φοιτητές, οι οποίοι αποτελούν δύο ρεαλιστικές φιγούρες, που δεν απέχουν σε μεγάλο βαθμό ηλικιακά από τους μαθητές. Συνολικά, η πλαισίωση της 4

διερεύνησης με το μαθησιακό αυτό σενάριο, έχει ως απώτερο στόχο να κάνει τους μαθητές να αντιληφθούν ότι το υπό διερεύνηση ζήτημα αποτελεί ένα θέμα που συνδέεται άμεσα με την καθημερινή τους ζωή αλλά και με τα ενδιαφέροντά τους. Μοντελοποίηση Μια από τις καινοτομίες της παρούσας διδακτικής ενότητας έγκειται στο γεγονός ότι στηρίζεται στις αρχές της μοντελοποίησης. Καθώς το κυκλοφορικό σύστημα αποτελείται στην ουσία από διαφορετικά όργανα (δομή), τα οποία λαμβάνουν μέρος σε μια σειρά βιολογικών διαδικασιών (λειτουργία), στόχος της παρούσας ενότητας είναι η οικοδόμηση ενός ορθά ενημερωμένου επιστημονικού μοντέλου, το οποίο να εστιάζει στη δομή και λειτουργία του κυκλοφορικού συστήματος. Κατά τη διάρκεια του πρώτου μαθήματος, εστιάζοντας στο καρδιογράφημα των δύο νεαρών πρωταγωνιστών, οι μαθητές έχουν την ευκαιρία να συλλέξουν πληροφορίες που αφορούν στην καρδιά, στον καρδιακό παλμό, στην κυκλοφορία του αίματος και στην μεταφορά οξυγόνου και διοξειδίου μέσω αυτού καθώς και στο τι συμβαίνει στο κυκλοφορικό σύστημα όταν αθλούμαστε. Αξιοποιώντας τις πληροφορίες αυτές, σε συνδυασμό με τα αποτελέσματα του καρδιογραφήματος των δύο παιδιών, οι μαθητές καλούνται να αναπτύξουν διαγραμματικά ένα μοντέλο για το κυκλοφορικό σύστημα της Άννας και ένα μοντέλο για τον Νικόλα, το οποίο θα συμπεριλαμβάνει την καρδιά, το αίμα, τους πνεύμονες, το οξυγόνο και το διοξείδιο του άνθρακα. Στο μοντέλα αυτά, οι μαθητές καλούνται να υποδείξουν τις διαδικασίες που πραγματοποιούνται όταν ο Νικόλας και η Άννα αθλούνται, λαμβάνοντας υπ όψη τα αποτελέσματα των αναλύσεών τους. Αντίστοιχα, κατά τη διάρκεια του δεύτερου μαθήματος, εστιάζοντας στις αναλύσεις αίματος των δύο νεαρών πρωταγωνιστών, οι μαθητές έχουν την ευκαιρία να συλλέξουν πληροφορίες που αφορούν στα αιμοφόρα αγγεία, στη χοληστερίνη, καθώς και στο πώς η χοληστερίνη οδηγεί στην αθηροσκλήρωση, η οποία επηρεάζει την κυκλοφορία τους αίματος. Αξιοποιώντας τις πληροφορίες αυτές, σε συνδυασμό με τα αποτελέσματα της ανάλυσης αίματος των δύο παιδιών, οι μαθητές καλούνται να ενημερώσουν το μοντέλο για το κυκλοφορικό σύστημα της Άννας και του Νικόλα, το οποίο θα συμπεριλαμβάνει την αυτή τη φορά την καρδιά, το αίμα, τους πνεύμονες, το οξυγόνο και το διοξείδιο του άνθρακα, τα αιμοφόρα αγγεία (φλέβες και αρτηρίες). Στο μοντέλα αυτά, οι μαθητές καλούνται να υποδείξουν τις διαδικασίες που πραγματοποιούνται όταν ο Νικόλας και η Άννα αθλούνται, λαμβάνοντας υπ όψη τα αποτελέσματα των αναλύσεών τους, εστιάζοντας στην μέτρηση της χοληστερίνης των δύο πρωταγωνιστών. Συνολικά, μέσα από τις διαδικασίες αυτές μοντελοποίησης, αναμένεται ότι οι μαθητές θα αναπτύξουν σταδιακά ένα ορθά ενημερωμένο νοητικό μοντέλο, το οποίο δίνει έμφαση όχι απλά στη δομή αλλά κατά κύριο λόγο και στη λειτουργία του κυκλοφορικού συστήματος. 5

Αυθεντικό πλαίσιο διερεύνησης Ζωτικής σημασίας στη μαθησιακή διαδικασία, είναι και το αυθεντικό πλαίσιο διερεύνησης, στο οποίο καλούνται να συμμετέχουν οι μαθητές και από το οποίο καλούνται να αντλήσουν, να συνθέσουν και να ερμηνεύσουν επιστημονικά δεδομένα. Συγκεκριμένα, κατά τη διάρκεια της διερεύνησής τους στον Η/Υ, οι μαθητές καλούνται να συλλέξουν δεδομένα έχοντας ως στόχο τους την επίλυση ενός αυθεντικού προβλήματος που σχετίζεται με την καθημερινότητά αλλά και τα ενδιαφέροντά τους: «O Νικόλας και η Άννα θέλουν να αθλούνται. Μπορούν;». Επιπλέον, η επακόλουθη διερεύνηση πραγματοποιείται σε ένα αυθεντικό πλαίσιο καθ ότι οι μαθητές ακολουθούν τους δύο πρωταγωνιστές στην κλινική του Δρ. Γεωργιάδη κι εκεί συλλέγουν δεδομένα, τα οποία προέρχονται είτε από τις εξετάσεις των δύο πρωταγωνιστών είτε από τις απορίες τους απέναντι στον καρδιολόγο. Η αφηγηματική αυτή δομή, εντάσσει τη διερεύνηση των μαθητών σε ένα αληθοφανές πλαίσιο, προωθώντας έτσι την αίσθηση ότι το υπό διερεύνηση θέμα δεν απέχει από την πραγματικότητα. Διαμορφωτική αξιολόγηση και ανατροφοδότηση μαθητών Καθ όλη τη διάρκεια της διερεύνησης, η ανάπτυξη μοντέλων στα ειδικά διαμορφωμένα φύλλα εργασίας που δίνονται σε κάθε ομάδα μαθητών, επιτρέπει στους μαθητές να αξιοποιούν τα δεδομένα που συλλέγουν, με στόχο την ανάπτυξη της κατανόησής τους σε σχέση με τη δομή και λειτουργία του κυκλοφορικού συστήματος. Παράλληλα, η ανάπτυξη των μοντέλων αυτών, δίνει την ευκαιρία στον εκπαιδευτικό να παρακολουθήσει τη μαθησιακή πρόοδο των μαθητών, εντοπίζοντας παράλληλα και τις αδυναμίες ή τις παρανοήσεις τους, σε σχέση με τη δομή και λειτουργία του κυκλοφορικού συστήματος. Ως εκ τούτου, ο εκπαιδευτικός είναι σε θέση να δώσει την ανάλογη ανατροφοδότηση στους μαθητές είτε στο πλαίσιο της ομάδας, είτε στην ολομέλεια της τάξης. Γενικοί στόχοι Οι μαθητές να: Κατανοήσουν θεμελιώδεις έννοιες που αφορούν στη δομή και λειτουργία του κυκλοφορικού συστήματος Αναγνωρίζουν και να κατανοούν τις διαδικασίες που πραγματοποιούνται στο κυκλοφορικό σύστημα ως αποτέλεσμα της άθλησης και της φυσικής δραστηριότητας Παρουσιάζουν διαγραμματικά σε μορφή μοντέλων τη δομή και λειτουργία του κυκλοφορικού συστήματος Αντιληφθούν τη συσχέτιση ανάμεσα στο κυκλοφορικό και αναπνευστικό σύστημα Αναπτύξουν δεξιότητες επιστημονικής διερεύνησης (διατύπωση υποθέσεων, πρόβλεψη, συλλογή, οργάνωση, σύνθεση και ερμηνεία δεδομένων) Αναγνωρίσουν τη σημασία των καρδιολογικών εξετάσεων με στόχο την απόκτηση πιστοποιητικού φυσικής καταλληλότητας πριν από τη συμμετοχή σε οποιαδήποτε αθλητική δραστηριότητα Είναι σε θέση να παρέχουν μια τεκμηριωμένη απάντηση στο ερώτημα «Ο Νικόλας και η Άννα θέλουν να αθλούνται. Μπορούν;» 6

Αναπτύξουν συνεργατικές δεξιότητες και δεξιότητες επικοινωνίας Αναπτύξουν δεξιότητες σε σχέση με τις νέες τεχνολογίες Μαθησιακά αποτελέσματα ανά μάθημα Με την ολοκλήρωση του 1 ου μαθήματος οι μαθητές αναμένεται να: Αναδιατυπώνουν το σενάριο και την αποστολή τους Γνωρίζουν τι είναι η καρδιά και πώς λειτουργεί Κατανοούν πώς η κυκλοφορία του αίματος συμβάλει στη μεταφορά οξυγόνου στο σώμα Αντιλαμβάνονται τι είναι ένα καρδιογράφημα, πώς ερμηνεύεται και ποια η αναγκαιότητά του Επεξηγούν τι συμβαίνει στην καρδιά μας όταν αθλούμαστε Κατασκευάζουν μοντέλα στα οποία να φαίνεται η δομή και λειτουργία του κυκλοφορικού συστήματος Συνεργάζονται αποτελεσματικά στο μάθημα σε ομάδες και να αναπτύξουν δεξιότητες επικοινωνίας Αναπτύξουν δεξιότητες σε σχέση με τις νέες τεχνολογίες Με την ολοκλήρωση του 2 ου μαθήματος οι μαθητές αναμένεται να: Γνωρίζουν τι είναι τα αιμοφόρα αγγεία και πώς σχετίζονται με την κυκλοφορία του αίματος Κατανοούν τι είναι η χοληστερίνη και πώς επηρεάζει την κυκλοφορία του αίματος Αντιλαμβάνονται τι είναι οι αναλύσεις αίματος, πώς ερμηνεύονται και ποια η αναγκαιότητά τους Κατασκευάζουν μοντέλα στα οποία να φαίνεται η δομή και λειτουργία του κυκλοφορικού συστήματος Λάβουν μια τεκμηριωμένη θέση στο ερώτημα «Ο Νικόλας κι η Άννα θέλουν να αθλούνται. Μπορούν;» Συνεργάζονται αποτελεσματικά στο μάθημα σε ομάδες και να αναπτύξουν δεξιότητες επικοινωνίας Αναπτύξουν δεξιότητες σε σχέση με τις νέες τεχνολογίες Προτεινόμενη διδακτική διαδικασία 1. Κατά τη διάρκεια του 1 ου μαθήματος, οι μαθητές εισάγονται στο θέμα της ενότητας, μελετώντας το σενάριο, το οποίο εστιάζει στον προβληματισμό, κατά πόσο η Άννα και ο Νικόλας μπορούν αποκτήσουν πιστοποιητικό φυσικής καταλληλότητας ώστε να συνεχίσουν να αθλούνται. Ως εκ τούτου, οι μαθητές προσκαλούνται να συμμετέχουν σε μια διερεύνηση, ώστε να μάθουν περισσότερα για το κυκλοφορικό σύστημα με στόχο να πάρουν μια τεκμηριωμένη και ορθά 7

ενημερωμένη θέση στον προβληματισμό αυτό. Στη συνέχεια, του μαθήματος οι μαθητές ξεκινούν τη διερεύνησή τους, η οποία εστιάζει στην πραγματοποίηση καρδιογραφήματος στους δύο πρωταγωνιστές. Στο πλαίσιο αυτό, οι μαθητές έχουν την ευκαιρία να συλλέξουν πληροφορίες που αφορούν στα εξής υποερωτήματα: Τι είναι η καρδιά και πώς λειτουργεί; Πώς η κυκλοφορία του αίματος συμβάλει στην μεταφορά οξυγόνου στο σώμα; Τι συμβαίνει στην καρδιά μας όταν αθλούμαστε; Τι είναι το καρδιογράφημα; Ποια τα αποτελέσματα από τα καρδιογραφήματα των δύο παιδιών; Αξιοποιώντας τις πληροφορίες αυτές, σε συνδυασμό με τα αποτελέσματα του καρδιογραφήματος των δύο παιδιών, οι μαθητές αναπτύσσουν διαγραμματικά ένα μοντέλο για την Άννα και ένα μοντέλο για τον Νικόλα, το οποίο θα συμπεριλαμβάνει την καρδιά, το αίμα, τους πνεύμονες, το οξυγόνο και το διοξείδιο του άνθρακα. Στο μοντέλα αυτά, οι μαθητές υποδεικνύουν τις διαδικασίες που πραγματοποιούνται όταν ο Νικόλας και η Άννα αθλούνται, λαμβάνοντας υπόψη τα αποτελέσματα της εξέτασής τους. 2. Κατά τη διάρκεια του 2 ου μαθήματος, οι μαθητές συνεχίζουν στις δυάδες τους τη διερεύνησή τους. Στο μάθημα αυτό, η διερεύνηση των μαθητών εστιάζει στην πραγματοποίηση αναλύσεων αίματος στους δύο πρωταγωνιστές. Στο πλαίσιο αυτό, οι μαθητές έχουν την ευκαιρία να συλλέξουν πληροφορίες που αφορούν στα εξής υπο-ερωτήματα: Τι είναι τα αιμοφόρα αγγεία; Τι είναι η χοληστερίνη; Πώς η χοληστερίνη επηρεάζει την κυκλοφορία του αίματος; Ποια τα αποτελέσματα από τις αναλύσεις αίματος των δύο παιδιών; Αξιοποιώντας τις πληροφορίες αυτές, σε συνδυασμό με τα αποτελέσματα της ανάλυσης αίματος των δύο παιδιών, οι μαθητές αναπτύσσουν διαγραμματικά ένα μοντέλο για την Άννα και ένα μοντέλο για τον Νικόλα, το οποίο θα συμπεριλαμβάνει την καρδιά, το αίμα, τους πνεύμονες, το οξυγόνο, το διοξείδιο του άνθρακα, τα αιμοφόρα αγγεία (φλέβες και αρτηρίες). Στο μοντέλα αυτά, οι μαθητές υποδεικνύουν τις διαδικασίες που πραγματοποιούνται όταν ο Νικόλας και η Άννα αθλούνται, λαμβάνοντας υπόψη τα αποτελέσματα των αναλύσεών τους. Επέκταση μαθήματος: Αν ο/η εκπαιδευτικός επιθυμεί, έχει τη δυνατότητα να επεκτείνει τη μαθησιακή ενότητα για ένα ακόμη 80 λεπτό μάθημα. Στο πλαίσιο του μαθήματος αυτού, οι μαθητές θα έχουν την ευκαιρία να συνεχίσουν τη διερεύνησή τους εστιάζοντας στο πώς οι συνήθειες και καθημερινές μας συμπεριφορές όπως η διατροφή, το άγχος, το αλκοόλ και το κάπνισμα επιδρούν στην υγεία του κυκλοφορικού μας συστήματος. 8

Αξιολόγηση μαθησιακών αποτελεσμάτων Στο πλαίσιο της παρούσας ενότητας, η αξιολόγηση των μαθητών και των μαθησιακών τους αποτελεσμάτων επιτυγχάνεται μέσω διαμορφωτικής αλλά και τελικής αξιολόγησης. Διαμορφωτική αξιολόγηση μαθητών Σε ότι αφορά στην διαμορφωτική αξιολόγηση, αυτή μπορεί να υλοποιηθεί κατά κύριο λόγο μέσα από συζητήσεις του εκπαιδευτικού με τις ομάδες των μαθητών κατά τη διάρκεια της διερεύνησής τους. Κατά τη διάρκεια των συζητήσεων αυτών, ο εκπαιδευτικός αναμένεται ότι θα είναι σε θέση να εντοπίσει τυχόν δυσκολίες ή παρανοήσεις των μαθητών κι ως εκ τούτου να παρέχει την κατάλληλη υποστήριξη. Επιπλέον, η ανάπτυξη μοντέλων στα ειδικά διαμορφωμένα φύλλα εργασίας που δίνονται σε κάθε ομάδα μαθητών, δίνει την ευκαιρία στον εκπαιδευτικό να παρακολουθήσει τη μαθησιακή πρόοδο των μαθητών, εντοπίζοντας παράλληλα και τις αδυναμίες ή τις παρανοήσεις τους, σε σχέση με τη δομή και λειτουργία του κυκλοφορικού συστήματος. Ως εκ τούτου, ο εκπαιδευτικός είναι σε θέση να δώσει την ανάλογη ανατροφοδότηση στους μαθητές είτε στο πλαίσιο της ομάδας, είτε στην ολομέλεια της τάξης. Τελική αξιολόγηση Σε ότι αφορά στην τελική αξιολόγηση, αυτή μπορεί να υλοποιηθεί κατά κύριο λόγο κατά τη διάρκεια του τελευταίου μαθήματος. Συγκεκριμένα, κατά τη διάρκεια του 2 ου μαθήματος, ο εκπαιδευτικός μπορεί να αξιολογήσει την τελική απόφαση των μαθητών, καθώς επίσης και την τεκμηρίωσή της, εστιάζοντας στην επιχειρηματολογία των μαθητών, η οποία αναμένεται να στηρίζεται στις πληροφορίες που συνέλεξαν οι μαθητές καθ όλη τη διερεύνησή τους. Καθολική χρήση & Ελεύθερη άδεια Το υλικό αυτό υπόκειται στην άδεια Creative Commons Attribution-NonCommercial- ShareAlike 4.0 International License επιτρέποντας σε οποιοδήποτε εκπαιδευτικό Φυσικών και Περιβαλλοντικών Επιστημών να υιοθετήσει την ενότητα αυτή στην τάξη του. Σε κάθε περίπτωση που το υλικό αυτό χρησιμοποιείται παρακαλούμε όπως παρατίθεται η πιο κάτω αναφορά είτε στην ελληνική είτε στην αγγλική εκδοχή: Ανδρέου, Ε., Γεωργίου, Α., Κοφινά-Μιχαήλ, Ζ., Λυμπουρίδου, Χ., Μιχαήλ, Μ., Στεφάνου, Κ., Χριστοδουλίδου, Μ., Κύζα, Ε. Α., & Γεωργίου, Γ. (2014). Ο Νικόλας και η Άννα θέλουν να αθλούνται. Μπορούν; (Εγχειρίδιο εκπαιδευτικού, Ευρωπαϊκό Πρόγραμμα PROFILES). Λεμεσός, Κύπρος: Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Κύπρου. Andreou, E., Georgiou, A., Kofina-Michael, Z., Lympouridou, C., Michael, M., Stefanou, C., Christodoulidou, M., Kyza, E. A., & Georgiou, Y. (2014). Nicholas and Anna would like to exercise. Could they? (Teachers' Guide, PROFILES European project). Limassol, Cyprus: Cyprus University of Technology. 9

Δραστηριότητες μαθητών Σύνοψη Στην ενότητα του PROFILES «Ο Νικόλας και η Άννα θέλουν να αθλούνται. Μπορούν;» καλείστε να διατυπώσετε υποθέσεις, να θέσετε ερωτήματα προς διερεύνηση, να συλλέξετε πληροφορίες από μια ποικιλία πηγών στον Η/Υ (π.χ. άρθρα, ενημερωτικές πηγές, βίντεο, προσομοιώσεις), ώστε να διαπιστώσετε κατά πόσο ο Νικόλας και η Άννα, μπορούν να αθλούνται, λαμβάνοντας μέρος στην ομάδα πετόσφαιρας του πανεπιστημίου τους. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας αυτής, θα αποκτήσετε κάποιες βασικές γνώσεις σε σχέση με το κυκλοφορικό σύστημα, και συγκεκριμένα σε σχέση με τη δομή και τη λειτουργία του. Παράλληλα, θα κατανοήσετε τον τρόπο με τον οποίο εργάζονται οι επιστήμονες και θα αντιληφθείτε ότι η επιστημονική έρευνα δεν στηρίζεται μόνο στη διεξαγωγή πειραμάτων και εργαστηριακών μετρήσεων αλλά και στην αναζήτηση πληροφοριών μέσα από τη διερεύνηση ποικίλων πηγών, με στόχο την ανάπτυξη επιστημονικών μοντέλων. Στο πλαίσιο των μαθημάτων που θα ακολουθήσουν θα έχετε την ευκαιρία να φτιάξετε τα δικά σας μοντέλα σε σχέση με το τι είναι το κυκλοφορικό σύστημα και το πώς αυτό λειτουργεί. Μέσα από τις διαδικασίες αυτές, θα είστε σε θέση να δώσετε μια τεκμηριωμένη απάντηση στο ερώτημα «Ο Νικόλας και η Άννα θέλουν να αθλούνται. Μπορούν;». Σενάριο Γεια σας! Είμαι η Άννα. Φέτος ξεκίνησα τις σπουδές μου στο Πανεπιστήμιο Κύπρου, και συμμετέχω στην ομάδα πετόσφαιρας γυναικών του πανεπιστημίου, ένα άθλημα που ασκώ από το Δημοτικό. Γεια σας! Είμαι ο Νικόλας. Είμαι ο δίδυμος αδελφός της Άννας. Κι εγώ συμμετέχω στην ομάδα πετόσφαιρας ανδρών του πανεπιστημίου, με την Άννα μοιραζόμαστε από μικροί το ίδιο πάθος για την πετόσφαιρα. Γεια σας! Είμαι ο Πέτρος, ο προπονητής ομάδων πετόσφαιρας του Πανεπιστήμιου. Απαραίτητη προϋπόθεση συμμετοχής του Νικόλα και της Άννας στις ομάδες του πανεπιστημίου είναι η επίσκεψη τους σε μια καρδιολογική κλινική για καρδιολογικές εξετάσεις και η προσκόμιση πιστοποιητικού υγείας και φυσικής καταλληλότητας, το οποίο να βεβαιώνει ότι η κατάσταση της υγείας τους, επιτρέπει να αθλούνται στις δύο επαγγελματικές ομάδες του πανεπιστημίου. Τα δύο αδέλφια πραγματικά προβληματίστηκαν και διερωτήθηκαν γιατί είναι τόσο σημαντικό να διασφαλίσουν πιστοποιητικό υγείας και φυσικής καταλληλότητας και τι σχέση έχει η καρδιά με την άθληση. Τελικά παρά τον προβληματισμό τους επισκέφτηκαν την καρδιολογική κλινική του Δρ. Άδωνη Μιχαηλίδη για να κάνουν απαραίτητες ιατρικές εξετάσεις. 10

Αποστολή σας είναι να μελετήσετε όλες τις πληροφορίες που δίνει ο Δρ. Άδωνης στα δύο αδέρφια, σε συνδυασμό με τα αποτελέσματα των εξετάσεών τους, ώστε να μάθετε περισσότερα για την καρδιά και το κυκλοφορικό σύστημα και να απαντήσετε στο ερώτημα: Μπορούν ο Νικόλας και η Άννα να πάρουν πιστοποιητικό υγείας ώστε να αθλούνται; Θα πρέπει στη συνέχεια να επιχειρηματολογήσετε, ώστε να υποστηρίξετε την απόφασή σας. Περιβάλλον Διερεύνησης & Φύλλα εργασίας μαθητών Εξέταση 1 η : Καρδιογράφημα Η καρδιά είναι ένας μυς σε μέγεθος γροθιάς, στριμωγμένος ανάμεσα στους πνεύμονες και λειτουργεί ως μια ασταμάτητη αντλία που αντλεί αίμα σε ολόκληρο το ανθρώπινο σώμα! Χτυπά περίπου 60 φορές/το λεπτό και, με κάθε χτύπο, σπρώχνει το αίμα μέσα στο σώμα. Αν σταματήσει να χτυπάει για περισσότερο από 3 λεπτά, τότε ο άνθρωπος σίγουρα θα πεθάνει. Αυτό συμβαίνει γιατί η καρδιά, μέσα από την κυκλοφορία του αίματος συμβάλει στην παροχή οξυγόνου, σ' ολόκληρο το σώμα! Η διαδικασία αυτή είναι ιδιαίτερα πιο έντονη κατά τη διάρκεια της άθλησης. Ώρα να δούμε αν και η δική σας καρδιά λειτουργεί ορθά μέσα απ' το καρδιογράφημά σας... Οδηγίες: Αξιοποιήστε τις πληροφορίες του Δρ. Άδωνη καθώς και τα αποτελέσματα από τα καρδιογραφήματα του Νικόλα και της Άννας, ώστε να κατασκευάσετε δύο ξεχωριστά μοντέλα (ένα για την Άννα και ένα για τον Νικόλα), χρησιμοποιώντας τα φύλλα εργασίας με τίτλο "Εξέταση 1 η -Καρδιογράφημα Άννας" και "Εξέταση 1 η - Καρδιογράφημα Νικόλα". Πηγή: http://www.schools.ac.cy/klimakio/themata/epistimi/web_quest_main/webquests/human_body_ web_quest_st/heart.html 11

Πώς η κυκλοφορία του αίματος συμβάλει στη μεταφορά οξυγόνου στο σώμα; Το αίμα περνά από την καρδιά, η οποία και το μεταφέρει στους πνεύμονες. Εκεί, το αίμα αποβάλλει το διοξείδιο του άνθρακα και εμπλουτίζεται με οξυγόνο κι έπειτα επιστρέφει και πάλι πίσω στην καρδιά. Η κυκλοφορία του αίματος από την καρδιά προς τους πνεύμονες και αντίστροφα ονομάζεται μικρή κυκλοφορία ή πνευμονική κυκλοφορία. Το αίμα μεταφέρεται από την καρδιά σε ολόκληρο το σώμα αφήνοντας το οξυγόνο και τις θρεπτικές ουσίες και παραλαμβάνοντας τα άχρηστα προϊόντα και το διοξείδιο του άνθρακα. Κι ο κύκλος αρχίζει και πάλι. Επιπλέον, το αίμα κάνει και μια δεύτερη μεγαλύτερη διαδρομή στην οποία μεταφέρεται από την καρδιά σε ολόκληρο το σώμα αφήνοντας το οξυγόνο και τις θρεπτικές ουσίες και παραλαμβάνοντας τα άχρηστα προϊόντα και το διοξείδιο του άνθρακα. Η δεύτερη διαδρομή είναι η κυκλοφορία του αίματος από την καρδιά προς τα άλλα όργανα του σώματός μας και αντίστροφα, και ονομάζεται μεγάλη κυκλοφορία ή συστημική κυκλοφορία. Πηγές: Βιολογία - Α' Τάξη Γενικού Λυκείου - Υπουργείο Εθνικής Παιδείας και Θρησκευμάτων, Παιδαγωγικό Ινστιτούτο http://geneed.nlm.nih.gov/ Τι είναι το καρδιογράφημα; Η καλή λειτουργία της καρδιάς μας είναι ιδιαίτερα σημαντική για την υγεία μας. Οι επιστήμονες παρακολουθούν τη λειτουργία της καρδίας με μια ειδική εξέταση, το καρδιογράφημα. Το καρδιογράφημα είναι μια απλή και ιδιαίτερα χρήσιμη εξέταση που γίνεται με την τοποθέτηση ειδικών καλωδίων με βεντούζες πάνω 12

στο σώμα γύρω από την καρδιά. Η καρδιά είναι ένας μυς που διεγείρεται από κάποια ηλεκτρικά σήματα. Τα σήματα αυτά αποτυπώνονται στο καρδιογράφημα. Ανάλογα με τους κτύπους της καρδιάς μπορώ να αποφασίσω αν ο ασθενής μου έχει κανονικό ρυθμό, ταχυκαρδία, ή βραδυκαρδία. Πιο κάτω μπορείτε να δείτε πώς φαίνεται ένα φυσιολογικό καρδιογράφημα, ένα γρήγορο-ταχυκαρδία, ένα αργό-βραδυκαρδία κι ένα ακανόνιστο, ενώ στα βίντεο που ακολουθούν μπορείτε να μάθετε περισσότερα για το καρδιογράφημα και τον καρδιακό κτύπο. Πηγές: http://ebooks.edu.gr/modules/ebook/show.php/dsgl101/560/3669,15935/ https://www.youtube.com/watch?v=bhgwb5hxbx4 https://www.youtube.com/watch?v=v3b-yhzmqu8 Τι συμβαίνει στην καρδιά μας όταν αθλούμαστε; Σε κάθε καρδιακό κτύπο, η καρδιά συστέλλεται κι έτσι μια συγκεκριμένη ποσότητα αίματος μεταφέρεται στο σώμα. Η συχνότητα της συστολής αυτής ονομάζεται καρδιακή συχνότητα. Με τη φυσική δραστηριότητα και την άσκηση απαιτείται περισσότερο οξυγόνο από τα μυϊκά κύτταρα και το κυκλοφορικό σύστημα ανταποκρίνεται με την αύξηση στην καρδιακή συχνότητα. 13

Πηγές: http://www.cyclist.gr/article.php?id=1959 https://www.youtube.com/watch?v=o8ttt3m8qzm Ποια τα αποτελέσματα από τα καρδιογραφήματά μας; Πιο κάτω μπορείτε να δείτε τα αποτελέσματα από τα καρδιογραφήματά σας. Πηγή: http://ebooks.edu.gr/modules/ebook/show.php/dsgl101/560/3669,15935/ 14

Χρησιμοποιήστε το διπλανό διάγραμμα ώστε να φτιάξετε ένα μοντέλο για το κυκλοφορικό σύστημα της Άννας. Βεβαιωθείτε ότι στο μοντέλο σας θα συμπεριλαμβάνονται τα πιο κάτω: Καρδιά Αίμα Πνεύμονες Οξυγόνο Διοξείδιο του άνθρακα Εξέταση 1 η : Καρδιογράφημα Άννας Στο μοντέλο που θα ετοιμάσετε είναι σημαντικό να παρουσιάζετε τον τρόπο με τον οποίο θα λειτουργεί το κυκλοφορικό σύστημα της Άννας όταν αυτή αθλείται, λαμβάνοντας υπόψη τα αποτελέσματα από το καρδιογράφημά της. 15

Χρησιμοποιήστε το διπλανό διάγραμμα ώστε να φτιάξετε ένα μοντέλο για το κυκλοφορικό σύστημα του Νικόλα. Βεβαιωθείτε ότι στο μοντέλο σας θα συμπεριλαμβάνονται τα πιο κάτω: Καρδιά Αίμα Πνεύμονες Οξυγόνο Διοξείδιο του άνθρακα Εξέταση 1 η : Καρδιογράφημα Νικόλα Στο μοντέλο που θα ετοιμάσετε είναι σημαντικό να παρουσιάζετε τον τρόπο με τον οποίο θα λειτουργεί το κυκλοφορικό σύστημα του Νικόλα όταν αυτός αθλείται, λαμβάνοντας υπόψη τα αποτελέσματα από το καρδιογράφημά του. 16

Εξέταση 2 η : Αναλύσεις αίματος Το αίμα με τη βοήθεια της καρδιάς φτάνει σε όλα τα μέρη του σώματός μας. Επιπλέον, το αίμα μεταφέρει και αποβάλλει στους πνεύμονες διοξείδιο του άνθρακα, ενώ παράλληλα παραλαμβάνει από τους πνεύμονες οξυγόνο, το οποίο και μεταφέρει σ' ολόκληρο το σώμα. Το αίμα ταξιδεύει μέσα σε σωλήνες που λέγονται αιμοφόρα αγγεία. Είναι λοιπόν ιδιαίτερα σημαντικό οι σωλήνες αυτοί να βρίσκονται σε καλή κατάσταση. Για να δούμε, τι συμβαίνει στη δική σας περίπτωση χρειάζεται να κάνετε κάποιες αναλύσεις αίματος, με στόχο να μετρήσουμε τη χοληστερίνη σας. Η χοληστερινή, γνωστή και ως χοληστερόλη, έχει άμεση σχέση με την κατάσταση στην οποία βρίσκονται τα αιμοφόρα αγγεία στο σώμα σας και μπορεί να επηρεάσει την κυκλοφορία του αίματος. Οδηγίες: Αξιοποιήστε τις πληροφορίες του Δρ. Άδωνη καθώς και τα αποτελέσματα από τα καρδιογραφήματα του Νικόλα και της Άννας, ώστε να κατασκευάσετε δύο ξεχωριστά μοντέλα (ένα για την Άννα και ένα για τον Νικόλα), χρησιμοποιώντας τα φύλλα εργασίας με τίτλο "Εξέταση 2 η -Αναλύσεις αίματος Άννας" και "Εξέταση 2 η - Αναλύσεις αίματος Νικόλα". Πηγή: http://www.schools.ac.cy/klimakio/themata/epistimi/web_quest_main/webquests/human_body_ web_quest_st/heart.html 17

Τι είναι η χοληστερίνη; Η χοληστερόλη, ευρέως γνωστή ως χοληστερίνη είναι μια λιπαρή ουσία που είναι απαραίτητη για τον οργανισμό. Ωστόσο, οι υψηλές ποσότητες χοληστερόλης στον οργανισμό αυξάνουν σημαντικά τον κίνδυνο εμφάνισης της στεφανιαίας νόσου, κατά την οποία τα αιμοφόρα αγγεία της καρδιάς, στενεύουν ή κλείνουν εντελώς, εμποδίζοντας τη ροή του αίματος στην καρδιά. Ένας στους τρεις Έλληνες έχει υψηλή χοληστερόλη ενώ οι εφτά στους δέκα το αγνοούν. Έτσι δεν είναι τυχαίο ότι τα τελευταία 20 χρόνια η στεφανιαία νόσος αποτελεί και την πρώτη αιτία θανάτου. Πηγή: https://www.youtube.com/watch?v=ecoxhsqg3zm Τι είναι τα αιμοφόρα αγγεία; Το αίμα ταξιδεύει μέσα σε σωλήνες που λέγονται αιμοφόρα αγγεία. Υπάρχουν τρεις ομάδες αιμοφόρων αγγείων, όπως φαίνονται στο πιο κάτω σχήμα: οι αρτηρίες, συμβολίζονται με το έντονο κόκκινο οι φλέβες, συμβολίζονται με το έντονο μπλε και τα τριχοειδή αγγεία, συμβολίζονται με το σκούρο κόκκινο και μπλε. Οι αρτηρίες είναι οι σωλήνες που μεταφέρουν οξυγονωμένο αίμα από την καρδιά σε όλα τα μέρη του σώματος. Η επιστροφή του αίματος στην καρδιά γίνεται με άλλους σωλήνες που ονομάζονται φλέβες. Πηγή: http://www.schools.ac.cy/klimakio/themata/epistimi/web_quest_main/webquests/human_body_ web_quest_st/heart.html http://www.e-yliko.gr/htmls/greek_skoool/biology/circ_system/launch.htm Πώς η χοληστερόλη επηρεάζει την κυκλοφορία του αίματος; Αυξημένες ποσότητες χοληστερόλης στο αίμα, οδηγούν στη αθηροσκλήρωση. Η αθηροσκλήρωση αποτελεί μια πάθηση κατά την οποία κάποια αρτηρία στενεύει ή κλείνει (φράσσεται) εντελώς εξαιτίας της 18

αυξημένης συγκέντρωσης χοληστερόλης, η οποία επικάθεται στα τοιχώματά της. Αποτελεί την κυριότερη αιτία καρδιολογικών προβλημάτων, όπως η καρδιακή προσβολή. Στο βίντεο που ακολουθεί μπορείτε να μάθετε περισσότερα για τη χοληστερόλη και την αθηροσκλήρωση. Πηγή: https://www.youtube.com/watch?v=flonh7zesks Ποια τα αποτελέσματα από τις αναλύσεις αίματος που έχουμε κάνει Πιο κάτω μπορείτε να δείτε τα αποτελέσματα από τις αναλύσεις σας. Αναλύσεις αίματος 'Αννας Χοληστερόλη Ολική:173 Επιθυμητά όρια:100><200 Χοληστερόλη LDL (κακή): 114 Επιθυμητά όρια: 60> <150 Χοληστερόλη HDL (καλή): 37 Επιθυμητά όρια: 35> <65 Αναλύσεις αίματος Νικόλα Χοληστερόλη Ολική: 247 Επιθυμητά όρια: 100><200 Χοληστερόλη LDL (κακή): 203 Επιθυμητά όρια: 60> <150 Χοληστερόλη HDL (καλή): 44 Επιθυμητά όρια: 35> <65 19

Χρησιμοποιήστε το διπλανό διάγραμμα ώστε να φτιάξετε ένα μοντέλο για το κυκλοφορικό σύστημα της Άννας. Βεβαιωθείτε ότι στο μοντέλο σας θα συμπεριλαμβάνονται τα πιο κάτω: Καρδιά Αίμα Πνεύμονες Οξυγόνο Διοξείδιο του άνθρακα Φλέβες Αρτηρίες Στο μοντέλο που θα ετοιμάσετε είναι σημαντικό να παρουσιάζετε τον τρόπο με τον οποίο θα λειτουργεί το κυκλοφορικό σύστημα της Άννας όταν αυτή αθλείται, λαμβάνοντας υπόψη τα αποτελέσματα από τις αναλύσεις αίματός της. Εξέταση 2 η : Αναλύσεις αίματος Άννας 20

Χρησιμοποιήστε το διπλανό διάγραμμα ώστε να φτιάξετε ένα μοντέλο για το κυκλοφορικό σύστημα της Άννας. Βεβαιωθείτε ότι στο μοντέλο σας θα συμπεριλαμβάνονται τα πιο κάτω: Καρδιά Αίμα Πνεύμονες Οξυγόνο Διοξείδιο του άνθρακα Φλέβες Αρτηρίες Εξέταση 2 η : Αναλύσεις αίματος Νικόλα Στο μοντέλο που θα ετοιμάσετε είναι σημαντικό να παρουσιάζετε τον τρόπο με τον οποίο θα λειτουργεί το κυκλοφορικό σύστημα του Νικόλα όταν αυτός αθλείται, λαμβάνοντας υπόψη τα αποτελέσματα από τις αναλύσεις αίματός του. 21

Λήψη απόφασης Στο σημείο αυτό, έχει έρθει η στιγμή να λάβετε την τελική σας απόφαση ως προς το κατά πόσο ο Νικόλας και η Άννα θα μπορούσαν να συνεχίσουν να αθλούνται. Για να την απόφαση αυτή είναι σημαντικό να λάβετε υπ όψη σας τα δύο μοντέλα που έχετε ετοιμάσει για την Άννα και για τον Νικόλα. Οδηγίες: Για να καταγράψετε την τελική σας απόφαση, χρησιμοποιήστε το φύλλο εργασίας με τίτλο «Ο Νικόλας και η Άννα θέλουν να αθλούνται. Μπορούν;» Ο Νικόλας και η Άννα θέλουν να αθλούνται. Μπορούν; Παρουσιάστε στο Νικόλα και στην Άννα την τελική σας άποψη ως προς το κατά πόσο θα μπορούσαν να συνεχίσουν να αθλούνται συμπληρώνοντας τα πιο κάτω διαγράμματα. Σε κάθε περίπτωση προσπαθήστε να εξηγήσετε την άποψή σας, χρησιμοποιώντας τις πληροφορίες που συλλέξατε κατά τη διερεύνησή σας. ΑΠΟΨΗ ΕΞΗΓΗΣΗ Θα ήθελα να συνεχίσω να αθλούμαι! Μπορώ; ΑΠΟΨΗ ΕΞΗΓΗΣΗ Θα ήθελα να συνεχίσω να αθλούμαι! Μπορώ; 22

Πώς οι συνήθειές μας επηρεάζουν την καρδιά μας; (Επέκταση) Μήπως οι συνήθειές μας επηρεάζουν τελικά την καρδιά μας; Ποια σχέση έχει η καρδιά με τις καθημερινές συνήθειές μας; Κάποια σχέση πρέπει να έχουν. Ο τρόπος ζωής μας σίγουρα θα επηρέαζει και την καρδιά μας. Πώς όμως; Άγχος Σε δύο πρόσφατες έρευνες που έχουν γίνει, έχουν παρουσιαστεί οι αρνητικές συνέπειες του θυμού και του άγχους στην ανθρώπινη υγεία. Συγκεκριμένα, έχει παρατηρηθεί ότι τα άτομα που εργάζονται στο δημόσιο τομέα και κάνουν περισσότερο από τρεις ώρες υπερωρίας την ημέρα είναι σε αυξημένο κίνδυνο για στεφανιαία νόσο και άλλες καρδιακές παθήσεις σε σύγκριση με εκείνους που εργάζονται χωρίς υπερωρίες. Σε μια πρόσφατη έρευνα μελετήθηκαν για παράδειγμα 228 ασθενείς με έμφραγμα του μυοκαρδίου, οι 200 εκ των οποίων ήταν άνδρες, και αξιολογήθηκαν οι επιπτώσεις του θυμού και του άγχους κατά τη διάρκεια 10 χρόνων. Έχει διαφανεί ότι οι άνθρωποι που θύμωναν δυσκολότερα και ήταν γενικότερα πιο ήρεμοι ήταν απαλλαγμένοι από τον κίνδυνο ενός καρδιακού εμφράγματος, σε αντίθεση με εκείνους που ήταν πιο νευρικοί και θύμωναν πολύ δυσκολότερα. Γενικότερα έχει αποδειχθεί ότι τόσο ο θυμός όσο το άγχος σχετίζονται σε μεγάλο βαθμό με την πρόκληση καρδιακών επεισοδίων. 23

Πηγές: http://e-cardio.gr/default.aspx?pageid=356#sthash.sugacwjy.dpuf http://www.youtube.com/watch?v=hnpqrmqdoqe Αλκοόλ Καταναλώνοντας αλκοόλ πέραν του καθημερινού επιτρεπόμενου ορίου και για μεγάλη χρονική περίοδο μπορεί να αυξήσει την πιθανότητα ανάπτυξης καρδιακών παθήσεων. Αυτό διότι η κατανάλωση αλκοόλ σε τέτοιο επίπεδο μπορεί να: Αυξήσει τον κίνδυνο υψηλής πίεσης του αίματος. Η κατανάλωση υπερβολικής ποσότητας αλκοόλ προκαλεί αυξημένη πίεση του αίματος και αυτό αποτελεί ένα από τους παράγοντες που μπορεί να προκαλέσουν καρδιακό επεισόδιο ή εγκεφαλικό. Το αλκοόλ ωστόσο μπορεί να τα προκαλέσει αυτά μέσω των επιδράσεων που μπορεί να έχει στους νεφρούς και στα αιμοφόρα αγγεία. Αύξηση της πίεσης του αίματος μπορεί να προκληθεί και από την αύξηση βάρους λόγω της κατανάλωσης του αλκοόλ. Αδυνατίσει την καρδία. Αυτό σημαίνει ότι δεν γίνεται επαρκής αποστολή αίματος. Αυτό είναι γνωστό ως καρδιομυοπάθεια και μπορεί να προκαλέσει πρόωρο θάνατο, συνήθως λόγω καρδιακής ανεπάρκειας. Οδηγήσει σε μεγαλοκαρδία. Αυτό αποτελεί ένα σημάδι για το ότι η καρδία δεν στέλλει επαρκή ποσότητα αίματος στο σώμα και είναι γνωστό ως καρδιακή ανεπάρκεια. Το αλκοόλ μπορεί να έχει ευεργετικά αποτελέσματα στην καρδία, αλλά μόνο αν καταναλώνεται σύμφωνα με την επιτρεπόμενη καθημερινή ποσότητα και είστε πάνω από 45 χρόνων. 24

Πηγές: http://www.drinkaware.co.uk/check-the-facts/health-effects-of-alcohol/effects-on-the-body/heartdisease http://www.youtube.com/watch?v=xrzemiu8bro Διατροφή-Παχυσαρκία Η παχυσαρκία είναι υπέρμετρη και παθολογική αύξηση της ποσότητας του σωματικού λίπους στο ανθρώπινο σώμα. Η παχυσαρκία έχει ως συνέπεια την αύξηση του σωματικού βάρους. Η παχυσαρκία σχετίζεται με αύξηση της ποσότητας του λίπους σε σχέση με το υπόλοιπο σώμα λόγω της κακής διατροφής. Υπάρχουν πολλοί τρόποι να τρώτε πιο υγιεινά. Θυμηθείτε. Μην προσπαθήσετε να τα αλλάξετε όλα αμέσως. Μερικές μικρές αρχικές αλλαγές θα κάνουν την μεγάλη διαφορά! Η υγιεινή διατροφή παρέχει όλες τις θρεπτικές ουσίες που χρειάζεται το σώμα ώστε να είναι υγιές. Έχει ποικιλία και είναι πλούσια σε φρούτα και λαχανικά, ενώ περιέχει ελάχιστα κεκορεσμένα λιπαρά, τα οποία βρίσκονται σε προϊόντα του εμπορίου, το κρέας, το πλήρες γάλα, το βούτυρο και το τυρί. Η διατροφή πρέπει να καλύπτει τις ανάγκες του σώματος σε ενέργεια συμβάλλοντας παράλληλα 25

στη διατήρηση ενός φυσιολογικού βάρους. Με την υγιεινή διατροφή, ελαττώνεται ο κίνδυνος καρδιοπαθειών και άλλων παθήσεων, όπως κάποιες μορφές καρκίνου και διαβήτη. Η υγιεινή διατροφή είναι ιδιαίτερα ευεργετική για την καρδιά σας. Επιδρά με διάφορους τρόπους όπως π.χ. βοηθά να διατηρείται η ποσότητα χοληστερίνης στο αίμα σε φυσιολογικά επίπεδα, βοηθά να βελτιώσετε την αρτηριακή πίεση και να μην πάρετε βάρος. Εκτός από τα θέματα υγείας, η υγιεινή διατροφή μπορεί επίσης να βελτιώσει την αυτοπεποίθηση και την εμφάνισή σας. Ένα σωστό διατροφικό πρόγραμμα θα πρέπει να περιλαμβάνει τροφές από όλες τις ομάδες τροφίμων: γάλα, λαχανικά, ψωμί και δημητριακά, φρούτα, ψάρια, πουλερικά και κρέας. Πηγές: http://www.uromed.gr/index.php?option=com_content&view=article&id=188:obesity&catid=1:lat est-news&itemid=152 https://www.youtube.com/watch?v=vgc8pmk_ygq Κάπνισμα Αν και οι περισσότεροι άνθρωποι συσχετίζουν τους θανάτους από το κάπνισμα με τον καρκίνο και τις παθήσεις των πνευμόνων, στην πράξη το κάπνισμα θα μπορούσε να συσχετιστεί σε πολύ μεγάλο βαθμό με διάφορες καρδιακές παθήσεις. Συγκεκριμένα, για τις παθήσεις του καρδιαγγειακού και κυκλοφορικού συστήματος, δύο χημικά που βρίσκονται στο τσιγάρο είναι τα 26

κύρια προβλήματα: η νικοτίνη και το μονοξείδιο του άνθρακα. Η νικοτίνη, εκτός του ότι είναι εξαρτησιογόνα ουσία, προκαλεί σημαντικές επιδράσεις στις αρτηρίες του σώματος. Η νικοτίνη είναι διεγερτικό, και προκαλεί: αύξηση των παλμών της καρδιάς περίπου 20 παραπάνω χτύπους το λεπτό με κάθε τσιγάρο, αυξάνει την πίεση του αίματος, προκαλεί σμίκρυνση των αρτηριών σε όλο το σώμα κάνοντας πιο δύσκολη την κυκλοφορία του αίματος και τέλος προκαλεί το σώμα να αποδεσμεύει ποσότητες λίπους και χοληστερίνης στο αίμα. Η καρδιά πρέπει να δουλέψει πιο σκληρά για να αντεπεξέλθει σε αυτά τα φαινόμενα. Για να το κάνει αυτό, όπως και όλοι οι υπόλοιποι μύες χρειάζεται επιπρόσθετες ποσότητες οξυγόνου. Το οξυγόνο μεταφέρεται από το αίμα. Όμως το μονοξείδιο του άνθρακα από το τσιγάρο στην κυριολεξία δηλητηριάζει τη δυνατότητα μεταφοράς οξυγόνου στο αίμα. Αυτό προκαλεί την καρδιά να δουλέψει ακόμα περισσότερο για να μεταφέρει αίμα στην ίδια. Οι καπνιστές υποφέρουν από καρδιακές παθήσεις πολύ πιο συχνά λόγω των συνεπειών της νικοτίνης και του μονοξείδιου του άνθρακα. Η νικοτίνη λόγω των άμεσων συνεπειών στην ίδια την καρδιά, και το μονοξείδιο του άνθρακα με την επίδραση στην παροχή οξυγόνου. Και τα δύο μαζί εμποδίζουν την κυκλοφορία του αίματος. Αν η περιοχή της καρδιάς που επηρεάστηκε είναι αρκετά μεγάλη, τότε ο καπνιστής ενδεχομένως να χάσει τη ζωή του από κάποιο καρδιακό επεισόδιο. Άλλες φορές μικρότερες περιοχές επηρεάζονται και ο καπνιστής επιζεί, αλλά καταστρέφονται περιοχές της καρδιάς με συνέπεια μόνιμες βλάβες από τη μειωμένη λειτουργία της καρδιάς. Πηγές: http://www.youtube.com/watch?v=xa5qtjdgm54 http://whyquit.com/greek/joel_02_18_circulatory_damage.html 27

Πώς οι συνήθειες μας επηρεάζουν την καρδιά μας; Εξηγήστε στο Νικόλα και στην Άννα πώς θα μπορούσαν να βελτιώσουν την υγεία του κυκλοφορικού τους συστήματος, συμπληρώνοντας στο πιο κάτω διάγραμμα τις πληροφορίες που έχετε συλλέξει από τη διερεύνησή σας. ΔΙΑΤΡΟΦΗ ΚΑΠΝΙΣΜΑ ΑΓΧΟΣ ΑΛΚΟΟΛ 28