الدرسُ الأول: الدوراتُ في الأنظمةِ البيئيةِ

على الرغم من عدم سقوط المطر تشكلت قطرات الماء على هذه النباتات في الليل، كيف حدث ذلك؟

تشكلت قطرات الماء من الماء في الغلاف الجوي، أو نتيجة تكثف بخار الماء.

كيف تتشكل قطرات الماء؟

ا

تتكون قطرات الماء عندما يتحول بخار الماء إلى ماء سائل، هل تؤثر درجات الحرارة في تكون قطرات الماء على جسم ما؟ اكتب جوابي على شكل فرضية كالتالي: اذا انخفضت درجة حرارة الكأس فإن..

إذا قلت درجة حرارة الكأس فسيتكثف بخار الماء ويكون قطرات ماء عليها.

ألاحظ. ماذا أرى على جوانب كل كأس؟

تتكون قطرات الماء خارج الكأس التي تحتوي على مكعبات الثلج فقط.

مامصدر الماء المتكثف على جوانب الكأس؟ ألاحظ لون القطرات.

قطرات الماء لا تأخذ لون ملون الطعام، لأنها جاءت من الهواء المحيط بالكأس.

استخدم المتغيرات. ما المتغير المستقل و المتغير التابع في التجربة؟ أيُّ المتغيرات تم الحكم فيه؟

المتغيرات المستقلة: درجة حرارة الكأس، المتغيرات التابعة: مكان قطرات الماء.

المتغيرات التي تم الحكم فيها (تثبيتها) كمية الماء، كمية ملون الطعام.

استنتج. لماذا تشكلت قطرات الماء على جوانب الكأس التي وضعت فيها مكعبات الثلج؟

تشكلت قطرات الماء على الكأس الباردة بسبب برودة الهواء نتيجة ملامسته لها، مم أدى إلى تكثف بخار الماء وتحوله إلى قطرات.

ألخص. ما مراحل دورة الماء؟

تسبب حرارة أشعة الشمس تبخر الماء من المحيطات والبحار والأنهار والبحيرات وجداول الماء والبرك، فيرتفع بخار الماء إلى طبقات الجو العليا الباردة، وتؤدي البرودة إلى تكثف بخار إلى قطرات ماء تجتمع مكونة السحب، وعندما تصبح قطرات الماء ثقيلة تسقط من السحب على شكل هطول ثم يتجمع الماء مرة أخرى وتتكرر الدورة نفسها.

التفكير الناقد. هل معدل التبخر من الماء الساخن أكبر أم من الماء البارد؟ لماذا؟

للماء الساخن معدل تبخر أعلى، لأن الحرارة تسرع عملية التبخر.

في أي مراحل دورة الماء يكون الماء في الحالة الغازية؟

إرشاد: إذا لم يكن الماء سائلاً أو في الحالة الصلبة فلابد أن يكون غازاً.

يوجد الماء على شكل غاز أثناء عملية التبخر نتيجة حرارة الشمس وفي عملية النتح التي تقوم بها النباتات.

ألخص. اكتب ملخص قصير عن دورة حياة الكربون.

تحول الكربون إلى غذاء عن طريق عملية التركيب الضوئي في النباتات، ثم تحدث أربعة أشياء:

1. يحرق الطعام الغني بالكربون في أثناء تنفس النبات، ويعود إلى الجو.
2. تأكل الحيوانات الطعام ثم يحرق، ويعود بعد ذلك إلى الجو.
3. تتخول النباتات والحيوانات الميتة إلى نفط و وقود أحفوري يتم حرقه.
4. تتحلل النباتات والحيوانات الميتة بواسطة البكتيريا والفطريات، ويعود الكربون إلى الجو نتيجة التحلل.

التفكير الناقد. هل تتوقف دورة الكربون في حالة عدم وجود الحيوانات؟ أفسر إجابتي:

لا ستستمر الدورة، فالحيوانات تسهم في دروة الكربون لكن وجودها ليس ضرورياً لإكمال الدورة.

أين يمكن أن يحجز الكربون، ويبقى بعيداً عن الجو فترة طويلة من الزمن.

إرشاد. اتبع الأسهم أين احتجز الكربون فترة طويلة من الزمن؟

يحصر الكربون فترة زمنية طويلة عندما يخزن بين الصخور في باطن الأرض مكوناً الغاز الطبيعي، والنفط والفحم، أو بعض أنواع الصخور الرسوبية (الجيرية).

ألاحظ جذور نبات بقولي

ألاحظ. أفحص الجذور بعدسة مكبرة أو مجهر ماذا ألاحظ؟

تركيب يشبه الكرة يسمى العقد.

فيمَ تشبه جذور النبات البقولي جذور النباتات الأخرى، وفيمَ تختلف عنها؟

التشابه: لجذر الجزر والنبات البقلي شعيرات، الاختلاف للنبات البقلي عقد جذرية لا توجد على جذور النباتات الأخرى.

استنتج. أهمية العقد الجذرية في دورة النتروجين؟

تعيش البكتيريا المثبتة للنتروجين على العقد الجذرية للنبات البقلي، تحصل هذه البكتيريا على غاز النتروجين من الجو وتحوله إلى أمونيا.

ألخص. أكتب ملخصاً عن دورة النيتروجين.

تقوم البكتيريا الملتصقة بالعقد الجذرية بتحويل غاز النيتروجين في الجو إلى أمونيا. ثم يحول نوع من بكتيريا التربة الأمونيا إلى نتريت، ويقوم نوع آخر من البكتيريا بتحويل النتريت إلى نترات، يتم تخزينها في أنسجة النباتات، وتأكل الحيوانات النباتات المحتوية على نترات، وتطرح الزائد على حاجتها، فتتحلل النترات الزائدة وتعود إلى التربة على شكل أمونيا.

التفكير الناقد. لماذا يحتاج الإنسان إلى بكتيريا التربة؟

يحتاج الإنسان إلى بكتيريا التربة للحصول على الأكسجين والغذاء، حيث تمد النباتات بالنتروجين اللازم لنموها.

ألخص. اكتب ملخصاً يبين كيف يحسن الدُّبال خصوبة التربة؟

يعوض التربة عن نقص النيتروجين فيها.

التفكير الناقد. الدُّبال نافع، ولكن رائحته سيئة، ما الذي يعطي الدبال هذه الرائحة؟

بسبب تصنيعه من المواد العضوية الميتة.

أفكر وأتحدث وأكتب

1- المفردات. يتحول الغاز إلى سائل عند التكثف.

2- ألخص. اكتب ملخصاً عن الأشياء التي يعاد تدويرها في النظام البيئي.

• يعاد تدوير الماء من خلال التكثف، التبخر، الهطول.
• يعاد تدوير الكربون في النباتات على شكل غذاء غني بالكربون، ويعاد إطلاقة خلال عملية التنفس على شكل ثاني أكسيد الكربون.
• يعاد تدوير النيتروجين بواسطة البكتيريا التي تحوله إلى أمونيا وتعيد النيتروجين إلى التربة من خلال تحليل المواد العضوية.
• الخلاصة: يتم تدوير العديد من المواد في النظام البيئي.

3- التفكير الناقد. يشكو أحد المزارعين من عدم جودة المحاصيل مقارنة بالسنوات السابقة، ماذا يمكن للمزارع أن يفعل حتى يحسن من محاصيله؟

يجب على المزارع تسميد محاصيله باستعمال الدبال (السماد الطبيعي أو الأسمدة الغنية بالنيتروجين)

4- أختار الإجابة الصحيحة. أيّ العمليات التاالية تطلق ثاني أكسيد الكربون؟

• البناء الضوئي، التنفس
• البناء الضوئي، حرق الوقود.
• التنفس، التحلل.
• البنائ الضوئي، التحلل.

5- السؤال الأساسي. كيف تدور المواد الأساسية اللازمة للحياة في النظام البيئي؟

تدور المواد اللازمة لحياة المخلوقات الحية على سطح الأرض من خلال دورة الماء ودورة الكربون ودورة النيتروجين.

كيف ينتقل الماء داخل النبات وخارجه؟

يحتاج النبات إلى الماء ليعيش، فإذا فقد النبات الماء بكميات كبيرة سيذبل وبالتالي سيموت، ويفقد النبات الماء خلال عملية النتح، إذ يتبخر الماء من الأوراق وعند تبخر الماء ستسحب النبتة كمية كبيرة من الماء عن طريق الجذور إلى أعلى خلال أنسجة الخشب، كيف تؤثر كمية الضوء التي يمتصها النبات في معدل عملية النتح؟ اكتب إجابتي على شكل فرضية على النحو التالي:

"إذا ازدادت كمية الضوء التي يستقبلها النبات فإن معد النتح سيزيد أيضاً"

ما المتغيرات المستقة والمتغيرات التابعة في الاستقصاء؟

المتغير المستقل هو كمية الضوء، المتغير التابع هو كمية الماء التي فقدها النبات، ويدل على ذلك تغير كتلة كل نبات، العوامل التي تم تثبيتها هي كمية الماء التي سقي بها كل نبات، والوقت الذي تمت فيه ملاحظة النباتات.

أفسر البيانات. هل تغيرت أي من كتل النباتات الأربع؟ هل أوضحت نتائجي العلاقة بين معدلات النتح وكمية الضوء؟
تغيرت كتلة النباتات المعرضة لمصدر الضوء مع الزمن، في كل مرة تم فيها فقياس كتلة النباتات التي وضعت تحت الضوء كانت كتلتها أقل من المرة التي تسبقها، أما النباتات التي لم يتم تعريضها للضوء فإنها لم تفقد كثيراً من كتلتها، مما يدل على أن النباتات التي وضعت تحت مصدر الضوء خسرت كثيراً من الماء.

هل دعمت نتائج فرضيتي؟ لماذا؟

النتائج تدعم فرضيتي إذا زادت كمية الضوء التي يتعرض لها النبات فإن معدل النتح في النبات يزداد، النباتات التي تكون تحت مصدر الضوء تخسر كميات أكبر من الماء مقارنة بالنباتات التي لا تتعرض للضوء.

كيف يتأثر فقدان الماء في النباتات بالتغيرات البيئية؟

لقد رأيت كيف يؤثر الضوء في معدل عملية النتح، ما المتغيرات الأخرى التي تؤثر في معدل عملية النتح؟ ماذا عن الرياح؟ أكتب إجابة على شكل فرضية على الشكل التالي:

"إذا زادت شدة الرياح فإن معدل عملية النتح سيزيد أيضاً"