Tijdens deze activiteit bootsen leerlingen na hoeveel bloed ons hart per minuut rondpompt als we in rust zijn en als we inspanning leveren. Ook bekijken ze hoe dit verschilt van iemand die veel sport.
Subthema
Hart tijdens beweging
Doelen
- Leerlingen leren hoeveel bloed je hart per minuut door je lichaam pompt in rust en tijdens inspanning.
- Leerlingen leren dat de hoeveelheid bloed die per minuut door je hart stroomt veel groter is voor mensen die veel sporten dan voor gezonde mensen die niet vaak sporten.
- Leerlingen leren wat het hartminuutvolume en het slagvolume is.
- Leerlingen verwonderen zich over de werking van ons hart.
Duur
1 uur
Werkvorm
In drietallen
Benodigdheden
Voor de leerkracht:
N.B. in het boek staat foutief dat de quiz per groepje moet worden uitgedeeld. Het werkblad 'Quiz' is echter alleen voor de leerkracht bedoeld om voor te lezen.
Per groepje:
- Werkblad ‘Het hart als pomp’
- Drie emmers met een inhoud van 10 liter
- Een grote bak met 30 liter water erin (bijvoorbeeld een speciekuip)
- Stopwatch
- Rekenmachine
- Maatbeker
Voorbereiding
Bedenk waar je de activiteit met leerlingen kunt uitvoeren: ergens waar het niet erg is dat de leerlingen met water knoeien. Denk eraan dat het vullen van de grote bakken met water tijd kost.
Activiteit
Doe de korte quiz om de leerlingen inzicht te geven in de hoeveelheid bloed die in het lichaam circuleert.
Vertel dat de leerlingen nu zelf gaan ervaren welke hoeveelheden bloed er elke minuut door het lichaam worden gepompt. Geef elk groepje daarvoor het werkblad en verdeel de rollen: één leerling giet water over, één leerling geeft emmers aan en één leerling houdt de tijd bij.
Allereerst bootsen de leerlingen na hoeveel bloed het hart van een gezonde volwassene rondpompt in rust (5 liter). Om 5 liter af te meten, vullen de leerlingen een emmer voor de helft met water. Vervolgens giet één van de leerlingen de inhoud van deze emmer in 1 minuut in een zo constant mogelijk tempo weer terug in de grote bak. De leerling die de tijd bijhoudt geeft het start- en stopsein. Als er na 1 minuut nog water in de emmer zit of als al het water al is overgegoten voordat de minuut om is, probeert de leerling het opnieuw, net zolang tot het lukt om precies in 1 minuut de vijf liter over te gieten. Het hart pompt deze hoeveelheid bloed namelijk ook heel gelijkmatig en precies in 1 minuut rond. Dat heet het hartminuutvolume.
Vervolgens bootsen ze na hoeveel bloed het hart van een gezonde volwassene rondpompt tijdens inspanning (15 liter). Om 15 liter af te meten, vullen ze één emmer helemaal en één emmer voor de helft. Ze herhalen vervolgens de oefening en proberen de inhoud van de twee emmers in een constant tempo, binnen 1 minuut, over te gieten in de grote bak. De tweede leerling geeft op tijd de volgende emmer aan zodat de leerling die giet kan blijven doorgieten.
Tenslotte bootsen ze na hoeveel bloed het hart van een volwassene die veel sport rondpompt tijdens inspanning (30 liter). Ze vullen dan alle drie de emmers zodat ze 30 liter hebben en herhalen de oefening.
Afronding
Bespreek de activiteit klassikaal na. Wat is de leerlingen opgevallen? Vertel dat de hoeveelheid bloed die het hart per minuut rondpompt het hartminuutvolume heet. De hoeveelheid die per slag wordt rondgepompt heet het slagvolume. Vervolgens kun je de leerlingen de verschillende slagvolumes laten uitrekenen via de sommen op het werkblad. Laat ze de slagvolumes na het rekenen afmeten met de maatbeker zodat ze een idee krijgen hoeveel dit is. Als de sommen nog te lastig zijn voor de leerlingen in je klas, kun je ze ook de hoeveelheid milliliters vertellen, zodat ze met de maatbeker toch een beeld krijgen hoeveel bloed het hart per slag rondpompt.
Verbinding met het thema
De leerlingen krijgen in deze activiteit een beeld van hoeveel bloed het hart per minuut rondpompt (hartminuutvolume) en hoe dit verandert als je je inspant of als je je inspant wanneer je langdurig sport. Als je je inspant, gaat je hart harder kloppen (hogere hartfrequentie) en wordt er meer bloed rondgepompt (hoger hartminuutvolume). De hoeveelheid bloed die per slag rondgepompt wordt (slagvolume), varieert tussen mensen. Bij mensen die veel sporten is de hartspier beter getraind en wordt er dus meer bloed per slag rondgepompt. Dit betekent dat het slagvolume groter is, wat weer leidt tot een groter hartminuutvolume. De onderzoekers bekijken wat (langdurige) inspanning met het hart doet, juist omdat het hart dan harder moet werken.
Tips
- Je kunt bovenstaande activiteit ook uitvoeren met de hoeveelheden die passen bij de leeftijd van de kinderen, zie daarvoor tabel bij de quiz. Daardoor kunnen de leerlingen de vergelijking tussen kinderen en volwassenen maken.
- Laat kinderen het water met een 'pompbeweging' overgieten door de emmer heen en weer te bewegen (dus steeds een scheut water overgieten en weer even terug).