n@tura: natuurwetenschappen 2

n at u u r w e te n s c h a p p e n 2

IG EN

ER TG EV

TI A

UI

l eer wer k b oe k

IJ

l e e r we r k bo e k

samenstelling

©

D

IL

werkgroep natuurkunde Luc Heylen e.a.

concept en vormgeving

Diligentia Uitgeverij & Studio e-ducate.me

uitgave

Diligentia Uitgeverij

Aan wie uit dit boek of van de website wil kopiëren Kopiëren zonder toestemming is strafbaar.

De opbrengst van dit boek is bestemd om de kosten van de auteurs en de uitgever te dekken.

Uitgeverij Diligentia wil tonen dat het mogelijk is een goed en volledig pakket leermiddelen aan te bieden.

Een uitgave op papier, een bordboek, digitaal materiaal ter ondersteuning van de les, extra oefen- en testmateriaal en nieuwe uitgaven ontwikkelen, vergen veel inspanningen van alle medewerkers.

D

IL

IG EN

TI A

UI

TG EV

ER

IJ

Wij bieden alles aan tegen een correcte prijs waar iedereen recht op heeft.

Dat is alleen te realiseren als het copyright niet geschonden wordt.

©

Concept en lay-out: e-ducate.me Verantwoording beeldmateriaal Alle grafieken, schema’s, tabellen, illustraties, video’s, animaties en digitale modules: Diligentia Uitgeverij Foto’s: Shutterstock en beeldarchief Diligentia Uitgeverij e-ducate.me is een afdeling van Diligentia Uitgeverij.

1ste druk 2020 © 2020 Diligentia Uitgeverij bvba, Wondelgem Wettelijk Depot D/2020/0067/9 ISBN 978 90 70978 082 NUR 126-128 n@tura: Natuurwetenschappen 2 - Leerwerkboek conform de leerplannen 2019 Auteurs: Heylen L. e.a.

Verantwoordelijke uitgever: Diligentia Uitgeverij, Industrieweg 122 A5 B - 9032 Wondelgem www.diligentia-uitgeverij.be Alle rechten voorbehouden. Behoudens de uitdrukkelijk bij wet bepaalde uitzonderingen mag niets uit deze uitgave worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand of openbaar gemaakt, op welke wijze dan ook , zonder voorafgaande en schriftelijke toestemming van de uitgever.

Wat doen we in het vak natuurwetenschappen?

• onderzoeken en begrijpen hoe de levende en de niet-levende natuur in elkaar zitten • problemen onderkennen in ons leefmilieu • de juiste onderzoeksvraag stellen om een probleem aan te pakken

Natuurwetenschappen onderzoeken natuurwetenschappen onderzoeken

de levende natuur

de niet-levende natuur FYSICA of NATUURKUNDE CHEMIE of SCHEIKUNDE

TI A

UI

BIOLOGIE

D

IL

IG EN

Hoe onderzoeken de natuurwetenschappen de natuur?

volgens de WETENSCHAPPELIJKE WERKMETHODE in vier stappen

©

TG EV

ER

IJ

Stap 1: een onderzoeksvraag stellen + een hypothese formuleren Stap 2: een onderzoeksplan opstellen volgens een bepaalde werkwijze + benodigdheden Stap 3: het onderzoek uitvoeren met een experiment of een proef + waarnemingen noteren Stap 4: een besluit formuleren dat een antwoord is op de onderzoeksvraag + de hypothese

3

Vraag Hier worden vragen gesteld naar iets wat moet onderzocht worden.

Er bestaan nog veel andere relaties tussen de organismen in een biotoop.

3 Schrijf in de tabel de naam van de organismen. Leid uit de foto’s één duidelijk zichtbare relatie af en kruis die aan.

2 Schakels van de voedselketen

RELATIE TUSSEN Afb.

Een van de belangrijkste manieren waarop organismen met elkaar verbonden zijn, is de voedselrelatie.

In de natuur moeten planten en dieren voor hun eigen voedsel zorgen. Dieren gaan daarbij instinctief te werk en er geldt maar één zaak die voor hen van levensbelang is: leven en overleven.

2

FUNCTIE VAN DE RELATIE organisme B

Hoe stellen we voedselrelaties voor?

Fig. 1.4 Fig. 1.5 Fig. 1.6

In een voedselrelatie begint alles met groene planten, de eerste schakel van de keten. Planten zijn de enige organismen die hun voedsel zelf maken. Ze ‘eten’ geen ander voedsel, maar produceren hun voedsel met wat ze halen uit het abiotische milieu, bijvoorbeeld uit de bodem waarin ze groeien. Ze worden daarom voortbrengers of producenten van voedsel genoemd. Hoe ze dat doen, leer je in thema 3 dat gaat over fotosynthese.

Producenten (planten) worden gegeten door dierlijke organismen. Dieren maken zelf geen voedsel: ze zijn verbruikers of consumenten.

groene planten

dieren

producenten

consumenten

=

Fig. 1.7

=

1.2

houtzwam en boom

1.4

galwesp en eik

1.3

• Vleeseters (carnivoren) zijn consumenten van 2de orde of hoger: ze voeden zich met planteneters, bijvoorbeeld de vos eet het konijn of het lieveheersbeestje eet bladluizen.

1.9

rups

schakel 2 consument 1ste orde

1.10 pimpelmees

1.11 sperwer

schakel 3 consument 2de orde

schakel 4 consument 3de orde

1 Wat betekent de pijl tussen de afbeeldingen?

TG EV

• Alleseters (omnivoren) zijn consumenten van de 3de orde: mensen bijvoorbeeld eten zowel planten als vlees.

1.6

wordt gegeten door 2 Omschrijf de voedselrelatie van de dieren op de foto’s.

zwarte kever en bladeren

1.7

mier en bladluis

In een biotoop vormen planten en dieren een samenhangend geheel van levende wezens die elkaar nodig hebben als voedsel, als bescherming, als steun, voor hun voortplanting ...

15

14

Voedselrelaties

UI

Antwoord

uil en boom

1.5

Antwoord

Het eikenblad is voedsel voor de rups, de rups voor de koolmees en de koolmees voor de sperwer.

Voedselrelaties

goudvink en lijsterbes

ER

De consumenten krijgen een rangorde volgens wat ze eten.

• Planteneters (herbivoren) zijn verbruikers van de 1ste orde: ze leven van de producenten, bijvoorbeeld het konijn dat klaver eet of de bladluis die sap uit bladeren zuigt.

eikenblad

voortplanting bescherming

Fig. 1.3

OPDRACHT 2 Maak een indeling van organismen volgens hun voedingsgewoonten.

schakel 1 producent

steun

Fig. 1.2

Een voedselrelatie wordt gevormd door een aaneenschakeling van organismen waarbij de ene soort als voedsel dient voor een andere soort. Elk organisme wordt een schakel genoemd. Alle schakels samen vormen een voedselketen. Ze komen voor in alle biotopen.

1.8

voedsel

IJ

Vraag

organisme A

Afbeeldingen Afbeeldingen, illustraties, tekeningen, schemaʼs bevatten telkens een stukje informatie dat je moet ontdekken door de opdracht uit te voeren. Ze maken wat je moet leren ook aanschouwelijk.

Antwoord Om een antwoord op een vraag te vinden, moet je opdrachten uitvoeren. Wat je hieruit leert, is meteen ook een stukje van de leerstof.

Vraag

IG EN

TI A

De hoofddelen of organen van een bloemplant zijn: de wortel, de stengel, het blad, de bloem, de vrucht.

Alleen de wortel is ondergronds, de andere organen bevinden zich bovengronds.

Hoe maken groene planten zetmeel?

2

KE 6 • 7 • 8 • 9 KU 6 • 7 • 10 • 11 • 12

Planten op de vensterbank keren zich spontaan naar het licht als ze te donker staan. ‘s Avonds als het donker wordt, sluit een bloem zich. Planten reageren op zonlicht. Hebben ze dat licht nodig?

OPDRACHT 4 Zoek uit wat een groene plant nodig heeft om zelf zetmeel te maken.

PROEF 4: nagaan of de bladeren van een groene plant licht nodig hebben om zetmeel te produceren Benodigdheden 1 een geraniumplant 2 enkele paperclips 3 kokend water 4 ethanol 5 lugol

twee strookjes aluminiumfolie bekerglas pincet petrischaal warmwaterbad (optie)

IL

6 7 8 9 10

©

D

Werkwijze 1 Dek met stukjes aluminiumfolie, vastgemaakt met paperclips, een gedeelte van het blad af.

2 Laat de geraniumplant een hele dag in de zon staan.

3 Knip het blad af en dompel het gedurende een halve minuut in een maatbeker met kokend water.

4 Breng het blad met een pincet in kokende ethanol tot het kleurloos of geelachtig wordt.

(Maak eventueel gebruik van een warmwaterbad, vermits ethanoldampen zeer brandbaar zijn.)

5 Blad afspoelen met leidingwater.

6 Dompel het blad een minuut in een petrischaal met lugol.

7 Blad afspoelen met leidingwater.

7

4 3

5 9

6

8 2

Waarneming 1 Wat zie je gebeuren als het blad in kokende ethanol wordt gebracht?

2 Welke kleur krijgt het blad bij onderdompeling in lugol?

3 Is deze verkleuring over heel het blad te zien? Verklaar je antwoord.

4 Er is dus op de afgedekte plaatsen wel / geen zetmeel gevormd.

58

Fotosynthese

van een bloemplant zijn: de wortel, de stengel, het blad, de bloem, de vrucht. ronds, de andere organen bevinden zich bovengronds.

4

1

Proeven Om antwoorden te vinden op de vragen moet je ook zelf proeven uitvoeren. Door waarneming moet je tot een verklaring komen van een probleem.

Modules Door deze knoppen aan te klikken worden digitale animaties opgeroepen. Ze helpen je stap voor stap een beeld of een tekening opbouwen.

Ook online oefenen is hier mogelijk.

Hoe werk je met n@tura Natuurwetenschappen 2?

Samenvattende leertekst 1 Relaties tussen organismen in een biotoop In een biotoop vormen planten en dieren een samenhangend geheel van levende wezens die elkaar nodig hebben als voedsel, als bescherming, als steun, voor hun voortplanting ...

2 Schakels van de voedselketen In de voorstelling van een voedselrelatie wordt weergegeven hoe organismen voor voedsel van elkaar afhankelijk zijn.

Een voedselketen bestaat uit een aaneenschakeling van levende wezens waarbij de ene schakel tot voedsel dient voor de volgende. In de natuur lopen de voedselketens door elkaar. Dit kluwen wordt een voedselweb genoemd.

• Producenten zijn voortbrengers van voedsel. Groene planten staan aan het begin van de keten omdat zij de enige organismen zijn die zelf hun voedsel maken.

• Dieren zijn gebruikers of consumenten:: planteneters (herbivoren) eten vooral de producenten, vleeseters (carnivoren) eten vooral vlees en alleseters (omnivoren) eten de beide vorige soorten.

• Reducenten (afvaleters, schimmels, bacteriën) eten geen levende organismen: zij zijn de opruimers van de dode natuur. Wat overblijft wordt afgebroken tot anorganische stoffen waarmee producenten hun eigen voedsel aanmaken. Daardoor ontstaat een gesloten voedselkringloop (producenten of voortbrengers  consumenten of verbruikers  reducenten of opruimers).

In een voedselpiramide worden de voedselbehoeften en de aantallen van de consumenten in een voedselrelatie voorgesteld.

Samenvattende leertekst Als alle antwoorden op de vragen van het thema zijn gevonden, dan volgt een leertekst.

Leerstof staat altijd op een groene achtergrond.

Zelftest Met een zelftest wordt onderzocht of de basiskennis van de leerstof is verworven. Daarmee kan ook het opbouwschema worden aangevuld.

muis

3de orde

consumenten

koolmees

eekhoorn

2de orde

TG EV

specht

ER

consumenten

sperwer/havik

boommarter

IJ

netwerk van vijf voedselketens

Opbouwschema OPBOUWSCHEMA: VOEDSELRELATIES

consumenten

rups

1ste orde

producenten

eik brede laag van eikels en bladeren voedselweb in

producenten

Voedselrelaties

TI A

22

UI

voedselpiramide

warmte-energie warmtegeleiding

VOEDSELKETEN

worden gegeten door

consumenten 1ste orde

herbivoor/ omnivoor afvaleters, bacteriën en schimmels reducenten en detrivoren

consumenten

warmte-uitwisseling of warmtetransport die kan plaatsvinden door geleiding, straling en stroming van de ene plek naar de andere ; thermische energie

consumenten 2de orde

omnivoor/ carnivoor

worden gegeten door

transport van warmte-energie doorheen een voorwerp als gevolg van temperatuurverschil energie die in straling zit en uitgezonden wordt als golven tussen een warm voorwerp en een koud voorwerp zonder contact tussen de voorwerpen, bv. zonnestraling. De meeste straling is pure energie die in elektromagnetische straling zit. stroming van warmte van een plaats met een hogere temperatuur naar een plaats met een lagere temperatuur

consumenten 3de orde

warmtetransport

overdracht van warmte. Warmteoverdracht kan gebeuren door geleiding (overdracht van warmte van koude locatie naar warme locatie), stroming (verplaatsing van warme vloeistof of warm gas of van koude vloeistof of koud gas) of straling (warmteoverdracht tussen twee lichamen die met elkaar niet in contact zijn).

weeën

terugkerende en pijnlijke samentrekkingen van de baarmoederspieren en openrekking van baarmoederhals tijdens de geboorte

windbloeiers

zijn bloemplanten die door de wind bestoven worden. Meestal zijn de bloemen klein maar bevatten ze veel stuifmeel.

windturbine

zet de energie van de wind om in een draaiende beweging waarmee een generator wordt aangedreven die elektriciteit opwekt

wrijvingskracht

een weerstandskracht die ontstaat als twee oppervlakken langs elkaar schuiven, terwijl ze tegen elkaar aangedrukt worden. Wrijving kan leiden tot vormverandering en warmteproductie.

zaad

uitgegroeid zaadbeginsel; bevat de kiem (jonge nieuwe plant)

zaadbeginsel

klein bolletje dat zich bevindt in het vruchtbeginsel van de stamper. Bevat de eicel of vrouwelijke voortplantingscel en groeit uit tot een zaad.

zaadblaasjes

klieren die aan de de zaadcellen een vocht meegeven waardoor ze meer kracht hebben en dat samen met het vocht van de prostaatklier het sperma vormt

zaadcel

mannelijke voortplantingscel. Bevindt zich in een stuifmeelkorrel op de meeldraad. Bij de mens is het de cellen die het erfelijk materiaal van de man bevatten; spermacellen

zaadhuid zaadleider zaadlobben

deel van het zaad; omhulsel rond de kiem en de zaadlobben

zaadlozing zetmeel zonnepaneel

het vrijkomen van het sperma uit de penis

zonneboiler

installatie met een aantal zonnecollectoren die het invallende licht opvangen en omzetten in warmte. De warmte wordt doorgegeven aan een vloeistof die de zonnewarmte van de collector naar een voorraadvat brengt en afgeeft aan het water in het vat. De afgekoelde vloeistof wordt dan weer naar de collector gepompt om opnieuw op te warmen. Vooral gebruikt om sanitair water op te warmen.

zwaartekracht zwellichaampjes

de aantrekkingskracht die de aarde op elk voorwerp uitoefent

carnivoor

voedselkringloop

D

warmtestroming

© 218

groene planten

worden gegeten door

IL

warmtestraling

IG EN

Opbouwschema Met een schematisch overzicht wordt de leerinhoud nog eens langzaam opgebouwd met de belangrijkste elementen van het onderwerp.

groene planten

voedselkringloop

24

Voedselrelaties

dun buisje dat de zaadcellen vervoert vanuit de bijbal naar de urinebuis bevinden zich onder de zaadhuiden en bevatten reservevoedsel voor het kiempje als het nog niet is uitgegroeid voedingsstof die in bijna alle groene planten wordt aangetroffen

Begrippen Alle nieuwe begrippen staan in vetjes en donkergroen in de tekst als ze voor de eerste keer voorkomen.

Deze vaktermen zijn nog eens verzameld achteraan in het boek en zijn nu alfabetisch geordend.

paneel waarin zonnecellen zijn gemonteerd die het licht rechtstreeks kunnen opvangen en omzetten in elektriciteit

cellen in de penis die zich met bloed kunnen vullen waardoor de penis een erectie krijgt

Begrippenlijst

5

n@tura: natuurwetenschappen 2 is een leerwerkboek met interactieve online ondersteuning.

Lees mij Beste leerling(e) N@tura is een leerwerkboek. Zoals de naam het zegt, is het tegelijk een leerboek en een werkboek, twee in één dus. Dit leerwerkboek wil je de natuur, het leefmilieu van de mens, leren kennen op een wel heel speciale manier.

TG EV

ER

IJ

In N@tura 2 komen thema’s aan bod die allemaal betrekking hebben op één grote vraag: Hoe zit de levende en de niet-levende natuur in elkaar? Dit is een eerste kennismaking, want natuurwetenschappers proberen nog altijd meer te weten te komen over de natuur. Wij beginnen alvast met het onderzoek van organismen in hun leefmilieu en hoe ze zich daaraan hebben aangepast. We dringen door in de bouw van planten en dieren en gaan op zoek naar de bouwstenen van de natuur. We ontdekken zo dat de natuur leeft en dat ze vol energie zit. Ten slotte gaan we kijken hoe alles in de natuur samenwerkt, vooral in ons eigen lichaam.

Alle thema’s worden op dezelfde manier aangepakt. Eerst stellen we ons een onderzoeksvraag, dat wil zeggen: we stellen een vraag over een probleem dat we willen onderzoeken. Daarna gaan we met allerlei opdrachten stukjes van het probleem ontrafelen om gaandeweg een verklaring te vinden. Elke vraag krijgt dus een antwoord nadat we onderzoek en de nodige proeven gedaan hebben.

TI A

UI

Allerlei hulpmiddelen staan ons ter beschikking: leerteksten, verrassende foto’s, verhelderende tekeningen, illustraties en schema’s, overzichten en leerteksten. Vooral de digitale voorstellingen van de lesonderwerpen zullen je moeten helpen om de leerstof te begrijpen. Daar wordt vooral gewerkt met animaties, video’s en interactieve beelden.

Computer en tablet zullen ook een grote hulp zijn bij toepassingen en het maken van oefeningen. Wat je in de klas hebt leren kennen, kun je thuis verder verwerken. Je leraar of lerares zal je zeggen hoe je daarmee moet omgaan en wat er van je verwacht wordt. De oplossingen kunnen ook allemaal beschikbaar gesteld worden door je leerkracht.

IG EN

Na elk thema worden de antwoorden op alle vragen verzameld. Ze vormen de leertekst waarover je kunt overhoord worden. Een overzichtelijk opgebouwd schema toont de samenhang van de belangrijkste elementen die aan bod kwamen in het voorafgaande thema. Zo’n schema helpt je op een gestructureerde manier de leerstof te onthouden.

De nieuwe begrippen zijn in de tekst aangeduid in het groen. Hun betekenis kun je altijd opzoeken op de laatste bladzijde van het behandelde onderwerp.

D

IL

N@tura 2 hoort bij een interactieve online leersite die e-ducate.me wordt genoemd. Dat wil zeggen dat deze leermethode helemaal gemaakt is om zeer intens te gebruiken tijdens de lessen via het digitaal bord of het digitaal scherm in de klas. Je leraar/lerares zal daarbij gebruik maken van heel veel originele en verrassende tekeningen, schema’s, schetsen, tabellen, foto’s enz., maar ook van beelden met beweging, filmpjes en video’s. Thuis kun je alles opnieuw bekijken en in je leerwerkboek de vragen en opdrachten invullen.

©

We wensen je vooral veel leerplezier met N@tura Natuurwetenschappen 2!

6

Aan de slag met n@tura Natuurwetenschappen 2 Bij deze werkmap hoort de website www.e-ducate.me.

Hier vind je naast de foto’s, schema’s of leuke tekeningen uit het leerwerkboek ook heel wat animaties en interactief lesmateriaal.

ER

IJ

HOE KRIJG IK TOEGANG TOT HET ONLINE LESMATERIAAL? Stap 1: Surf naar www.e-ducate.me.

TG EV

Stap 2: Registreer je.

Als je al een gebruikersnaam en wachtwoord hebt, of er een gekregen hebt van je school of leerkracht, ga dan naar stap 3.

Klik in de rechterbovenhoek op registreren en volg nauwgezet de aanwijzingen.

Kies een gebruikersnaam en een wachtwoord die je gemakkelijk kunt onthouden. Schrijf ze ergens op! Je zult ze nodig hebben iedere keer als je naar de website gaat.

Je registratie is éénmalig en gaat levenslang mee.

UI

Stap 3: Meld je aan.

Klik in de rechterbovenhoek op aanmelden en geef je gebruikersnaam en wachtwoord in.

IG EN

TI A

Stap 4: Voer je activatiecode in.

Om toegang te krijgen tot het digitaal lesmateriaal dat bij dit boek hoort, moet je eerst de activatiecode invoeren die je terugvindt op de binnenzijde van de cover.

Klik na aanmelden op activatiecode en voer de code in.

Opgelet: na activatie is je licentie 1 jaar geldig.

HOE KAN IK AAN DE SLAG MET HET ONLINE LESMATERIAAL? In je werkmap vind je op verschillende plaatsen iconen.

Elke code verwijst naar een digitale module.

IL

Op e-ducate.me kun je rechtsboven de code ingeven bij ‘zoeken’ om direct naar de juiste module te gaan.

©

D

Voor een overzicht van alle modules selecteer je het vak.

Klik aan de linkerkant in het menu op ‘modules’ .

Nu kom je terecht bij een overzicht van alle modules voor het vak.

Ga op verkenning en probeer het uit!

HEB JE NOG VRAGEN OF PROBLEMEN? Voor technische problemen raden wij aan eerst contact op te nemen met je lerares/leraar of de ict-verantwoordelijke van de school.

Je kunt ons ook rechtstreeks contacteren via info@e-ducate.me.

De toegang tot e-ducate.me wordt je per mail toegestuurd nadat de school je geregistreerd heeft.

E-ducate.me is een project in voortdurende ontwikkeling. Aanpassingen, verbeteringen, opmerkingen worden opgenomen in het ontwikkelingsproces. Als gebruiker van e-ducate.me zal je automatisch op de hoogte gehouden worden van de nieuwste ontwikkelingen en toevoegingen. Toch raden wij aan regelmatig online te kijken of er nieuwe modules aanwezig zijn.

7

Algemene inhoud DEEL 1 Organismen vormen een levensgemeenschap 1 Voedselrelaties 9 12 1 Relaties tussen organismen in een biotoop 2 Schakels van de voedselketen 15 2 Biodiversiteit 27 1 Belang van biodiversiteit 30 2 Invloed van de mens op biodiversiteit 41 3 Fotosynthese 51 54 1 Planten maken zelf hun voedsel 2 Planten geven het leven door 64

DEEL 2 Organismen planten zich voort

TG EV

4 Voortplanting bij bloemplanten 1 De voortplantingsorganen van een bloemplant 2 De voortplanting van een bloemplant

ER

IJ

TI A

UI

5 Voortplanting bij de mens 1 Verschillen tussen jongens en meisjes 2 De mannelijke voortplantingsorganen 3 De vrouwelijke voortplantingsorganen 4 Van bevruchting tot geboorte 5 Zwangerschap voorkomen 6 Voortplanting bij de dieren

69 72 76 83 87 88 92 96 101 104

IG EN

DEEL 3 Wetenschap in het dagelijks leven

6 Krachten 111 1 De effecten van kracht 114 2 Soorten krachten 121

D

IL

7 Energieomzettingen 129 1 Elektrische energie 132 2 Energieomzettingen 138

Š

8 Transport van warmte 1 Warmtetransport door geleiding 2 Warmtetransport door stroming 3 Warmtetransport door straling

143 146 151 154

Begrippenlijst 161

8

1

Š

D

IL

IG EN

ER TG EV UI

TI A

DEEL 1 Organismen vormen een levensgemeenschap

IJ

Voedselrelaties

Waarover gaat dit thema?

Organismen - dat zijn alle levende wezens op aarde, groot en klein - zijn met elkaar verbonden.

In een biotoop of een levensgemeenschap zijn ze meestal afhankelijk van elkaar. Een merel bouwt zijn nest in een boom of een struik die hem beschermt tegen eierdieven als kraaien, eksters, eekhoorns, egels, ratten ... Hij lust zelf ook de regenwormen tussen de afgevallen bladeren of hij pikt nog snel wat bessen of fruit mee. Dit zijn verschillende soorten relaties tussen organismen.

We leren in dit thema vooral voedselrelaties kennen en voorstellen als een kringloop van leven die zich steeds vernieuwt.

9

Wat ik moet leren Wat ik moet doen

11 11 1 Relaties tussen organismen in een biotoop

onderzoeksvraag 1

Welke relaties bestaan er tussen organismen in een biotoop? 12 OPDRACHT 1 Zoek relaties tussen organismen in een biotoop.

12

2 Schakels van de voedselketen vraag 2

Hoe stellen we voedselrelaties voor? 15 OPDRACHT 2 Maak een indeling van organismen volgens hun voedingsgewoonten. 15 OPDRACHT 3 Stel voedselrelaties voor.

16 OPDRACHT 4 Stel een voedselkringloop samen. (V) 20

IJ

22 Opbouwschema 23 Terugblik 25

Š

D

IL

IG EN

TI A

UI

TG EV

ER

Samenvattende leertekst

10

Voedselrelaties

Wat ik moet leren

IG EN

TI A

UI

TG EV

ER

IJ

1 Een omschrijving maken van het begrip biotoop.

2 De verschillende relaties tussen de organismen in een biotoop beschrijven.

3 Het begrip voedselrelatie uitleggen en toelichten.

4 Met minstens drie organismen een voedselketen samenstellen en hun relatie aanduiden.

5 De vier soorten organismen in een voedselrelatie herkennen: producenten, consumenten, detrivoren en reducenten.

6 De omschrijving van voedselketen, voedselweb en voedselpiramide geven.

7 Met gegeven organismen een voedselketen, voedselpiramide en/of voedselweb maken.

8 De orde van de consumenten weergeven.

Wat ik moet doen

BEGRIJPEN

TOEPASSEN

ANALYSEREN

EVALUEREN

CREËREN

Herinneren van informatie, feiten en theorie die je nodig hebt om opdrachten uit te voeren.

Feiten en principes kunnen begrijpen en verbanden kunnen leggen.

Kennis gebruiken in een nieuwe en concrete situatie om problemen op te lossen.

Informatie opdelen in verschillende onderdelen, verbanden zien en patronen om een probleem te analyseren.

Beoordelen en een mening of keuze verantwoorden met argumenten.

Met nieuwe kennis en ideeën creatieve oplossingen en producten ontwikkelen.

OPDRACHT

OPDRACHT 1, 2, 3

OPDRACHT

OPDRACHT 2, 3, 4

OPDRACHT

OPDRACHT

©

D

IL

ONTHOUDEN

Voedselrelaties

11

1 Relaties tussen organismen in een biotoop Een zomereik is een veelzijdige boom. Op zijn eentje is hij verantwoordelijk voor het leven van meer dan vierhonderd organismen. Met de planten en dieren in zijn omgeving vormt hij een biotoop. Het is een samenhangend geheel van levende wezens die allemaal op een of andere manier op elkaar aangewezen zijn.

Een biotoop heeft twee belangrijke kenmerken: op een plek in de natuur waar vele organismen samenleven, is er biodiversiteit of verscheidenheid aan levensvormen. In een divers gezelschap van vele planten en dieren, vind je ook vele verschillende relaties tussen de organismen.

Vraag 1

Welke relaties bestaan er tussen organismen in een biotoop?

IJ

OPDRACHT 1 Zoek relaties tussen organismen in een biotoop.

ER

1 De zomereik komt veel voor in de Vlaamse bossen. Stel zijn biotoop samen met behulp van de tekst op de foto. a Hoe ziet de abiotische (levenloze) omgeving van de zomereik er in het algemeen uit?

TG EV

• vochtigheid: • licht:

UI

• wind:

©

D

IL

IG EN

• bodemsoort:

TI A

• temperatuur:

De zomereik groeit zowel op lichte als op zware gronden, maar bij voorkeur op vochtige en voedselrijke bodems. Ook droogte verdraagt hij goed. Op zandige en droge gronden vraagt hij veel licht en op kleibodems verdraagt hij meer schaduw. Omdat zijn brede en open kruin nog veel licht doorlaat, kunnen andere planten groeien onder zijn zware takken. Hij is goed bestand tegen de wind, maar gevoelig voor late nachtvorst. Hij wordt gemakkelijk aangetast door meeldauw (schimmel). De eikenprocessierups is verzot op zijn bladeren en de bosmuis lust de fraaiverpakte eikels.

1.1

12

de biotoop van de zomereik

Voedselrelaties

b Welke zijn de biotische (levende) bewoners van het Ganzeveld in het Meetjesland?

http://www.npmeetjesland.be/natuurgebieden/ganzeveld • Foto Filip Santens

ER

Hier zijn restanten van eiken- en berkenbossen te vinden. Deze bossen worden van nature gedomineerd door de zomereik, aangevuld met de ruwe berk.

In het Ganzeveld zijn ze echter vaak aangeplant, net zoals vele Amerikaanse eiken. Typische soorten in de struik- en kruidlaag zijn sporkehout en lijsterbes, pijpenstrootje en pilzegge. Daarnaast komen ook echte naaldhoutaanplanten voor. Daar ontbreekt de struik- en kruidlaag meestal. Zoogdieren zoals ree en eekhoorn voelen zich goed thuis in het bos.

Ook voor veel vogelsoorten is het bos zeer belangrijk.

Onder meer boomvalk, wespendief en zwarte specht komen er broeden.

IJ

Wat leeft er in het bos?

INFO

TG EV

• planten:

• dieren:

UI

c In het bos komen planten en dieren die elkaar nodig hebben samen voor.

Spoor ze op en zeg welke hun relatie is. plaats om

= voortplanting

•

is verzot op

= voedselrelatie

lusten de

= voedselrelatie

vinden hier

= leefomgeving

TI A

• vogelsoorten:

•

IG EN

•

Hier vind je bossen en biotopen uit je eigen (school)omgeving. https://www.natura2000.vlaanderen.be/natura-2000-gebieden 2 Een biotoop uit je eigen omgeving verkennen.

IL

a Schrijf hier de naam van een bos of biotoop uit je eigen omgeving.

©

D

b Kleef hieronder foto’s en/of tekst over deze biotoop.

Voedselrelaties

13

Er bestaan nog veel andere relaties tussen de organismen in een biotoop.

3 Schrijf in de tabel de naam van de organismen. Leid uit de fotoʼs één duidelijk zichtbare relatie af en kruis die aan.

RELATIE TUSSEN Afb.

organisme A

FUNCTIE VAN DE RELATIE organisme B

voedsel

steun

voortplanting

bescherming

Fig. 1.2 Fig. 1.3 Fig. 1.4

IJ

Fig. 1.5

ER

Fig. 1.6

houtzwam en boom

1.4

galwesp en eik

1.3

goudvink en lijsterbes

1.5

zwarte kever en bladeren

1.7

mier en bladluis

©

D

IL

IG EN

1.2

TI A

UI

TG EV

Fig. 1.7

1.6

uil en boom

Antwoord In een biotoop vormen planten en dieren een samenhangend geheel van levende wezens die elkaar nodig hebben als voedsel, als bescherming, als steun, voor hun voortplanting ...

14

Voedselrelaties

2 Schakels van de voedselketen Een van de belangrijkste manieren waarop organismen met elkaar verbonden zijn, is de voedselrelatie.

In de natuur moeten planten en dieren voor hun eigen voedsel zorgen. Dieren gaan daarbij instinctief te werk en er geldt maar één zaak die voor hen van levensbelang is: leven en overleven.

Vraag

2

Hoe stellen we voedselrelaties voor?

Een voedselrelatie wordt gevormd door een aaneenschakeling van organismen waarbij de ene soort als voedsel dient voor een andere soort. Elk organisme wordt een schakel genoemd. Alle schakels samen vormen een voedselketen. Ze komen voor in alle biotopen.

IJ

OPDRACHT 2 Maak een indeling van organismen volgens hun voedingsgewoonten.

TG EV

ER

In een voedselrelatie begint alles met groene planten, de eerste schakel van de keten. Planten zijn de enige organismen die hun voedsel zelf maken. Ze ʻeten’ geen ander voedsel, maar produceren hun voedsel met wat ze halen uit het abiotische milieu, bijvoorbeeld uit de bodem waarin ze groeien. Ze worden daarom voortbrengers of producenten van voedsel genoemd. Hoe ze dat doen, leer je in thema 3 dat gaat over fotosynthese.

Producenten (planten) worden gegeten door dierlijke organismen. Dieren maken zelf geen voedsel: ze zijn verbruikers of consumenten.

=

=

consumenten

TI A

producenten

dieren

UI

groene planten

IG EN

De consumenten krijgen een rangorde volgens wat ze eten.

• Planteneters (herbivoren) zijn verbruikers van de 1ste orde: ze leven van de producenten, bijvoorbeeld het konijn dat klaver eet of de bladluis die sap uit bladeren zuigt.

• Vleeseters (carnivoren) zijn consumenten van 2de orde of hoger: ze voeden zich met planteneters, bijvoorbeeld de vos eet het konijn of het lieveheersbeestje eet bladluizen.

©

D

IL

• Alleseters (omnivoren) zijn consumenten van de 3de orde: mensen bijvoorbeeld eten zowel planten als vlees.

1.8

eikenblad

schakel 1 producent

1.9

rups

schakel 2 consument 1ste orde

1.10 pimpelmees

schakel 3 consument 2de orde

1.11 sperwer

schakel 4 consument 3de orde

1 Wat betekent de pijl tussen de afbeeldingen?

2 Omschrijf de voedselrelatie van de dieren op de fotoʼs.

Voedselrelaties

15

3 Vul deze voedselrelaties aan.

Kies uit: planteneter, vleeseter, alleseter. Zoek op wie wat eet.

Zoek op via het internet of bekijk op e-ducate.me de fiche met de nodige informatie voor ieder dier.

ORGANISME

CONSUMENT

VOEDT ZICH MET

bladluis

merel

vos

IJ

regenworm

eikenspintkever

galwesp

sluipwesp

kruisspin

lieveheersbeestje

eikensprinkhaan

eikenpage

TG EV

UI

TI A

eikenprocessierups

ER

IG EN

bosmuis

IL

OPDRACHT 3 Stel voedselrelaties voor.

Š

D

Organismen die elkaar tot voedsel dienen, vormen een voedselketen. In de natuur komen die voedselketens nooit mooi naast elkaar voor, maar lopen ze door elkaar heen. Elk organisme kan immers dienen als voedsel voor vele andere soorten. De organismen van de diverse voedselketens vormen een web, een voedselweb.

1 Op het schema hiernaast zijn vijf voedselketens te zien die samen een voedselweb vormen. a Markeer deze ketens met vijf verschillende kleuren. b Een voedselketen vertrekt altijd bij een producent. Welke is dat hier in alle gevallen?

c Uit hoeveel schakels bestaat de kortste voedselketen op de afbeelding? En de langste? kortste: 1 2 3 4 5 (omcirkel) (omcirkel) langste: 1 2 3 4 5 d Hoeveel organismen maken deel uit van het voedselweb? e Welke dieren zijn de laatste schakel van het hele voedselweb?

16

Voedselrelaties

IJ ER TG EV UI

1.12 voedselweb

IG EN

TI A

In een voedselketen en een voedselweb worden alleen levende organismen voorgesteld. Toch ontbreekt in de voedselrelaties tussen de organismen nog twee groepen organismen: de detrivoren en de reducenten.

De reducenten zijn de opruimers van de dode natuur. Ze zijn micro-organismen (bacteriÍn en schimmels) die het verteerde materiaal (= organische resten van producenten en consumenten) afbreken dat de afvaleters (detrivoren) al gedeeltelijk hebben afgebroken. Bij de detrivoren vinden we mieren, mestkevers, regenwormen, paddenstoelen, pissebedden, kevers, duizendpoten ‌ De reducenten scheiden stoffen uit die de overblijvende restanten ontbinden tot voedsel (= anorganische stoffen, bv. mineralen) voor planten. Bij die verrotting en gisting komt veel energie (warmte) vrij. Het restproduct is voedzame humus.

Š

D

IL

In de natuur worden stoffen steeds weer opnieuw gebruikt. De reducenten maken de kringloop van die stoffen compleet. Ze sluiten de voedselkringloop zodat geen stoffen verloren gaan.

1.13 reducenten

Voedselrelaties

17

In een biotoop komen sommige organismen veel voor en andere minder. Welke organismen voorkomen en hoeveel, heeft vaak te maken met de voedselbehoeften. Een konijn heeft alle dagen heel veel gras of klaver nodig om te leven, maar een vos die een konijn pakt, kan dagen verder.

2 We kunnen de aantallen organismen die voorkomen in een biotoop en hun voedselbehoeften voorstellen met een voedselpiramide. a Bekijk het voedselweb en omcirkel in het groen de producenten aan het begin van de voedselketens en de consumenten aan het eind ervan in het rood.

TG EV

ER

IJ

eekhoorn

eikels

lijster

marter

koolmees

TI A

rups

IG EN

bladeren

1.14 voedselweb

UI

bessen

havik

b Stel aan de hand van bovenstaand web voedselketens samen met • 3 schakels: bessen > lijster > havik • 4 schakels:

>

>

>

D

IL

• 5 schakels: > > > > c Kun je aan de hand van dit voedselweb het aantal organismen (planten of dieren) bepalen dat in elke

©

schakel voorkomt? .

Om een idee te krijgen van het aantal planten en dieren in een voedselketen, moeten we de schakels stapelen in de vorm van de trappen van een piramide. Elke trap komt dan overeen met een schakel uit de voedselketen.

Onderaan komen de producenten, die zijn het hoogst in aantal en op de top komt de laatste consument.

3 Stel de voedselketens voor in piramidevorm. Van de basis naar de top van de voedselpiramide:

havik

lijster

bessen

18

Voedselrelaties

4 Welke zijn de kenmerken van een voedselketen?

• • • •

hoe langer de voedselketen, hoe meer / hoe minder trappen de piramide telt elke trap telt één soort /meer soorten organismen, behalve aan de basis /top het aantal organismen neemt af / neemt toe in ieder hoger niveau het aantal organismen heeft veel / weinig te maken met de voedselbehoefte

roofdieren CARNIV

OOR

vogels

TG EV

ER

IJ

/ OOR V I OMN IVOOR N CAR

/ O

PR

OD

OO

E UC

R

planten

NT

IG EN

TI A

UI

R HE

R OO BIV

IV MN

insecten

1.15 voedselpiramide

5 Een voedselpiramide is de voorstelling van de voedselbehoefte van de consumenten.

©

D

IL

Een groot / klein aantal planten voedt een kleiner / groter aantal dieren die op hun beurt door een nog kleiner / nog groter aantal consumenten worden opgegeten.

Voedselrelaties

19

OPDRACHT 4 Stel een voedselkringloop samen. (V) Een voedselkringloop kunnen we zo voorstellen:

organische stoffen consument:

ER

IJ

organisch afval

TG EV

producent:

anorganische stoffen

1.16 voedselkringloop

UI

reducent/detrivoor:

IG EN

TI A

a Wie breken de organische resten af tot anorganische stoffen? ❍ reducenten ❍ consumenten ❍ producenten b Wie kunnen anorganische stoffen gebruiken voor de opbouw van organische stoffen? ❍ groene planten ❍ dieren c Schrijf in de vakken van de kringloop op de gepaste plaats: groene planten, dieren, afvaleters-schimmels-bacteriën d Nummer de vakken van de kringloop vanaf het punt waar elke voedselkringloop begint.

IL

1 Voedselrelaties onderzoeken.

©

D

a Bekijk de tekening van de biotoop van een zomereik hiernaast. Onderstreep de namen van de producent(en) met groen, de consumenten met rood, de reducenten met blauw en de detrivoren met zwart. b Noteer hier drie voedselketens met meerdere schakels.

c Een voorstelling waarin producenten, consumenten, detrivoren en reducenten in relatie worden gebracht, is een voedselkringloop / voedselweb / voedselketen.

20

Voedselrelaties

galwespgal eikenprocessierups

IJ

eikenpage

ER

lieveheersbeestje

TG EV

bladluis

kruisspin

UI

boomsprinkhaan

merel

klimop

eikenspintkever

Š

D

IL

IG EN

sluipwesp

TI A

zomereik

eekhoorntjesbrood

bosmuis

vos

regenworm

1.17 relaties in de biotoop van een zomereik

Voedselrelaties

21

Antwoord

©

D

IL

IG EN

TI A

UI

TG EV

ER

IJ

In de voorstelling van een voedselrelatie wordt weergegeven hoe organismen voor voedsel van elkaar afhankelijk zijn. Een voedselketen bestaat uit een aaneenschakeling van levende wezens waarbij de ene schakel tot voedsel dient voor de volgende. In de natuur lopen de voedselketens door elkaar. Dit kluwen wordt een voedselweb genoemd.

• Producenten zijn voortbrengers van voedsel. Groene planten staan aan het begin van de keten omdat zij de enige organismen zijn die zelf hun voedsel maken.

• Dieren zijn gebruikers of consumenten: planteneters (herbivoren) eten vooral de producenten, vleeseters (carnivoren) eten vooral vlees en alleseters (omnivoren) eten de beide vorige soorten.

• Reducenten (bacteriën, schimmels) eten geen levende organismen: het zijn de opruimers van de natuur.

Ze breken het materiaal verder af dat door de detrivoren (afvaleters) zoals paddenstoelen, mieren en mestkevers al gedeeltelijk werd verteerd. Wat overblijft, wordt afgebroken tot anorganische stoffen waarmee producenten hun eigen voedsel aanmaken. Daardoor ontstaat een gesloten voedselkringloop (producenten of voortbrengers  consumenten of verbruikers  detrivoren of afvaleters  reducenten of opruimers.

In een voedselpiramide worden de voedselbehoeften en de aantallen van de consumenten in een voedselrelatie voorgesteld.

22

Voedselrelaties

Samenvattende leertekst 1 Relaties tussen organismen in een biotoop

In een biotoop vormen planten en dieren een samenhangend geheel van levende wezens die elkaar nodig hebben als voedsel, als bescherming, als steun, voor hun voortplanting ...

2 Schakels van de voedselketen

TG EV

ER

IJ

In de voorstelling van een voedselrelatie wordt weergegeven hoe organismen voor voedsel van elkaar afhankelijk zijn.

Een voedselketen bestaat uit een aaneenschakeling van levende wezens waarbij de ene schakel tot voedsel dient voor de volgende. In de natuur lopen de voedselketens door elkaar. Dit kluwen wordt een voedselweb genoemd.

• Producenten zijn voortbrengers van voedsel. Groene planten staan aan het begin van de keten omdat zij de enige organismen zijn die zelf hun voedsel maken.

• Dieren zijn gebruikers of consumenten: planteneters (herbivoren) eten vooral de producenten, vleeseters (carnivoren) eten vooral vlees en alleseters (omnivoren) eten de beide vorige soorten.

• Reducenten (bacteriën, schimmels) eten geen levende organismen: het zijn de opruimers van de natuur.

Ze breken het materiaal verder af dat door de detrivoren (afvaleters) zoals paddenstoelen, mieren en mestkevers al gedeeltelijk werd verteerd. Wat overblijft, wordt afgebroken tot anorganische stoffen waarmee producenten hun eigen voedsel aanmaken. Daardoor ontstaat een gesloten voedselkringloop (producenten of voortbrengers  consumenten of verbruikers  detrivoren of afvaleters  reducenten of opruimers.

In een voedselpiramide worden de voedselbehoeften en de aantallen van de consumenten in een voedselrelatie voorgesteld.

TI A

UI

netwerk van vijf voedselketens

consumenten

IG EN

sperwer/havik

specht

koolmees

©

D

IL

boommarter

3de orde

muis

eekhoorn

rups

eik

consumenten 2de orde consumenten 1ste orde

producenten

brede laag van eikels en bladeren voedselweb in voedselpiramide Voedselrelaties

23

Opbouwschema OPBOUWSCHEMA: VOEDSELRELATIES

voedselkringloop

groene planten

consumenten 1ste orde

TG EV

worden gegeten door

herbivoor/ omnivoor

UI

VOEDSELKETEN

TI A

worden gegeten door

consumenten 2de orde

omnivoor/ carnivoor

Š

D

IL

worden gegeten door

24

Voedselrelaties

consumenten 3de orde

afvaleters, bacteriĂŤn en schimmels

reducenten en detrivoren

IG EN

consumenten

IJ

groene planten

ER

producenten

carnivoor

voedselkringloop

Terugblik Hoe ging dat leren?

Het belangrijkste wat ik geleerd heb, is ...

Wat ik graag deed / niet graag deed, is ...

Het interessantste deel was ...

Wat ik gemakkelijk / moeilijk vond, was ...

Ik heb toch een vraag:

Wat mij hielp bij het studeren, was ...

Wat ik nog wil weten over dit onderwerp:

Ik zou beter kunnen leren als ...

Een goed hulpmiddel was ...

Ik heb hulp nodig / geen hulp nodig om de leerstof te verwerken.

ER

TG EV

UI

IJ

Wat heb ik geleerd?

Ja, van

Onder welke vormen kennen we materie?

niet zonder niet hulp zonder van leerkracht hulp van leerkracht

vraag 1

met hulp met van boek hulp of van klasgenoot boek of klasgenoot

HOE GOED IK VOLGENDE ONDERZOEKSVRAGEN KAN BEANTWOORDEN:

zonder probleem zonder probleem

Š

D

IL

IG EN

TI A

HOE IK VOLGENDE KAN BEANTWOORDEN: vraagGOED 2 Wat zijn deONDERZOEKSVRAGEN bouwstenen van materie? vraag 13

Welke relaties er tussen organismen in een biotoop?

Hoe kunnen webestaan ons materie voorstellen?

vraag 24

Hoe stellen voor? kunnenwe wevoedselrelaties mengsels scheiden?

Voedselrelaties

25

26

Voedselrelaties

© TI A

IG EN

IL

D

IJ

ER

TG EV

UI

2

©

D

IL

IG EN

ER TG EV UI

TI A

DEEL 1 Organismen vormen een levensgemeenschap

IJ

Biodiversiteit

Waarover gaat dit thema?

Stel je even voor wat je dagelijks op je bord krijgt: ‘s morgens bij het ontbijt, ‘s middags bij de lunch of bij het avondmaal of zelfs bij een tussendoortje.

Beeld je in dat alles afkomstig zou zijn van slechts enkele planten of dieren in de natuur. Je menu zou er gegarandeerd niet erg gevarieerd uitzien!

Niet alleen je voedsel, maar ook een deel van de kleren die je draagt, het schoolmateriaal dat je gebruikt, de meubels in de klas en thuis, de medicijnen als je ziek bent ... Dat is allemaal afhankelijk van de biodiversiteit in ons biotoop.

Met het belang van biodiversiteit en de invloed daarop van ons als mensen, maken we kennis in dit thema.

27

Wat ik moet leren Wat ik moet doen

29 29 1 Belang van biodiversiteit

onderzoeksvraag 1

Waaraan herken je biodiversiteit? 30 30 OPDRACHT 1 Ontdek de verschillende aspecten van biodiversiteit.

vraag 2

Waar vind je biodiversiteit?

OPDRACHT 2 Verklaar de verschillen in de ecosystemen.

OPDRACHT 3 Leer levensbelangrijke ecosystemen kennen.

OPDRACHT 4 Onderzoek de relatie tussen biodiversiteit en ecosysteem.

vraag 3

Hoe belangrijk is biodiversiteit? 38 38 OPDRACHT 5 Onderzoek een belangrijke rol van biodiversiteit.

OPDRACHT 6 Onderzoek de bijdrage van de biodiversiteit aan de economie.

39

TG EV

2 Invloed van de mens op de biodiversiteit

ER

IJ

33 33 34 36

vraag 4

Welke zijn de grootste bedreigingen voor de biodiversiteit? 41 41 OPDRACHT 7 Onderzoek het verlies aan biodiversiteit.

OPDRACHT 8 Maak kennis met enkele inspanningen voor meer biodiversiteit. 44

vraag 5

Wat kunnen we zĂŠlf doen voor meer biodiversiteit? 45 OPDRACHT 9 Ga na welk gedrag voor meer biodiversiteit zorgt.

45 OPDRACHT 10 Maak het huishouden milieuvriendelijker. (V) 46

TI A

UI

Š

D

IL

IG EN

Samenvattende leertekst 48 Opbouwschema 49 Terugblik 50

28

Biodiversiteit

Wat ik moet leren

©

D

IL

IG EN

TI A

UI

TG EV

ER

IJ

1 De verschillende aspecten van biodiversiteit herkennen en beschrijven.

2 Het begrip ecosysteem uitleggen.

3 De verschillende ecosystemen herkennen en de verschillen verklaren.

4 De herkomst van biodiversiteit uitleggen.

5 De diensten die biodiversiteit ons levert noemen en hun belang verwoorden.

6 Het belang van biodiversiteit voor het ecologisch evenwicht uitleggen.

7 Het belang van biodiversiteit voor de economie en ons welbevinden uitleggen.

8 Minstens één voorbeeld geven van de invloed van biodiversiteit op het ecologisch evenwicht, de economie en ons welbevinden.

9 In verschillende situaties de positieve of negatieve invloed van de mens op de biodiversiteit beschrijven.

10 Voorbeelden geven om de biodiversiteit in het dagelijks leven te beschermen.

11 Foto’s ordenen volgens stijgende biodiversiteit en dit verklaren.

12 Op foto’s de invloed van de mens op de biodiversiteit herkennen.

Biodiversiteit

29

1 Belang van biodiversiteit Vraag 1

Waaraan herken je biodiversiteit?

Biodiversiteit gaat over alle mogelijke vormen van leven en alles wat er gebeurt om het in stand te houden: ze zorgt voor de vele soorten planten en dieren waarmee we ons voeden, de brandstoffen om ons te verwarmen, de vezels van onze kleding, het water dat we drinken, de lucht die we inademen ...

Als je ‘s morgens pas wakker bent en je kleren aantrekt, je tanden poetst, een boterham smeert en een appel meepakt voor onderweg, dan ben je al volop bezig met gebruik te maken van de diversiteit van de natuur.

OPDRACHT 1 Ontdek de verschillende aspecten van biodiversiteit.

IJ

1 Onderstaande vragen hebben allemaal te maken met de verscheidenheid aan levende organismen of levensvormen.

Kruis aan wat volgens jou juist is. Verklaar daarna je antwoord.

eekhoorn

2.3

robothond

2.2

steen begroeid met mos

2.4

graan

Š

D

IL

IG EN

TI A

2.1

UI

TG EV

ER

a Op welke foto staat geen levend organisme?

2.5

tulpen

Een robot, steen ... zijn dode materie. Planten en dieren zijn levende organismen.

Besluit Biodiversiteit gaat alleen over

30

Biodiversiteit

.

b Hoeveel soorten organismen leven er op aarde?

30 000 - 55 000 1,9 miljoen 2 - 30 miljoen 20 miljard 2.6

aarde

Er zijn minder dan 2 miljoen soorten organismen bekend. Vermoedelijk zijn er 30 miljoen soorten.

Besluit Biodiversiteit gaat over

IJ

.

2.7

TG EV

ER

c Hoeveel varianten in de hondensoort tel je op deze foto?

hondensoorten

1 4 12 onbekend

UI

Tussen de individuen van een soort zijn er verschillen of varianten (net zoals de verschillen bij de mensen), voortkomend uit de erfelijke eigenschappen van de soort.

Besluit Biodiversiteit gaat over d Onderstaande sommen zeggen iets over organismen die elkaar nodig hebben in de natuur.

Š

D

IL

IG EN

TI A

.

+

=

+

=

+

=

Organismen in dezelfde leefomgeving vormen een levensgemeenschap: ze hebben elkaar nodig om diverse redenen (voedsel, voortplanting, steun, bescherming, opruiming ...).

Besluit Biodiversiteit gaat over

.

Biodiversiteit

31

e Kruis alle biotopen aan.

bos

2.9

woestijn

TG EV

ER

IJ

2.8

2.11 stad

IG EN

TI A

UI

2.10 oceaan

2.12 kust

Er zijn zeer veel biotopen: een bos, een gracht, een berm, een woestijn, een tuin, een vijver ...

IL

Besluit

D

Biodiversiteit gaat over

©

Antwoord

Biodiversiteit is te herkennen aan: • alle levende organismen op aarde (planten, dieren) • alle verschillende soorten organismen (soorten planten en dieren) • de variaties binnen de soorten • de relaties tussen organismen • de verschillende biotopen

32

Biodiversiteit

.

Vraag 2

Waar vind je biodiversiteit?

Organismen zijn afhankelijk van hun leefomgeving (de biotoop) en van elkaar (de levensgemeenschap).

Elke leefomgeving vormt, samen met de organismen die erin voorkomen, een ecosysteem. In dit systeem is er een natuurlijk evenwicht tussen tussen producenten, consumenten, detrivoren en reducenten. Dat is het resultaat van de ontwikkeling van het leven op aarde gedurende miljarden jaren.

OPDRACHT 2 Verklaar de verschillen in de ecosystemen.

TG EV

ER

IJ

Er is een grote verscheidenheid aan ecosystemen. Ook in jouw buurt kun je de verschillen in de leefomgeving en de planten- en dierenwereld herkennen. Denk aan duinen, strand, grasland, bermen, landbouwgebied, bossen, moerassen, vijvers, plassen, rivieren en waterlopen, bebouwde kommen, opgespoten terrein, industrieparken, groeven, heide, bergen, zee ... Ze bezitten allemaal een eigen ecosysteem.

1 Verklaar aan de hand van opdrachten en vraagjes de verschillen in enkele ecosystemen. a Kruis alles aan waar biodiversiteit te vinden is.

2.14 stadsplein

IG EN

TI A

UI

2.13 verlaten gebouw

2.15 gebergte

Verklaring

IL

2.16 koude vlakte

Š

D

b Geef een nummer aan de afbeeldingen volgens de biodiversiteit.

2.17 potgrond

2.18 grasveld

2.19 autosnelweg

Verklaring

Biodiversiteit

33

c Waar op de wereld vind je de grootste verscheidenheid aan soorten planten en dieren?

Verklaring

UI

TG EV

ER

IJ

d Benoem vier ecosystemen met extreme verschillen in biodiversiteit.

2.21

D

2.22

IL

IG EN

TI A

2.20

2.23

Š

OPDRACHT 3 Leer levensbelangrijke ecosystemen kennen.

Lees onderstaande tekst en onderstreep daarin welke gratis diensten grote ecosystemen leveren aan de mensen.

Elke foto illustreert een bijdrage.

INFO

de diensten van de ecosystemen

Mensen zijn afhankelijk van de diensten van de ecosystemen in de wereld. De ecosystemen produceren zuurstof, zuiveren en slaan zoetwater op, regelen het klimaat, vormen de vruchtbare bodem, voorkomen erosie en overstromingen en produceren grondstoffen, voedsel en medicijnen. De meeste van deze diensten kunnen niet door onze technologie worden overgenomen. De biodiversiteit maakt het functioneren van de verschillende systemen mogelijk.

Naar: http://www.crd.bc.ca

34

Biodiversiteit

1 Noteer kort onder de foto welke de levensbelangrijke bijdrage is van elk ecosysteem.

2.25

UI

TG EV

ER

IJ

2.24

2.27

IL

IG EN

TI A

2.26

2.29

D

2.28

Š

2 Som hieronder de basisbehoeften van de mens op die door biodiversiteit worden voldaan.

Biodiversiteit

35

OPDRACHT 4 Onderzoek de relatie tussen biodiversiteit en ecosysteem.

Zolang de piramidevorm in de voedselketen blijft bestaan, is er een natuurlijk of ecologisch evenwicht.

Het aantal biotische factoren blijft dan ongeveer gelijk in de leefomgeving waar die dieren en planten samen voorkomen. Voor een goed evenwicht in de natuur zijn er steeds voldoende producenten en voldoende eters en prooien nodig.

1 Wat gebeurt er als een schakel of een laag in een voedselrelatie verzwakt of verdwijnt? Lees eerst de INFO. INFO

voedselpiramide in de oceaan

ER

IJ

Net zoals op het land vormen organismen die aan fotosynthese doen de basis van de voedselpiramide in de oceaan. Deze primaire producenten zijn veelal microscopisch kleine eencellige algen, planktonplantjes zoals kiezelwieren (1). Plankton (Grieks voor ‘drijver’) is de verzamelnaam van alle planten en dieren die passief in de waterstroom meedrijven. Er is fytoplankton (planktonplantjes) en zoöplankton (planktondiertjes).

De diertjes, waaronder vooral roeipootkreeftjes (2) en krill (3), zijn de grazers (herbivoren) van de zee omdat ze zich te goed doen aan de planktonplantjes. Als we een niveau hoger klimmen, komen we bij de vlokreeftjes (4), de kleine visjes (5) en de grote baleinwalvissen (6) die hun voedsel filteren uit het water. Nog hoger vinden we rovers zoals ijskabeljauwen (7) en weddellzeehonden (8) die actief op zoek gaan naar een prooi en ze doden. Bovenaan de Antarctische voedselpiramide staan de toprovers zoals orka’s (9) en grote haaiensoorten die geen andere dieren hoeven te vrezen. Ze worden niet bejaagd, tenzij door de mens.

TG EV

Naar: www.planeetzee.be

a Schrijf de namen van de dieren/diertjes bij de afbeeldingen.

4

IG EN

8

5 6

©

D

IL

7

TI A

UI

9

2 3

1

36

Biodiversiteit

b Voor welke organismen heeft het verdwijnen/verzwakken van volgende schakels gevolgen: • kleine visjes:

• krill:

ER

IJ

c Welke gevolgen heeft het verdwijnen of verzwakken van een schakel uit de voedselketen?

bloemenweide

IG EN

2.30

TI A

UI

TG EV

2 Vergelijk de foto’s: een bloemenweide en het grasveld in de tuin.

2.31

grasveld

a Welk van beide voorbeelden heeft zeker het grootste aantal planten- en diersoorten?

D

IL

b Wat zou er gebeuren als de belangrijkste plantensoort verdwijnt in de beide foto’s?

Antwoord

©

Biodiversiteit is overal, in alle ecosystemen. Waar de leefomgeving gunstig is, zoals in het gebied aan de evenaar, is de soortenrijkdom het grootst. We zijn afhankelijk van de grote ecosystemen in de wereld die zorgen voor zuurstof, water, klimaatregeling, grondstoffen, voedsel, medicijnen en een vruchtbare bodem.

Als een schakel uit de voedselketen verdwijnt of verzwakt, heeft dat gevolgen voor de volgende schakels en neemt de biodiversiteit af. Hoe groter de biodiversiteit in een ecosysteem, hoe beter voor de instandhouding van het natuurlijk of ecologisch evenwicht.

Biodiversiteit

37

Vraag 3

Hoe belangrijk is biodiversiteit?

OPDRACHT 5 Onderzoek een belangrijke rol van biodiversiteit.

ER

IJ

Het is zondagmorgen en voor veel mensen hoort daar een uitgebreid ontbijt bij.

1 Noteer onder de foto welke voedingsproducten je ziet en zoek op wat de herkomst ervan is.

TG EV

2.32 een uitgebreid ontbijt

PRODUCT

HERKOMST

melk van bv. koeien en bacteriĂŤn uit de maag

IG EN

TI A

UI

kaas

IL

Š

D

2 Kruis aan wat juist is. De voedingsmiddelen hierboven komen oorspronkelijk van:

2.33 een grootwarenhuis

2.34 een fabriek

2.35 de natuur

2.36 de technologie

3 De levensnoodzakelijke producten komen uit de natuur. Het hele gamma aan basisproducten hebben we te danken aan de vele soorten planten en dieren of aan

38

Biodiversiteit

.

OPDRACHT 6 Onderzoek de bijdrage van de biodiversiteit aan de economie.

2.38

IG EN

TI A

UI

2.37

TG EV

ER

IJ

Economie is een verzamelnaam voor alles wat mensen doen om in hun levensonderhoud te voorzien: werken, goederen maken, kopen en verkopen ... geld verdienen en daarna weer uitgeven.

Werken om te leven moet samengaan met een beter leven: voeding, onderwijs, wonen, gezondheid, ontspanning ...

Biodiversiteit levert een bijdrage aan de welvaart en het welzijn van mensen.

We bekijken enkele belangrijke aspecten van die bijdrage.

1 Schrijf deze vier sectoren bij de passende foto’s.

Kies uit: landbouw en voeding - diversiteit planten - gezondheid - toerisme en recreatie

2.40

IL

2.39

D

De bijdrage van de sectoren aan de economie kan uitgedrukt worden in cijfers.

©

2 Haal de cijfers uit de tekstjes en markeer de bijdrage.

landbouw en voeding

80% van de huidige wereldwijde voedselproductie wordt voortgebracht door amper twintig plantensoorten. Wat de veeteelt betreft, vormen slechts vier soorten, nl. kip, rund, varken en schaap, het leeuwendeel van ons vleesverbruik. Deze enge voedselbasis zou snel kunnen leiden tot een rampscenario wanneer één of meer van deze soorten zou verdwijnen onder invloed van parasieten, ziektekiemen of andere factoren.

Sinds mensenheugenis vormt biodiversiteit de basis van onze voeding.

Eerst ging het uitsluitend om wilde soorten verzameld tijdens de jacht, visvangst of pluk. Sinds het ontstaan van de landbouw selecteert de mens de planten en dieren die het best aan zijn noden tegemoet komen.

Nu kunnen we dagelijks een assortiment van de biodiversiteit in de winkel vinden, met voedingswaren afkomstig van alle uithoeken van de wereld.

Biodiversiteit

39

De gezondheid van de mens is in veel aspecten afhankelijk van biodiversiteit: goed functionerende ecosystemen zorgen voor een gevarieerde voeding, proper water, de afbraak en recyclage van dood materiaal ... Ook onze darmflora is een onmisbaar stukje biodiversiteit!

Maar ook een heel aantal medicijnen uit de geneeskunde zijn te danken aan planten, dieren, paddenstoelen of micro-organismen.

Vooral planten staan bekend om hun geneeskrachtige werking: 25% van de actieve bestanddelen van alle geneesmiddelen zijn afkomstig van planten. Enkele van de vele voorbeelden zijn aspirine (wilgenbast; pijnstillend, koortswerend en ontstekingsremmend), kinine (bast van de Zuid-Amerikaanse kinaboom; koortswerend en tegen malaria) en digitalis (vingerhoedskruid; tegen hartritmestoornissen).

De dieren blijven niet achter. In het gif van kegelslakken vond men al een pijnstiller die duizendmaal krachtiger is dan morfine, een middel tegen epileptische aanvallen en een actief bestanddeel tegen longkanker.

IL D

diversiteit planten

©

Antwoord

Voor levensbelangrijke dingen als voedsel, kleding, woning, medicijnen, ontspanning, gebruiksvoorwerpen ... doet de mens dikwijls beroep op wat de natuur hem biedt. Biodiversiteit levert zo een belangrijke bijdrage aan de economie en aan een beter leven.

Wist je dat ... biodiversiteit en wereldeconomie Wetenschappers ramen de totale economische waarde van de biodiversiteit op aarde op 33 000 miljard dollar per jaar, het dubbele van de waarde van wereldeconomie.

Bron: MO 22 april 2009, Alma De Walsche

40

Biodiversiteit

Uit: Biodiversiteit geeft je (een) leven http://ikgeeflevenaanmijnplaneet.indeklas.be

Niet minder dan 80% van de plantensoorten zijn voor hun voortplanting afhankelijk van het bezoek van insecten. Bijen, hommels, vlinders, kevers en vliegen zijn de belangrijkste bestuivers. Niet enkel de aantallen bestuivers, maar ook de diversiteit ervan is belangrijk, aangezien elke plantensoort zijn ʻeigen’ specifieke bestuiver(s) heeft.

De ontwikkeling van heel wat vruchten en groenten (en dus de bron van belangrijke vitamines en mineralen in onze voeding) is afhankelijk van bestuivers. Vooral bijen en hommels zijn onmisbaar: ze zijn verantwoordelijk voor de bestuiving van 100% van de klavergewassen, 90% van de kleine fruitsoorten, meloenen en pompoenen, 80% van de kersen en aardbeien, 70% van de appelen ... Zonder bestuivers, geen fruit, groenten, koffie, cacao ... : ons dieet zou er maar eentonig uitzien.

IG EN

gezondheid

TI A

UI

TG EV

ER

IJ

toerisme en recreatie

Snorkelen, op safari gaan, walvissen spotten, spelen in het bos of wandelen door de duinen: toeristen zoeken graag de natuur op voor een verkwikkende vakantie. Ook bij de Belgen verkiest 88% een natuurlijke omgeving als reisbestemming. Toerisme is een snel groeiende industrie, die voor heel wat landen een belangrijke bron van inkomsten vormt.

Toerisme kan heel wat voordelen bieden. Het levert jobs en inkomens op, en kan zo een duurzaam alternatief bieden voor economische activiteiten die anders de biodiversiteit zouden schaden.

De inkomsten kunnen worden geïnvesteerd in beschermde gebieden en andere attracties, en zo ten goede komen aan de natuur, cultuur en maatschappij. Door de plaatselijke bevolking te betrekken, kunnen ook lokale tradities, kennis en kunst worden onderhouden en gestimuleerd.

2 Invloed van de mens op de biodiversiteit Vraag 4

Welke zijn de grootste bedreigingen voor de biodiversiteit?

Negatieve invloed van de mens op het voortbestaan van planten en dieren is er altijd al geweest, maar de laatste 200 jaar neemt de biodiversiteit snel af. Naarmate er meer mensen op aarde komen, wordt die negatieve invloed alleen maar groter.

OPDRACHT 7 Onderzoek het verlies aan biodiversiteit.

UI

TG EV

ER

IJ

1 Schrijf de vijf grootste bedreigingen voor de ecosystemen van de wereld bij de juiste foto’s.

Kies uit: versnippering en verdwijnen van natuurlijke gebieden - bodemverdroging, verzuring, overbemesting verontreiniging en verspilling - overexploitatie - klimaatverandering

D

IL

IG EN

TI A

2.41

Š

2.42

2.43

Biodiversiteit

41

TG EV

ER

IJ

2.44

UI

2.45

Haal voor elke bedreiging twee gevolgen uit de INFO en schrijf die bij het probleem. overbevissing

TI A

INFO

IG EN

De geavanceerde jacht op zeedieren zorgt ervoor dat ze niet meer kunnen ontsnappen aan onze netten. Deze netten worden meestal over de zeebodem gesleept, waardoor ze grote schade aanrichten in de biotoop.

Vissen worden teruggeworpen in de zee als ze te klein zijn. De vissen bekopen het avontuur meestal met hun leven. Met volle capaciteit vissen heeft overbevissing tot gevolg. De vissen kunnen zich dan niet snel genoeg voortplanten. Sommige soorten zoals haaien, roggen en zeebaarzen krijgen het zelfs moeilijk om nog te blijven bestaan. bedreiging:

D

IL

gevolgen:

©

INFO

ontbossing

Vandaag zijn al 80% van de oerbossen verdwenen en we blijven bomen kappen om onze honger naar hout als brandstof en bouwstof te stillen. In het tropisch regenwoud worden ze vervangen door palmbomen die economisch interessanter zijn, want olijfolie wordt in veel producten gebruikt. Door maar één soort bomen aan te planten, in plaats van de oorspronkelijke soorten, verdwijnen ook heel wat organismen. bedreiging:

gevolgen:

42

Biodiversiteit

versnippering en verdwijnen van natuurgebieden

INFO

We hebben steeds meer oppervlakte nodig om gebouwen neer te zetten en wegen aan te leggen.

Natuurlandschap wordt vervangen door cultuurlandschap. Doordat we wegen aanleggen en steden bouwen, versnipperen we het natuurlijk landschap. Kleine natuurgebieden staan mettertijd volledig los van elkaar. bedreiging:

gevolgen:

overbemesting

IJ

INFO

TG EV

ER

Weinig plaatsen op aarde worden niet vervuild door onze activiteiten. Vervuiling van de bodem door overmatig gebruik van meststoffen zorgt ervoor dat planten die enkel op voedselrijke bodems groeien, zoals brandnetels, zich massaal voortplanten ten koste van planten die voedselarme bodems verkiezen. Het mestoverschot komt in beken en rivieren terecht waar de algen massaal gaan groeien en vissen en andere waterplanten verstikken. bedreiging:

gevolgen:

UI

INFO

vervuiling

TI A

IG EN

Soms gebeuren er ongevallen met tankerschepen. Als de zee vervuild wordt met olie, ondervinden niet alleen de dieren in en op de zee schade, ook het leven aan de kust wordt erdoor beĂŻnvloed. 80% van het afval dat in zeeĂŤn en waterlopen terechtkomt is plastic, goed voor 8 miljoen ton per jaar. Uiteindelijk komen de kleine plasticresten op onze stranden terecht. bedreiging:

IL

gevolgen:

D

Š

INFO

klimaatverandering

De uitstoot van broeikasgassen (vooral koolstofdioxide) verandert het leefpatroon en de verspreiding van organismen op aarde. Klimaatveranderingen zijn niet nieuw, maar de snelheid waarmee dit nu gebeurt, is duizelingwekkend. Verschillende soorten krijgen niet de tijd of de plaats om te migreren naar betere leefomstandigheden. IJsberen zien hun leefgebied slinken door het smeltend poolijs. Dat zorgt dan weer voor een verhoging van de zeespiegel. Hieraan passen koralen zich moeilijk aan, ze komen dieper te liggen en sterven af.

bedreiging:

gevolgen:

Biodiversiteit

43

OPDRACHT 8 Maak kennis met enkele inspanningen voor meer biodiversiteit.

Het is niet al kommer en kwel. Mensen worden meer milieubewust. De overheid en natuurverenigingen proberen waardevolle stukken natuur te kopen en te beschermen. Zo zijn er in BelgiĂŤ nog een 500-tal kleine en grote natuurgebieden. Andere staan helaas op de rode lijst.

TG EV

ER

IJ

Hieronder bekijken we enkele positieve voorbeelden.

2.47 ecotunnels

IG EN

TI A

UI

2.46 wildtunnels

2.48 natuurverbindingsgebied

2.49 bermbeheer

Ken je in jouw woon- of schoolomgeving beschermd gebied (wandelen, fietsen, natuur, recreatie)?

Š

D

IL

Schrijf hier de naam:

Maak gebruik van deze link als je een natuurgebied wenst te zoeken: https://www.natura2000.vlaanderen.be/natura-2000-gebieden

Antwoord De grootste gevaren voor een verlies aan biodiversiteit bestaan in de versnippering en het verdwijnen van natuurlijke gebieden, bodemverdroging, verzuring en overbemesting, verontreiniging en verspilling, overexploitatie (overbevissing, ontbossing) en klimaatverandering.

Positieve inspanningen zijn het beschermen van natuurgebieden, het behouden van biodiversiteit door beheerswerken (bv. bermbeheer) en het tegengaan van versnippering.

44

Biodiversiteit

Vraag 5

Wat kunnen we zĂŠlf doen voor meer biodiversiteit?

OPDRACHT 9 Ga na welk gedrag voor meer biodiversiteit zorgt.

2.51 vogelhuisjes

IG EN

2.52 monocultuur

TI A

UI

TG EV

ER

2.50 houtkap

IJ

1 Dit vind ik goed of fout voor de biodiversiteit. Zeg ook waarom.

2.53 dieren voederen in de vrije natuur

IL

2 Dit wil ik zelf proberen. Vul aan met een eigen initiatief.

D

IK HEB EEN TUIN

IK HEB GEEN TUIN ik werp niets meer op de grond

een vogelkastje hangen

ik verzorg de planten in huis

een hoekje inrichten als bloemenweide

ik help mee in de tuin van een kameraad

een natuurlijk vijvertje maken

ik kijk ook naar natuurdocumentaires

een composthoop aanleggen

ik doe mee aan de week van het bos

een bloembak plaatsen

ik doe mee aan een opruimactie van zwerfvuil

Š

een inheemse boom of struik planten

Biodiversiteit

45

OPDRACHT 10 Maak het huishouden milieuvriendelijker. (V)

8

5

TI A

UI

1

9

TG EV

7

ER

IJ

Speur op tien plaatsen in en om het huis naar manieren om de milieuvriendelijkheid en dus ook de biodiversiteit te verhogen. Zoek minstens één tip per plaats.

IG EN

2

3

D

IL

1. Garage Voorbeeld: overweeg een milieuvriendelijke auto als je moet vernieuwen

©

2. Voorraadkamer

3. Boilerruimte

4. Wasruimte

46

Biodiversiteit

6

10

4

5. Woonkamer

6. Keuken

IJ

7. Slaapkamer

TG EV

ER

8. Dressing

9. Badkamer

Š

D

IL

IG EN

TI A

UI

10. Tuin

Antwoord Deelnemen aan acties en persoonlijk bewust milieuvriendelijk gedrag is onze bijdrage aan meer biodiversiteit.

Biodiversiteit

47

Samenvattende leertekst 1 Belang van biodiversiteit

TG EV

ER

IJ

Biodiversiteit is te herkennen aan: • alles wat leeft op aarde: planten, dieren, zwammen, bacteriën, schimmels • alle verschillende soorten planten en dieren • de variaties binnen de soorten • de relaties tussen organismen • de verschillende biotopen Biodiversiteit is overal. Waar de leefomgeving gunstig is, zoals in het gebied aan de evenaar, is de soortenrijkdom het grootst. We zijn afhankelijk van de grote ecosystemen in de wereld die zorgen voor zuurstof, water, klimaatregeling, grondstoffen, voedsel, medicijnen en een vruchtbare bodem.

Als een schakel uit de voedselketen verdwijnt of verzwakt, heeft dat gevolgen voor de volgende schakels en neemt de biodiversiteit af. Hoe groter de biodiversiteit in een ecosysteem, hoe beter voor de instandhouding van het natuurlijk evenwicht.

Voor levensbelangrijke dingen als voedsel, kleding, woning, medicijnen, ontspanning, gebruiksvoorwerpen ... doet de mens dikwijls beroep op wat de natuur hem biedt. Biodiversiteit levert zo een belangrijke bijdrage aan de economie en aan een beter leven.

2 Invloed van de mens op de biodiversiteit

©

D

IL

IG EN

TI A

UI

De grootste gevaren voor een verlies aan biodiversiteit bestaan in de versnippering en het verdwijnen van natuurlijke gebieden, bodemverdroging, verzuring en overbemesting, verontreiniging en verspilling, overexploitatie (overbevissing, ontbossing) en klimaatverandering.

Positieve inspanningen zijn het beschermen van natuurgebieden, het behouden van biodiversiteit door beheerswerken (bv. bermbeheer) en het tegengaan van versnippering.

Deelnemen aan acties en persoonlijk bewust milieuvriendelijk gedrag is onze bijdrage aan meer biodiversiteit.

48

Biodiversiteit

OPBOUWSCHEMA: BIODIVERSITEIT

vele soorten vele variaties

planten

+ dieren

alles wat leeft

TG EV

BIODIVERSITEIT

ER

verscheidenheid aan levensvormen

IJ

vele relaties

in eigen leefomgeving of ecosysteem

bedreigingen

w ater

D

IL

• natuurgebieden versnippering + verdwijnen • bodem verdroging, verzuring, vernietiging • verontreiniging + verspilling • overexploitatie ontbossing, overbemesting, monocultuur • klimaatverandering

©

b odem

IG EN

z uurstof

TI A

UI

zorgen voor

g rondstoffen v oedsel

inspanningen • natuurgebieden behouden beschermen verbinden beheren • milieuvriendelijk gedrag

Biodiversiteit

49

Terugblik Hoe ging dat leren?

Het belangrijkste wat ik geleerd heb, is ...

Wat ik graag deed / niet graag deed, is ...

Het interessantste deel was ...

Wat ik gemakkelijk / moeilijk vond, was ...

Ik heb toch een vraag:

Wat mij hielp bij het studeren, was ...

Wat ik nog wil weten over dit onderwerp:

Ik zou beter kunnen leren als ...

Een goed hulpmiddel was ...

Ik heb hulp nodig / geen hulp nodig om de leerstof te verwerken.

ER

TG EV

UI

IJ

Wat heb ik geleerd?

Ja, van

HOE GOED IK VOLGENDE ONDERZOEKSVRAGEN KAN BEANTWOORDEN:

50

vraag 1

Waaraan herken je biodiversiteit?

vraag 2

Waar vind je biodiversiteit?

vraag 3

Hoe belangrijk is biodiversiteit?

vraag 4

Welke zijn de grootste bedreigingen voor de biodiversiteit?

vraag 5

Wat kunnen we zĂŠlf doen voor meer biodiversiteit?

Biodiversiteit

niet zonder hulp van leerkracht

met hulp van boek of klasgenoot

zonder probleem

Š

D

IL

IG EN

TI A

3

Š

D

IL

IG EN

ER TG EV UI

TI A

DEEL 1 Organismen vormen een levensgemeenschap

IJ

Fotosynthese

Waarover gaat dit thema?

Alle organismen hebben voedingsstoffen nodig om te overleven. Planten voeden zich niet door andere organismen op te eten, zoals mensen en dieren dat doen. Planten maken hun voedsel zelf.

De vraag is dus: hoe doen ze dat?

We weten al dat planten aan het begin staan van de voedselketen. Zij bezitten energie die alle volgende organismen in de voedselketen nodig hebben om die op hun beurt door te geven. Als er geen planten zouden zijn, dan zouden de dieren daarna in de voedselketen geen voedsel of energie kunnen opnemen en zouden zij ook niet kunnen bestaan. Het begint dus allemaal met de planten die hun eigen voedsel maken. Ze doen dat met behulp van de energie die ze ontvangen van de zon (zonlicht) en met wat ze uit de bodem en de lucht halen. Planten maken ingewikkelde stoffen door fotosynthese. Hoe dat in zijn werk gaat, wordt uitgelegd in wat volgt.

51

Wat ik moet leren Wat ik moet doen

53 53 1 Planten maken zelf hun voedsel

onderzoeksvraag 1

Waar halen groene planten hun voedingsstoffen? 54 54 OPDRACHT 1 Onderzoek waar groene planten water en minerale zouten halen.

OPDRACHT 2 Ga na waar groene planten koolstofdioxide halen.

55 OPDRACHT 3 Ga na waar groene planten zetmeel vandaan halen.

56

vraag 2

Hoe maken groene planten zetmeel? 60 OPDRACHT 4 Zoek uit wat een groene plant nodig heeft om zelf zetmeel 60 te maken. (V) OPDRACHT 5 Onderzoek wat er gebeurt tijdens de fotosynthese.

62

2 Planten geven het leven door

ER

IJ

vraag 3

Waar komt het zuurstofgas vandaan dat wij inademen?

OPDRACHT 6 Onderzoek hoe groene planten zuurstofgas maken.

64 64

vraag 4

Hoe werkt de kringloop van het leven?

OPDRACHT 7 Bestudeer het schema van de kringloop van het leven.

OPDRACHT 8 Ga na hoe energie wordt doorgegeven. (V)

64 64 65

UI

TG EV

Š

D

IL

IG EN

TI A

Samenvattende leertekst 66 Opbouwschema 67 Terugblik 68

52

Fotosynthese

Wat ik moet leren

IG EN

TI A

UI

TG EV

ER

IJ

1 De stoffen noemen die een plant uit de bodem opneemt via zijn wortels.

2 De proef uitleggen en de waarnemingen verklaren waarbij wordt aangetoond dat water en opgeloste stoffen door de wortels van een plant worden opgenomen.

3 Uitleggen waarom soms meststoffen moeten worden toegevoegd aan de bodem.

4 Het begrip overbemesting uitleggen.

5 Uitleggen waarom overbemesting een probleem kan zijn voor het milieu.

6 Zetmeel opsporen in een oplossing.

7 De proef uitleggen en de waarneming verklaren waarbij onderzocht wordt of er in de bodem en in de lucht zetmeel aanwezig is.

8 Uit proeven afleiden dat in groene planten zetmeel gevormd wordt onder invloed van licht, met de hulp van water uit de bodem en koolstofdioxide uit de lucht. (V) 9 De stoffen noemen die een plant nodig heeft om aan fotosynthese te doen.

10 Het begrip fotosynthese uitleggen.

11 Het verloop van de kringloop van het leven beschrijven.

Wat ik moet doen

BEGRIJPEN

TOEPASSEN

ANALYSEREN

EVALUEREN

CREËREN

Herinneren van informatie, feiten en theorie die je nodig hebt om opdrachten uit te voeren.

Feiten en principes kunnen begrijpen en verbanden kunnen leggen.

Kennis gebruiken in een nieuwe en concrete situatie om problemen op te lossen.

Informatie opdelen in verschillende onderdelen, verbanden zien en patronen om een probleem te analyseren.

Beoordelen en een mening of keuze verantwoorden met argumenten.

Met nieuwe kennis en ideeën creatieve oplossingen en producten ontwikkelen.

OPDRACHT 8

OPDRACHT 6

OPDRACHT 1, 2, 3, 4, 7

OPDRACHT 5

OPDRACHT

OPDRACHT

©

D

IL

ONTHOUDEN

Fotosynthese

53

1 Planten maken zelf hun voedsel Vraag

1

Waar halen groene planten hun voedingsstoffen?

Ondertussen weten we hoe belangrijk groene planten zijn in de voedselketen en de ecosystemen van de wereld.

We onderzoeken nu wat er in de plant zelf gebeurt of hoe hij zijn eigen voedsel produceert.

OPDRACHT 1 Onderzoek waar groene planten water en minerale zouten halen.

1 Welke dubbele functie heeft de wortel in de voedselvoorziening van de plant?

IJ

a

TG EV

ER

b 2 Soms zijn de minerale zouten opgebruikt. Denk bijvoorbeeld aan kamerplanten die jaar en dag in dezelfde potgrond staan en aan de land- en tuinbouw.

Op welke manieren kan een plant aan voldoende minerale zouten geholpen worden volgens de foto’s?

3.1

IG EN

TI A

UI

Schrijf de mogelijke oplossing ter plaatse onder de foto.

3.2

Š

D

IL

3 Wat stellen we vast op onderstaande foto?

3.3

bewerken van het land

54

Fotosynthese

met gevaar voor

in de moderne intensieve landbouw.

4 Een gezonde plant heeft een goede bodem nodig. Bekijk de tekening en vul aan.

Een goede bodem bestaat uit: - de juiste grassen

- houdt

vast

- is

er w at 25%

samenstelling van een goede bodem

TG EV

3.4

re l s

- heeft een kleine hoeveelheid

IJ

nd

, organisch mater i & h u maal us 5%

- bevat

ER

ra n e ,, mm m i oossffoorr mm,, kk o ooff,, ff llcciiuu k aa ssttiikksstt eerr,, ccaa nte -- zz iijjzz te e eem m g es lleeii -- llee 45 % kk l

ag l e n ali nes rr um ium

gewassen

25%

bomen

lu c ht

struiken

De minerale zouten lossen op in het bodemwater dat de

van de plant opnemen

en vervoeren. Het water gaat naar de bladeren waar de zouten en een deel van het water wordt gebruikt in de .

UI

OPDRACHT 2 Ga na waar groene planten koolstofdioxide halen.

IG EN

TI A

Mensen en dieren ademen zuurstof in en koolstofdioxide (CO2) uit via de ademhalingsorganen. Koolstofdioxide is steeds een afvalproduct van verbranding. Zuurstof is een hulpstof tijdens de verbranding. Bij verbranding komt energie vrij. Denk aan het verbranden van een blok hout: er is zuurstof nodig of het vuur dooft. Het vuur geeft warmte en licht en dat is energie. Het koolstofgas ontstaat.

Bij een plant gebeurt het omgekeerde: hij heeft koolstofdioxide nodig, net zoals hij water en mineralen nodig heeft voor zijn groei. Waar haalt de plant de noodzakelijke koolstofdioxide?

©

D

IL

1 Onderstaande foto’s tonen verbrandingsprocessen. Kies uit en schrijf bij de juiste foto: verbrandingsgassen industrie - verwarming gezinnen - uitlaatgassen autoʼs - ademhaling mens en dier - vulkanische activiteit

3.5

3.6

3.7

Fotosynthese

55

2 Wat gebeurt er met de koolstofdioxide die ontstaat bij verbrandingsprocessen?

IJ

3.9

ER

3.8

TG EV

3 Hoe is de plant uitgerust om CO2 uit de lucht te halen? Bestudeer de foto en de uitleg.

IG EN

TI A

UI

Aan de onderkant van het blad van een plant bevinden zich huidmondjes.

Groene planten ademen overdag via de huidmondjes koolstofdioxide in. Dit gas gaat naar de cellen van de bladeren.

Het overtollige water dat de plant heeft opgenomen zal verdampen via de huidmondjes.

3.10 een blad onder een microscoop

De lucht bevat veel koolstofdioxide (CO2). Bladeren ademen via

koolstofdioxide in.

IL

4 Er kan ook te veel koolstofdioxide in de atmosfeer zijn. Welk klimaatprobleem kan dan ontstaan?

D

OPDRACHT 3 Ga na waar groene planten zetmeel halen.

©

Vorig schooljaar voerden we proefjes uit die aantoonden dat nagenoeg alle planten voedingsstoffen bevatten.

Zetmeel is zoʼn belangrijke voedingsstof die kan opgespoord worden met indicatoren of herkenningsmiddelen.

We zoeken met enkele proefjes uit waar de plant dat zetmeel vandaan haalt.

PROEF 1: nagaan of er zetmeel in water aanwezig is Benodigdheden

    

56

1 2 3 4 5

2 bekerglazen 100 ml water zetmeel (aardappelzetmeel) lugol lepel

Fotosynthese

Werkwijze 1 Vul elk bekerglas met 100 ml water.

2 Los in bekerglas A een kleine hoeveelheid zetmeel op.

3 Breng enkele druppels lugol in het water van beide bekerglazen.

2

3

1

ER

Waarneming Welke kleur heeft het water in bekerglas B na toevoeging van lugol?

TG EV

Welke kleur heeft het water in bekerglas A na toevoeging van lugol?

TI A

Benodigdheden  1 bekerglas 100 ml  2 filtreerpapier  3 trechter  4 maatcilinder 100 ml

UI

Besluit Er is in gewoon water geen/wel zetmeel aanwezig.

PROEF 2: nagaan of er zetmeel in de bodem zit

IG EN

 5 potgrond  6 water  7 lugol

5

©

D

IL

Werkwijze

IJ

5

4

4

6

1

3 2

7

Fotosynthese

57

1 2 3 4 5

Meng een beetje potgrond met 50 ml water in het bekerglas.

Breng het filtreerpapier in de trechter.

Plaats de trechter in de maatcilinder.

Giet voorzichtig de inhoud van het bekerglas in de trechter.

Breng enkele druppels lugol in het gefilterde water in de maatcilinder.

Waarneming Welke kleur heeft het water in de maatcilinder na toevoeging van lugol?

Besluit

PROEF 3: nagaan of groene planten zetmeel uit de lucht halen

TG EV

Benodigdheden  1 proefbuisje  2 lugol  3 gummipeer met darmpje (fietspomp, aquariumpompje)

ER

IJ

Als er zetmeel in het water is, zal de vloeistof kleuren door de toegevoegde lugol.

De proef toont aan dat er wel / geen zetmeel in bodemwater aanwezig is.

IG EN

1

TI A

UI

Werkwijze 1 Breng ongeveer 1 cm lugol (eventueel verdunnen met water) in het proefbuisje.

2 Blaas met behulp van de gummipeer lucht in de lugoloplossing gedurende 30 seconden.

3

D

IL

2

©

Waarneming De kleur van de lugol in het proefbuisje blijft geelbruin / wordt blauwpaars.

Besluit Er is wel / geen zetmeel aanwezig in de lucht.

Hoe komt de plant aan zetmeel als dat niet in de bodem of de lucht aanwezig is?

Noch de bodem, noch water of lucht bevatten zetmeel. De plant maakt energierijke voedingsstoffen dus zelf aan. Om zetmeel te maken is glucose nodig (= druivensuiker). De koolstof die daarvoor nodig is, halen planten uit de lucht via de huidmondjes, want water bevat geen koolstof en ook bodemmineralen bevatten nauwelijks koolstof. Alleen groene planten kunnen in de bladgroenkorrels glucose maken. Het is de belangrijkste brandstof voor de cellen van levende wezens. Zetmeel bestaat uit een lange ketting van glucosemoleculen.

58

Fotosynthese

1 Baken enkele plantencellen af en trek lijnen naar enkele bladgroenkorrels.

 plantencellen  bladgroenkorrels

IJ

3.11 blaadje waterpest met tientallen bladgroenkorrels

ER

2 Wat heeft een plant nodig om zetmeel te maken?

TG EV

3 Wat is zetmeel?

4 Waar maakt de plant zetmeel?

UI

glucose en zetmeel

INFO

©

D

IL

IG EN

TI A

Wat benzine is voor de motor van een auto of een machine, is glucose voor de cellen van een organisme.

Cellen halen energie uit glucose, het is hun belangrijkste brandstof. Planten maken hun brandstof zelf, want alleen groene planten kunnen in de bladgroenkorrels glucose maken. Van glucose worden allerlei andere voedingsstoffen gemaakt zoals eiwitten, vetten en vitaminen. In de plant gaat glucose - wat goed oplost in water - naar alle delen van de plant via smalle buisjes, de vaten.

Mensen en dieren maken de brandstof voor de cellen van hun organisme niet zelf. Ze krijgen glucose door het eten van brood, granen en aardappelen die zetmeel bevatten. Zetmeel bestaat uit een ketting van tientallen glucosemoleculen.

Tijdens de spijsvertering wordt het zetmeel afgebroken tot glucose. In de dunne darm wordt de glucose opgenomen door het bloed en naar de cellen vervoerd.

In de cellen wordt de glucose afgebroken met zuurstof. De cellen gebruiken de energie die dan vrijkomt om er allerlei werkzaamheden mee uit te voeren. Als afvalstof ontstaat koolstofdioxide en water en die worden via het bloed naar de glucose longen vervoerd en uitgeademd.

Zetmeel - wat niet oplost in water - wordt in planten dikwijls bewaard als reservevoedsel, bijvoorbeeld in zaden, knollen en wortels om de winter door te komen als er geen of weinig bladeren zijn aan de plant.

zetmeel

Antwoord Een plant haalt zijn voedingsstoffen: • via zijn wortel en stengel uit de bodem: water en minerale zouten • via de huidmondjes op de bladeren uit de lucht: koolstofdioxide • via aanmaak door de plant zelf: glucose en zetmeel

Fotosynthese

59

Vraag

Hoe maken groene planten zetmeel?

2

Planten op de vensterbank keren zich spontaan naar het licht als ze te donker staan. ʻs Avonds als het donker wordt, sluit een bloem zich. Planten reageren op zonlicht. Hebben ze dat licht nodig?

OPDRACHT 4 Zoek uit wat een groene plant nodig heeft om zelf zetmeel te maken. (V) PROEF 4: nagaan of de bladeren van een groene plant licht nodig hebben om zetmeel te produceren

6 twee strookjes aluminiumfolie 7 bekerglas 8 pincet 9 petrischaal 10 warmwaterbad (optie)

ER

    

IJ

Benodigdheden  1 een geraniumplant  2 enkele paperclips  3 kokend water  4 ethanol  5 lugol

7

IG EN

4

TI A

UI

TG EV

Werkwijze 1 Dek met stukjes aluminiumfolie, vastgemaakt met paperclips, een gedeelte van het blad af.

2 Laat de geraniumplant een hele dag in de zon staan.

3 Knip het blad af en dompel het gedurende een halve minuut in een maatbeker met kokend water.

4 Breng het blad met een pincet in kokende ethanol tot het kleurloos of geelachtig wordt.

(Maak eventueel gebruik van een warmwaterbad, vermits ethanoldampen zeer brandbaar zijn.)

5 Spoel het blad af met leidingwater.

6 Dompel het blad een minuut in een petrischaal met lugol.

7 Spoel het blad af met leidingwater.

3

5

8 2

©

D

6

IL

9

Waarneming 1 Wat zie je gebeuren als het blad in kokende ethanol wordt gebracht?

2 Welke kleur krijgt het blad bij onderdompeling in lugol?

3 Is deze verkleuring over heel het blad te zien? Verklaar je antwoord.

4 Er is dus op de afgedekte plaatsen wel / geen zetmeel gevormd.

60

Fotosynthese

1

Besluit Welk verband kun je leggen tussen zonlicht en zetmeel in een blad?

Verklaring Planten vangen licht op met bladgroen, een kleurstof die in de bladgroenkorrels zit van een plantaardige cel.

Het licht dat erop valt, wordt geabsorbeerd (opgenomen). Het licht dat weerkaatst wordt, geeft de bladeren hun groene kleur.

PROEF 5: nagaan of bladeren bladgroen nodig hebben om zetmeel te produceren

1 2 3 4

een gevlekt blad (gepanacheerd) van een siernetel of van een vederesdoorn bekerglas  5 lugol pincet  6 kokend water petrischaal  7 ethanol

ER

   

IJ

Benodigdheden

IG EN

TI A

UI

TG EV

Werkwijze 1 Laat de plant een hele dag in de zon staan.

2 Knip het blad af en dompel het gedurende een halve minuut in een bekerglas met kokend water.

3 Breng het blad met een pincet in kokende ethanol tot het kleurloos of geelachtig wordt.

(Maak eventueel gebruik van een warmwaterbad, vermits ethanoldampen zeer brandbaar zijn.)

4 Spoel het blad af met leidingwater.

5 Dompel het blad een minuut in een petrischaal met lugol.

6 Spoel het blad af met leidingwater.

1 2

5

6 4

©

D

IL

7

3

Waarneming 1 Wat valt je op bij een gevlekt blad, in vergelijking met het blad van een geranium?

2 Wat merk je op als het blad wordt ondergedompeld in lugol?

3 Op de delen die bladgroen bevatten, is dus wel / geen zetmeel gevormd.

Fotosynthese

61

Besluit Welk verband kun je leggen tussen bladgroen en zetmeel in een blad?

Verklaring In de bladgroenkorrels wordt met het opgeslorpte licht de energie opgewekt die de plant nodig heeft. Hoewel alle groene onderdelen van planten bladgroen bevatten, wordt veruit de meeste energie gemaakt in de bladeren.

1 Waar haalt een groene plant de energie vandaan om voedsel aan te maken?

IJ

2 Welke stof in de plant kan het licht van de zon opvangen en waar bevindt deze stof zich?

ER

Deze stof veroorzaakt nog een ander verschijnsel. Welk?

TG EV

3 Waar in de plantencel wordt de energie opgewekt die de plant nodig heeft om voedsel te maken?

OPDRACHT 5 Onderzoek wat er gebeurt tijdens de fotosynthese.

Wist je dit nog ... ?

IG EN

TI A

UI

In bladgroenkorrels worden van de kleine moleculen water en koolstofdioxide grote moleculen glucose (druivensuiker) gemaakt. Het maken van grote moleculen kost veel energie. Die komt van het licht van de zon. Het maken van glucose met lichtenergie is de fotosynthese.

over moleculen en atomen

Š

D

IL

Moleculen zijn de kleinste bouwstenen van de natuur. EĂŠn molecule van een stof heeft nog alle eigenschappen van die stof. Moleculen bestaan zelf uit nog kleinere deeltjes: atomen. De bouw van moleculen wordt bestudeerd door scheikundigen (scheikunde), de bouw van atomen door natuurkundigen (fysica). Er zijn meer dan 100 soorten atomen en dus ook zeer veel soorten moleculen en stoffen.

Er zijn drie atomen die veel voorkomen in stoffen van levende wezens.

SOORT

AFKORTING VAN LATIJNSE OF GRIEKSE NAAM

waterstofatoom

H(ydrogenium)

watermolecule (H2O)

zuurstofatoom

O(xygenium)

zuurstofmolecule (O2)

koolstofatoom

C(arbonium)

koolstofdioxidemolecule (CO2)

ATOOM

62

Fotosynthese

KLEINE MOLECULEN

koolstofdioxide huidmondje

lichtenergie

plantencel

bladgroenkorrel zetmeel

IJ

huidmondje

ER

WATER +

opgeloste mineralen

zuurstofgas

TG EV

3.12 schematische voorstelling van de fotosynthese

FOTOSYNTHESE KO O LSTO FD IO X ID E

CO2

TI A

+

ZUURS TOF

+

C6H12O6

O2

IG EN

H2O

GLUCOSE / ZETMEEL

LICHTENERGIE

UI

WAT E R

3.13 chemische reactie tussen de moleculen tijdens de fotosynthese

Beschrijf in vier stappen hoe groene planten hun eigen voedsel maken.

Kies uit en vul aan: glucose - energierijke stoffen - water - bladgroenkorrels - zetmeel - koolstofdioxide - lichtenergie

IL

a Fotosynthese maakt gebruik van drie stoffen uit de levenloze natuur om voedsel te maken:

D

,

Š

b De plant heeft

, nodig om energiearme stoffen om te zetten in

stoffen zoals

c Fotosynthese vindt plaats in de

,

, vetten, eiwitten, vitaminen. van plantencellen.

d Een belangrijk bijproduct van de fotosynthese is

.

Antwoord In de bladgroenkorrels worden van water (H2O) en koolstofdioxide (CO2) met de energie van licht voedingsstoffen gemaakt zoals glucose en zetmeel. Tijdens de fotosynthese maakt de plant ook zuurstof (O2), een afvalproduct van de omzetting naar chemische energie. Organismen die aan fotosynthese doen, zijn in staat om zichzelf van energie te voorzien en zijn niet afhankelijk van andere organismen om te kunnen groeien. Dergelijke planten noemt men autotroof: zij maken hun eigen voedsel. Mensen en dieren kunnen dat niet (o.a. bij gebrek aan bladgroen). Zij zijn dus aangewezen op andere organismen om aan hun voedingsstoffen te geraken: dergelijke organismen noemt men heterotroof.

Fotosynthese

63

2 Planten geven het leven door Vraag

3

Waar komt het zuurstofgas vandaan dat wij inademen?

OPDRACHT 6 Onderzoek hoe groene planten zuurstofgas maken.

Antwoord

Vraag

4

TG EV

Het zuurstofgas dat wij inademen, wordt geproduceerd door groene planten.

ER

IJ

Op het schema van de fotosynthese stelden we vast dat groene planten koolstofdioxide (CO2) uit de lucht opnemen en zuurstof (O2) afgeven. Terwijl in onze longen net het tegenovergestelde gebeurt: wij nemen zuurstof (O2) op uit de lucht en geven koolstofdioxide (CO2) af.

Zonder groene planten zou er dus geen leven op aarde mogelijk zijn, omdat de koolstofdioxide (CO2) die dag en nacht door meer dan zeven miljard mensen wordt uitgeademd niet zou worden omgezet in zuurstofgas.

Waarom worden bossen en parken vaak groene longen genoemd?

Hoe werkt de kringloop van het leven?

OPDRACHT 7 Bestudeer het schema van de kringloop van het leven.

planten

mineralen opgenomen door het water

Š

D

IL

afbraak door bacteriĂŤn (opruimers) tot minerale zouten

IG EN

TI A

UI

Op het schema zie je duidelijk wat mensen, dieren en planten voor elkaar betekenen.

Vul de kringloop verder aan.

Kies uit: nemen koolstofdioxide op - voedsel - ademen koolstofdioxide uit - ademen zuurstofgas in - geven zuurstofgas af - zetmeel

detrivoren (afvaleters)

mensen en dieren

3.14 de kringloop van het leven

64

Fotosynthese

OPDRACHT 8 Ga na hoe energie wordt doorgegeven. (V) Op schema 3.14 begint de kringloop van het leven met planten die hun eigen voedsel maken met stoffen uit de levenloze natuur (water, mineralen, koolstofdioxide). Daarvoor hebben ze energie nodig die ze krijgen van het licht van de zon. Door fotosynthese ontstaat zetmeel, een voedingsstof waaruit alle stoffen worden gemaakt die een organisme nodig heeft: vetten, eiwitten, koolhydraten ... Dat zijn energierijke stoffen die in de voedselketen worden doorgegeven in elke volgende schakel.

Maar ... iedere keer dat er wordt doorgeschakeld naar een volgend voedselniveau, is er verlies van energie.

Enkele cijfers om dit toe te lichten: slechts 1% van het zonlicht wordt door de plant gebruikt om voedsel te maken.

Als een plant wordt opgegeten gaat er slechts 10% door naar de consument van de 1ste orde, daarna 10% naar de consument van de 2de orde, enz. Voor de reducenten schieten er nog slechts wat energiearme stoffen over die worden omgezet in water en mineralen die planten zullen opnemen. Dit is de energiestroom waarmee het leven wordt doorgegeven.

V E R B R A N D I N G

V E R B R A N D I N G

IJ

V E R B R A N D I N G

PRODUCENTEN PLANTEN

CONSUMENTEN 1ste orde

CONSUMENTEN 2de orde

TG EV

FOTOSYNTHESE

ER

40% van de energie uit voedsel is nodig voor verbranding (levensfuncties, warmte ...)

REDUCENTEN

10% van de energie uit voedsel wordt gebruikt voor de bouw van cellen en is daarmee beschikbaar voor het volgende voedselniveau

50% van de onverteerde stoffen

doorgegeven energierijke stoffen energieverlies door verbranding

IG EN

TI A

UI

wordt uitgescheiden als afvalstoffen (uitwerpselen, urine, zweet)

3.15 doorgeven van energie

Maak de goede keuze.

©

D

IL

a Alle energie in de voedselketen is oorspronkelijk afkomstig van zonlicht / planten / dieren. b Planten produceren uit glucose energierijke stoffen (vetten, eiwitten, koolhydraten) / energiearme stoffen. c Energierijke stoffen kunnen doorgegeven / niet doorgegeven worden aan de volgende schakel van de voedselketen. d In elke volgende schakel van de voedselketen is meer / minder energie beschikbaar. e De energie die doorgegeven wordt naar de volgende schakel bedraagt 1% / 10% / 40% / 50%. f De energiestroom uit de levende natuur valt stil / wordt omgezet in mineralen als de energie op is. g Stoffen uit de dode natuur (o.a. mineralen) zijn afvalstoffen / bouwstoffen voor de levende natuur.

Antwoord

Door fotosynthese kan het leven zich steeds vernieuwen omdat energie in een voedselkringloop wordt doorgegeven en terug wordt omgezet in energierijke voedingsstoffen voor planten.

Wist je dat ... zuurstof in de atmosfeer Alle planten produceren jaarlijks circa 2730 ton zuurstof. Zowat 80% van de zuurstof komt van algen in zee, de rest van landplanten. Alle organismen samen gebruiken ongeveer dezelfde hoeveelheid zuurstof dan er wordt geproduceerd. De totale hoeveelheid zuurstof in de atmosfeer, die zoʼn 4500 keer groter is dan de jaarlijkse productie, is daardoor in evenwicht.

Bron: wibnet.nl/natuur/planten/hoeveel-zuurstof-produceert-een-plant © BNPS.CO.UK

Fotosynthese

65

Samenvattende leertekst 6

De plant haalt, via zijn wortels, water en minerale zouten uit de bodem.

Zetmeel komt niet voor in de bodem of in de lucht.

De plant maakt het zelf.

Om zetmeel te maken heeft een plant ook bladgroen, lichtenergie en CO2 nodig.

Dit proces heet fotosynthese.

Het zuurstofgas dat consumenten (mensen en dieren) inademen, wordt geproduceerd door groene planten.

F O T O S Y N T H E S E

met behulp van lichtenergie worden water, mineralen en koolstofdioxide omgezet in zuurstofgas en zetmeel

5 de plant geeft zuurstofgas af 4 de plant neemt koolstofdioxide op

CO2

de plant transporteert de mineralen en het water via de sapstroom

TG EV

ER

IJ

3

L E G E N D E water (H (H2O) O

1

mineralen

2

de wortels nemen water en minerale zouten op

het water neemt mineralen op uit de bodem

UI

koolstofdioxide(CO koolstofdioxidee (C koolstofdioxid (CO O2 )

TI A

zuurstofgas (O (O2 ) zetmeel

IG EN

Groene planten hebben lichtenergie en bladgroen nodig om zetmeel aan te maken. Hierbij worden water (H2O) en koolstofdioxide (CO2) omgezet naar zetmeel en zuurstof (O2). Koolstofdioxide (CO2) wordt opgenomen uit de lucht en zuurstof (O2) afgegeven aan de lucht. Dit proces noemen we fotosynthese.

planten

Š

D

IL

mineralen opgenomen afbraak door bacteriĂŤn (opruimers) door het water tot minerale zouten

detrivoren (afvaleters)

nemen

geven

koolstofdioxide op

zuurstofgas af

ademen

ademen

koolstofdioxide uit

zuurstofgas in

zetmeel

voedsel

66

Fotosynthese

mensen en dieren

OPBOUWSCHEMA: FOTOSYNTHESE

lucht

UI

TG EV

licht

ER

bodem

IJ

GROENE PLANTEN HALEN HUN VOEDSEL UIT

consumenten

©

D

IL

IG EN

reducenten

TI A

producenten

Fotosynthese

67

Terugblik Hoe ging dat leren?

Het belangrijkste wat ik geleerd heb, is ...

Wat ik graag deed / niet graag deed, is ...

Het interessantste deel was ...

Wat ik gemakkelijk / moeilijk vond, was ...

Ik heb toch een vraag:

Wat mij hielp bij het studeren, was ...

Wat ik nog wil weten over dit onderwerp:

Ik zou beter kunnen leren als ...

Een goed hulpmiddel was ...

Ik heb hulp nodig / geen hulp nodig om de leerstof te verwerken.

UI

TG EV

ER

IJ

Wat heb ik geleerd?

HOE GOED IK VOLGENDE ONDERZOEKSVRAGEN KAN BEANTWOORDEN:

68

vraag 1

Waar halen groene planten hun voedingsstoffen?

vraag 2

Hoe maken groene planten zetmeel?

vraag 3

Waar komt het zuurstofgas vandaan dat wij inademen?

vraag 4

Hoe werkt de kringloop van het leven?

Fotosynthese

niet zonder hulp van leerkracht

met hulp van boek of klasgenoot

zonder probleem

Š

D

IL

IG EN

TI A

Ja, van

4

©

D

IL

IG EN

TI A

DEEL 2 Organismen planten zich voort

UI

TG EV

ER

IJ

Voortplanting bij bloemplanten

Waarover gaat dit thema?

In dit thema onderzoeken we welke organen van een bloemplant instaan voor de voortplanting.

We onderzoeken hoe ze bijdragen tot de vermenigvuldiging van de soort.

Je mag zelf aan de slag met het plantenmateriaal zodat je met eigen ogen kunt zien hoe de voortplantingsorganen zijn opgebouwd.

We zoeken uit hoe bestuiving en bevruchting gebeuren en hoe vruchten en zaden ontstaan geven aan nieuw leven.

Wat onderzoeken we?

• Welke organen van de bloemplant staan in voor de voortplanting?

• Hoe dragen ze bij aan de vermenigvuldiging van de soort?

Ga zelf aan de slag met het plantenmateriaal en ontdek • hoe de voortplantingsorganen zijn opgebouwd • hoe de bestuiving en bevruchting gebeuren • hoe vruchten en zaden nieuw leven mogelijk maken

69

Wat ik moet leren Wat ik moet doen

71 71 1 De voortplantingsorganen van een bloemplant

onderzoeksvraag 1

vraag 2

Welke organen staan in voor de voortplanting? 72 72 OPDRACHT 1 Onderzoek de geslachtsorganen van een bloemplant.

Uit welke delen bestaat de bloem?

OPDRACHT 2 Onderzoek uit welke delen een bloem bestaat.

OPDRACHT 3 Zoek uit waarvoor elk bloemdeel dient.

IJ

2 De voortplanting van een bloemplant

72 72 73

vraag 3

Hoe kunnen bloemplanten zich geslachtelijk voortplanten? 76 76 OPDRACHT 4 Onderzoek hoe de bestuiving verloopt.

OPDRACHT 5 Onderzoek met kiemproeven wat er gebeurt met de verschillende 76 bloemdelen na de bevruchting.

vraag 4

Hoe kunnen bloemplanten zich ongeslachtelijk voortplanten?

OPDRACHT 6 Onderzoek hoe planten zich ongeslachtelijk kunnen voortplanten

TG EV

ER

78 78

Š

D

IL

IG EN

TI A

UI

Samenvattende leertekst 79 Opbouwschema 80 Terugblik 81

70

Voortplanting bij bloemplanten

Wat ik moet leren

IG EN

TI A

UI

TG EV

ER

IJ

1 De organen van een bloemplant die instaan voor de voortplanting benoemen en aanduiden op een bloemplant en op een schematische tekening.

2 Het verschil tussen geslachtelijke en ongeslachtelijke voortplanting bij planten uitleggen.

3 Het verschil tussen bestuiving en bevruchting uitleggen.

4 Een windbloeier van een insectenbloeier onderscheiden.

5 De verschillende fasen van de bevruchting bij bloemplanten.

6 Op een jonge vrucht aanduiden wat er gebeurd is met de verschillende bloemdelen.

7 Verschillende voorbeelden van ongeslachtelijke voortplanting bij bloemplanten geven.

Wat ik moet doen

BEGRIJPEN

TOEPASSEN

ANALYSEREN

EVALUEREN

CREËREN

Herinneren van informatie, feiten en theorie die je nodig hebt om opdrachten uit te voeren.

Feiten en principes kunnen begrijpen en verbanden kunnen leggen.

Kennis gebruiken in een nieuwe en concrete situatie om problemen op te lossen.

Informatie opdelen in verschillende onderdelen, verbanden zien en patronen om een probleem te analyseren.

Beoordelen en een mening of keuze verantwoorden met argumenten.

Met nieuwe kennis en ideeën creatieve oplossingen en producten ontwikkelen.

OPDRACHT 2, 3, 6

OPDRACHT 3, 4, 6

OPDRACHT 1, 2, 5, 6

OPDRACHT 5

OPDRACHT

OPDRACHT

©

D

IL

ONTHOUDEN

Voortplanting bij bloemplanten

71

1 De voortplantingsorganen van een bloemplant Vraag

1

Welke organen staan in voor de voortplanting?

OPDRACHT 1 Onderzoek de geslachtsorganen van een bloemplant.

TG EV

ER

IJ

1 Benoem de verschillende organen van een bloemplant in de onderstaande tekening.

BOVENGROND

ONDERGROND

4.1

UI

BOVENGROND

de organen van een bloemplant

ONDERGROND

TI A

2 Omcirkel de namen van de organen die instaan voor de voortplanting.

Antwoord

Vraag

2

IG EN

De bloem en de vrucht zijn de organen van een bloemplant die instaan voor de voortplanting.

Uit welke delen bestaat de bloem?

IL

OPDRACHT 2 Onderzoek uit welke delen een bloem bestaat.

1 We bestuderen de bloem van koolzaad. Vul de tabel aan.

©

D

a Schrijf in de eerste kolom de naam van het bloemdeel.

Kies uit: stamper - meeldraden - kroonbladeren - kelkbladeren b Noteer in de tweede kolom het aantal ervan, in de derde kolom de kleur en in de laatste kolom het overeenstemmende nummer op de tekening.

NAAM BLOEMDEEL • onderste (buitenste) krans van kleine blaadjes: • tweede krans: • derde krans: • binnenste (vierde) krans:

72

Voortplanting bij bloemplanten

AANTAL

KLEUR

NUMMER

2 Kleur op de schematische tekening van de bloem de verschillende delen als volgt: kelkbladeren

kroonbladeren

meeldraden

1

stamper

3 4

de delen van een bloem (koolzaad)

TI A

4.2

UI

TG EV

ER

IJ

2

OPDRACHT 3 Zoek uit waarvoor elk bloemdeel dient.

IG EN

Schrijf de naam van het bloemdeel bij de juiste functie.

Kies uit: kelkbladeren - kroonbladeren - bloembodem - meeldraad - stamper

©

D

IL

BLOEMDEEL

FUNCTIE

lokken met hun felle kleur(en) insecten hecht alle bloemdelen vast vorming van vrucht en zaad (vrouwelijk voortplantingsorgaan) beschermt kroonbladeren, meeldraden en stamper vorming van stuifmeelkorrels (mannelijk voortplantingsorgaan)

Antwoord De bloem bestaat uit: • kelkbladeren: beschermen de overige bloemdelen, vóór het ontluiken • kroonbladeren: lokken insecten met hun felle kleuren • meeldraad: vorming van stuifmeelkorrels (mannelijk voortplantingsorgaan) • stamper: vorming van vrucht en zaad (vrouwelijk voortplantingsorgaan) • bloembodem: hierop staan alle bloemdelen (kelkbladeren, kroonbladeren, meeldraden en stamper) ingeplant

Voortplanting bij bloemplanten

73

2 De voortplanting van een bloemplant Vraag

Hoe kunnen bloemplanten zich geslachtelijk voortplanten?

3

bestuiving en bevruchting

INFO

ER

IJ

Als de helmknop van de meeldraad rijp is, barsten de helmhokjes open en komt het stuifmeel vrij.

De stuifmeelkorrels worden dan meegevoerd met insecten, wind en/of water en komen soms terecht op de stempel van de stamper van eenzelfde plantensoort. Het overbrengen van het stuifmeel naar de stamper noemen we bestuiving. Gebeurt de overdracht voornamelijk door de wind, dan noemen we die planten windbloeiers. Zijn insecten eerder de bestuivers, dan spreken we van insectenbloeiers.

Windbloeiers hebben hiervoor aanpassingen: kleinere bloemen en veel stuifmeel. Insectenbloeiers hebben daarentegen grotere bloemen met felle kleuren en minder stuifmeel.

UI

TG EV

De bevruchting bestaat uit verschillende fasen.

1 Het stuifmeel komt terecht op de rijpe stempel en zwelt op.

2 Uit de stuifmeelkorrel groeit een buis: de stuifmeelbuis. Vooraan in de buis bevindt zich de zaadcel.

3 De stuifmeelbuis groeit door de stijl naar beneden, richting vruchtbeginsel.

4 De zaadcel dringt via een opening (het poortje) het zaadbeginsel binnen.

5 De zaadcel versmelt in het zaadbeginsel met de aanwezige eicel. Dit noemen we bevruchting.

6 In het vruchtbeginsel ontstaat de bevruchte eicel. Hieruit groeit een kiempje; het begin van een nieuwe plant.

7 Uit het vruchtbeginsel van de stamper ontstaat een vrucht; de zaadbeginsels vormen de zaden in de vrucht.

Beantwoord de vraagjes.

TI A

OPDRACHT 4 Onderzoek hoe de bestuiving verloopt.

a In welk deel van de meeldraad bevinden zich de stuifmeelkorrels?

voortplanten?

IG EN

b Op welk bloemdeel moet het stuifmeel terechtkomen om ervoor te zorgen dat de plant zich kan

D

IL

c Wat zijn windbloeiers?

Š

d Hoe noemt men de planten waarbij insecten zorgen voor de bestuiving? e Vul de zin verder aan.

Bestuiving is het overbrengen van het

74

Voortplanting bij bloemplanten

op de

van dezelfde plantensoort.

stijl

zaadbeginsel

vruchtbeginsel

stuifmeelbuis

TI A

de fasen van de bevruchting

eicel

Š

D

IL

IG EN

4.3

stempel

UI

kiemende stuifmeelkorrel

TG EV

ER

IJ

zaadcel

Voortplanting bij bloemplanten

75

OPDRACHT 5 Onderzoek met kiemproeven wat er gebeurt met de verschillende bloemdelen na de bevruchting.

Bij de start van de lessenreeks over de voortplanting bij bloemplanten liet je leerkracht een aantal zaden ontkiemen. Waarschijnlijk verwees hij/zij regelmatig naar de verschillende planten- en bloemdelen die uit het ontkiemende zaad groeiden.

1 Bestudeer aandachtig onderstaande tekening, kleur zoals gevraagd en vul de tabel aan.

BLOEMDEEL

KLEUR

NUMMER

WAT IS ERMEE GEBEURD? worden kleiner en kleiner, zijn nog amper zichtbaar bij de rijpe vrucht zijn volledig verdwenen

IJ

zijn volledig verdwenen

ER

zijn zeer klein geworden, er blijft amper iets van over

TG EV

groeit uit tot een vrucht

TI A

UI

groeien uit tot zaden in de vrucht

IG EN

1

6

Š

D

2

IL

3

4.4

76

wat er gebeurt na de bevruchting (peulerwt)

Voortplanting bij bloemplanten

4

5

Bekijk aandachtig de tekening van de kieming van het zaad. Als de (peul)vrucht openbarst door verdroging, dan vallen de zaden uit de vrucht op de grond en ontkiemen ze als de omstandigheden gunstig zijn.

Het zaad is omgeven door een zaadhuid. Daaronder vinden we zaadlobben en daartussen een kiempje.

De zaadlobben bevatten reservevoedsel voor het kiempje dat nog niet is uitgegroeid.

2 Bekijk aandachtig het schema van de groei van een zaadje tot een nieuwe plant en plaats de nummers op de juiste plaats.

NUMMER

WAT GEBEURT ER? de stengel richt zich op aan de volwassen plant komen bloemen en vruchten die zaden zullen bevatten

IJ

de wortel groeit verder uit en vormt zijworteltjes

ER

de verschrompelde zaadlobben vallen af de eerste blaadjes komen tevoorschijn uit de zaadlobben

TG EV

het worteltje komt uit de kiem tevoorschijn

verdere uitgroei van de bladeren aan de top van de stengel

het zaad komt terecht op de grond en wordt bedekt met een laagje aarde

Š

D

IL

IG EN

TI A

UI

de stengel werkt zich uit de grond

4.5

kieming van het zaad van een boon

Antwoord Als de stuifmeelkorrels vrijkomen uit de meeldraad en op de stempel van een soortgelijke plant belanden, spreekt men van bestuiving. Bestuiving gebeurt meestal door de wind of door insecten.

Vervolgens groeit uit de kiemende stuifmeelkorrel een stuifmeelbuis met daarin een zaadcel. De stuifmeelbuis groeit naar het zaadbeginsel en via het poortje dringt de zaadcel in het zaadbeginsel. Als de zaadcel versmelt met de eicel, vindt er een bevruchting plaats.

Voortplanting bij bloemplanten

77

Vraag

4

Hoe kunnen bloemplanten zich ongeslachtelijk voortplanten?

Tot nog toe leerden we dat bloemplanten zich voortplanten door middel van zaden, die ontstaan uit een zaadbeginsel nadat de eicel werd bevrucht door een zaadcel. Als we op die manier nieuwe plantjes bekomen, dan spreken we van geslachtelijke voortplanting.

Sommige bloemplanten planten zich voort zonder zaden. In zoĘźn geval spreken we van ongeslachtelijke voortplanting.

OPDRACHT 6 Onderzoek hoe planten zich ongeslachtelijk kunnen voortplanten.

Je leerkracht verzamelde een aantal bloemplanten die zich ongeslachtelijk voortplantten.

WAT DOE JE?

OMSCHRIJVING AFBEELDING

Knip een scheut van een plant en zet die in water.

Onderbreek het tussenknoopstuk van de stengel.

NR

Aan de stengel ontstaan worteltjes.

Dit noemt men stekken.

Afgesneden plantje leeft zelfstandig verder.

UI

Uit de knoppen ontstaat een nieuwe plant.

3

Š

D

IL

IG EN

TI A

Plant de bol.

TG EV

PLANTENDEEL

ER

2 In de laatste kolom noteer je het nummer van de afbeelding.

Het nummer verwijst naar de soort van ongeslachtelijke voortplanting.

IJ

Welke planten zijn in de aanbieding?

1 Noteer in de tabel bij iedere omschrijving het plantendeel dat zorgt voor de ongeslachtelijke voortplanting.

Kies uit: kruipende stengel (uitloper) - tulpenbol - bebladerde stengel (stek)

2 1

Antwoord Sommige bloemplanten zorgen voor nakomelingen die niet uit een zaad zijn ontstaan. Andere plantendelen (kruipende stengels, scheuten, bollen) zorgen voor een nieuwe plant. Zij planten zich ongeslachtelijk voort.

78

Voortplanting bij bloemplanten

Samenvattende leertekst

1

1 De voortplantingsorganen van een bloemplant

De bloem en de vrucht zijn de organen van de bloemplant die instaan voor de voortplanting.

De bloem bestaat uit: • kelkbladeren: beschermen de overige bloemdelen voor het ontluiken • kroonbladeren: lokken insecten met hun felle kleuren • meeldraad: mannelijk voortplantingsorgaan • stamper: vrouwelijk voortplantingsorgaan • bloembodem: hierop staan alle bloemdelen ingeplant (kelkbladeren, kroonbladeren, meeldraden en stamper)

3 4 2

2 De geslachtelijke voortplanting van een bloemplant

3 4

kroonbladeren kelkbladeren

IJ

2

stamper meeldraden

ER

1

zaadbeginsel

vruchtbeginsel

IL

IG EN

TI A

stijl

UI

TG EV

Als de stuifmeelkorrels vrijkomen uit de meeldraad en terechtkomen op de stempel van een soortgelijke plant, dan noemen we dit bestuiving. De bestuiving gebeurt meestal door insecten of de wind.

Insectenbloeiers hebben grote, felgekleurde bloemen. Windbloeiers hebben kleinere bloemen en veel stuifmeel.

Uit de kiemende stuifmeelkorrel groeit een stuifmeelbuis met daarin een zaadcel. De stuifmeelbuis groeit naar het zaadbeginsel en via het poortje dringt de zaadcel in het zaadbeginsel.

Als de zaadcel versmelt met de eicel is er een bevruchting.

Het vruchtbeginsel van de bloem groeit uit tot een vrucht. De zaadbeginsels worden zaden.

Uit het zaad groeit een nieuw jong plantje dat later bloemen krijgt, vruchten voortbrengt en zaden vormt.

stuifmeelbuis

©

D

zaadcel

kiemende stuifmeelkorrel

stempel

eicel

3 De ongeslachtelijke voortplanting van een bloemplant Sommige bloemplanten zorgen voor nakomelingen die niet uit een zaad zijn ontstaan. Andere plantendelen (kruipende stengels, scheuten, bollen) zorgen voor een nieuwe plant. Zij planten zich ongeslachtelijk voort.

Voortplanting bij bloemplanten

79

OPBOUWSCHEMA: VOORTPLANTING BIJ BLOEMPLANTEN

helmknop helmdraad

ER

IJ

stuifmeelkorrels met

TG EV

BLOEMPLANT MET BLOEMEN

uitgroeien van de

IG EN

stijl

TI A

stempel

UI

zaadbeginsels met

vruchtbeginsel zaadbeginsel

D

IL

vruchtbeginsel

k

©

kiemen

groeien

80

Voortplanting bij bloemplanten

Terugblik Hoe ging dat leren?

Het belangrijkste wat ik geleerd heb, is ...

Wat ik graag deed / niet graag deed, is ...

Het interessantste deel was ...

Wat ik gemakkelijk / moeilijk vond, was ...

Ik heb toch een vraag:

Wat mij hielp bij het studeren, was ...

Wat ik nog wil weten over dit onderwerp:

Ik zou beter kunnen leren als ...

Een goed hulpmiddel was ...

Ik heb hulp nodig / geen hulp nodig om de leerstof te verwerken.

ER

TG EV

UI

IJ

Wat heb ik geleerd?

Ja, van

niet zonder hulp van leerkracht

met hulp van boek of klasgenoot

zonder probleem

Š

D

IL

IG EN

TI A

HOE GOED IK VOLGENDE ONDERZOEKSVRAGEN KAN BEANTWOORDEN: vraag 1

Welke organen staan in voor de voortplanting?

vraag 2

Uit welke delen bestaat de bloem?

vraag 3

Hoe kunnen bloemplanten zich geslachtelijk voortplanten?

vraag 4

Hoe kunnen bloemplanten zich ongeslachtelijk voortplanten?

Voortplanting bij bloemplanten

81

IJ ER TG EV UI TI A IG EN IL D © 82

Voortplanting bij bloemplanten

5

©

D

IL

IG EN

DEEL 2 Organismen planten zich voort

TI A

UI

TG EV

ER

IJ

Voortplanting bij de mens

Waarover gaat dit thema?

We onderzoeken in dit thema hoe de mens zich voortplant. Je ontdekt om te beginnen hoe jongens en meisjes veranderen tijdens de puberteit. Daarna worden de bouw en de werking van de manne­ lijke en de vrouwelijke voortplantings­organen bestudeerd. Vervolgens worden het verloop van bevruchting, zwangerschap en geboorte nader bekeken.

We besteden ook aandacht aan zwangerschaps­ regelende middelen en staan even stil bij de problematiek van de seksueel overdraagbare aandoeningen.

We starten deze lessenreeks met een bevraging, waarin je zelf kan testen wat je al weet over dit onderwerp. Het is de bedoeling dat je deze enquête opnieuw bekijkt na dit thema en je antwoorden eventueel bijstuurt.

83

Wat ik moet leren Wat ik moet doen

85 85 1 Verschillen tussen jongens en meisjes

onderzoeksvraag 1

Welke zijn de voortplantingsorganen van een jongen en een meisje? 87 OPDRACHT 1 Onderzoek de primaire en secundaire geslachtskenmerken bij jongens en meisjes.

87

2 De mannelijke voortplantingsorganen vraag 2

Welke zijn de organen van het mannelijke voortplantingsstelsel? 88 88 OPDRACHT 2 Herken de voortplantingsorganen bij een jongen.

vraag 3

Hoe werken de mannelijke voortplantingsorganen? 90 OPDRACHT 3 Ga na hoe de mannelijke voortplantingsorganen functioneren.

90

TG EV

3 De vrouwelijke voortplantingsorganen

ER

IJ

vraag 4

Welke zijn de organen van het vrouwelijke voortplantingsstelsel? 92 OPDRACHT 4 Herken de voortplantingsorganen bij een meisje.

92

vraag 5

Hoe werken de vrouwelijke voortplantingsorganen? 94 94 OPDRACHT 5 Ga na hoe de vrouwelijke voortplantingsorganen functioneren.

OPDRACHT 6 Onderzoek het verloop van de menstruatiecyclus.

95

UI

TI A

4 Van bevruchting tot geboorte vraag 6

Hoe verloopt de bevruchting bij de mens? 96 OPDRACHT 7 Ga na wat er gebeurt bij de geslachtsgemeenschap.

96

vraag 7

Wat gebeurt er na de bevruchting? 98 OPDRACHT 8 Onderzoek hoe de zwangerschap bij een vrouw verloopt.

98

vraag 8

Hoe verloopt de geboorte? 100 OPDRACHT 9 Herken de verschillende fasen bij de geboorte.

100

IL

IG EN

vraag 9

Š

D

5 Zwangerschap voorkomen

vraag 10

Welke middelen bestaan er om zwangerschap te voorkomen?

101 OPDRACHT 10 Ga na welke middelen er bestaan om niet zwanger te worden. (V) 101

6 Voortplanting bij dieren Hoe planten dieren zich voort?

104 OPDRACHT 11 Onderzoek hoe de verschillende klassen dieren zich voortplanten 104

Terugblik 105 Samenvattende leertekst 106 Opbouwschema 109

84

Voortplanting bij de mens

Wat ik moet leren

IG EN

TI A

UI

TG EV

ER

IJ

1 Het verschil uitleggen tussen de primaire en secundaire geslachtskenmerken bij jongens en meisjes.

2 De mannelijke voortplantingsorganen aanduiden en benoemen op een tekening of model.

3 Aan de hand van een tekening of model de werking uitleggen van de mannelijke voortplantingsorganen.

4 De vrouwelijke voortplantingsorganen aanduiden en benoemen op een tekening of model.

5 Aan de hand van een tekening of model de werking uitleggen van de vrouwelijke voortplantingsorganen.

6 Het verloop van een menstruatiecyclus aanduiden op een tijdlijn en de vruchtbare periode bepalen.

7 Aan de hand van een tekening of model uitleggen hoe de geslachtsgemeenschap plaatsvindt.

8 Uitleggen hoe de bevruchting gebeurt en welke veranderingen de bevruchte eicel ondergaat.

9 De verschillende fasen van de geboorte toelichten op een tekening of model.

10 Uitleggen hoe de meest gebruikte zwangerschapsregelende middelen worden gebruikt. (V)

Wat ik moet doen

BEGRIJPEN

TOEPASSEN

ANALYSEREN

EVALUEREN

CREËREN

Herinneren van informatie, feiten en theorie die je nodig hebt om opdrachten uit te voeren.

Feiten en principes kunnen begrijpen en verbanden kunnen leggen.

Kennis gebruiken in een nieuwe en concrete situatie om problemen op te lossen.

Informatie opdelen in verschillende onderdelen, verbanden zien en patronen om een probleem te analyseren.

Beoordelen en een mening of keuze verantwoorden met argumenten.

Met nieuwe kennis en ideeën creatieve oplossingen en producten ontwikkelen.

OPDRACHT 1, 2, 4, 6, 10

OPDRACHT 3, 5, 7, 8, 9

OPDRACHT 6

OPDRACHT

OPDRACHT

OPDRACHT

©

D

IL

ONTHOUDEN

Voortplanting bij de mens

85

Test jezelf. Wat weet je al?

19 20

niet waar

ER

IJ

waar

TG EV

IL

IG EN

17 18

D

9 10 11 12 13 14 15 16

©

7 8

86

Waar of niet waar: meisjes ( ) De eerste menstruatie vindt plaats rond zestien jaar.

Tijdens de menstruatie kunnen meisjes gaan zwemmen.

Een maandverband of een tampon moet je een keer per dag vervangen.

Veilig vrijen betekent dat de vrouw de pil slikt.

Menstruatie bestaat uit bloed en restjes van de baarmoederwand.

Als je de pil eens vergeet in te nemen, dan mag je er de volgende dag twee innemen.

Je vrijt dan nog steeds veilig.

Als je je haar wast tijdens de menstruatie, dan valt het uit.

Het samentrekken van spieren in de baarmoeder is de oorzaak van pijn tijdens de menstruatie.

Bij ‘de eerste keer’ heb je evenveel kans om zwanger te geraken dan anders.

Tijdens de zwangerschap heeft de vrouw geen menstruatie.

Een meisje dat nog maagd is, kan een tampon gebruiken.

De pil neem je vlak voor of vlak na het vrijen.

De baarmoeder is het orgaan waar de baby zich ontwikkelt.

Als je een soa hebt opgelopen, dan merk je dat altijd.

Een meisje van dertien kan niet zwanger worden.

Het maagdenvlies bevat een opening, waarlangs het vocht van de menstruatie naar buiten kan.

De eicel wordt door een zaadcel bevrucht in de baarmoeder.

Het slijmvlies van de baarmoeder voedt het embryo tijdens de eerste twaalf weken van de zwangerschap.

De menstruatie duurt ongeveer vijf dagen.

De eisprong vindt plaats op de eerste dag van de menstruatie.

TI A

1 2 3 4 5 6

UI

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Waar of niet waar: jongens ( ) Als een meisje zich sexy kleedt, dan betekent dit dat ze zin heeft in seks.

Sperma en urine kunnen niet samen door de penis.

Je vrijt nog veiliger als je twee condooms over elkaar aantrekt.

De penis is bij alle jongens even groot.

Mensen met een beperking doen niet aan seks.

Je kunt de lengte van de penis afleiden uit de grootte van je handen. ‘s Nachts tijdens het slapen kan er zich een zaadlozing voordoen.

Bij het wassen is het belangrijk dat je ook de penis goed proper maakt.

Een erectie betekent: het hard worden van de penis.

Zaadcellen worden in de teelballen gemaakt.

Mannen hebben na hun 65ste geen zaadlozing meer.

Als een man zich tijdig terugtrekt bij het vrijen, dan is er geen kans op zwangerschap.

Bij een zaadlozing komt er sperma uit de penis.

Bij geslachtsgemeenschap ontmoeten eicel en zaadcel elkaar in de vagina.

Een eicel kan bevrucht worden door verschillende zaadcellen.

Zaadcellen kunnen zwemmen, eicellen kunnen dat niet.

Enkel condooms beschermen tegen aids.

Vaak masturberen leidt tot doofheid.

Hoe groter de penis, hoe meer zaadcellen er worden gevormd.

Jeugdpuistjes (acne) kun je voorkomen door je gezicht driemaal per dag te wassen.

Voortplanting bij de mens

waar

niet waar

1 Verschillen tussen jongens en meisjes Vraag

1

Welke zijn de voortplantingsorganen van een jongen en een meisje?

De kenmerken waaraan je bij mensen en dieren het geslacht kunt herkennen, zijn de geslachtskenmerken.

Geslachtskenmerken die reeds van bij de geboorte aanwezig zijn, worden primaire geslachtskenmerken genoemd. De kenmerken die pas in de puberteit ontstaan, zijn secundaire geslachtskenmerken. De puberteit is de periode waarin jongens en meisjes geslachtsrijp worden. Bij jongens begint de puberteit tussen twaalf en veertien jaar, bij meisjes vanaf tien jaar.

OPDRACHT 1 Onderzoek de primaire en secundaire geslachtskenmerken bij jongens en meisjes.

VROUWELIJKE PRIMAIRE GESLACHTSKENMERKEN

uitwendige organen

uitwendige organen

TI A

UI

TG EV

MANNELIJKE PRIMAIRE GESLACHTSKENMERKEN

ER

IJ

1 Plaats de primaire geslachtskenmerken waar ze horen en kruis de uitwendige organen aan.

Kies uit: vagina (schede) - baarmoeder - balzak - zaadleider - penis - eileider - eierstok - teelballen schaamlippen

2 Onderstaande kenmerken komen tot uiting tijdens de puberteit. Bekijk de tekening en kruis de juiste kolom aan. jongens

meisjes

IG EN

SECUNDAIRE GESLACHTSKENMERKEN zwaarder worden van de stem ontwikkeling van de borsten

IL

breder worden van de heupen

D

baardgroei

breder worden van de schouders

©

ontwikkeling van de spieren groei van borsthaar

5.1

de secundaire geslachtskenmerken

Antwoord Primaire geslachtskenmerken zijn aanwezig van bij de geboorte.

• bij mannen: balzak, teelballen, zaadleider en penis • bij vrouwen: eierstokken, eileider, baarmoeder, vagina en schaamlippen Secundaire geslachtskenmerken ontstaan vanaf de puberteit.

• bij jongens: zwaarder worden van de stem, baardgroei, breder worden van de schouders, ontwikkeling van de spieren en groei van borsthaar • bij meisjes: ontwikkeling van de borsten en het breder worden van de heupen

Voortplanting bij de mens

87

2 De mannelijke voortplantingsorganen Vraag

2

Welke zijn de organen van het mannelijke voortplantingsstelsel?

In de balzak treffen we twee teelballen en twee bijballen aan. Zij bevatten een wirwar van zaadkanaaltjes.

Vanuit de bijballen vertrekken twee zaadleiders die eindigen in de urinebuis, net voor die door de penis loopt.

Het voorste gedeelte van de penis noemen we de eikel. Die wordt beschermd door de voorhuid, een laagje huid dat gedeeltelijk loshangt. In de penis bevinden zich zwellichaampjes, dat zijn cellen die zich kunnen vullen met bloed, waardoor de penis zich kan oprichten.

Op weg naar de penis passeren de zaadcellen twee klieren: de zaadblaasjes en de prostaatklier.

IJ

OPDRACHT 2 Herken de voortplantingsorganen bij een jongen.

ER

1 Lees de de inleidende tekst boven OPDRACHT 2 en markeer de organen van het mannelijke voortplantingsstelsel.

Schrijf deze woorden op de gepaste plaats op de grote tekening rechts (blz. 89).

het mannelijke voortplantingsstelsel

D

5.2

IL

IG EN

TI A

UI

TG EV

2 Breng de naam van de eigenlijke geslachtsorganen (zonder onderverdelingen) over op onderstaande tekening.

Š

3 Verbind het juiste woord met de gepaste functie. balzak 0

teelballen 0 bijbal 0 zaadleider 0 zaadblaasjes prostaatklier urinebuis penis

88

0 0 0 0

0 klier die een voedend vocht toevoegt aan het sperma en de doorvoer regelt van sperma of urine 0 huidplooi buiten de buikholte waarin zich de teelballen en bijballen bevinden 0 blaasjes die een beschermend spermavocht produceren 0 buisje dat zaadcellen vervoert vanuit de bijbal, via de zaadblaasjes en de prostaat­ klier naar de urinebuis 0 liggen in de balzak en produceren de zaadcellen 0 tijdelijke opslagplaats van de rijpe zaadcellen 0 orgaan met zwellichamen waarlangs urine of sperma het lichaam verlaat 0 buisje waarlangs urine uit de blaas via de penis het lichaam verlaat

Voortplanting bij de mens

4 Plaats de naam van de mannelijke voortplantingsorganen bij de juiste beschrijving.

buisje tussen de nieren en de urineblaas

buisjes die zaadcellen ver­ voeren vanuit de bijbal, via de zaadblaasjes en de pros­ taatklier naar de urinebuis

twee blaasjes die een beschermend spermavocht produceren

celweefsel dat zich kan vullen met bloed en waardoor de penis zich opricht

TG EV

ER

IJ

wervelkolom

urineblaas schaambeen

klier die een voedend vocht toevoegt aan het sperma en de doorvoer regelt van sperma of urine

UI

buisje waarlangs urine uit de blaas via de penis het lichaam verlaat

endeldarm

aars

IG EN

TI A

orgaan met zwellichamen waarlangs urine of sperma het lichaam verlaat

5.3

5.4

liggen in de balzak en produ­ ceren de zaadcellen

doorsnede teelbal

tijdelijke opslagplaats van de rijpe zaadcellen

©

D

beschermende huidplooi vooraan op de penis die de eikel bedekt

de mannelijke voortplantingsorganen

huidplooi buiten de buik­ holte waarin zich de teel­ ballen en bijballen bevinden

IL

voorste gedeelte van de penis

Antwoord De mannelijke voortplantingsorganen zijn onder meer: • een balzak met twee teelballen en twee bijballen die een groot aantal zaadkanaaltjes bevatten • twee zaadleiders die vertrekken vanuit de bijballen en eindigen in de urinebuis • de zaadcellen passeren twee klieren: de zaadblaasjes en de prostaatklier • de zaadleiders monden uit in de urinebuis net voor de penis • het voorste deel van de penis is de eikel die beschermd wordt door de voorhuid • in de penis bevinden zich zwellichaampjes waardoor hij zich kan oprichten

Voortplanting bij de mens

89

Vraag

Hoe werken de mannelijke voortplantingsorganen?

3

De mannelijke voortplantingsorganen produceren en vervoeren de zaadcellen.

OPDRACHT 3 Ga na hoe de mannelijke voortplantingsorganen functioneren.

1 Lees de onderstaande tekst en markeer alle kernwoorden met betrekking tot de voortplanting bij de man.

TG EV

ER

IJ

In de teelballen worden zaadcellen (spermacellen) gevormd. In de bijballen worden ze tijdelijk bewaard.

Teelballen en bijballen bevinden zich in de balzak, die zich buiten het lichaam bevindt omdat de temperatuur in het lichaam te hoog is voor het aanmaken van zaadcellen. De zaadcellen verlaten de bijbal via de zaadleider.

Op weg naar de penis passeren de zaadcellen twee klieren: de zaadblaasjes en de prostaatklier. Zij geven aan de zaadcellen een bepaald vocht mee, waardoor ze aan kracht winnen. Dit vocht wordt - samen met de zaadcellen - sperma genoemd. Het is een melkwitte, kleverige vloeistof. Uiteindelijk mondt de zaadleider uit in de urinebuis die door de penis loopt.

Het sperma verlaat het lichaam via de urinebuis in de penis. Dit noemt men een zaadlozing, ejaculatie of klaarkomen. Omdat er dagelijks miljoenen zaadcellen worden geproduceerd, gebeurt het wel eens dat er ‘s nachts een zaadlozing plaatsvindt. We spreken dan van ‘een natte droom’.

Door de urinebuis worden zowel urine als sperma afgevoerd. De prostaatklier speelt hierbij de rol van verkeersagent en zorgt ervoor dat er ofwel urine, ofwel sperma door de urinebuis naar buiten kan, maar nooit beide tegelijkertijd.

de mannelijk voortplantingorganen in seksueel geprikkelde toestand

IL

5.5

IG EN

TI A

UI

2 Bekijk de tekening.

©

D

a Welke orgaan is duidelijk seksueel geprikkeld? b Welk effect hebben de seksuele prikkels op het orgaan? Leg uit.

c Wat gebeurt er nog aan de top van dit orgaan? d Waar worden de zaadcellen sperma? Markeer deze plaats en schrijf er ‘vorming sperma’ bij.

3 Welke weg volgen de zaadcellen vanaf hun ontstaan doorheen de organen van het voortplantingsstel tot de zaadlozing? Markeer deze weg met rode kleur.

4 Haal uit de tekst bij OPDRACHT 3.1 de woorden die synoniem zijn voor: • ejaculatie: • sperma:

90

Voortplanting bij de mens

5 Geef elk deel van de zaadcel een andere kleur en stel zelf een legende op. (zie tekst op foto 5.7)

IJ

bouw van een spermacel

Een zaadcel bestaat uit een kop, een middenstuk en een staart. Zij lijkt erg op een kikkervisje.

Zaadcellen zijn slechts 0,05 mm groot, dus heel wat kleiner dan een eicel (0,1 mm), en leven ongeveer drie tot vier dagen. In de kop zit het erfelijk materiaal (d.w.z. het computerbestand van al je inwendige en uitwendige kenmerken). Het middenstuk is de ʻmotorʼ en zorgt ervoor dat de staart voldoende energie krijgt om de zaadcel voort te bewegen.

5.7

zaadcellen

Antwoord

IG EN

TI A

UI

TG EV

ER

5.6

©

D

IL

Zaadcellen ontstaan in de teelballen en worden tijdelijk opgeslagen in de bijballen. Van hieruit vertrekken de zaadcellen door de zaadleider richting penis bij een ejaculatie. De zaadblaasjes en prostaatklier zorgen voor aanmaak van extra zwemvocht en voedingsstoffen. Sperma bestaat uit zaadcellen en vocht uit de prostaat­ klier én de zaadblaasjes. Een zaadcel bestaat uit een kop, een middenstuk en een staart. De kop bevat het erfelijk materiaal.

INFO

puberteit niet écht de leukste tijd in je leven ...

De lichaamsveranderingen, die tijdens de puberteit plaatsvinden, worden veroorzaakt door hormonen. Voor de man is testosteron het belangrijkste geslachtshormoon, bij de vrouw spreken we van oestrogeen. Deze hormonen zetten bepaalde chemische processen in gang, maar emotioneel verandert er ook heel wat. Pubers zijn vaak op zoek naar hun eigen identiteit: een eerste keer verliefd (misschien wel op iemand van hetzelfde geslacht), problemen met gezag (zowel thuis als op school), plotselinge wisseling van gemoedstoestand of driftbuien. Het hoort er allemaal bij.

Je begint het ook erg belangrijk te vinden hoe je eruit ziet. Puistjes, vettig haar, borstontwikkeling ... zijn allemaal zaken waar je moeilijk blijf mee weet en die je vaak onzeker maken.

Wees echter gerust: iedereen moet door deze lastige periode en naarmate je ouder wordt, verdwijnen die ongemakken.

Voortplanting bij de mens

91

3 De vrouwelijke voortplantingsorganen Vraag

4

Welke zijn de organen van het vrouwelijke voortplantingsstelsel?

TG EV

OPDRACHT 4 Herken de voortplantingsorganen bij een meisje.

ER

IJ

Het vrouwelijk voortplantingsstelsel bestaat uit twee eierstokken, twee eileiders, een baarmoeder en een schede of vagina. In de twee eierstokken (4 cm lang en 2 cm breed) bevinden zich enkele duizenden onrijpe eicelletjes. Ze zijn al van bij de geboorte aanwezig en hebben elk een grootte van ongeveer 0,1 mm. De eileider brengt ­ door middel van trilhaartjes in de wand ­ de rijpe eicel naar de baarmoeder. Bovenaan de eileider bevindt zich een verbreding: de eitrechter. Hierin wordt de eicel opgevangen als ze de eierstok verlaat.

De baarmoeder heeft de vorm van een peer en vanbinnen is de wand voorzien van een verdikt baarmoederslijmvlies. De baarmoederhals is een spier die de baarmoeder onderaan afsluit.

De vagina of schede sluit aan bij de baarmoederhals en bevat een soort van vlies: het maagdenvlies. In het midden van het maagdenvlies is er een opening waardoor menstruatiebloed het lichaam kan verlaten. De grote en kleine schaamlippen sluiten de vagina af en beschermen tegen stoffen van buitenaf. Tussen de kleine schaam­ lippen bevindt zich de clitoris of kittelaar. Het is een klein orgaantje dat zeer veel zenuwuiteinden bevat en erg gevoelig is bij aanraking en seksuele prikkels.

1 Lees de inleidende tekst boven OPDRACHT 4 en markeer de organen van het vrouwelijke voortplantingsstelsel.

Schrijf deze woorden op de gepaste plaats op de grote tekening rechts (blz. 93).

©

D

IL

IG EN

TI A

UI

2 Breng de naam van de eigenlijke geslachtsorganen (zonder onderverdelingen) over op onderstaande profieltekening.

5.8

het vrouwelijke voortplantingsstelsel

3 Verbind het juiste woord met de gepaste functie. eierstok 0 eileider 0 vagina of schede 0 baarmoeder 0 clitoris 0 schaamlippen 0

92

Voortplanting bij de mens

0 kanaaltje dat de eicel vervoert naar de baarmoeder 0 orgaan waar de bevruchte eicel zich nestelt in het baarmoederslijmvlies en kan uitgroeien tot fœtus 0 orgaan waarin alle eicellen vanaf de geboorte zijn opgeslagen en waarin elke maand één eicel rijpt 0 huidplooien die de ingang van de vagina beschermen 0 buisvormige verbinding tussen de baarmoeder en de geslachtsopening 0 orgaan dat erg gevoelig is voor prikkels en seksueel genot

4 Plaats de naam van de vrouwelijke voortplantingsorganen bij de juiste beschrijving.

verbreding bovenaan de eileider die de eicel opvangt als ze de eierstok verlaat

orgaan waarin de onrijpe eicellen worden opgeslagen

kanaaltje waardoor de eicellen naar de baar­ moeder worden vervoerd

orgaan waar het bevruchte embryo kan uitgroeien tot fœtus

buisvormige sluitspieren tussen de baarmoeder en de vagina

ER

IJ

wervelkolom

TG EV

endeldarm urineblaas

buisvormige verbinding tussen de baarmoeder en de geslachtsopening

3

1 2 3

vrouwelijke voortplantingsorganen

IG EN

5.9

TI A

aars

UI

schaambeen

buisje waarlangs urine uit de blaas via een opening het lichaam verlaat

2

dunne huidplooien aan weerszijden van de vaginaopening

1 orgaantje op het punt waar de kleine schaamlippen bovenaan samenkomen

©

D

IL

huidplooien die de ingang van de vagina beschermen

5.10 vagina in vooraanzicht

Antwoord Het vrouwelijke voortplantingsstelsel bestaat uit twee eierstokken, twee eileiders, een baarmoeder en een schede of vagina.

• in de twee eierstokken bevinden zich de onrijpe eicellen • de eileider met eitrechter is een kanaal dat de eierstokken en de baarmoeder verbindt • de peervormige baarmoeder bevat het baarmoederslijmvlies • de vagina of schede sluit aan bij de baarmoederhals en bevat het maagdenvlies • de grote (buitenste) en kleine (binnenste) schaamlippen sluiten de vagina af • de clitoris bevindt zich bovenaan tussen de kleine schaamlippen

Voortplanting bij de mens

93

Vraag

Hoe werken de vrouwelijke voortplantingsorganen?

5

De vrouwelijke voortplantingsorganen zorgen voor het rijpen en het vervoer van de eicel.

OPDRACHT 5 Ga na hoe de vrouwelijke voortplantingsorganen functioneren.

1 Lees de tekst hieronder en markeer alle kernwoorden met betrekking tot de voortplanting bij de vrouw.

TG EV

ER

IJ

Vanaf de puberteit komt er om de 28 dagen uit de eierstok één rijpe eicel vrij. De ene maand gebeurt dat aan de linkerzijde, de andere maand aan de rechterzijde. Dit vrijkomen noemen we de eisprong of ovulatie.

Vanaf nu kan een meisje zwanger geraken. Een vrijgekomen eicel is omgeven door een dikke laag (de eischil) die de nodige voedingsstoffen bevat voor de eicel.

De eicel wordt opgevangen in de eitrechter en begint vervolgens een lange tocht naar de baarmoeder.

Zo’n trip duurt ongeveer vijf dagen. De eicel kan zelf niet bewegen, maar wordt voortbewogen door talrijke trilhaartjes op de wand van de eileider.

Ondertussen maakt de baarmoeder alles klaar om de eicel te ontvangen: er wordt een dik slijmvlies met veel bloedvaatjes aangelegd om het eitje te laten innestelen bij een eventuele bevruchting. Een eicel leeft maar één dag. Wordt ze in die tijd niet bevrucht door een mannelijke zaadcel in de eileider, dan sterft ze af en wordt ze samen met bloed en resten van het baarmoederslijmvlies uitgedreven via de vagina. Dat noemen we menstruatie, maandstonden of regels. Omdat dit regelmatig gebeurt, om de 28 dagen, spreken we van een menstruatiecyclus. De menstruatiecyclus is echter niet bij alle meisjes even regelmatig.

Een maandverband vangt het menstruatievocht uitwendig op. Een tampon brengt men inwendig aan in de vagina. De menstruatie begint gewoonlijk veertien dagen na de eisprong en duurt ongeveer vijf dagen.

Maar ook dit kan variëren van persoon tot persoon.

©

D

IL

IG EN

TI A

UI

2 Bekijk aandachtig de tekening.

5.11 de vrouwelijke voortplantingorganen in seksueel geprikkelde toestand

Als een vrouw seksueel geprikkeld wordt, vindt het volgende plaats: 1 de clitoris zwelt (wordt groter) 2 de (kleine of binnenste) schaamlippen zwellen 3 de inwendige voortplantingsorganen richten zich op Schrijf de nummers van deze verschijnselen op de gepaste plaats op de tekening.

3 Haal uit de tekst bij OPDRACHT 5.1 de woorden die synoniem zijn voor • menstruatie: • ovulatie:

94

Voortplanting bij de mens

OPDRACHT 6 Onderzoek het verloop van de menstruatiecyclus.

Een menstruatiecyclus verloopt in verschillende fasen.

Dag 1-5

Eicel die niet bevrucht is, sterft af en wordt samen met bloed en resten van baarmoederslijmvlies via de vagina uitgedreven.

Dag 6-10 De baarmoeder maakt zich klaar: er wordt een dik slijmvlies met veel bloedvaten aangemaakt, zodat een eitje zich kan innestelen.

Dag 11- 15 De vruchtbare periode. De eisprong of ovulatie heeft plaats op dag 14 in een regelmatige cyclus. Het eitje leeft maar één dag en sterft af als het niet wordt bevrucht.

Dag 16-25 Het eitje is vijf dagen onderweg naar de baarmoeder en nestelt zich in het baarmoederslijmvlies.

Dag 26-28 Slijmvlies laat los als het eitje niet is bevrucht waarna de cyclus herbegint.

2

3

4

5

6

7

8

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

IJ

1

Bereken de fasen van volgende menstruatiecyclus.

VR

ZA

ZO

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

15

16

17

18

19

20

22

23

24

25

26

27

29

30

31

MA

DI

WO DO

UI

WO DO

VR

ZA

ZO

1

2

3

4

14

5

6

7

8

9

10

11

21

12

13

14

15

16

17

18

28

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

TI A

DI

januari

IG EN

Antwoord

MA

TG EV

december

ER

Duid op de kalender aan: • de eisprong op 6 december (omcirkel groen) • de dagen dat de eicel zich in de eileider bevindt (omcirkel blauw) • de dagen van de menstruatie (markeer rood) • de dagen van de vruchtbare periode (markeer geel)

D

IL

Om de 28 dagen komt uit de eierstok een rijp eitje vrij. Dit is de eisprong of ovulatie. De eischil omgeeft de eicel en bevat voedingsstoffen. De eicel wordt opgevangen in de eitrechter en komt vijf dagen later aan in de baarmoeder, die in haar wand een dik slijmvlies heeft aangelegd om er een bevruchte eicel in op te vangen. Als de eicel niet wordt bevrucht, sterft ze na een dag af en wordt ze samen met bloed en resten van het baarmoeder­ slijmvlies uitgedreven via de vagina. Dat noemen we menstruatie. Een maandverband of tampon zorgt ervoor dat het menstruatievocht wordt opgevangen. De menstruatie begint gewoonlijk veertien dagen na de eisprong en duurt ongeveer vijf dagen.

©

INFO

over baarmoederhalskanker

In België zijn er jaarlijks ongeveer zeshonderd nieuwe gevallen van baarmoederhalskanker. Jaarlijks overlijden nog steeds ongeveer 270 vrouwen in ons land aan de gevolgen van deze ziekte. Geschat wordt dat bijna negentig procent daarvan had kunnen vermeden worden met een regelmatige opsporing. Het virus dat deze ziekte veroor­ zaakt, nestelt zich in de baarmoederhals en kan via seksuele contacten worden overgedragen.

Maar nu het goede nieuws: meisjes kunnen zich laten vaccineren tegen baarmoederhalskanker. Sinds het school­ jaar 2010­2011 wordt door de Vlaamse Overheid een gratis vaccinatie aangeboden via het CLB voor meisjes van het eerste jaar secundair onderwijs. Wil je er meer over weten?

Raadpleeg dan http://www.kanker.be/publicatie/baarmoederhalskanker-en-vaccinatie-0

Voortplanting bij de mens

95

4 Van bevruchting tot geboorte Vraag

6

Hoe verloopt de bevruchting bij de mens?

OPDRACHT 7 Ga na wat er gebeurt bij de geslachtsgemeenschap.

1 Lees aandachtig de tekst.

IG EN

TI A

UI

TG EV

ER

IJ

Als de man seksueel wordt geprikkeld, dan vullen de zwellichaampjes in de penis zich met een extra hoeveelheid bloed, waardoor de penis stijf wordt en zich opricht. Dat noemen we een erectie. De penis is nu klaar om in de schede van de vrouw gebracht te worden en de zaadcellen in haar lichaam te brengen. Dit noemen we geslachtsgemeenschap of coïtus. Tijdens het hoogtepunt van de seksuele opwinding: het orgasme, vindt bij de man de zaadlozing plaats. Er komen dan ruim driehonderd miljoen zaadcellen vrij.

We weten dat iedere zaadcel een kop, middenstuk en staart heeft. De staart dient om de zaadcel al zwemmend voort te laten bewegen door de baarmoeder en de eileider, op zoek naar een eicel. Een zaadcel kan in de eileider drie tot vier dagen in leven blijven. Enkel de eerste zaadcel, die een eicel ontmoet bovenaan in de eileider, zal de eicel bevruchten. Hierbij dringt alleen de kop met het erfelijk materiaal in de eicel. Dat noemen we de bevruchting. Na de bevruchting vormt de eicel onmiddellijk een ondoordringbare wand, waardoor er geen andere zaadcellen nog kunnen binnendringen.

De bevruchte eicel wordt richting baarmoeder bewogen, waar ze na ongeveer vijf dagen aankomt en zich innestelt in het baarmoederslijmvlies. Vanaf nu noemen we de bevruchte eicel een embryo.

5.12 zaadcellen bereiken de eicel

5.13 zaadcel dringt de eicel binnen

2 Beantwoord de vraagjes.

D

IL

a Hoe ontstaat een erectie?

©

b Wat verstaat men juist onder bevruchting?

c Waar vindt de bevruchting precies plaats? d Wat doet de eicel onmiddellijk na het binnendringen van een zaadcel? e Wanneer spreekt men van een embryo? f

96

Kan er bevruchting plaatsvinden als er geen eicel in de eileider is op het moment van de geslachtsgemeen­ schap? Leg uit.

Voortplanting bij de mens

3 Noteer de nummers van de tekening bij de juiste voortplantingsorganen.

1 eileider 2 penis 3 baarmoeder 4 teelbal 5 vagina

IJ

6 zaadleider

ER

5.14 coïtus of geslachtsgemeenschap

TG EV

4 Duid met pijlen de weg aan van eicelrijping tot embryo.

Vul de tekening aan met volgende begrippen: embryo - eisprong - celdeling - bevruchting - zwangerschap het bevruchte eitje deelt zich dag 3

dag 4

dag 1

R D E I L E E I RSTOK EIE

UI

E R B A A R M O E D

dag 2

TI A

eicelrijping

dag 5 tot 7

©

D

IL

IG EN

het bevruchte eitje nestelt zich in de baarmoederwand

het eitje komt vrij tijdens de ovulatie

eitje en zaadcel smelten samen zaadcellen zwemmen het eitje tegemoet

eileider eitje

baarmoeder

eierstok zaadcellen

vagina

5.15 van bevruchting tot zwangerschap

Antwoord Als de man seksueel wordt geprikkeld, dan krijgt hij een erectie. De penis is nu klaar om de zaadcellen in het lichaam van de vrouw te brengen. Dit noemen we de geslachtsgemeenschap of coïtus. Tijdens de zaadlo­ zing komen er ruim driehonderd miljoen zaadcellen vrij. De zaadcellen bewegen zich al zwemmend door de baarmoeder en de eileider, op zoek naar een eicel. Een zaadcel kan in de eileider drie tot vier dagen in leven blijven. Enkel de eerste zaadcel die de eicel bereikt, zal ze bevruchten. Alleen de kop met het erfelijk mate­ riaal dringt in de eicel. Dat noemen we de bevruchting. Na de bevruchting vormt de eicel ogenblikkelijk een ondoordringbare wand, waardoor er geen andere zaadcellen meer kunnen binnendringen. De bevruchte eicel zal zich na ongeveer vijf dagen nestelen in het baarmoederslijmvlies. Vanaf nu wordt de bevruchte eicel een embryo genoemd.

Voortplanting bij de mens

97

Vraag

7

Wat gebeurt er na de bevruchting?

OPDRACHT 8 Onderzoek hoe de zwangerschap bij een vrouw verloopt.

1 Lees aandachtig de tekst.

IL

5.16 echografie

IG EN

TI A

UI

TG EV

ER

IJ

Het embryo zit in een vruchtzak die gevuld is met vruchtwater. Hierdoor wordt het embryo beschermd tegen schokken, temperatuurverschillen en uitdroging. Ondertussen is er een verbin­dings­kanaal ontstaan tussen de baarmoederwand en het kleine wezentje: de navelstreng. Hierdoor krijgt het embryo voedingsstoffen en zuurstofgas uit het bloed van de moeder en worden afvalstoffen en koolstofdioxide naar het bloed van de moeder afgevoerd. Deze uitwisseling gebeurt in de moederkoek of placenta.

Na ongeveer twee maanden is het embryo ongeveer drie centimeter groot en ziet het er al uit als een klein mensje.

Alle organen en lichaamsdelen zijn reeds ontwikkeld, maar nog niet volledig afgewerkt. Vanaf nu spreken we van een fœtus (spreek uit: ‘feutus’). Na vier of vijf maanden kan de moeder haar kindje al duidelijk voelen bewegen: het stampt met armen en beentjes en is ongeveer 25 cm groot. Tijdens de zwangerschap maakt de gynaecoloog (spreek uit: ‘ginekoloog’) enkele malen een echografie. Dit is een foto die wordt genomen in de baarmoeder door middel van ultrasone geluidsgol­ven. Men kan dan zien of de baby helemaal in orde is.

Vaak komt men op die manier ook te weten of het een jongen of een meisje is. Tegenwoordig kan men zelfs beelden in 3D maken.

Na ongeveer negen maanden is de fœtus volgroeid: hij is nu ongeveer vijftig centimeter lang, weegt ongeveer drie kilogram en zit klaar om geboren te worden, met het hoofd naar beneden.

5.17 beeld van een echografie

D

2 Verbind elk begrip met het juiste antwoord.

©

WAT IS ... ?

echografie 0 fœtus 0

moederkoek of placenta 0

navelstreng 0

98

vruchtwater 0

vruchtzak 0

Voortplanting bij de mens

ANTWOORD 0 Verbindingskanaal tussen het embryo/de fœtus en de placenta.

0 Vloeistof in de vruchtzak waar de fœtus in ronddobbert.

Beschermt tegen schokken, temperatuurverschillen en uitdroging.

0 Foto genomen door middel van ultrasone geluidsgolven.

0 Orgaan in de baarmoeder dat zorgt voor de uitwisseling van voedings­ stoffen, afvalstoffen, O2 en CO2 tussen moeder en kind.

Deze uitwisseling gebeurt via de navelstreng.

0 Vliezen in de baarmoeder die een zak vormen die gevuld is met vrucht­ water.

0 Na ongeveer twee maanden spreekt men niet meer van een embryo, maar van een fœtus: alle organen en lichaamsdelen zijn in miniatuur aanwezig.

3 Vul op de tekening de juiste namen in.

TG EV

ER

IJ

Kies uit: vruchtzak ­ vruchtwater ­ navelstreng ­ placenta

5.18 fœtus in de baarmoeder

Antwoord

TI A

UI

Het embryo zit in een vruchtzak, die gevuld is met vruchtwater. Het vruchtwater geeft bescherming tegen schokken, temperatuurverschillen en uitdroging. De navelstreng is de verbinding tussen de moederkoek en het embryo. Via de navelstreng vindt de uitwisseling plaats van voedingsstoffen, zuurstofgas, koolstof­ dioxide en afvalstoffen. Na ongeveer twee maanden zijn alle organen en lichaamsdelen ontwikkeld. Van dan af spreken we van een fœtus. Na ongeveer negen maanden is de fœtus volgroeid en klaar om geboren te worden. Een echografie is een foto van het embryo of de fœtus, genomen door middel van ultrasone geluidsgolven. factoren die de zwangerschap beïnvloeden

IG EN

INFO

©

D

IL

• Roken Het risico op een miskraam is drie keer groter bij zwangere vrouwen die roken. Daarenboven kan roken de oorzaak zijn van een vroegtijdige bevalling en een groeiachterstand bij de fœtus.

• Alcohol Iedere dag alcohol drinken tijdens de zwangerschap ­ hoe weinig ook ­ brengt dezelfde risico’s mee als roken: groeiachterstand en vroegtijdig bevallen.

Alcohol is een giftige stof, die rechtstreeks in het bloed van de moeder komt en via de moederkoek en de navelstreng ook in de fœtus terechtkomt. Alcohol kan de hersenfuncties aantasten.

Bij zwaar alcoholgebruik, tijdens de eerste drie maanden van de zwangerschap, bestaat er ook een risico op misvorming van het kind. Kortom, geen druppel alcohol tijdens de zwangerschap!

• Drugs Hard­ of softdrugs (cannabis, cocaïne, ecstasy, amfetamines, crack ...) zijn absoluut verboden tijdens de zwangerschap. Zij kunnen onder meer de oorzaak zijn van een miskraam, vroegtijdig bevallen, groei­ achterstand, ademhalingsproblemen, zenuwstoornissen.

Neem ook nooit een geneesmiddel in zonder het advies van een arts. Ook niet als die geneesmiddelen vrij verkrijgbaar zijn zonder voorschrift.

• Voeding Tijdens de zwangerschap moet de toekomstige mama niet twee keer meer, maar twee keer beter eten!

Let dus zeker op de voeding: eet gezond, evenwichtig en niet te calorierijk.

• Luchtvervuiling Zwangere vrouwen zijn tijdens de zwangerschap extra gevoelig voor luchtvervuiling. Het vergroot het risico op afwijkingen aan het hart en de longen bij de baby.

Voortplanting bij de mens

99

Vraag

8

Hoe verloopt de geboorte?

OPDRACHT 9 Herken de verschillende fasen bij de geboorte.

Bij de geboorte onderscheiden we drie fasen: de ontsluiting, de uitdrijving, de nageboorte.

1 Duid met een lijn aan welke tekening bij welke fase hoort en vul bij de tekst het overeenkomstig nummer in.

2 Vul de naam van de fase van de geboorte in.

De weeën worden heviger en komen korter na elkaar. Dit zijn de persweeën: de moeder probeert de baby naar buiten te persen.

De navelstreng wordt afgebonden en doorgeknipt. De baby huilt en ademt nu voor het eerst door zijn eigen longen.

TG EV

ER

IJ

1

De moeder krijgt weeën: korte periodes van pijn doordat de spieren van de baar­ moeder beginnen samen te trekken en de baarmoederhals opengaat.

De vruchtzak scheurt en het vruchtwater stroomt weg via de vagina. Men zegt wel eens: ‘Het water is gebroken’.

TI A

UI

2

Na ongeveer vijftien minuten komt de placenta los van de baarmoederwand.

Samen met de rest van de navelstreng en de vruchtvliezen wordt de placenta door een aantal naweeën naar buiten geperst.

D

IL

IG EN

3

5.19 geboortefasen

©

De eerste dag na de geboorte komt de melkproductie in de borsten op gang en kan de kersverse mama borstvoeding geven. In de borsten, die nu sterk zijn opgezwollen, wordt de melk geproduceerd door melkklieren.

De moeder is dus in staat haar baby zelf te voeden (zogen). Moedermelk bevat alle nodige voedingsstoffen en levert ook afweerstoffen tegen ziekten.

Antwoord Bij de geboorte onderscheiden we drie fasen: de ontsluiting, de uitdrijving, de nageboorte.

1. De ontsluitingsfase: de moeder krijgt weeën, de baarmoederhals wordt opengerekt, de vruchtzak scheurt en het vruchtwater stroomt weg langs de vagina.

2. De uitdrijvingsfase: de weeën worden heviger (persweeën). De baby wordt naar buiten geperst. De navel­ streng wordt afgebonden en doorgeknipt. De baby ademt nu door zijn eigen longen.

3. De nageboorte: de placenta, de rest van de navelstreng en de vruchtvliezen worden door enkele naweeën uit het lichaam gedreven.

100

Voortplanting bij de mens

5 Zwangerschap voorkomen Vraag

9

Welke middelen bestaan er om zwangerschap te voorkomen?

OPDRACHT 10 Ga na welke middelen er bestaan om niet zwanger te worden. (V) 1 Welke voorbehoedsmiddelen bestaan er?

ER

IJ

Er zijn heel wat middelen om niet zwanger te geraken. Niet vrijen is zeker de efficiëntste, maar in een relatie niet de meest voor de hand liggende manier.

De zwangerschapsregelende middelen (voorbehoedsmiddelen, anticonceptiemiddelen) worden in twee grote groepen onderverdeeld: hormonale en niet-hormonale voorbehoedsmiddelen.

Hormonale anticonceptiemiddelen bevatten hormonen die een mogelijke zwangerschap voorkomen. De meest gekende zijn: de (hormoon)pil, prikpil, hormoonpleister, vaginale ring, het hormoonimplantaat en het hormoonspiraaltje.

Het condoom, het koperhoudend spiraaltje en de sterilisatie behoren tot de niet-hormonale anticonceptie.

TG EV

a Plaats de naam van het contraceptiemiddel bij de juiste afbeelding.

Kies uit: hormoonspiraaltje - vaginale ring - de pil - sterilisatie - prikpil - hormoonimplantaat - condoom hormoonpleister - koperhoudend spiraaltje b Duid in de laatste kolom aan of het een hormonaal of niet-hormonaal middel is.

VOORBEHOEDSMIDDEL

dagelijks in te nemen pil die een hormoon in het bloed verspreidt waar­ door er geen eisprong plaatsvindt; de ‘pil’

UI

AFBEELDING

NIETHORMONAAL

HORMONAAL

zaadleiders dicht bij de penis worden onderbroken zodat er geen zaadcellen meer in het sperma terechtkomen. Bij de vrouw worden beide eileiders afgesloten.

pleister die op de huid wordt aange­ bracht en die een hormoon verspreidt in het bloed waardoor er geen eisprong plaatsvindt

ring uit kunststof die in de vagina wordt ingebracht en die hormonen bevat die een eisprong beletten gedurende drie weken

TI A

©

D

IL

IG EN

anticonceptiemiddel in de vorm van een hoesje dat over de penis in erectie wordt aangebracht. Het beschermt tegen zwan­ gerschap en seksueel overdraagbare aandoeningen.

Voortplanting bij de mens

101

VOORBEHOEDSMIDDEL

AFBEELDING

soepel staafje dat vlak onder de huid van de arm wordt ingebracht en drie jaar lang een hormoon in het bloed verspreidt waardoor er geen eisprong plaatsvindt

buigzaam plastic staafje in de vorm van een T, met koperdraad omwikkeld en aangebracht in de baarmoeder. De koper­ deeltjes voorkomen innesteling van de bevruchte eicel in de baarmoederwand.

TG EV UI

TI A IG EN IL D Š Voortplanting bij de mens

ER

IJ

buigzaam plastic staafje in de vorm van een T dat wordt aangebracht in de baarmoeder en hormonen afgeeft die de eisprong voorkomen

een injectie waarbij hormonen in het bloed worden gebracht die de eisprong beletten gedurende drie maanden

102

NIETHORMONAAL

HORMONAAL

2 Hoe werken voorbehoedsmiddelen?

We zetten de meest gebruikte voorbehoedsmiddelen even op een rij.

TG EV

ER

IJ

Op de website van educate-me vind je extra info over het gebruik van zwangerschapsregelende middelen.

De (hormoon)pil De pil bevat hormonen die beletten dat er een eicel vrijkomt uit de eierstok. Als er geen eicel vrijkomt, dan kan er ook geen bevruchting plaatsvinden. De pil verkrijg je enkel op doktersvoorschrift en moet je dagelijks innemen.

De pil een keer vergeten kan voldoende zijn om zwanger te geraken bij een geslachtsgemeenschap.

Bij correct gebruik is de pil een van de betrouwbaarste voorbehoedsmiddelen.

De prikpil, vaginale ring, het hormoonimplantaat, het hormoonspiraaltje en de hormoonpleister zijn de recentste voorbehoedsmiddelen. Zij werken allemaal volgens hetzelfde principe van de pil.

Het condoom Het condoom is een zeer dun rubberen hoesje, dat over de stijve penis wordt afgerold.

Vooraan is er een reservoir, waarin het sperma wordt opgevangen.

Condooms zijn zonder doktersvoorschrift verkrijgbaar in de apotheek, grootwarenhuis ...

Het condoom is het enige voorbehoedsmiddel dat ook beschermt tegen seksueel overdraagbare aandoeningen (soaʼs), bijvoorbeeld aids.

Het spiraaltje Het spiraaltje is een klein stukje plastic (meestal in T­vorm), omwikkeld met een koperdraadje of hormoonstaafje.

Het wordt door een dokter in de baarmoeder aangebracht en kan er ongeveer vijf jaar blijven, daarna is het aan vervanging toe.

Het spiraaltje belet de innesteling van de bevruchte eicel in het baarmoederslijmvlies en zorgt ervoor dat de zaad­ cellen minder beweeglijk worden. Hierdoor verkleint de kans op versmelting met een eicel.

UI

Antwoord

©

D

IL

IG EN

TI A

Er bestaan hormonale en niet-hormonale voorbehoedsmiddelen.

De hormonale anticonceptiemiddelen bevatten hormonen die een mogelijke zwangerschap voorkomen.

De bekendste zijn de (hormoon)pil, de prikpil, de hormoonpleister, de vaginale ring, het hormoonimplantaat en het hormoonspiraaltje.

Het condoom, het koperhoudend spiraaltje en de sterilisatie behoren tot de niet­hormonale anticonceptie.

5.20 voorbehoedsmiddelen zijn o.a. in de apotheek verkrijgbaar

Voortplanting bij de mens

103

6 Voortplanting bij dieren Vraag

10

Hoe planten dieren zich voort?

OPDRACHT 11 Onderzoek hoe de verschillende klassen dieren zich voortplanten.

In deze oefening komt het erop aan om bij elke dierklasse de bijhorende manier van voortplanten aan te duiden.

Hoe ga je te werk? Je kleurt het kader rond elk dier in dezelfde kleur als het tekstkader waarin de voortplanting uit de doeken wordt gedaan.

• vrouwtje legt eitjes zonder harde schaal tussen waterplanten, lange slierten of in hoopjes bij elkaar • terwijl zij de eitjes legt, worden ze bevrucht door het mannetje • uitwendige bevruchting (dus niet in het lichaam van het vrouwtje)

• inwendige bevruchting: het mannetje brengt de zaadcellen in het lichaam van het vrouwtje • vrouwtje legt de bevruchte eieren die omgeven zijn door een kalkschaal of een leerachtige schaal

• inwendige bevruchting: het mannetje brengt de zaadcellen in het lichaam van het vrouwtje • vrouwtje legt de bevruchte eieren die omgeven zijn door een harde kalkschaal • de ouders brengen voedsel aan voor de kleintjes

©

D

IL

IG EN

ER

TG EV

UI

TI A

• inwendige bevruchting: de man brengt de zaad­ cellen in het lichaam van het vrouwtje • de kleintjes worden levend geboren (levendbarend) • de pasgeborenen drinken melk bij de moeder (zogen)

IJ

• vrouwtje legt eitjes zonder harde schaal • nadien stort het mannetje zijn zaadcellen over de eitjes • bevruchting gebeurt uitwendig (dus niet in het lichaam van het vrouwtje)

104

Voortplanting bij de mens

Terugblik Hoe ging dat leren?

Het belangrijkste wat ik geleerd heb, is ...

Wat ik graag deed / niet graag deed, is ...

Het interessantste deel was ...

Wat ik gemakkelijk / moeilijk vond, was ...

Ik heb toch een vraag:

Wat mij hielp bij het studeren, was ...

Wat ik nog wil weten over dit onderwerp:

Ik zou beter kunnen leren als ...

Een goed hulpmiddel was ...

Ik heb hulp nodig / geen hulp nodig om de leerstof te verwerken.

ER

TG EV

UI

IJ

Wat heb ik geleerd?

Ja, van

niet zonder hulp van leerkracht

met hulp van boek of klasgenoot

zonder probleem

D

IL

IG EN

TI A

Š

HOE GOED IK VOLGENDE ONDERZOEKSVRAGEN KAN BEANTWOORDEN: vraag 1

Welke zijn de voortplantingsorganen van een jongen en een meisje?

vraag 2

Welke zijn de organen van het mannelijke voortplantingsstelsel?

vraag 3

Hoe werken de mannelijke voortplantingsorganen?

vraag 4

Welke zijn de organen van het vrouwelijke voortplantingsstelsel?

vraag 5

Hoe werken de vrouwelijke voortplantingsorganen?

vraag 6

Hoe verloopt de bevruchting bij de mens?

vraag 7

Wat gebeurt er na de bevruchting?

vraag 8

Hoe verloopt de geboorte?

vraag 9

Welke middelen bestaan er op zwangerschap te voorkomen? (V)

vraag 10

Hoe planten dieren zich voort?

Voortplanting bij de mens

105

Samenvattende leertekst 1 Verschillen tussen jongens en meisjes

Primaire geslachtskenmerken zijn aanwezig van bij de geboorte. Bij de man zijn het de balzak, teelballen, zaadleider en penis. De eierstokken, eileider, baarmoeder, vagina en de schaamlippen zijn de vrouwelijke primaire geslachtskenmerken.

De secundaire geslachtskenmerken ontstaan pas vanaf de puberteit. Zwaarder worden van de stem, baard­ groei, breder worden van de schouders, ontwikkeling van de spieren en groei van borsthaar zijn de voor­ naamste mannelijke secundaire geslachtskenmerken. De vrouwelijke secundaire geslachtskenmerken worden zichtbaar door de ontwikkeling van de borsten en het breder worden van de heupen.

2 De mannelijke voortplantingsorganen

TG EV

ER

IJ

De mannelijke voortplantingsorganen zijn opgebouwd uit een balzak met twee teelballen en twee bijballen die een groot aantal zaadkanaaltjes bevatten. Vanuit de bijballen vertrekken twee zaadleiders, die eindigen in de urinebuis. Het voorste gedeelte van de penis, de eikel genoemd, wordt beschermd door de voorhuid. In de penis bevinden zich zwellichaampjes waardoor de penis zich kan oprichten. Op weg naar de penis passeren de zaadcellen twee klieren: de zaadblaasjes en de prostaatklier. De zaadleiders monden uit in de urinebuis, net voor ze in de penis toekomen. Zaadcellen ontstaan in de teelballen en worden tijdelijk opgeslagen in de bijballen. Van hieruit vertrekken de zaadcellen bij een ejaculatie door de zaadleider, richting penis. De zaadblaasjes en prostaatklier zorgen voor aanmaak van extra zwemvocht en voedingsstoffen. Sperma bestaat uit zaadcellen en vocht uit de prostaatklier en de zaadblaasjes. Een zaadcel bestaat uit een kop, een middenstuk en een staart. De kop bevat het erfelijk materiaal. buisje tussen de nieren en de urineblaas

IL

celweefsel dat zich kan vullen met bloed en waar­ door de penis zich opricht

IG EN

TI A

UI

buisjes die zaadcellen ver­ voeren vanuit de bijbal, via de zaadblaasjes en de pros­ taatklier naar de urinebuis

urineblaas

wervelkolom

twee blaasjes die een beschermend spermavocht produceren

endeldarm

schaambeen

klier die een voedend vocht toevoegt aan het sperma en de doorvoer regelt van sperma of urine

D

buisje waarlangs urine uit de blaas via de penis het lichaam verlaat

©

aars

orgaan met zwellichamen waarlangs urine of sperma het lichaam verlaat

voorste gedeelte van de penis

beschermende huidplooi vooraan op de penis die de eikel bedekt

106

huidplooi buiten de buik­ holte waarin zich de teel­ ballen en bijballen bevinden

Voortplanting bij de mens

liggen in de balzak en produceren de zaadcellen

tijdelijke opslagplaats van de rijpe zaadcellen

3 De vrouwelijke voortplantingsorganen

kanaaltje waardoor de eicellen naar de baar­ moeder worden vervoerd

TI A

wervelkolom

TG EV

orgaan waar het bevruchte embryo kan uitgroeien tot fœtus

orgaan waarin de onrijpe eicellen worden opgeslagen

UI

verbreding bovenaan de eileider die de eicel opvangt als ze de eierstok verlaat

ER

IJ

Het vrouwelijk voortplantingsstelsel bestaat uit twee eierstokken, twee eileiders, een baarmoeder en een schede of vagina. In de twee eierstokken bevinden zich onrijpe eicellen. De eileider is het kanaal tussen de eierstokken en de baarmoeder. Het bovenste deel van de eileider is verbreed en hangt als een trechter boven de eierstok. Dit is de eitrechter. De peervormige baarmoeder is vanbinnenin voorzien van een baarmoederslijmvlies. De vagina of schede sluit aan bij de baarmoederhals met het maagdenvlies. De grote en kleine schaamlippen sluiten de vagina af. Tussen de kleine schaamlippen bevindt zich de clitoris.

Om de 28 dagen komt een rijp eitje vrij uit de eierstok. Dit is de eisprong of ovulatie. De eischil omgeeft de eicel en bevat voedingsstoffen. De eicel wordt opgevangen in de eitrechter en komt vijf dagen later aan in de baarmoeder, die in haar wand een dik slijmvlies heeft aangelegd om er een bevruchte eicel in op te vangen.

Als de eicel niet wordt bevrucht, dan sterft ze af na één dag en wordt ze samen met bloed en resten van het baarmoederslijmvlies uitgedreven langs de vagina. Dat noemen we de menstruatie.

Een maandverband of tampon zorgt ervoor dat het menstruatievocht wordt opgevangen. De menstruatie begint gewoonlijk veertien dagen na de eisprong en duurt ongeveer vijf dagen.

buisvormige sluitspieren tussen de baarmoeder en de vagina

urineblaas

schaambeen

D

IL

IG EN

endeldarm

1 aars

©

buisvormige verbinding tussen de baarmoeder en de geslachtsopening

3 huidplooien die de ingang van de vagina beschermen

buisje waarlangs urine uit de blaas via een opening het lichaam verlaat

2 3

2 dunne huidplooien aan weerszijden van de vaginaopening

1 orgaantje op het punt waar de kleine schaamlippen bovenaan samenkomen

Voortplanting bij de mens

107

4 Van bevruchting tot geboorte

UI

TG EV

ER

IJ

De bevruchting gebeurt als volgt: als de man seksueel wordt geprikkeld, dan krijgt hij een erectie.

De penis is nu klaar om de zaadcellen in het lichaam van de vrouw te brengen. Dit noemen we geslachtsgemeenschap of coïtus. Tijdens de zaadlozing komen er ruim driehonderd miljoen zaadcellen vrij. De zaad­ cellen bewegen zich al zwemmend door de baarmoeder en de eileider, op zoek naar een eicel. Een zaadcel kan in de eileider drie tot vier dagen in leven blijven.

Enkel de eerste zaadcel die de eicel bereikt, zal ze bevruchten. Alleen de kop met het erfelijk materiaal dringt in de eicel. Dat noemen we bevruchting. Na de bevruchting vormt de eicel ogenblikkelijk een ondoordring­ bare wand, waardoor er geen andere zaadcellen meer kunnen binnendringen. De bevruchte eicel zal zich na ongeveer vijf dagen nestelen in het baarmoederslijmvlies.

Vanaf nu wordt de bevruchte eicel een embryo genoemd.

Het embryo zit in een vruchtzak, die gevuld is met vruchtwater. Dit geeft bescherming tegen schokken, temperatuurverschillen en uitdroging. De navelstreng is de verbinding tussen de moederkoek en het embryo.

Hierdoor gebeurt de uitwisseling van voedingsstoffen, zuurstofgas en afvalstoffen.

Na ongeveer twee maanden zijn alle organen en lichaamsdelen ontwikkeld. Vanaf nu spreken we van een fœtus. Een echografie is een foto genomen in de baarmoeder, door middel van ultrasone geluidsgolven.

Na ongeveer negen maanden is de fœtus volgroeid en klaar om geboren te worden.

Bij de geboorte onderscheiden we drie fasen: de ontsluiting, de uitdrijving, de nageboorte.

• De ontsluitingsfase: de moeder krijgt weeën, de baarmoederhals wordt opengerekt, de vruchtzak scheurt en het vruchtwater stroomt weg langs de vagina.

• De uitdrijvingsfase: de weeën worden heviger (persweeën). De baby wordt naar buiten geperst.

De navelstreng wordt afgebonden en doorgeknipt. De baby ademt nu door zijn eigen longen.

• De nageboorte: de placenta, de rest van de navelstreng en de vruchtvliezen worden door enkele naweeën uit het lichaam gedreven.

TI A

het bevruchte eitje deelt zich

dag 4

IG EN

E R B A A R M O E D

dag 3

eicelrijping

eitje en zaadcel smelten samen

IL

het eitje komt vrij tijdens de ovulatie

©

D

dag 1

R D E I L E RSTOK E I EIE

dag 5 tot 7

het bevruchte eitje nestelt zich in de baarmoederwand

dag 2

5 Zwangerschap voorkomen

Er bestaan hormonale en niet-hormonale voorbehoedsmiddelen.

De hormonale anticonceptiemiddelen bevatten hormonen die een mogelijke zwangerschap voorkomen.

De meest gekende zijn de (hormoon)pil, de prikpil, de hormoonpleister, de vaginale ring, het hormoonimplantaat en het hormoonspiraaltje.

Het condoom, het koperhoudend spiraaltje en de sterilisatie behoren tot de niet­hormonale anticonceptie.

Een soa wordt meestal veroorzaakt door een virus of een bacterie. Het is een infectie die je kunt oplopen tijdens het vrijen, zonder dat je er iets van merkt. Een soa kun je doorgeven aan een andere persoon zonder het zelf te weten. Veel soa’s zijn makkelijk te genezen. Een condoom is het enige voorbehoedsmiddel dat beschermt tegen soa’s.

De meest voorkomende soa’s in België zijn: chlamydia, gonorroe, syfilis, genitale wratten, herpes, hiv.

108

Voortplanting bij de mens

OPBOUWSCHEMA: VOORTPLANTING BIJ DE MENS

JONGEN geslachtskenmerken

IJ

MEISJE

TG EV

ER

geslachtskenmerken

TI A

UI

eileider

©

D

IL

IG EN

bevruchting

geen geslachtsgemeenschap

geen bevruchting

e

eicel

f

breekt af

bevruchting

Voortplanting bij de mens

109

IJ ER TG EV UI TI A IG EN IL D © 110

Voortplanting bij de mens

6

©

D

IL

IG EN

UI

TI A

DEEL 3 Wetenschap in het dagelijks leven

TG EV

ER

IJ

Krachten

Waarover gaat dit thema?

Krachten bepalen ons dagelijks leven, denk maar aan de zwaartekracht die ervoor zorgt dat we met onze voeten op de grond blijven, krachten die we uitoefenen met onze spieren, kracht van de wind die bomen omver kan blazen ...

In dit thema onderzoeken we: • welke krachten er zijn en hoe ze inwerken op voorwerpen • hoe we met een dynamometer de grootte van een kracht kunnen bepalen • wat het effect is van grote of kleine krachten op een voorwerp • hoe de mens zijn kennis van krachten gebruikt in het dagelijks leven

111

Wat ik moet leren Wat ik moet doen

113 113 1 De effecten van kracht

Onderzoeksvraag 1

Wat verstaan we onder kracht? 114 114 OPDRACHT 1 Onderzoek situaties waarin krachten werkzaam zijn.

PROEF 1: het effect van krachten op een voorwerp vaststellen 114

Vraag 2

Hoe meten we kracht? 118 OPDRACHT 2 Onderzoek de grootheid kracht.

118

Vraag 3

Welk verband is er tussen kracht en het effect van een kracht? 119 OPDRACHT 3 Onderzoek de vormverandering.

119 PROEF 2: het verband tussen kracht en vormverandering waarnemen 119 OPDRACHT 4 Onderzoek de snelheidsverandering.

120 PROEF 3: het verband tussen kracht en snelheidsverandering waarnemen 120

TG EV

ER

IJ

2 Soorten krachten

elke soorten krachten kunnen we onderscheiden? 121 W 121 OPDRACHT 5 Ga na welke soorten krachten er bestaan.

PROEF 4: soorten krachten nader onderzoeken 121

Vraag 5

Welke toepassingen uit het dagelijks leven steunen op de kennis van krachten? 124 OPDRACHT 6 Herken de krachten in de technische toepassing.

124 OPDRACHT 7 Onderzoek hoe we ons beschermen tegen krachten.

125

TI A

Vraag 4

UI

Š

D

IL

IG EN

Samenvattende leertekst 126 Opbouwschema 127 Terugblik 128

112

Krachten

Wat ik moet leren

IG EN

TI A

UI

TG EV

ER

IJ

1 Met eigen woorden beschrijven wat kracht is.

2 Voorbeelden geven van situaties waarin krachten werkzaam zijn.

3 Bij gegeven voorbeelden de verschillende krachten opsommen.

4 De grootte van een kracht bepalen met een dynamometer.

5 Het verband leggen tussen de grootte van de kracht en de grootte van de vorm- of snelheidsverandering.

6 Drie veiligheidstoepassingen beschrijven die ons tegen inwerkende krachten beschermen.

Wat ik moet doen

BEGRIJPEN

TOEPASSEN

ANALYSEREN

EVALUEREN

CREËREN

Herinneren van informatie, feiten en theorie die je nodig hebt om opdrachten uit te voeren.

Feiten en principes kunnen begrijpen en verbanden kunnen leggen.

Kennis gebruiken in een nieuwe en concrete situatie om problemen op te lossen.

Informatie opdelen in verschillende onderdelen, verbanden zien en patronen om een probleem te analyseren.

Beoordelen en een mening of keuze verantwoorden met argumenten.

Met nieuwe kennis en ideeën creatieve oplossingen en producten ontwikkelen.

OPDRACHT 2, 3, 5, 6

OPDRACHT 1, 2, 7

OPDRACHT 1, 3, 4, 5

OPDRACHT

OPDRACHT

OPDRACHT

©

D

IL

ONTHOUDEN

Krachten

113

1 De effecten van kracht Vraag

Wat verstaan we onder kracht?

1

Vorig schooljaar maakten we kennis met het begrip energie. Energie is wat een levend wezen of een machine nodig heeft om iets te doen. Met energie kun je bijvoorbeeld kracht uitoefenen.

Wanneer spreken we van ʻkrachtʼ in de natuurwetenschappen? Ga mee op onderzoek. We komen dagelijks tientallen situaties tegen waarin krachten een rol spelen.

OPDRACHT 1 Onderzoek situaties waarin krachten werkzaam zijn.

IJ

1 Welke krachten zijn aan het werk in de volgende voorbeelden?

Kies uit: zwaartekracht - spierkracht - magnetische kracht

ER

a een voorwerp laten vallen =

TG EV

b een spons samendrukken = c een nagel aantrekken met een magneet = d een bal wegschoppen = e een blad dwarrelt van een boom =

UI

PROEF 1: het effect van krachten op een voorwerp vaststellen

TI A

Benodigdheden • stressbal

IG EN

Werkwijze 1 Leg de bal op een tafel.

2 Druk met je hand op de bal.

3 Geef de bal een zachte duw met je vinger.

Waarneming Beschrijf de toestand van de bal.

D

3

©

2

IL

1

Verklaring 1 De bal beweegt niet omdat er geen krachten zijn die zijn toestand veranderen.

2 De bal vervormt. Welke kracht gebruikte je hiervoor?

3 De bal verandert van snelheid. Eerst ligt hij stil en dan rolt hij over de tafel om terug tot stilstand te komen.

Welke kracht zorgt ervoor dat de snelheid van de bal toeneemt?

Welke kracht zorgt ervoor dat de bal tot stilstand komt?

Besluit Als een voorwerp verandert van dan werkt een kracht in op dat voorwerp.

114

Krachten

of

,

2 Vul de tabel aan.

Op de afbeelding zie je telkens een situatie en een kracht die daarin werkzaam is.

Noteer in de tweede kolom het werkwoord dat weergeeft wat er op de afbeelding gebeurt.

Geef met een kruisje in de derde of vierde kolom aan of de kracht een verandering in beweging (= snelheidsverandering) of verandering in vorm (= vormverandering) veroorzaakt.

KRACHT VEROORZAAKT WERKWOORD

vormverandering

TG EV

ER

snelheidsverandering

IJ

SITUATIE

TI A

UI

Š

D

IL

IG EN

Krachten

115

3 Krachten kunnen de vorm van een voorwerp veranderen op twee manieren: a het voorwerp blijft vervormd na inwerking van de kracht bijvoorbeeld:

b het voorwerp keert terug naar zijn oorspronkelijke vorm bijvoorbeeld:

Als de kracht uitgewerkt is, dan valt de vormverandering stil. (de kracht is weg) Krachten komen van buitenaf, niet uit het voorwerp zelf. (kracht wordt uitgeoefend)

IJ

TG EV

De snelheid van de bal is afhankelijk van Als de kracht wordt uitgeoefend, dan verandert de bewegingstoestand.

De snelheid hangt dus af van de inwerkende kracht.

ER

4 Krachten kunnen een snelheidsverandering van een voorwerp veroorzaken. Leg uit hoe PROEF 1 dit aantoont. .

5 In sommige gevallen verandert een kracht zowel de vorm als de snelheid van een voorwerp.

Zoek een voorbeeld:

Leg uit:

UI

IG EN

TI A

Besluit Een kracht is de uitwendige oorzaak van beweging of vervorming.

Kracht kun je niet zien, het is de uitwerking van de kracht die je ziet.

INFO

de krachten van Newton

Š

D

IL

Zeggen dat elke oorzaak van een bewegingsverandering een kracht moet zijn, wil dus zeggen dat zonder kracht alles blijft bewegen met de snelheid die het had. Ligt iets stil (snelheid 0), dan zal het stil blijven liggen. Vliegt of rolt iets met een zekere snelheid, dan zal dat zo blijven. Als iets valt of vertraagt, dan wijst dit op een inwerkende kracht. Deze aanname is lange tijd niet zo vanzelfsprekend geweest: middeleeuwers en ongeschoolden zouden intuĂŻtief eerder aannemen dat een voorwerp zonder kracht vanzelf zou stilvallen. Wat dus fout is!

Sir Isaac Newton (Engeland 1643-1727) kwam door waarneming en logische redeneringen tot dit besluit.

Zijn verdienste kennen we als de Eerste Wet van Newton.

Bron: http://www.astrovdm.com/Krachten.pdf

116

Krachten

.

.

6 Schrijf onder elke foto over welke kracht het gaat.

7.1

waterrad

7.2

Wat vindt er plaats? snelheidsverandering / vormverandering Welke kracht komt hier voor?

valschermspringen

TI A

7.3

UI

TG EV

ER

IJ

Wat vindt er plaats? snelheidsverandering / vormverandering Welke kracht komt hier voor?

paardenkoers

curling (sport)

Wat vindt er plaats? snelheidsverandering / vormverandering Welke kracht komt hier voor?

Š

D

IL

IG EN

Wat vindt er plaats? snelheidsverandering / vormverandering Welke kracht komt hier voor?

7.4

7.5

klei boetseren

Wat vindt er plaats? snelheidsverandering / vormverandering Welke kracht komt hier voor?

7.6

spelen op een matras

Wat vindt er plaats? snelheidsverandering / vormverandering Welke kracht komt hier voor?

Antwoord Een kracht is de uitwendige oorzaak die ervoor zorgt dat voorwerpen veranderen van vorm of snelheid.

Krachten zelf zijn niet zichtbaar, het is de uitwerking van de kracht die zichtbaar is.

Krachten

117

Vraag

Hoe meten we kracht?

2

OPDRACHT 2 Onderzoek de grootheid kracht.

IJ

1 De grootheid kracht.

TG EV

ER

Bodybuilder Bart en vriendin Jolien doen aan touwtjetrek. Kijk naar de tekening en bepaal wie er zal winnen.

Verklaar ook waarom.

UI

Het is niet altijd zo makkelijk om te bepalen welke kracht het grootst is. Om de grootte van een kracht te kennen, moet je ze meten. Ze wordt net als andere grootheden (lengte, massa, volume, tijd ...) uitgedrukt in een eenheid en voorgesteld met symbolen (meestal de afkorting van de eenheid).

Voor kracht gebruiken we het symbool F (van het Latijnse Fortis of het Engelse Force). De eenheid van kracht is newton (symbool N) en komt ongeveer overeen met de kracht van een kleine appel (ongeveer 100 gram) die op je hand drukt.

SYMBOOL

EENHEID

SYMBOOL

kracht

F

newton

N

TI A

GROOTHEID

IG EN

2 Een dynamometer is een toestel om de grootte van een kracht te meten (= krachtmeter).

Š

D

IL

De dynamometer bestaat uit een veer waaraan een haakje is bevestigd. Aan het haakje kun je voorwerpen met een verschillende massa hangen. Zo wordt op de veer een kracht uitgeoefend en de veer zal daardoor uitrekken.

De grootte van de kracht kun je aflezen op een schaal met een verdeling in newton (N) of een newtonschaal.

Plaats de naam van volgende delen op de tekening.

Kies uit: ring - veer - omhulsel - haak - schaalverdeling in newton

Antwoord Kracht is een grootheid die kan gemeten worden met een dynamometer. De grootheid wordt voorgesteld door het symbool F en de grootte van de kracht wordt uitgedrukt in newton met N als symbool.

118

Krachten

Vraag

3

Welk verband is er tussen kracht en het effect van een kracht?

OPDRACHT 3 Onderzoek de vormverandering.

PROEF 2: het verband tussen kracht en vormverandering waarnemen Hypothese Welk verband is er tussen de grootte van de kracht en de vormveranderingen bij het voorwerp?  Er is geen verband tussen kracht en vormverandering.  Hoe groter de kracht, hoe groter de vervorming.  Hoe kleiner de kracht, hoe groter de vormverandering.

ER

TG EV

1

2

Waarneming

IG EN

TI A

UI

Uitvoering 1 Hang een kleine massa aan de haak van een dynamometer.

2 Noteer de grootte van de uitgeoefende kracht volgens de newtonschaal.

3 Voeg een tweede massa toe aan de haak van de dynamometer.

4 Noteer opnieuw de grootte van de kracht volgens de newtonschaal.

5 Voeg een derde massa toe aan de haak.

6 Noteer opnieuw de grootte van de kracht volgens de newtonschaal.

IJ

Benodigdheden  1 statief of hangrail  2 dynamometer  3 drie kleine massaʼs (gewichten van bv. 100 g) Let op: de juiste term voor gewicht is massa in de natuurkunde!

3

N

2 De afgelezen kracht bij meting met twee massaʼs F2 =

N

IL

1 De afgelezen kracht bij meting met één massa F1 =

3 De afgelezen kracht bij meting met drie massaʼs F3 =

N

D

Wat gebeurt er met de dynamometer?

©

Welke kracht zorgt voor de verandering?

Welk soort verandering ondergaat de veer van de dynamometer?

Besluit Kruis deze vooropgestelde mogelijkheid aan in de hypothese.

Krachten

119

OPDRACHT 4 Onderzoek de snelheidsverandering.

PROEF 3: het verband tussen kracht en snelheidsverandering waarnemen Hypothese Welk verband is er tussen kracht en snelheidsverandering?  Er is geen verband tussen kracht en snelheidsverandering.  Hoe groter de kracht, hoe groter de snelheidsverandering.  Hoe kleiner de kracht, hoe groter de snelheidsverandering.

ER TG EV 1

2

UI

Uitvoering 1 Span een elastiek tussen de opengesperde wijsvinger en de duim van de linkerhand.

2 Plaats de prop papier op een van beide elastiekjes.

3 Trek de elastiek met de prop papier tussen duim en wijsvinger met de rechterhand in de richting van je borst.

4 Draai jezelf in profiel zodat iedereen de opstelling ziet in zijaanzicht.

5 Laat de prop papier met de elastiek los zodat die plots ontspant.

6 Herhaal dit scenario enkele keren en trek daarbij de elastiek telkens iets harder aan.

IJ

Benodigdheden  1 elastiekje of katapult  2 prop papier

TI A

Waarneming Wat gebeurt er met het propje papier als je het loslaat?

IG EN

Waarin verschilt het resultaat tussen het zacht aantrekken en het hard aantrekken van het propje papier?

IL

Welke krachten zorgen voor deze veranderingen?

©

D

Welk soort verandering ondergaat het propje?

Besluit

Kruis deze vooropgestelde mogelijkheid aan in de hypothese.

Antwoord Het verband tussen kracht en vormverandering: hoe groter de uitgeoefende kracht op een voorwerp, hoe groter de vervorming van dat voorwerp.

Het verband tussen kracht en snelheidsverandering: hoe groter de uitgeoefende kracht op een voorwerp, hoe groter de snelheidsverandering van dat voorwerp.

120

Krachten

2 Soorten krachten Vraag

4

Welke soorten krachten kunnen we onderscheiden?

OPDRACHT 5 Ga na welke soorten krachten er bestaan.

We onderzoeken drie bijzondere soorten krachten.

ER

TG EV

Benodigdheden  1 twee magneten met gemarkeerde noordpool en zuidpool  2 houten balletje  3 metalen balletje  4 balpen  5 snippers papier  6 wollen doek

IJ

PROEF 4: soorten krachten nader onderzoeken

UI

Uitvoering 1 experiment met magneten a Leg het houten balletje op tafel. Breng een magneet in de buurt van het balletje. b Leg twee magneten met gelijke polen op 3 cm van elkaar op de tafel.

Beweeg de ene magneet langzaam naar de andere toe.

Herhaal deze proef met twee magneten met verschillende polen.

TI A

2 experiment met papiersnippers Leg de papiersnippers op de tafel. Breng de balpen in de buurt van de snippers.

Wrijf nu met de wollen doek over de balpen gedurende ongeveer een halve minuut.

Breng de balpen terug in de buurt van de snippers.

IG EN

3 experiment met papier Verfrommel een blad papier tot een prop en hou het tweede blad ongekreukt.

Leg de prop en het vlakke blad ieder op een hand naast elkaar.

Laat de prop en het blad gelijktijdig vallen vanop gelijke hoogte.

D

a

IL

Waarneming 1 experiment met magneten

©

b

2 experiment met papiersnippers 3 experiment met papier

Krachten

121

Besluit Welke krachten hebben we waargenomen in de experimenten?

Zoek het antwoord hieronder in de INFO. 1 experiment met magneten 2 experiment met papiersnippers 3 experiment met papier

aantrekkingskrachten

IJ

INFO

TG EV

ER

Magneten hebben de eigenschap dat ze sommige stoffen, zoals ijzer, kunnen aantrekken. De magnetische kracht komt van de uiteinden of polen die een tegengestelde kracht uitoefenen. Ongelijknamige polen trekken elkaar aan, gelijknamige polen stoten elkaar af.

Door met een wollen doek over een balpen te wrijven verandert tijdelijk de lading van de balpen, waardoor ze papiersnippers aantrekt. Dat komt door de elektrostatische kracht.

De aarde oefent op ieder voorwerp aantrekkingskracht uit: de zwaartekracht. Het vlakke blad zweeft langer omdat het een grotere wrijvingskracht ondervindt met de lucht. Het contactoppervlak tussen het blad en de lucht is immers groter dan bij een papierprop.

D

meisje op trampoline

©

7.7

IL

IG EN

TI A

UI

Magnetische kracht, elektrostatische kracht en zwaartekracht werken op afstand, zonder rechtstreeks contact tussen de kracht en het voorwerp waarop ze inwerken. Het zijn veldkrachten.

Alle andere krachten zijn contactkrachten omdat ze alleen werken bij rechtstreeks contact.

1 Welke van de krachten uit de INFO horen bij onderstaande fotoʼs?

7.8

122

boodschappentas

Krachten

7.9

metalen sorteren

2 Schrap wat niet past. a Elk voorwerp dat niet / wel ondersteund wordt, valt recht naar beneden onder invloed van de magnetische kracht / zwaartekracht. b Na wrijving kunnen sommige voorwerpen een elektrostatische kracht / wrijvingskracht krijgen. c Gelijke / ongelijke magneetpolen trekken elkaar aan. Gelijke / ongelijke magneetpolen stoten elkaar af. d Contactkrachten werken op afstand / bij rechtstreeks contact met een voorwerp, zoals de zwaartekracht / spierkracht.

Antwoord

ER

IJ

Er zijn verschillende krachten rondom ons werkzaam. Enkele voorbeelden: spierkracht, veerkracht, wrijvingskracht, magnetische kracht, zwaartekracht en elektrostatische kracht.

We onderscheiden contactkrachten en veldkrachten.

5

TG EV

Themapuzzel

UI

Als je alles correct hebt ingevuld, vind je horizontaal in de gele vakjes de naam van dit thema.

1

o n t

2 3

4

a

6

c

m

t

a

k

g

7

8

Š

D

IL

IG EN

TI A

Verticaal 1 kracht waarvan je haar gaat rechtstaan 2 hiermee blijf je op de grond 3 heeft een veer, een haakje en een schaalverdeling 4 ander woord voor 3 5 werkt alleen bij aanraking 6 heeft twee polen 7 andere naam voor uitwerking van kracht 8 Engels geleerde (1643-1727) met grote bijdrage aan dit thema

c

Krachten

123

Welke toepassingen uit het dagelijks leven steunen op de kennis van krachten?

Vraag 5

OPDRACHT 6 Herken de krachten in de technische toepassing.

IJ

Geef een naam aan de toepassing die je ziet en noteer minstens één werkzame kracht.

UI

TG EV

7.11

ER

7.10

D

IL

IG EN

7.13

TI A

7.12

7.14

©

7.15

7.16

124

Krachten

7.17

OPDRACHT 7 Onderzoek hoe we ons beschermen tegen krachten.

ER

IJ

1 Dit voorwerp zorgt ervoor dat mijn lichaam geen ongewenste vormverandering ondergaat. Leg uit.

7.18 skihelm

7.19 werkschoenen

TG EV

helm: werkschoenen:

airbag:

D

autogordel:

7.21 autogordel

IL

7.20 airbag

IG EN

TI A

UI

2 Dit voorwerp zorgt ervoor dat mijn lichaam geen ongewenste snelheidsverandering ondergaat. Leg uit.

Š

Antwoord

Krachten hebben veel nuttige toepassingen, maar soms moeten we er ons ook tegen beschermen met veiligheidstoepassingen zoals helmen, airbags, gordels, veiligheidsschoenen ...

Krachten

125

Samenvattende leertekst 1 De effecten van kracht

Een kracht is de uitwendige oorzaak die ervoor zorgt dat voorwerpen veranderen van vorm of snelheid.

Krachten zelf zijn niet zichtbaar, het is de uitwerking van de kracht die zichtbaar is.

Kracht is een grootheid die kan gemeten worden met een dynamometer. De grootheid wordt voorgesteld door het symbool F en de grootte van de kracht wordt uitgedrukt in newton met N als symbool.

Het verband tussen kracht en vormverandering: hoe groter de uitgeoefende kracht op een voorwerp, hoe groter de vervorming van dat voorwerp.

Het verband tussen kracht en snelheidsverandering: hoe groter de uitgeoefende kracht op een voorwerp, hoe groter de snelheidsverandering van dat voorwerp.

2 Soorten krachten

Š

D

IL

IG EN

TI A

UI

TG EV

ER

IJ

Er zijn verschillende krachten rondom ons werkzaam. Enkele voorbeelden: spierkracht, veerkracht, wrijvingskracht, magnetische kracht, zwaartekracht en elektrostatische kracht.

We onderscheiden contactkrachten en veldkrachten.

126

Krachten

OPBOUWSCHEMA: INWERKING VAN KRACHTEN

contactkrachten

ER

UI

TG EV

krachten op afstand

IJ

soorten

werkt in op

KRACHT

IG EN

TI A

UITWENDIGE OORZAAK

zichtbaar effect kracht weg = effect weg

voorwerp

kracht hoe

vorm- en snelheidsverandering

meten

GROOTHEID

SYMBOOL

EENHEID

SYMBOOL

©

D

IL

hoe

Krachten

127

Terugblik Hoe ging dat leren?

Het belangrijkste wat ik geleerd heb, is ...

Wat ik graag deed / niet graag deed, is ...

Het interessantste deel was ...

Wat ik gemakkelijk / moeilijk vond, was ...

Ik heb toch een vraag:

Wat mij hielp bij het studeren, was ...

Wat ik nog wil weten over dit onderwerp:

Ik zou beter kunnen leren als ...

Een goed hulpmiddel was ...

Ik heb hulp nodig / geen hulp nodig om de leerstof te verwerken.

ER

TG EV

UI

IJ

Wat heb ik geleerd?

Ja, van

HOE GOED IK VOLGENDE ONDERZOEKSVRAGEN KAN BEANTWOORDEN:

128

vraag 1

Wat verstaan we onder kracht?

vraag 2

Hoe meten we kracht?

vraag 3

Welk verband is er tussen kracht en het effect van een kracht?

vraag 4

Welke soorten krachten kunnen we onderscheiden?

vraag 5

Welke toepassingen uit het dagelijks leven steunen op de kennis van krachten?

Krachten

niet zonder hulp van leerkracht

met hulp van boek of klasgenoot

zonder probleem

Š

D

IL

IG EN

TI A

7

Š

D

IL

IG EN

UI

TI A

DEEL 3 Wetenschap in het dagelijks leven

TG EV

ER

IJ

Energieomzettingen

Waarover gaat dit thema?

Vorig schooljaar werd het onderwerp energie al verkend. We vroegen ons toen af wat energie eigenlijk is en ontdekten dat energie bezitten betekent dat iets of iemand een kracht kan leveren om iets te doen.

Korter gezegd: energie bezitten betekent arbeid kunnen verrichten.

Nu onderzoeken we hoe het komt dat energie de motor is van de natuur. Het antwoord zit in het begrip energieomzetting. Allerlei nuttige technische toepassingen, berusten op energieomzetting, bijvoorbeeld de machines die elektrische energie gebruiken en dan omzetten in beweging, warmte, straling. Ook voor het leven van organismen is energieomzetting van levensbelang.

Onze grootste energiebehoefte is elektriciteit, opgewekt in elektriciteitscentrales die energie halen uit fossiele brandstoffen, maar die raken stilaan op.

Er zijn ook hernieuwbare energiebronnen die elektriciteit kunnen leveren. In dit thema onderzoeken we hoe ze in de nodige energie voorzien.

129

Wat ik moet leren Wat ik moet doen

129 129 1 Elektrische energie

Onderzoeksvraag 1

Waar komt energie voor in de natuur? 132 132 OPDRACHT 1 Onderzoek de energiebronnen en zeg hoe energie voorkomt.

Vraag 2

Wat is elektrische energie? 132 OPDRACHT 2 Onderzoek wat elektriciteit is.

133 PROEF 1: energie opwekken uit een citroen of een batterij 133

Vraag 3

Waar komt elektriciteit uit het stopcontact vandaan? 135 OPDRACHT 3 Onderzoek hoe elektriciteit wordt opgewekt in klassieke elektriciteitscentrales.

135 OPDRACHT 4 Beschrijf hoe elektriciteit wordt opgewekt uit hernieuwbare energiebronnen.

136

ER

IJ

Vraag 4

TG EV

2 Energieomzettingen

Waar wordt energieomzetting toegepast? 138 OPDRACHT 5 Onderzoek energieomzettingen in het dagelijks leven.

138

Š

D

IL

IG EN

TI A

UI

Samenvattende leertekst 140 Opbouwschema 141 Terugblik 142

130

Energieomzettingen

Wat ik moet leren

IG EN

TI A

UI

TG EV

ER

IJ

1 Een omschrijving kunnen geven van het begrip energie 2 Minstens drie voorbeelden van energiebronnen en vijf energievormen geven.

3 Het verschil uitleggen tussen hernieuwbare en niet-hernieuwbare energiebronnen.

4 De omschrijving van hernieuwbare en niet-hernieuwbare energie.

5 Energiebronnen verdelen in hernieuwbare en niet-hernieuwbare energiebronnen.

6 Minstens drie voorbeelden van energieomzettingen geven.

7 Bij een technische toepassing de energieomzetting herkennen.

Wat ik moet doen

BEGRIJPEN

TOEPASSEN

ANALYSEREN

EVALUEREN

CREËREN

Herinneren van informatie, feiten en theorie die je nodig hebt om opdrachten uit te voeren.

Feiten en principes kunnen begrijpen en verbanden kunnen leggen.

Kennis gebruiken in een nieuwe en concrete situatie om problemen op te lossen.

Informatie opdelen in verschillende onderdelen, verbanden zien en patronen om een probleem te analyseren.

Beoordelen en een mening of keuze verantwoorden met argumenten.

Met nieuwe kennis en ideeën creatieve oplossingen en producten ontwikkelen.

OPDRACHT 1

OPDRACHT

OPDRACHT 2, 3, 4, 5

OPDRACHT

OPDRACHT

OPDRACHT

©

D

IL

ONTHOUDEN

Energieomzettingen

131

1 Elektrische energie Vorig jaar bestudeerden we het verschijnsel van de stofomzetting waarbij de moleculen van sommige stoffen zich met elkaar verbinden en waardoor er een nieuwe stof ontstaat.

Nu spreken we over energieomzetting. Kan energie ook omgezet worden en wat gebeurt er dan precies?

VRAAG

1

Waar en hoe komt energie voor in de natuur?

Energie komt op allerlei manieren voor in de natuur die ons omgeeft. Bestudeer de voorbeelden.

OPDRACHT 1 Onderzoek de energiebronnen en zeg hoe energie voorkomt.

1 Welke energie treen we aan in de voorbeelden?

SOORT ENERGIE

ER

IJ

IN DE NATUUR TREFFEN WE ENERGIE AAN in de warmte van de zon en de aarde

TG EV

in straling van de zon (licht) in beweging van de lucht (wind) in beweging van water

UI

in brandstoffen als aardgas, olie, steenkool in ontlading van de bliksem

Dit zijn

TI A

Dit zijn

omdat ze energie bevatten die kan doorgegeven worden.

omdat energie voorkomt in verschillende vormen.

IG EN

2 Sommige natuurlijke energiebronnen zijn altijd beschikbaar. Maar niet allemaal.

Welke energiebronnen zijn niet hernieuwbaar?

Antwoord

VRAAG

Wat is elektrische energie?

Š

2

D

IL

Energie komt in de natuur voort uit de zon als warmte- en lichtenergie, uit water als hydraulische energie, uit wind als bewegingsenergie. Chemische energie komt uit fossiele brandstoffen (olie, gas, steenkool), maar is niet hernieuwbaar omdat ze uitgeput raken. Elektrische energie uit de bliksem kan niet opgevangen worden.

1 In welke vorm kennen wij energie het best en maken wij er veel gebruik van?

2 Geef drie voorbeelden van soorten apparaten die elektrische energie gebruiken.

3 Uit de voorbeelden leren we wat energie precies is. Zoek de definitie van energie desnoods terug op (zie vorig leerjaar) en noteer ze hier.

Energie is dat wat

132

Energieomzettingen

OPDRACHT 2 Onderzoek wat elektriciteit is.

PROEF 1: energie opwekken uit een citroen of een batterij Benodigdheden  1 citroen  2 zinken plaatje  3 koperen plaatje (of koperen spijker/koperdraad)  4 twee snoeren met klemmen  5 lampje (en/of voltmeter)

UI

TG EV

ER

IJ

Uitvoering A 1 Steek in de citroen een zinken plaatje en een koperen plaatje, zo ver mogelijk uit elkaar.

2 Verbind de plaatjes via de snoeren met de lamp of de voltmeter om de spanning af te lezen.

3 Laat de opstelling een tijdje staan en haal het koper- en zinkplaatje uit de citroen en vergelijk hun uitzicht voor en na de proef.

Uitvoering B Vervang de citroen door een batterij en verbind de snoeren met de lamp of de voltmeter.

5

TI A

1

IG EN

5

3

D

IL

2

4

©

Waarneming Wat gebeurt er als we de snoeren aan de lamp schakelen in beide gevallen?

Zien de plaatjes uit de citroen er nog hetzelfde uit na het experiment?

Verklaring Het sap in de citroen reageert met de metalen. Het koper is positief geladen en het zink is negatief geladen.

De citroen werkt als elektrolyt (belet dat elektronen van de negatieve pool naar de positieve pool kunnen).

Door het verschil in elektrische lading tussen koper en zink stromen de elektronen door de koperdraad. De chemische energie die aanwezig is, wordt omgezet in elektrische stromen. De chemische reactie veroorzaakt ook een stofomzetting: roest op de metalen plaatjes.

Energieomzettingen

133

Besluit Elektriciteit bestaat uit elektrisch geladen deeltjes in de atomen van een stof die voortdurend in beweging zijn. Als er een stroombron zoals een batterij wordt aangesloten aan een geleidende stof, dan worden alle elektronen (die negatief geladen zijn) aangetrokken naar de pluspool. Elektronen stromen van een plaats met weinig elektronen naar een plaats met veel elektronen. Ze gaan dus allemaal in dezelfde richting bewegen: van de minpool naar de pluspool. Dit noemen we de elektronenstroom of elektriciteit.

De chemische reactie waarbij elektrische stroom wordt opgewekt is energieomzetting en de roestvorming die optreedt, is stofomzetting.

elektronen

TG EV

ER

IJ

elektronen

positieve pool (wil elektronen krijgen)

negatieve pool (wil elektronen kwijt)

UI

elektrolyt (belet dat de elektronen van de negatieve pool naar de positieve pool kunnen)

TI A

Antwoord

IG EN

Elektrische energie is de meest gebruikte energievorm in allerlei technische toepassingen. Elektriciteit is een stroming van elektronen in een geleidende stof tussen een positieve en een negatieve pool.

©

D

IL

Woordpuzzel: energieomzetting

134

Energieomzettingen

RIGNEE



ERTRAGOEN



ROETENLEKN



CEELONNZ



BIERTUN



NARDFBOST



LEENTRAC



RUIMANU



TEENKLOOR



VRAAG 3

Waar komt de elektriciteit uit het stopcontact vandaan?

Een batterij of een accu zoals in een auto, volstaan niet om lange tijd en op grote schaal elektriciteit te leveren.

De meeste elektrische energie die we thuis gebruiken, wordt opgewekt in een elektriciteitscentrale of in een nucleaire centrale.

INFO

werking van een thermische centrale

IG EN

TI A

UI

TG EV

ER

IJ

In een thermische centrale worden fossiele brandstoffen zoals aardolie, steenkool of aardgas verbrand om water op te warmen in de stoomketel (1). De rookgassen worden via filters naar de schoorsteen (2) afgevoerd.

De stoom die hierbij ontstaat raast door een turbine (3), die hierdoor begint te draaien. Deze beweging gaat over naar de generator (4), waar elektriciteit (5) wordt opgewekt. De stoom wordt afgekoeld met water uit een nabijgelegen rivier. Dit koelwater wordt op zijn beurt afgekoeld in de koeltoren (6) en daarna terug in de rivier geloosd.

IL

OPDRACHT 3 Onderzoek hoe elektriciteit wordt opgewekt in een klassieke elektriciteitscentrale.

1 Lees de infotekst over de werking van een thermische centrale.

Š

D

a Breng de nummers van de begrippen uit de tekst over op de tekening. b Vul onderstaand schema aan met deze woorden: kies uit: elektriciteit - brandstoffen - generator - stoom stap 1

stap 2

stap 3

brander ketel

turbine

generator (dynamo)

energie

energie

energie

energie De productie van elektriciteit gebeurt niet in ĂŠĂŠn keer, maar in drie grote stappen waarbij telkens een energieomzetting plaatsvindt. Tussen elke stap staan omvormingsapparaten in voor de omzetting van de energie. c Noteer de stappen van de energieomzetting op het schema. stap 1: chemische energie naar thermische energie (warmte-energie) stap 2: thermische energie naar mechanische energie (bewegingsenergie) stap 3: mechanische energie naar elektrische energie (transport via stroomnet)

Energieomzettingen

135

d Wat is een belangrijk verschil tussen een klassieke elektriciteitscentrale en een kerncentrale?

Vul de tekst aan met de volgende woorden: kernenergie - fossiele brandstoffen - uranium - kernsplijting Beide soorten centrales doen hetzelfde: elektriciteit opwekken. In een klassieke stoomcentrale wordt stoom gemaakt door het verbranden van

.

is de energie die vrijkomt door reacties tussen atoomkernen. Het is een simpel proces dat we noemen. Ook hier wordt de energie gebruikt om water te verdampen en een stoomturbine aan te drijven.

In kerncentrales is daarvoor de brandstof

.

2 Een klein deel van onze energievoorziening wordt voortgebracht op een milieuvriendelijke manier met zonnecellen, windmolens, biomassa en waterkracht. Bestudeer het diagram.

ER

biomassa 9,1%

IJ

waterkracht 1,6%

zon 4,6%

TG EV

fossiele brandstof 38,4%

wind 8,2%

nucleaire brandstof 37,5% 8.1

TI A

UI

water 0,4%

totale elektriciteitsproductie in BelgiĂŤ in 2015

IG EN

a Welk aandeel heeft de milieuvriendelijke energieproductie uit wind en zon samen in de totale energievoorziening?

b Welk aandeel heeft de energievoorziening uit fossiele en nucleaire brandstof samen?

IL

OPDRACHT 4 Beschrijf de energieomzettingen bij hernieuwbare energiebronnen.

Š

D

Noteer naast de hernieuwbare energiebronnen de energieomzettingen.

Bij een zonnepaneel wordt de straling van de zon door het paneel omgezet in elektriciteit. energie ďƒŞ energie

8.2

136

zonnepanelenpark

Energieomzettingen

Bij de windturbine bewegen de wieken door de wind.

Deze energie wordt via een as overgedragen op de generator die door middel van een magneet elektrische energie opwekt. energie  energie

8.3

windturbine

TG EV

ER

IJ

Bij een zonneboiler verwarmen de zonnestralen het water in de buizen van het zonnepaneel. Dit warm water wordt op zijn beurt gebruikt om het water in de boiler op te warmen. Een tweede boiler wordt ingeschakeld als de zonneboiler onvoldoende warmte kan opwekken. energie



8.4

zonneboiler op het dak van een huis

energie

Foto: sunoil-biodiesel.com

biobrandstof

energie  energie

Waterkrachtenergie wordt opgewekt door met stromend of vallend water een turbine te laten draaien.

Een generator zet de draaibeweging om in elektriciteit.

Meer dan de helft van alle duurzame energie in de wereld komt van waterkracht.

©

D

IL

8.5

IG EN

TI A

UI

Biobrandstof is van planten gemaakt, bv. uit koolzaad en kan de fossiele brandstoffen vervangen. Henry Ford en Rudolf Diesel gebruikten biobrandstof voor hun oorspronkelijke motor, meer dan 100 jaar geleden.

energie  energie

8.6

waterkrachtcentrale

Antwoord Elektrische energie wordt opgewekt in thermische en nucleaire centrales die op grote schaal elektriciteit produceren. Via een uitgebreid stroomnet wordt elektriciteit bij de verbruiker gebracht.

Een klein deel van de energievoorziening gebeurt op een duurzame en hernieuwbare manier, o.a. met zonnecellen, windmolens, biobrandstof en waterkracht.

Energieomzettingen

137

2 Energieomzettingen VRAAG

4

Waar wordt energieomzetting toegepast?

OPDRACHT 5 Onderzoek energieomzettingen in het dagelijks leven.

1 Beschrijf bij iedere situatie de energieomzetting.

Verbranden van hout in de kachel. energie

IJ

=

ER

+

energie energie

(werking pc)

TG EV

Met een snoer gebruik maken van de laptop.

energie

=

(scherm) + (ventilator) +

energie energie energie

TI A

UI

Lap stof naaien met de machine.

energie = energie energie

+

energie

IG EN

+ (lamp)

energie = energie

+

energie

Zaaien met zaaimachine achter de tractor. energie

Š

D

IL

Kloppen van slagroom met een keukenrobot.

= energie +

energie

+

energie

Een boormachine die werkt op een batterij. energie ďƒŞ =

energie energie

+

138

Energieomzettingen

energie

2 Welke vorm van energie is voor ons niet nuttig, maar wordt in bijna alle apparaten ontwikkeld?

Warmte-energie die niet nuttig is, wordt restwarmte of verlieswarmte genoemd.

Meestal is verlieswarmte beperkt, maar in een klassieke gloeilamp loopt ze behoorlijk op. Om dit verlies aan energie te beperken, wordt dit type lamp tegenwoordig vervangen door LEDlampen die ĘťkoudĘź licht produceren met weinig energieverlies.

5% licht

100% elektrische energie

energieverlies bij een gloeilamp

IJ

8.7

95% warmte

Š

D

IL

IG EN

TI A

UI

TG EV

ER

3 Vul onderstaand schema aan met de energieomzettingen die er plaatsvinden, telkens als er energie wordt omgevormd.

Antwoord Energie gaat nooit verloren. Ze wordt steeds doorgegeven en omgezet in een andere energievorm. Veel technische apparaten en machines spelen daarbij de rol van omvormer. Niet alles wat omgezet wordt, is nuttige energie. Bij de meeste technische toepassingen wordt ook verlieswarmte geproduceerd.

Ook organismen zetten energie om. Planten zetten energie om uit licht, mensen en dieren halen chemische

Energieomzettingen

139

Samenvattende leertekst 1 Elektrische energie

Energie komt in de natuur voort uit de zon als warmte- en lichtenergie, uit water als hydraulische energie, uit wind als bewegingsenergie. Chemische energie komt uit fossiele brandstoffen (olie, gas, steenkool), maar is niet hernieuwbaar omdat ze uitgeput raken. Elektrische energie uit de bliksem kan niet opgevangen worden.

Elektrische energie is de meest gebruikte energievorm in allerlei technische toepassingen. Elektriciteit is een stroming van elektronen in een geleidende stof tussen een positieve en een negatieve pool.

Elektrische energie wordt opgewekt in thermische en nucleaire centrales die op grote schaal elektriciteit produceren. Via een uitgebreid stroomnet wordt elektriciteit bij de verbruiker gebracht.

Een klein deel van de energievoorziening gebeurt op een duurzame en hernieuwbare manier, o.a. met zonnecellen, windmolens, biobrandstof en waterkracht.

2 Energieomzettingen

Š

D

IL

IG EN

TI A

UI

TG EV

ER

IJ

Energie gaat nooit verloren. Ze wordt steeds doorgegeven en omgezet in een andere energievorm. Veel technische apparaten en machines spelen daarbij de rol van omvormer. Niet alles wat omgezet wordt, is nuttige energie. Bij de meeste technische toepassingen wordt ook verlieswarmte geproduceerd.

Ook organismen zetten energie om. Planten zetten energie om uit licht, mensen en dieren halen chemische energie uit voedsel.

140

Energieomzettingen

OPBOUWSCHEMA: ENERGIEOMZETTING

energiebronnen

ENERGIE IN DE NATUUR

ER

IJ

elektrische energie

TG EV

centrales

elektriciteitsvoorziening

centrales

energie

generator

elektriciteit

energie

energie

IG EN

energie

stoom

TI A

brandstof

UI

energie wordt omgezet

energie wordt doorgegeven en omgezet in andere energievormen technische apparaten, machines: energie uit

organismen: energie uit

Š

D

IL

planten: energie uit

energievormen

hernieuwbare energie zonnecellen Box niveau 3 wind waterkracht Energieomzettingen

141

Terugblik Hoe ging dat leren?

Het belangrijkste wat ik geleerd heb, is ...

Wat ik graag deed / niet graag deed, is ...

Het interessantste deel was ...

Wat ik gemakkelijk / moeilijk vond, was ...

Ik heb toch een vraag:

Wat mij hielp bij het studeren, was ...

Wat ik nog wil weten over dit onderwerp:

Ik zou beter kunnen leren als ...

Een goed hulpmiddel was ...

Ik heb hulp nodig / geen hulp nodig om de leerstof te verwerken.

ER

TG EV

UI

IJ

Wat heb ik geleerd?

Ja, van

HOE GOED IK VOLGENDE ONDERZOEKSVRAGEN KAN BEANTWOORDEN:

142

vraag 1

Waar komt energie voor in de natuur?

vraag 2

Wat is elektrische energie?

vraag 3

Waar komt elektriciteit uit het stopcontact vandaan?

vraag 4

Waar wordt energieomzetting toegepast?

Energieomzettingen

niet zonder hulp van leerkracht

met hulp van boek of klasgenoot

zonder probleem

Š

D

IL

IG EN

TI A

8

©

D

IL

IG EN

UI

TI A

DEEL 3 Wetenschap in het dagelijks leven

TG EV

ER

IJ

Warmtetransport

Waarover gaat dit thema?

Warmte doet ons spontaan denken aan de zon. De zon schijnt, het is warm, het gras begint te groeien, bladeren komen aan de bomen en de bloemen gaan open.

Warmte betekent ook: een hete pan snel aan de kant zetten, in onze handen wrijven als het koud is en beschutting zoeken in de schaduw bij felle zon.

Dat zijn genoeg voorbeelden om ons af te vragen wat warmte eigenlijk is en op welke wijze ze wordt doorgegeven.

Drie vormen van warmteoverdracht worden onderzocht in dit thema. Eerst gaan we na hoe warmte zich voortplant in allerlei vaste stoffen, wat we warmtegeleiding noemen. Dan komt warmtestroming aan de beurt als warmte zich verplaatst in vloeistoffen en de lucht. Ten slotte leren we warmtestraling kennen als één van de vele vormen van het licht dat we zien en zeker ook voelen. Maar er is nog meer te verkennen, want er is ook onzichtbaar licht. En waar komen de kleuren vandaan die we waarnemen?

Warmte en warmtetransport zijn de boeiende onderwerpen van dit thema.

143

Wat ik moet leren Wat ik moet doen

145 145 1 Warmtetransport door geleiding

Vraag 2

Wat is warmte?

OPDRACHT 1 Onderzoek het verschil tussen warmte en temperatuur.

PROEF 1: het verschil bepalen tussen warmte en temperatuur

Hoe wordt warmte doorgegeven door geleiding? 147 OPDRACHT 2 Onderzoek het transport van warmte door geleiding.

147 PROEF 2: warmtegeleiding in vaste stoffen 147 PROEF 3: warmtegeleiding in vloeistoffen en gassen 149

2 Warmtetransport door stroming Vraag 3

Hoe wordt warmte doorgegeven door stroming (convectie)?

151 OPDRACHT 3 Onderzoek het transport van warmte door stroming.

151 PROEF 4: onderzoeken hoe warmtestromen in vloeistoffen verlopen 151 PROEF 5: onderzoeken hoe warmtestromen in gassen verlopen 152

TG EV

146 146 146

IJ

Onderzoeksvraag 1

ER

3 Warmtetransport door straling

Hoe wordt warmte doorgegeven door straling? 154 OPDRACHT 4 Bestudeer warmteoverdracht door straling.

154 155 OPDRACHT 5 Maak kennis met elektromagnetische straling.

OPDRACHT 6 Toon de effecten aan van zichtbare en onzichtbare straling.

156 OPDRACHT 7 Bestudeer hoe we kleur waarnemen.

156

UI

Vraag 4

TI A

Š

D

IL

IG EN

Samenvattende leertekst 158 Opbouwschema 159 Terugblik 160

144

Warmtetransport

Wat ik moet leren

IG EN

TI A

UI

TG EV

ER

IJ

1 Het verschil tussen warmte en temperatuur uitleggen.

2 Warmte verklaren aan de hand van het deeltjesmodel.

3 Drie manieren van warmtetransport geven.

4 De kenmerken van de drie manieren van warmtetransport benoemen en uitleggen.

5 Het verschil in warmtegeleiding in verschillende stoffen uitleggen.

6 Het verschil tussen geleiders en isolatoren uitleggen.

7 Drie voorbeelden van technische toepassingen van geleiders en isolatoren geven.

8 Het verschil tussen zichtbare en onzichtbare straling uitleggen.

9 Aan de hand van voorbeelden uit het dagelijkse leven effecten van zichtbare en onzichtbare straling aantonen.

10 Het verband tussen licht en elektromagnetische straling geven.

11 Zes soorten straling noemen met minstens één technische toepassing.

12 Het ontstaan van kleuren uitleggen.

13 Uitleggen hoe het menselijk oog verschillende kleuren kan onderscheiden.

Wat ik moet doen

BEGRIJPEN

TOEPASSEN

ANALYSEREN

EVALUEREN

CREËREN

Herinneren van informatie, feiten en theorie die je nodig hebt om opdrachten uit te voeren.

Feiten en principes kunnen begrijpen en verbanden kunnen leggen.

Kennis gebruiken in een nieuwe en concrete situatie om problemen op te lossen.

Informatie opdelen in verschillende onderdelen, verbanden zien en patronen om een probleem te analyseren.

Beoordelen en een mening of keuze verantwoorden met argumenten.

Met nieuwe kennis en ideeën creatieve oplossingen en producten ontwikkelen.

OPDRACHT 1, 5, 7

OPDRACHT 6

OPDRACHT 1, 2, 3, 4

OPDRACHT

OPDRACHT

OPDRACHT

©

D

IL

ONTHOUDEN

Warmtetransport

145

1 Warmtetransport door geleiding Een titel als Warmtetransport doet reeds vermoeden dat warmte kan bewegen van de ene plek naar een andere.

Warmte is inderdaad niets anders dan bewegingsenergie die van de ene plaats naar de andere gaat. Warmte kan zich op drie manieren verplaatsen.

We onderzoeken hoe dit gebeurt.

Vraag

1

Wat is warmte?

OPDRACHT 1 Onderzoek het verschil tussen warmte en temperatuur.

1 Heel vaak wordt warmte verward met temperatuur.

9.1

TI A

UI

TG EV

ER

IJ

a Vergelijk warmte en temperatuur in de volgende situaties.

De temperatuur van de vlam is hoog / laag.

De temperatuur van de radiatorplaat is hoog / laag.

De warmte die de vlam oplevert is hoog / laag.

De warmte die de radiator oplevert is hoog / laag.

een vlam

9.2

een radiator

IG EN

b Een thermometer is een instrument om de temperatuur / de warmte meten. c Warmte en temperatuur zijn twee verschillende / dezelfde grootheden. d Warmte is een toestand / energie, temperatuur is een toestand / energie.

IL

PROEF 1: het verschil bepalen tussen warmte en temperatuur

©

D

Benodigdheden  1 twee grote bekerglazen  2 een thermometer Uitvoering 1 Neem een groot bekerglas, voor de helft gevuld met koud water.

2 Neem een groot bekerglas, voor de helft gevuld met warm water.

3 Meet de temperatuur van het water in beide bekerglazen.

4 Giet een hoeveelheid water van het ene bekerglas in het andere.

5 Meet de temperatuur van het water in beide bekerglazen.

Waarneming

146

Warmtetransport

Verklaring De snellere moleculen van het warme water botsen met de langzamere moleculen van het koude water.

De langzame deeltjes zullen versnellen en de snelle deeltjes zullen vertragen, tot alle deeltjes dezelfde gemiddelde snelheid en dus ook dezelfde temperatuur hebben.

Besluit De temperatuur van iets (water, lucht, voorwerp) is een toestand.

Warmte is een energievorm die de temperatuur kan veranderen.

Antwoord

2

Hoe wordt warmte doorgegeven door geleiding?

TG EV

OPDRACHT 2 Onderzoek het transport van warmte door geleiding.

ER

Vraag

IJ

Warmte is bewegingsenergie die toestaat dat moleculen van stoffen bewegen en hun energie kunnen doorgeven. Temperatuur is een toestand die kan veranderen onder invloed van warmte. Die warmtetoestand wordt gemeten met een thermometer.

9.3

IG EN

TI A

UI

Warmte kan op verschillende manieren doorgegeven worden. In wat volgt, onderzoeken we op welke manier warmte wordt doorgegeven in vaste stoffen.

Alle stoffen bestaan uit moleculen die voortdurend in beweging zijn. Warmte ontstaat als materiedeeltjes bewegen: ze botsen tegen elkaar in alle richtingen en zetten ook andere moleculen in beweging. Door de wrijving ontstaat warmte-energie die de moleculen aan elkaar doorgeven. Als dit gebeurt, spreken we van geleiding.

geleiding van warmte

IL

PROEF 2: warmtetransport in vaste stoffen onderzoeken

D

Uitgangssituatie

°C

©

Wat is de temperatuur in de klas?

Wat is de omgevingstemperatuur van alle voorwerpen in de klas?

°C

Wat is je lichaamstemperatuur? °C Doe volgende oefening, uitgaande van jouw plaats in de klas.

Neem met één hand een voorwerp vast in je onmiddellijke omgeving dat gemaakt is van telkens een ander materiaal: ijzeren poot van tafel of een stoel, houten rugleuning, tafelblad in kunststof ...

• Beschrijf hoe elk voorwerp aanvoelt: koud / lauw / warm.

• Blijven die voorwerpen na een tijdje koud / lauw / warm aanvoelen?

We onderzoeken dit nu verder.

Warmtetransport

147

Benodigdheden  1 bunsenbrander of kaars  2 vaseline of kaarsvet  3 koperen staafje van 15 à 20 cm voor de uitvoering  4 statief  5 enkele kleine knikkertjes of gedroogde erwten  6 uurwerk met secondenwijzer

3

TG EV

5

ER

IJ

Uitvoering 1 Bevestig het uiteinde van de koperen staaf in een statief.

2 Breng om de 2 cm een beetje vaseline of kaarsvet aan op de staaf en kleef daarin telkens een knikker.

3 Verwarm het uiteinde van de staaf met de bunsenbrander.

4 Bepaal na hoeveel seconden elke knikker of erwt valt.

4

UI

2

6

1

IG EN

TI A

Waarneming a Hoe voelt de koperen staaf aan bij de start van de proef? koud / lauw / warm Hoe voelde de koperen staaf aan na de proef? koud / lauw / warm (Neem geen risicoʼs: eerst eventjes aanraken met één vinger, daana iets langer) b Noteer na hoeveel tijd elke knikker of erwt viel.

Knikker/erwt

1

2

3

4

5

Tijd in seconden

c Maak een lijngrafiek door de tijdstippen te verbinden met een lijn.

©

D

IL

tijd in seconden

afstand tot de vlam d Hoe verloopt het warmtetransport tijdens de proef?

148

Warmtetransport

PROEF 3: warmtegeleiding in vloeistoffen en gassen onderzoeken Benodigdheden  1 bunsenbrander  2 reageerbuisje  3 thermometer

TG EV

ER

IJ

Werkwijze 1 Vul een reageerbuisje met water.

2 Hou het reageerbuisje onderaan schuin.

3 Breng het water in het bovenste deel aan de kook met de bunsenbrander.

4 Stop met verwarmen zodra het water kookt.

5 Meet de temperatuur van het water onderaan en bovenaan de reageerbuis.

6 Meet de temperatuur van de lucht onderaan de voet van een brandende bunsenbrander en aan de zijkant op 10 cm van de vlam (niet boven de vlam!)

2

UI

1

IG EN

Waarneming

TI A

3

Het water kookt bovenaan in de reageerbuis op

°C en is onderaan

°C. °C.

IL

De luchttemperatuur is aan de voet van de bunsenbrander °C en bovenaan Het water kookt bovenaan, terwijl het nog mogelijk is het buisje onderaan vast te houden.

D

Besluit Water en lucht zijn slechte warmtegeleiders.

©

Verklaring IJzer is een goede warmtegeleider. Door een metalen poot van je tafel of stoel vast te pakken, wordt warmte onttrokken aan je hand. Eerst veroorzaakt het metaal een koud gevoel en als de poot is opgewarmd, voelt hij warm aan.

Hout is een slechte warmtegeleider. Als je de (rug)leuning van je stoel vastneemt, dan wordt alleen dat deel opgewarmd en is er verder geen warmtetransport meer tussen je hand en de rest van de leuning.

Warmtetransport

149

V A S T

VLOEIBAAR

G A S

ER

IJ

Volgens het deeltjesmodel zijn de moleculen van een stof voortdurend in beweging. In een vaste stof zitten de deeltjes dicht bij elkaar en trillen ze ter plaatse rond een vaste positie. Deeltjes die helemaal stilstaan, hebben hun laagst mogelijke temperatuur bereikt.

In een vloeistof, zoals water, bewegen de deeltjes meer. Bij gassen, zoals lucht, bewegen de moleculen helemaal vrij. In vloeistoffen en gassen zitten de moleculen ver uit elkaar, waardoor ze moeilijker warmteenergie hunnen doorgeven.

TG EV

Besluit Warmtetransport kan alleen als er temperatuurverschillen bestaan.

Materiedeeltjes of moleculen verplaatsen zich niet: alleen de warmte (de energie) wordt doorgegeven.

Niet alle stoffen geleiden even goed: de warmtegeleiding is verschillend naargelang van de stof: er zijn geleiders en isolatoren.

Een houten lepel in kokende soep kun je blijven vasthouden zonder verbranden.

9.5

Braadpan met een steel van kunststof. (harde plastic en bakeliet zijn slechte geleiders)

9.7

Een ijzeren haardpook in een vuur wordt zo warm dat je de pook niet meer kunt vasthouden. (ijzer is een goede warmtegeleider)

Š

D

IL

9.4

IG EN

TI A

UI

Toepassingen: geleiding in het dagelijks leven

9.6

Bij dubbel glas zorgt het gas tussen de twee glasplaten voor de isolatie. (stilstaande gassen zoals lucht zijn slechte geleiders)

Antwoord Warmtetransport door geleiding verloopt van een plaats met een hogere temperatuur naar een plaats met een lagere temperatuur. In vaste stoffen is er geen transport van materie omdat moleculen de warmte aan elkaar doorgeven via trillingen.

150

Warmtetransport

2 Warmtetransport door stroming Vraag

3

Hoe wordt warmte doorgegeven door stroming?

OPDRACHT 3 Onderzoek het transport van warmte door stroming (convectie).

Een pot koud water op het vuur kookt tamelijk snel, ook al is water een slechte warmtegeleider. Hoe geraakt de warmte dan van onder naar boven in de vloeistof?

ER

TG EV

Benodigdheden  1 een doorzichtige bak, bijvoorbeeld een oud aquarium  2 water  3 inkt of enkele kristallen kaliumpermanganaat  4 een elektrische kookplaat

IJ

PROEF 4: onderzoeken hoe warmtestromen in vloeistoffen verlopen

2

3

©

D

IL

4

IG EN

1

TI A

UI

Uitvoering 1 Vul de bak met water.

2 Zet de bak zo neer dat de linkerkant contact maakt met de elektrische kookplaat.

3 Zet de elektrische kookplaat op een lage stand. Verwarm langzaam om te voorkomen dat het glas barst door een te groot temperatuurverschil!

4 Giet de inkt (of laat een kristalletje vallen) in het water aan de verwarmde linkerkant van de bak.

Waarneming

Geef het verloop van de waarnemingen aan op de afbeelding door middel van pijlen.

Warmtetransport

151

Besluit Het water dat onderaan is verwarmd, stijgt op en wordt vervangen door het koude water dat naar beneden zakt. Er ontstaat een stroming in het water.

In het water is er warmtetransport door de deeltjes die zich verplaatsen. De vloeistof met een hogere temperatuur wordt vervangen door vloeistof met een lagere temperatuur. Het transport van warmte in het water noemen we stroming of convectie.

IJ

Toepassing uit het dagelijks leven: aquariumverwarming Waarom wordt een verwarmingselement in een aquarium het best op de bodem gelegd?

ER

PROEF 5: onderzoeken hoe warmtestromen in gassen verlopen

TG EV

Benodigdheden  1 dunne spiraal, geknipt uit papier  2 koordje om de spiraal op te hangen of vast te houden  3 theelichtje

UI

Werkwijze 1 Hang de spiraal op, niet gehinderd door andere voorwerpen.

2 Steek het theelichtje aan en schuif het onder het losse uiteinde van de spiraal.

1

IG EN

TI A

2

IL

3

©

D

Waarneming Wat gebeurt er met de spiraal?

Verklaring Als een gas plaatselijk wordt verwarmd, ontstaat er stroming in het gas (hier: de lucht). De verwarmde lucht heeft een hogere temperatuur, stijgt op en wordt vervangen door koudere lucht. In het gas is er transport van warmte-energie omdat de moleculen zich verplaatsen en duwen tegen de spiraal.

Stroming verklaren met het deeltjesmodel Als een vloeistof of een gas verwarmd wordt, dan vergroot de afstand tussen de moleculen. Het volume ervan wordt groter: de vloeistof of het gas zet uit, maar het totaal aantal moleculen blijft gelijk. De verwarmde vloeistof of het verwarmde gas wordt lichter door zijn geringere dichtheid. De verwarmde moleculen van vloeistof of gas stijgen en worden vervangen door koude vloeistof of gas. Er ontstaat stroming waarbij de warmte getransporteerd wordt doordat de deeltjes zelf zich verplaatsen.

152

Warmtetransport

Toepassing uit het dagelijks leven: centrale verwarming In een kamer warmt de lucht rond de radiator op en stijgt. Koude lucht vervangt de warme lucht rond de radiator.

Die lucht wordt op zijn beurt verwarmd en stijgt.

Er ontstaat stroming van lucht (gas).

9.8

luchtstroming

TG EV

KOUDE LUCHT

ER

IJ

WARME LUCHT

TI A

UI

1 Waarom wordt er vlak boven een radiator beter geen vensterbank geplaatst?

2 Waar is de temperatuur het hoogst in een verwarmd lokaal?

Antwoord

IG EN

3 Komt het warme water onderaan of bovenaan in een radiator toe?

D

IL

Warmte kan overgebracht worden door geleiding, stroming en straling.

In vloeistoffen en gassen bewegen de moleculen vrijer en geven ze minder warmte door. Het transport van warmte in vloeistoffen wordt stroming of convectie genoemd. Er is transport van materie omdat de moleculen zich verplaatsen.

Š

De warmtegeleiding is verschillend in verschillende materialen.

In metalen is de warmtegeleiding goed. We noemen ze geleiders.

In glas en hout is de warmtegeleiding slecht. We noemen ze isolatoren.

Warmtetransport

153

3 Warmtetransport door straling Vraag 4

Hoe wordt warmte doorgegeven door straling?

UI

TG EV

ER

IJ

De warmte van de zon kun je voelen. Die warmte kan niet door geleiding tot bij jou komen, want er is geen direct contact mogelijk tussen je huid en de zon. Het transport van warmte van de zon naar de aarde kan ook niet gebeuren door stroming (convectie), want er is niets om te stromen omdat de ruimte luchtledig is. De enige manier waarop de zon de aarde bereikt, komt van de zonnestralen.

Hier wordt de energie overgedragen door straling.

TI A

OPDRACHT 4 Bestudeer warmteoverdracht door straling.

warmtestraling

©

D

IL

IG EN

Kenmerken van straling • Licht verplaatst zich van de ene plek naar de andere: er is een lichtbron nodig die de lichtstralen uitzendt en een ontvanger die de stralen terugkaatst of absorbeert.

• Tussen zon en aarde is er alleen lege ruimte.

Straling heeft geen tussenstof nodig om warmte-energie over te brengen.

• Warmte die wordt gestraald, komt alleen voor als er een temperatuurverschil is tussen het voorwerp dat warmte uitstraalt en de omgeving die de warmte opneemt. Tussen voorwerpen met gelijke temperatuur is er geen straling.

1 Schrap wat niet past op de tekening.

lichtbron / ontvanger uitzender / absorberen temperatuur hoog / temperatuur laag Wist je dat...

lichtbron / ontvanger uitzender / absorberen temperatuur hoog / temperatuur laag

over straling

Tot in de 17de eeuw dachten natuurkundigen dat het licht zich onmiddellijk verspreidde, zodat de stralen van de zon te zien zijn op het moment dat ze worden uitgezonden. Zo lijkt het ook als je een lamp aansteekt.

In werkelijkheid beweegt het licht zich voort met een snelheid van 300 000 km/s en doet het er iets meer dan acht minuten over om van de zon naar de aarde te komen. Zon en aarde zijn zowat 150 miljoen km van elkaar verwijderd.

154

Warmtetransport

2 Vul de kenmerken van warmtestraling aan.

• voorwerpen kunnen warmte

en

• warmtestraling gebeurt zonder • voor straling is een

nodig tussen voorwerpen

OPDRACHT 5 Maak kennis met elektromagnetische straling.

Alle stralen van het licht, waarvan het zichtbare licht één vorm is, worden samen het elektromagnetisch spectrum genoemd.

INFO

licht bestaat uit golven en lichtdeeltjes

TG EV

ER

IJ

In het dagelijks woordgebruik is licht de straling die we kunnen zien. Maar er zijn vele vormen van licht en het grootste deel daarvan is onzichtbaar voor het menselijk oog. Voorwerpen met hoge temperatuur zoals de zon of een gloeidraadje van een lamp, sturen zichtbaar en onzichtbaar licht uit. Bij lage temperatuur is er alleen onzichtbare straling of straling die weinig energie bevat.

Het hele gamma aan stralen – zichtbaar en onzichtbaar – plant zich golvend voort en wordt het licht overgedragen door lichtdeeltjes (fotonen). Rond een lichtgolf ontstaat een veld dat elektrische en magnetische energie bevat. Die elektromagnetische straling wordt kortweg licht genoemd: licht in al zijn vormen.

Onderstaand schema toont de vele vormen van straling en illustreert dit met enkele praktische technische toepassingen .

TI A

UI

zichtbaar licht

gammastraling

microgolven

radiogolven

het elektromagnetisch spectrum

IL

9.9

infrarood

IG EN

frequentie

röntgenstraling ultraviolet

©

D

Golflengte is de afstand tussen twee golftoppen als licht zich beweegt met verschillende snelheden.

Lichtdeeltjes die veel (elektromagnetische) energie bezitten, creëren lichtgolven met een korte golflengte (= smalle golven omdat ze snel trillen) zoals röntgen- en gammastraling. Lichtdeeltjes die weinig energie bezitten creëren lichtgolven met een lange golflengte (= brede golven omdat ze traag trillen) zoals radio- en microgolven.

Bestudeer bovenstaande figuur en los de vragen op.

1 Welke soorten straling kun je zien? Kruis aan.  radiogolfstraling  ultravioletstraling  microgolfstraling  gammastraling 2 Beantwoord volgende vragen telkens met één woord.

 infraroodstraling  röntgenstraling  tussen uv-straling en ir-straling

a Welke is de meest voorkomende straling in de natuur? b Wat is een ander woord voor deze straling? c Waarvoor zorgt deze straling op aarde? d Wat is er dankzij licht en warmtestraling mogelijk op aarde?

Warmtetransport

155

OPDRACHT 6 Toon de effecten aan van zichtbare en onzichtbare straling.

Zoek op het internet de toepassingen van de verschillende soorten straling in onze maatschappij op. Maak hierbij een overzicht van de positieve en negatieve effecten van de soorten straling en geef voorbeelden uit het dagelijks leven.

Werk individueel of in groepjes. Beslis op voorhand of iedereen alle soorten straling bespreekt of ieder groepje/ iedere leerling een ander voorbeeld voorstelt.

Stel je resultaten aan de klas voor door middel van een Powerpoint-presentatie.

OPDRACHT 7 Bestudeer hoe we kleur waarnemen.

9.10 een regenboog

IG EN

TI A

UI

TG EV

ER

IJ

De zichtbare straling van de zon zien we als wit licht. Nochtans zijn de voorwerpen die we zien gekleurd. In een stikdonkere kamer hebben de voorwerpen geen kleur. We zien niets, ook geen kleur, als er geen licht valt op de voorwerpen. In zichtbaar wit licht zitten kleuren, elk met hun eigen golflengte (trillend volgens een verschillende snelheid). Onze ogen zien elke golflengte als een andere kleur.

©

D

IL

In een regenboog zien we de kleuren van het licht omdat het op waterdruppeltjes valt die de stralen ontbinden.

Wij zien kleuren omdat een gekleurd voorwerp zijn eigen kleur terugkaatst en alle andere kleuren absorbeert (= opneemt).

Je ziet een regenboog bij regenweer of in een spuitende fontein.

Kruis aan wat nodig is om een regenboog te kunnen zien.  een lichtbron die wit licht uitstuurt  licht dat door waterdruppels is ontbonden  licht dat volledig is geabsorbeerd door de achtergrond  wit licht op een witte achtergrond

Antwoord Een voorwerp kan warmte afgeven door straling uit te zenden en warmte opnemen door straling te absorberen. Bij overdracht van warmte door straling is er geen contact (zoals bij geleiding) of verplaatsing van moleculen (zoals bij stroming) om de energie over te brengen, want straling plant zich voort als elektromagnetische golven.

Warmtestraling of infraroodstraling brengt de warmte over als ze geabsorbeerd wordt door een voorwerp.

Het is een van de vele vormen van licht uit het elektromagnetisch spectrum.

In het zichtbare licht zitten de kleuren die het menselijk oog kan zien. In het onzichtbare licht zitten stralen zoals radiogolven, microgolven, ir-stralen en uv-stralen die het oog niet ziet.

156

Warmtetransport

Met onderstaande tekening vatten we de hoofdlijnen van dit thema samen.

Om zijn kostje op te warmen, maakt de woudloper gebruik van wetenschappelijke kennis van warmtetransport.

1 Welke drie manieren van warmteoverdracht zie je op de tekening?

1 2 3 2 Met welk hulpmiddel benut de woudloper de kennis van warmteoverdracht?

3 Welke rol spelen volgende materialen in de tekening?

IJ

• harde plastic (steel), houten lepel:

©

D

IL

IG EN

TI A

UI

TG EV

ER

• metalen pan, water:

3 2 1

Warmtetransport

157

Samenvattende leertekst 1 Warmtetransport door geleiding Warmte is bewegingsenergie die toestaat dat moleculen van stoffen bewegen en hun energie kunnen doorgeven. Temperatuur is een toestand die kan veranderen onder invloed van warmte. Die warmtetoestand wordt gemeten met een thermometer.

Warmtetransport door geleiding verloopt van een plaats met een hogere temperatuur naar een plaats met een lagere temperatuur. In vaste stoffen is er geen transport van materie omdat moleculen de warmte aan elkaar doorgeven via trillingen.

2 Warmtetransport door stroming

TG EV

ER

IJ

Warmte kan overgebracht worden door geleiding, stroming en straling.

In vloeistoffen en gassen bewegen de moleculen vrijer en geven ze minder warmte door. Het transport van warmte in vloeistoffen wordt stroming of convectie genoemd. Er is transport van materie omdat de moleculen zich verplaatsen.

De warmtegeleiding is verschillend in verschillende materialen.

In metalen is de warmtegeleiding goed. We noemen ze geleiders.

In glas en hout is de warmtegeleiding slecht. We noemen ze isolatoren.

3 Warmtetransport door straling

Š

D

IL

IG EN

TI A

UI

Een voorwerp kan warmte afgeven door straling uit te zenden en warmte opnemen door straling te absorberen. Bij overdracht van warmte door straling is er geen contact (zoals bij geleiding) of verplaatsing van moleculen (zoals bij stroming) om de energie over te brengen omdat straling zich voortbeweegt als elektromagnetische golven.

Warmtestraling of infraroodstraling brengt de warmte over als ze geabsorbeerd wordt door een voorwerp.

Het is een van de vele vormen van licht uit het elektromagnetisch spectrum.

In het zichtbare licht zitten de kleuren die het menselijk oog kan zien. In het onzichtbare licht zitten stralen zoals radiogolven, microgolven, ir-stralen en uv-stralen die het oog niet ziet.

158

Warmtetransport

OPBOUWSCHEMA: WARMTETRANSPORT temperatuur WARMTE

wordt doorgegeven door

IJ

1 door

geven warmte door

TG EV

warmte hoe

UI

hoe

warmte stroomt

IL

IG EN

moleculen verplaatsen zich

WARME LUCHT

KOUDE LUCHT

D ©

de moleculen trillen

(convectie)

TI A

2 door

ER

moleculen trillen ter plaatse

3 door bron zendt warmte uit

ontvanger neemt warmte op straling zonder tussenstof warmtestraling

elektromagnetische golven bevatten zichtbaar en onzichtbaar licht Warmtetransport

159

Terugblik Hoe ging dat leren?

Het belangrijkste wat ik geleerd heb, is ...

Wat ik graag deed / niet graag deed, is ...

Het interessantste deel was ...

Wat ik gemakkelijk / moeilijk vond, was ...

Ik heb toch een vraag:

Wat mij hielp bij het studeren, was ...

Wat ik nog wil weten over dit onderwerp:

Ik zou beter kunnen leren als ...

Een goed hulpmiddel was ...

Ik heb hulp nodig / geen hulp nodig om de leerstof te verwerken.

ER

TG EV

UI

IJ

Wat heb ik geleerd?

Ja, van

HOE GOED IK VOLGENDE ONDERZOEKSVRAGEN KAN BEANTWOORDEN:

160

vraag 1

Wat is warmte?

vraag 2

Hoe wordt warmte doorgegeven door geleiding?

vraag 3

Hoe wordt warmte doorgegeven door stroming (convectie)?

vraag 4

Hoe wordt warmte doorgegeven door straling?

Warmtetransport

niet zonder hulp van leerkracht

met hulp van boek of klasgenoot

zonder probleem

Š

D

IL

IG EN

TI A

Begrippen ook wieren of zeewieren genoemd. Het zijn meestal eenvoudige organismen die lijken op plantjes, maar geen wortel, stengel of bladeren hebben. Ze spelen een belangrijke rol in de productie van zuurstof in de atmosfeer.

anorganische stof

stoffen die ontstaan na omzetting van dode natuur door bacteriën en schimmels. Reducenten als bacteriën en schimmels zetten organische stoffen om in anorganische stoffen, bijvoorbeeld minerale zouten.

anticonceptiemiddelen

zwangerschapsregelende middelen die gebruikt worden om niet zwanger te geraken; contraceptie; voorbehoedsmiddelen. Het condoom en het koperhoudend spiraaltje zijn de meest bekende middelen.

Hormonale voorbehoedsmiddelen bevatten hormonen die de eisprong beletten en op die manier een mogelijke zwangerschap voorkomen. Niet-hormonale voorbehoedsmiddelen geven geen hormonen af aan het bloed.

autotroof

organismen die in staat zijn om zichzelf van energie te voorzien en niet afhankelijk zijn van andere organismen om te kunnen groeien, bv. planten die zuurstof maken tijdens de fotosynthese.

baarmoeder

peervormig vrouwelijk voortplantingsorgaan waarin zich een embryo kan ontwikkelen

baarmoederhals baarmoederslijmvlies

sterke spieren die de baarmoeder afsluiten

balzak

huidplooi (zakje) buiten het lichaam bij jongens dat twee teelballen en twee bijballen bevat

bemesten

de bodem en gewassen voorzien van nieuwe voedingsstoffen om de plant optimaal te laten groeien. Dit kan kleinschalig plaatsvinden zoals in een tuin en bij kamerplanten of op grotere schaal zoals in de akkerbouw. Men kan gebruik maken van natuurlijke meststoffen of van kunstmest.

bestuiving

overbrengen van stuifmeel van het mannelijke naar het vrouwelijke element van de bloemen, van de meeldraden naar de stamper

bevruchte eicel bevruchting bewegingsenergie

benaming na de versmelting van een eicel met een zaadcel

bijballen

orgaan achter de teelbal in de balzak waarin de zaadcellen tijdelijk worden opgeslagen

TG EV

ER

IJ

algen

IL

IG EN

TI A

UI

slijmvlies aan de binnenkant van de baarmoeder, waaruit na bevruchting de placenta groeit

de zaadcel versmelt in het zaadbeginsel met de eicel kinetische energie; de energie die deeltjes (moleculen) bezitten om te bewegen en die toestaat hun energie door te geven

brandstoffen uit planten gemaakt zijn een alternatief voor fossiele brandstoffen. Biodiesel kan worden verkregen uit mais, koolzaad, oliepalm, soja.

Bio-ethanol wordt verkregen uit suikerbiet, suikerriet, suikerpalm en graan.

biodiversiteit biomassa

biologische diversiteit of verscheidenheid aan levensvormen in een ecosysteem

biotoop

samentrekking van de Griekse woorden bios (= leven) en topos (= plaats).

Het is een omgeving met eigen niet-levende kenmerken (licht, water, lucht, temperatuur, wind, bodem) en waarin aangepaste organismen (planten, dieren) samen voorkomen en een levensgemeenschap vormen.

bladgroen

de groene bladkleurstof van planten die zich in bladgroenkorrels bevindt.

Bladgroen is van essentieel belang voor de fotosynthese.

bloembodem

verbreed uiteinde van de bloemsteel waarop alle bloemdelen (kelk- en kroonbladeren, meeldraden en stampers) staan ingeplant

©

D

biobrandstof

alle dierlijke en plantaardige afvalproducten, bijvoorbeeld groente-, fruit- en tuinafval, maar ook koeienmest, rioolslib en houtafval. Om de energie uit biomassa te halen, wordt dit meestal verbrand in een elektriciteitscentrale.

Begrippenlijst

161

het geven van moedermelk via de borsten aan een baby. De melk wordt gemaakt in de melkklieren in de borsten van een vrouw en wordt afgescheiden via de tepels.

chemische energie

energie die opgeslagen zit in de moleculen van een stof. Chemische energie zit bv. in voedsel en brandstoffen.

clitoris

een klein orgaantje, gelegen bovenaan tussen de kleine schaamlippen, dat zeer veel zenuwuiteinden bevat en zeer gevoelig is bij aanraking en seksuele prikkels; kittelaar

coïtus

het inbrengen van de penis van de man in de vagina van de vrouw; geslachtsgemeenschap

condoom

anticonceptiemiddel in de vorm van een hoesje dat over de penis in erectie wordt aangebracht. Het beschermt tegen zwangerschap en seksueel overdraagbare aandoeningen.

consumenten contactkrachten

verbruikers zijn dieren die zich voeden met levende planten en/of dieren

convectie

transport van warmte door stroming in een vloeistof of een gas van een plaats met een hogere temperatuur naar een plaats met een lagere temperatuur, bv. luchtstroming door opstijgende en dalende lucht van de centrale verwarming

detrivoren

afvaleters zoals mieren, mestkevers, regenwormen en paddenstoelen die afgevallen plantendelen afbreken

echografie

een foto genomen door middel van ultrasone geluidsgol­ven, tegenwoordig zelfs in 3D

dynamometer

krachtmeter; geijkte veer waarmee men de grootte van een kracht kan meten en aflezen van een schaal

ecologisch evenwicht

toestand in een biotoop waarbij de organismen en niet-levende elementen min of meer gelijk blijven en er een zekere vorm van stabiliteit (evenwicht) heerst tussen de bewoners

economie

verzamelnaam voor alles wat te maken heeft met het produceren, verhandelen en consumeren van goederen (uit het Grieks voor ‘huishoudkunde’)

IG EN

D

een deel van het natuurlijk milieu waarin levende organismen (dieren en planten) en niet-levende elementen (o.a. lucht, water, bodem) ervoor zorgen dat een kringloop van leven in stand wordt gehouden. In dit kringloopsysteem bestaat een zekere wisselwerking (relatie) tussen alle elementen.

Voorbeelden zijn een bos, grasland, woestijn, zee, maar ook de hele aarde.

Eco komt van het Griekse woord oikos wat huishouding (hier: huishouding van de natuur) betekent.

eicel eierstok

vrouwelijke voortplantingscel; bevindt zich in het zaadbeginsel van de stamper

eikel eileider

rond uiteinde van de penis

eischil eitrechter

een laag voedingscellen die de eicel omgeven

ejaculatie elektriciteit

het vrijkomen van het sperma uit de penis; zaadlozing

©

162

TI A

UI

TG EV

ER

krachten die werken door rechtstreeks contact met het voorwerp waarop de kracht uitgeoefend wordt, bv. spierkracht

IL

ecosysteem

IJ

borstvoeding

Begrippenlijst

voortplantingsorgaan van de vrouw dat de onrijpe eicellen bevat en ongeveer 4 cm lang en 2 cm breed is kanaaltje waardoor de eicellen van de eierstok naar de baarmoeder worden vervoerd verbreding bovenaan de eileider waarin de rijpe eicel wordt opgevangen als ze vrijkomt uit de eierstok elektronenstroom; een stroming van elektronen in een geleidende stof tussen een positieve en negatieve pool

elektriciteitscentrale

thermische centrale die fossiele brandstoffen gebruikt om stoom te produceren waarmee een generator wordt aangedreven

elektrische energie

de energie die voorwerpen hebben die elektrisch geladen zijn. De elektrische spanning is het gevolg van de beweging van positief en negatief geladen deeltjes tussen een positieve en negatieve pool, bv. een batterij en een accu.

elektromagnetisch spectrum verzamelnaam voor alle soorten elektromagnetische straling, uitgezonden

als golven. Zichtbaar licht is straling die met het oog kan gezien worden (kleurenspectrum), maar ook onzichtbare straling zoals radiogolven, microgolven, infraroodstraling, uv-straling, röntgenstraling en gammastraling, behoren tot het elektromagnetisch spectrum.

elektromagnetische straling de voortplanting door de ruimte van elektrische en magnetische trillingen (golven). Licht is een vorm van elektromagnetische straling.

elektronen zijn negatief geladen en worden aangetrokken naar de pluspool.

Elektronen stromen van een plaats met weinig elektronen naar een plaats met veel elektronen.

elektrostatische kracht

kracht tussen voorwerpen die elektrisch geladen zijn Tegengestelde ladingen trekken elkaar aan en gelijke ladingen stoten elkaar af.

embryo energiebron

stadium van de bevruchte eicel in de eerste twee maanden na de bevruchting

energieomzetting

omzetting van een energievorm in een andere, bv. een lamp zet elektriciteit om in licht. Alle apparaten zijn energieomzetters of energieomvormers.

energiestroom

energie die doorgegeven wordt van het ene voedselniveau naar het volgende.

In de voorstellingen van voedselrelaties (voedselketen, voedselweb) wordt de richting van de energiestroom aangeduid met pijlen.

energievormen

energiesoorten; energie is steeds hetzelfde, maar krijgt in verschillende situaties een andere naam, bv. chemische energie, thermische energie, potentiële energie, kernenergie, elektrische energie

erectie

het stijf worden en oprichten van de penis waarbij de zwellichaampjes zich vullen met extra bloed als gevolg van seksuele prikkeling

IL

fœtus

ER

TG EV

TI A

UI

stoffen (steenkool, gas, aardolie) of voorwerpen (batterij, accu) waarin energie zit opgeslagen. Energie kan vrijkomen, bv. door verbranding of door chemische reactie. De zon is onze belangrijkste energiebron.

IG EN

fotosynthese

IJ

elektronenstroom

of bladgroenwerking; proces waarbij groene planten met behulp van water, koolstofdioxide (CO2) en licht, zelf zetmeel maken in de bladgroenkorrels.

Tijdens dit proces wordt ook zuurstofgas (O2) gevormd. stadium van de bevruchte eicel vanaf twee maanden na de bevruchting; menselijke vorm is reeds te herkennen een materiaal of een voorwerp dat gemakkelijk elektrische stroom doorlaat.

Alle metalen zijn geleiders.

generator

dynamo; toestel waarin mechanische energie van een draaiende as (turbine) een magneet doet draaien in een reeks spoelen en daardoor elektriciteit opwekt

©

D

geleider

geslachtelijke voortplanting als de bloemplant zich voortplant door bevruchting en vorming van zaden eigenschappen waarmee het geslacht kan bepaald worden geslachtskenmerken of druivensuiker, wordt tijdens de fotosynthese gemaakt en onder andere glucose verwerkt bij de zetmeelaanmaak

golflengte

frequentie; afstand tussen twee toppen van een elektromagnetische golf.

Lange golflengten hebben brede golven omdat ze traag trillen en korte golflengten hebben smalle golven omdat ze snel trillen.

gynaecoloog helmdraad helmhokjes

een arts die gespecialiseerd is in de vrouwelijke voortplantingsorganen ‘steeltje’ van de meeldraad; draagt de helmknop deel in de helmknop waar stuifmeelkorrels worden gevormd

Begrippenlijst

163

het bovenste verdikte deel van de meeldraad. Hierin bevinden zich helmhokjes die de stuifmeelkorrels of pollen bevatten.

heterotroof

organismen die aangewezen zijn op andere organismen voor voedingsstoffen, bv. mensen en dieren

hooikoorts

allergische reactie op sommige stoffen die in de stuifmeelkorrels of pollen aanwezig zijn. Snotteren, niezen, tranende ogen en een lopende neus zijn er de onaangename gevolgen van.

hormoonimplantaat

soepel staafje van ongeveer 4 cm lang en 2 mm breed dat vlak onder de huid van de arm wordt ingebracht en drie jaar lang een hormoon in het bloed verspreidt zodat er geen eisprong kan plaatsvinden

hormoonpil

dagelijks in te nemen pil die een hormoon in het bloed verspreidt waardoor er geen eisprong plaatsvindt; de ‘pil’

hormoonpleister

pleister die op de huid wordt aangebracht en die een hormoon verspreidt in het bloed waardoor er geen eisprong plaatsvindt

hormoonspiraaltje

buigzaam plastic staafje in de vorm van een T dat wordt aangebracht in de baarmoeder en hormonen afgeeft die de eisprong voorkomen

indicator

een stof waarmee andere stoffen kunnen worden opgespoord en aangetoond. Lugol is een indicator voor zetmeel.

infrarood insectenbloeiers

ir-straling of warmtestraling

isolator

een materiaal dat elektriciteit, geluid of warmte tegenhoudt of niet goed doorlaat, bv. glas, porselein, kunststof.

kelkbladeren

onderste (buitenste) krans van kleine blaadjes bij de bloem, bijna altijd groen van kleur. Ze beschermen de andere bloemdelen voor het ontluiken.

kerncentrale

nucleaire centrale; gebruikt de energie die opgeslagen zit in de kernen van atomen als brandstof. Bij kernreacties komt deze energie vrij als warmte en stralingsenergie.

kiempje

uit een bevruchte eicel groeit een kiempje dat het begin is van een nieuwe plant; zit tussen de zaadlobben

ER

TG EV

TI A

UI

zijn bloemplanten die door insecten worden bestoven. De bloemen zijn groot en fel van kleur. Ze bevatten minder stuifmeel dan windbloeiers.

IG EN

kleur

zichtbaar wit licht met een eigen golflengte. Onze ogen zien elke golflengte als een andere kleur. alle zichtbare kleuren, die samen wit licht vormen

koolstofdioxide (CO2)

gas dat groene planten opnemen uit de lucht en tijdens de fotosynthese omzetten in zuurstofgas (O2)

koperhoudend spiraaltje

buigzaam plastic staafje in de vorm van een T, met koperdraad omwikkeld en aangebracht in de baarmoeder. De koperdeeltjes voorkomen innesteling van de bevruchte eicel in de baarmoederwand en beletten op die manier de zwangerschap.

kroonbladeren

tweede krans van blaadjes (boven de kelkbladeren) bij de bloem van een bloemplant. Ze zijn vaak groot en fel gekleurd om insecten te lokken.

leefomgeving

de leefomstandigheden die bepaald worden door zaken die niet leven (warmte, licht, bodemvochtigheid, bodemsamenstelling, windkracht, hoogteligging ...) en het leven zelf (aanwezigheid van andere planten en dieren, voedselbronnen, schuilplaatsen, vijanden ...); andere naam voor biotoop

levensgemeenschap

alles wat in de levende natuur samen voorkomt op een bepaalde plaats of alle levensvormen die samen gedijen op een bepaalde plaats in de natuur

D

IL

kleurenspectrum klimaatverandering

©

164

IJ

helmknop

Begrippenlijst

uitstoot van broeikasgassen (vooral koolstofdioxide of CO2) door huishoudens, industrie en auto’s. Het ecosysteem van de aarde kan hierdoor ontregeld raken met grote gevolgen voor het leven op aarde.

lugol maagdenvlies maandverband

indicator om zetmeel op te sporen

magneet

voorwerp uit bepaalde metalen (o.a. ijzer, nikkel, kobalt) met atomen die magnetische eigenschappen bezitten en magnetische velden creëren.

We onderscheiden een noordpool (N) en een zuidpool (Z).

magnetische kracht

aantrekkingskracht tussen een magneet en sommige metalen Gelijke polen stoten elkaar af, ongelijknamige polen trekken elkaar aan.

meeldraad

is het mannelijk ( ) voortplantingsorgaan van een bloemplant. Bestaat uit een helmdraad en een helmknop.

menstruatie

maandelijkse bloeding waarbij bloed en slijm van de baarmoeder het lichaam verlaten langs de vagina; maandstonden, regels

menstruatiecy­clus

cyclus van ongeveer 28 dagen waarin een eicel rijpt, de ovulatie of eisprong plaatsvindt en de menstruatie op gang komt

minerale zouten

bouwstoffen die de plant via de wortel uit de bodem haalt; de belangrijkste zijn kalium, magnesium, fosfor, stikstof, calcium en ijzer. Een tekort aan minerale zouten kan de groei belemmeren.

monocultuur

op hetzelfde stuk grond altijd hetzelfde gewas verbouwen. Er vindt geen vruchtwisseling plaats.

nageboorte

laatste fase van de geboorte. Samen met de rest van de navelstreng en de vruchtvliezen wordt de placenta in deze fase door een aantal naweeën naar buiten geperst.

natte droom navelstreng

spontane zaadlozing die ‘s nachts plaatsvindt tijdens de slaap

newton (N) newtonschaal

eenheid van kracht, voorgesteld met het symbool N

een soort van vlies dat de vagina gedeeltelijk afsluit

UI

TG EV

ER

IJ

absorberend verband dat uitwendig wordt aangebracht om menstruatiebloed op te vangen

TI A

verbindingskanaal tussen moeder en fœtus waarlangs uitwisseling van voedings­stoffen, afvalstoffen, zuurstofgas en koolstofdioxide plaatsvindt

IG EN

een schaal op een krachtmeter (dynamometer) die aangeeft hoe groot de uitgeoefende kracht is, uitgedrukt in newton

ongeslachtelijke

als een nieuwe plant ontstaat uit een ander plantendeel dan een zaad

ontbossing

het omkappen van grote oppervlakten bos zonder rekening te houden met gevolgen voor de biodiversiteit

voortplanting

eerste fase van de bevalling of het begin van de weeën waarbij de baarmoederhals opentrekt en de vruchtzak scheurt

organische stof

dood biologisch materiaal, afkomstig van vooral planten en voor een kleiner deel van dierlijke organismen (uitwerpselen)

orgasme

hoogtepunt van seksuele opwinding dat bij de man gepaard gaat met een zaadlozing; klaarkomen

overbevissing

zo veel vis vangen dat de soort zich niet snel genoeg kan voortplanten en dreigt te verdwijnen

overbemesting

men spreekt van overbemesting als er door bemesting meer minerale zouten aangevoerd worden dan door de planten kunnen worden opgenomen.

Overbemesting is schadelijk voor het milieu omdat er dan te veel minerale zouten in het grondwater terechtkomen.

overexploitatie

het overmatig exploiteren of het ontginnen van natuurlijke bronnen zodat het natuurlijk evenwicht in het milieu dreigt verstoord te worden

ovulatie penis

het vrijkomen van een rijpe eicel uit de eierstok; eisprong

©

D

IL

ontsluitingsfase

mannelijk voortplantingsorgaan dat zwellichaampjes bevat

Begrippenlijst

165

persweeën

hevige weeën die steeds korter na elkaar komen als de moeder probeert de baby naar buiten te persen

placenta

moederkoek; orgaan in de baarmoeder dat zorgt voor de uitwisseling van voedingsstoffen, afvalstoffen, zuurstofgas en koolstofdioxide tussen moeder en kind. De uitwisseling gebeurt via de navelstreng.

plankton

verzamelnaam voor kleine diertjes en plantjes in de zee die meedrijven met de stromingen van het water. Het is heel belangrijk voedsel voor walvissen en andere dieren die in zee leven.

pollen poortje prikpil

andere benaming voor stuifmeelkorrels

primaire

geslachtskenmerken die reeds vanaf de geboorte aanwezig zijn

prisma

driehoekig doorzichtig voorwerp, gebruikt om de golflengten van licht zo af te buigen (te breken) dat het kleurenspectrum zichtbaar wordt

producenten

groene planten die hun eigen voedsel produceren met water, anorganische stoffen uit de bodem, met licht en koolstodioxide uit de lucht

prostaatklier

klier dicht bij de urineblaas van de man gelegen; geeft aan de zaadcellen een bepaald vocht mee waardoor ze aan kracht winnen. Dit vocht, samen met de zaadcellen en het vocht uit de zaadblaasjes, is het sperma.

puberteit reducenten

periode in het leven van jongens en meisjes waarin ze geslachtsrijp worden

relaties

wat organismen aan elkaar bindt voor hun overleven, bv. een organisme dat tot voedsel dient voor een ander, een organisme dat bij een ander organisme bescherming vindt, enz.

schaamlippen

huidplooien die de vagina beschermen tegen stoffen van buitenaf De grote of buitenste schaamlippen bedekken de kleine of binnenste schaamlippen.

opening in het zaadbeginsel waardoor de zaadcel bij de eicel kan komen

TG EV

TI A

UI

opruimers (micro-organismen: bacteriën en schimmels) die afval omzetten in anorganische voedingsstoffen, o.a. mineralen

IG EN

secundaire

ER

geslachtskenmerken

geslachtskenmerken

geslachtskenmerken die tijdens de puberteit zichtbaar worden een verandering die zich voordoet als een voorwerp vanuit stilstand in beweging komt of vanuit beweging tot stilstand komt

soa

seksueel overdraagbare aandoening die meestal veroorzaakt wordt door een virus of een bacterie

IL

snelheidsverandering

kracht die met inspanning van de spieren wordt ontwikkeld

stamper

is het vrouwelijk ( ) voortplantingsorgaan van een bloemplant. Bestaat uit de stempel, de stijl en het vruchtbeginsel.

stempel sterilisatie

bovenste deel van de stamper die vaak kleverig is

stijl stuifmeelbuis

smal deel van de stamper tussen stempel en vruchtbeginsel

D

spierkracht sperma

©

166

IJ

een injectie waarbij hormonen in het bloed worden gebracht die de eisprong beletten gedurende drie maanden

Begrippenlijst

melkwitte, kleverige vloeistof die bestaat uit zaadcellen en het vocht van de prostaatklier en de zaadblaasjes

sterilisatie bij de man houdt in dat de zaadleiders dichtbij de penis worden onderbroken zodat er geen zaadcellen meer in het sperma terechtkomen.

Bij de vrouw worden beide eileiders afgesloten zodat er geen zaadcellen of eicellen meer door kunnen. groeit uit de kiemende stuifmeelkorrel na bestuiving op de stempel.

Vooraan in de stuifmeelbuis bevindt zich de zaadcel.

stuifmeelkorrel

bevat een zaadcel of een mannelijke voortplantingscel. Groeit na bestuiving uit tot een stuifmeelbuis.

teelballen

mannelijk voortplantingsorgaan waarin de zaadcellen van de man worden gevormd

temperatuur

hoe warm of hoe koud het is, uitgedrukt in graden; een toestand die kan veranderen onder invloed van warmte

thermiek thermische centrale

opstijgende warme lucht

thermische energie trilhaartjes

de bewegingsenergie van de moleculen

uitdrijvingsfase

tweede fase van de geboorte waarbij de fœtus uit de baarmoeder wordt gedreven en de navelstreng wordt afgebonden en doorgeknipt

urinebuis

buisje in de penis tussen de urineblaas en de uitgang van de penis en dat bij de man urine en zaadcellen vervoert

vagina

orgaan bij de vrouw dat de baarmoeder verbindt met de uitgang van het lichaam; schede

vaginale ring

ring uit kunststof die in de vagina wordt ingebracht en die hormonen bevat die een eisprong beletten gedurende drie weken

veerkracht verlieswarmte versnippering

de mate waarin een veer kan uitrekken in gespannen toestand

voedingsstoffen

stoffen die in voedingsmiddelen voorkomen en energie verschaffen aan een organisme

voedselketen

aaneenschakeling van organismen waarbij het vorige organisme tot voedsel dient voor het volgende

elektriciteitscentrale; maakt gebruik van fossiele brandstoffen (steenkool, aardolie, gas) om stoom te maken

TG EV

ER

IJ

haartjes in de eileider die de eicel voortbewegen in de richting van de baarmoeder

UI

restwarmte; warmte-energie die niet nuttig is

IG EN

TI A

natuurgebieden die in geïsoleerde stukken uiteenvallen als ze in gebruik genomen worden door de mens; natuurlandschap dat cultuurlandschap is geworden

IL

voedselkringloop

D

voedselpiramide

een gesloten kringloop met groene planten als producenten (voortbrengers) van voedsel en die door consumenten (verbruikers) worden gebruikt als voedsel; reducenten (opruimers) zijn schimmels en bacteriën die dode organismen afbreken tot mineralen voor de producenten. De kringloop kan dan opnieuw starten. voorstelling van een voedselketen in de vorm van een piramide waarbij de voedselbehoeften en de aantallen consumenten duidelijker worden relatie tussen organismen die van elkaar afhankelijk zijn voor voedsel

voorhuid vormverandering

beweegbare huidplooi die de eikel van de penis omgeeft

vruchtbeginsel

onderste verdikte gedeelte van de stamper. Bevat zaadbeginsels waarin zich de eicellen of vrouwelijke voortplantingscellen bevinden.

Hieruit ontstaat na bevruchting een vrucht.

vruchtwater

vloeistof in de vruchtzak waarin het embryo en later de fœtus ronddobbert.

Het beschermt tegen schokken, temperatuurverschillen en uitdroging.

vruchtzak

vliezen in de baarmoeder die een zak vormen die gevuld is met vruchtwater

©

voedselrelatie voedselweb voorbehoedsmiddelen

netwerk van voedselketens die met elkaar verbonden zijn anticonceptiemiddelen. Het condoom en het koperhoudend spiraaltje zijn de meest bekende middelen. een verandering van de vorm van een voorwerp als gevolg van een daarop inwerkende kracht

Begrippenlijst

167

bewegingsenergie. Elke stof heeft bewegingsenergie: hoe harder (sneller) deeltjes trillen, hoe warmer.

warmte-energie

warmte-uitwisseling of warmtetransport die kan plaatsvinden door geleiding, straling en stroming van de ene plek naar de andere ; thermische energie

warmtegeleiding

transport van warmte-energie doorheen een voorwerp als gevolg van temperatuurverschil

warmtestraling

energie die in straling zit en uitgezonden wordt als golven tussen een warm voorwerp en een koud voorwerp zonder contact tussen de voorwerpen, bv. zonnestraling. De meeste straling is pure energie die in elektromagnetische straling zit.

warmtestroming

stroming van warmte van een plaats met een hogere temperatuur naar een plaats met een lagere temperatuur

warmtetransport

overdracht van warmte. Warmteoverdracht kan gebeuren door geleiding (overdracht van warmte van koude locatie naar warme locatie), stroming (verplaatsing van warme vloeistof of warm gas of van koude vloeistof of koud gas) of straling (warmteoverdracht tussen twee lichamen die met elkaar niet in contact zijn).

weeën

terugkerende en pijnlijke samentrekkingen van de baarmoederspieren en openrekking van baarmoederhals tijdens de geboorte

windbloeiers

zijn bloemplanten die door de wind bestoven worden. Meestal zijn de bloemen klein maar bevatten ze veel stuifmeel.

windturbine

zet de energie van de wind om in een draaiende beweging waarmee een generator wordt aangedreven die elektriciteit opwekt

wrijvingskracht

een weerstandskracht die ontstaat als twee oppervlakken langs elkaar schuiven, terwijl ze tegen elkaar aangedrukt worden. Wrijving kan leiden tot vormverandering en warmteproductie.

zaad zaadbeginsel

uitgegroeid zaadbeginsel; bevat de kiem (jonge nieuwe plant)

zaadblaasjes

klieren die aan de de zaadcellen een vocht meegeven waardoor ze meer kracht hebben en dat samen met het vocht van de prostaatklier het sperma vormt

UI

TI A

klein bolletje dat zich bevindt in het vruchtbeginsel van de stamper. Bevat de eicel of vrouwelijke voortplantingscel en groeit uit tot een zaad.

IG EN

zaadcel

TG EV

ER

IJ

warmte

mannelijke voortplantingscel. Bevindt zich in een stuifmeelkorrel op de meeldraad. Bij de mens is het de cellen die het erfelijk materiaal van de man bevatten; spermacellen.

D

IL

zaadhuid zaadleider zaadlobben

dun buisje dat de zaadcellen vervoert vanuit de bijbal naar de urinebuis bevinden zich onder de zaadhuiden en bevatten reservevoedsel voor het kiempje als het nog niet is uitgegroeid

zaadlozing zetmeel zonnepaneel

het vrijkomen van het sperma uit de penis

zonneboiler

installatie met een aantal zonnecollectoren die het invallende licht opvangen en omzetten in warmte. De warmte wordt doorgegeven aan een vloeistof die de zonnewarmte van de collector naar een voorraadvat brengt en afgeeft aan het water in het vat. De afgekoelde vloeistof wordt dan weer naar de collector gepompt om opnieuw op te warmen. Vooral gebruikt om sanitair water op te warmen.

zwaartekracht zwellichaampjes

de aantrekkingskracht die de aarde op elk voorwerp uitoefent

©

168

deel van het zaad; omhulsel rond de kiem en de zaadlobben

Begrippenlijst

voedingsstof die in bijna alle groene planten wordt aangetroffen paneel waarin zonnecellen zijn gemonteerd die het licht rechtstreeks kunnen opvangen en omzetten in elektriciteit

cellen in de penis die zich met bloed kunnen vullen waardoor de penis een erectie krijgt