MacroScoop 1 - Leerwerkboek

macro scoop

©

VA N

IN

1

macro scoop 1

Marleen Chalmet

IN

Rudi Goossens Bart VanoprĂŠ

Catherine Van Nevel

Š

VA N

Christina Wauters

Inhoud Starten met MacroScoop diddit het onlineleerplatform bij MacroScoop

5 7

BIOTOOPSTUDIE

Biotopen en hun verscheidenheid

N

MATERIE

IN

1 Je gaat op excursie!

2 Je reist veel verder 3 Voedselrelaties

Bouw en eigenschappen van materie

VA

1 Meten is weten 2 Hoe verloopt een wetenschappelijk onderzoek?

3 Aggregatietoestanden 4 De invloed van de temperatuur 5 Mengsel en zuivere stof 6 Stofomzettingen

Š

Organisatieniveaus bij organismen 1 Van macroscoop tot microscoop 2 Van cel tot organisme 3 De wondere wereld van de cel

9 11 17 22

35 37 40 44 50 56 61 73 75 79 83

ENERGIE

Energievormen en energieomzettingen 91 1 Energievormen 2 Energieomzettingen 3 Opgeslagen energie

93 98 103

MATERIE EN ENERGIE IN ORGANISMEN

Spijsvertering 1 2 3 4

Over voeding en voedingsstoffen De spijsvertering stap voor stap Spijsvertering en gezondheid Spijsvertering bij andere organismen

113 115 124 133 135

INHOUD

3

Ademhaling

145 147 149 152

Transport

161 163 166 168 172

Bloed en bloedcellen Het hart, motor van het lichaam Bloedvaten en bloedsomloop Op je gezondheid

Uitscheiding

VA

1 Het nut van uitscheiding 2 De uitscheidingsorganen 3 Uitscheiding bij dieren

N

1 2 3 4

IN

1 Het nut van ademhalen 2 Bouw en werking van het ademhalingsstelsel 3 Opname en afgifte van zuurstofgas en koolstofdioxide

Samenhang tussen stelsels

181 183 184 189 193

Š

ENERGIE

Transport van thermische energie

199 201 203 206 209

Zichtbare en onzichtbare straling 1 Straling in het dagelijks leven 2 Zichtbare stralen en hun effect 3 Onzichtbare stralen en hun effect

213 215 217 222

Tabel met grootheden en eenheden

229

Woordenlijst

230

1 Geleiding 2 Convectie 3 Straling 4 Isolatie

4

INHOUD

STARTEN MET MACROSCOOP Welkom bij MacroScoop. We leggen graag even uit hoe je met dit leerwerkboek aan de slag gaat.

Op weg met MacroScoop Het leerwerkboek bestaat uit 11 thema’s. Elk thema is op dezelfde manier opgebouwd.

Elk thema start met enkele foto’s die te maken hebben met dit thema. Je vindt ook een handig overzicht van de hoofdstukken.

BIoToopsTUDIE

BIoTopEn En HUn VErsCHEIDEnHEID

1 Je gaat op EXCUrsIE! 2 Je reist VEEL VErDEr

1

3 VoEDsELrELaTIEs

IN

We starten elk thema met een WOW. Op deze Wow!-pagina is er de keuze tussen verschillende interessante items. Je maakt hier kennis met het onderwerp van het thema.

Het nut van uitscheiding

1

In de cellen worden voedingsstoffen afgebroken. De afvalstoffen die hierbij vrijkomen zijn schadelijk voor het lichaam en worden daarom langs de bloedvaten vervoerd en door de uitscheidingsorganen verwijderd.

De longen dienen als uitscheidingsorgaan voor koolstofdioxide.

Andere uitscheidingsorganen zijn de huid, de nieren en de blaas.

De uitscheidingsorganen

2

Zweet bestaat voor 99 % uit water. De rest zijn minerale zouten en afbraakstoffen van eiwitten die in het water zijn opgelost.

Het water met de opgeloste stoffen komt in de haarvaten uit het bloed in de kronkelende buisjes van de zweetklieren terecht. Vandaar komt het zweet via een afvoerbuis langs een porie aan het huidoppervlak.

Zweten heeft nog een andere functie. Bij zware inspanningen stijgt de lichaamstemperatuur.

Zweet dat verdampt onttrekt warmte aan het lichaam waardoor de lichaamstemperatuur weer daalt.

Zweten regelt dus de lichaamstemperatuur want het zorgt voor afkoeling. Of anders gezegd: met zweten geraak je niet alleen van giftige afvalstoffen verlost. Je raakt er ook overtollige energie mee kwijt.

De nier is opgebouwd uit een nierschors, een niermerg en een nierbekken. Bloed komt de nier binnen via de nierslagader en verlaat de nieren via de nierader. Vanuit het bekken van de nier gaat de urine via een urineleider naar de blaas. Van daaruit gaat de urine via de urinebuis naar buiten.

In de nieren liggen kleine filtertjes die afvalstoffen en een teveel aan andere stoffen uit het bloed halen. Dat is de urine. De urine wordt in het nierbekken verzameld, en gaat via de urineleider naar de blaas waar ze wordt opgeslagen.

De bloedcellen blijven in de bloedbaan en ook een deel van het water gaat terug in de bloedbaan.

Uitscheiding bij dieren

3

Amfibieën, vogels, reptielen en sommige zoogdieren hebben een cloaca. Dat is een opening langs waar zowel urine, uitwerpselen als eieren uit het lichaam komen.

Honden hebben nagenoeg geen zweetklieren in de huid.

Wat wil ik te weten komen over dit thema?

Ontdek deze en nog andere opties via het onlinelesmateriaal.

74

ORGANISATIENIVEAUS BIJ ORGANISMEN

Voor je verder gaat oefenen, bekijk je eerst de AHA. Hier vind je de synthese van het thema en een checklist.

VA N

! a h A Aha!

SAMENVATTING

2 3

In de thema’s zie je verschillende manieren om een synthese te maken: mindmap, schema, samenvatting en Cornell. In het boek staat steeds één manier.

Bij het onlinelesmateriaal vind je nog andere manieren.

Ga naar het onlinelesmateriaal en leer nog andere vormen van synthese kennen.

Checklist 190

©

1

UITSchEIdING

De checklist is een opsomming van de doelen waaraan je in het thema hebt gewerkt.

Je gaat bij jezelf na welke doelen je denkt bereikt te hebben, of waaraan je nog moet werken.

Als je twijfelt, dan ga je terugkijken in het thema.

TEST JEZELF 1

Welke eigenschappen moeten cellen hebben om een weefsel te kunnen vormen?

2

Op de figuur hieronder zie je de verschillende organisatieniveaus bij de aardappelplant. Benoem ze zo nauwkeurig mogelijk.

A

B

C

Wat ken/kan ik?

helemaal begrepen

hier kan ik nog groeien

pg.

Ik kan beschrijven dat bloed uit een vast en een vloeibaar gedeelte bestaat.

164

Ik kan de verschillende soorten bloedcellen herkennen op figuren en foto’s.

164

Ik kan de verschillende soorten bloedcellen noemen aan de hand van een aantal typische kenmerken.

164

Ik kan de functie van het bloed in het lichaam verwoorden.

168, 169

Ik kan de ligging van het hart aanwijzen op een menselijk torso.

166

Ik kan de delen van het hart benoemen op een figuur of een tekening.

167

Ik kan foto’s van het hart vergelijken met afbeeldingen (bijvoorbeeld: doorsnede van het hart).

166

Ik kan de delen van het hart beschrijven.

167

Ik kan de weg van het bloed in het lichaam beschrijven.

170

Ik kan de verschillende bloedvaten herkennen op tekeningen.

168

Ik kan de verschillende bloedvaten beschrijven.

168, 169

Ik kan de kleine en de grote bloedsomloop omschrijven.

170, 171

Ik kan de weg van de kleine en de grote bloedsomloop aanduiden.

170

Ik kan uitleggen wat we bedoelen met een dubbele bloedsomloop.

169

Ik kan bloedvaten ordenen volgens zuurstofrijk en zuurstofarm.

168

Ik kan bij eenvoudige situaties eerste hulp toepassen.

172, 173

Ik ken het principe van reanimatie en kan het ook onder woorden brengen.

173

Ik ken de basisprincipes van EHBO en kan ze toepassen.

172

Ik kan het noodnummer gebruiken indien nodig.

172

Denk je dat je alles begrepen hebt in dit thema? Ga dan naar diddit en oefen verder.

176

TransporT

D

A: B: C: D: E: 3

88

Benoem het juiste organisatieniveau van de volgende afbeeldingen.

OrganiSaTiEnivEauS biJ OrganiSmEn

Je kunt in het onderdeel Test jezelf verder oefenen.

Je leerkracht beslist of je de oefeningen op het einde van het thema maakt of doorheen de lessen.

Op diddit vind je bovendien nog meer oefeningen terug.

STARTEN MET MACROSCOOP

5

Onderzoek 5 In een biotoop leven organismen samen met elkaar. Ze staan onder invloed van elkaar.

Onderzoeksvraag Organismen kunnen verschillende relaties met elkaar aangaan. Je1spreekt van voedselrelaties, Kruis de meest geschikte onderzoeksvraag aan. steunrelaties, voortplantingsrelaties en beschermingsrelaties.

2 Handig voor onderweg

Hoe verloopt het transport van thermische energie als convectiestromen in de lucht De voedselrelaties kun je met verschillende modellen voorstellen. De meest eenvoudige voorstelling is de verhinderd worden? voedselketen waarin organismen gerangschikt worden volgens het patroon van etenvan en gegeten worden.

Is transport thermische energie nog mogelijk als de convectiestromen in de lucht Van een voedselketen kun je ook een voedselpiramide maken. niet meer tot bij de hand komen?

Hoe hoger een organisme in de piramide staat, hoe kleiner het aantal organismen.

Is transport van thermische energie via straling nog mogelijk als de lucht niet meer tot Wanneer je voedselketens met elkaar kunt verbinden, krijg je een voedselweb. bij de hand komt?

2 DE SPIJSVERTERING STAP VOOR STAP

In de loop van elk thema word je ondersteund door een aantal hulpmiddelen.

We zetten doorheen het thema de belangrijkste zaken op een rijtje in deze rode kaders.

Hoe verloopt het transport van thermische energie via straling als de convectiestromen ErWELKE zijn verschillende voedselniveaus in de biotoop. spreekt producenten, consumenten, WEG LEGT EEN BROODJE SMOS AF Je DOOR JEvan LICHAAM? in de lucht verhinderd worden? reducenten en detrivoren.

Een maakt een voorstelling met alleaflegt verschillende niveaus.

1 voedselkringloop Spijsvertering is de volledige weg die voedsel 2 Hypothese door het lichaam zodat een voedingsmiddel gaandeweg In dieomgezet kringloop geldt in de voedingsstoffen. regel ‘eten of gegeten worden’. De producenten zorgen voor de nodige wordt voedingsstoffen voor de consumenten. Detrivoren en reducenten ruimen de resten op. a Waar begint de spijsvertering?

3 Benodigdheden Test jezelf: oefeningen 8, 9, 10 en 11 infraroodlamp (of een spot die veel thermische energie uitstraalt) b Hoe gebeurt dat? statief doorzichtige glazen plaat Fig. 2.1 chronometer of smartphone, ingesteld als chronometer 2 Het grote doel van de spijsvertering is om de voedingsstoffen te kunnen opnemen in het bloed.

Tip Hiervoor moeten de moleculen van de voedingsstoffen omgezet worden in hele kleine deeltjes die in de Voor het waarnemen van de warmte mag je de bloedbanen kunnen opgenomen worden. chronometer maximaal 5 minuten laten lopen.

Hier en daar wordt er een ‘Tip’ ingeschakeld. Het zijn kleine items die je helpen om een opdracht tedievoeren of a Watgoed gebeurt uit er met verteerde stoffen? die je extra uitleg geven.

26

b

Fig. 3.2

Waar worden de voedingsstoffen opgenomen in het bloed?

3 StRaling

BIOTOPEN EN HUN VERSCHEIDENHEID

Een ‘Interessant om weten’ is een klein blokje informatie, dat je verder op weg helpt om de opdrachten goed te begrijpen.

Interessant om weten

3

IN

Pas na ongeveer 30 uur heeft het voedsel volledig zijn weg door het spijsverteringskanaal afgelegd.

Alle bruikbare stoffen zijn dan in het bloed opgenomen en de onverteerbare resten zijn uitgescheiden, via het spijsverteringsstelsel.

Welke organen maken deel uit van de spijsvertering?

Om alvast weten waar alle organen zich bevinden, je figuur 2.2.

Wanneer je teeen onderzoek uitvoert, volg bestudeer je telkens 7 stappen die worden aangeduid met Schrijf de volgende iconen: de naam van de organen bij de pijltjes. Gebruik daarvoor de ontdekplaat die je vindt bij het onlinelesmateriaal.

Onderzoeksvraag

VA N

Hypothese

Besluit

Werkwijze

Reflectie

Waarneming

Benodigdheden

WOORDEnliJSt

Thema Biotopen en hun verscheidenheid hoofdstuk

©

Vaktaal en moeilijke woorden vallen extra op door de Fig. 2.2 stippellijn.

Achteraan het 124 SPIJSVERTERING boek vind je deze woorden terug in de woordenlijst.

definitie

1

abiotische factor

de niet-levende omgevingsfactoren

3

autotroof

een organisme dat zelf in zijn voedsel voorziet, meestal zijn het planten, bacteriën en schimmels

2

biodiversiteit de grote verscheidenheid aan leven

1

biotische factor

de levende omgevingsfactoren

1

biotoop

een leefgebied waar de abiotische en biotische factoren zeer typerend zijn

3

consumenten de verbruikers; planten- en vleeseters

in je eigen woorden

Bij extreem hoge temperaturen kan het wegdek soms omhoogkomen. a

Wat is de reden hiervan?

b

Je merkt dat het niet zo eenvoudig is om daar een antwoord op te geven. Maar blijkbaar heeft de temperatuur een invloed op het volume van materie.

Dat kun je nagaan met het volgende onderzoek.

Fig. 4.2

Onderzoek 5 Onderzoeksvraag De vraag zou kunnen zijn: wat is de invloed van de temperatuur op het volume van materie?

Dat is echter geen goede onderzoeksvraag want je weet niet of het gaat over vaste stoffen, vloeistoffen of gassen.

Daarom splits je dit onderzoek in drie delen.

Onderzoek 5a 1

Onderzoeksvraag Welke invloed heeft de temperatuur op het volume van een vaste stof?

2 Hypothese

230

De volgende iconen helpen je ook nog een eind op weg:

term

2

1

determineren het op naam brengen van een organisme door gebruik te maken van waarneembare kenmerken

3

detrivoren

2

ecologisch evenwicht

afvalopruimers in de natuur

de slingerbeweging tussen organismen die de natuur in evenwicht houdt

excursie

uitstap

2

exoot

een uitheemse soort invoeren

3

heterotroof

organismen die anderen nodig hebben om zich mee te voeden

1

instrumentenfiche

een fiche met het gebruik van bepaalde instrumenten

1

landschapselement

typische elementen die in een bepaald landschap aanwezig zijn

WOORDEnliJSt

3 Benodigdheden bol en ring van ’s Gravesande verwarmingstoestel

5 Waarneming Wat gebeurt er bij kamertemperatuur als de bol op de ring gelegd wordt?

Bij kamertemperatuur gaat de bol wel / niet door de ring.

Wat gebeurt er met de bol als hij verwarmd wordt?

De verwarmde bol gaat wel / niet door de ring.

Wat gebeurt er met de bol als hij terug afkoelt?

De afgekoelde bol gaat wel / niet door de ring.

6 Besluit Welke invloed heeft de temperatuur op het volume van een vaste stof?

BiOtOPEn En HUn VERSCHEiDEnHEiD

STARTEN MET MACROSCOOP

4 DE inVlOED Van DE tEMPERatUUR

Het beeldfragment dat hierbij hoort, vind je ook online terug.

Als je dit icoon ziet, dan vind je op diddit een ontdekplaat terug.

Als je dit icoon ziet, vind je extra materiaal terug op diddit.

6

Fig. 4.3

4 Werkwijze Dit experiment wordt door de leerkracht uitgevoerd.

51

207

het onlineleerplatform bij MacroScoop

Leerstof kun je inoefenen op jouw niveau.

Je kunt vrij oefenen en de leerkracht kan ook voor jou oefeningen klaarzetten.

Hier vind je de opdrachten terug die de leerkracht voor jou heeft klaargezet.

IN

Hier kan de leerkracht toetsen en taken voor jou klaarzetten.

VA N

Benieuwd hoe ver je al staat met oefenen en opdrachten? Hier vind je een helder overzicht van je resultaten.

Credit: IMAGO

Š

Hier vind je het lesmateriaal per hoofdstuk (o.a. videobestanden, artikels).

Ga hier ook aan de slag met de ontdekplaten!

DIDDIT

7

© VA N IN

BIOTOOPSTUDIE

©

VA N

IN

BIOTOPEN EN HUN VERSCHEIDENHEID

1 Je gaat OP EXCURSIE! 2 Je reist VEEL VERDER 3 VOEDSELRELATIES

1

©

3

VA N

IN

2

Wat wil ik te weten komen over dit thema?

Ontdek deze en nog andere opties via het onlinelesmateriaal.

10

BIOTOPEN EN HUN VERSCHEIDENHEID

1 JE GAAT OP EXCURSIE! BIOTOOP EN LANDSCHAP, IS DAT HETZELFDE? In België kun je verschillende soorten landschappen waarnemen, met daarin telkens verschillende biotopen. a

Welke landschappen zie je op de onderstaande foto’s? Plaats het nummer van het landschap op de correcte plaats in de tabel onder de foto’s.

b

Noteer enkele elementen die typisch zijn voor dit landschap. Dit zijn landschapselementen.

Voorbeelden daarvan zijn: duin – bomen – struiken – fabrieken – boerderij …

c Welke organismen (= levende wezens) kunnen er leven in de landschappen?

Kruis de organismen aan.

Waarom kunnen niet alle biotopen in elk landschap voorkomen? Kruis de juiste antwoorden aan.

Niet alle organismen kunnen leven bij dezelfde temperatuur.

Alle dieren hebben water nodig, dus kunnen ze leven in het water.

Sommige dieren leven liever in een droge omgeving.

Sommige planten hebben veel licht nodig.

In ieder landschap is er niet altijd voldoende ruimte.

De mens beïnvloedt het landschap.

VA N

e

IN

d Welke biotopen kunnen er voorkomen in de vier landschappen van de foto’s?

Met biotoop wordt een gebied bedoeld binnen een bepaald landschapstype waarin planten en dieren

kunnen samenleven in bepaalde omstandigheden. Voorbeelden van biotopen zijn:

vijver – loofbos – duinen – weide – naaldbos – goed onderhouden gazon – zee – akker – ruig terrein

©

1

Fig. 1.1

nummer landschapselementen

Fig. 1.2

Fig. 1.4

kustlandschap

industrielandschap

boslandschap

landbouwlandschap

kabeljauw eekhoorn duindoorn grove den konijn gras specht zomereik

organismen

biotopen in het landschap

Fig. 1.3

kabeljauw eekhoorn duindoorn grove den konijn gras specht zomereik

kabeljauw eekhoorn duindoorn grove den konijn gras specht zomereik

kabeljauw eekhoorn duindoorn grove den konijn gras specht zomereik

1 Je gaat op excursie!

11

Een landschap omvat verschillende biotopen en wordt gekenmerkt door landschapselementen.

Landschapselementen zijn bepalend voor het uitzicht van een landschap. Voorbeelden hiervan zijn: planten, rivieren, bebouwing …

Lucht, vervoersmiddelen en dieren behoren niet tot het landschap.

In een biotoop leven bepaalde dieren en planten samen in een omgeving met typische eigenschappen. Voorbeelden van biotopen zijn: strand, duin, bos, berm, weide, vijver, sloot ...

Een biotoop en een landschap is dus helemaal niet hetzelfde.

KAN ER IN JE TUIN EEN NEST SCHORPIOENEN LEVEN? Organismen zijn afhankelijk van eigenschappen (factoren) van de biotoop waarin ze leven.

Die omgevingsfactoren worden in twee groepen opgedeeld. − Biotische factoren hebben te maken met de invloed van andere organismen uit de biotoop. − Abiotische factoren omvatten de invloeden van niet-levende elementen.

1

Om het onderscheid tussen deze factoren goed te begrijpen bekijk je via het onlinelesmateriaal het filmpje over biotische en abiotische factoren

IN

2 Abiotische factoren kun je meten. Vul de tabel in.

Via het onlinelesmateriaal kun je de werkwijze voor elk meettoestel terugvinden in de instrumentenfiches.

VA N

a In de tweede kolom duid je aan welk meettoestel er gebruikt wordt voor het meten van een bepaalde grootheid. b In de derde kolom noteer je de eenheid voor die grootheid in symbolen. c In de laatste kolom schrijf je de meetnauwkeurigheid van het toestel. meettoestel

grootheid

Fig. 1.6

verlichtingssterkte temperatuur bodemhardheid bodemvochtigheid luchtvochtigheid zuurgraad luchtdruk

Fig. 1.7

verlichtingssterkte temperatuur bodemhardheid bodemvochtigheid luchtvochtigheid zuurgraad luchtdruk

© Fig. 1.5

verlichtingssterkte temperatuur bodemhardheid bodemvochtigheid luchtvochtigheid zuurgraad luchtdruk

12

BIOTOPEN EN HUN VERSCHEIDENHEID

eenheid (in symbolen)

meetnauwkeurigheid

Het meettoestel meet tot op nauwkeurig

Het meettoestel meet tot op nauwkeurig

Het meettoestel meet tot op nauwkeurig

Fig. 1.9

verlichtingssterkte temperatuur bodemhardheid bodemvochtigheid luchtvochtigheid zuurgraad luchtdruk

Fig. 1.10

verlichtingssterkte temperatuur bodemhardheid bodemvochtigheid luchtvochtigheid zuurgraad luchtdruk

Het meettoestel meet tot op nauwkeurig

Het meettoestel meet tot op nauwkeurig

IN

Fig. 1.8

verlichtingssterkte temperatuur bodemhardheid bodemvochtigheid luchtvochtigheid zuurgraad luchtdruk

In een loofbos wordt de bovenste laag van de bodem (strooisellaag) gefilterd om de bodemdiertjes waar te nemen.

Veronderstel dat de bodemdiertjes afgebeeld op foto 1.11 tot 1.13 werden waargenomen.

Gebruik de onderstaande zoekkaart om de diertjes te determineren of op naam te brengen.

©

VA N

3 Biotische factoren kun je niet meten, maar je kunt ze wel waarnemen in de biotoop.

Fig. 1.11

Fig. 1.12

Fig. 1.13

Foto 1.11:

Foto 1.12:

Foto 1.13:

1 Je gaat op excursie!

13

4 Organismen herkennen met een zoekkaart lukt niet altijd. In dat geval kun je ze op naam brengen met een determineersleutel of -tabel.

Door uitspraken te beoordelen en een pad te volgen, raak je bij de naam van het organisme. Je doet daarbij een beroep op waarneembare kenmerken.

Fig. 1.14

Determineer als voorbeeld een aantal andere organismen die in de strooisellaag gevonden werden.

1

2

3

Behaarde achterpoten

grote spinnende watertor

B

Achterpoten zien er anders uit

Ú

A

Heel lange voelsprieten

eikenboktor

B

Borstelvormige voelsprieten

meikever

C

Voelsprieten zien er anders uit

Ú

A

Grijpkaken zijn heel groot

vliegend hert

B

Grijpkaken zijn anders

A

Grote dekschilden

B

Kleine dekschilden waardoor het achterlijf zichtbaar is

2

3

4

Ú

snuitkever kortschildkever

Fig. 1.15

Ú

©

VA N

4

A

IN

Ú

Fig. 1.16

Ú

Fig. 1.17

Ú

Ú

5 Ook bomen zijn organismen binnen een biotoop.

a Welke kenmerken van de determineersleutel heb je gebruikt

om de boom te determineren die je gezien hebt tijdens

de excursie? Noteer ze hieronder.

b

Welke boom heb je op naam gebracht?

Noteer hier de naam van de boom.

Fig. 1.18

14

BIOTOPEN EN HUN VERSCHEIDENHEID

c

Vergelijk jouw resultaat met een groepje klasgenoten die dezelfde boom op naam brengen.

Heb je hetzelfde waarnemingsresultaat?

d

Welke boom heeft het andere groepje gevonden?

e

Kun je met deze determineersleutel ook zwammen determineren? Verklaar!

Abiotische factoren zijn omgevingsfactoren die je kunt meten met meettoestellen.

Ze geven informatie over de omgeving waarin organismen kunnen leven.

Biotische factoren hebben te maken met organismen die elkaar beïnvloeden en/of van elkaar afhankelijk kunnen zijn.

IN

Organismen kun je op naam brengen (= determineren) met een zoekkaart, determineersleutel of -tabel door uitwendige kenmerken waar te nemen.

VA N

Schorpioenen zijn organismen die voorkomen in gebieden waar het erg warm en droog is.

De abiotische factoren zijn voor deze diersoort in onze gebieden niet gunstig genoeg.

Je zult ze dus niet aantreffen in je eigen tuin.

DE ENE BIOTOOP IS DE ANDERE NIET

Meetresultaten worden het best overzichtelijk voorgesteld, bijvoorbeeld in een tabel of grafiek.

Dat helpt bij het formuleren van besluiten.

Gebruik het overzicht van de meetresultaten en de waarnemingen van twee onderzochte biotopen.

Beantwoord daarna de vragen.

©

1

abiotische factoren gemeten op 12 juni

biotoop

weide

loofbos

110 550 lux

9 870 lux

18 °C

16 °C

10 mm

50 mm

55 %

72 %

zuurgraad

5,5

6,5

luchtdruk

1 018 hPa

1 018 hPa

verlichtingssterkte temperatuur gemeten grootheid

bodemhardheid bodemvochtigheid

organismen waargenomen op 12 juni weide paardenbloem, klaver, gras, madeliefje, mier, regenworm, mol, sperwer

loofbos zomereik, berk, gras, mos, varens, hulst, mestkever, mier, regenworm, eekhoorn, houtduif

1 Je gaat op excursie!

15

a

Welke abiotische factoren zijn verschillend tussen de weide en het loofbos?

b

Welke abiotische factoren zijn vergelijkbaar in de twee biotopen?

c

Leg in jouw eigen woorden uit waarom niet dezelfde organismen in beide biotopen leven.

IN

Met toestellen heb je de waarde van abiotische factoren gemeten. Door waarneming kwam je te weten welke organismen in een omgeving leven (biotische factoren). Het samenspel van abiotische en biotische factoren zorgt ervoor dat op een bepaalde plaats een bepaalde biotoop voorkomt.

De manier waarop de factoren elkaar beĂŻnvloeden zorgt voor het typische karakter van bijvoorbeeld een bos, een vijver, een weiland, een duin enzovoort.

Š

Test jezelf: oefeningen 1 en 2

VA N

Metingen en waarnemingen op andere plaatsen op aarde zouden nog heel andere resultaten weergeven.

De ene biotoop is dus zeker de andere niet!

16

BIOTOPEN EN HUN VERSCHEIDENHEID

2 JE REIST VEEL VERDER OP VIRTUELE REIS NAAR HET TROPISCH REGENWOUD 1

We vliegen naar een totaal andere biotoop op aarde.

Bestudeer de ontdekplaat die je terugvindt bij het onlinelesmateriaal om de opdrachten hieronder te kunnen oplossen. a

Eerst bestudeer je de geografische ligging. − Duid op de kaart de evenaar, de Kreeftskeerkring en de Steenbokskeerkring aan. − Markeer ook het grootste tropisch regenwoud.

VA N

IN

©

Fig. 2.1

− In welke drie landen tref je het grootste regenwoud aan?

− Het grootste regenwoud heeft een oppervlakte van meer dan

Dat is gelijk aan de

b

Een tropisch regenwoud wordt gekenmerkt door een aantal typische abiotische factoren.

− Waarom is de naam niet toevallig gekozen?

. van Europa.

− Welke abiotische factor is daardoor heel belangrijk?

− Hoeveel bedraagt de gemiddelde laagste temperatuur?

− Hoeveel bedraagt de gemiddelde dagtemperatuur?

Fig. 2.2

2 Je reist veel verder

17

c

De biotische factoren van het regenwoud uiten zich in een grote soortenrijkdom. − Geef een vijftal voorbeelden van typische planten en vruchten.

− Geef een vijftal voorbeelden van typische dieren.

d

Het tropisch regenwoud heeft ook een financieel en economisch belang.

Geef een viertal voorbeelden van producten die we uit het regenwoud halen.

2 Onze aarde heeft het tropisch regenwoud echt nodig!

Verduidelijk het belang van het regenwoud aan de hand van de afbeelding.

IN

Fig. 2.3

VA N

3 Het tropisch regenwoud wordt bedreigd.

Welke menselijke activiteiten bedreigen het regenwoud?

b

Hoeveel tropisch regenwoud wordt er dagelijks ontbost?

Zoek de informatie op internet.

©

a

Fig. 2.4

Het tropisch regenwoud is een type woud dat voorkomt ter hoogte van de evenaar. De biotoop kenmerkt zich door een grote soortenrijkdom en typische abiotische kenmerken (hoge luchtvochtigheid, hoge temperatuur).

Het tropisch regenwoud is belangrijk voor de mens op economisch gebied, maar ook voor de aarde zelf.

Dagelijks wordt er echter regenwoud vernietigd of bedreigd.

WAT ALS ER ALLEEN MAAR HAAIEN RONDZWEMMEN IN DE OCEANEN OP AARDE? 1 De biodiversiteit van het tropisch regenwoud is heel groot.

18

a

Wat betekent ‘biodiversiteit’? Zoek de informatie via internet.

BIOTOPEN EN HUN VERSCHEIDENHEID

b

Alle plekken op aarde hebben een grote of minder grote biodiversiteit.

Welk gebied (zie foto's hieronder) heeft de grootste biodiversiteit? Verklaar ook je antwoord.

Fig. 2.5

Fig. 2.6

Er leven op aarde miljoenen soorten organismen. De grote biodiversiteit is tot stand gekomen door de biologische evolutie gedurende miljarden jaren.

IN

2 De natuur houdt zichzelf in evenwicht. a Bestudeer via het onlinelesmateriaal de animatie rond ecologie: − Wie zijn de prooien?

− Wie zijn de jagers?

− Wat gebeurt er als het aantal ‘jagers of predators’ toeneemt?

− Wat gebeurt er als het aantal ‘prooien’ toeneemt?

VA N

− Wat gebeurt er als het aantal prooien daalt?

b Die slingerbeweging waarbij het aantal organismen zichzelf in evenwicht houdt, noemen we het ecologisch evenwicht. Dat wordt ook het natuurlijk of biologisch evenwicht genoemd.

JAAR 1

Bekijk de onderstaande afbeelding en vul de tabel in.

©

JAAR JAAR JAAR 12 1

JAARJAAR 2 2

jaar

JAAR 4

JAAR 3

aantal rupsen

JAAR 2

aantal koolmezen

jaar 1 jaar 2 jaar 3 JAAR JAAR JAAR 34 3

jaar 4

JAARJAAR 4 4

Fig. 2.7 2 Je reist veel verder

19

c

Wat stel je vast?

d

Het gebeurt regelmatig dat de mens het ecologisch evenwicht in de natuur gedurende een tijd verstoort. Hoe kan dat gebeuren?

3 De mens oefent een grote invloed uit op de biodiversiteit. Dat kan zowel positief als negatief zijn.

Fig. 2.9

b

Fig. 2.13

Fig. 2.14

Fig. 2.15

Fig. 2.16

Fig. 2.10

Fig. 2.12

Š

Fig. 2.11

VA N

Fig. 2.8

IN

a Zijn de onderstaande afbeeldingen voorbeelden van positieve of negatieve beĂŻnvloeding?

Kleur de positieve blokjes groen en de negatieve rood. Beschrijf ook wat je ziet.

Welke positieve acties kun jij ondernemen? Geef vijf voorbeelden.

20

c

De invoer van exoten (= uitheemse soorten) zorgt de laatste jaren steeds vaker voor problemen in onze eigen gebieden.

Lees het artikel over de reuzenberenklauw dat je terugvindt bij het onlinelesmateriaal.

Beantwoord daarna de vragen.

BIOTOPEN EN HUN VERSCHEIDENHEID

− Uit welk gebied is de plant oorspronkelijk afkomstig?

− Waarom staat het woordje ‘mooi’ bij ‘mooie tuinplant’ tussen aanhalingstekens?

− Hoe giftig is het sap van de plant?

Fig. 2.17

− De plant staat op de lijst met ‘invasieve exoten’. Wat betekent dat?

d

Geef nog drie andere voorbeelden van invasieve exoten.

Zoek de informatie via de website van ecopedia.

Zoek op dezelfde site informatie over de wasbeer. Is dat een exoot? Geef een verklaring.

IN

e

VA N

©

Fig. 2.18

Met biodiversiteit bedoelen we de grote verscheidenheid aan leven op aarde of in een bepaald gebied.

De biodiversiteit wordt bedreigd door overbevissing, ontbossing, milieuvervuiling, de invoer van exoten, klimaatveranderingen ...

De mens wordt zich steeds meer bewust van deze dreiging en probeert om zijn of haar steentje bij te dragen om die bedreiging tegen te gaan.

Dat kan zelfs door heel kleine aanpassingen in ons dagelijks leven.

De organismen in de natuur zijn afhankelijk van elkaar en komen steeds tot een ecologisch of biologisch evenwicht.

Als er dus alleen maar haaien in de oceanen op de aarde zouden rondzwemmen, is de biodiversiteit zo beperkt dat de haaien zeer snel zouden uitsterven.

Test jezelf: oefeningen 3, 4, 5, 6 en 7

2 Je reist veel verder

21

3 VOEDSELRELATIES ETEN OF GEGETEN WORDEN …

1

Eerder in dit thema heb je geleerd wat een biotoop is.

Noteer nog eens in je eigen woorden wat dat precies is.

2 Binnen een biotoop hebben organismen elkaar nodig.

Fig. 3.1

22

©

VA N

IN

Levende wezens in de natuur staan de hele tijd onder invloed van elkaar. We spreken van relatievormen.

Noteer welke relatievormen geïllustreerd worden op de onderstaande foto’s. Je hebt de keuze uit: voortplantingsrelatie – beschermingsrelatie – voedselrelatie – steunrelatie

Fig. 3.2

Fig. 3.3

Fig. 3.4

BIOTOPEN EN HUN VERSCHEIDENHEID

3 Een organisme kan door meerdere organismen opgegeten worden. a

Bekijk de drie volgende voedselketens. De pijlen betekenen ‘wordt gegeten door’.

Ú Fig. 3.5 paardenbloem

Ú Fig. 3.6 konijn

Fig. 3.7 wezel

Ú Fig. 3.8 cavia

IN

paardenbloem

paardenbloem

b

Ú

Fig. 3.9 sprinkhaan

c

Fig. 3.10 klauwier

Verwerk die drie voedselketens in één schema.

©

VA N

Ú

Dit schema is de voorstelling van een voedselweb.

Noteer in je eigen woorden wat een voedselweb is.

3 Voedselrelaties

23

4 In de natuur draait alles om eten en gegeten worden.

Bekijk via het onlinelesmateriaal het filmpje over voedselketens. a Noteer de voedselketen die in het filmpje besproken wordt.

Algen Ú Ú

b

Ú

Ú

Welke organismen uit deze voedselketen voeden zich niet met andere organismen?

c

Hoe worden die organismen genoemd?

d

Alle andere schakels uit de keten voeden zich met andere organismen. Hoe heten die organismen?

e

Schets een algemene voedselketen door in de lege kaders de informatie uit het filmpje te noteren.

Je kunt ook gebruik maken van je antwoorden op de vragen d en e.

Ú

Ú

©

Interessant om weten

Ú

VA N

Ú

IN

autotroof

heterotroof Fig. 3.11

Autotrofe organismen gebruiken koolstofdioxide als bron van koolstof voor de opbouw van hun cellen.

Ze halen de energie die daarvoor nodig is uit zonlicht. De meeste planten en wieren zijn autotroof.

Planten- en vleeseters zijn heterotrofe organismen. Het woord ‘heterotroof’ komt van het Grieks (heteros – ‘vreemd’ of ‘een andere’ en trophein – ‘voeden’) en betekent dus letterlijk ‘zich voeden met anderen’.

Parasitaire planten zijn heterotroof: ze overleven door van andere planten te stelen wat ze nodig hebben.

Er zijn ook organismen die deels autotroof en deels heterotroof zijn, denk maar aan vleesetende planten.

Die vangen en verteren kleine dieren zoals insecten en spinnen.

24

BIOTOPEN EN HUN VERSCHEIDENHEID

5 Een voedselketen kun je ook voorstellen met een voedselpiramide.

Daarvoor draai je de voedselketen op zijn kant. a

Noteer de onderdelen van de voedselketen uit het filmpje in het model. De basis is al ingevuld.

Het aantal organismen: neemt toe / neemt af

algen Fig. 3.12

b

De breedte van de laag is een maat voor het aantal organismen. Waarom staan de algen onderaan in

de piramide?

c

Wat gebeurt er met het aantal organismen in een voedselketen? Duid het correcte antwoord aan naast de pijl in figuur 3.12.

IN

a

VA N

6 Er gaat niets verloren in een biotoop. Dode organismen worden opgeruimd door detrivoren en reducenten.

Lees de omschrijvingen in de tabel. Markeer telkens de vier omschrijvingen die bij elkaar horen in dezelfde kleur. Je hebt dus drie kleuren nodig. Zoek de nodige informatie via internet. organismen die leven van vast, dood, organisch materiaal

©

afvaleters

b

reducenten

micro-organismen

organismen die nieuw organisch materiaal opbouwen

bacteriën en schimmels

algen, bomen

detrivoor

mieren, mestkevers, regenwormen, pissebedden, paddenstoelen

producenten

groene planten

organismen die organisch afval verder afbreken tot mineralen

Haal uit de tabel hierboven de omschrijving voor reducenten.

3 Voedselrelaties

25

c

Noteer de begrippen reducent, mineraal en detrivoor op de correcte plaats in het model hieronder. consument van de 1ste orde

consument van de 2de orde

consument van de 3de orde

producent consument van de 4de orde

Wat stellen de rode pijlen voor?

e

Dit model is een voorbeeld van een voedselkringloop. Leg dat begrip uit.

IN

d

VA N

In een biotoop leven organismen samen met elkaar. Ze staan onder invloed van elkaar.

Organismen kunnen verschillende relaties met elkaar aangaan. Je spreekt van voedselrelaties, steunrelaties, voortplantingsrelaties en beschermingsrelaties.

Š

De voedselrelaties kun je met verschillende modellen voorstellen. De meest eenvoudige voorstelling is de voedselketen waarin organismen gerangschikt worden volgens het patroon van eten en gegeten worden.

Van een voedselketen kun je ook een voedselpiramide maken.

Hoe hoger een organisme in de piramide staat, hoe kleiner het aantal organismen.

Wanneer je voedselketens met elkaar kunt verbinden, krijg je een voedselweb.

Er zijn verschillende voedselniveaus in de biotoop. Je spreekt van producenten, consumenten, reducenten en detrivoren.

Een voedselkringloop maakt een voorstelling met alle verschillende niveaus.

In die kringloop geldt de regel ‘eten of gegeten worden’. De producenten zorgen voor de nodige voedingsstoffen voor de consumenten. Detrivoren en reducenten ruimen de resten op.

Test jezelf: oefeningen 8, 9, 10 en 11

26

BIOTOPEN EN HUN VERSCHEIDENHEID

! a h A ! a h A

SAMENVATTING

1

Je gaat op excursie!

Een landschap omvat verschillende biotopen en wordt gekenmerkt door landschapselementen.

Landschapselementen zijn bepalend voor het uitzicht van een landschap. Voorbeelden hiervan zijn: planten, rivieren, bebouwing …

Lucht, vervoersmiddelen en dieren behoren niet tot het landschap.

In een biotoop leven bepaalde dieren en planten samen in een omgeving met typische eigenschappen. Voorbeelden van biotopen zijn: strand, duin, bos, berm, weide, vijver, sloot ...

Abiotische factoren zijn omgevingsfactoren die je kunt meten met meettoestellen.

Ze geven informatie over de omgeving waarin organismen kunnen leven.

Biotische factoren hebben te maken met organismen die elkaar beïnvloeden en/of van elkaar afhankelijk kunnen zijn.

Organismen kun je op naam brengen (= determineren) met een zoekkaart, determineersleutel of -tabel door uitwendige kenmerken waar te nemen.

Met toestellen heb je de waarde van abiotische factoren gemeten. Door waarneming kwam je te weten welke organismen in een omgeving leven (biotische factoren). Het samenspel van abiotische en biotische factoren zorgt ervoor dat op een bepaalde plaats een bepaald biotoop voorkomt.

De manier waarop de factoren elkaar beïnvloeden zorgt voor het typische karakter van bijvoorbeeld een bos, een vijver, een weiland, een duin enzovoort.

VA N

IN

©

2 Je reist veel verder

Het tropisch regenwoud is een type woud dat voorkomt ter hoogte van de evenaar. De biotoop kenmerkt zich door een grote soortenrijkdom en typische abiotische kenmerken (hoge luchtvochtigheid, hoge temperatuur).

Het tropisch regenwoud is belangrijk voor de mens op economisch gebied, maar ook voor de aarde zelf.

Dagelijks wordt er echter regenwoud vernietigd of bedreigd.

Met biodiversiteit bedoelen we de grote verscheidenheid aan leven op aarde of in een bepaald gebied.

De biodiversiteit wordt bedreigd door overbevissing, ontbossing, milieuvervuiling, de invoer van exoten, klimaatveranderingen ...

De mens wordt zich steeds meer bewust van deze dreiging en probeert om zijn steentje bij te dragen om die bedreiging tegen te gaan.

Dat kan zelfs door heel kleine aanpassingen in ons dagelijks leven.

De organismen in de natuur zijn van elkaar afhankelijk en komen steeds tot een ecologisch of biologisch evenwicht.

AHA!

27

3 Voedselrelaties In een biotoop leven organismen samen met elkaar. Ze staan onder invloed van elkaar.

Organismen kunnen verschillende relaties met elkaar aangaan. Je spreekt van voedselrelaties, steunrelaties, voortplantingsrelaties en beschermingsrelaties.

De voedselrelaties kun je met verschillende modellen voorstellen. De meest eenvoudige voorstelling is de voedselketen waarin organismen gerangschikt worden volgens het patroon van eten en gegeten worden.

Van een voedselketen kun je ook een voedselpiramide maken.

Hoe hoger een organisme in de piramide staat, hoe kleiner het aantal organismen.

Wanneer je voedselketens met elkaar kunt verbinden, krijg je een voedselweb.

Er zijn verschillende voedselniveaus in de biotoop. Je spreekt van producenten, consumenten, reducenten en detrivoren.

Een voedselkringloop maakt een voorstelling met alle verschillende niveaus.

Š

VA N

IN

28

BIOTOPEN EN HUN VERSCHEIDENHEID

Schema

In een biotoop staat alles onder invloed van abiotische en biotische factoren

abiotisch = niet-levend

meetbaar met instrumenten

biotisch = levend

waarneembaar en te determineren

biodiversiteit: de grote verscheidenheid aan organismen

duin kust berg bos weide tropisch regenwoud ...

Š

kustlandschap industrielandschap boslandschap landbouwlandschap ...

voorbeelden

VA N

voorbeelden

voedselrelaties

voedselweb

ecologisch evenwicht: de slingerbeweging die de natuur in evenwicht houdt

BIOTOPEN EN HUN VERSCHEIDENHEID

voedselniveaus:

vier manieren van voorstelling:

voedselketen

IN

landschap ≠biotoop

de biodiversiteit is verschillend op aarde en staat onder invloed van de mens

producenten consumenten detrivoren reducenten

voedselkringloop

groene planten planten- en diereneters maken mineralen afvalopruimers

voedselpiramide

AHA!

29

Mindmap voorbeelden: luchtdruk, zuurgraad, temperatuur ...

niet-meetbaar maar wel waarneembaar determineren met kaarten of tabellen

meetbaar met instrumenten

abiotische of niet-levende factoren

voorbeelden: kustlandschap, industrielandschap, boslandschap en landbouwlandschap

biotische of levende factoren

voorbeelden: vijver, bos, duin, strand, weide, tropisch regenwoud ...

landschap landschap / biotoop

IN

biotoop

VA N

BIOTOPEN EN HUN VERSCHEIDENHEID

Š

voedselrelaties

voedselketen

voedselweb voedselkringloop

voedselpiramide

biodiversiteit = de grote verscheidenheid aan leven

ecologisch evenwicht

producenten

invloeden van de mens voedselniveaus

consumenten detrivoren

negatief

30

BIOTOPEN EN HUN VERSCHEIDENHEID

positief reducenten

Checklist helemaal begrepen

Wat ken/kan ik?

hier kan ik nog groeien

pg.

Ik kan het verschil tussen abiotische en biotische factoren uitleggen.

12

Ik kan verschillende voorbeelden van abiotische en biotische factoren opsommen.

13 12, 13

Ik kan het begrip biotoop uitleggen.

11

Ik kan een organisme op naam brengen door gebruik te maken van een zoekkaart of determineertabel.

13, 14

Ik kan het begrip biodiversiteit uitleggen.

18

Ik kan verklaren waarom het ene gebied een grotere biodiversiteit heeft dan het andere.

19

Ik kan begrijpen dat organismen in de natuur elkaar beïnvloeden en het ecologisch evenwicht hierbij betrekken.

19

Ik kan de invloeden van de mens indelen in ‘positief’ of ‘negatief’ en herkennen.

20

Ik kan modellen waarmee je voedselrelaties kunt voorstellen, benoemen.

22

Ik kan beschrijven wat een voedselketen is.

23

Ik kan een voedselweb definiëren.

23

Ik kan een voedselpiramide van aantallen herkennen.

25

Ik kan in voedselrelaties producenten, consumenten, detrivoren en reducenten herkennen.

25

Ik kan beschrijven wat een voedselkringloop is.

26

Ik kan het verschil tussen autotrofe en heterotrofe organismen in eenvoudige taal uitleggen.

24

©

VA N

IN

Ik kan meettoestellen gebruiken om abiotische factoren te bepalen.

Denk je dat je alles begrepen hebt in dit thema? Ga dan naar diddit en oefen verder.

AHA!

31

TEST JEZELF 1

Tot welke groep factoren behoren de onderstaande invloedfactoren? Noteer de letter ‘A’ voor abiotische factoren en de letter ‘B’ voor biotische factoren.

Veel zonlicht.

Fazant verstopt zich achter een braamstruik.

Eekhoorn eet een eikel.

De bodem is heel vochtig.

De bodemtemperatuur is 20 °C.

De luchtdruk is 1040 hPa.

2 Je vergelijkt de abiotische factoren in een loofbos met die in een naaldbos op dezelfde dag.

De gemeten factoren staan vermeld in de tabel hieronder. Welke resultaten verwacht je?

Markeer de correcte vermelding.

verlichtingssterkte

hoger / gelijk / lager

bodemvochtigheid zuurgraad luchtdruk

hoger / gelijk / lager

VA N

temperatuur bodemhardheid

verwacht resultaat voor naaldbos

IN

abiotische factoren gemeten in loofbos

hoger / gelijk / lager hoger / gelijk / lager hoger / gelijk / lager hoger / gelijk / lager

©

3 Welke afbeelding toont het gebied met de laagste biodiversiteit? Verklaar je antwoord.

32

BIOTOPEN EN HUN VERSCHEIDENHEID

4 Is de foto een voorbeeld van een bedreiging van de biodiversiteit? Leg kort uit.

5 Zijn de volgende uitspraken voorbeelden van positieve of negatieve invloeden? positief

negatief

In de winter eet ik heel graag een ijsje met verse exotische vruchten zoals ananas, mango en kiwi.

Mijn ouders planten elk jaar bloemen in de tuin om bijen aan te trekken.

VA N

6 Welke negatieve invloeden kun je zien op de foto hiernaast?

IN

Op school gooien we alle afval in één vuilnisbak.

©

7 Zoek informatie over één van de onderstaande exoten.

Tijgermug – processierups – Japanse oester – coloradokever – halsbandparkiet – rode rivierkreeft – muskusrat … − Noteer uit welk gebied het organisme afkomstig is. − Welke bedreiging vormt het organisme voor onze natuur? − Voorzie een afbeelding en een artikel uit de krant over dit organisme.

8 Benoem de verschillende modellen van voedselrelaties.

muis groene planten

slang slangenarend

Test jezelf

33

de consumenten van de tweede orde

jakhals leeuw

aaseters en reducenten

de consumenten van de eerste orde

de producenten

slangenarend

geit wilde kat

uil

konijn groene planten

slang muis

VA N

IN

9 Beschrijf het verschil tussen een voedselketen, een voedselweb, een voedselpiramide en een voedselkringloop.

10 Maak het verband tussen producent, planteneter, vleeseter, alleseter, detrivoor, reducent duidelijk aan de hand van een schema.

Š

11 Tijdens de biotoopstudie heb je heel wat organismen kunnen waarnemen. Maak drie voedselketens met minstens vier schakels. Stel ook een voedselweb op met minstens tien organismen uit jouw biotoop.

Zoek eventueel extra organismen op het internet.

34

BIOTOPEN EN HUN VERSCHEIDENHEID

MATERIE

©

VA N

IN

Bouw en eigenschappen van materie

1 METEN IS WETEN 2 HOE VERLOOPT EEN WETENSCHAPPELIJK ONDERZOEK? 3 AGGREGATIETOESTANDEN 4 DE INVLOED VAN DE TEMPERATUUR 5 MENGSEL EN ZUIVERE STOF 6 STOFOMZETTINGEN

1

Š

3

VA N

IN

2

Wat wil ik te weten komen over dit thema?

Ontdek deze en nog andere opties via het onlinelesmateriaal.

36

Bouw en eigenschappen van materie

1 METEN IS WETEN WETENSCHAPPERS HEBBEN HUN EIGEN TAALTJE 1

In de lagere school heb je grootheden en eenheden leren kennen en in de biotoopstudie heb je een aantal abiotische factoren gemeten.

a

Om te meten gebruik je meetinstrumenten.

Noteer in de tweede kolom van de tabel het meetinstrument dat je gebruikt om de grootheid te meten.

b

Schrijf nu in de derde kolom de eenheid die je tot nu toe gebruikt hebt voor die grootheid. grootheid

meetinstrument

eenheid

lengte temperatuur

IN

tijd massa

oppervlakte volume vochtigheid geluidssterkte

©

windsnelheid

VA N

inhoud

2 Wetenschappers gebruiken wereldwijd dezelfde grootheden en eenheden. a

In 1960 stelde een internationale commissie een verplicht systeem van eenheden op: het SI (Système International). Het SI omvat zeven basisgrootheden en de zeven bijhorende basiseenheden.

Alle andere grootheden zijn afgeleid van deze zeven basisgrootheden.

SI - Grootheden en eenheden

kelvin (temperatuur)

meter (afstand)

ampère (stroomsterkte)

seconde (tijd)

Welke basisgrootheden en basiseenheden die je kent, zijn er in figuur 1.1 opgesomd?

mol (hoeveelheid stof)

kilogram (massa)

candela (lichtintensiteit)

Fig. 1.1

b

Voor één grootheid gebruik je in het dagelijks leven een andere eenheid. Welke grootheid bedoel je en welke eenheid gebruik je?

1 Meten is weten

37

c

Je gebruikt soms andere eenheden dan de hoofdeenheden.

Welke eenheid gebruik je bijvoorbeeld als je de massa van een appel wilt noteren?

Welke eenheid gebruik je om de lengte van een speelfilm aan te duiden?

Waarom doe je dat?

d

In formules en bij wetenschappelijke berekeningen daarentegen gebruik je steeds basisgrootheden en basiseenheden en afgeleide eenheden daarvan.

Zo zijn bijvoorbeeld m2 en m3 afgeleide eenheden van de meter (m).

Waarom is de eenheid voor windsnelheid (zie tabel) geen afgeleide eenheid van de basiseenheid?

Fig. 1.2

©

Interessant om weten

VA N

IN

3 In de loop van het schooljaar zul je nieuwe meetinstrumenten leren gebruiken en nieuwe grootheden en eenheden leren kennen.

Om je daarbij te helpen vind je achteraan in het leerwerkboek een tabel waarin je alle grootheden en eenheden kunt verzamelen.

Vul alvast de grootheden en eenheden in die je reeds kent.

Zo was het vroeger Eeuwenlang had elke streek of zelfs elke stad zijn eigen eenheden van lengte en massa.

Soms waren die eenheden in steen gebeiteld aan de stadspoorten of op openbare plaatsen zoals de markt.

Zo kon elke voorbijtrekkende handelaar weten hoe groot de plaatselijke ‘el’, ‘voet’, ‘duim’ of ‘roe’ waren.

In het jaar 1790 (tijdens de Franse Revolutie) werd echter beslist dat iedereen voortaan dezelfde lengte-eenheid moest gebruiken.

Fig. 1.3 eenheden, geafficheerd bij de stadspoort

38

Bouw en eigenschappen van materie

4 Soms is een maatgetal zo groot of zo klein dat het moeilijk is om het op te schrijven.

Dan maak je gebruik van voorvoegsels.

a Met alle eenheden worden steeds dezelfde voorvoegsels gebruikt. Welke voorvoegsels ken je al uit

de lagere school (zie figuur 1.4)?

Y

yotta

1024

G

giga

109

y

yokto

10-24

n

nano

10-9

Z

zetta

1021

M

mega

106

z

zepto

10-21

μ

micro

10-6

E

exa

1018

k

kilo

103

a

atto

10-18

m

milli

10-3

P

peta

1015

h

hecto

102

f

femto

10-15

c

centi

10-2

T

tera

1012

da

deca

101

p

pico

10-12

d

deci

10-1

Fig. 1.4

Om de eenheid te noteren, wordt steeds de eerste letter van het voorvoegsel gebruikt.

Zo is 1 cm = 1 centimeter Er zijn echter twee uitzonderingen. Welke zijn dat?

c

In het dagelijks leven gebruik je ook vaak voorvoegsels.

Hoeveel data kun je gebruiken met je smartphonebundel?

Hoe groot is de afstand van je huis naar school?

Hoe groot is de lengte van een A4 blad papier?

©

VA N

IN

b

Voor wetenschappelijk onderzoek gebruik je meettoestellen.

Je meet daarmee grootheden, die je uitdrukt in een welbepaalde eenheid.

Grootheden en eenheden worden met een symbool genoteerd.

In formules en bij wetenschappelijke berekeningen gebruik je steeds de grootheden en de eenheden van het SI-stelsel.

Om grote en kleine getallen te noteren, gebruik je voorvoegsels.

De taal die wetenschappers gebruiken is soms heel verschillend van het dagelijks taalgebruik.

Ze hebben echt hun eigen taal.

Test jezelf: oefeningen 1, 2 en 3

1 Meten is weten

39

2 HOE VERLOOPT EEN WETENSCHAPPELIJK ONDERZOEK? WETENSCHAP EN CHAOS GAAN NIET SAMEN Alles is opgebouwd uit stoffen.

Noteer een aantal voorwerpen die je in de klas ziet, in de tabel hieronder. Duid ook aan uit welke stof(fen) die voorwerpen gemaakt zijn. voorwerp

stof(fen) waaruit het voorwerp gemaakt is

2 Elke stof heeft stofeigenschappen.

In de lagere school heb je geleerd dat stoffen in drie verschillende vormen kunnen voorkomen.

Noteer die vormen voor water bij de volgende voorbeelden.

IJsblokje:

VA N

a

Glas water:

Water dat verdampt:

Hagel en sneeuw:

Die vormen waarin een stof kan voorkomen zijn de aggregatietoestanden van die stof.

De aggregatietoestand is een voorbeeld van een stofeigenschap.

b

Noteer in de eerste rij van de tabel hieronder een drietal stoffen waaruit de voorwerpen (uit de vorige tabel) gemaakt zijn.

Bepaal daarna de opgesomde stofeigenschappen. Zoek eventueel de informatie op internet.

Š

Fig. 2.1 waterplas op een vriesochtend

stof 1: geur kleur brandbaarheid geleiding voor elektriciteit geleiding voor warmte kookpunt smeltpunt aggregatietoestand bij kamertemperatuur

40

IN

1

Bouw en eigenschappen van materie

stof 2:

stof 3:

c

Vergelijk je antwoorden met die van je klasgenoten. Wat stel je vast?

d

Van een voorwerp kun je ook de vorm, de massa en het volume bepalen.

Duid de correcte antwoorden aan bij het volgende voorbeeld.

Een bol wol en een wollen trui: zijn uit dezelfde / verschillende stof gemaakt. hebben dezelfde / verschillende stofeigenschappen. hebben dezelfde / een verschillende vorm. hebben dezelfde / een verschillende massa. hebben hetzelfde / een verschillend volume.

Vorm, massa en volume zijn geen stofeigenschappen. Het zijn eigenschappen die typisch zijn voor een voorwerp. Je noemt het voorwerpeigenschappen.

Fig. 2.2

3 Volgens de wetenschap is materie alles wat een massa en een volume heeft.

IN

Onderzoek 1

VA N

Stel dat je wilt aantonen dat water in de vloeibare fase materie is.

Daar moet je een onderzoek voor uitvoeren. Dat gebeurt volgens een wetenschappelijke methode, die bestaat uit verschillende stappen.

In de tabel hieronder wordt deze wetenschappelijke methode volledig uitgelegd. − De kadertjes rechts maken duidelijk wat je allemaal moet doen. − Links staat het resultaat van dat denkwerk.

1 Onderzoeksvraag

Hoe kan ik aantonen dat de vloeistof water materie is?

©

2 Hypothese

Als een hoeveelheid vloeibaar water een massa heeft en een volume heeft, dan is het materie.

Je maakt met één enkele vraag duidelijk wat je precies wilt onderzoeken.

Zo’n onderzoeksvraag moet aan een aantal kenmerken (criteria) voldoen: − in vraagvorm − beknopt − voldoende belangrijk − ondubbelzinnig (duidelijk) − onderzoekbaar Je denkt na over de onderzoeksvraag en je voorspelt een antwoord of het resultaat van het onderzoek vanuit de theorie of steunend op je ervaring.

Ook de hypothese moet voldoen aan een aantal criteria: − afgebakend − beknopt − voldoende belangrijk − ondubbelzinnig (duidelijk) − toetsbaar

2 Hoe verloopt een wetenschappelijk onderzoek?

41

In de volgende fase van het onderzoek kunnen verschillende items aan bod komen: • eigen ontwerp voor het onderzoek: je ontwerpt zelf een passend onderzoek • stappenplan voor het onderzoek: je leerkracht geeft de instructies voor het uitvoeren van het onderzoek • benodigdheden: je verzamelt alles wat je nodig hebt voor het uitvoeren van het experiment je kunt aankruisen welk materiaal je reeds verzamelde • een afbeelding van een proefopstelling: met een figuur wordt duidelijk getoond hoe je de proefopstelling kunt maken, het helpt je bij het uitvoeren van het onderzoek • tips: je leerkracht geeft je aanwijzingen die het uitvoeren van het onderzoek vereenvoudigen • veiligheidsinstructies: aandachtspunten en maatregelen om ervoor zorgen dat het onderzoek volledig veilig kan uitgevoerd worden

VA N

IN

3 Benodigdheden

een hoeveelheid water

maatbeker

digitale balans

instrumentenfiche (Hoe bepaal je de massa van een stof?)

instrumentenfiche (Hoe bepaal je het volume van een stof?)

©

4 Werkwijze Je voert het onderzoek uit volgens het

1 Plaats de maatbeker op de digitale vooropgestelde stappenplan. balans.

In de hokjes kun je aankruisen welke

2 Bepaal de massa van de maatbeker. stappen je reeds uitvoerde.

3 Noteer de massa in de tabel bij Je noteert de waarnemingen of de waarneming 1. meetresultaten in de voorziene tabel of je

4 Giet een hoeveelheid water in de geeft antwoord op de gestelde vragen. maatbeker.

5 Lees het vloeistofniveau af.

6 Noteer het resultaat in de tabel bij waarneming 2.

7 Bepaal de massa van de maatbeker met water.

8 Noteer de massa in de tabel bij waarneming 3.

5 Waarneming

42

waarneming 1

waarneming 2

waarneming 3

Bouw en eigenschappen van materie

Uit waarneming kun je besluiten dat de hoeveelheid water een volume heeft.

Uit waarneming kun je besluiten dat de hoeveelheid water een massa heeft.

6 Besluit

Komt je hypothese overeen met het besluit?

Verklaar.

Je formuleert een antwoord op de onderzoeksvraag (besluit).

Je geeft aan of je hypothese overeenkomt met het besluit.

Als het resultaat van het onderzoek anders is dan je in de hypothese voorspeld had, dien je een aantal zaken te controleren. − Heb je het onderzoek op de juiste manier uitgevoerd? − Heb je de meetresultaten op de juiste manier verwerkt?

Je denkt verder na over het geleverde onderzoek.

Er kunnen nieuwe onderzoeksvragen ontstaan.

VA N

IN

7 Reflectie

Elke stof heeft welbepaalde stofeigenschappen.

Een stof kan voorkomen in drie aggregatietoestanden: vast, vloeibaar en gasvormig.

©

Een wetenschappelijk onderzoek bestaat uit verschillende, opeenvolgende stappen: − Je formuleert een onderzoeksvraag en een hypothese volgens bepaalde criteria. − Je ontwikkelt of krijgt van de leerkracht een stappenplan (werkwijze) voor het uitvoeren van het onderzoek. − Je verzamelt de benodigdheden. − Je voert het onderzoek uit volgens een vooropgesteld stappenplan. Hierbij verzamel je waarnemingen en meetresultaten. − Na het verwerken van de resultaten formuleer je in het besluit een antwoord op de onderzoeksvraag. − Je vergelijkt je geformuleerde hypothese met het besluit van het onderzoek. − Als laatste stap reflecteer je over het onderzoek.

Wetenschappers doen wetenschappelijk onderzoek op een zeer gestructureerde manier.

Het zijn misschien wel verstrooide professoren, maar zeker geen chaoten.

Test jezelf: oefeningen 4, 5 en 6

2 Hoe verloopt een wetenschappelijk onderzoek?

43

3 AGGREGATIETOESTANDEN ZITTEN MATERIEDEELTJES OOIT STIL? 1

Materie bestaat uit deeltjes.

Als je een kopje thee drinkt, voeg je soms een klontje suiker toe. Met het volgende onderzoek ga je na wat er met het klontje suiker gebeurt.

Onderzoek 2 1 Onderzoeksvraag

Wat gebeurt er met suiker als je het in water brengt?

2 Hypothese

VA N

IN

Kruis de hypothese aan die je het meest waarschijnlijk vindt.

De suiker smelt in het water.

De suiker lost op in het water.

De suiker reageert met het water.

Maak ook een schets (model) van wat er volgens jou gebeurt.

Š

3 Benodigdheden twee maatbekers van 100 ml gedemineraliseerd water kristalsuiker digitale balans roerstaaf instrumentenfiche (Hoe bepaal je de massa van een stof?)

Fig. 3.1

Veiligheidsinstructie

Enkel als de leerkracht je vraagt om aan een stof te ruiken of te voelen of van een stof te proeven, doe je dat. In alle andere gevallen doe je dat niet omwille van je eigen veiligheid.

Tijdens dit onderzoek wordt er gevraagd van stoffen te proeven. Voor alle andere onderzoeken tijdens de lessen natuurwetenschappen proef je nooit van stoffen.

4 Werkwijze

1 Vul een maatbeker met 70 ml gedemineraliseerd water (maatbeker 1).

Proef van het water en noteer je waarneming bij waarneming 1.

2 Duid in de tabel onder figuur 3.2 het correcte antwoord aan.

3 Meet 5 g kristalsuiker af met de balans en giet de suiker in de tweede maatbeker.

Proef van de suiker en noteer de smaak bij waarneming 2.

44

Bouw en eigenschappen van materie

4

5

6

7

Duid in de tabel onder figuur 3.3 het correcte antwoord aan.

Giet de suiker in maatbeker 1, roer goed met de roerstaaf.

Noteer wat je ziet bij waarneming 3.

Proef de vloeistof en noteer de smaak bij waarneming 4.

Duid in de tabel onder figuur 3.4 het correcte antwoord aan.

5 Waarneming waarneming 1

waarneming 2

waarneming 3

Je ziet de suikerdeeltjes wel / niet.

waarneming 4

IN

6 Besluit Om duidelijk te maken wat er allemaal gebeurt, maak je gebruik van een deeltjesmodel.

Vul de tabel verder aan.

Fig. 3.2

maatbeker met suiker

maatbeker met water en suiker

VA N

maatbeker met water

Fig. 3.3

Fig. 3.4

De vaste stof kristalsuiker bestaat uit één / meerdere suikerdeeltjes.

De vloeistof bestaat uit één / meerdere waterdeeltjes en één / meerdere suikerdeeltjes.

Zijn er suikerwaterdeeltjes aanwezig? Ja / neen

Eén waterdeeltje wordt

Eén suikerdeeltje wordt

Eén waterdeeltje wordt

voorgesteld door

voorgesteld door

voorgesteld door

©

De vloeistof water bestaat uit één / meerdere waterdeeltjes.

.

.

.

Eén suikerdeeltje wordt voorgesteld door

.

In het model zijn er waterdeeltjes getekend.

In het model zijn er suikerdeeltjes getekend.

In het model zijn er

.

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

3 Aggregatietoestanden

45

7 Reflectie Vergelijk jouw model met het gebruikte model in het besluit.

Het is oké / niet oké als ik andere figuren, symbolen gebruikt heb.

Het is oké / niet oké als ik voor water en suiker hetzelfde symbool gebruikt heb.

Het is oké / niet oké als ik een ander aantal waterdeeltjes en suikerdeeltjes tekende.

Het aantal waterdeeltjes op de figuren 3.2 en 3.4 mogen verschillend zijn / moeten gelijk zijn.

Het aantal suikerdeeltjes op de figuren 3.2 en 3.4 mogen verschillend zijn / moeten gelijk zijn.

2 Het feit dat de suikerdeeltjes zich tussen de waterdeeltjes wringen, laat ons vermoeden dat er ruimte zit tussen de deeltjes. Dat kun je aantonen met het volgende onderzoek.

Onderzoek 3

IN

1 Onderzoeksvraag

Hoe groot wordt het volume als je 50 ml water en 50 ml alcohol (ethanol) samenvoegt?

2 Hypothese

VA N

3 Benodigdheden twee maatbekers van minimum 100 ml gedemineraliseerd water alcohol (ethanol) roerstaaf instrumentenfiche (Hoe bepaal je het volume van een vloeistof?)

Veiligheidsinstructie

Op een fles ethanol die je in het labo gebruikt, kleeft een etiket met heel wat informatie in verband met het veilig gebruiken van het product ethanol.

©

H225 P210

Fig. 3.5 ethanol

Wat betekent het gevarenpictogram dat je op het flesje ziet?

Daarnaast staan er ook H- en P-zinnen genoteerd? Noteer de nummers en zoek via internet op wat elke zin betekent.

46

Fig. 3.6

Bouw en eigenschappen van materie

4 Werkwijze

1 Giet 50 ml gedemineraliseerd water in maatbeker 1.

2 Giet 50 ml alcohol in maatbeker 2.

3 Giet de alcohol bij het water en roer even met de roerstaaf.

4 Lees het totale volume nauwkeurig af.

5 Waarneming

Hoe groot is het totale volume?

6 Besluit Het totale volume is kleiner dan / gelijk aan / groter dan de som van de twee afzonderlijke volumes.

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

Fig. 3.7 water

Fig. 3.9 water + alcohol

Wat gebeurt er als je de twee stoffen, ethanol en water, samengiet?

Fig. 3.8 alcohol

©

VA N

IN

7 Reflectie Met een deeltjesmodel kun je opnieuw alles duidelijk maken.

Wat is het gevolg daarvan voor het totale volume?

De ruimtes tussen de deeltjes in de totale vloeistof zijn kleiner dan / gelijk aan / groter dan de ruimtes tussen de deeltjes van de afzonderlijke stoffen.

3 Die deeltjes zijn voortdurend in beweging en dat heeft zijn gevolgen.

Open via het onlinelesmateriaal de applet ‘states of matter’.

a

Welke gassen worden onderzocht met deze applet?

b

Welke vloeistof wordt er bestudeerd?

3 Aggregatietoestanden

47

c

IN

Fig. 3.10

Selecteer achtereenvolgens neon, argon en zuurstof in de applet en ‘solid’ (vaste toestand). − Wat doen de deeltjes waaruit de stoffen zijn opgebouwd.

VA N

− Hoe groot is de ruimte tussen de deeltjes?

d

Herhaal die procedure voor de gassen (neon, argon en zuurstof), maar kies daarbij voor ‘Liquid’ (vloeibaar) en ‘Gas’. Vul aan de hand van die waarnemingen de onderstaande tabel verder in.

©

beweging van de deeltjes

vast

gas

vast

neon

trillen ter plaatse

kleine afstand

argon

trillen ter plaatse

kleine afstand

zuurstof

trillen ter plaatse

kleine afstand

vloeibaar

e

Selecteer opnieuw ‘Neon’ en klik achtereenvolgens op vast, vloeibaar en gas.

Hoe verandert de temperatuur?

f

48

vloeibaar

afstand tussen de deeltjes

Selecteer in de app de verschillende fasen voor de stof water.

Waarin verschilt deze stof van de andere stoffen?

Bouw en eigenschappen van materie

gas

4 Aan de hand van de applet ben je te weten gekomen dat de aggregatietoestanden te maken hebben met de beweeglijkheid van de deeltjes en met de ruimte tussen de deeltjes.

Ga naar het onlinelesmateriaal om nog bijkomende informatie te vinden via de ontdekplaat.

Fig. 3.12

aggregatietoestand

vast

Tussen de deeltjes is er

wel / geen ruimte

De afstand tussen de materiedeeltjes is

zeer groot / klein / zeer klein

De materiedeeltjes

Fig. 3.13

IN

Fig. 3.11

vloeibaar

trillen ter plaatse / bewegen vrij langs elkaar / trekken voortdurend aan elkaar / verspreiden zich in de volledige ruimte

gasvormig

wel / geen ruimte

wel / geen ruimte

zeer groot / klein / zeer klein

zeer groot / klein / zeer klein

trillen ter plaatse / bewegen vrij langs elkaar / trekken voortdurend aan elkaar / verspreiden zich in de volledige ruimte

trillen ter plaatse / bewegen vrij langs elkaar / trekken voortdurend aan elkaar / verspreiden zich in de volledige ruimte

VA N

Om een duidelijk overzicht te hebben, vul je de tabel hieronder in. Zet ook het nummer van het deeltjesmodel op de correcte plaats in de tabel.

deeltjesmodel

©

Materie bestaat uit deeltjes die voortdurend in beweging zijn.

Tussen de deeltjes zit er ruimte. Deze is verschillend naargelang de fase waarin de materie zich bevindt. − Bij een vaste stof is de ruimte tussen de deeltjes zeer klein. De materiedeeltjes trillen ter plaatse. − Bij een vloeistof is de ruimte tussen de deeltjes groter dan bij een vaste stof. De materiedeeltjes bewegen zich vrij langs elkaar, maar trekken elkaar voortdurend aan waardoor ze bij elkaar blijven. − Bij een gas is de ruimte tussen de deeltjes het grootst. Net als bij vloeistoffen bewegen de materiedeeltjes langs elkaar en ze verspreiden zich in de volledige ruimte.

Naargelang de aggregatietoestand kunnen de deeltjes, waaruit de stof is opgebouwd, bewegen.

Maar normaal gesproken zitten ze echt nooit stil.

Test jezelf: oefeningen 7, 8 en 9

3 Aggregatietoestanden

49

4 DE INVLOED VAN DE TEMPERATUUR ALS HET WARM WORDT, BEGINT HET TE SPANNEN! 1

De temperatuur heeft een invloed op de snelheid waarmee de materiedeeltjes bewegen.

Onderzoek 4 1 Onderzoeksvraag

Welke van de onderstaande onderzoeksvragen kun je stellen om te onderzoeken of temperatuur een invloed heeft op de bewegingssnelheid van materiedeeltjes?

Welke invloed heeft de temperatuur op de beweging van materiedeeltjes?

Wat doet temperatuur met materiedeeltjes?

Hoe beĂŻnvloedt de temperatuur de snelheid van materiedeeltjes?

VA N

3 Benodigdheden twee petrischalen water waterkoker maatbeker kleurvloeistof

IN

2 Hypothese

Fig. 4.1

Š

4 Werkwijze

1 Giet een hoeveelheid koud water in een petrischaal.

2 Warm eenzelfde hoeveelheid water op met de waterkoker en giet het in de tweede petrischaal.

3 Druppel gelijktijdig een druppel kleurvloeistof in het midden van de beide petrischalen.

4 Volg goed wat er gebeurt in de twee petrischalen.

5 Waarneming

Wat gebeurt er met de kleurvloeistof?

Is er een verschil tussen de petrischalen?

6 Besluit Hoe hoger / lager de temperatuur, hoe trager / sneller de kleurstofdeeltjes bewegen.

50

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

Bouw en eigenschappen van materie

2 Bij extreem hoge temperaturen kan het wegdek soms omhoogkomen. a

Wat is de reden hiervan?

b Je merkt dat het niet zo eenvoudig is om daar

een antwoord op te geven. Maar blijkbaar heeft

de temperatuur een invloed op het volume van materie.

Dat kun je nagaan met het volgende onderzoek.

Fig. 4.2

Onderzoek 5

IN

Onderzoeksvraag De vraag zou kunnen zijn: wat is de invloed van de temperatuur op het volume van materie?

Dat is echter geen goede onderzoeksvraag want je weet niet of het gaat over vaste stoffen, vloeistoffen of gassen.

Daarom splits je dit onderzoek in drie delen.

Onderzoek 5A

2 Hypothese

VA N

1 Onderzoeksvraag

Welke invloed heeft de temperatuur op het volume van een vaste stof?

©

3 Benodigdheden bol en ring van ’s Gravesande verwarmingstoestel

Fig. 4.3

4 Werkwijze Dit experiment wordt door de leerkracht uitgevoerd.

5

Waarneming Wat gebeurt er bij kamertemperatuur als de bol op de ring gelegd wordt?

Bij kamertemperatuur gaat de bol wel / niet door de ring.

Wat gebeurt er met de bol als hij verwarmd wordt?

De verwarmde bol gaat wel / niet door de ring.

Wat gebeurt er met de bol als hij terug afkoelt?

De afgekoelde bol gaat wel / niet door de ring.

6 Besluit Welke invloed heeft de temperatuur op het volume van een vaste stof?

4 De invloed van de temperatuur

51

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

7 Reflectie Aan de hand van een deeltjesmodel kunnen we de verklaring geven.

Hieronder zie je het deeltjesmodel van een vaste stof.

Fig. 4.4

IN

a Duid met een rode pijl het opwarmen van een vaste stof aan en met een blauwe pijl het afkoelen ervan.

©

VA N

b Duid hierna de correcte antwoorden aan. − Het aantal materiedeeltjes is toegenomen / gelijk gebleven / afgenomen. − De vorm van de materiedeeltjes is veranderd / onveranderd. − De aggregatietoestand van het metaal verandert / verandert niet bij het verhogen van de temperatuur. − Bij het verwarmen van de materiedeeltjes nemen de deeltjes energie op.

De snelheid waarmee de deeltjes bewegen, stijgt / blijft gelijk / daalt. − De aantrekkingskracht tussen de materiedeeltjes wordt hierdoor kleiner / groter. − De ruimte tussen de materiedeeltjes verkleint / vergroot. − Het volume wordt dus kleiner / groter. De stof zet uit / krimpt.

Onderzoek 5B

1 Onderzoeksvraag

Welke invloed heeft de temperatuur op het volume van een vloeistof?

2 Hypothese

3 Benodigdheden erlenmeyer doorboorde kurk met glazen buisje gekleurde vloeistof verwarmingstoestel Fig. 4.5

4 Werkwijze Dit experiment wordt door de leerkracht uitgevoerd.

52

Bouw en eigenschappen van materie

5 Waarneming Wat gebeurt er in het begin als de erlenmeyer verwarmd wordt?

Wat gebeurt er als de erlenmeyer verder verwarmd wordt?

6 Besluit Welke invloed heeft de temperatuur op het volume van een vloeistof?

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

7 Reflectie Je kent een meetinstrument dat werkt op dit principe. Noteer de naam van het toestel.

IN

VA N

Onderzoek 5C

1 Onderzoeksvraag

Welke invloed heeft de temperatuur op het volume van een gas?

2 Hypothese

©

3 Benodigdheden maatbeker, gevuld met water petflesje met schroefdop en fijn rietje (zie foto)

4 Werkwijze Dit experiment wordt door de leerkracht uitgevoerd.

Fig. 4.6

5 Waarneming

Wat gebeurt er als je het fijne buisje in het water stopt?

6 Besluit Wat gebeurt er als je het flesje met je handen vastneemt?

Wat is het gevolg daarvan?

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

4 De invloed van de temperatuur

53

3 De temperatuur speelt ook een rol bij de faseovergangen van de aggregatietoestanden.

Ga naar het onlinelesmateriaal om nog bijkomende informatie te vinden via de ontdekplaat.

c

Wat gebeurt er met de hoeveelheid water op aarde?

De hoeveelheid water op aarde verandert wel / niet, de structuur van water verandert wel / niet.

In je tekening zie je dat water overgaat van de ene fase naar de andere. Dat noemen we faseovergangen. Welke faseovergangen heb je getekend?

d

Een faseovergang gebeurt niet zomaar. Wat is er nodig?

e

54

Š

b

VA N

IN

a In de lagere school heb je de waterkringloop leren kennen. Maak hieronder een schets van die kringloop.

Elke faseovergang heeft een naam.

Bekijk de afbeeldingen 4.7 tot en met 4.12.

Schrijf onder elke figuur welke faseovergang getoond wordt.

Noteer ten slotte de naam van die faseovergang. Hiervoor heb je de keuze uit: smelten, sublimeren, verdampen, condenseren, desublimeren en stollen.

Bouw en eigenschappen van materie

Fig. 4.8

Fig. 4.9

Fig. 4.10

Fig. 4.11

Fig. 4.12

vloeibaar Ú gasvormig

IN

Fig. 4.7

VA N

De temperatuur heeft een invloed op de snelheid waarmee de materiedeeltjes bewegen.

Als de temperatuur toeneemt, bewegen de materiedeeltjes sneller.

©

De temperatuur heeft ook een invloed op het volume van de materie. − Bij het verwarmen van de materiedeeltjes nemen de deeltjes energie op. De snelheid waarmee de deeltjes bewegen, stijgt. De aantrekkingskracht tussen de materiedeeltjes wordt hierdoor kleiner en de ruimte tussen de materiedeeltjes wordt groter. Het volume neemt toe, de stof zet uit. − Bij het afkoelen van de materiedeeltjes gebeurt net het omgekeerde. Het volume wordt kleiner, de stof krimpt.

Door steeds meer energie toe te voegen aan materie of energie te onttrekken, verandert de aantrekkingskracht en de ruimte tussen de materiedeeltjes. Daardoor kan materie overgaan van de ene aggregatietoestand naar de andere.

Elke faseovergang heeft een naam.

De overgang van vast naar vloeibaar is smelten.

De overgang van vloeibaar naar vast is stollen.

De overgang van vast naar gas is sublimeren; omgekeerd is het desublimeren.

Bij de overgang van vloeibaar naar gasvormig spreken we over verdampen; omgekeerd noemen we het condenseren.

Als het warmer wordt, neemt de temperatuur toe. Daardoor kunnen stoffen uitzetten.

Het kan dus letterlijk beginnen te spannen.

Test jezelf: oefeningen 10, 11 en 12

4 De invloed van de temperatuur

55

5 MENGSEL EN ZUIVERE STOF PURE CHOCOLADE IS HELEMAAL NIET ZUIVER! 1

In het dagelijks leven spreek je vaak over zuiver water, zuivere lucht, zuivere honing enzovoort. a

Wat bedoel je met het begrip 'zuiver'?

b

Voor wetenschappers is het begrip ‘zuiver’ exact omschreven.

Een stof is zuiver als die stof slechts uit één soort deeltjes bestaat.

Bestaat de stof uit meer dan één soort deeltjes, dan is het een mengsel.

2 Zuivere stoffen en mengsels kun je heel eenvoudig van elkaar onderscheiden met behulp van een deeltjesmodel.

Bekijk het deeltjesmodel van verschillende stoffen bij kamertemperatuur. Vul onder het model aan of het een zuivere stof is of een mengsel.

b

koolstofdioxide

Fig. 5.2

©

Fig. 5.1

zuurstofgas

Fig. 5.3

Fig. 5.4

Hoe ben je tot dat besluit gekomen?

3 Die kleine deeltjes waaruit een stof is opgebouwd zijn moleculen.

Omcirkel in het deeltjesmodel van lucht (figuur 5.5) één molecule van elke soort.

Fig. 5.5

56

lucht

VA N

ijzer

IN

a

Bouw en eigenschappen van materie

4 Je bekijkt opnieuw het deeltjesmodel van koolstofdioxide. Je merkt dat één molecule opgebouwd is uit nog kleinere deeltjes. Het zijn atomen. a

Hoeveel moleculen koolstofdioxide zijn er afgebeeld in figuur 5.6?

b

Uit hoeveel atomen bestaat één molecule koolstofdioxide?

c

Omcirkel één atoom in een molecule.

Fig. 5.6

5 Je vergelijkt de deeltjesmodellen van twee verschillende stoffen. a

Vul de tabel aan. zuurstof koolstof

Fig. 5.8

IN

Fig. 5.7

Hoeveel moleculen staan er afgebeeld voor elke stof?

Uit welke atomen zijn de moleculen opgebouwd?

Hoeveel atomen koolstof zijn er per molecule?

Hoeveel atomen zuurstof zijn er per molecule?

Wat is de naam van de stof?

koolstofdioxide / koolstofmonoxide

koolstofdioxide / koolstofmonoxide

b

©

VA N

Koolstofdioxide en koolstofmonoxide hebben totaal verschillende eigenschappen. Zoek de nodige informatie in verschillende bronnen om de tabel in te vullen. koolstofdioxide

koolstofmonoxide

aggregatietoestand

geur

giftigheid

voorkomen

5 Mengsel en zuivere stof

57

Een zuivere stof bestaat uit één soort deeltjes.

In het deeltjesmodel is er één soort figuur zichtbaar.

Mengsels bestaan uit verschillende soorten deeltjes.

In het deeltjesmodel zijn verschillende soorten figuren waar te nemen.

Zuivere stoffen en mengsels zijn opgebouwd uit moleculen.

Moleculen zijn op hun beurt opgebouwd uit atomen.

In pure chocolade zit onder andere suiker, cacao en cacaoboter. Pure chocolade is dus een mengsel en zeker geen zuivere stof.

Test jezelf: oefening 13

HEB JIJ AL MENGSELS GESCHEIDEN?

a

IN

Mengsels kunnen opnieuw gescheiden worden in zuivere stoffen aan de hand van specifieke scheidingstechnieken.

Eén scheidingstechniek wordt alvast veel in de keuken gebruikt.

Bekijk de onderstaande afbeeldingen en benoem het scheidingstoestel.

VA N

1

©

Fig. 5.9

Fig. 5.10

Fig. 5.11

b

Dit principe van filtreren wordt ook toegepast in het laboratorium.

Veronderstel dat je een mengsel van water en zand wilt scheiden.

Je gebruikt daarvoor de opstelling zoals hieronder.

Noteer in de kaders op de figuur hieronder wat er overblijft na de filtratie.

Fig. 5.12

58

Bouw en eigenschappen van materie

Fig. 5.13

c Het scheiden van het mengsel (water en zand) maakt gebruik van een stofeigenschap. Welke? deeltjesgrootte oplosbaarheid aggregatietoestand bij kamertemperatuur kookpunt 2 Kristallisatie is een andere scheidingstechniek. Het is het tegenovergestelde van oplossen. a

Leg aan de hand van de figuur uit wat er gebeurt tijdens de kristallisatie van een mengsel van water en zout.

waterdamp

Fig. 5.14

zoutkristallen

VA N

IN

mengsel van water en zout

b Op welke stofeigenschap is deze scheidingstechniek gebaseerd? deeltjesgrootte oplosbaarheid aggregatietoestand bij kamertemperatuur kookpunt

Š

3 In onderzoek 6 mag je zeewater scheiden. Daarbij mag je de werkwijze volledig zelf uitschrijven.

De benodigdheden staan genoteerd en moeten je helpen om de correcte scheidingstechnieken te gebruiken.

Onderzoek 6

1 Onderzoeksvraag

Hoe kun je zeewater scheiden?

2 Hypothese

3 Benodigdheden zeewater filter filtreerpapier erlenmeyer petrischaal

5 Mengsel en zuivere stof  

59

4 Werkwijze

1

2

3

5 Waarneming Wat zie je op de filter?

Wat zie je na enkele dagen in de petrischaal?

6 Besluit

IN

Zeewater is een mengsel van

, en

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

VA N

Š

Mengsels kun je opnieuw scheiden in zuivere stoffen.

Naargelang het soort mengsel gebruik je een andere scheidingstechniek.

Filtreren is gebaseerd op deeltjesgrootte en kristalliseren op oplosbaarheid.

Ook al besefte je het misschien niet, je hebt wellicht al mengsels gescheiden.

60

Bouw en eigenschappen van materie

.

6 STOFOMZETTINGEN DE ENE VERANDERING IS DE ANDERE NIET 1

Bij onderzoek 2 heb je suiker opgelost in water. Je hebt van de suiker geproefd vooraleer je hem in water bracht en daarna heb je van de oplossing geproefd. a

Hoe was de smaak van de suiker voor en na het oplossen?

b

Is er dus iets veranderd aan de eigenschappen van suiker?

2 Heel anders verloopt het als je bakpoeder in azijn giet. Dat ga je uittesten met het volgende onderzoek.

IN

Onderzoek 7

2 Hypothese

VA N

1 Onderzoeksvraag

Wat gebeurt er met het bakpoeder als je het in azijn giet?

©

3 Benodigdheden erlenmeyer ballon azijn (tafelazijn) bakpoeder koffielepel trechter

Fig. 6.1

4 Werkwijze

1 Giet een hoeveelheid azijn in de erlenmeyer.

2 Schep, via een trechter, een koffielepeltje bakpoeder in de ballon.

3 Breng de ballon over de hals van de erlenmeyer, maar zorg ervoor dat het bakpoeder in de ballon blijft.

4 Schud het bakpoeder uit de ballon in de erlenmeyer.

5 Waarneming

Wat gebeurt er als het bakpoeder aan de azijn toegevoegd is?

6 Stofomzettingen

61

6 Besluit Je hebt azijn samengevoegd met bakpoeder. Die hebben met elkaar gereageerd waardoor er onder andere koolstofdioxide en water gevormd wordt.

Het omzetten van stoffen in andere stoffen noem je een stofomzetting. Heel vaak wordt het ook een chemische reactie genoemd.

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

Fig. 6.2

VA N

IN

7 Reflectie Bij het samenvoegen van suiker en water, lost de suiker op in het water.

Als je bakpoeder in azijn brengt, gebeurt er iets helemaal anders.

Aan de hand van een deeltjesmodel kun je de verklaring vinden voor wat er gebeurt.

Hoeveel soorten stoffen zijn er voor het samenvoegen aanwezig?

Welke zijn dat?

Ze reageren met elkaar. Is er daarna nog azijn en bakpoeder aanwezig?

Er zijn andere stoffen gevormd. Hoeveel soorten stoffen zijn er gevormd?

Š

3 Kaarsvet (paraffine) smelten is niet hetzelfde als kaarsvet verbranden. Met een deeltjesmodel kun je het onderscheid maken.

Fig. 6.3

Fig. 6.4

Als je zelf kaarsen maakt, moet je eerst kaarsvet smelten. Dat gebeurt in een warmwaterbad.

Daarna giet je het gesmolten kaarsvet in de gewenste vorm om de kaars van je keuze te maken.

Daarbij gebeurt het volgende:

62

Bouw en eigenschappen van materie

Fig. 6.5

Als de kaars brandt, gebeurt er iets helemaal anders:

Fig. 6.6

Fig. 6.7

Eerst is de paraffine vast / vloeibaar / gasvormig.

Bij het begin is de paraffine vast / vloeibaar / gasvormig.

Tijdens het smelten wordt de paraffine vast / vloeibaar / gasvormig.

Wat gebeurt er dan eerst?

Wat gebeurt er verder?

Als de kaars daarna opnieuw stolt, wordt de paraffine vast / vloeibaar / gasvormig.

Is de paraffine veranderd?

Welke stof is er nog nodig opdat de paraffine zou branden? zuurstofgas / paraffine

Wat is er hier dan gebeurd?

Blijft de stof paraffine bestaan? .

.

Als de vlam gedoofd wordt, komt de paraffine dan

IN

terug?

Wat is er hier gebeurd?

VA N

4 Stofomzettingen gaan gepaard met waarneembare veranderingen. Duid die veranderingen aan in de tabel hieronder. na de stofomzetting

©

voor de stofomzetting

Fig. 6.8

waarneembare verandering

verandering van kleur / geur / smaak gasontwikkeling Fig. 6.9

verandering van kleur / geur / smaak gasontwikkeling Fig. 6.10

Fig. 6.11

6 Stofomzettingen

63

verandering van kleur / geur / smaak gasontwikkeling Fig. 6.12

Fig. 6.13

verandering van kleur / geur / smaak gasontwikkeling Fig. 6.14

Fig. 6.15

IN

Bij verandering van aggregatietoestand blijft de oorspronkelijke stof behouden.

Het omzetten van stoffen in andere stoffen heet stofomzetting of chemische reactie.

Bij een stofomzetting wordt de oorspronkelijke stof omgezet in andere stoffen.

Stofomzettingen gaan gepaard met waarneembare veranderingen.

VA N

Als je een kaars smelt, verloopt dat helemaal anders dan wanneer je een kaars laat branden.

De ene verandering is dus zeker de andere niet.

Š

Test jezelf: oefeningen 14, 15 en 16

64

Bouw en eigenschappen van materie

! a h A ! a h A

Mindmap

hoe hoger de temperatuur, hoe sneller de deeltjes bewegen

verwarmen

op het volume

afkoelen

inkrimpen

deeltjesmodel

invloed van de temperatuur

vloeibaar Ò gas

verdampen condenseren

stofomzetting

desublimeren

deeltjes veranderen

fysische

ruimte tussen de deeltjes verandert

faseovergang

fase

gas Ò vloeibaar vast Ò gas

sublimeren

MATERIE

gas Ò vast

sterke aantrekkingskracht tussen de deeltjes

©

deeltjes trillen ter plaatse

grotere afstand tussen de deeltjes dan bij vaste stof

vloeistof

de deeltjes bewegen vrij langs elkaar en trekken voortdurend aan elkaar

grootheid

eenheid

meten is weten

zeer kleine afstand tussen de deeltjes

zwakke onderlinge aantrekkingskracht tussen de deeltjes

vaste stof

resultaat

aggregatietoestanden of fase voorwerp gas

iets wat je kunt meten symbool in wat je iets meet

getal met voorvoegsel eenheid aangepast aan context

stofeigenschappen stoffen vast

zeer grote afstand tussen de deeltjes

vorm

bewegen vrij langs elkaar/ verspreiden zich in de volledige ruimte

ruimte tussen de deeltjes

symbool - cursief

SI

verwaarloosbare onderlinge krachten tussen de deeltjes

bestaat uit bewegende deeltjes

mengsel

waarneembare veranderingen

IN

vloeibaar Ò vast

stollen

meer dan 1 soort figuurtjes

veranderingen

vast Ò vloeibaar

smelten

zuivere stof

chemische

VA N

uitzetten

1 soort figuurtjes

op de snelheid van de materiedeeltjes

vloeibaar

vaste stof vloeistof

gasvormig

kenmerken

gas

alles wat een massa en volume heeft

AHA!

65

Checklist helemaal begrepen

Wat ken/kan ik?

pg.

37

Ik kan het verschil tussen de grootheden gewicht, massa, inhoud en volume uitleggen.

37

Ik kan de gepaste eenheden in functie van de context gebruiken.

38

Ik kan uitleggen hoe grote en kleine maatgetallen worden voorgesteld.

39

Ik kan het verband tussen een voorwerp en een stof noteren.

40, 41

Ik kan uitleggen wat stofeigenschappen zijn.

40

Ik kan het begrip aggregatietoestand uitleggen.

40, 44

Ik kan de drie aggregatietoestanden noemen.

40, 44

IN

Ik kan de begrippen grootheid en eenheid uitleggen.

Ik kan uitleggen wat materie is.

VA N

Ik begrijp hoe een onderzoek volgens een wetenschappelijke methode verloopt.

41 4143

Ik kan de kenmerken en eigenschappen van materie formuleren.

4143

Ik kan uitleggen wat een deeltjesmodel is.

45

Ik kan een deeltjesmodel gebruiken om verschijnselen te verklaren.

47

Ik kan de kenmerken en eigenschappen van materie illustreren en verklaren aan de hand van een deeltjesmodel.

48

Ik kan de invloed die de temperatuur heeft op de snelheid waarmee de materiedeeltjes bewegen duiden.

48, 50

Ik kan de invloed die de temperatuur heeft op het volume van de materie illustreren en verklaren aan de hand van een deeltjesmodel.

48, 51

Ik kan het begrip faseovergang duiden.

54

Ik kan de verschillende faseovergangen noemen en illustreren aan de hand van voorbeelden.

55

Ik kan uitleggen welke rol de temperatuur speelt bij de faseovergangen.

54

Ik kan de verschillende faseovergangen verklaren met het deeltjesmodel.

63

Ik kan uitleggen wat een zuivere stof en wat een mengsel is.

56

Ik kan zuivere stoffen onderscheiden van mengsels aan de hand van een deeltjesmodel.

56, 57

Ik kan het verband tussen molecule en atoom verwoorden.

57

Ik kan uitleggen hoe je een mengsel in zuivere stoffen kunt scheiden.

58

Š

66

hier kan ik nog groeien

Bouw en eigenschappen van materie

Ik kan scheidingstechnieken op basis van deeltjesgrootte noemen, illustreren en verklaren met een deeltjesmodel.

58

Ik kan illustreren dat kristalliseren het omgekeerde is van oplossen.

59

Ik kan uitleggen wat een stofomzetting is.

62

Ik kan illustreren dat je bij een stofomzetting waarneembare veranderingen kunt waarnemen.

63

Ik kan met een deeltjesmodel het verschil tussen een stofomzetting en een faseovergang verduidelijken.

63

Š

VA N

IN

Denk je dat je alles begrepen hebt in dit thema? Ga dan naar diddit en oefen verder.

AHA!

67

TEST JEZELF 1

Toon aan de hand van een voorbeeld aan dat je de begrippen grootheid en eenheid begrijpt.

2 Lees het recept voor het maken van amandelkoekjes.

Welke grootheden komen aan bod in dit recept?

In welke eenheden worden ze hier uitgedrukt?

VA N

IN

Meng 150 g boter met 1 ei, 1 eidooier, 120 g poedersuiker en zout. Spatel 320 g bloem erdoor en kneed tot een deeg. Rol het deeg tot een worst van circa 3 centimeter doorsnede. Verpak het deeg in plasticfolie en laat circa 1 uur in de koelkast rusten. Verwarm de oven voor op 180 °C. Snijd het deeg in gelijke plakken van 1,5 centimeter dik, rol ze tot balletjes, leg ze op een met bakpapier beklede bakplaat en druk ze een beetje plat.

Kluts een ei en bestrijk de deegballetjes ermee. Druk 50 g amandelen in het deeg en bestrijk nogmaals met ei.

Bak de koekjes in circa 15 minuten goudbruin en gaar.

3 In een laboverslag wordt de letter ‘m’ driemaal gebruikt. Wat betekent de letter in elk voorbeeld?

−

V = 3 ml

− m = 52 g

©

− l = 0,5 m

4 Een koperen buis en een plastieken buis zijn allebei rood gekleurd. Is de kleur in dit geval een stofeigenschap?

5 Duid het correcte antwoord aan in de tabel. stof – stofeigenschap voorwerp

stof – stofeigenschap – voorwerp

stof – stofeigenschap – voorwerp brandbaarheid geur kleur massadichtheid aggregatietoestand geleidbaarheid voor warmte

68

Bouw en eigenschappen van materie

6 Van de stof ‘ijzer’ werden een aantal eigenschappen gecontroleerd: aggregatietoestand bij kamertemperatuur, magnetische eigenschap, vorm.

Wat zijn de stofeigenschappen en wat de voorwerpeigenschappen?

IN

7 Kruis het correcte deeltjesmodel van azijn bij kamertemperatuur aan.

Noteer de eigenschappen voor deze stof:

De ruimte tussen de materiedeeltjes is .

De materiedeeltjes .

VA N

©

8 Bij de start van een experiment is een meetspuit voor driekwart gevuld met materie.

Afbeelding A stelt het deeltjesmodel voor van deze beginsituatie.

Je duwt de zuiger tot op de helft van de meetspuit.

Welk deeltjesmodel (B, C of D) kun je gebruiken om de nieuwe situatie voor te stellen?

A

B

C

D

Kruis het juiste antwoord aan. De materie in de meetspuit is een vaste stof een vloeistof een gas

Test jezelf

69

9 Beker A bevat warm water, beker B koud water.

Kruis het juiste antwoord aan.

Je kunt in beide bekers evenveel suiker oplossen.

Je kunt in beker A meer suiker oplossen dan in beker B.

Je kunt in beker B meer suiker oplossen dan in beker A.

Ik heb te weinig informatie om een antwoord te geven.

Verklaar je antwoord aan de hand van het deeltjesmodel.

10 Welk trucje dat een toepassing is op het uitzetten en krimpen van materie, gebruik je om een moeilijk te openen bokaal toch open te krijgen?

VA N

IN

11 Welke faseovergang wordt hier telkens voorgesteld?

©

12 Zijn de onderstaande beweringen juist? Verklaar je antwoord.

−

Een liter water heeft een grotere massa dan een liter ijs.

−

Als water verdampt, verdwijnt het water.

70

Bouw en eigenschappen van materie

13 Bekijk een deeltjesmodel voor leidingwater.

Noteer

−

het aantal moleculen:

−

het aantal stoffen:

−

het aantal verschillende soorten moleculen:

−

het aantal atomen:

−

het aantal verschillende soorten atomen:

VA N

IN

14 Bekijk de onderstaande deeltjesmodellen. Kruis aan waar er een stofomzetting is.

©

15 Verstopte leidingen in huis kun je op verschillende manieren ontstoppen. In de tabel hieronder staan er vier mogelijke oplossingen.

Welke zijn gebaseerd op een stofomzetting? Kruis ze aan en licht je antwoord toe.

Test jezelf

71

16 Duid de correcte antwoorden aan in de tekst onder de afbeeldingen.

figuur A

72

IN

In figuur B zie je dat de structuur van de materie paraffine veranderd is.

De paraffine is vast / vloeibaar / gasvormig geworden.

Bij deze faseovergang is de afstand tussen de paraffinedeeltjes wel / niet veranderd.

De paraffinedeeltjes zelf zijn wel / niet veranderd.

In figuur C is de paraffine vast / vloeibaar / gasvormig.

Bij deze faseovergang is de afstand tussen de paraffinedeeltjes wel / niet veranderd.

De paraffinedeeltjes zelf zijn wel / niet veranderd.

Je stelt vast dat de hoeveelheid paraffine kleiner / groter is in vergelijking met figuur A.

VA N

figuur C

In figuur A zie je de vaste stof / de vloeistof / het gas paraffine.

Opdat de kaars zou branden, is er ook zuurstofgas / koolstofdioxide nodig.

Naast de faseovergangen gebeurde er nog iets anders.

Bij het verbranden van paraffine − veranderen de moleculen wel / niet van samenstelling. − ontstaan er wel / geen nieuwe combinaties van atomen. − worden er wel / geen nieuwe stoffen gevormd.

©

figuur B

Bouw en eigenschappen van materie

MATERIE

©

VA N

IN

Organisatieniveaus bij organismen

1 VAN MACROSCOOP TOT MICROSCOOP 2 VAN CEL TOT ORGANISME 3 DE WONDERE WERELD VAN DE CEL

1

IN

2

Š

VA N

3

Wat wil ik te weten komen over dit thema?

Ontdek deze en nog andere opties via het onlinelesmateriaal.

74

Organisatieniveaus bij organismen

1 VAN MACROSCOOP TOT MICROSCOOP KUN JE KLEINERE DINGEN ZIEN DAN JE OGEN TOELATEN? Bekijk het filmpje over micro en macro via het onlinelesmateriaal. a

Vanaf welk moment in het filmpje zie je een macro-opname?

b

Vanaf wanneer zie je de micro-opname?

c

d

Verklaar het woord ‘macroscopisch’ met behulp van je woordenboek.

Verklaar het woord ‘microscopisch’ met behulp van je woordenboek.

2 Je kunt niet alles zien met het blote oog.

IN

1

Welke hulpmiddelen kun je gebruiken om heel kleine zaken toch zichtbaar te maken?

VA N

a

b Hoe noem je plantaardig of dierlijk weefsel dat men bereid heeft om onder een microscoop te bekijken?

c

Welke handelingen voer je uit met het preparaat voor je het bekijkt?

©

Fig. 1.1 voorwerpglas

Fig 1.2 dekglas

3 Cellen kunnen heel erg van elkaar verschillen. Om dat aan te tonen ga je enkele cellen onder een microscoop bekijken. a

Bekijk de cellen van een ajuinvlies.

1 Van macroscoop tot microscoop

75

Onderzoek 1 1 Onderzoeksvraag

Hoe zien de cellen van een ajuinvliesje eruit onder de microscoop?

2 Hypothese

3 Benodigdheden

preparaat van een ajuinvlies

microscoop en instrumentenfiche 'Hoe werk ik met een microscoop?'

4 Werkwijze

1 Bekijk het preparaat van een ajuinvlies onder de microscoop.

2 Gebruik daarvoor de instrumentenfiche ‘Hoe werk ik met een microscoop?’.

foto A

foto B

foto C

©

VA N

IN

5 Waarneming

foto E

foto F

foto D

Welke foto past het best bij het beeld dat je met de microscoop ziet?

6 Besluit

Het vliesje van een ajuin bestaat uit

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

76

b

Bekijk de cellen van wangslijmvlies.

Organisatieniveaus bij organismen

Onderzoek 2 1 Onderzoeksvraag

Wat is het verschil tussen de cellen van een ajuinvliesje en die van wangslijmvlies?

2 Hypothese

3 Benodigdheden

preparaat van wangslijmvlies

microscoop 4 Werkwijze

1 Bekijk het preparaat van wangslijmvlies onder de microscoop.

2 Gebruik de instrumentenfiche ‘Hoe werk ik met een microscoop?’.

3 Bekijk nog eens het preparaat van het ajuinvlies.

VA N

IN

5 Waarneming

©

foto A

foto D

foto B

foto C

foto E

foto F

Welke foto past het best bij het beeld dat je met de microscoop ziet?

6 Besluit

Er zijn duidelijke verschillen tussen de cellen van een ajuinvlies en die van het wangslijmvlies.

Noteer twee verschilpunten:

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

1 Van macroscoop tot microscoop

77

Interessant om weten De lichtmicroscoop die je in de klas gebruikt, kan niet heel sterk vergroten.

Fig. 1.3

VA N

IN

In wetenschappelijke instellingen en universiteiten worden elektronenmicroscopen gebruikt.

Die kunnen zelfs tot duizenden malen vergroten.

Technopolis beschikt over zo een elektronenmicroscoop. Ze posten regelmatig op hun Facebook- en YouTube-pagina een raadseltje waarbij bezoekers mogen raden wat ze onder de microscoop gelegd hebben.

©

Hieronder staan een aantal foto’s die met een elektronenmicroscoop gemaakt zijn.

Fig. 1.4 madeliefje © Plantentuin Meise

Fig. 1.5 hondsdraf © Plantentuin Meise

Fig. 1.6 bloemkool © Plantentuin Meise

Wat je kunt zien met het blote oog, noem je macroscopisch; wat niet zichtbaar is met het blote oog, noem je microscopisch.

Om microscopisch kleine voorwerpen waar te nemen, gebruik je hulpmiddelen, bijvoorbeeld een microscoop.

Onder een microscoop bekijk je preparaten.

Je kunt dus wel degelijk dingen zien die je niet met het oog kunt waarnemen, als je gebruik maakt van hulpmiddelen.

78

Organisatieniveaus bij organismen

2 VAN CEL TOT ORGANISME JE LICHAAM: ÉÉN GROTE SAMENWERKING In het vorige hoofdstuk heb je cellen leren kennen.

Het zijn bouwstenen van planten en dieren, die je niet met het blote oog kunt waarnemen.

Fig. 2.1

1

Die cellen schikken zich.

IN

Bestudeer de ontdekplaat bij het onlinelesmateriaal en bekijk ook figuur 2.2.

Je ziet verschillende cellen. a

Hoeveel verschillende celtypes zie je?

b

Hoe liggen cellen van hetzelfde type ten opzichte van elkaar?

c

Duid op de foto’s hieronder telkens twee soorten cellen aan. Gebruik daarvoor twee kleuren.

d

e

f

Liggen de gelijksoortige cellen ook naast elkaar?

Zijn ze nog onafhankelijk van elkaar?

Fig. 2.2

Een groep cellen met dezelfde vorm en functie noemt men een weefsel.

Weefsels komen zowel bij dieren als bij planten voor.

©

VA N

Fig. 2.3 hout van een dennenboom

Fig. 2.4 menselijk huidweefsel

2 VAN CEL TOT ORGANISME

79

2 Weefsels groeperen zich. a Wanneer weefsels groeperen, ontstaan er organen. Alle levende wezens (zowel dierlijk als

plantaardig) hebben organen.

Noteer bij de tekeningen hieronder welk dierlijk en welk plantaardig orgaan afgebeeld is.

plantaardig

dierlijk

IN

zonlicht

Fig. 2.5

Fig. 2.6

b

Geef een aantal voorbeelden van organen in het menselijk lichaam.

Bij planten is het aantal soorten organen heel wat kleiner dan bij dieren. Benoem de organen van de tomatenplant op de tekening hieronder.

Š

c

VA N

Fig. 2.7

80

Organisatieniveaus bij organismen

3 Organen vormen stelsels. a

Als organen die gegroepeerd zijn eenzelfde functie uitoefenen, spreek je van een stelsel.

In de lagere school heb je al heel wat stelsels leren kennen.

Som er een drietal op.

b

Tot welk stelsel behoren de volgende reeksen van organen?

− Mond – neus – luchtpijp – longen behoren tot het

.

− Mond – slokdarm – maag – darm – aars vormen het

.

− Hersenen – zenuwen – ruggenmerg behoren tot het

.

− Nieren – urineleider – urineblaas – urinebuis behoren tot het

.

Fig. 2.9

Fig. 2.12

Fig. 2.10

Fig. 2.11

©

Fig. 2.8

VA N

IN

c Noteer de naam van elk stelsel onder de tekeningen.

Fig. 2.13

Fig. 2.14

Fig. 2.15

2 VAN CEL TOT ORGANISME

81

4 Van stelsel tot organisme.

organisme

orgaanstelsel

orgaan

weefsel

Organisme is een moeilijker woord voor levend wezen.

Organisme is het hoogste organisatieniveau.

Alle stelsels werken erin samen om te overleven.

IN

cel

molecule

VA N

celonderdeel

©

atoom

Fig. 2.16

In elk organisme of levend wezen zijn er verschillende niveaus van samenwerking.

Dat zijn de organisatieniveaus van een organisme.

Het laagste niveau is de cel: dat is de bouwsteen van elk organisme.

Cellen met eenzelfde vorm en functie groeperen zich tot een weefsel.

Verschillende weefsels werken samen in een orgaan.

Organen die samenwerken voor één welbepaalde taak, vormen samen een stelsel.

Alle stelsels samen vormen een organisme of levend wezen.

De organisatieniveaus zijn zowel bij planten als bij dieren waar te nemen.

Je lichaam is dus één grote samenwerking.

Test jezelf: oefeningen 1, 2, 3 en 4

82

Organisatieniveaus bij organismen

3 DE WONDERE WERELD VAN DE CEL WAARIN GELIJKEN WIJ OP EEN AJUIN? 1

Plantaardige cellen en dierlijke cellen lijken heel goed op elkaar. a

Bekijk de afbeeldingen hieronder en noteer welke cellen je ziet.

Fig. 3.1

400 x vergroot

IN

40 x vergroot

Fig. 3.2

b

Welke cellen zijn het grootst?

c

Vergelijk de vorm van plantaardige cellen met die van dierlijke cellen.

d

Hoe is de rand van de cel?

VA N

©

2 In een cel komen verschillende onderdelen voor. Die hebben elk hun eigen naam.

In de tabel hieronder staat bij elk celonderdeel (ook organel genoemd) de beschrijving ervan.

Lees aandachtig. naam celonderdeel

beschrijving

1

celwand

de buitenste laag van een plantaardige cel, zorgt voor de stevigheid en de vaste vorm.

2

celmembraan

de dunne laag die het cytoplasma begrenst. Bij de plantaardige cellen kleeft dit laagje tegen de celwand.

3

celplasma

het vloeibare deel van de cel waarmee de hele cel is opgevuld. In dit deel ligt de celkern, zitten opgeloste stoffen en kunnen ook bladgroenkorrels voorkomen.

4

celkern

een bolvormig deeltje dat de werking van de hele cel regelt. In dit deeltje zit het erfelijk materiaal van het organisme.

5

vacuole

holte gevuld met water en opgeloste stoffen. Ze geeft stevigheid aan de cel.

6

bladgroenkorrel

groene korrels die voorkomen in het cytoplasma van plantaardige cellen

3 De wondere wereld van de cel

83

a Noteer in de tabel hieronder om welke cel het gaat (plantaardige of dierlijke cel). b Noteer daarna de nummers van de celonderdelen op de correcte plaats in de figuren.

Fig. 3.3

Fig. 3.4

IN

3 Niet alle celonderdelen komen in de beide soorten cellen voor. a

Welke onderdelen vind je zowel bij een plantaardige als bij een dierlijke cel terug?

c

Welke delen tref je enkel aan bij plantaardige cellen?

VA N

b

Welke functie hebben de bladgroenkorrels? Zoek de informatie op internet.

Interessant om weten

Š

Bij de tomaat zie je onder de microscoop rode kleurstofkorrels. Dat wil niet zeggen dat er geen bladgroenkorrels zijn.

Terwijl de tomaat rijpt, worden de bladgroenkorrels omgezet in rode kleurstofkorrels.

Fig. 3.5 kleurstofkorrels tomaat

84

Organisatieniveaus bij organismen

4 Hieronder zie je een schematische voorstelling van een plantaardige en een dierlijke cel, gebaseerd op foto’s die met een elektronenmicroscoop gemaakt zijn.

Je herkent ongetwijfeld de celonderdelen bij de plantaardige en de dierlijke cel. plantaardige cel plantaardige cel

dierlijkecel cel dierlijke

Fig. 3.6

Als je heel aandachtig kijkt, zie je een celonderdeel dat we nog niet besproken hebben en dat zowel in een dierlijke als in een plantaardige cel voorkomt. Je kunt het niet zien met een lichtmicroscoop.

Beschrijf dat deeltje.

IN

a

Dit zijn de energiefabriekjes in de cel.

Je noemt ze mitochondriën.

Duid ze aan op figuur 3.6.

c

Het aantal mitochondriën is afhankelijk van de hoeveelheid energie die een cel nodig heeft.

Hebben plantaardige cellen dan meer of minder

VA N

b

mitochondriën nodig?

Waarom hebben dierlijke cellen meer energie nodig?

©

d

Fig. 3.7 mitochondrion

Zowel de plantaardige als de dierlijke cel kun je onderzoeken met de lichtmicroscoop.

De vorm van de plantaardige cellen verschilt van die van dierlijke cellen.

Cellen bevatten een aantal celonderdelen: − Dierlijke cellen hebben een celmembraan, celplasma en een celkern. − Plantaardige cellen hebben naast die onderdelen ook nog een celwand, meerdere vacuoles

en bladgroenkorrels.

Zowel dierlijke als plantaardige cellen hebben mitochondriën, de energiecentrales van de cel.

Je kunt ze niet met een lichtmicroscoop waarnemen.

Net zoals een ajuin zijn wij dus ook opgebouwd uit cellen, met deels dezelfde onderdelen als cellen van een ajuin.

Test jezelf: oefeningen 5 en 6

3 De wondere wereld van de cel

85

! a h A ! a h A

Schema

organisatieniveaus

zowel aanwezig bij planten als bij dieren cel

plantaardige cel

cytoplasma

orgaan

vacuoles

VA N

stelsel

Š

organisme

dierlijke cel

celkern cytoplasma

celmembraan

mitochondriĂŤn

Ga naar het onlinelesmateriaal en leer nog andere vormen van synthese kennen.

86

celkern

weefsel

IN

microscoop

Organisatieniveaus bij organismen

celmembraan

celwand

bladgroenkorrels

mitochondriĂŤn

Checklist helemaal begrepen

Wat ken/kan ik?

hier kan ik nog groeien

pg.

76

Ik kan een waargenomen microscopisch beeld vergelijken met een foto of afbeelding.

76

Ik kan de bouw van de plantaardige cel uitleggen.

76

Ik kan de verschillende delen van een cel herkennen en beschrijven.

83

Ik kan de onderdelen van de plantaardige cel verklaren en ik kan ze benoemen.

84

Ik kan de functies van de celonderdelen uitleggen.

83

Ik kan uitleggen wat mitochondriĂŤn zijn en ik weet dat je ze niet kunt waarnemen met de lichtmicroscoop.

85

Ik kan dierlijke en plantaardige cellen classificeren.

84

IN

Ik kan het stappenplan om te werken met de microscoop uitvoeren.

84, 85

Ik kan de opeenvolging van de organisatieniveaus uitleggen.

82

Ik kan de verschillende organisatieniveaus in eigen woorden beschrijven.

7982

Ik kan afbeeldingen selecteren volgens het organisatieniveau.

7982

Ik kan de verschillende organisatieniveaus verklaren en samenvatten.

7982

VA N

Ik kan de plantaardige en de dierlijke cel met elkaar vergelijken.

Š

Denk je dat je alles begrepen hebt in dit thema? Ga dan naar diddit en oefen verder.

AHA!

87

TEST JEZELF Welke eigenschappen moeten cellen hebben om een weefsel te kunnen vormen?

1

2 Op de figuur hieronder zie je de verschillende organisatieniveaus bij de aardappelplant. Benoem ze zo nauwkeurig mogelijk.

B

A:

D: E:

D

VA N

B: C:

C

IN

A

Š

3 Benoem het juiste organisatieniveau van de volgende afbeeldingen.

88

Organisatieniveaus bij organismen

4 Welke drie stelsels worden hier met elk vier bij elkaar horende organen omschreven?

mond

slokdarm

nier

aars

urineleider

neus

urineblaas

maag

luchtpijp

urinebuis

darm

longen

De drie stelsels zijn:

5 Zet de naam van de celonderdelen op de correcte plaats in de tekening.

©

VA N

IN

Is dit een dierlijke of een plantaardige cel?

Hoe weet je dat?

Test jezelf

89

6 Teken een dierlijke cel en benoem de onderdelen. Je mag je beperken tot wat microscopisch zichtbaar is.

Š

VA N

IN

90

Organisatieniveaus bij organismen

Energie

©

VA N

IN

Energievormen en energieomzettingen

1 ENERGIEVORMEN 2 ENERGIEOMZETTINGEN 3 OPGESLAGEN ENERGIE

1

2

Š

3

VA N

IN

Mijn dag zonder elektriciteit

Wat wil ik te weten komen over dit thema?

Ontdek deze en nog andere opties via het onlinelesmateriaal.

92

Energievormen en energieomzettingen

1 ENERGIEVORMEN BARST JE VAN ENERGIE? Dagelijks kom je in contact met energie.

Waaraan denk je meteen als het over energie gaat? Noteer het in de tekstballonnetjes.

IN

1

VA N

Fig. 1.1

2 Als we bewegen, verbruiken we energie.

Als we ons lichaam gezond willen houden, is het erg belangrijk om minder lang stil te zitten en meer te bewegen. Tijdens het bewegen verbruiken we energie. De bewegingsdriehoek is een handig hulpmiddel om gezond te leven. Daarbij hoort een gezonde mengeling van zitten, staan en bewegen. Hoe je dat kunt doen, staat aangeduid in de bewegingsdriehoek.

In een oogopslag kun je zien of je voldoende beweegt of niet. Hoe zie je dat?

b

Welke activiteit vraagt het minste energie, maar is toch nog goed voor het gezond functioneren van het lichaam?

©

a

zitten trappen doen stofzuigen regelmatig rechtstaan (elke 30 min.)

c Waarom heeft iemand die aan topsport doet,

meer behoefte aan energierijke voedingsstoffen?

Fig. 1.2 https://www.gezondleven.be/themas/beweging-sedentair-gedrag/bewegingsdriehoek

1 Energievormen

93

d

Waarom is het aan te raden om niet elke dag zwaar te sporten?

3 Energie is ook een grootheid.

Bekijk via het onlinelesmateriaal het filmpje over energie als grootheid. a

Wat is energie?

b Energie is een grootheid. Het symbool voor de grootheid is E. In welke eenheid wordt energie uitgedrukt?

d

IN

Heel vaak wordt in de voedingssector nog een oude eenheid gebruikt voor energie. Kijk maar op een verpakking van een voedingsmiddel en zoek. Welke eenheid is het?

Een rijdende auto verbruikt brandstof. Die levert energie aan de motor. Wat doet die motor met de energie?

Interessant om weten

VA N

c

newton joule kilogram liter

©

In de sport is de grootheid energie ook belangrijk. Zo klinken voor een topsporter de woorden ‘anaërobe werk capaciteit (AEWC)’ niet onbekend in de oren.

AEWC is de extra inspanning die een topsporter nog kan presteren boven de inspanning waarbij hij niet extreem vermoeid geraakt. Dat wordt gemeten met een inspanningstest. Op die manier kan de trainer inschatten hoe het gesteld is met de conditie van de sportman. De AEWC wordt uitgedrukt in kilojoule (kJ). In het tijdrijden wordt dit heel goed opgevolgd.

Fig. 1.3

Energie (E) is een grootheid die uitdrukt hoe groot de mogelijkheid is om arbeid te verrichten. Ze wordt uitgedrukt in joule (J).

Als je barst van energie, kun je veel bewegen en dus ook veel arbeid verrichten. Hoe meer je beweegt, hoe meer energie je verbruikt.

Test jezelf: oefeningen 1, 2 en 3

94

Energievormen en energieomzettingen

KOMT ENERGIE ALLEEN UIT BATTERIJEN? 1

Om te rijden heeft een auto energie nodig. a

Op welke energiebronnen rijden de huidige auto’s?

b

Er rijden steeds meer elektrische auto’s rond. Welke voordelen hebben die wagens?

Interessant om weten

IN

Je ziet steeds meer elektrische auto’s rondrijden. Daarin zit geen verbrandingsmotor, maar wel een elektromotor en een batterij. Autofabrikanten zijn ook bezig met het ontwikkelen van betaalbare elektrische wagens. Zo pakt Zweden uit met de Uniti One, een betaalbaar stadswagentje.

Dit wagentje is op korte tijd zo populair geworden dat de bestellingen de pan uit swingen. Gaan we nu in de toekomst allemaal elektrisch rijden?

Fig. 1.4 de Uniti One: een betaalbare elektrische auto

VA N

2 Energie komt voor in verschillende energievormen. a

Welke verschillende vormen van energie herken je? Noteer de correcte combinatie (energievorm/ omschrijving) op de juiste plaats in de tabel.

1

©

energievorm

combinatie

omschrijving

A

energie van een bewegend voorwerp

B

energie als gevolg van een verschil in temperatuur

Fig. 1.5 elektrische energie

2

Fig. 1.6 chemische energie

1 Energievormen

95

3

C

energie geleverd door elektriciteit

D

energie die afhangt van een bepaalde positie/toestand

Fig. 1.7 stralingsenergie

4

5

6

©

Fig. 1.9 kinetische energie

E

VA N

IN

Fig. 1.8 thermische energie

F

energie van een lichtgevende bron (bijvoorbeeld lamp, kaars, zon …)

energie opgeslagen in stoffen

Fig. 1.10 potentiële energie

b

Welke energievormen heb je nodig om te rijden met de volgende types van auto’s?

− Benzinewagen:

.

− Elektrische wagen:

.

− Dieselwagen:

.

c

Geef nog een voorbeeld uit het dagelijks leven waarbij je een bepaalde energievorm herkent. energievorm

96

voorbeeld

chemische energie

thermische energie

Energievormen en energieomzettingen

elektrische energie

kinetische energie

stralingsenergie

potentiële energie

3 Er wordt steeds meer gezocht om duurzaam om te gaan met energie. a

Welke duurzame toepassingen herken je in figuur 1.11? Noteer ze in de kadertjes.

VA N

IN

Fig. 1.11

b

Waarom zijn dit duurzame toepassingen? Kruis het juiste antwoord aan.

Ze maken gebruik van energievormen die zich in de lucht bevinden.

Ze maken gebruik van energiebronnen die altijd aanwezig zijn.

Ze maken gebruik van energiebronnen die enkel op aarde aanwezig zijn.

Ze maken gebruik van energievormen die we altijd kunnen ontginnen.

©

Ga naar het onlinelesmateriaal en bekijk de ontdekplaat rond energieomzettingen bij duurzame toepassingen.

Energie kan in verschillende vormen voorkomen: − stralingsenergie − kinetische energie − thermische energie − elektrische energie − chemische energie − potentiële energie Energie uit batterijen is afkomstig van chemische energie. Er zijn dus nog veel andere mogelijkheden om energie te produceren.

Test jezelf: oefeningen 4 en 5

1 Energievormen

97

2 ENERGIEOMZETTINGEN WAAR HALEN MIJN SPIEREN HUN ENERGIE? 1

Om je te verplaatsen, gebruik je vaak de auto. a

Welke energievorm hebben we daarvoor nodig en welke vorm van energie ontstaat er?

Kruis de correcte antwoorden aan.

Energievorm die nodig is

Energievorm die ontstaat

stralingsenergie kinetische energie thermische energie elektrische energie chemische energie

VA N

IN

stralingsenergie kinetische energie thermische energie elektrische energie chemische energie

Fig. 2.1 benzinewagen

Š

stralingsenergie kinetische energie thermische energie elektrische energie chemische energie

stralingsenergie kinetische energie thermische energie elektrische energie chemische energie

Fig. 2.2 elektrische wagen

98

b

Om te kunnen antwoorden op de volgende vraag moet je nog even terugkijken naar het filmpje bij Energievormen op p. 94. Energie wordt voortdurend omgezet. Welke belangrijke wet geldt daarbij?

Energievormen en energieomzettingen

2 Een lucifer bevat chemische energie, net zoals benzine. Die chemische energie kan omgezet worden in andere energievormen. Je onderzoekt daarom de verbranding van een lucifer.

Onderzoek 1 1 Onderzoeksvraag

Kruis de correcte onderzoeksvraag aan.

Welke energieomzetting vindt er plaats bij een lucifer?

Welke energieomzetting vindt er plaats bij een brandende lucifer?

Welke energievormen kunnen in een lucifer voorkomen?

Welke energievormen kunnen bij een aangestoken lucifer voorkomen?

2 Hypothese

4 Werkwijze

1 Steek de lucifer aan.

2 Leg hem in de petrischaal.

IN

3 Benodigdheden lucifers

petrischaal

Fig. 2.3

VA N

5 Waarneming Wat gebeurt er met de lucifer nadat je hem aangestoken hebt?

6 Besluit Kruis aan welke energievormen er vrijkomen nadat je de lucifer aangestoken hebt. elektrische energie thermische energie chemische energie stralingsenergie kinetische energie

©

Bij het aansteken van de lucifer wordt chemische energie (uit het hout) omgezet in

(licht) en

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

(warmte).

7 Reflectie Is die energieomzetting omkeerbaar?

Wat kun je doen om de energieomzetting langer te laten duren?

2 Energieomzettingen

99

Interessant om weten De kleur van de vlam bij een verbranding geeft heel wat informatie. Meestal zien we een gele vlam. Denk maar aan de vlam bij een kampvuur, kaars, lucifer … De gele kleur wijst op een onvolledige verbranding. Daardoor ontstaat er roet en wordt het gevaarlijke koolstofmonoxide gevormd.

Fig. 2.4

Een witte of blauwe vlam krijg je te zien bij een volledige verbranding. Dat is het geval bij bijvoorbeeld een gasfornuis, een gasbrander of een gasketel van een centrale verwarming. Bij die verbrandingen wordt er voldoende zuurstofgas aangevoerd zodat er alleen koolstofdioxide en water gevormd wordt. We noemen dat een volledige verbranding.

Fig. 2.5

a

IN

3 In de tabel hieronder staan er toepassingen waarbij een energievorm wordt omgezet in andere energievormen.

Noteer bij elke toepassing om welke energieomzetting het gaat.

energieomzetting

VA N

toepassing

(benzine)

Fig. 2.6

à

(draaiende motor)

à

©

(elektriciteit)

Fig. 2.7

+

(brandende lamp)

à

(elektriciteit)

+

+

(draaiende motor)

Fig. 2.8

à

(windmolen)

+

(elektriciteit)

Fig. 2.9

(voedsel) Fig. 2.10

100

Energievormen en energieomzettingen

à

(spierwerking)

+

b

Welke energievorm ontstaat er bijna altijd bij een energieomzetting?

elektrische energie kinetische energie chemische energie thermische energie

Interessant om weten Bij een energieomzetting komt er bijna altijd ook een beetje thermische energie vrij. Als die thermische energie niet gewenst is, spreekt men van restwarmte. Zo wordt een computer of een beamer warm als ze in werking zijn. Men moet zelfs ventilatoren plaatsen om ze af te koelen.

De producenten van toestellen proberen de restwarmte zo beperkt mogelijk te houden. Zo produceren ledlampen bijna geen restwarmte vergeleken met de klassieke gloeilamp of spaarlamp.

Fig. 2.11

IN

4 In het menselijk lichaam gebeuren ook energieomzettingen. Dat kun je aantonen met het volgende onderzoek.

4Onderzoek 2

2 Hypothese

VA N

1 Onderzoeksvraag

Welke invloed heeft het leveren van een inspanning op het vrijkomen van thermische energie in het lichaam?

©

3 Benodigdheden

kartonnen doos (30 cm x 15 cm x 15 cm)

aluminiumfolie

lijm

schaar of mesje

springtouw

chronometer of smartphone ingesteld als chronometer

thermometer

Fig. 2.12

4 Werkwijze

1 Knip een opening in een kartonnen doos zoals in de proefopstelling (figuur 2.12) te zien is.

2 Breng aan de binnenzijde van de kartonnen doos lijm aan en bekleedt de binnenzijde volledig met aluminiumfolie.

3 Maak een klein gaatje in de kartonnen doos om de thermometer aan te brengen.

4 Meet de temperatuur in de doos.

5 Breng je arm gedurende 60 seconden in de doos en meet de temperatuur in de doos.

6 Je gaat nu 180 seconden touwtje springen.

7 Breng je arm snel in de kartonnen doos. Meet de temperatuur in de doos opnieuw na 60 seconden.

2 Energieomzettingen

101

5 Waarneming

θ (°C) begintemperatuur doos

temperatuur doos zonder inspanning

temperatuur doos na touwtje springen

6 Besluit Welke energieomzetting vindt er plaats tijdens het touwtje springen?

Kruis het juiste antwoord aan.

chemische energie chemische energie chemische energie chemische energie

à kinetische energie à kinetische energie + thermische energie à thermische energie + elektrische energie à thermische energie energie

en

energie.

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

VA N

IN

Bij spierarbeid wordt chemische energie omgezet in

7 Reflectie Kijk nog eens terug naar de bewegingsdriehoek (figuur 1.2). Zou er meer chemische energie omgezet worden tijdens een uurtje joggen? Leg uit.

©

Bij een energieomzetting wordt de ene energievorm omgezet in één of meer andere energievormen.

Hierbij gaat er geen energie verloren.

Bij veel energieomzettingen komt er ook een hoeveelheid restwarmte vrij.

Ook in het menselijk lichaam gebeuren er energieomzettingen, die de werking van de spieren mogelijk maken. Onze spieren halen dus hun energie uit de chemische energie van voedsel.

Test jezelf: oefeningen 6 en 7

102

Energievormen en energieomzettingen

3 OPGESLAGEN ENERGIE KUN JE ENERGIE IN EEN KLUIS BEWAREN? Steeds vaker worden er zonnepanelen geïnstalleerd op de daken van huizen. a

Welke energieomzetting gebeurt er?

b

Wanneer kun je die geproduceerde elektrische energie gebruiken?

d

e

Wat gebeurt er als je meer elektrische energie produceert dan verbruikt?

Waar komt de elektriciteit die je ’s nachts gebruikt vandaan?

IN

c

Wat zou je kunnen doen met overproductie van elektrische energie om er ’s nachts gebruik te kunnen van maken?

Fig. 3.1

VA N

1

2 Ook je smartphone werkt op batterijen. Je onderzoekt hoe de energieomzetting verloopt tijdens het laden ervan.

Onderzoek 3

©

1 Onderzoeksvraag

Hoe verloopt de energieomzetting tijdens het opladen van de batterijen van een smartphone?

2 Hypothese

3 Benodigdheden

smartphone

snellader

chronometer of smartphone, ingesteld als chronometer 4 Werkwijze

1 Noteer hoeveel procent energie de batterij nog bevat bij het begin van dit experiment.

2 Sluit de smartphone aan op de oplader en wacht drie minuten.

3 Lees af hoeveel procent de batterij nu geladen is.

Noteer de waarde in de tabel.

Fig. 3.2

3 Opgeslagen energie

103

5 Waarneming

tijd (s)

oplader

0

%

180

%

6 Besluit Met een oplader wordt elektrische / chemische energie omgezet naar elektrische / chemische energie. De elektrische / chemische energie wordt opgeslagen in de batterij. Hoe langer de batterij aan de oplader is gekoppeld, hoe meer / minder energie wordt opgeslagen.

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

VA N

IN

7 Reflectie Wat zou het effect zijn als er twee batterijen in de smartphone zouden zitten?

3 Dat die opgeslagen energie weer kan omgezet worden in een andere energievorm, kun je aantonen met het volgende onderzoek.

Onderzoek 4

Š

1 Onderzoeksvraag

Wat is het effect van een hoeveelheid water die in beweging komt?

2 Hypothese

Petfles gevuld met water

3 Benodigdheden

lege petfles (1 liter) met dop

speelgoedwaterrad

opvangbak voor het uitgelopen water 4 Werkwijze

1 Maak de opstelling volgens de figuur.

2 Vul de petfles volledig met water en sluit ze af met de dop.

3 Monteer de fles boven het waterrad en schroef de dop los.

Waterrad

Opvangbak

Fig. 3.3

104

Energievormen en energieomzettingen

5 Waarneming

Draait het waterrad als de dop nog op de fles is?

Wanneer begint het waterrad te draaien?

Wanneer stopt het rad met draaien?

6 Besluit Het water in de fles, dat op een bepaalde hoogte boven het rad gehouden wordt, bevat als het ware ‘opgeslagen’ energie. Die energie is het gevolg van een bepaalde positie of toestand.

Hoe hebben we die energie genoemd?

chemische energie potentiële energie kinetische energie thermische energie

IN

Welke energieomzetting vindt er dus plaats bij het draaiende waterrad?

in

VA N

energie (opgeslagen in het water in de fles) wordt omgezet energie (draaiend waterrad).

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

©

7 Reflectie Naar aanleiding van dit experiment kun je nu ook uitleggen waarom een stuwmeer veel water moet bevatten.

Fig. 3.4

Door deze experimenten heb je ook geleerd dat potentiële energie niet alleen energie is die afhangt van een bepaalde positie of toestand, maar ook dat het opgeslagen energie betekent.

3 Opgeslagen energie

105

4 Energie is niet alleen een positief verhaal.

Op een tankwagen die benzine vervoert, is het gevarensymbool verplicht. a

Wat is de betekenis van dit symbool?

b

Benzine vervoeren is altijd een risicovolle onderneming.

Bij een ongeval met een tankwagen kan een explosie plaatsvinden. Waarom komt er bij een explosie veel thermische en stralingsenergie vrij?

Fig. 3.5 gevarensymbool

De tankwagen bevat heel veel opgeslagen chemische energie.

De tankwagen bevat heel veel opgeslagen thermische energie.

De tankwagen bevat heel veel opgeslagen kinetische energie.

De tankwagen bevat heel veel opgeslagen elektrische energie.

Is het aan te raden om tijdens een lange autorit extra jerrycans, gevuld met benzine, te vervoeren in de kofferruimte? Leg uit.

VA N

c

Fig. 3.7

©

Fig. 3.6

IN

Batterijen worden gebruikt om energie op te slaan.

Opgeslagen energie wordt potentiële energie genoemd.

Potentiële energie is dus zowel energie die het gevolg is van een bepaalde positie of toestand als opgeslagen energie.

Potentiële energie kan tijdens een energieomzetting omgezet worden in andere energievormen.

Energie kun je weliswaar niet in een kluis bewaren, maar er zijn tal van andere mogelijkheden om energie op te slaan en te bewaren.

Test jezelf: oefeningen 8 en 9

106

Energievormen en energieomzettingen

! a h A ! a h A

Mindmap

opgeslagen energie

symbool E

potentiële energie

grootheid: energie

gevolg van positie of toestand

VA N

IN

eenheid: joule (J)

ENERGIEVORMEN

chemische energie

©

energieomzetting

thermische energie

ene energievorm wordt omgezet in een andere

stralingsenergie soorten elektrische energie kinetische energie potentiële energie

AHA!

107

Checklist helemaal begrepen

Wat ken/kan ik?

pg.

Ik kan energievormen herkennen in toepassingen van het dagelijks leven.

95, 96

Ik kan verschillende energievormen omschrijven.

95, 96

Ik kan het begrip ‘energieomzetting’ in eigen woorden omschrijven.

98

Ik kan voorbeelden opsommen van energieomzettingen.

100

Ik kan de verbranding van fossiele brandstoffen in verband brengen met een energieomzetting.

99

Ik kan energieomzettingen herkennen.

110

Ik kan potentiële energie herkennen in toepassingen.

105

©

VA N

IN

Denk je dat je alles begrepen hebt in dit thema? Ga dan naar diddit en oefen verder.

108

hier kan ik nog groeien

Energievormen en energieomzettingen

TEST JEZELF 1

Wat kun je met energie doen? Geef drie voorbeelden.

− − − 2 Rangschik de volgende inspanningen van hoog (1) naar laag (4) energieverbruik. Maak een ordening door een cijfer te noteren.

ordening

inspanningen joggen

werken in de tuin

even rechtstaan

de trap op gaan

IN

3 Op etiketten van voedingsmiddelen vind ik de volgende gegevens terug.

banaan

363

sinaasappelsap gemiddelde koek

189

1 764

Je eet 1 banaan (120 g), drinkt 200 g sinaasappelsap en je eet een koekje (15 g).

Hoeveel energie heb je opgenomen uitgedrukt in kilojoule (kJ)?

©

E (in kJ) per 100 g

VA N

voedingsmiddel

4 We maken dagelijks gebruik van batterijen. a

Zit er in een batterij ook energie? Kruis het juiste antwoord aan.

Ja, want heel wat elektrische apparaten kunnen hierdoor arbeid verrichten.

Neen, want de batterij verricht toch geen arbeid.

Neen, want je ziet de energie toch niet uit een batterij stromen.

Ja, want ze wordt warm als ze opgeladen wordt en die warmte geeft ze dan ook weer af.

Test jezelf

109

b

Hoe meer batterijen een elektrisch apparaat nodig heeft, hoe meer energie er nodig is?

−

juist / fout

−

Leg uit.

5 Hieronder zie je een aantal toepassingen van energie die een bepaalde energievorm illustreren.

Om welke energievorm gaat het? Schrap de foutieve antwoorden.

energievorm

toepassing

IN

chemische energie / kinetische energie / thermische energie / stralingsenergie

VA N

chemische energie / kinetische energie / thermische energie / stralingsenergie

Š

chemische energie / kinetische energie / thermische energie / stralingsenergie

chemische energie / kinetische energie / thermische energie / stralingsenergie

chemische energie / kinetische energie / thermische energie / stralingsenergie

110

Energievormen en energieomzettingen

6 Geef voor elk van deze energievormen een concreet voorbeeld dat nog niet eerder aan bod kwam en waarbij de gegeven energievorm vrijkomt.

energievorm

voorbeeld

chemische energie

kinetische energie

thermische energie

stralingsenergie

7 Hieronder vind je toepassingen waarbij de ene vorm van energie wordt omgezet naar andere energievormen. Noteer voor elke toepassing de energieomzetting.

VA N

IN

energieomzetting

toepassing

Š

Test jezelf  

111

8 Als het donker wordt, moet ik de koplampen van mijn dieselwagen ontsteken.

Benoem de onderdelen van de auto waarin de onderstaande energieomzettingen plaatsvinden.

dieselmotor

alternator: dynamo in de auto

Zicht op het motorblok onder de motorkap

chemische energie Ü bewegingsenergie

bewegingsenergie Ü elektrische energie

elektrische energie Ü stralingsenergie

IN

stromend water van een stuwmeer lege batterij opgeslagen water in een watertoren gevulde benzinetank rijdend speelgoedtreintje opgeladen smartphone

©

VA N

9 Hieronder vind je verschillende toepassingen van energievormen. Kruis alle voorbeelden van potentiële energie aan.

112

Energievormen en energieomzettingen

MATERIE EN ENERGIE IN ORGANISMEN

©

VA N

IN

Spijsvertering

1 OVER VOEDING EN VOEDINGSSTOFFEN 2 DE SPIJSVERTERING STAP VOOR STAP 3 SPIJSVERTERING EN GEZONDHEID 4 SPIJSVERTERING BIJ ANDERE ORGANISMEN

1

VA N

IN

2

Š

3

Wat wil ik te weten komen over dit thema?

Ontdek deze en nog andere opties via het onlinelesmateriaal.

114

Spijsvertering

1 OVER VOEDING EN VOEDINGSSTOFFEN IK EET NOOIT SUIKER! 1

Een goed ontbijt is een goed begin van de dag.

a

Bestudeer de verpakking van een doos ontbijtgranen. Welke ingrediënten staan daarop vermeld?

Fig. 1.1

b

Op het etiket vind je de tabel ‘Voedingswaarde-informatie’ terug. Wat staat daarin vermeld?

IN

a

VA N

2 Wat je eet (cornflakes, brood, melk, choco, kaas …) noem je voedingsmiddelen. Wat erin zit (vetten, koolhydraten (zetmeel, suiker, glucose), eiwitten …), zijn voedingsstoffen.

Bestudeer op dezelfde manier de etiketten van een pakje Lotus speculoos Suske en Wiske (6 x 25 g) en van Paula vlekjespudding (4 x 125 g). Vul de tabel verder in.

Je vindt de informatie via het onlinelesmateriaal op de website van een supermarkt.

©

voedingswaarde per 100 g

voedingsmiddel

energetische waarde (kJ)

voedingsstoffen (g)

Fig. 1.2

Fig. 1.3

b

Is de energetische waarde van de pudding groter of kleiner dan die van de speculoos? Verklaar.

1 Over voeding en voedingsstoffen

115

3 Op een etiket staat meestal de voedingswaarde-informatie per 100 g vermeld.

Maar daarmee weet je niet hoeveel je opeet per portie.

Bestudeer het etiket van een pot Alpro soya yoghurt met perzik.

a Vul de tabel in. per 100 g voedingsmiddel

voedingsstoffen (g)

energetische waarde (kJ)

Fig. 1.4

Bereken met deze gegevens hoeveel energie je opneemt als je een portie van 150 g opeet.

Bereken ook de hoeveelheid van de verschillende voedingsstoffen.

IN

b

per 100 g

Alpro soya

voedingsstoffen (g)

energetische waarde (kJ)

VA N

voedingsmiddel

Š

4 Als je een willekeurige hoeveelheid van een bepaald voedingsmiddel opeet, moet je nog anders te werk gaan.

a Je wilt vier koekjes opeten. Noteer eerst de energetische waarde voor 100 g in de tabel hieronder. voedingsmiddel

energetische waarde (kJ)

vetten

koolhydraten

eiwitten

zout

koekjes

b

c

Bepaal de massa van vier koekjes.

De massa bedraagt:

Je kunt nu de voedingswaarde voor de koekjes herberekenen.

Noteer de resultaten in de tabel. energetische waarde (kJ)

116

g

Spijsvertering

vetten

koolhydraten

Fig. 1.5

eiwitten

zout

d

Hoeveel verschillende voedingsmiddelen zijn er?

e

Hoeveel voedingsstoffen heb je leren kennen tijdens deze les?

f

Welke zijn dat?

Interessant om weten Op een etiket vind je vaak ook informatie terug over de voedingsvezels. Dat zijn echter geen echte voedingsstoffen. Een voedingsvezel komt immers nooit in een cel. Ze zijn enkel nodig om de darmwerking volledig in orde te houden.

Vezels vind je vooral terug in groenten en fruit en in deegwaren zoals brood, pasta ...

IN

Fig. 1.6

Wat je eet, zijn de voedingsmiddelen. Elk voedingsmiddel bestaat uit verschillende voedingsstoffen.

VA N

De hoeveelheid chemische energie die een voedingsmiddel bevat per 100 g (of 100 ml), is de energetische waarde van dat voedingsmiddel. Je vindt die terug op het etiket. Daarop staat ook de voedingswaarde vermeld.

Een uitspraak zoals ‘ik eet nooit suiker’ kan waar zijn. Maar om helemaal zeker te zijn dat je de waarheid spreekt, moet je van elk voedingsmiddel het etiket heel nauwkeurig bestuderen.

©

Test jezelf: oefeningen 1, 2 en 3

1 Over voeding en voedingsstoffen

117

KUNNEN PIZZA EN FRIETJES JE BESCHERMEN TEGEN DE GRIEP? Voedingsstoffen worden in drie grote groepen ondergebracht.

Ze hebben elk hun eigen functie.

Vul de tabel in om die functie te achterhalen. De afbeeldingen moeten je daarbij op weg helpen. functie

vitamines mineralen (bijvoorbeeld calcium, ijzer …)

Fig. 1.7

Fig. 1.8

suikers vetten

eiwitten mineralen water

VA N

Fig. 1.9

omschrijving van de functie

voedingsstof

IN

1

2 Niet iedereen heeft dezelfde nood aan bepaalde voedingsstoffen.

−

Amina is zwaar ziek geweest en moet dringend aansterken. Haar mama geeft haar een lekkere kop kippensoep. Welke voedingsstoffen krijgt Amina op die manier binnen?

−

Finn doet intensief aan sport en moet vanavond stevig trainen. Voor de training eet hij een groot bord spaghetti met bruine suiker. Welke voedingsstoffen neemt hij dan op?

©

Voedingsstoffen worden in drie groepen ondergebracht. − Vitamines en mineralen hebben een beschermende functie. Ze beschermen ons tegen ziektes en laten de stelsels hun specifieke taken uitvoeren. − Suikers en vetten (brandstoffen) leveren energie om arbeid te verrichten en onze lichaamstemperatuur op peil te houden. − Eiwitten, water en mineralen zijn bouwstoffen om te groeien en om nieuwe cellen aan te maken.

Het eten van pizza en frietjes levert de nodige brandstoffen voor het lichaam, maar voorziet te weinig in de behoefte aan de andere voedingsstoffen.

Pizza en frietjes beschermen je dus niet tegen ziektes.

Test jezelf: oefeningen 4 en 5

118

Spijsvertering

MAG IK ELKE DAG EEN BOTERHAM MET CHOCO ETEN? 1

Gezonde leefgewoonten zijn belangrijk.

Fig. 1.10

Beschrijf aan de hand van de twee foto’s wat de jongeren aan het doen zijn.

b

Wat kunnen de gevolgen zijn van dit gedrag op hun gezondheid?

c

Wat kunnen ze veranderen om gezonder te leven?

IN

a

VA N

Fig. 1.11

©

2 Om je op weg te helpen verstandige keuzes te maken bij je dagelijkse maaltijden heeft het Vlaams Instituut Gezond Leven een model ontwikkeld: de voedings- en bewegingsdriehoek.

Deze versie van de voedingsdriehoek geeft duidelijk aan wat je wel of niet mag eten. Hij houdt ook rekening met duurzaamheid. Ook bewegen is heel belangrijk bij een gezonde levensstijl.

Fig. 1.12 https://www.gezondleven.be/themas/voeding/voedingsdriehoek

Fig. 1.13 https://www.gezondleven.be/themas/beweging-sedentair-gedrag/bewegingsdriehoek

a

Ga via het onlinelesmateriaal naar de website van Gezond Leven en zoek de drie uitgangspunten op waarop de driehoek gebaseerd is.

1 Over voeding en voedingsstoffen

119

b

Noteer nauwkeurig hoe jouw menu van gisteren eruitzag. Denk er ook aan om aan te duiden wat je gedronken hebt. Noteer ten slotte hoeveel beweging je ongeveer hebt gehad. maaltijd

voeding

drank

ontbijt tussendoortje middagmaal tussendoortje avondmaal later op de avond

c

IN

Hoeveel beweging heb je gehad?

Bespreek jouw dagmenu aan de hand van de voedingsdriehoek. Wat deed je goed?

Wat deed je minder goed? En vooral, hoe zou je dat kunnen veranderen?

Check hiervoor ook de website van Gezond Leven.

VA N

d

Ook duurzaamheid is van belang bij de voedingsdriehoek. Hoe kun je zien dat het model hiermee rekening houdt?

©

3 Sommige mensen schrappen bepaalde voedingsmiddelen uit hun dagelijks menu.

Dat kan uit overtuiging zijn of omwille van gezondheidsproblemen.

Wat betekenen de volgende termen? Verzamel je informatie via het internet.

– Veganisme

– Vegetarisme

– Flexitariër

– Pescotariër

– Pollotariër

120

Spijsvertering

Interessant om weten Als je dierlijke producten uit je voedingspatroon bant, dan is het wel belangrijk dat je die vervangt door een volwaardig alternatief.

Eiwitten kun je ook uit plantaardige bronnen halen: granen, peulvruchten (waaronder soja), noten en zaden.

Die plantaardige eiwitten hebben echter het nadeel dat ze een lagere kwaliteit hebben dan dierlijke eiwitten.

Daardoor is de behoefte aan eiwitten hoger bij vegetariërs en veganisten dan bij mensen die een gemengde voeding gebruiken.

Fig. 1.14

De voedingsdriehoek geeft duidelijk aan wat gezonde voedingsmiddelen zijn en welke voedingsmiddelen je het best vermijdt. Hij houdt ook rekening met duurzaamheid. Variëren in voeding is erg belangrijk om de juiste voedingsstoffen op te nemen.

Ook bewegen is heel belangrijk bij een gezonde levensstijl.

IN

Sommige mensen schrappen bepaalde voedingsmiddelen uit hun dagelijks menu. Dat kan uit overtuiging zijn of omwille van gezondheidsproblemen.

VA N

Elke dag een boterham met choco kan dus lekker zijn, maar voldoet niet aan de richtlijnen van de voedings- en bewegingsdriehoek. Aanvullen en variëren is de boodschap.

HOE WORD IK EEN GOEDE VOEDINGSDETECTIVE? 1

Om voedingsstoffen op te sporen maak je gebruik van een aantal eenvoudige testreacties, waarbij meestal een kleurverandering merkbaar is.

a

©

De testreacties voor zetmeel, glucose, eiwitten, water en vetten werden samengevat in een overzichtelijke tabel. Bekijk ze aandachtig.

voedingsstof testreactie met …

Fig. 1.15

werkwijze

waarneming

zetmeel

lugol

Druppel een beetje lugoloplossing in een zetmeelpapje.

kleuromslag van oranje-bruin naar paars-zwart

glucose

diastix

Maak een oplossing van glucose in gedemineraliseerd water en dompel een diastix teststrip in de oplossing.

kleuromslag van lichtgroen naar bruin

eiwitten

albustix

Giet 20 ml gedemineraliseerd water in een beker en roer er een beetje wit van een rauw ei doorheen. Dompel een albustix teststrip in de oplossing.

kleuromslag van geel naar groen

water

kobaltdichloridepapier

Dompel een droog kobaltdichloridepapiertje in water.

kleuromslag van blauw naar roze

vetten

papier

Wrijf een stukje salami tegen een stukje papier (bij voorkeur bruin inpakpapier).

Er ontstaat een doorzichtige plek op het papier.

1 Over voeding en voedingsstoffen

121

Fig. 1.16 lugoloplossing

b

Fig. 1.17 diastix

Je test enkele voedingsmiddelen op de aanwezigheid van voedingsstoffen.

IN

Onderzoek 1

2 Hypothese

VA N

1 Onderzoeksvraag

Welke voedingsstoffen zitten er in de voedingsmiddelen die je wilt onderzoeken?

©

3 Benodigdheden petrischalen met stukjes van een vijftal voedingsmiddelen

lugol

diastix

albustix

kobaltdichloridepapier

blad papier

vijf voedingsmiddelen 4 Werkwijze

1 Start met het eerste voedingsmiddel.

– Doe de test voor glucose.

– Controleer of er eiwitten in zitten.

– Test of het voedsel water bevat.

– Zijn er vetten aanwezig?

– Controleer of er zetmeel in zit.

2 Als er een verandering merkbaar is (kleuromslag of vetvlek), noteer je een ‘+’ in de tabel; anders schrijf je ‘–’. Wacht steeds een tiental seconden vooraleer je een conclusie trekt.

3 Vul de tabel volledig in.

122

Spijsvertering

5 Waarneming voedingsmiddel

glucose

eiwit

water

vetten

zetmeel

6 Besluit Welke voedingsstoffen zitten er in de door jou gekozen voedingsmiddelen?

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

IN

7 Reflectie Wat kun je doen om ervoor te zorgen dat je lichaam alle voedingsstoffen krijgt?

Zijn er voedingsmiddelen die je beter vermijdt?

Interessant om weten

VA N

©

Op de verpakking van voedingsmiddelen wordt steeds vaker de nutri-score vermeld. Het is een model dat informatie geeft over de voedingswaarde.

De nutri-score is de combinatie van een kleur en een lettercode waarmee je gezondere voedingskeuzes kunt maken.

Bekijk het filmpje bij het onlinelesmateriaal.

Fig. 1.18

Om voedingsstoffen op te sporen maak je gebruik van een aantal eenvoudige testreacties of verklikkers, waarbij meestal een kleurverandering merkbaar is.

Door die kennis kun je de meest gezonde voeding opsporen. Je wordt daardoor een goede voedingsdetective.

Test jezelf: oefening 6

1 Over voeding en voedingsstoffen

123

2 DE SPIJSVERTERING STAP VOOR STAP WELKE WEG LEGT EEN BROODJE SMOS AF DOOR JE LICHAAM? 1

Spijsvertering is de volledige weg die voedsel aflegt door het lichaam zodat een voedingsmiddel gaandeweg omgezet wordt in voedingsstoffen.

a

Waar begint de spijsvertering?

b

Hoe gebeurt dat?

Fig. 2.1

b

Waar worden de voedingsstoffen opgenomen in het bloed?

Interessant om weten

VA N

IN

2 Het grote doel van de spijsvertering is om de voedingsstoffen te kunnen opnemen in het bloed.

Hiervoor moeten de moleculen van de voedingsstoffen omgezet worden in hele kleine deeltjes die in de bloedbanen kunnen opgenomen worden.

a Wat gebeurt er met die verteerde stoffen?

Pas na ongeveer 30 uur heeft het voedsel volledig zijn weg door het spijsverteringskanaal afgelegd.

Alle bruikbare stoffen zijn dan in het bloed opgenomen en de onverteerbare resten zijn uitgescheiden, via het spijsverteringsstelsel.

Š

3 Welke organen maken deel uit van de spijsvertering?

Om alvast te weten waar alle organen zich bevinden, bestudeer je figuur 2.2.

Schrijf de naam van de organen bij de pijltjes. Gebruik daarvoor de ontdekplaat die je vindt bij het onlinelesmateriaal.

Fig. 2.2

124

Spijsvertering

Spijsvertering is de volledige weg die voedsel aflegt door het lichaam zodat een voedingsmiddel gaandeweg omgezet wordt in voedingsstoffen.

Het grote doel van de spijsvertering is om de voedingsstoffen te kunnen opnemen in het bloed.

Een broodje smos dat je opgegeten hebt, doorloopt dus het volledige spijsverteringskanaal om omgezet te worden in voedingsstoffen.

Test jezelf: oefening 7

SLECHT KAUWEN? DAN LIGT ER EEN BAKSTEEN OP JE MAAG 1 Zodra er voedsel in de mond komt, begin je te kauwen.

a Wat is de functie van het kauwen?

Wat gebeurt er tegelijkertijd?

IN

b

c

Als je lang op een stukje brood kauwt, verandert de smaak. Welke smaak kun je dan proeven?

d

Hoe komt dat?

VA N

2 Het afbreken van zetmeel tot glucose is een voorbeeld van een stofomzetting. a

Hieronder zijn deeltjesmodellen getekend van zetmeel en van glucose.

©

figuur a

(

)

n

figuur b

Met welk deeltjesmodel kun je glucose voorstellen?

Met welk deeltjesmodel kun je zetmeel voorstellen? b

Zetmeel verteert met behulp van speeksel.

Onderzoek 2 1 Onderzoeksvraag

Wat is de invloed van speeksel op het verteren van zetmeel?

2 Hypothese

2 De spijsvertering stap voor stap

125

A

3 Benodigdheden

twee proefbuizen

elastiekje

maatbeker (warmwaterbad)

thermometer

speeksel

zetmeelpapje

lugol

diastix

B

elastiekje

zetmeeloplossing met speeksel

warmwaterbad (37 °C)

Fig. 2.3

IN

4 Werkwijze

1 Vul de twee proefbuizen voor de helft met een zetmeelpapje.

2 Bind een elastiekje rond een van de proefbuizen: dit is proefbuis A.

3 Voeg een hoeveelheid speeksel toe bij proefbuis A.

4 Zet de beide proefbuizen in een warmwaterbad van ongeveer 37 °C.

5 Test de beide proefbuizen na een half uur met diastix.

6 Voeg ten slotte aan de beide proefbuizen een paar druppels lugol toe.

7 Noteer je waarnemingen.

zetmeeloplossing zonder speeksel

5 Waarneming Welke veranderingen kun je waarnemen bij stap 5? − Proefbuis A:

− Proefbuis B:

Wat gebeurt er als er lugol toegevoegd wordt bij stap 6?

− Proefbuis A:

− Proefbuis B:

6 Besluit

VA N

Wat is er gevormd in proefbuis A?

Wat tonen we aan met de lugoloplossing?

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

©

7 Reflectie Waarom worden de proefbuizen in een warmwaterbad geplaatst van ongeveer 37 °C?

Met het deeltjesmodel (zie 2.a) kun je die omzetting symbolisch voorstellen.

Noteer die voorstelling hieronder.

(

126

Spijsvertering

)

n

+

+

+

+

+

3 Vanuit de mond komt het voedsel in de slokdarm, dat is de verbinding tussen de mondholte en de maag. De slokdarm is een gladde, sterk gespierde buis en het is zeker geen gewone buis.

a Om de functie van de slokdarm te achterhalen, voer je eerst de volgende opdracht uit.

Neem een snoepje in de mond en ga tegen een muur op je handen (of hoofd) staan.

Kauw goed op het snoepje en slik het daarna door.

Lukt dat?

b Het voedsel wordt dus via de slokdarm in de richting van de maag geduwd. Hoe dat gebeurt, kunnen

we verduidelijken met de volgende opdracht.

− Neem een kous (knielengte) en steek er een tennisbal in.

De kous stelt de slokdarm voor en de tennisbal is de voedselbrok.

Zakt de tennisbal spontaan naar beneden?

− Wat moet je doen om de bal te laten zakken?

Dat is wat er exact gebeurt in de slokdarm.

De spieren (kringspieren en lengtespieren)

boven de voedselbrok knijpen ritmisch samen

en duwen de brok steeds een stukje verder.

Deze ritmische knijpbeweging noem je

de peristaltische beweging of kortweg de peristaltiek.

In bijna alle spijsverteringsorganen gebeurt

deze manier van doorgeven.

Interessant om weten

VA N

IN

©

gastroscoop

Fig. 2.4

Wanneer je aanhoudende last hebt van je maag zal de dokter een endoscopie voorschrijven. Dat is een onderzoek waarbij men met een camera (bevestigd aan een lange buis) via de mond tot in de maag kan kijken.

camera

Fig. 2.5

4 Uiteindelijk komt het voedsel in de maag terecht. Je kunt die een beetje vergelijken met een betonmolen.

Bekijk de video via het onlinelesmateriaal.

a

Welk soort orgaan is de maag? holle buis holle zak spier

b

Waaruit leid je dat af?

c

Welke voedingsstoffen worden er door het maagzuur in de maag verteerd?

d

Welke functie heeft het maagzuur nog?

2 De spijsvertering stap voor stap

127

e

Welke beweging maakt een betonmolen en met welk doel?

De maag doet hetzelfde. De rest van de onverteerde voedingsstoffen wordt gemengd met maagzuur en verkleind door de knijpbeweging van de maag.

f

Zoek via het internet op wat de volgende (vaak voorkomende) maagklachten betekenen. − Maagbreuk

− Reflux

− Maagzweer

IN

In de mond worden de voedingsmiddelen met behulp van onze tanden verkleind door te kauwen.

De speekselklieren voegen speeksel toe. Speeksel helpt bij de vertering van zetmeel.

De slokdarm is de verbinding tussen de mondholte en de maag.

Deze gespierde buis geeft de voedselbrok door via een knijpbeweging: de peristaltiek.

VA N

De maag is een gespierd orgaan; ze produceert maagzuur dat zorgt voor de vertering van eiwitten.

De maag kan voor heel wat problemen of klachten zorgen zoals een maagbreuk, reflux of maagzweren.

Als je slecht kauwt, verloopt het begin van de vertering in de mond minder goed.

Daardoor verloopt ook de vertering in de maag moeilijker en kun je een zwaar gevoel hebben.

©

Test jezelf: oefeningen 8 en 9

DARMFLORA! GROEIEN ER BLOEMEN EN PLANTEN IN ONZE BUIK? 1

In de dunne darm worden onverteerde voedingsstoffen verder verteerd.

a

Welke zijn dat?

b

Kijk terug naar figuur 2.2. Welke organen produceren een verteringssap?

c

Welke verteringssappen scheiden ze af?

Fig. 2.6

2 Ga naar het onlinelesmateriaal en bekijk het filmpje over de werking van de lever en de gal.

a Van welke voedingsstof begint de vertering in de darm? b

128

Waar wordt de gal opgeslagen?

Spijsvertering

c

Waar bevindt de galblaas zich?

d

Wat is de grootste taak van de gal?

e

f

Wat doet de lever? Zoek hiervoor de nodige informatie op het internet.

De lever heeft ook nog andere functies. Welke zijn dat?

Onderzoek 3

2 Hypothese

VA N

1 Onderzoeksvraag

Hoe werkt galsap?

IN

3 De werking van de gal kun je mooi aantonen met het volgende onderzoek.

©

3 Benodigdheden

proefbuis met water

proefbuisrek

olie

ossengalzeep (vloeibaar of schilfers). Dat is zeep afkomstig uit de galblaas van runderen.

4 Werkwijze

1 Giet een kleine hoeveelheid olie in de proefbuis met water.

2 Schud de proefbuis krachtig en plaats ze in het proefbuisrek.

3 Voeg enkele druppels of enkele schilfers ossengalzeep toe.

4 Schud opnieuw en plaats de proefbuis terug in het proefbuisrek.

5 Wacht een paar minuten.

5 Waarneming Wat zie je bij stap 2?

Wat kun je waarnemen bij stap 4?

Wat merk je bij stap 5?

2 De spijsvertering stap voor stap

129

6 Besluit Wat is de invloed van galsap op olie?

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

4 Naast het verteren van vetten heeft de dunne darm nog een heel belangrijke functie.

Kijk nog eens naar het laatste deel van het vorige filmpje. a

Hoe moeten de voedingsstoffen zijn om in het bloed te geraken?

b

De dunne darm heeft een lengte van ongeveer 5 meter. Wat is hiervan het voordeel?

c

d

Om de goede werking te verzekeren bevinden er zich in het maag-darmstelsel veel micro-organismen.

Hoe noemt men die?

Vind je dat een goed gekozen naam?

IN

Onderzoek 4

VA N

5 Om de werking van de dunne darm duidelijk te maken, voer je een experiment uit met een dialyseslang. De wand van de dialyseslang is voorzien van microscopisch kleine gaatjes.

Daardoor kunnen bepaalde moleculen door de gaatjes geraken en andere niet.

Je dompelt de dialyseslang in een bak met water. De dialyseslang stelt de dunne darm voor en de bak met water het bloed.

Š

1 Onderzoeksvraag

Welke moleculen raken door de wand van een dialyseslang?

2 Hypothese

Ik denk dat grote/kleine moleculen zoals glucose/zetmeel door de wand van de dunne darm geraken.

3 Benodigdheden

glazen bak met water

dialyseslang

twee grote wasknijpers

zetmeel/glucose-oplossing

pipet

proefbuis

lugol

diastix

Fig. 2.7

130

Spijsvertering

water

zetmeel + glucose

dialyseslang

Proefopstelling

Zie figuur 2.7.

4 Werkwijze

1 Vul een dialyseslang met de oplossing van zetmeel en glucose.

2 Leg de dialyseslang voorzichtig in de bak met water en maak de uiteinden vast met de wasknijpers.

3 Zuig meteen hierna een beetje water uit de bak (met het pipet) en giet het in een proefbuis.

4 Test het water op de aanwezigheid van suiker en zetmeel.

5 Herhaal die test na ongeveer een half uur.

5 Waarneming Wat zie je bij stap 3?

Wat kun je waarnemen bij stap 4?

IN

6 Besluit

Welke moleculen raken door de gaatjes van de dialyseslang?

De moleculen van zijn veel te groot, ze kunnen niet/wel door de wand van de dialyseslang.

De moleculen van zijn erg klein. Deze kunnen wel/niet door de wand.

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

VA N

©

7 Reflectie De dunne darm werkt op identiek dezelfde manier.

Grote moleculen van zetmeel kunnen niet door de wand geraken, maar de kleine moleculen van glucose kunnen dat wel. Op die manier kan glucose, via de wand van de dunne darm, opgenomen (geabsorbeerd) worden in het bloed.

De dunne darm verteert zetmeel, eiwitten en vetten en wordt hierbij geholpen door alvleessap en gal.

De gal zorgt ervoor dat grote vet- en oliedruppels in kleine druppels verdeeld worden.

In het maag-darmstelsel is er darmflora aanwezig. Deze micro-organismen zorgen voor een goede spijsvertering en zijn dus echt nuttig.

De kleine voedingsstoffen worden door de wand van de dunne darm opgenomen (geabsorbeerd) en van daar getransporteerd naar het bloed.

Darmflora heeft dus niets te maken met planten of bloemen.

Test jezelf: oefening 10

2 De spijsvertering stap voor stap

131

IS HET EINDE NABIJ? 1

De voorlaatste stap in het verteringsproces gebeurt in de dikke darm.

De onverteerde voedselresten komen in de dikke darm. Ze bevatten nog veel water, dat er moet uitgehaald worden. Dat is het indikken van de stoelgang of de reabsorptie van water.

Wat is het gevolg als dat niet of onvoldoende gebeurt?

2 De blinde darm is het doodlopende stukje van de dikke darm.

Aan de ene kant mondt de dikke darm uit in de anus, en aan de andere kant heb je de blinde darm, die eindigt in het wormvormige aanhangsel: de appendix.

Noteer de correcte namen op de juiste plaats in de figuur hieronder. Je hebt de keuze uit: dunne darm – appendix – dikke darm – anus – blinde darm

IN

©

VA N

Fig. 2.8

3 De stoelgang wordt opgeslagen in het laatste stukje van de dikke darm: de endeldarm.

Wanneer deze opslag vol is, voel je vaak wat krampen of knagingen waardoor je weet dat je naar het toilet moet. De eindopening van de endeldarm is een sluitspier.

Hoe heet die?

De onverteerde voedselresten komen in de dikke darm. Er is nog heel veel water aanwezig. Dat water wordt er in de dikke darm uitgehaald zodat je geen diarree krijgt. Het proces waarbij het water uit de brij wordt gehaald, noem je de reabsorptie of het indikken.

De dikke darm eindigt aan de ene kant in de blinde darm met de appendix.

De laatste opslag van alle resten gebeurt in de endeldarm. Wanneer deze opslag vol geraakt, moet je naar het toilet. De aars of anus is de sluitspier.

In de dikke darm gebeurt inderdaad het laatste deel van de spijsvertering.

132

Spijsvertering

3 SPIJSVERTERING EN GEZONDHEID IS MELK GOED VOOR ELK? 1

Sommige mensen kunnen melk moeilijk verteren.

Dat komt omdat de melksuiker niet zonder meer opgenomen kan worden in het bloed.

Het moet eerst omgezet worden tot glucose. a

Geef een andere naam voor melksuiker.

Hoe heet de aandoening waarbij je die suiker niet kunt verteren?

c

Wat is het gevolg van die aandoening?

Fig. 3.1

IN

b

VA N

2 Het spijsverteringsstelsel kan ook andere ongemakken met zich meebrengen.

Ga via het onlinelesmateriaal naar de website van Gezondheid en wetenschap en zoek het antwoord op de volgende vragen. a

Wat is diarree?

b

Wat is constipatie?

c

©

Wat moet je zelf zeker doen wanneer je last hebt van chronische diarree en waarom?

d

Wat is appendicitis? Verklaar het woord, noteer de symptomen en de behandeling.

3 Spijsvertering en gezondheid

133

3 Hieronder staan een aantal begrippen die te maken hebben met voeding en spijsvertering. Kies er een uit en bespreek dat in een korte presentatie. Zoek hiervoor informatie op het internet.

Voorzie een afbeelding en vermeld de bron waarop je de informatie gevonden hebt. begrip anorexia

verklaring

BMI

boulimie

diëtist

obesitas

coeliakie

indigestie

VA N

IN

gastro-enteroloog

maagzweer

cariës

©

ziekte van Crohn

Een aantal ziektes zijn te wijten aan het gebruik van bepaalde voedingsstoffen of hebben te maken met de werking van het spijsverteringsstelsel.

Het is dus zeker niet zo dat melk goed is voor elk.

Test jezelf: oefening 11 134

Spijsvertering

4 SPIJSVERTERING BIJ ANDERE ORGANISMEN MAG MIJN HOND ALLE TAFELRESTJES OPETEN? 1

De spijsvertering verloopt niet bij alle organismen op dezelfde manier.

Op basis van de aard van het voedsel spreek je van herbivoren, carnivoren en omnivoren.

Zoek op wat deze begrippen betekenen:

−

herbivoor

−

carnivoor

−

omnivoor

VA N

Om dat duidelijk te maken, vergelijk je het spijsverteringsstelsel van een konijn met dat van een vos. a Bestudeer de figuren bij het konijn en de vos en benoem de aangeduide organen.

©

IN

2 Opdat de spijsvertering goed zou verlopen, is het spijsverteringsstelsel van een organisme aangepast aan zijn voeding.

Fig. 4.1

4 Spijsvertering bij andere organismen

135

b

Vul de tabel in. konijn

c

vos

varken

Het konijn is een herbivoor / carnivoor / omnivoor.

De vos is een herbivoor / carnivoor / omnivoor.

Het varken is een herbivoor / carnivoor / omnivoor.

De volgende organen zijn duidelijk groter dan bij een carnivoor:

De volgende organen zijn duidelijk groter dan bij een herbivoor:

De organen van het varken zijn gemiddeld van grootte.

Zoek informatie op het internet over de kenmerken van het gebit en vervolledig de tekst. konijn

vos

varken

Typische kenmerken van het gebit:

Typische kenmerken van het gebit:

− snijtanden:

− snijtanden:

− snijtanden:

− hoektanden:

− hoektanden:

en voorzien van

een

VA N

IN

Typische kenmerken van het gebit:

− hoektanden:

− kiezen: voor het malen van gras

(als een dolk)

− kiezen:

− kiezen: om het vlees te scheuren en te knippen

©

d Noteer een verklaring voor het grote verschil tussen het spijsverteringsstelsel van een konijn en

dat van een vos.

Denk daarbij aan de organisatieniveaus van organismen. Ook de figuur van de cellen kan je hierbij helpen.

plantaardige cel

plantaardige cel

Fig. 4.2

136

Spijsvertering

dierlijke cel

dierlijke cel

e

Waar hoort de mens thuis?

Naargelang het voedsel dat organismen opeten, kun je ze onderverdelen in drie groepen: vleeseters (carnivoren), planteneters (herbivoren) en alleseters (omnivoren).

Het spijsverteringsstelsel van vleeseters, planteneters en alleseters is aangepast aan hun voeding.

Zowel de organen als de gebitten zien er anders uit.

VA N

IN

Een hond is een echte vleeseter. Het is dus fout om alle tafelrestjes aan hem te geven, want daar zitten ook plantaardige stoffen in.

Š

4 Spijsvertering bij andere organismen  

137

! a h A ! a h A

SCHEMA

Wat je opeet = voedingsmiddel.

Elk voedingsmiddel bestaat uit voedingsstoffen

VA N

Er zijn drie grote groepen van voedingsstoffen: brandstoffen, bouwstoffen en beschermende stoffen

IN

Informatie vind je terug op het etiket of door testreacties met verklikkers

Š

lever + galblaas; verdeling van vetten; galsap

dikke darm + appendix; indikken van de stoelgang

Eerste stap in de vertering: de mondholte; tong en tanden + speekselklieren duwen de voedselbrij via de slokdarm naar de maag.

In de mond gebeurt de eerste vertering van zetmeel (stofomzetting van zetmeel naar glucose).

slokdarm Æ peristaltiek maag; vertering van eiwitten; maagzuur

dunne darm: opname van voedingsstoffen in het bloed; darmsap aars / anus

Er zijn planteneters, vleeseters en alleseters in de natuur. De organen en het gebit zijn aangepast aan het voedsel.

Ga naar het onlinelesmateriaal en leer nog andere vormen van synthese kennen.

138

Spijsvertering

Checklist helemaal begrepen

Wat ken/kan ik?

hier kan ik nog groeien

pg.

115

Ik kan de samenstelling van een voedingsmiddel afleiden uit een etiket.

116

Ik kan de energetische waarde berekenen aan de hand van een voedingsmiddelenetiket.

116

Ik kan opsommen welke voedingsstoffen en voedingsmiddelen er kunnen voorkomen.

117

Ik kan voedingsstoffen bij de juiste groep aanduiden.

118

Ik kan het verschil tussen brandstoffen, bouwstoffen en beschermende stoffen formuleren en illustreren aan de hand van voorbeelden.

118

Ik kan de rol beschrijven van bouwstoffen, brandstoffen en beschermende stoffen.

118

Ik kan de herkenningsmiddelen voor voedingsstoffen aanduiden.

121

Ik kan het begrip verteren formuleren en de noodzaak ervan uitleggen.

124

Ik kan de organen van de spijsvertering herkennen en lokaliseren op tekeningen.

124

VA N

IN

Ik kan het verschil tussen voedingsstoffen en voedingsmiddelen uitleggen.

130

Ik kan aantonen dat glucose wel door de darmwand heen kan en dus wel kan opgenomen worden in het bloed.

130

Ik kan de functie van de meest voorkomende spijsverteringsorganen uitleggen.

124 132

Ik kan aan de hand van de voedings- en bewegingsdriehoek patronen aanduiden in verband met gezonde/ongezonde leefhoudingen.

119

Ik kan mijn eigen voedingsgewoonten illustreren en bijsturen.

120

Ik kan een aantal voorbeelden van veelvoorkomende aandoeningen van het spijsverteringsstelsel schetsen.

133, 134

Ik kan verschillen in de spijsvertering tussen planten-, vlees- en alleseters aangeven.

135

Ik kan met eigen woorden vertellen waarom de spijsvertering bij planteneters veel langer duurt dan bij vleeseters.

136

Š

Ik kan aantonen dat zetmeel niet door de darmwand heen kan en daardoor niet kan opgenomen worden in het bloed.

Denk je dat je alles begrepen hebt in dit thema? Ga dan naar diddit en oefen verder.

AHA!

139

TEST JEZELF 1

Bestudeer het etiket van een grote doos Kellogg’s SMACKS (600 g).

a

Vul de tabel in. per 100 g voedingsmiddel

voedingsstoffen (g)

energetische waarde (kJ)

b

Volgens de doos zitten er 20 porties in een grote verpakking. Hoeveel g eet je dan op?

c

Welke voedingswaarde krijg je dan binnen? Vul de tabel aan en bereken.

IN

voedingsmiddel Kellogg’s SMACKS

d

140

e

voedingsstoffen (g)

Bestudeer het etiket van een blikje cola (33 cl) en vul de tabel in.

voedingsmiddel

energetische waarde (kJ)

©

g

VA N

per

energetische waarde (kJ)

per 100 ml voedingsstoffen (g)

Hoeveel energie krijg je binnen wanneer je een volledig blikje cola drinkt?

Spijsvertering

2 Geef twee voorbeelden van:

a voedingsmiddelen

b voedingsstoffen

3 Bekijk het etiket van Kinder Surprise (3 eitjes in een doosje met een totale massa van 60g)

a

Wat zijn de brandstoffen?

b

Hoeveel chemische energie is er opgeslagen in 100 g van deze chocolade?

portie 100 g

energie

2 302 kJ

eiwitten

8,1 g

koolhydraten waarvan suikers

52,3 g 52,1 g

vetten waarvan verzadigde vetten

34,2 g 22,6 g

c

VA N

zout

IN

gemiddelde voedingswaarde per

0,323 g

Hoeveel chemische energie is er opgeslagen in één eitje?

4 Zet een kruisje in de juiste kolom. bouwstof

©

voorbeeld

brandstof

beschermende stof

voedingsmiddel

eiwitten

mineralen

chocolademelk vezels suikers water

Test jezelf

141

a

VA N

IN

5 Een krantenkop in 2017 luidde ‘Zoveel cheeseburgers eet een renner per dag in de Tour de France’.

Waarom zou een renner zoveel cheeseburgers eten?

b

Eet een renner in werkelijkheid zoveel cheeseburgers?

a

Voor zetmeel

b

Voor eiwitten

142

©

6 Welk herkenningsmiddel gebruik je en welke verandering treedt er op?

Spijsvertering

7 Benoem de genummerde organen.

1

3 2

IN

4

9

©

10

VA N

7

5 8

6

11

1 =

7 =

2 =

8 =

3 =

9 =

4 =

10 =

5 =

11 =

6 =

Test jezelf

143

8 De slokdarm werkt peristaltisch. Wat betekent dat?

9 Beschrijf de invloed van speeksel op zetmeel.

10 Wanneer je veel groenten en fruit eet, moet er veel cellulose verteerd worden. Cellulose zit in de celwand van de plantaardige cellen. In welk orgaan wordt deze cellulose afgebroken en hoe verklaar je dat?

11 Het aantal vegetariërs neemt de afgelopen jaren steeds meer toe. Welke voedingsstoffen die nodig zijn voor de opbouw van het lichaam, zullen vegetariërs onvoldoende binnenkrijgen? Hoe kunnen zij dat oplossen?

IN

©

VA N

144

Spijsvertering

MATERIE EN ENERGIE IN ORGANISMEN

©

VA N

IN

Ademhaling

1 HET NUT VAN ADEMHALEN 2 BOUW EN WERKING VAN HET ADEMHALINGSSTELSEL 3 OPNAME EN AFGIFTE VAN ZUURSTOFGAS EN KOOLSTOFDIOXIDE

1

VA N

IN

2

Š

3

Wat wil ik te weten komen over dit thema?

Ontdek deze en nog andere opties via het onlinelesmateriaal.

146

Ademhaling

1 HET NUT VAN ADEMHALEN NIET ADEMEN IS DODELIJK 1

Je ademt dag en nacht. a

Probeer je adem zo lang mogelijk in te houden. Wat gebeurt er na een tijd?

b

Veronderstel dat je na een tijdje bewusteloos geraakt, wat zou er dan gebeuren met je ademhaling?

2 Om energie te kunnen leveren heeft je lichaam brandstof nodig.

Geef een voorbeeld van een brandstof voor je lichaam.

b

Wat is er nog nodig bij de verbranding van glucose?

Hoe komt dat gas in je lichaam?

Onderzoek 1

VA N

c

IN

a

1 Onderzoeksvraag

Stel zelf een onderzoeksvraag op waarin de volgende begrippen voorkomen: inspanning – ademhalingsfrequentie (het aantal keer dat je in- en uitademt per minuut) – verband

©

2 Hypothese

3 Benodigdheden

chronometer of stopwatch op gsm/smartphone 4 Werkwijze

1 Ga rechtstaan en tel gedurende 1 minuut het aantal keren dat je in- en uitademt.

2 Buig daarna 20 keer door de knieën zodat je handen telkens de grond raken.

3 Tel nu opnieuw het aantal keren dat je in- en uitademt.

5 Waarneming

Hoe groot is je ademhalingsfrequentie voor de inspanning?

Hoe groot is die na de inspanning?

1 Het nut van ademhalen

147

6 Besluit Wanneer is de ademhalingsfrequentie het grootst?

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

7 Reflectie Wat heb je extra nodig tijdens een inspanning?

Fig. 1.1

Waar komt die vandaan?

Tijdens een inspanning adem je meer in en uit. Waarom is dat?

IN

VA N

Voor de verbranding in je lichaam is zuurstofgas nodig. Dat gas adem je in.

Bij de verbranding ontstaat er energie.

Ademen is noodzakelijk. Je lichaam zorgt ervoor dat, zelfs als je bewusteloos bent of wanneer je slaapt, je ademhaling blijft doorgaan. Niet ademen is dus dodelijk.

Š

Test jezelf: oefeningen 1 en 2

148

Ademhaling

2 BOUW EN WERKING VAN HET ADEMHALINGSSTELSEL HEB JE ALLEEN LONGEN NODIG OM TE ADEMEN? 1

Ademen is een ingewikkelde bezigheid. a

Lees aandachtig de tekst hieronder.

Als je ademt, komt de lucht binnen langs je neus of langs je mond. De lucht komt dan in de mondholte of in de neusholte terecht. Vervolgens gaat de lucht langs de luchtpijp en

de twee luchtpijptakken naar de longen. Via steeds kleiner wordende vertakkingen in

de longen komt de lucht ten slotte terecht in de longblaasjes. Hierrond zitten dunne bloedvaten, de haarvaten, die het zuurstofgas uit de longlucht in het bloed opnemen.

Wanneer je je verslikt, komen er voedseldeeltjes in je luchtpijp terecht. Je kunt die deeltjes weer ophoesten.

Op de afbeelding hieronder zie je alle onderdelen van het ademhalingsstelsel. Noteer de juiste namen bij de pijltjes.

IN

b

©

VA N

Fig. 2.1

Als je ademt, komt de lucht via de neus (neusholte) of de mond (mondholte) in de luchtpijp, vervolgens in de luchtpijptakken en ten slotte in de longen. Via de haarvaten rond de longblaasjes komt het zuurstofgas in de bloedsomloop terecht.

Om te ademen heb je dus meer nodig dan de longen alleen.

Test jezelf: oefeningen 3 en 4 2 Bouw en werking van het ademhalingsstelsel

149

ADEMT IEDEREEN EVENVEEL LUCHT UIT? 1

Mensen die veel aan sport doen hebben meestal een groter longvolume dan mensen die minder bewegen.

Omdat sportieve mensen op die manier meer zuurstofgas kunnen inademen, hebben ze meer energie.

Het is dan ook niet te verwonderen dat ze zich fitter voelen.

Doordat ze over een groter longvolume beschikken, hebben ze een grotere vitale capaciteit. a

Zoek op wat vitale capaciteit betekent.

b

Je kunt je eigen vitale capaciteit meten en eventueel vergelijken met die van je klasgenoten.

Dat doen we in onderzoek 2.

1 Onderzoeksvraag

Stel zelf een goede onderzoeksvraag op.

2 Hypothese

jerrycan met volumeaanduiding

VA N

IN

Onderzoek 2

©

3 Benodigdheden

bak met water

jerrycan met volumeaanduiding

rubberen slang

rubberen stop

glazen buisje

rubberen stop

rubberen slang

0 1 2 3 4 5 liter

Fig. 2.2

bak met water

4 Werkwijze

1 Zet een geijkte jerrycan zonder bodem in een bad met water.

2 Laat hem vollopen tot aan de nulstreep.

3 Plaats de rubberen stop met de rubberen slang en het glazen buisje erop.

4 Adem zo diep in als je kunt en blaas dan door het slangetje in één keer zo veel mogelijk lucht uit je longen.

5 Houd de jerrycan recht en lees het volume lucht af dat je erin hebt geblazen.

Dat is de vitale capaciteit.

5 Waarneming

Hoeveel lucht heb je in de jerrycan geblazen?

6 Besluit

150

Ademhaling

Mijn vitale capaciteit bedraagt liter.

glazen buisje

Was je hypothese dicht bij het correcte antwoord?

7 Reflectie Noteer de resultaten van een aantal klasgenoten in de tabel hieronder. jongen

meisje

klein groot sporter/sportster niet-sporter/niet-sportster Welke nieuwe onderzoeksvraag zou je kunnen stellen bij dit onderzoek?

Wat zijn daarop de antwoorden?

IN

VA N

Zelfs na een heel diepe uitademing blijft er nog lucht in je longen.

Deze achtergebleven hoeveelheid lucht heet het restvolume.

De longcapaciteit is de werkelijke inhoud van de longen.

Ze is de som van de (te meten) vitale capaciteit en het restvolume.

De vitale capaciteit kan ook worden gemeten met een spirometer.

Interessant om weten

Fig. 2.3

©

We hebben miljoenen longblaasjes. In totaal hebben die een oppervlakte van zo’n zeventig tot honderd vierkante meter. Door te roken gaan steeds meer longblaasjes kapot. En die kunnen zich niet meer herstellen. Het is dan ook niet te verwonderen dat rokers vaak een slechte conditie hebben.

Schadelijke stoffen als roet en stofdeeltjes die bij het roken worden Fig. 2.4 ingeademd, blijven in de longen achter, waardoor de longen van rokers uiteindelijk bruinzwart worden. De schadelijke stoffen hebben ook de kans om invloed uit te oefenen op de cellen van de longblaasjes. Die kunnen zich vervolgens ongecontroleerd gaan delen waardoor kanker ontstaat.

De vitale capaciteit is de totale hoeveelheid lucht die je hebt uitgeademd na een heel diepe inademing en een krachtige uitademing. De vitale capaciteit is afhankelijk van het geslacht, de gestalte en de conditie.

Ook de leeftijd speelt een rol.

Het longvolume verschilt van persoon tot persoon. Niet iedereen ademt dus evenveel lucht uit.

Test jezelf: oefening 5

2 Bouw en werking van het ademhalingsstelsel

151

3 OPNAME EN AFGIFTE VAN ZUURSTOFGAS EN KOOLSTOFDIOXIDE MAG IK INADEMEN WAT IK UITADEM? 1

Een plastieken zak kan heel gevaarlijk zijn. a

Waarom mag je een baby of een peuter nooit met een plastieken zak laten spelen?

b

Hoe komt dat?

a

Dat komt omdat er rond de longblaasjes dunne bloedvaatjes zitten die gevuld zijn met bloed.

Hoe noem je die dunne bloedvaatjes?

b

zuurstofgas

longblaasjes

longblaasje

VA N

IN

2 In de longblaasjes wordt het zuurstofgas dat we inademen opgenomen in het bloed.

Welke cellen in het bloed nemen het zuurstofgas op uit de longblaasjes?

rode bloedcel

Fig. 3.1 De figuur rechts is een uitvergroting van een longblaasje.

3 Dit zuurstofgas wordt dan door het bloed vervoerd naar de weefsels en de cellen.

De glucose in de cellen wordt met het zuurstofgas verbrand waarbij energie vrijkomt.

Waarvoor heb je die energie nodig?

Š

Uit al het voorgaande kun je het volgende besluiten. In de longblaasjes wordt zuurstofgas in het bloed opgenomen en koolstofdioxide door het bloed afgegeven. Je noemt dat de longademhaling.

longblaasje

lichaamscel

In de cellen wordt er zuurstofgas uit het bloed opgenomen en koolstofdioxide aan het bloed afgegeven. Je noemt dat de celademhaling.

Interessant om weten Wist je dat het maar zeven seconden duurt vooraleer de lucht uit je longen in je kleine teen aankomt?

152

Ademhaling

O2

O2

CO2

CO2

O2

O2

CO2

CO2

Fig. 3.2

4 Je onderzoekt de samenstelling van de lucht die we uitademen.

Onderzoek 3 1 Onderzoeksvraag

Stel de onderzoeksvraag op.

2 Hypothese

3 Benodigdheden

een spiegeltje

een glazen beker

een glazen buisje of een rietje

heldere oplossing van kalkwater

IN

4 Werkwijze

1 Adem uit op het spiegeltje.

2 Vul de beker voor 1/4 met kalkwater.

3 Adem in en blaas uit door het glazen buisje. Herhaal dat een vijftal keer.

Fig. 3.3

VA N

5 Waarneming

a Wat zie je op het spiegeltje?

b Wat gebeurt er met het kalkwater?

De wasem op het spiegeltje wijst op de aanwezigheid van water. Het troebel worden van kalkwater toont aan dat er koolstofdioxide is.

©

6 Besluit

Welke stoffen zitten er in uitgeademde lucht?

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

Interessant om weten Wanneer verbrandingstoestellen (bijvoorbeeld houtkachels, boilers …) onvoldoende luchttoevoer krijgen, ontstaat bij de verbranding koolstofmonoxide in plaats van koolstofdioxide.

Dat gebeurt dikwijls wanneer er in de winter weinig wind is en mensen hun huis te goed afsluiten vanwege de kou. De weerman waarschuwt bij zo’n weersomstandigheden vaak voor koolstofmonoxidegevaar.

Koolstofmonoxide is een kleur- en reukloos giftig gas, dat lichter is dan lucht. Het probleem is dat het gas de verbranding niet onderhoudt en de cellen in het lichaam dus het verkeerde gas krijgen. Dat is dodelijk.

Fig. 3.4

3 Opname en afgifte van zuurstofgas en koolstofdioxide

153

5 In ons lichaam zit er zuurstofarm en zuurstofrijk bloed.

Het bloed dat vanuit de longen naar het hart vertrekt, vervoert zuurstofrijk bloed. Het zuurstofgas werd opgenomen in de haarvaten rond de longblaasjes. Dat bloed bevat weinig koolstofdioxide.

Op figuur 3.5 is dat bloed rood gekleurd.

De bloedvaten die vanuit de weefsels vertrekken richting longen, vervoeren zuurstofarm bloed.

De grote hoeveelheid koolstofdioxide in dat bloed wordt afgegeven in de longblaasjes.

Op figuur 3.5 is dat bloed blauw gekleurd.

Noteer de correcte termen in de figuur.

Š

VA N

IN

Fig. 3.5

Interessant om weten Bij hyperventilatie gaat een mens meer inademen dan nodig is. Daardoor geeft het bloed meer koolstofdioxide af dan gewoonlijk. Stress of een verkeerde ademhalingstechniek zijn hiervan mogelijke oorzaken. Symptomen zijn duizeligheid, misselijkheid en het gevoel hebben dat je stikt. Als je dan in een plastic zak ademt, ga je minder zuurstofgas inademen waardoor het evenwicht in het bloed weer wordt hersteld.

154

Ademhaling

In de longen komt het zuurstofgas in de dunne bloedvaatjes (haarvaatjes) rond de longblaasjes.

Daar wordt het opgenomen door de rode bloedcellen die het vervoeren naar de cellen.

De glucose wordt in de cel verbrand met het zuurstofgas waarbij er energie vrijkomt.

Bij de longademhaling wordt er zuurstofgas in het bloed opgenomen en wordt er koolstofdioxide afgegeven.

Bij de celademhaling wordt er zuurstofgas uit het bloed opgenomen en wordt er koolstofdioxide aan het bloed afgegeven.

Uitgeademde lucht bevat koolstofdioxide en waterdamp. Dat zijn de stoffen die bij de verbranding in de cellen vrijkomen.

De bloedvaten die vanuit de longen naar de rest van het lichaam vertrekken, vervoeren zuurstofrijk bloed met weinig koolstofdioxide.

De bloedvaten die het bloed vanuit de weefsels naar de longen brengen, vervoeren zuurstofarm bloed met veel koolstofdioxide.

Test jezelf: oefeningen 6, 7 en 8

IN

Je mag dus inademen wat je uitademt, maar als je enkel uitgeademde lucht zou inademen, kun je stikken vanwege een gebrek aan zuurstofgas.

1

VA N

WAAROM KAN EEN VIS NIET ADEMEN OP HET LAND?

De meeste dieren op het land ademen (net zoals de mens) door longen. Die organen zijn geschikt om zuurstofgas op te nemen uit de lucht en koolstofdioxide af te geven.

Ook vogels ademen door longen. Ze hebben een uniek ademhalingssysteem. Zoek voor de volgende vragen de informatie op het internet.

Wat is er speciaal aan de longen van vogels?

b

Wat hebben ze in de plaats?

©

a

Het ademhalingssysteem is voorste luchtzakken opgebouwd uit de luchtpijp, lucht in lucht uit longen de achterste luchtzakken, achterste luchtzakken luchtpijp de longen zelf en de voorste luchtzakken (zie tekening). − Tijdens een inademing stroomt lucht vanuit de luchtpijp naar Inademing: luchtzakken vullen zich Uitademing: luchtzakken legen zich, longen vullen zich Fig. 3.6 de achterste luchtzakken, vandaar naar de longen en dan naar de voorste luchtzakken. − Bij uitademen stroomt de lucht van de achterste luchtzakken naar de longen en vanuit de voorste luchtzakken naar buiten.

Op die manier is er een constante stroming van zuurstofrijke lucht in de longen. Dit ademhalingssysteem maakt het mogelijk om op grote hoogte te vliegen zonder last te hebben van zuurstofgebrek (mensen hebben daar wel last van als ze zich op grote hoogte bevinden).

Vogels kunnen letterlijk al vliegend ademen.

3 Opname en afgifte van zuurstofgas en koolstofdioxide

155

2 Niet alle dieren ademen door longen.

Veel waterdieren ademen door kieuwen, die opgebouwd zijn uit kieuwlamellen. Die organen zijn geschikt om zuurstofgas op te nemen uit het water en koolstofdioxide af te geven in het water. a

Waarom sterven vissen als ze een tijdje op het droge liggen?

b

Waarom sterven landdieren als ze te lang onder water moeten blijven?

3 Bij vissen stroomt het water door kieuwspleten naar de kieuwen. In de kieuwen wordt het zuurstofgas uit het water in het bloed opgenomen en wordt koolstofdioxide door het bloed in het water afgegeven.

De tekening hieronder toont de organen van het ademhalingsstelsel bij vissen.

Noteer de juiste namen bij de pijltjes. Kies uit: kieuwlamel – kieuwspleet – zuurstofarm en koolstofdioxiderijk bloed – zuurstofrijk en koolstofdioxidearm bloed – stroomrichting van het water

©

VA N

IN

Fig. 3.7

De meeste landdieren ademen door longen.

Bij vogels is het ademhalingsstelsel opgebouwd uit de luchtpijp, de achterste luchtzakken, de longen zelf en de voorste luchtzakken. Ze zorgen voor een constante doorstroming van zuurstofrijke lucht in de longen waardoor het mogelijk is om op grote hoogte te vliegen.

Vele waterdieren, zoals vissen, ademen door kieuwen.

In de kieuwen wordt het zuurstofgas uit het water in het bloed opgenomen en wordt koolstofdioxide door het bloed in het water afgegeven.

Een vis kan dus niet ademen op het land omdat hij geen longen heeft die zuurstofgas kunnen opnemen uit de lucht.

Test jezelf: oefeningen 9 en 10

156

Ademhaling

! a h A ! a h A

Samenvatting

1

Het nut van ademhalen

Voor de verbranding in je lichaam is zuurstofgas nodig. Dat gas adem je in.

Bij de verbranding ontstaat er energie.

2 Bouw en werking van het ademhalingsstelsel

IN

Als je ademt, komt de lucht via de neus (neusholte) of de mond (mondholte) in de luchtpijp, vervolgens in de luchtpijptakken en ten slotte in de longen. Via de longblaasjes komt het zuurstofgas in de bloedsomloop terecht.

VA N

De vitale capaciteit is de totale hoeveelheid lucht die je hebt uitgeademd na een heel diepe inademing en een krachtige uitademing. De vitale capaciteit is afhankelijk van het geslacht, de gestalte en de conditie.

Ook de leeftijd speelt een rol.

3 Opname en afgifte van zuurstofgas en koolstofdioxide

Bij de longademhaling wordt er zuurstofgas in het bloed opgenomen en wordt er koolstofdioxide afgegeven.

Bij de celademhaling wordt er zuurstofgas uit het bloed opgenomen en wordt er koolstofdioxide aan het bloed afgegeven.

Š

In de longen komt het zuurstofgas in de dunne bloedvaatjes (haarvaatjes) rond de longblaasjes.

Daar wordt het opgenomen door de rode bloedcellen die het vervoeren naar de cellen.

De glucose wordt in de cel verbrand met het zuurstofgas waarbij er energie vrijkomt.

Uitgeademde lucht bevat koolstofdioxide en waterdamp. Dat zijn de stoffen die bij de verbranding in de cellen vrijkomen.

De bloedvaten die vanuit de longen naar de rest van het lichaam vertrekken, vervoeren zuurstofrijk bloed met weinig koolstofdioxide.

De bloedvaten die het bloed vanuit de weefsels naar de longen brengen, vervoeren zuurstofarm bloed met veel koolstofdioxide.

De meeste landdieren ademen door longen.

Bij vogels is het ademhalingsstelsel opgebouwd uit de luchtpijp, de achterste luchtzakken, de longen zelf en de voorste luchtzakken. Ze zorgen voor een constante doorstroming van zuurstofrijke lucht in de longen waardoor het mogelijk is om op grote hoogte te vliegen.

Vele waterdieren, zoals vissen, ademen door kieuwen.

In de kieuwen wordt het zuurstofgas uit het water in het bloed opgenomen en wordt koolstofdioxide door het bloed in het water afgegeven.

Ga naar het onlinelesmateriaal en leer nog andere vormen van synthese kennen.

AHA!

157

Checklist helemaal begrepen

Wat ken/kan ik?

pg.

147

Ik kan de belangrijkste organen van het ademhalingsstelsel aanwijzen.

149

Ik kan de belangrijkste organen van het ademhalingsstelsel benoemen.

149

Ik kan de vitale capaciteit experimenteel bepalen.

150

Ik kan de vitale capaciteit bij verschillende categorieĂŤn van mensen vergelijken.

151

Ik kan het verschil in samenstelling tussen ingeademde en uitgeademde lucht experimenteel bewijzen.

153

Ik kan uitleggen dat zuurstofgas noodzakelijk is bij een verbranding.

153

Ik herken dat dieren op het land meestal door longen ademen en vele waterdieren door kieuwen.

155

IN

Ik kan het nut van de ademhaling uitleggen.

Ik beschrijf dat vogels luchtzakken hebben die helpen bij de ademhaling.

Š

VA N

Denk je dat je alles begrepen hebt in dit thema? Ga dan naar diddit en oefen verder.

158

hier kan ik nog groeien

Ademhaling

155

TEST JEZELF Het zuurstofgehalte in de lucht neemt af met de hoogte. Gaat je ademhalingsfrequentie in de bergen toenemen of afnemen? Verklaar je antwoord.

1

2 Deze activiteiten vereisen een verschillende ademhalingsfrequentie. Nummer ze van 1 tot 5 waarbij 1 de hoogste ademhalingsfrequentie vereist. lopen

autorijden

met een tennisbal gooien

fietsen

wandelen

IN

3 Welke weg volgt zuurstofgas na inademing door het ademhalingsstelsel? Nummer van 1 tot 6. luchtpijp

mond

bloed

long

longblaasjes

VA N

luchtpijptak

4 Welke orgaantjes zitten verborgen in dit kadertje? Begin bij de L rechts bovenaan.

A

L

L

E

G

S

O

A

S

B

J

©

N

5 Hoe komt het dat de vitale capaciteit van jongens gemiddeld groter is dan die van meisjes?

6 Welke cellen in ons lichaam zorgen ervoor dat zuurstofgas in alle weefsels terechtkomt?

7 Koolstofdioxide is zwaarder dan lucht. Op plaatsen waar er veel koolstofdioxide vrijkomt (bijvoorbeeld in de buurt van ondergrondse bronnen van mineraalwater), is het gevaarlijk om te gaan liggen. Verklaar!

8 Als je tegen een spiegel uitademt, dan dampt de spiegel aan. Hoe komt dat?

Test jezelf

159

9 Welke van deze dieren ademen door kieuwen? Kies uit: haring – walvis – haai

10 Dolfijnen raken soms verstrikt in netten van tonijnvissers. Hoe komt het dat ze dan sterven?

©

VA N

IN

160

Ademhaling

MATERIE EN ENERGIE IN ORGANISMEN

©

WERELD BLOEDDONORDAG

VA N

14 JUNI

IN

Transport

1 BLOED EN BLOEDCELLEN 2 HET HART, MOTOR VAN HET LICHAAM 3 BLOEDVATEN EN BLOEDSOMLOOP 4 OP JE GEZONDHEID

1

VA N

IN

2

Š

3

Wat wil ik te weten komen over dit thema?

Ontdek deze en nog andere opties via het onlinelesmateriaal.

162

Transport

1 BLOED EN BLOEDCELLEN Heb je ECHT BLAUW BLOED? 1

Het menselijk lichaam bestaat voor een heel groot deel uit water. a

Voor hoeveel procent is dat? Zoek eventueel de informatie op internet.

b

Stel dat iemand 70 kg weegt, hoeveel water zit er dan in het lichaam (man en vrouw)?

c

Hoeveel procent van dat lichaamswater bevindt zich in het bloed?

Alle stoffen worden via de bloedbaan in het lichaam rondgebracht of getransporteerd.

Daarom spreek je van het transportstelsel waar hart en bloedvaten samenwerken.

Fig. 1.1

IN

Onderzoek 1

VA N

2 Vers bloed is vloeibaar. Na een tijdje gaat het bloed echter stollen. Je onderzoekt welke stoffen er in het bloed zitten. Om het vloeibaar te houden, wordt er antistollingsproduct toegevoegd.

©

1 Onderzoeksvraag

Bloed bestaat voor het grootste deel uit water en bloedcellen.

Wat gebeurt er als je bloed een tijdlang laat staan?

2 Hypothese

3 Benodigdheden

proefbuis met bloed

centrifuge

Fig. 1.2 bloedcentrifuge

4 Werkwijze

1 Laat de proefbuis met bloed een tijdlang (ongeveer een half uur) staan.

2 Plaats de proefbuis in de centrifuge en centrifugeer gedurende een halve minuut.

1 Bloed en bloedcellen

163

5 Waarneming

Wat gebeurt er bij stap 1?

Wat gebeurt er bij stap 2?

6 Besluit Bloed ontmengt zich in twee lagen. laag noem je het bloedplasma

De

en in de gekleurde laag zitten de

bloedcellen.

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

IN

Fig. 1.3

a

Welke zijn dat?

Elk type cel heeft zijn eigen uiterlijke kenmerken en functie. Vul de tabel hieronder aan.

Je vindt de nodige informatie op de ontdekplaat en op figuur 1.4.

Š

b

VA N

3 In de donkerrood gekleurde laag zitten drie soorten bloedcellen.

type bloedcel

rode bloedcel

figuur

A

C

B

Fig. 1.4

kenmerken

functie

transport van

en

witte bloedcel

verdedigen van de bloedbaan tegen indringers = celvraat productie van

bloedplaatjes

beperken van

ervoor zorgen dat het

164

Transport

4 In het bloedplasma komen andere stoffen voor. a

Waaruit bestaat het bloedplasma voor het grootste deel?

b

Welke stoffen zitten daarin opgelost?

Fig. 1.5 bloedplasma

Via het bloed worden voedingsstoffen, afvalstoffen, zuurstofgas en koolstofdioxide getransporteerd door het hele lichaam.

IN

Bloed bestaat uit bloedplasma en bloedcellen.

Er zijn drie soorten bloedcellen: rode en witte bloedcellen en bloedplaatjes. Ze hebben elk hun kenmerken en functies.

VA N

Ook al ben je misschien van adel en begint je familienaam met een kleine letter, je bloed blijft steeds rood van kleur.

©

Test jezelf: oefeningen 1, 2, 3 en 4

1 Bloed en bloedcellen

165

2 HET HART, MOTOR VAN HET LICHAAM MIJN HART KLOPT IN MIJN KEEL! Het hart is de motor van het menselijk lichaam. Per minuut pompt het hart ongeveer 4 tot 5 liter bloed door je lichaam.

Š

VA N

IN

1

a

Wat is het hartritme?

b

Hoe kun je je hartslag meten?

c

Waar ligt het hart in het menselijk lichaam?

d

Het hart is een kwetsbaar orgaan. Op welke manier wordt het hart beschermd?

e

Welke kleur heeft het hart?

f

Het hart is een spier die voedingsstoffen en zuurstofgas nodig heeft om te kunnen werken.

166

Hoe raken die stoffen tot bij het hart?

g

Hoe noem je de bloedvaten die het hart voeden?

h

Hoe noem je de bloedvaten die de afvalstoffen wegvoeren?

Transport

Fig. 2.1

2 Het hart heeft een ingewikkelde bouw.

a Het hart bestaat uit een linker- en een rechterhelft.

Hoe noem je de scheiding tussen de twee helften?

b

Welk nut heeft die scheiding?

c

De linker- en de rechterhelft van het hart zijn ook opgebouwd uit twee delen.

Hoe noem je de bovenste weinig gespierde delen?

Welke bloedvaten zorgen voor de aanvoer van het

bloed naar de boezems?

Hoe noem je de onderste, sterk gespierde delen?

Welke bloedvaten vertrekken vanuit de kamers?

VA N

d

Welke structuur zit er tussen de bovenste (boezems)

en onderste (kamers) delen?

Wat is hun functie?

©

Fig. 2.2 hartspier

IN

Fig. 2.3 doorsnede van een hart

Het menselijk hart is een gespierd orgaan dat het bloed rondpompt door het hele lichaam.

Het hart ligt links achter het borstbeen en bestaat uit verschillende delen.

De pompbeweging van je hart (= de hartslag) kun je voelen op verschillende plaatsen in je lichaam.

Je kunt je hart dus voelen kloppen in je keel.

Test jezelf: oefening 5

2 Het hart, motor van het lichaam

167

3 BLOEDVATEN EN BLOEDSOMLOOP KAN IK LEEGBLOEDEN ALS IK IN MIJN VINGER SNIJD? 1

Je weet al dat er in het menselijk lichaam drie soorten bloedvaten voorkomen.

a

Duid ze aan op de tekening hieronder.

b

VA N

IN

Fig. 3.1

Bekijk de ontdekplaat bij het onlinelesmateriaal en vul de tabel hieronder aan. bloedvat

bouw/kenmerken

Slagader

Š

aantal lagen: dun laagje

bindweefsel

dikke laag dun laagje

spierweefsel

hartslag wel/niet voelbaar

dekweefsel

bloed vervoeren (behalve longslagader) voeren bloed

Fig. 3.2

Ader

aantal lagen: dikke laag bindweefsel

spierweefsel dekweefsel

Fig. 3.3

168

Transport

bloed vervoeren

dun laagje

voeren bloed

dun laagje

hartslag wel/niet voelbaar Sommige aders zijn voorzien van kleppen voor

wat bij verwonding?

functie

Een verwonding is

want het bloed spuit eruit.

Een verwonding is ernstig, maar

want het bloed loopt eruit.

Haarvat

aantal lagen:

tussen aders en slagaders ter hoogte van de

dekweefsel

bloed.

maakt de van stoffen tussen dekweefsel Fig. 3.4

helemaal niet ernstig Vaak verlies je slechts enkele

en

mogelijk

2 De naam van een bloedvat kun je heel gemakkelijk vinden. a

Hoe vind je de naam van een slagader?

b

Hoe vind je de correcte naam van een ader?

VA N

IN

Er zijn drie types van bloedvaten: aders, slagaders en haarvaten.

Ze hebben elk hun eigen typische bouw en functies.

Het bloedverlies bij verwonding is afhankelijk van het soort bloedvat dat geraakt is.

We kunnen wel vol overtuiging zeggen dat je niet zult leegbloeden door in je vinger te snijden.

©

Test jezelf: oefeningen 6 en 7

HEBBEN ALLEEN GROTE MENSEN EEN GROTE BLOEDSOMLOOP? 1

Het hart pompt het bloed via de bloedvaten door het lichaam van de mens. a

Wat wordt bedoeld met de bloedsomloop?

b

Bij de mens gebeurt de bloedsomloop in een gesloten systeem van bloedvaten.

Je spreekt van een bloedsomloop.

c

De bloedsomloop van de mens is een dubbele, gesloten bloedsomloop.

Leg dat uit aan de hand van figuur 3.5.

3 Bloedvaten en bloedsomloop

169

hersenen

longen armen

IN

hart

maag

VA N

lever

zuurstofgas

koolstofdioxide

armen

Š

nieren

onderste ledematen

Fig. 3.5

2 De kleine bloedsomloop verbindt de longen met het hart.

170

a

Uit de rechterkant van het hart vertrekt zuurstofrijk /

zuurstofarm bloed via de

b

Welke stoffen worden er in de haarvaten opgenomen en afgegeven?

c

Het bloed wordt dan zuurstofrijk / zuurstofarm en stroomt via de longaders terug naar het hart.

Transport

longen

.

koolstofdioxide

zuurstofgas

hart Fig. 3.6

3 De grote bloedsomloop verbindt de longen met de rest van het menselijk lichaam. a

b

c

d

Uit de linkerkant van het hart vertrekt zuurstofrijk / zuurstofarm bloed via de aorta.

Waar gaat dit bloed naartoe?

Welke stoffen worden in de weefselcellen afgegeven?

Welke stoffen worden in het bloed opgenomen?

e

Het bloed wordt dan zuurstofrijk / zuurstofarm en stroomt via

de bovenste en onderste holle

Fig. 3.7

VA N

IN

terug naar het hart.

De bloedsomloop bij de mens is een dubbele, gesloten bloedsomloop.

De kleine bloedsomloop verbindt het hart met de longen.

De grote bloedsomloop verbindt het hart met alle andere organen.

©

Iedereen heeft dus een grote en een kleine bloedsomloop.

Test jezelf: oefeningen 8, 9 en 10

3 Bloedvaten en bloedsomloop

171

4 OP JE GEZONDHEID LEVENS REDDEN KUN JE LEREN! Een snijwonde opgelopen aan een gebroken glas? Je hebt je verbrand aan een strijkijzer?

Het zijn kleine ongelukjes die snel gebeurd zijn. Belangrijk is dat je dan meteen weet wat je moet doen. Ook bij grote ongelukken of levensbedreigende situaties is het belangrijk om de eerste zorgen toe te dienen.

Het Rode Kruis ontwikkelde hiervoor een app. Je kunt die installeren op je smartphone.

IN

1

VA N

Fig. 4.1

Fig. 4.2

a Installeer de app (vraag wel toestemming aan je ouders).

Via het onlinelesmateriaal kun je ook de website van het Rode Kruis raadplegen.

b

Wat zijn de vier stappen die je steeds moet volgen bij eerste hulp?

Š

Interessant om weten

In je gsm-toestel sla je het best een aantal bijzondere nummers op: het internationale noodnummer 112 en een nummer onder de afkorting ICE (In Case of Emergency). Dat laatste nummer is de persoon die de hulpdiensten zelf zullen verwittigen wanneer jou iets ernstigs is overkomen.

Bekijk de video’s via het onlinelesmateriaal.

Fig. 4.3

172

Transport

Fig. 4.4

c

Kies zelf een situatie waarbij eerste hulp nodig is, uit het startscherm.

Let op! Duw niet op het noodnummer 112 of je belt echt de nooddiensten!

d

Welke verwonding of ongeluk heb je gekozen?

e

Welk advies geeft de app voor jouw situatie? Schrijf stapsgewijs op. (Een viertal stappen is voldoende.)

a

Wat betekent de afkorting AED?

b

Wanneer gebruik je een AED?

c

Wat doet een AED?

d

Hoe werkt een AED?

e

Wie mag een AED gebruiken?

f

Kun je meer kwaad doen door het toestel te gebruiken?

Fig. 4.5

©

VA N

IN

2 Het liedje ‘Staying alive’ is heel belangrijk als je moet reanimeren.

Niemand wordt graag geconfronteerd met levensbedreigende situaties waarin reanimeren nodig is, maar als het dan toch gebeurt, weet je maar beter wat je moet doen!

Bekijk de video’s over reanimeren bij het onlinelesmateriaal. (zie ook www.rodekruis.be)

g

Gebruik de app of website om uit te zoeken waar in jouw buurt de dichtstbijzijnde AED zich bevindt.

4 Op je gezondheid

173

Interessant om weten Het Rode Kruis lanceert regelmatig campagnes om bloed in te zamelen. Het doneren van bloed is toegelaten vanaf 18 jaar en kan echt levens redden.

Je mag niet zomaar van iedereen bloed krijgen. Je hebt immers een bepaalde bloedgroep en resusfactor (positief/negatief) die bepalen aan wie je bloed mag geven en van wie je bloed mag krijgen. Als je ‘verkeerd’ bloed toegediend krijgt, kan dat zelfs dodelijk zijn.

In de figuur hiernaast zie je een druppeltje bloed staan wanneer een uitwisseling van bloed geen probleem geeft.

COMPATIBILITEITSGRAFIEK PER BLOEDGROEP Donoren

Ontvangers

Er zijn vier verschillende bloedgroepen: A, B, O en AB. Een persoon die aan iedereen bloed mag geven, is een universele donor (O–).

Een persoon die van iedereen bloed mag krijgen, is een universele acceptor (AB+).

VA N

IN

Fig. 4.6

Vaak kom je in aanraking met kleine (en helaas ook minder kleine) ongelukken en levensbedreigende situaties. Correct reageren is op dat moment echt nodig.

Het toedienen van de juiste eerste zorgen en durven te reageren zijn heel belangrijk.

EHBO kan je dat leren. Ook reanimeren of het gebruik van het AED-toestel bij hartproblemen is een levensnoodzakelijke vaardigheid, zelfs in het klaslokaal of in de schoolomgeving.

©

Via het volgen van een cursus EHBO kun je inderdaad leren om levens te redden.

174

Transport

bloedplasma

aan de ingang van de slagaders

tussen kamers en voorkamers

bovenste en onderste holle ader, rechterkamer en rechtervoorkamer

Š

zuurstofarm = rechts

zuurstofrijk = links

op het hart: kransaders en kransslagaders

112

AED

EHBO

haarvat

slagader

ader

kleine bloedsomloop

grote bloedsomloop

gezondheid

IN

bloedvaten

bloedsomloop

TRANSPORT

het hart

bloed

VA N

motor van het lichaam

vloeibaar

vast

klepjes voor eenrichtingsverkeer

bloedplaatjes

rode bloedcel

witte bloedcel

aorta, longaders, linkerkamer, linkervoorkamer

voedingsstoffen en afvalstoffen

bloedstolling

transport van koolstofdioxide

transport van zuurstofgas

verdediging (celvraat)

! a h A ! a h A

Mindmap

AHA!

175

Checklist helemaal begrepen

Wat ken/kan ik?

pg.

Ik kan beschrijven dat bloed uit een vast en een vloeibaar gedeelte bestaat.

164

Ik kan de verschillende soorten bloedcellen herkennen op figuren en foto’s.

164

Ik kan de verschillende soorten bloedcellen noemen aan de hand van een aantal typische kenmerken.

164 168, 169

Ik kan de ligging van het hart aanwijzen op een menselijk torso.

166

Ik kan de delen van het hart benoemen op een figuur of een tekening.

167

Ik kan foto’s van het hart vergelijken met afbeeldingen (bijvoorbeeld: doorsnede van het hart).

166

Ik kan de delen van het hart beschrijven.

167

IN

Ik kan de functie van het bloed in het lichaam verwoorden.

170

Ik kan de verschillende bloedvaten herkennen op tekeningen.

168

Ik kan de verschillende bloedvaten beschrijven.

168, 169

VA N

Ik kan de weg van het bloed in het lichaam beschrijven.

170, 171

Ik kan de weg van de kleine en de grote bloedsomloop aanduiden.

170

Ik kan uitleggen wat we bedoelen met een dubbele bloedsomloop.

169

Ik kan bloedvaten ordenen volgens zuurstofrijk en zuurstofarm.

168

Ik kan bij eenvoudige situaties eerste hulp toepassen.

172, 173

©

Ik kan de kleine en de grote bloedsomloop omschrijven.

Ik ken het principe van reanimatie en kan het ook onder woorden brengen.

173

Ik ken de basisprincipes van EHBO en kan ze toepassen.

172

Ik kan het noodnummer gebruiken indien nodig.

172

Denk je dat je alles begrepen hebt in dit thema? Ga dan naar diddit en oefen verder.

176

hier kan ik nog groeien

Transport

TEST JEZELF 1

Benoem de verschillende bloedcellen op de figuur hieronder.

IN

©

VA N

2 Noteer de naam op de correcte plaats in de figuur. Je hebt de keuze uit: bloedplasma – bloedcellen – bloedplaatjes – rode bloedcellen – witte bloedcellen.

3 Zet een kruisje in de passende kolom. rode bloedcel

witte bloedcel

bloedplaatje

bloedplasma

transport van warmte vervoer van zuurstofgas bloedstolling ziekteverwekkers aanvallen vervoer van koolstofdioxide

Test jezelf

177

4 Rangschik de drie bloedcellen van groot naar klein.

5 Benoem de delen van het hart.

IN

VA N

Š

6 In de tabel hieronder staan een aantal uitspraken. Plaats een kruisje bij het bloedvat waarbij de uitspraak het beste past.

heeft een heel dunne wand

vind je ter hoogte van de weefsels heeft een gespierde wand in dit bloedvat voel je het hart kloppen bij een ongeval kan een bloeding uit dit bloedvat dodelijk zijn bevat meestal zuurstofarm bloed

178

Transport

ader

slagader

haarvat

7 Noteer de naam bij de twee aangeduide bloedvaten. Duid met een pijl aan in welke richting het bloed stroomt.

IN

8 Hoe verandert de samenstelling van het bloed in de haarvaten van de grote bloedsomloop?

VA N

9 Hoe verandert de samenstelling van het bloed in de haarvaten van de kleine bloedsomloop?

©

10 Welke bloedvaten en delen van het hart bevatten zuurstofrijk bloed? beenslagader aorta hersenader beenader longslagader longader hersenslagader polsslagader rechterkamer linkerkamer rechterboezem linkerboezem

Test jezelf

179

© VA N IN

MATERIE EN ENERGIE IN ORGANISMEN

©

VA N

IN

Uitscheiding

1 HET NUT VAN UITSCHEIDING 2 DE UITSCHEIDINGSORGANEN 3 UITSCHEIDING BIJ DIEREN

1

VA N

IN

2

Š

3

Wat wil ik te weten komen over dit thema?

Ontdek deze en nog andere opties via het onlinelesmateriaal.

182

Uitscheiding

1 HET NUT VAN UITSCHEIDING KAN JE EIGEN LICHAAM JE VERGIFTIGEN? 1

Voor alle chemische processen die in het lichaam plaatshebben, zijn er voedingsstoffen nodig.

Deze voedingsstoffen worden in de cellen afgebroken.

Wat komt er vrij tijdens die afbraak?

2 Afvalstoffen moeten uit het lichaam verwijderd worden.

Langs welke weg worden de afvalstoffen vervoerd?

3 Eén van de afvalstoffen is koolstofdioxide.

In het thema Ademhaling leerde je langs welke weg dit gas verwijderd wordt uit het lichaam.

IN

4 De afvalstoffen kunnen ook nog langs andere uitscheidingsorganen verwijderd worden.

Zo kunnen ze terechtkomen in:

VA N

Het zweet

Door welk uitscheidingsorgaan wordt zweet afgescheiden?

b

De urine

In welke organen wordt urine gevormd?

In welk orgaan wordt de urine opgestapeld voor je gaat urineren?

©

a

5 Wat zou er gebeuren mochten de uitscheidingsorganen falen, zodat de afvalstoffen niet verwijderd worden?

In de cellen worden voedingsstoffen afgebroken. De afvalstoffen die hierbij vrijkomen zijn schadelijk voor het lichaam en worden daarom langs de bloedvaten vervoerd en door de uitscheidingsorganen verwijderd.

De longen dienen als uitscheidingsorgaan voor koolstofdioxide.

Andere uitscheidingsorganen zijn de huid, de nieren en de blaas.

Vermits er in je lichaam schadelijke afvalstoffen worden gevormd, kan je eigen lichaam je inderdaad vergiftigen wanneer deze afvalstoffen niet tijdig worden verwijderd.

Test jezelf: oefeningen 1 en 2

1 Het nut van uitscheiding

183

2 DE UITSCHEIDINGSORGANEN Je leerde al dat de longen dienen als uitscheidingsorgaan voor koolstofdioxide.

Je bespreekt nu de andere uitscheidingsorganen (huid, nieren en blaas).

WAAROM SMAAKT ZWEET NIET ZOET? 1

Zweet bestaat voor het grootste deel uit vloeistof.

In zweet zit inderdaad ongeveer 99 %

.

2 Je kunt heel goed zien dat iemand zweet. Maar je kunt het ook ruiken en smaken.

a

Lik eens aan je arm, nadat je flink gesport hebt tijdens de turnles.

Welke smaak proef je?

b

In zweet zitten namelijk minerale zouten en afbraakstoffen van eiwitten. Hoe kunnen die in het zweet

Er zit absoluut geen suiker in zweet, want dat is een brandstof die het lichaam heel goed kan gebruiken en dus zeker niet gaat ‘uitzweten’.

VA N

opgenomen worden?

IN

©

Vers zweet ruikt over het algemeen niet sterk. De afbraakstoffen van eiwitten in het zweet kunnen door huidbacteriën worden omgezet in stoffen die een onaangename geur hebben. Oud zweet is dus te vermijden. Dat kun je uiteraard doen door je regelmatig te wassen en door deodorant te gebruiken.

Fig. 2.1

3 Zweten doe je langs je zweetklieren.

De tekening hiernaast toont alle onderdelen van een zweetklier.

Vul de termen die vet gedrukt zijn in de tekst hieronder in op de juiste plaats op de tekening.

Zweet wordt geproduceerd door zweetklieren. Een zweetklier is een kluwen van kronkelende buisjes die langs een afvoerbuis uitmonden in een porie.

Het kluwen van buisjes is omgeven door een netwerk van haarvaten. De afvalstoffen (waaronder afvalzouten) uit het bloed worden door de haarvaten aan de zweetklier afgegeven. Die afvalstoffen komen, opgelost in water, door de porie van de zweetklier aan het huidoppervlak.

Fig. 2.2

184

Uitscheiding

4 Zweten heeft ook nog een heel andere functie dan uitscheiding. We raken er overtollige energie mee kwijt.

De zweetdruppels op je huid verdampen langzaam en dat heeft een invloed op je lichaamstemperatuur.

Welke invloed dat is, ga je na in onderzoek 1.

Onderzoek 1 1 Onderzoeksvraag

Stel zelf de onderzoeksvraag op.

2 Hypothese

IN

3 Benodigdheden watten ontsmettingsalcohol 4 Werkwijze

1 Breng wat ontsmettingsalcohol aan op een propje watten.

2 Wrijf ermee over je arm.

VA N

Fig. 2.3

5 Waarneming Wat voel je?

6 Besluit Welk effect heeft verdamping op je lichaamstemperatuur?

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

©

7 Reflectie Wat gebeurt er met je lichaamstemperatuur als je een zware inspanning levert?

Hoe komt het dat je huid bij die zware inspanning nat aanvoelt?

Wat is de functie van zweten bij het leveren van de zware inspanning?

2 De uitscheidingsorganen

185

Zweet bestaat voor 99 % uit water. De rest zijn minerale zouten en afbraakstoffen van eiwitten die in het water zijn opgelost.

Het water met de opgeloste stoffen komt in de haarvaten uit het bloed in de kronkelende buisjes van de zweetklieren terecht. Vandaar komt het zweet via een afvoerbuis langs een porie aan het huidoppervlak.

Zweten heeft nog een andere functie. Bij zware inspanningen stijgt de lichaamstemperatuur.

Zweet dat verdampt onttrekt warmte aan het lichaam waardoor de lichaamstemperatuur weer daalt.

Zweten regelt dus de lichaamstemperatuur want het zorgt voor afkoeling. Of anders gezegd: met zweten geraak je niet alleen van giftige afvalstoffen verlost. Je raakt er ook overtollige energie mee kwijt.

Omdat er in zweet geen suiker zit maar minerale zouten, smaakt je zweet zout.

Test jezelf: oefeningen 3, 4, 5 en 6

IS URINE EEN GEZONDE DRANK? In de nieren wordt urine gevormd.

IN

1

VA N

a Vul de onderstaande tekst in en kies daarbij uit de volgende woorden: niermerg – nierader – nierslagader – urineleider – nierbekken – nier – nierschors – urinebuis – blaas Iedere mens heeft twee nieren: een linker en een rechter. Ze liggen aan de rugzijde van je lichaam.

Een bestaat uit drie delen: aan de buitenkant de , daaronder het

en in het midden het

Bloed komt de nier binnen via de

.

en verlaat de nieren via de .

Vanuit het bekken van een nier gaat de urine via een naar de Hierin wordt ze tijdelijk opgeslagen. Als de inhoud van de blaas te groot wordt, moet je gaan plassen.

©

De urine gaat dan via de

uit je lichaam.

Interessant om weten

Je bloed stroomt elke dag meer dan 200 keer door je nieren om gezuiverd te worden. b

De tekeningen hieronder tonen de ligging en de onderdelen van de nieren en de urinewegen.

Noteer de juiste namen bij de pijltjes.

Fig. 2.4

186

Uitscheiding

.

Interessant om weten Mensen die geen nieren meer hebben of van wie de nieren niet meer werken, kunnen geholpen worden met een kunstnier. Dat is een toestel dat het bloed filtert zoals een nier dat doet.

Fig. 2.5

2 Zo wordt de urine in de nieren aangemaakt. a Vul de onderstaande tekst in en kies daarbij uit de volgende woorden: filtertjes – nierbekken – vocht –

urineleider – nierader – blaas – nierslagader

Het bloed bereikt de nieren via de .

In de schors en het merg van de nier liggen kleine . Die filteren afvalstoffen

in het

verzameld, en gaat via de naar de

waar ze wordt opgeslagen.

De bloedcellen zijn te groot voor de filter en blijven daarom in het bloed. Het gezuiverde bloed

VA N

IN

en water, en ook het teveel aan zouten en vitaminen uit het bloed. Dat is de urine. De urine wordt

stroomt vervolgens via een afvoerend bloedvaatje terug in de en daarmee in de bloedsomloop.

Je nieren kunnen ook exact bepalen hoeveel je lichaam nodig heeft.

b

©

Een deel van het water gaat namelijk terug door de filter in de bloedbaan.

Teken op de figuur hieronder met gekleurde pijltjes de stroming van het bloed door de nieren (groen) en de stroming van de urine (geel). Benoem ook de aangeduide delen.

Fig. 2.6

2 De uitscheidingsorganen

187

Interessant om weten Bij patiĂŤnten met suikerziekte of bij mensen met een nierafwijking zit er vaak suiker in de urine en dat kun je proeven.

Vroeger proefden dokters van de urine van hun patiĂŤnten als hulpmiddel om een goede diagnose te kunnen stellen.

De nier is opgebouwd uit een nierschors, een niermerg en een nierbekken. Bloed komt de nier binnen via de nierslagader en verlaat de nieren via de nierader. Vanuit het bekken van de nier gaat de urine via een urineleider naar de blaas. Van daaruit gaat de urine via de urinebuis naar buiten.

IN

In de nieren liggen kleine filtertjes die afvalstoffen en een teveel aan andere stoffen uit het bloed halen. Dat is de urine. De urine wordt in het nierbekken verzameld, en gaat via de urineleider naar de blaas waar ze wordt opgeslagen.

De bloedcellen blijven in de bloedbaan en ook een deel van het water gaat terug in de bloedbaan.

Vermits er afvalstoffen in urine zitten, is urine zeker geen gezonde drank.

Š

VA N

Test jezelf: oefeningen 7, 8 en 9

188

Uitscheiding

3 UITSCHEIDING BIJ DIEREN WAAROM HIJGEN HONDEN? 1

Bij zoogdieren verloopt de uitscheiding grotendeels identiek. a

Langs welk orgaan worden de uitwerpselen afgescheiden?

b

Langs welk orgaan wordt de urine afgevoerd?

Hoe heet die opening?

b

Wat betekent dat Latijnse woord letterlijk?

VA N

a

IN

2 Bij amfibieën, vogels, reptielen en sommige zoogdieren zijn deze openingen niet gescheiden, maar komen zowel de urine als de uitwerpselen langs dezelfde weg naar buiten. Ook de eieren komen langs daar uit het lichaam.

Fig. 3.1 cloaca Credit: Oliver Smart / Alamy

3 Bij honden verloopt de uitscheiding van de uitwerpselen en de urine zoals bij de meeste zoogdieren. ‘Zweten’ doen ze wel op een speciale manier.

Wat is er anders bij hun zweetklieren?

©

a

b Waarom zitten ze dan veel met de muil open bij warm weer?

Fig. 3.2

Amfibieën, vogels, reptielen en sommige zoogdieren hebben een cloaca. Dat is een opening langs waar zowel urine, uitwerpselen als eieren uit het lichaam komen.

Honden hebben nagenoeg geen zweetklieren in de huid.

Als een hond moet afkoelen, moet hij zijn muil openhouden. Hij moet dus hijgen.

3 Uitscheiding bij dieren

189

! a h A ! a h A

SAMENVATTING

1

Het nut van uitscheiding

In de cellen worden voedingsstoffen afgebroken. De afvalstoffen die hierbij vrijkomen zijn schadelijk voor het lichaam en worden daarom langs de bloedvaten vervoerd en door de uitscheidingsorganen verwijderd.

De longen dienen als uitscheidingsorgaan voor koolstofdioxide.

Andere uitscheidingsorganen zijn de huid, de nieren en de blaas.

IN

2 De uitscheidingsorganen

Zweet bestaat voor 99 % uit water. De rest zijn minerale zouten en afbraakstoffen van eiwitten die in het water zijn opgelost.

VA N

Het water met de opgeloste stoffen komt in de haarvaten uit het bloed in de kronkelende buisjes van de zweetklieren terecht. Vandaar komt het zweet via een afvoerbuis langs een porie aan het huidoppervlak.

Zweten heeft nog een andere functie. Bij zware inspanningen stijgt de lichaamstemperatuur.

Zweet dat verdampt onttrekt warmte aan het lichaam waardoor de lichaamstemperatuur weer daalt.

Zweten regelt dus de lichaamstemperatuur want het zorgt voor afkoeling. Of anders gezegd: met zweten geraak je niet alleen van giftige afvalstoffen verlost. Je raakt er ook overtollige energie mee kwijt.

De nier is opgebouwd uit een nierschors, een niermerg en een nierbekken. Bloed komt de nier binnen via de nierslagader en verlaat de nieren via de nierader. Vanuit het bekken van de nier gaat de urine via een urineleider naar de blaas. Van daaruit gaat de urine via de urinebuis naar buiten.

Š

In de nieren liggen kleine filtertjes die afvalstoffen en een teveel aan andere stoffen uit het bloed halen. Dat is de urine. De urine wordt in het nierbekken verzameld, en gaat via de urineleider naar de blaas waar ze wordt opgeslagen.

De bloedcellen blijven in de bloedbaan en ook een deel van het water gaat terug in de bloedbaan.

3 Uitscheiding bij dieren

190

AmfibieĂŤn, vogels, reptielen en sommige zoogdieren hebben een cloaca. Dat is een opening langs waar zowel urine, uitwerpselen als eieren uit het lichaam komen.

Honden hebben nagenoeg geen zweetklieren in de huid.

Ga naar het onlinelesmateriaal en leer nog andere vormen van synthese kennen.

Uitscheiding

Checklist helemaal begrepen

Wat ken/kan ik?

hier kan ik nog groeien

pg.

Ik kan het nut van uitscheiding definiĂŤren.

183

Ik kan de belangrijkste organen van het uitscheidingsstelsel aanwijzen.

184, 186

Ik kan de belangrijkste organen van het uitscheidingsstelsel benoemen.

184, 186

Ik kan de uitscheiding langs de longen uitleggen.

152, 184

Ik kan de uitscheiding langs de huid uitleggen.

184

Ik kan de uitscheiding langs de nieren verklaren.

186, 187 184

Ik kan uitleggen waarom honden hijgen.

189

Ik kan een cloaca beschrijven.

IN

Ik kan de belangrijkste onderdelen van zweetklieren aanwijzen op een tekening.

189

Š

VA N

Denk je dat je alles begrepen hebt in dit thema? Ga dan naar diddit en oefen verder.

AHA!

191

TEST JEZELF Wat is het enige gasvormige afvalproduct in het menselijk lichaam? Langs welk orgaan wordt dit uitgescheiden?

1

2 Welk belangrijk begrip zit verborgen in het kadertje? Je kunt het woord vormen door zoals een paard in een schaakbord van letter naar letter te springen. Begin bij de U. U

I

T

S

N

H

E

I

D

I

C

G

3 Als je heel veel gezweet hebt, ligt er soms een witachtige waas op je huid. Wat is dat?

IN

N

T

R

E

W

L

K

E

E

E

I

Z

VA N

4 Welk begrip zit verborgen in dit kadertje? Begin bij de Z.

5 Verklaar waarom het niet verstandig is om een regenjas te dragen tijdens het sporten.

©

6 Als je uit het bad stapt, heb je het koud, ook al is de temperatuur in de badkamer 25 °C. Hoe komt dat?

7 Welke weg doorloopt een afvalstof die door de nieren wordt uitgescheiden voor ze met de urine uitgeplast wordt? Zet de volgende organen in de juiste volgorde:

Urineleider – urinebuis – nierschors – blaas – nierslagader – nierbekken

8 Veel water drinken is goed voor de werking van de nieren. Hoe komt dat?

9 Verklaar dat een niercrisis (waarbij de nieren niet meer werken) dodelijk kan zijn?

192

Uitscheiding

MATERIE EN ENERGIE IN ORGANISMEN

©

VA N

IN

Samenhang tussen stelsels

IN VA N

Š

Credit: IMAGO

Wat wil ik te weten komen over dit thema?

Ontdek het volledige artikel via het onlinelesmateriaal.

194

Samenhang tussen stelsels

LIJKT EEN RAT VANBINNEN OP EEN MENS? Je kijkt naar de dissectie van een rat.

Duid op de afbeelding hieronder de verschillende organen aan die aan bod kwamen in de vorige thema’s.

De video bij het onlinelesmateriaal kan daarbij een hulp zijn.

©

VA N

IN

1

2 Schrijf de namen van de organen bij het juiste stelsel. a Spijsverteringsstelsel

b Ademhalingsstelsel

c Transportstelsel

d Uitscheidingsstelsel

Samenhang tussen stelsels 

195

WELK VERBAND IS ER TUSSEN DE VERSCHILLENDE STELSELS IN HET LICHAAM? Vul in de tekst hieronder de correcte termen in.

1

De cellen spelen een centrale rol.

In alle 30 000 miljard van je lichaam vinden stof- en energieomzettingen plaats.

Daarvoor neem je stoffen op uit de omgeving, die uiteindelijk die cellen moeten bereiken.

2 Opname van stoffen Zuurstofgas wordt opgenomen via het

stelsel.

Voedingsstoffen worden opgenomen via het

stelsel.

Deze stoffen bereiken de cellen via het

, dat stroomt door het

stelsel.

3 Verwijdering van afvalstoffen Bij de processen in de cel komen ook

vrij, die uit het lichaam dienen verwijderd te worden.

−

Onverteerde resten worden verwijderd via het

−

Water en koolstofdioxide worden verwijderd via het

−

Overtollige voedingsstoffen en afvalzouten worden verwijderd door het

−

Om de uitscheidingsorganen te bereiken worden het water, de koolstofdioxide, de overtollige

voedingsstoffen en afvalzouten vervoerd door het

IN

VA N

stelsel.

stelsel. stelsel.

stelsel.

4 Je kunt de samenhang tussen de stelsels ook samenvatten in een schema.

afvalstoffen in zweet en urine

©

UITSCHEIDINGSSTELSEL

TRANSPORTSTELSEL

ADEMHALINGSSTELSEL

uitademen waterdamp koolstofdioxide

inademen TRANSPORTSTELSEL

TRANSPORTSTELSEL

zuurstofgas

CELLEN voedingsstoffen TRANSPORTSTELSEL

SPIJSVERTERINGSSTELSEL

196

Samenhang tussen stelsels

overtollige stoffen Æuitwerpselen

In het lichaam van een organisme kun je de verschillende organen van het spijsverteringsstelsel, het ademhalingsstelsel, het transportstelsel en het uitscheidingsstelsel van elkaar onderscheiden.

Spijsverteringsstelsel: slokdarm, maag, dunne darm, dikke darm, lever, galblaas, blinde darm, appendix Ademhalingsstelsel: luchtpijp, longen, middenrif Transportstelsel: hart Uitscheidingsstelsel: nier, urineleider, urineblaas Dezelfde stelsels tref je inderdaad ook aan bij de mens.

helemaal begrepen

Š

Wat ken/kan ik?

VA N

Checklist

IN

! a h A Aha!

hier kan ik nog groeien

pg.

Ik kan de belangrijkste organen van het spijsverteringsstelsel lokaliseren.

195

Ik kan de belangrijkste organen van het ademhalingsstelsel lokaliseren.

195

Ik kan de belangrijkste organen van het transportstelsel lokaliseren.

195

Ik kan de belangrijkste organen van het uitscheidingsstelsel lokaliseren.

195

Denk je dat je alles begrepen hebt in dit thema? Ga dan naar diddit en oefen verder.

SAMENHANG TUSSEN STELSELS

197

© VA N IN

ENERGIE

©

VA N

IN

Transport van thermische energie

1 GELEIDING 2 CONVECTIE 3 STRALING 4 ISOLATIE

1

Š

3

VA N

IN

2

Wat wil ik te weten komen over dit thema?

Ontdek deze en nog andere opties via het onlinelesmateriaal.

200

Transport van thermische energie

1 GELEIDING WAAROM HEB JE PANNENLAPPEN NODIG BIJ HET KOKEN? 1

Je bent een bord hete soep aan het eten met een metalen lepel. Plots hoor je dat er een whatsappje binnenkomt.

Uiteraard wil je dat eerst lezen.

Als je daarna je soep verder eet, is je lepel erg warm geworden.

Hoe dat kan gebeuren, kom je te weten met het volgende onderzoek.

Fig. 1.1

Onderzoek 1

2 Hypothese

VA N

IN

1 Onderzoeksvraag

Kruis de meest geschikte onderzoeksvraag aan.

Kan thermische energie getransporteerd worden doorheen een voorwerp?

Wat is het gevolg als een voorwerp thermische energie transporteert?

Hoe gebeurt transport van thermische energie doorheen een voorwerp?

Hoe kun je thermische energie transporteren met een metaal?

©

3 Benodigdheden voorwerpglaasje spijker (ongeveer even lang als het voorwerpglaasje) gasaansteker chronometer of smartphone, ingesteld als chronometer 4 Werkwijze

1 Neem het uiteinde van de spijker vast met je hand.

2 Breng het andere uiteinde van de spijker gedurende een tweetal minuten in de vlam van de gasaansteker.

3 Herhaal stappen 1 en 2 met het voorwerpglaasje.

Fig. 1.2

5 Waarneming

Hoe is de temperatuur van de spijker voor je hem in de vlam houdt?

Hoe is de temperatuur van de spijker nadat je hem in de vlam gehouden hebt?

Hoe is de temperatuur van het voorwerpglaasje voor je het in de vlam houdt?

Hoe is de temperatuur van het voorwerpglaasje nadat je het in de vlam gehouden hebt?

1 Geleiding

201

6 Besluit Thermische energie verspreidt zich door het materiaal van een voorwerp.

Bij metalen verloopt dat heel goed, bij glas nauwelijks of niet.

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

7 Reflectie Hoe komt het dat de spijker volledig warm wordt, terwijl er maar op één plaats verwarmd wordt?

Teken met pijlen in het deeltjesmodel hieronder hoe de thermische energie getransporteerd wordt.

Fig. 1.3

VA N

IN

deel van de spijker

Zeg ook met woorden wat er gebeurt.

©

Thermische energie kan zich goed verplaatsen doorheen sommige stoffen.

Je spreekt dan van geleiding.

Met de proef heb je aangetoond dat de thermische energie veel beter geleidt

dan .

De meeste metalen / niet-metalen geleiden de thermische energie heel goed.

Als thermische energie getransporteerd wordt doorheen een stof, noem je dat geleiding.

De meeste metalen geleiden de thermische energie heel goed.

Vaak kook je in metalen kookpotten. Die worden door geleiding warm tijdens het koken.

Je kunt dus maar beter pannenlappen gebruiken als je je vingers niet wilt verbranden.

Test jezelf: oefeningen 1, 2 en 3

202

Transport van thermische energie

2 CONVECTIE WAAROM WORDT DE AFSTAND TUSSEN EUROPA EN AMERIKA STEEDS GROTER? 1

Als de temperatuur verandert, dan reageren materiedeeltjes daarop.

a Bij welke stoffen verplaatsen de deeltjes zich bij kamertemperatuur? water ijzer zuurstofgas koolstofdioxide azijn aluminium b

Waarom is dat zo?

IN

Onderzoek 2

VA N

2 Als deeltjes bewegen, wordt er energie doorgegeven. Hoe dat precies in zijn werk gaat, kun je achterhalen met het volgende onderzoek.

1 Onderzoeksvraag

Stel een onderzoeksvraag op met de volgende begrippen: transport – één plaats verwarmen – thermische energie – vloeistof

©

2 Hypothese

3 Benodigdheden maatbeker (1 000 ml) maatbeker (250 ml) kleurstof (eosine of inkt) gasaansteker 4 Werkwijze

1 Vul de maatbeker (1 000 ml) voor de helft met water.

2 Voeg een beetje kleurstof toe en plaats de maatbeker op de kleine maatbeker zoals op de foto is afgebeeld.

3 Steek de gasaansteker aan en verwarm de grote maatbeker aan de zijkant gedurende 1 minuut.

Fig. 2.1

2 Convectie

203

5 Waarneming

Wat zie je terwijl je de beker verwarmt?

Teken met pijltjes hoe die verplaatsing gebeurt in figuur 2.2.

6 Besluit De verwarmde deeltjes krijgen meer energie waardoor ze bewegen.

Daardoor kunnen de koudere deeltjes in hun plaats komen, waardoor die op hun beurt extra energie krijgen. Op die manier ontstaat er stroming of convectie.

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

7 Reflectie Hoe kun je verklaren dat de kleurstofdeeltjes zich op een bepaalde manier verplaatsen in de maatbeker?

1

0,5

IN

VA N

Teken in de maatbeker de pijlen die de beweging van de deeltjes voorstellen.

Fig. 2.2

Š

3 Ook in gassen kan er stroming of convectie optreden.

Onderzoek 3

1 Onderzoeksvraag

Formuleer de onderzoeksvraag.

2 Hypothese

3 Benodigdheden papier (A5-formaat) schaar plakband gasaansteker Fig. 2.3

204

Transport van thermische energie

4 Werkwijze

1 Knip in het blad papier repen van ongeveer 2 cm breed, zoals getoond in figuur 2.3.

2 Plak het papier op de rand van de tafel, zodat de repen erover hangen.

3 Houd de vlam van de gasaansteker een dertigtal centimeter onder het blad.

5 Waarneming

Wat gebeurt er met de papieren repen als de vlam eronder gehouden wordt?

6 Besluit De materiedeeltjes in de lucht bewegen sneller door het verwarmen.

Er ontstaat een stroming waardoor de repen papier bewegen.

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

IN

7 Reflectie Welke energieomzetting gebeurt er tijdens het bewegen van de repen papier?

Interessant om weten

VA N

©

Onder de aardkorst bevindt zich de aardmantel die bestaat uit hete vloeibare materie, ook wel magma genoemd. De aardkorst zelf is opgedeeld in platen (continenten) die bewegen als gevolg van convectie in de magma. De bewegingen zijn zeer traag, enkele centimeters per jaar.

De platen drijven langzaam uit elkaar, botsen of schuiven onder elkaar door.

Dat komt tot uiting in aardbevingen, vulkaanuitbarstingen en gebergtevorming.

Vulkanen zijn plaatsen op aarde waar deze magma naar buiten kan komen onder de vorm van lava.

Fig. 2.4

Als thermische energie zich verplaatst via stroming van een vloeistof of gas spreek je over convectie.

Convectie verloopt vlotter bij gassen dan bij vloeistoffen.

Magma beweegt als gevolg van convectie in de aarde. Daardoor verplaatsen de continenten zich zeer langzaam, uit of naar elkaar toe. De Atlantische Oceaan wordt steeds groter, de Stille Oceaan steeds kleiner.

Dus Amerika en Europa drijven steeds verder uit elkaar.

Test jezelf: oefeningen 4 en 5

2 Convectie

205

3 STRALING KUN JE BARBECUEĂ‹N IN DE RUIMTE? 1

Thermische energie kan ook getransporteerd worden via straling.

Die vorm van energietransport kun je eveneens leren kennen via een onderzoek.

Onderzoek 4 1 Onderzoeksvraag

Formuleer de onderzoeksvraag.

2 Hypothese

IN

Tip

VA N

3 Benodigdheden infraroodlamp (of een spot die veel thermische energie uitstraalt) statief chronometer of smartphone, ingesteld als chronometer

Voor het waarnemen van de warmte mag je de chronometer maximaal 120 s (2 min) laten lopen.

Š

4 Werkwijze

1 Bevestig de lamp aan het statief.

2 Hou je hand op een afstand van 10 cm voor de lamp vooraleer ze ingeschakeld wordt.

3 Steek de lamp aan en start gelijktijdig de chronometer.

4 Zodra je de warmte van de lamp voelt, stop je de chronometer en schakel je ook de lamp uit.

5 Laat de lamp afkoelen.

6 Herhaal het experiment, maar hou je hand nu op een afstand van 1 meter.

Fig. 3.1

5 Waarneming

Ik voel bij stap 4 wel /geen thermische energie. Hoelang duurde het vooraleer je warmte

voelde?

Ik voel bij stap 6 wel /geen thermische energie. Hoelang duurde het vooraleer je warmte

voelde?

6 Besluit Zodra de lamp brandt, heeft ze een hogere / dezelfde / lagere thermische energie dan je hand.

206

De lamp verplaatst naar jouw hand via

Transport van thermische energie

.

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

7 Reflectie Verklaar waarom acteurs op een podium de warmte van de spots voelen?

2 De zon straalt aan de hemel. Die zonnestralen bereiken de aarde. a

Hoe is de ruimte buiten de atmosfeer? Anders gezegd, is daar een of ander gas aanwezig?

b

Daarna komen de zonnestralen in de atmosfeer. Is daar een gas aanwezig?

Zonnestralen bereiken je vanaf de zon tot de aarde. Vandaar dat je je kunt afvragen of lucht daarbij nodig is of niet. Dat ga je onderzoeken in het volgende onderzoek.

Onderzoek 5

VA N

c

IN

1 Onderzoeksvraag

Kruis de meest geschikte onderzoeksvraag aan.

©

Hoe verloopt het transport van thermische energie als convectiestromen in de lucht verhinderd worden?

Is transport van thermische energie nog mogelijk als de convectiestromen in de lucht niet meer tot bij de hand komen?

Is transport van thermische energie via straling nog mogelijk als de lucht niet meer tot bij de hand komt?

Hoe verloopt het transport van thermische energie via straling als de convectiestromen in de lucht verhinderd worden?

2 Hypothese

3 Benodigdheden infraroodlamp (of een spot die veel thermische energie uitstraalt) statief doorzichtige glazen plaat chronometer of smartphone, ingesteld als chronometer

Tip Voor het waarnemen van de warmte mag je de chronometer maximaal 5 minuten laten lopen.

Fig. 3.2

3 Straling

207

4 Werkwijze Schrijf zelf een werkwijze om het experiment uit te voeren met de benodigdheden die hierboven opgesomd zijn.

1

2

3

4

5

5 Waarneming Hoelang duurde het vooraleer je warmte voelde bij stap 4?

IN

6 Besluit De doorzichtige plaat houdt de thermische energie van de lamp wel / niet tegen.

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

Interessant om weten

VA N

Š

Als je met een infraroodkookplaat kookt, merk je dat het kookvlak rood oplicht. Onder de glasplaat bevindt zich een weerstand die heel warm wordt waardoor hij infraroodstraling uitstraalt.

Wanneer een kookpot op het fornuis staat, komt hij in contact met de hete glasplaat.

De thermische energie wordt via geleiding over de hele kookpot verspreid.

Fig. 3.3

Zodra een voorwerp een hogere temperatuur heeft dan een ander voorwerp kan het thermische energie afgeven. Dit warmtetransport verloopt via straling.

Voor het afgeven van thermische energie via straling is er geen lucht nodig.

Thermische energie kan ook in de ruimte getransporteerd worden via straling. Je kunt dus perfect iets bakken in de ruimte (als je over het geschikte verwarmingstoestel beschikt natuurlijk).

Test jezelf: oefeningen 6, 7 en 8

208

Transport van thermische energie

4 ISOLATIE WAAROM kun je IN DE WINTER NIET DEZELFDE JAS DRAGEN ALS IN DE ZOMER? Huizen worden tegenwoordig goed geïsoleerd. Vroeger was dat absoluut niet het geval.

Je onderzoekt daarom wat het nut is van isolatie.

Onderzoek 6 1 Onderzoeksvraag

Formuleer zelf een onderzoeksvraag over het nut van isolatie.

2 Hypothese

IN

3 Benodigdheden verpakkingsdoos van piepschuim met bijpassend deksel chronometer of smartphone, ingesteld als chronometer

Fig. 4.1

VA N

4 Werkwijze

1 Maak een gat in het deksel van de doos zodat je hand er net door kan.

2 Hou je hand een tweetal minuten in de doos.

5 Waarneming

Wat voel je na een tweetal minuten?

6 Besluit

Waar komt de thermische energie in de doos vandaan?

Waardoor stijgt de temperatuur in de doos?

Isolerend materiaal zoals piepschuim, verhindert het transport van

©

energie.

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

7 Reflectie Verklaar waarom sneeuw zeer snel smelt op daken van oude huizen.

Isolerende materialen houden het transport van thermische energie tegen.

In de winter draag je een dikke jas om de thermische energie vast te houden; in de zomer is het juist belangrijk dat je thermische energie verliest.

Test jezelf: oefeningen 9 en 10 4 Isolatie

209

! a h A ! a h A

SAMENVATTING

1 Geleiding

Als thermische energie getransporteerd wordt doorheen een stof, noem je dat geleiding.

De meeste metalen geleiden de thermische energie heel goed.

2 Convectie

Als thermische energie zich verplaatst via stroming van een vloeistof of gas spreek je over convectie.

Convectie verloopt vlotter bij gassen dan bij vloeistoffen.

Zodra een voorwerp een hogere temperatuur heeft dan een ander voorwerp kan het thermische energie afgeven. Dit warmtetransport verloopt via straling.

Voor het afgeven van thermische energie via straling is er geen lucht nodig.

4 Isolatie

VA N

IN

3 Straling

Isolerende materialen houden het transport van thermische energie tegen.

Š

Checklist

Wat ken/kan ik?

helemaal begrepen

pg.

Ik kan transport van thermische energie via geleiding, convectie en straling toelichten met behulp van het deeltjesmodel.

202

Ik kan verschillende vormen van transport van thermische energie afleiden uit voorbeelden van het dagelijks leven.

211, 212

Ik kan voorbeelden opsommen van verschillende vormen van transport van thermische energie.

201, 205, 208

Denk je dat je alles begrepen hebt in dit thema? Ga dan naar diddit en oefen verder.

210

hier kan ik nog groeien

Transport van thermische energie

TEST JEZELF 1

Geleiding verschilt van stof tot stof. Bij welk voorbeeld is er sprake van geleiding?

Een kunststofhandvat vasthouden terwijl je in een hete pot roert.

Boter laten smelten in een warme pan.

Een ovenschotel uit de oven halen met ovenwanten.

2 Thermische energie kan getransporteerd worden via geleiding. Bij welke voorbeelden hieronder is er sprake van geleiding?

Een biefstuk bakt in een hete pan.

Het aanraken van een brandende kachel.

Een biefstuk bakt op de barbecue.

Water stroomt in de buizen van de centrale verwarming.

Warme lucht stijgt en afkoelende lucht daalt.

Ik voel de warmte op mijn rug van de infraroodsauna.

IN

3 Waarom worden de handvaten heel warm als ik de soep een tijdje laat koken?

VA N

©

4 Kruis alle toepassingen aan waarbij thermische energie getransporteerd wordt via convectie.

Radiatoren verwarmen de lucht in de ruimte.

Water stroomt in een centrale verwarming.

Een kookpot wordt warm op het kookfornuis.

Vogels maken tijdens het vliegen gebruik van opstijgende lucht (thermiek).

Ik voel de warmte van de zon op mijn huid.

Het vlees wordt gaar op de barbecue.

5 Waar bevindt zich de luchttoevoer bij een brandende kachel? Kruis het juiste antwoord aan.

Dat maakt niet uit. Er moet gewoon aanvoer van lucht zijn

voor de brandende kachel.

Aan de bovenkant van de kachel zodat koude lucht kan

aangezogen worden.

In het midden van de kachel zodat er uitwisseling is

van koude en warme lucht.

Aan de onderkant van de kachel zodat koude lucht

gemakkelijk aangezogen kan worden.

6 Tegenwoordig kun je vlees ook bakken op een elektrische barbecue.

Dat is veel eenvoudiger omdat je geen brandstof nodig hebt.

Hoe wordt de thermische energie getransporteerd? Leg uit.

Test jezelf

211

7 Bij een zonneboiler wordt water opgewarmd via panelen waarin zich een buizennetwerk bevindt. Hoe wordt de thermische energie getransporteerd? geleiding

convectie

straling

Hoe gebeurt dat?

8 Waarom worden personen na een ongeval omwikkeld met een blinkende folie?

VA N

IN

9 In welke toepassingen wordt het transport van thermische energie tegengehouden? houten handvat aan de deksel van een kookpot

glaspanelen in een serre

verse vis verpakken in een piepschuimbak

elektrisch verwarmingstoestel bevat een ventilator

dikke wand van een diepvriezer

pannenlappen gebruiken

Š

10 Waarom is de vacht van een konijn dikker in de winter dan in de zomer?

dekharen

dekharen

wolharen

wolharen

zomervacht

212

Transport van thermische energie

wintervacht

ENERGIE

©

VA N

IN

Zichtbare en onzichtbare straling

1 STRALING IN HET DAGELIJKS LEVEN 2 ZICHTBARE STRALEN EN HUN EFFECT 3 ONZICHTBARE STRALEN EN HUN EFFECT

1

Š

3

VA N

IN

2

Wat wil ik te weten komen over dit thema?

Ontdek deze en nog andere opties via het onlinelesmateriaal.

214

Zichtbare en onzichtbare straling

1 STRALING IN HET DAGELIJKS LEVEN ZIJN ALLE STRALEN ZICHTBAAR? 1

Elke dag kom je in contact met straling.

Dat is meestal niet even spectaculair als het beluisteren van radiogolven die je uit de ruimte bereiken, maar het beïnvloedt je leven meer dan je denkt.

Noteer in de tekstballonnen enkele voorbeelden uit het dagelijks leven, waarbij er straling aanwezig is.

©

VA N

IN

a

Fig. 1.1

b

Sommige van die stralen kun je zien, andere zijn onzichtbaar.

Kruis in de lijst hieronder de stralingen aan die je niet kunt zien. ioniserende straling X-straling uv-straling (ultraviolet) zichtbaar licht IR-straling (infrarood) microgolfstraling radiogolven

1 Straling in het dagelijks leven

215

2 Met je ogen kun je bepaalde stralen zien. Dat is zichtbaar licht.

Zichtbaar licht is een deel van het stralingsspectrum, waarvan de meeste stralen onzichtbaar zijn.

ioniserende stralen

X-stralen

ultraviolet

infrarood

radiogolven

zichtbare straling

400 nm

500 nm

600 nm

700 nm

Fig. 1.2

a

b

Tussen welke stralingsgebieden bevindt zich de zichtbare straling?

c

Ken je een natuurkundig verschijnsel waarbij je al die kleuren van zichtbare straling kunt waarnemen?

d

Van welke stralen uit het stralingsspectrum weet je dat ze gevaarlijk zijn?

e

Om welk soort stralingen gaat het hier?

VA N

IN

©

Figuur 1.2 is een vereenvoudigde voorstelling van het stralingsspectrum.

Tot welk stralingsgebied behoort gekleurd licht?

Er zijn verschillende soorten stralen: − zichtbare stralen (zichtbaar licht) − onzichtbare stralen (ioniserende stralen, X-stralen …)

De meeste onzichtbare stralen zijn gevaarlijk voor het menselijk lichaam.

Niet alle stralen zijn dus zichtbaar. Van het volledige stralingsspectrum kun je maar een klein gedeelte zien.

Test jezelf: oefeningen 1, 2 en 3

216

Zichtbare en onzichtbare straling

2 ZICHTBARE STRALEN EN HUN EFFECT Kun je je OPWARMEN MET LICHT? Zichtbare straling zorgt ervoor dat we kunnen zien.

IN

1

Fig. 2.1

b

VA N

a In welke hieronder aangehaalde voorbeelden herken je zichtbare straling? een brandende plafondverlichting film kijken op een led-tv zonlicht dat door de ramen schijnt je verbranden aan een hete kookpot een vuurtoren, die ervoor zorgt dat schepen op koers blijven Geef zelf nog twee voorbeelden van zichtbaar licht.

©

Interessant om weten

250 000 jaar geleden was vuur de eerste lichtbron voor de mens.

Niet alleen vuren in open lucht werden aangelegd om de omgeving te verlichten, maar er werden ook fakkels gebruikt.

Rond 4500 voor Christus deden de olielampen hun intrede.

Olijf-, vis- en sesamolie werden gebruikt als brandstof.

In de 19de eeuw deden de gas- en petroleumlamp hun intrede.

Ze waren handig om te gebruiken en produceerden weinig roet en geur.

Het leek erop dat deze lampen de wereld gingen veroveren.

In 1880 introduceerde Thomas Edison de gloeilamp. Ze werd tot 1920 sterk verbeterd zodat ze niet alleen langer meeging, maar ook gebruiksvriendelijker werd om te bedienen en te vervangen. In 1962 produceerde Nick Holonyak Jr. de eerste ledlamp.

Fig. 2.2

Fig. 2.3

2 Zichtbare stralen en hun effect

217

2 Als de zon schijnt en het tegelijk regent, kun je soms een regenboog zien.

In het volgende onderzoek zoek je naar de factoren die aanwezig moeten zijn opdat je een regenboog zou zien.

Onderzoek 1 1 Onderzoeksvraag

Welke onderzoeksvraag kun je stellen voor dit onderzoek?

Kies ze uit de volgende mogelijkheden.

Hoe zie je een regenboog?

Ontstaat er altijd een regenboog als het regent terwijl de zon schijnt?

Zie je altijd een regenboog als het regent?

Hoe ontstaat een regenboog?

Fig. 2.4

2 Hypothese

IN

VA N

3 Benodigdheden een spot, gemonteerd op een statief een hoog glas (bijvoorbeeld een bierglas) volledig gevuld met water wit blad papier 4 Werkwijze

1 Zet het glas met water op de tafel.

2 Richt de spot op het glas zoals getoond op de foto.

3 Beweeg met het blad papier langs het glas tot wanneer je een regenboog kunt opvangen.

Fig. 2.5

Š

5 Waarneming

Welke kleur heeft het licht van de spot?

Wat gebeurt er met het witte licht als het door het glas water schijnt?

Duid de correcte antwoorden aan.

Het licht blijft zijn witte kleur behouden.

Het witte licht krijgt enkel een rode kleur.

De lichtstralen gaan doorheen het waterglas.

Het witte licht splitst in licht van verschillende kleuren.

De lichtstralen gaan niet doorheen het waterglas.

Het licht laat het water koken.

6 Besluit Wit licht bevat alle kleuren. Als wit licht invalt op een doorzichtige stof, dan kunnen die kleuren

uit elkaar getrokken worden. Je ziet een .

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

218

Zichtbare en onzichtbare straling

7 Reflectie Wanneer kun je een regenboog zien? Kruis het juiste antwoord aan.

De spot bevindt zich voor het glas en het papier erachter.

De spot en het papier bevinden zich aan dezelfde zijde van het glas.

Als de spot is ingeschakeld, kun je rondom het glas altijd een regenboog waarnemen.

Als de spot is ingeschakeld, kun je een regenboog waarnemen als je het papier boven het glas houdt.

Wat zou er gebeuren als je een glas zou gebruiken dat oneffenheden bevat?

Kruis het juiste antwoord aan.

Er verandert niets.

De regenboog wordt groter.

De regenboog wordt kleiner.

De regenboog verandert van vorm.

Wat doet regen met het witte licht van de zon?

Fig. 2.6

Waar zie je de regenboog ten opzichte van de zon?

IN

VA N

3 Stralingsenergie kan omgezet worden in een andere vorm van energie.

Om dat aan te tonen, voer je het volgende onderzoek uit.

Onderzoek 2

Š

1 Onderzoeksvraag

Hoe kan er thermische energie ontstaan uit stralingsenergie?

2 Hypothese

3 Benodigdheden twee identieke flessen met een nauwe hals twee doorboorde kurken twee thermometers witte en zwarte verf ledlamp kaars met grote wiek

Fig. 2.7

2 Zichtbare stralen en hun effect  

219

4 Werkwijze

1 Schilder de ene fles in het wit en de andere in het zwart.

2 Sluit beide flessen af met een kurk waar een thermometer doorsteekt.

3 Plaats een ledlamp precies in het midden tussen de twee flessen.

4 Meet de temperatuur in de beide flessen na 5 minuten.

5 Voer het experiment opnieuw uit met een brandende kaars.

5 Waarneming Wat is de temperatuur in de witte fles als je het experiment uitvoert met een ledlamp?

Wat is de temperatuur in de zwarte fles als je het experiment uitvoert met een ledlamp?

Wat is de temperatuur in de witte fles als je het experiment uitvoert met een brandende kaars?

Wat is de temperatuur in de zwarte fles als je het experiment uitvoert met een brandende kaars?

IN

VA N

6 Besluit In de zwart geschilderde fles stijgt de temperatuur aanzienlijk sneller / minder snel dan in de wit geschilderde fles als je een kaars gebruikt.

Als je een ledlamp gebruikt, is er nauwelijks een temperatuurverschil waar te nemen.

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

Š

7 Reflectie Een kaars straalt licht uit, maar ook thermische energie onder de vorm van restwarmte.

Die restwarmte veroorzaakt de temperatuurverhoging in de flessen.

Een ledlamp daarentegen zendt nauwelijks thermische energie uit.

De zwarte fles neemt meer lichtenergie op dan de witte fles. Hoe komt dat?

Kruis de correcte antwoorden aan.

Witte voorwerpen zullen het licht omzetten in verschillende kleuren.

Witte voorwerpen zullen het licht vooral weerkaatsen.

Zwarte voorwerpen zijn op zichzelf al warmer.

Witte voorwerpen zijn ongevoelig voor straling.

Zwarte voorwerpen zullen het licht vooral opnemen.

Kun je nog enkele lichtbronnen opnoemen die thermische energie uitzenden?

220

Zichtbare en onzichtbare straling

Zichtbare straling zorgt ervoor dat je kunt zien. Als licht op een voorwerp valt, kun je het zien.

Wit licht bevat alle kleuren. Als wit licht invalt op een doorzichtige stof, dan kunnen die kleuren uit elkaar getrokken worden.

Daardoor ontstaan alle kleuren van de regenboog.

Sommige lichtbronnen zenden niet alleen zichtbare straling uit, maar ook waarneembare thermische energie; het is restwarmte.

Stralingsenergie kan dus omgezet worden in warmte, zodat je het warm krijgt.

Je zou je dus wel degelijk kunnen opwarmen aan een lichtbron.

©

VA N

IN

Test jezelf: oefeningen 4, 5 en 6

2 Zichtbare stralen en hun effect

221

3 ONZICHTBARE STRALEN EN HUN EFFECT Moet jE BANG ZIJN VAN ALLE ONZICHTBARE STRALING? 1

Je komt vaak in contact met onzichtbare straling.

a

Aan welke vorm van onzichtbare straling kun je de volgende toepassingen koppelen?

Noteer de correcte combinatie op de juiste plaats in de tabel. toepassing

1

combinatie

Fig. 3.1

B

IR-straling

C

uv-straling

D

X-stralen

E

microgolfstralen

F

ioniserende stralen (worden ook radioactieve stralen genoemd, maar dat is fout)

Š

3

radiogolven

VA N

2

Fig. 3.2

A

IN

onzichtbare straling

Fig. 3.3

4

Fig. 3.4

5

Fig. 3.5

6

Fig. 3.6

222

Zichtbare en onzichtbare straling

b

Geef nog een drietal andere voorbeelden van toepassingen op onzichtbare straling.

2 Een groot deel van die onzichtbare stralen heeft een positief effect op jou en op je omgeving.

Noteer onder elke foto wat het positieve effect is van de straling. Zoek de informatie op het internet.

Fig. 3.8 kanker behandelen met ioniserende straling

Fig. 3.9 bankbiljetten belichten met uv-straling

Fig. 3.10 IR-stralen in een sauna

Fig. 3.11 een radiozender zendt uit via radiogolven

Fig. 3.12 het wifinetwerk in huis gebruikt microgolven

VA N

IN

Fig. 3.7 foto van het gebit door middel van X-stralen

Š

a

3 Onzichtbare straling kan echter ook gevaarlijk zijn voor jou en voor je omgeving.

Wetenschappelijk onderzoek heeft uitgewezen dat bepaalde stralingen op korte termijn geen problemen met zich mee brengen, maar wel op lange termijn.

Daarom zoom je even in op enkele van die stralingen. a De microgolfoven zendt microgolven uit waardoor de watermoleculen, die in het voedsel aanwezig

zijn, meer energie krijgen. Daardoor stijgt de temperatuur van het voedsel.

Waarom hebben de fabrikanten de microgolfoven zo beveiligd dat je niet in contact kunt komen

met de microgolven?

3 Onzichtbare STRALEN en hun effect  

223

b Bij het nemen van een röntgenfoto (X-straling) word je kortstondig blootgesteld aan X-straling.

Welke negatieve effecten kunnen die stralingen hebben? Schrap wat niet past in de onderstaande tekst.

De stralingsbron in een ziekenhuis is een natuurlijke / kunstmatige stralingsbron die door de mens niet / wel onder controle kan gehouden worden.

Een kleine / grote dosis is niet gevaarlijk voor het lichaam. Je mag daarom regelmatig / af en toe blootgesteld worden aan X-straling.

Als je te vaak blootgesteld wordt aan röntgenstraling, kan het erfelijk materiaal in de cellen wijzigen waardoor kanker kan ontstaan. Daarom is X-straling ongevaarlijk / gevaarlijk voor de mens.

c In een kerncentrale is het reactorvat omgeven door een wand van gewapend beton van wel 1,5 m dik.

Waarom moet het reactorvat zo stevig ingepakt worden?

Het beton zorgt ervoor dat het vat voldoende wordt afgekoeld.

Ioniserende straling dringt overal door, maar wordt geremd door beton.

Ioniserende straling wordt volledig tegengehouden door beton.

Het beton zorgt ervoor dat er niets kan gebeuren als de reactor ontploft. d

Tijdens het weerbericht wordt vaak informatie gegeven over de uv-index. − Wat betekent een hoge uv-index?

VA N

IN

kleur

− Wat moet je doen bij een hoge uv-index?

uv-index

uv-intensiteit

<2

laag

2-5

matig

5-7

hoog

7-10

zeer hoog

>2

extreem hoog

Fig. 3.13

©

Interessant om weten

Op de verpakking van een zonnebrandcrème wordt altijd de beschermingsfactor of de Sun Protection Factor (SPF) weergegeven. Dat is een maat voor de bescherming die de crème biedt tegen de uv-straling die verantwoordelijk is voor het verbranden van je huid.

Hoe hoger de getalwaarde, hoe langer je beschermd bent tegen deze uv-straling.

Zonnebrandcrèmes met de hoogste waarde beschermen je het beste.

De beschermingsfactor wordt als volgt ingedeeld: − SPF 6 tot 10: de beschermingsfactor is laag. − SPF 15 tot 25: de beschermingsfactor is matig. − SPF 30 tot 50: de beschermingsfactor is hoog. − SPF 50+: de beschermingsfactor is zeer hoog.

Fig. 3.14

4 Ook zonnebrandolie beschermt je tegen de uv-straling van de zon. We willen dit onderzoeken door gebruik te maken van uv-nagellak. Dat is nagellak die enkel droogt onder invloed van uv-straling.

224

Zichtbare en onzichtbare straling

Onderzoek 3 1 Onderzoeksvraag

Corrigeer de onderstaande vraag om er een goede onderzoeksvraag van te maken.

Welk effect heeft zonnebrandolie op straling?

2 Hypothese

3 Benodigdheden uv-nagellak deksel van een potje voor confituur nagellakdroger met uv-lamp zonnebrandolie met verstuiver

uv-nagellak met zonnebrandolie uv-nagellak zonder zonnebrandolie

Fig. 3.15

VA N

IN

4 Werkwijze

1 Breng op de binnenkant van het deksel twee strepen uv-nagellak aan.

2 Verstuif een beetje zonnebrandolie over de rechterstreep.

3 Plaats het deksel onder de uv-lamp van de nagellakdroger en stel in op 150 s.

4 Haal het dekseltje onder de uv-lamp uit.

5 Wrijf met de wijsvinger over de twee strepen.

5 Waarneming

Hoe is de nagellak waar geen zonnebrandolie op zit?

Hoe is de nagellak waar wel zonnebrandolie over verneveld is?

Š

6 Besluit Uv-straling kan wel / niet doorheen zonnebrandolie dringen.

Komt je hypothese overeen met het besluit? Verklaar.

Onzichtbare straling komt voor in veel toepassingen waar je dagelijks mee in aanraking komt.

Een groot deel van de onzichtbare straling heeft een positief effect op de mens en zijn omgeving.

Zo is er belangrijke vooruitgang geboekt in de medische sector, zijn de digitale toepassingen sterk verbeterd en is je dagelijks comfort toegenomen.

De keerzijde is dat er ook negatieve effecten verbonden zijn aan onzichtbare straling.

Een te lange blootstelling aan bepaalde straling kan nadelig zijn voor de gezondheid.

Je moet dus niet bang zijn voor onzichtbare straling, maar je moet er wel op een verantwoorde manier mee omgaan.

Test jezelf: oefeningen 7, 8 en 9

3 Onzichtbare STRALEN en hun effectâ&#x20AC;&#x201A;â&#x20AC;&#x201A;

225

! a h A ! a h A

Schema

straling

zichtbare straling

Checklist

Niet-waarneembaar met het blote oog Verschillende soorten: radiogolven, microgolven, IR-straling, uv-straling, X-straling en radioactieve straling Positieve effecten: comfort in het dagelijks leven Negatieve effecten: te lange blootstelling kan de gezondheid schade toebrengen

©

Wat ken/kan ik?

• •

• •

IN

= zichtbaar licht Waarneembaar met het blote oog Wit licht bestaat uit verschillende kleuren Effecten: je kunt voorwerpen en organismen zien

VA N

• • • •

onzichtbare straling

helemaal begrepen

pg.

Ik kan het onderscheid tussen zichtbare en onzichtbare straling uitleggen.

215, 216

Ik kan het effect van zichtbare straling op ons dagelijks leven toelichten.

217

Ik kan voorbeelden opsommen van onzichtbare straling in het dagelijks leven.

222

Ik kan positieve effecten van onzichtbare straling in het dagelijks leven afleiden.

223

Ik kan negatieve effecten van onzichtbare straling in het dagelijks leven voorspellen.

224

Ik kan uitleggen hoe ik een kleur van een voorwerp kan waarnemen.

218

Denk je dat je alles begrepen hebt in dit thema? Ga dan naar diddit en oefen verder.

226

hier kan ik nog groeien

Zichtbare en onzichtbare straling

TEST JEZELF 1

Waar bevindt zich de zichtbare straling in het stralingsspectrum? tussen radiogolven en microgolven tussen uv-straling en IR-straling tussen ioniserende straling en X-straling tussen X-straling en uv-straling

ioniserende stralen

X-stralen

ultraviolet

infrarood

radiogolven

400 nm

500 nm

IN

zichtbare straling

600 nm

700 nm

VA N

2 Waarom is zonlicht gevaarlijker dan het licht van een ledlamp?

Š

3 In welke toepassingen wordt er zichtbare straling uitgezonden? Kruis de juiste antwoorden aan. de zon reflector op een fietsband ledlamp de maan witte muur windturbine 4 Waarom wordt een zwart dak warm als de zon schijnt?

5 Waarom heeft een infraroodlamp een rode kleur als ze ingeschakeld is? Kruis het juiste antwoord aan.

Het stralingsgebied van het rode licht grenst aan het gebied van de uv-straling.

De straling van de infraroodlamp is eigenlijk zichtbare straling.

De straling van de infraroodlamp komt in contact met de lucht die voor een rode kleur zorgt.

Het stralingsgebied van het rode licht grenst aan het gebied van de infraroodstraling.

6 Om televisiezenders vanuit de hele wereld te ontvangen, wordt vaak een schotelantenne aan de gevel van het huis gehangen. Welke straling vangen deze toestellen op? Kruis het juiste antwoord aan.

uv-straling

X-straling

radiogolven

microgolven Test jezelfâ&#x20AC;&#x201A;â&#x20AC;&#x201A;

227

7 Iemand met kanker wordt vaak behandeld met ioniserende stralen. Een behandeling duurt gemiddeld 1 tot 5 minuten.

Wat is het positieve effect van deze behandeling?

Waarom mag deze behandeling niet lang duren?

8 Waarom worden de messen van een slager vaak opgehangen in een kast met een uv-lamp?

De messen zijn goed zichtbaar.

Alle mogelijke ziekteverwekkers worden gedood.

Alle messen kunnen in de kast snel drogen door de lamp.

De messen gaan niet roesten.

9 Waarom staat een tandarts bij het maken van een foto niet in de buurt van het 'foto'-toestel?

IN

Š

VA N

228

Zichtbare en onzichtbare straling

TABEL MET GROOTHEDEN EN EENHEDEN symbool grootheid

eenheid

symbool eenheid

meetinstrument

©

VA N

IN

grootheid

tabel met grootheden en eenheden

229

WOORDENLIJST Thema Biotopen en hun verscheidenheid hoofdstuk 1

3

2

term

definitie

in je eigen woorden

abiotische factor

de niet-levende omgevingsfactoren

autotroof

een organisme dat zelf in zijn voedsel voorziet, meestal zijn het planten, bacteriën en schimmels

biodiversiteit de grote verscheidenheid aan leven

biotische factor

de levende omgevingsfactoren

1

biotoop

een leefgebied waar de abiotische

en biotische factoren zeer typerend zijn

3

consumenten de verbruikers; planten- en vleeseters

IN

VA N

1

1

determineren het op naam brengen van een

organisme door gebruik te maken van waarneembare kenmerken

3

detrivoren

1

©

2

afvalopruimers in de natuur

ecologisch evenwicht excursie

de slingerbeweging tussen organismen die de natuur in evenwicht houdt uitstap

2

exoot

een uitheemse soort invoeren

3

heterotroof

organismen die anderen nodig hebben om zich mee te voeden

1

1

230

instru­ mentenfiche

een fiche met het gebruik van bepaalde instrumenten

landschaps­ element

typische elementen die in een bepaald landschap aanwezig zijn

Woordenlijst BIOTOPEN EN HUN VERSCHEIDENHEID

2

ontbossen

het wegnemen van bossen op grote schaal

1

organismen

levende wezens

2

overbevissen

te veel vissen

3

producenten

de groene planten in de natuur

die hun eigen voedsel produceren

of maken

3

reducenten

de opruimers in de natuur die afgestorven materiaal omzetten in mineralen

soorten­ rijkdom

het aantal verschillende dieren en

planten dat in een bepaald gebied

(ecosysteem) voorkomt

2

uitheems

niet uit onze streek afkomstig

IN

2

3

voedsel­ kringloop voedsel­ piramide

een aaneenschakeling van organismen waarbij duidelijk is wie door wie wordt opgegeten de opeenvolging van producenten, consumenten, reducenten en detrivoren

de voorstelling waarbij de voedselketen op zijn kant wordt gedraaid en in piramidevorm wordt afgebeeld; hoe hoger in de piramide, hoe kleiner het aantal organismen

©

3

voedselketen

3

voedselweb

VA N

3

een aaneenschakeling van voedselketens

1

zoekkaart

groeperen illustraties van bepaalde categorieën dieren of planten, bijvoorbeeld paddenstoelen, schelpen, lieveheersbeestjes, vogels

BIOTOPEN EN HUN VERSCHEIDENHEID Woordenlijst

231

Thema Bouw en eigenschappen van materie hoofdstuk 2

5

term aggregatie­ toestand atoom

definitie

in je eigen woorden

een fase of toestand waarin materie kan voorkomen: vast, vloeibaar of gasvormig kleine deeltjes waaruit een molecule is opgebouwd

5

3

4

1

condenseren

een proces waarbij nieuwe stoffen ontstaan met nieuwe stofeigenschappen de faseovergang van een gasvormige naar een vloeibare toestand

deeltjes­ grootte

de grootte van een deeltje of molecule

deeltjes­ model

het beeld of de modelvoorstelling van de bouwstenen van de materie

desublimeren de faseovergang van een gasvormige naar een vaste toestand eenheden

IN

4

chemische reactie

VA N

6

de maat om een grootheid uit te drukken

3

4

erlenmeyer

laboratoriumglaswerk; het is een kegelvormige fles met een cilindrische hals

©

4

ethanol

faseovergang

alcohol die in alle alcoholische dranken voorkomt de overgang van de ene naar de andere aggregatietoestand

5

3

1

filtreren

methode om een mengsel te scheiden op basis van de deeltjesgrootte

gedestilleerd water dat door destillatie (gedeminera­ gezuiverd is liseerd) water grootheden

wat je kunt meten

232

Woordenlijst Bouw en eigenschappen van materie

2

6

hypothese

kaarsvet

een beredeneerde gok; een veronderstelling; een mogelijk antwoord op de probleemstelling of onderzoeksvraag grondstof om kaarsen uit te maken

5

kookpunt

de temperatuur waarbij een vloeistof gasbellen vertoont

5

kristalliseren het vormen van kristallen

3

1

maatbeker

maatgetal

laboratoriumglaswerk; geschikt om een bepaalde hoeveelheid vloeistof af te meten

de meetwaarde of getalwaarde die

bij een grootheid wordt geplaatst

1

meetinstru­ ment

IN

het toestel dat je gebruikt om een bepaalde grootheid te meten

5

mengsel

molecule

materie, samengesteld uit verschillende stoffen of bestanddelen

VA N

5

kleinste deeltje waaruit een stof is

opgebouwd

5

onderzoeks­ vraag

de vraag waarop je experiment steunt of gebaseerd is

©

2

oplosbaar­ heid

een eigenschap van een stof, de mate waarin een stof kan oplossen in een andere stof

6

paraffine

een wasachtige stof, vergelijkbaar

met kaarsvet maar chemisch gezien niet helemaal hetzelfde

4

petrischaal

een uit twee helften bestaande lage, platte, ronde schaal uit glas of plastic; het lijkt een doosje maar eentje dat niet helemaal past

2

3

reflectie

roerstaaf

een manier om dieper in te gaan op geziene leerstof of grondiger na te denken over een testresultaat laboratoriumglaswerk; wordt gebruikt om in een mengsel te roeren

Bouw en eigenschappen van materie Woordenlijst

233

5

1

scheidings­ techniek

methode om de bestanddelen uit een mengsel uit elkaar te halen

SI-eenheid

de standaardeenheid zoals afgesproken in het SI-stelsel

1

4

SI-stelsel

smelten

het internationale stelsel (tabel) met daarin alle grootheden en hun bijpassende eenheden de faseovergang van een vaste naar een vloeibare toestand

2

smeltpunt

de temperatuur waarbij de vaste stof overgaat naar een vloeistof

4

een eigenschap die heel typisch is voor een bepaalde stof; bijvoorbeeld: brandbaarheid, magnetisme, kleur, geur, smaak Je herkent de stof aan deze eigenschap.

IN

6

stofeigen­ schap

stofomzet­ ting

de chemische verandering van de

ene stof naar de andere

stollen

de faseovergang van een vloeibare naar een vaste toestand

VA N

2

4

sublimeren

de faseovergang van een vaste naar een gasvormige toestand

4

©

verdampen

de faseovergang van een vloeibare naar een gasvormige toestand

2

voorwerp­ eigenschap

een eigenschap die typisch is voor

een voorwerp, bijvoorbeeld: de vorm, de massa, het volume

4

water­ kringloop

het fysische proces waarbij zeewater verdampt, wolken vormt en opnieuw via regen op aarde terechtkomt

5

zuivere stof

materie die bestaat uit één enkele

soort stof

234

Woordenlijst Bouw en eigenschappen van materie

Thema Organisatieniveaus bij organismen hoofdstuk 3

1

term bladgroen­ korrel cel

definitie

in je eigen woorden

groene korrels in het cytoplasma van de cel, die ervoor zorgen dat de fotosynthese kan doorgaan kleinste bouwsteen van elk levend wezen

3

celkern

bolvormig deeltje dat de werking van de cel regelt

3

celmembraan dunne laag die het cytoplasma begrenst

3

celonderdeel

onderdeel van een cel dat een bepaalde functie uitoefent

3

celplasma

IN

vloeibaar deel van de cel waarmee

die is opgevuld

celwand

buitenste laag van een plantaardige cel

VA N

3

3

cytoplasma

celplasma

1

1

1

dekglas

dun glaasje waarmee je een preparaat afdekt

©

1

elektronen­ microscoop

microscoop die beelden tot 500 000 keer kan vergroten

macro­ scopisch

alles wat groot genoeg is om met het blote oog te kunnen zien

microscoop

optisch toestel om kleine voorwerpen zichtbaar te maken

1

3

2

micro­ scopisch

alles wat te klein is om met het blote oog te kunnen zien

mito­ chondriën

energiecentrales van de cel

orgaan

groepering van weefsels

Organisatieniveaus bij organismen Woordenlijst

235

3

organel

celonderdeel

2

2

organisatie­ niveau

niveau van samenwerking binnen

een organisme

organisme

levend wezen

1

preparaat

voorwerp dat je onder een microscoop bestudeert

2

stelsel

groepering van organen met dezelfde functie

3

vacuole

holte gevuld met water en opgeloste stoffen

voorwerpglas glas waarop je een preparaat legt

IN

1

weefsel

groepering van cellen met dezelfde vorm, kleur en functie

VA N

2

236

©

Woordenlijst Organisatieniveaus bij organismen

Thema Energievormen en energieomzettingen hoofdstuk 1

1

1

2

1

term

definitie

in je eigen woorden

chemische energie

energie opgeslagen in stoffen

elektrische energie

energie afkomstig van bewegende, geladen deeltjes

energie

een grootheid die uitdrukt hoe groot de mogelijkheid is om arbeid te verrichten

energie­ omzetting

omzetting van de ene energievorm naar de andere

energievorm

vorm waarin energie kan voorkomen

1

joule (J)

SI-eenheid voor energie

IN

1

2

1

1

2

onvolledige verbranding potentiële energie

energie van een bewegend voorwerp

restwarmte

VA N

2

kinetische energie

verbranding met onvoldoende aanvoer van zuurstofgas

opgeslagen energie die de mogelijkheid heeft om naar een andere energievorm over te gaan

©

1

ongewenste thermische energie die ontstaat bij een energieomzetting

stralings­ energie

energie van een stralingsbron

thermische energie

energie als gevolg van een verschil in temperatuurtoestand

volledige verbranding

verbranding met voldoende aanvoer van zuurstofgas

Energievormen en energieomzettingen Woordenlijst

237

Thema Spijsvertering hoofdstuk 1

term albustix

definitie

in je eigen woorden

de indicator voor eiwitten

1

1

4

bescher­mende deze voedingsstoffen zorgen stoffen ervoor dat je niet ziek wordt bouwstoffen

brandstoffen

carnivoor

deze voedingsstoffen zorgen voor de groei van het lichaam en vervangen de oude cellen deze voedingsstoffen zijn de energieleveranciers voor het lichaam en houden de lichaamstemperatuur op peil vleeseter

IN

1

dialyseslang

slang met microscopisch kleine gaatjes, waar kleine moleculen doorheen kunnen en grotere moleculen tegengehouden worden

VA N

2

diarree

Wanneer de wand van de darm

ontstoken is of geïrriteerd, kan

er onvoldoende water terug opgenomen worden, de stoelgang wordt dan waterig.

1

diastix

de indicator voor glucose

1

4

©

2

energetische waarde herbivoor

de hoeveelheid energie die in 100 g of 100 ml van een voedingsmiddel aanwezig is planteneter

2

indikken

het weghalen van water in de dikke darm

1

1

kobaltdichlo­ product voor het testen van water ridepapier lugol

de indicator voor zetmeel, ook wel di-joodoplossing genoemd

238

Woordenlijst Spijsvertering

2

4

maagzuur

omnivoor

een spijsverteringssap afgescheiden door de maag om eiwitten te verteren alleseter

1

1

1

vertering

voedings­ driehoek

knijpende spierbeweging in de wand van onder andere de slokdarm om een voedselbrok verder te duwen het kleiner maken van voedingsstoffen zodat ze opgenomen kunnen worden in het bloed schematische voorstelling waarin opgenomen is welke voedingsmiddelen je het best wel of niet eet; ook beweging zit erin

IN

1

peristaltiek

voedings­ middel

wat je eet

voedingsstof

in een voedingsmiddel zitten verschillende voedingsstoffen

VA N

2

©

Spijsvertering Woordenlijst

239

Thema Ademhaling hoofdstuk 2

term capaciteit

definitie

in je eigen woorden

vermogen om op te slaan of te verwerken

3

1

celadem­ haling haarvaten

de uitwisseling van zuurstofgas en koolstofdioxide tussen het bloed en de cellen dunne bloedvaatjes rond de longblaasjes

2

jerrycan

metalen of plastieken tank voor vloeistoffen

3

kalkwater

oplossing van calciumdihydroxide in water

IN

kieuwen

ademhalingsorgaan waarmee

organismen in staat zijn om zuurstof uit water op te nemen en koolzuurgas af te staan

3

koolstof­ dioxide

gas dat (in het lichaam) vrijkomt bij de verbranding

koolstof­ monoxide

giftig gas dat gevormd wordt bij een onvolledige verbranding

longadem­ haling

de uitwisseling van zuurstofgas en koolstofdioxide tussen de longblaasjes en het bloed

3

1

2

1

longblaasjes

©

3

VA N

3

blaasje op het einde van de longvertakkingen waar ademhalingsgassen met het bloed worden uitgewisseld

long­ capaciteit

werkelijke inhoud van de longen

longen

onderdeel van het ademhalingsstelsel

240

1

luchtpijp

orgaan langs waar de ingeademde

lucht via de luchtpijptakken in de longen terechtkomt

1

luchtpijp­ takken

de twee hoofdvertakkingen van de luchtpijp die naar de twee longen leiden

Woordenlijst Ademhaling

rode bloedcel

bloedcel die zuurstofgas naar de cellen vervoert

2

spirometer

apparaat dat je longfunctie kan meten door erin te blazen

2

strotten­ hoofd

uit kraakbeen opgebouwd orgaan dat de luchtpijp beschermt

vitaal

vol leven, levendig

2

1

vitale capaciteit

zuurstofgas

de totale hoeveelheid lucht die je hebt uitgeademd na een heel diepe inademing en een krachtige uitademing gas dat de verbranding (o.a. in het lichaam) onderhoudt

VA N

©

IN

Ademhaling Woordenlijst

241

Thema Transport hoofdstuk 2

term ader

definitie

in je eigen woorden

bloedvat dat bloed van de organen naar het hart brengt

3

1

1

AED

aorta

bloedcellen

bloedplasma

toestel om het hartritme terug op gang te brengen of te stabiliseren (Automatische Externe Defibrilator) de grootste slagader uit het lichaam, dit bloedvat vertrekt uit de linkerkamer van het hart het vaste gedeelte van bloed, er zijn rode en witte bloedcellen en bloedplaatjes het vloeibare gedeelte van bloed

IN

4

1

4

3

de weg die het bloed aflegt doorheen het lichaam

boezem

ook wel voorkamer genoemd, dit is een inwendig deel van het hart en bevindt zich aan de bovenkant

celvraat

EHBO

haarvat

VA N

2

bloeds­ omloop

De witte bloedcel beweegt zich met schijnvoetjes naar de indringer in het bloed en verteert hem.

Eerste Hulp Bij Ongevallen

©

3

bloedvat dat de verbinding vormt tussen aders en slagaders ter hoogte van de organen

2

hartkleppen

de klepjes tussen de voorkamers

en de kamers, ze zorgen ervoor dat het bloed niet van de kamer in de voorkamer kan terugstromen

2

harttussen­ schot

de scheiding tussen de linker- en rechterhelft van het hart

ICE

contactpersoon in geval van nood

(in case of emergency)

4

2

kamer

een inwendig deel van het hart en

bevindt zich aan de onderkant

242

Woordenlijst Transport

1

slagader

transport­ stelsel

het geheel van organen en bloedvaten die samenwerken om stoffen rond te brengen in het lichaam

gespierd bloedvat dat bloed wegvoert van het hart naar de organen

bloedvat dat bloed wegvoert van het hart naar de longen en vertrekt uit de rechterkamer

IN

2

longslagader

bloedvat dat bloed van de longen naar het hart brengt en toekomt in de linkervoorkamer van het hart

VA N

3

longader

©

3

Transport Woordenlijst

243

Thema Uitscheiding hoofdstuk 1

term blaas

definitie

in je eigen woorden

lichaamsdeel dat de urine uit de nieren tijdelijk verzamelt

3

2

2

cloaca

deodorant

filter

opening in het lichaam van sommige dieren waardoor zowel ontlasting en urine als genitale afscheidingen (zoals de eieren) worden afgegeven product dat op de huid wordt aangebracht om zweten tegen te gaan of de geur van zweet te verdoezelen toestelletje dat dient om mengsels te scheiden

2

kluwen

kunstnier

losse, om elkaar gewonden opeenhoping van haren, draden of buisjes toestel dat het bloed filtert zoals een nier dat doet

VA N

2

IN

1

2

2

lichaams­ temperatuur

de temperatuur van het lichaam

nier

orgaan waarin het bloed wordt gefilterd

nierader

nierbekken

©

2

ader die het bloed van de nieren wegvoert deel van de nier waarin de urine wordt verzameld

2

niermerg

binnenste deel van de nier waar urine wordt gevormd

2

nierschors

buitenste deel van de nier waar het bloed wordt gefilterd

2

nierslagader

slagader die het bloed naar de nieren brengt

2

244

ontsmet­ tingsalcohol

Woordenlijst Uitscheiding

een mengsel van alcohol en een andere stof (ether of water) dat dient om wonden te ontsmetten

2

porie

kleine opening

2

2

suikerziekte

urinebuis

of diabetes; ziekte waarbij de bloedglucosewaarden voortdurend te hoog zijn

buis die de urine vanuit de blaas naar de urineopening brengt

2

urineleider

buis die de urine van de nier naar de blaas transporteert

IN

klier die uitmondt aan het oppervlak van de huid en waardoor zweet wordt afgescheiden

VA N

zweetklier

©

2

Uitscheiding Woordenlijst

245

Thema Transport van thermische energie hoofdstuk 2

1

4

2

term convectie

geleiding

isolatie

lava

definitie

in je eigen woorden

transport van thermische energie door stroming van een vloeistof of een gas transport van thermische energie doorheen een stof als gevolg van een temperatuurverschil bedekken met een speciale laag; materialen die het transport van thermische energie verhinderen magma dat uit de krater van een vulkaan vloeit

2

magma

vloeibare materie in de aarde

3

spot

IN

lamp die een sterke lichtbundel uitstraalt

246

thermische energie

energie als gevolg van een verschil in temperatuurtoestand

transport van thermische energie zonder middenstof als gevolg van een temperatuurverschil

VA N

1

straling

Š

3

Woordenlijst â&#x20AC;&#x201A;â&#x20AC;&#x201A; Transport van thermische energie

Thema Zichtbare en onzichtbare straling hoofdstuk 1

2

term ioniserende straling

lichtbron

definitie

in je eigen woorden

soort straling die zeer energierijk is; daardoor kan ze cellen beschadigen, waardoor er kanker kan ontstaan Ze kan ook cellen vernietigen. voorwerp dat licht uitzendt

2

onzichtbare straling

restwarmte

straling die je niet kunt waarnemen met het blote oog; verschillende soorten: radioactieve straling, X-straling, uv-straling, IR-straling, microgolven en radiogolven warmte-energie die overblijft bij een energieomzetting

IN

3

1

straling

Het stralingsspectrum bestaat uit

zichtbare en onzichtbare straling.

1

2

stralings­ energie stralings­ spectrum zichtbare straling

energie afkomstig van zowel zichtbare als onzichtbare straling

stralingsgebied van zichtbare en onzichtbare straling

Zichtbare straling of zichtbaar licht is de straling die we kunnen waarnemen met het blote oog.

©

2

VA N

Zichtbare en onzichtbare straling Woordenlijst

247

NOTITIES

IN

248

NOTITIES

©

VA N

Marleen Chalmet

Š

VA N

IN

Rudi Goossens Bart VanoprĂŠ Catherine Van Nevel Christina Wauters

Leer zoals je bent Ontdek het onlineleerplatform: diddit.

Vooraan in dit boek vind je de toegangscode, zodat je volop kunt oefenen op je tablet of computer. Activeer snel je account op www.diddit.be en maak er een geweldig schooljaar van!

ISBN 978-90-306-9449-6 593150

vanin.be