Profielwerkstuk Biologie Invloed van kou op het concentratievermogen

Transcriptie

1 Profielwerkstuk Biologie Invloed van kou op het concentratievermogen Profielwerkstuk door R woorden 20 februari ,2 19 keer beoordeeld Vak Methode Biologie Biologie voor jou Voorwoord Wij hebben gekozen om nieuw lesmateriaal in de vorm van een practicum voor biologie te maken. Dit hebben we gekozen omdat we dachten dat we wel een leuk en nuttig practicum konden bedenken en dat dit leuker zou zijn dan bijvoorbeeld een ziekte samenvatten en uitwerken. Verder hadden we zelf eigenlijk nog geen idee wat we wilden doen dus zijn we met behulp van meneer Strik hierop gekomen. De volgende personen hebben ons erg goed geholpen met ons profielwerkstuk: - klas H4G, van meneer Draisma en van meneer Strik - onze vaders, Rob Muermans en Paul Minderhoud - Sjeng Muermans - Chaya Weekers 1. Inleiding In ons profielwerkstuk onderzoeken we wat het verband is tussen pijn en het concentratievermogen. Dit proberen we te onderzoeken door middel van een practicum. Wij houden het practicum dat wij hebben gemaakt in twee havo 4 klassen. Als eerste zoeken we uit waarom kou pijn doet. Onderzoeksvraag: Welk verband is er tussen pijn en het concentratievermogen? Deelvragen: - Waarom doet kou pijn? - Welke invloed heeft kou op het concentratievermogen? (practicum) Als de hypothese waar is dan zal de kortstondige blootstelling het concentratievermogen (op dat moment) op een negatieve manier beïnvloeden. 2. Practicum Onderzoeksvraag: Welke invloed heeft kou op het concentratievermogen? Bij dit practicum testen jullie de invloed van kou op het concentratievermogen. Vandaar dat we de testen eerst blanco testen en daarna pas met je voet in het ijswater. Benodigdheden: - stopwatch - ijsklontjes - plastic bakken/emmers - water - potloden - papier - 8 doolhoven - 40 verschillende rekensommen met dezelfde moeilijksgraad - woordenlijstje Pagina 1 van 6

2 Werkwijze: Heel de klas doet eerst de proefjes die hieronder staan blanco. Dat betekent dat je deze proefjes doet zonder dat je je voet in de bak met water stopt. Daarna doet men de proefjes nog een keer maar dan met hun voet in de bak met ijswater. Voor elk proefje krijgen jullie 1 minuut de tijd. Proefje 1: De hele klas maakt 20 aantal rekensommen en krijgen hiervoor 1 minuut de tijd. Zodra de tijd om is of als het water te koud aanvoelt dan leg je éérst je pen neer en daarna haal je je voet uit het ijswater. Proefje 2: De leerlingen krijgen 1 aantal minuut om 4 doolhoven correct uit te spelen. Probeer zo netjes mogelijk binnen de lijntjes te tekenen. Want dit telt mee bij de onderzoeksresultaten. Zodra de tijd om is of als het water te koud aanvoelt dan leg je éérst je pen neer en daarna haal je je voet uit het ijswater. 3. Deelvraag 1 Waarom doet kou pijn? Pijn is een signaal van het lichaam om aan te geven dat er iets mis is, en is hierdoor van erg groot belang voor het behoud van gezond weefsel. Omdat pijn en prikkels worden voorgeleidt door het zenuwstelsel (het centrale zenuwstelsel bestaat uit, grote hersenen, kleine hersenen, hersenstam en ruggenmerg) moeten we eerst kijken hoe deze werkt. Het perifere zenuwstelsel bestaat uit zenuwen. Als je bijvoorbeeld water wilt koken in een panneetje op het vuur dan kun je zien wanneer het water kookt. De lichtstralen van het water vangen de receptoren (zintuigcellen) in je oog op. De prikkels hier zijn de lichtstralen. Impulsen ontstaan onder invloed van deze prikkels. Impulsen zijn een soort signalen die door zenuwen worden voorgeleidt. Het zenuwstelsel bestaat uit zenuwcellen. Elke zenuwcel is opgebouwd uit een cellichaam en uitlopers. Impulsen die door prikkels zijn ontstaan worden door de uitlopers van een zenuwcel voorgeleid. Uitlopers die impulsen naar het cellichaam toe geleiden heten dendrieten. Om veel uitlopers loopt een myelineschede. Dat is een soort van beschermlaagje dat bestaat uit cellen en beschermt hiermee de uitlopers. Je hebt 3 soorten zenuwcellen: sensorische zenuwcellen, motorische zenuwcellen en schakel ellen. Sensorische zenuwcellen worden ook wel de gevoelszenuwcellen genoemd en geleiden de impulsen van de receptoren naar het centrale zenuwstelsel. Motorische zenuwcellen worden ook wel bewegingscellen genoemd. Deze cellen geleiden impulsen van centrale zenuwstelsel naar effectoren. Effectoren zijn spier- en klier cellen. Schakelcellen geleiden impulsen binnen het centrale zenuwstelsel. Ze kunnen ook impulsen van sensorische zenuwcellen doorgeven aan motorische zenuwcellen. Ook geven ze impulsen aan elkaar door (schakelcel aan schakelcel). De plaats waar impulsen worden doorgegeven van de ene naar de andere cel heten synapsen. De uitlopers van sensorische en motorische zenuwcellen liggen bij elkaar in zenuwen. De myelineschede ligt om de uitlopers heen en om een zenuw ligt een laagje bindweefsel ter bescherming. Bij mensen is de sterkte van impulsen voor alle zenuwcellen gelijk. De prikkelsterkte kan daarentegen wel verschillen en deze zorgt dan voor een verschillende impulsfrequentie in de sensorische zenuwcellen. De impulsfrequentie van een zenuwcel is het aantal impulsen dat per tijdseenheid, bijvoorbeeld per seconde, door de zenuwcel gaat. Wanneer iemand je zachtjes aantikt is de impulsfrequentie laag. Wanneer iemand je slaat worden er juist veel impulsen per seconde door de sensorische zenuwcellen voorgeleidt. Als de impulsfrequentie in de motorische zenuwcellen hoger wordt dan trekken de spieren of klieren zich harder en krachtiger samen. Het kan ook zijn dat de zenuwen of zenuwuiteinden beschadigd zijn, dan zullen deze impulsen sturen via de zenuwbanen. Hoe erger dit is hoe sterker de impulsfrequentie is en dit veroorzaakt dan de pijn. Als je je voet in een bak met erg koud water hebt, wil je hem eruit halen. Doordat je hem eruit wilt halen ontstaan in je Pagina 2 van 6

3 motorische centra impulsen. Deze impulsen gaan via uitlopers naar schakelcellen in de kleine hersenen, de hersenstam en het ruggenmerg. Vanuit je ruggenmerg gaan impulsen naar je been via de motorische zenuwcellen. Je kleine hersenen coördineren de bewegingen. Kort samengevat is pijn dus eigenlijk een prikkel die opgenomen wordt door een receptor die impulsen afgeeft met een hoge impulsfrequentie via de uitloper van een sensorische zenuwcel naar schakelcellen gaat en dan naar de grote hersenen gaat (via het ruggenmerg, de hersenstam en de kleine hersenen) waar in het sensorische centra de impuls wordt opgevangen. 4. Deelvraag 2 Resultaten practicum We hebben de uitkomsten van de doolhoven en de rekensommen cijfers gegeven als beoordeling. Bij de rekensommen kreeg je 1 punt per goed antwoord. En bij de doolhoven kon je maximaal 10 punten halen, 5 punten per gemaakt doolhof, en bij de andere 5 werd op netheid gelet. Doolhoven Met ijs Zonder ijs Pagina 3 van 6

4 Totaalpunten antwoorden met ijs: 318 Totaalpunten antwoorden zonder ijs: 336 Zoals je kunt zien is het wisselend per persoon of ze het beter hebben gedaan met hun voet in het ijs of zonder hun voet in het ijs. In totaal is te zien dat er een verschil is van 18 punten, dit is een erg klein verschil vergeleken met het totaal aantal punten. Het verschil is 5,7%. Rekensommen Met ijs Zonder ijs Pagina 4 van 6

5 Totaalpunten met ijs: 125 Totaalpunten zonder ijs: 164 Zoals je ziet is het verschil hier groter, de puntentelling is natuurlijk wel anders dan bij de doolhoven. Het verschil is 39 punten, dat is in verhouding een stuk groter dan bij de doolhoven. In dit geval is het verschil dan ook 31,2%. Doolhoven: Rekensommen: In de grafieken hierboven kun je goed het verschil zien tussen de punten die met een voet in het ijs zijn behaald en zonder een voet in het ijs. Zonder ijs is bij de rekensommen zichtbaar beter gemaakt, bij de doolhoven is dit verschil minder goed te zien. 5. Conclusie Dus over het algemeen zijn de opgaven zonder ijs beter gemaakt dan de opgaven met ijs. Hieruit is gebleken dat onze hypothese: Kortstondige bloedstelling aan kou beïnvloedt het concentratievermogen (op dat moment) op een negatieve wijze. klopt. Pagina 5 van 6

6 6. Discussie Bij de doolhoven is de betrouwbaarheid van het onderzoek minder groot omdat sommige leerlingen die ons practicum hebben uitgevoerd doolhoven niet af hebben gemaakt en door zijn gegaan naar de volgende doolhoven zonder de eerste af te maken. Dit was niet de bedoeling. Ook is de puntentelling natuurlijk niet erg betrouwbaar omdat wij allebei een apart deel hebben nagekeken en elkaars deel daarna niet meer hebben gecontroleerd. We hebben wel afgesproken hoe we na zouden kijken, en wat de puntentelling was, maar dat kan natuurlijk altijd verschillen. Dit is dus een discussiepunt. De rekensommen zijn beter betrouwbaar omdat iedereen dezelfde rekensommen heeft gemaakt en ze waren allemaal van dezelfde moeilijkheidsgraad. Ook hebben ze allemaal dezelfde gemaakt en in de goede volgorde. 7. Slot We hebben erg genoten van onze samenwerking aan dit profielwerkstuk. We hebben het meeste samen gedaan, en maar een paar dingen apart. Zoals de doolhoven en rekensommen nakijken, dit hebben we verdeeld. Het scheelt erg veel dat we zo dicht bij elkaar wonen en dat we gewoon makkelijk naar elkaar toe konden gaan. Vandaar dat we ook vaak in de avond hebben afgesproken, of juist vroeg in de ochtend. We zijn ook goed op tijd begonnen. Onze samenwerking was erg gezellig en ook serieus. 8. Bronvermelding Smits, G., e.a. (2007), Biologie voor jou, s-hertogenbosch: Malmberg. Pagina 6 van 6