الأحياء الم ضتوى ال ضاد ص امل ضار العلمي النظام الف ضلي للتعليم الثانوي دليل التجارب العملية قررت وزارة التربية والتعليم بالمملكة العربية ال ضعودية تد

النسخ

1 الأحياء الم ضتوى ال ضاد ص امل ضار العلمي النظام الف ضلي للتعليم الثانوي دليل التجارب العملية قررت وزارة التربية والتعليم بالمملكة العربية ال ضعودية تدري ص هذا الكتاب وطبعه على نفقتها يوزع مجان ا ول يباع طبعة ه - م

2 الأحياء اأعد الن ضخة العربية للتعلي العبيكا سركة التحرير والمراجعة والمواءمة سال. اإ را ي الن ي سة سلم بدالع ن سو. ا جد ا حمد ال ر سة اليو س س ل. قاقي س و سا التعريب والتحرير اللغوي ن بة المت س سي الإ ضراف ي مد.ا حمد الم ضرف على لجان المراجعة ال يب بدا مد. المراجعة والعتماد النهائي ا. و ا بدال ميد البر كا ا. ا حمد نا سر ال سعدو الم ضاركون في المراجعة ال ان بدا سعيد ال سهران ا بدالرحي البي س مد بدا الر عا ل مد ا نا يد ير ا ني د البر و ا حمد را الع يل مد س ية حقو الط عة ا نجليزية م و ة ل سركة ماجروهل م الط عة العربية مجموعة الع يكا لال ست مار و ق ا ت اقيتها م سركة ماجروهل م ه English Edition Copyright 2009 the McGraw Hill Companies Inc All rights reserved Arabic Edition is published by Obeikan under agreement with The McGraw Hill Companies Inc 2008 التخزي اأو الت سجيل اأو وتوكوبي بالن س الت سوير لك ي بما اأو ميكانيكية ا لكترونية اأكان سوا اأو وا سطة اأي سكل ي هذا الكتاب اأو نقل ا سدار با عاد ي سمح وا سترجاع دو ا طي م النا سر

3 قائمة المحتويات المو ضوع مقدمة كيف ت ستخدم دليل التجارب العملية كتابة تقارير التجارب العملية اأدوات املخترب رموز ال سالمة يف املخترب بطاقة ال سالمة يف املخترب التجهيزات املختربية وطرائقها جتربة 1 كيف تنمو منطقتك احليوية جتربة 2 هل تختلف ا ستجابة مناطق املياه العذبة احليوية للمطر احلم ضي جتربة 3 كيف ميكنك تو ضيح منط منو جماعة حيوية جتربة 4 كيف نقي س التنوع احليوي جتربة 5 كيف نتعلم ال صفحة دليل التجارب العملية 3

4 مقدمة عزيزي الطالب/ عزيزتي الطالبة نسعى من خالل دليل التجارب العملية لمادة األحياء 6 إلى إكسابك المهارات العلمية وتعلم المفاهيم وتعزيزها في كتاب األحياء 6 للتعليم الثانوي. وقد تم تقديم تجربة واحدة لكل فصل بحيث تتالءم مع محتوى الفصل وسياق الموضوعات المقدمة فيه. يساعدك هذا الدليل على تطوير المبادئ واالستقصاءات العلمية وبناء ثقافة علمية ذات عالقة بموضوعات علم األحياء. كما يكسبك المزيد من المعارف والمفردات العلمية ومهارة التعامل مع أدوات وأجهزة المختبر ويزودك بمهارات علمية وعملية في التعامل مع الجداول والرسوم البيانية وتطبيق خطوات الطريقة العلمية في تنفيذ التجارب وجمع البيانات وتسجيلها واستخالص االستنتاجات وتفسير النتائج. ويتضمن الدليل إرشادات تبين كيفية التعامل مع التجارب وفق خطوات متسلسلة من حيث تحديد المشكلة لكل تجربة وأهدافها وإرشادات السالمة والمواد المستعملة. وسوف يساعدك معلمك على تنفيذ التجارب على أن تتبع تعليماته المتعلقة بنواحي األمن والسالمة وتصميم وتخطيط التجربة. إن موافقة المعلم ضرورية جد ا قبل البدء في إجراء التجارب. لذا احرص على أخذ موافقته مسبق ا. ونأمل أن يحقق هذا الدليل الفائدة المرجوة منه. والله ولي التوفيق. 4 دليل التجارب العملية

5 كيف ت ستخدم دليل التجارب العملية ي ع د العم ل في المختب ر ج زء ا ممتع ا م ن تعل م مادة عل م البيئة وبناء الخبرات وقد تم تصميم هذا الدليل ليصبح أداة لتحقيق عم ل مختبري مفيد وممتع وقد صم مت التجارب في هذا الدليل لكي: تثير اهتمامك بالعلوم عامة وعلم البيئة خاصة. تعز ز المفاهيم المهمة التي درستها في كتاب البيئة. تتي ح لك التحقق من بعض المعلوم ات العلمية التي تعلمتها. تتي ح ل ك اكتش اف مفاهي م وأف كار علمية ف ي علم البيئ ة وليس م ن الض روري أن تكون موج ودة في كتاب البيئة الذي تدرسه. تعرف بعض األدوات واألجهزة التي يستعملها علماء البيئ ة. وف وق ذلك كله ي زو دك هذا الدلي ل بخبرات علمية فيما يعمل العلماء. لقد ص م مت النش اطات في هذا الدليل إم ا في صورة "تجربة مبني ة" أو في صورة تجربة"صم م بنفسك" حي ث تق دم لك ف ي التجرب ة المبني ة تجرب ة منظمة ذات مؤش رات محددة للنتائ ج. أم ا في تجربة "صم م بنفسك" فتطو ر الفرضية الخاصة بك اعتماد ا على ما ت زو د به من معلومات وتغذية راجعة وستقوم بتصميم النش اطات وطريقة اختبارالفرضية وستس تخدم في كال النوعين من التجارب الطريقة العلمية للحصول على البيانات واإلجابة عن األسئلة. وفيما يلي وصف للتجارب العملية: المقدم ة ت زو دك بخلفي ة معرفي ة ع ن النش اط وقد تحت اج إلى مقدم ة للحصول عل ى المعلوم ات المهمة إلكمال التجربة. األه داف قائم ة األه داف المدرج ة في ه ذا الجزء أش ياء ي راد تحقيقه ا في النش اط وهي وس يلة تحد د ما ستقوم به في كل تجربة. الم واد لق د أدرج ت الم واد الكيميائي ة واألجه زة واألدوات المطلوب ة ل كل نش اط في ه ذه الفقرة حيث تش ير كمي ات الم واد المحددة إل ى الحد األدن ى الذي تحتاج إليه بشكل فردي أو في مجموعات. طريقة العمل غالب ا ما تكون إرشادات التجربة المبني ة مصحوب ة بمخططات للتوضي ح. ويتم التأكي د هنا على تطوي ر مه ارة اتب اع اإلرش ادات والمالحظ ة والقياس وتسجيل البيانات بطريقة منظمة لديك. الفرضي ة ( تجرب ة صم م بنفس ك( اكت ب فرضي ة )فرضي ات( تعب ر ع ن توقعات ك للنتائ ج وإجابات عن المشكلة. خط ط التجربة )تجرب ة صم م بنفس ك( هن ا تصم م طريقة حصولك على البيانات وفق التعليمات الواردة في النص. التنظي ف والتخلص من الفضلات يتناول هذا البند التعامل اآلمن والصحيح مع المواد والتخلص منها حيث يكون ذلك ضروري ا. راج ع خطت ك )تجرب ة صم م بنفس ك( ترش دك الخط وات ف ي ه ذا الج زء إل ى كيفي ة الحص ول عل ى البيانات وتذك رك بض رورة الحصول على إقرار خطتك من المعلم قبل البدء فيها. دليل التجارب العملية 5

6 كيف ت ستخدم دليل التجارب العملية البيان ات والماحظ ات يحت وي ه ذا الج زء عل ى جداول وفراغات لتدو ن فيها بياناتك ومالحظاتك. حل ل واستنتج يتطلب منك اإلجابة عن األسئلة تحليال للبيانات التجريبية ويتضم ن مهارات الرياضيات وتحليل الخطأ. اكت ب وناقش )تجربة صم م بنفس ك( تش ك ل األس ئلة مادة مفيدة لمناقش اتك في الصف أو لح ل الواجبات بناء على فرضيتك. توس يع االس تقصاء يق د م ه ذا الج زء اقتراح ات لنش اطات إضافي ة يمك ن أن تنجزه ا للمزي د م ن اختب ار الفرضية أو للحصول على المزيد من البيانات. يحتوي هذا الدليل باإلضافة إلى هذه التجارب على سمات أخرى متعددة تشمل وصف ا يبين كيفي ة كتابة تقرير التجارب ومخطط ا ألجهزة المختبر وإرشادات السالمة فيه. 6 دليل التجارب العملية

7 كتابة تقارير التجارب العملية عندما يجري العلماء التجارب فإنهم يالحظونها ويجمعون البياناتويحل لونها ويضعونتعميماتحولها.وعندماتعمل في المختبر عليك أن تسج ل البيانات في تقرير التجارب. إن تحليل هذه البيانات يكون سهال إذا كانت مسجل ة بشكل منظ م ومنطقي وتس تعمل لهذه الغاية الجداول والرس وم البياني ة ويجب أن يتضمن تقري ر التجارب الوصفي العناصر التالية: العنوان يجب أن يمثل العنوان موضوع التقرير بوضوح. الفرضي ة تعبير ع ن توقعات نتائج إج راء التجربة لحل المشكلة قيد البحث. الم واد واألدوات اكتب الم واد واألدوات واألجهزة جميعها والالزمة لتنفيذ التجربة. خطوات العمل تص ف كل خطوة من خطوات العمل اإلجراءات التي يقوم بها الشخص وفق تعليمات معطاة. النتائ ج ضم ن تقريرك البيان ات والجداول والرس وم البياني ة كل ها التي استخدمتها للوصول إلى استنتاجاتك. االس تنتاج عب ر كتابي ا عن اس تنتاجاتك في نهاي ة التقرير عل ى أن تمث ل البيان ات الت ي جمعته ا ف ي رس م بيان ي. اقرأ الوصف التالي: تحت اج النبات ات جميعه ا إلى الم اء واألم الح المعدنية الذائب ة وضوء الش مس وإلى حي ز لتعيش في ه فإذا لم تتواف ر ه ذه االحتياج ات ف إن النبات ات ال تنمو بش كل مناس ب ويؤكد علماء األحياء أن النباتات ال تنمو بشكل جي د إذا وجد عدد كبير منها في مساحة محدودة والختبار هذه الفكرة قام عالم أحياء بتصميم تجربة حيث مأل ثالثة أ ص ص بكميات متس اوية من التربة وزرع بذرة فاصولياء في األصيص األول وخمس ب ذور في األصيص الثاني وعش ر ب ذور ف ي األصي ص الثال ث ووض ع األ ص ص الثالث ة في غرف ة جي دة اإلض اءة وكان يس قيها بكميات م اء متس اوية ويقي س ط ول كل منه ا يومي ا ويحس ب متوس ط نمو ها في كل أصيص ويس ج له ف ي جدول ثم مث ل البيانات التي سجلها في رسم بياني أعد ه لهذه الغاية أجب عن األسئلة اآلتية: 1 ما 1. الهدف من هذه التجربة 2 ما 2. المواد الالزمة إلجراء هذه التجربة دليل التجارب العملية 7

8 3 اكتب 3. فيما يلي خطوات تنفيذ التجربة بصورة متسلسلة. 4 اكتب 4. فيما يلي استنتاج ا بن اء على البيانات التي جمعتها في هذه التجربة والواردة في جدول 1. جدول )1( متو سط طول نبات ينمو )mm( اليوم الأ صي ص مث ل 5. البيانات في الجدول (1) في رسم بياني بحيث يكون متوسط الطول على المحور العمودي )الصادي( واأليام على المحور األفقي )السيني( مستخدم ا أقالم ا ملو نة في رسم نتائج كل أصيص. متو سط الطول )mm( الأيام 8 دليل التجارب العملية

9 اأدوات المختبر ml كاأ ص زجاجية مدر جة 500 ml دورق زجاجي مخبار مدرج قمع زجاجي طبق بتري زجاجة ضاعة اأنابيب اختبار فر ضاة لتنظيف اأنابيب الختبار ما ضك اأنابيب اختبار حامل اأنابيب اختبار 9 ضدادة من الفلين ضدادة مطاطية دليل التجارب العملية

10 أادوات المختبر سحاحة سحاحة م ستدقة ساق زجاجية ملعقة مقيا س درجة الحرارة )ثرمومتر( قط ارة قادح لهب سخان كهربائي مدق وهاون حلقة معدنية شبكة ت سخين موقد بنزن حامل معدني 10 دليل التجارب العملية

11 اأدوات المختبر ON OFF NEW. g MODE CAL ميزان رقمي ضريحة مجهر غطاء ضريحة مجهر ضوئي مركب م ض رط ملقط اإبرة ت ضريح عروة زراعة دليل التجارب العملية 11

12 رموز ال سالمة في المختبر الرمز المخاطر الأمثلة الحتياطات العالج التخل ص من المواد يجب اتباع خطوات التخل ص من المواد. بع ض المواد الكيميائية والمخلوقات الحية. ل تتخل ص من هذه المواد في المغ سلة اأو في سلة المهمالت. تخل ص من النفايات وفق تعليمات المعلم. مواد حي ة مخلوقات ومواد حية قد ت سب ب ضرر ا لالإن سان. البكتيريا الفطريات الدم الأن سجة غير المحفوظة المواد النباتية. تجن ب مالم سة هذه المواد للجلد والب س قناع ا )كمامة( وقفازات. اأبلغ معلمك في حالة حدوث مالم سة للج سم واغ سل يديك جيد ا. درجة حرارة مرتفعة أاو منخف ضة الأ شياء التي قد تحرق الجلد ب سبب حرارتها اأو برودتها ال شديدتين. غليان ال سوائل ال سخانات الكهربائية الجليد الجاف النيتروجين ال سائل. ا ستعمال قفازات واقية. اذهب اإلى معلمك طلب ا لالإ سعاف الأولي. الأج سام الحادة ا ستعمال الأدوات والزجاجيات التي تجرح الجلد ب سهولة. المق صات ال شفرات ال سكاكين الأدوات المدب بة أادوات الت شريح الزجاج المك سور. تعامل بحكمة مع الأداة واتبع اإر شادات ا ستعمالها. اذهب اإلى معلمك طلب ا لالإ سعاف الأولي. الأبخرة خطر محتمل على الجهاز التنف سي من الأبخرة. الأمونيا الأ ستون الكبريت ال ساخن كرات العث )النفثالين(. تاأكد من وجود تهوية جيدة ول ت شم الأبخرة مبا شرة وارتد قناع ا )كمامة(. اترك المنطقة و أاخبر معلمك فور ا. الكهرباء خطر محتمل من ال صعقة الكهربائية أاو الحريق. ت أاري ض غير صحيح سوائل من سكبة اأ سالك معر اة. تاأكد من التو صيالت الكهربائية لالأجهزة بالتعاون مع معلمك. ل تحاول اإ صالح الأعطال الكهربائية و أاخبر معلمك فور ا. المواد المهي جة مواد قد تهيج الجلد اأو الغ شاء المخاطي للقناة التنف سي ة. حبوب اللقاح كرات العث سلك تنظيف الأواني األياف الزجاج برمنجنات البوتا سيوم. ارتد قناع ا )كمامة( واقي ا من الغبار وقفازات وت صرف بحذر شديد عند تعاملك مع هذه المواد. اذهب اإلى معلمك طلب ا لالإ سعاف الأولي. المواد الكيميائية المواد الكيميائية التي يمكن اأن تتفاعل مع الأن سجة والمواد الأخرى وتتلفها. المبي ضات مثل فوق أاك سيد الهيدروجين والأحما ض كحم ض الكبريتيك القواعد كالأمونيا وهيدروك سيد ال صوديوم. ارتد نظارات واقية وقفازات والب س معطف المختبر. اغ سل المنطقة الم صابة بالماء واأخبر معلمك بذلك. المواد ال سامة مواد ت سبب الت سمم اإذا ابت لعت اأو ا ست ن شقت اأو لم ست. الزئبق العديد من المركبات الفلزية اليود النباتات ال سامة. اتبع تعليمات معلمك. اغ سل يديك جيد ا بعد النتهاء من العمل واذهب اإلى معلمك طلبا لالإ سعاف الأولي. مواد قابلة لال شتعال بع ض المواد الكيميائية ي سهل ا شتعالها بوا سطة اللهب أاو ال شرر اأو عند تعر ضها للحرارة. الكحول الكيرو سين الأ سيتون برمنجنات البوتا سيوم. تجنب مناطق اللهب الم شتعل عند ا ستخدام هذه الكيماويات. اأبلغ معلمك فور ا وا ستعمل طفاية الحريق. اللهب الم شتعل ترك اللهب مفتوح ا ي سبب الحريق. ال شعر المالب س الورق المواد القابلة لال شتعال. اربط ال شعر إالى الخلف ول تلب س المالب س الف ضفا ضة واتبع تعليمات المعلم عند اإ شعال اللهب اأو اإطفائه. اغ سل يديك جيد ا بعد ال ستعمال واذهب اإلى معلمك طلب ا لالإ سعاف الأولي. سالمة العين يجب دائم ا ارتداء نظارات واقية عند العمل في المختبر. وقاية المالب س يظهر هذا الرمز على عبوات المواد التي يمكن اأن تبقع المالب س اأو تحرقها. سالمة الحيوانات ي شير هذا الرمز للتاأكيد على سالمة الحيوانات. ن شاط اإ شعاعي يظهر هذا الرمز عندما ت ستعمل مواد م شعة. غ سل اليدين اغ سل يديك بعد كل تجربة بالماء وال صابون قبل نزع النظارات الواقية. 12 دليل التجارب العملية

13 بطاقة ال سالمة في المختبر اسم الطالب: التاريخ: عنوان التجربة : توقيع المعلم أجب عن األسئلة التالية حتى يتحقق معلمك من استيعابك تعليمات السالمة في المختبر: ( اطلب إلى معلمك توقيع هذا النموذج قبل بدء تنفيذ التجربة( 1 صف 1. ما ستعمله في هذه التجربة. 2 ما 2. األخطار المحتملة المرتبطة بهذه التجربة )كما وضحها المعلم( 3 هل 3. هناك أسئلة تود أن تطرحها على المعلم دليل التجارب العملية 13

14 التجهيزات المختبرية وطرائقها يوضح هذا البند التجهيزات المختبرية والطرائق التي يمكن استعمالها في مختبرات علم األحياء. ارجع ا لى هذه الا رشادات قبل البدء في التجارب التي يحتاج كل منها ا لى استعمال المجهر والفصل الكهربائي الهامي والكروماتوجرافيا. خطوات ا ضتعمال املجهر ال ضوئي املركب 1 احمل 1. المجهر دائم ا بإمساك ذراعه بيد واحدة وضع اليد األخرى أسفل القاعدة. 1 ضع 2. المجهر على سطح مستو على أن توج ه ذراعه في اتجاهك. 1 انظر 3. خالل العدسة العين ية وعد ل فتحة الحجاب الحدقي لتسمح بدخول الضوء من خالله. 1 ضع 4. الشريحة الزجاجية على المنضدة بحيث تكون العين ة في حقل الرؤية وثب تها بالماسكين. 1 ابدأ 5. دائم ا بتحريك عجلة الضبط مس تعمال العدس ة الش يئي ة الصغرى أوال ويمكنك بعد ذلك استعمال عدسة شيئي ة أكبر. استعمل فقط عجلة الضابط الصغير لتوضيح الرؤية عند استعمال العدسات ذات قوى التكبير العالية. 1 احفظ 6. المجهر مغط ى دائم ا. ويبين الجدول والشكل اآلتيان أجزاء المجهر الضوئي المركب. اأجزاء املجهر ال ضوئي املركب ا زء الوظيفة القاعد الذراع تدعم املجهر وت ت ي ستعمل حلمل املجهر العد ضة العيني ة الذراع املن سد املا سكا العد سة العيني ة من س ة تو س عليها ال سري ة م العي نة ا م سا ال سري ة يف مكانها عل املن سد تكرب ال سور للم ساهد العد ضة ال ضيئي ة الك ى العد ضة ال ضيئي ة ال ضغرى املا ضك العد سات ال سي ي ة عد سات ات قو تل ة التك لتك العي نة املن ضدة ال ضابط الكبري ال سابط الك ال سابط ال س عجلة ك ت ستعمل لرو ية وا س ة م العد سة ال سي ي ة ال س ر قط عجلة س ت ستعمل لرو ية وا س ة ا جاب ا دقي م ضدر ال ضوء ال ضابط ال ضغري احلجاب احلدقي ي س ط كمية ال سو التي ر ال العي نة املراد درا ستها القاعدة م سدر ال سو يزو د ال سو لرو ية العي نة 14 دليل التجارب العملية

15 ح ساب قوة التكبري تدلك األرقام التي على العدسات العيني ة والشيئي ة والمعل مة بإشارة (x) على عدد المر ات التي تكب ر بها العدسة األشياء في المجهر. yلحس اب ق وة التكبي ر الكلية ألي عي نة تش اهد تحت المجه ر اضرب العدد الموج ود على العدس ة العيني ة في العدد الموجود على العدسة الشيئية. yفعلى سبيل المثال إذا كانت قوة تكبير العدسة العيني ة 4 x وقوة تكبير العدسة الشيئي ة ذات القوة الصغرى 10 x يكون مقدار التكبير 40. x ضوؤال للتدريب - 1 اح سب قوة التكبري ال صغرى والكربى للمجهر إاذا كانت قوة تكبري العد سة العيني ة 10 x وقوة تكبري العد سة ال شيئية ال صغرى 40 x وقوة تكبري العد سة ال شيئي ة الكربى 60. x ح ساب حقل الروؤية ت س مى المنطق ة الت ي تراه ا عندما تنظر خ الل المجهر حقل الرؤي ة ولقياس حقل الرؤية الم ش اه د ف ي المجهر يجب اس تعمال وحدة تس مى الميكرومتر (µm) ويوجد 1000 ميكرومتر في كل مليمتر. اس تعمل الخطوات اآلتية لحس اب حقل الرؤية لتحدد قطر العي نة المجهرية التي تشاهدها. - 1 قطر قوة التكبير ال صغرى للحقل الذي ت شاهده. اس تعمل قوة التكبير الصغرى في العدس ات الش يئية الختيار المقطع من الشريحة الذي تريد فحصه حيث توجد حبة لقاح مثال. yضع جزء المليمتر لمسطرة بالستيكية شفافة فوق الفتحة المركزية لمنضدة المجهر. yاس تعمل العدس ة الشيئية ذات قوة التكبير الصغرى لتحديد الخطوط على المس طرة واجعل المسطرة في مركز حقل الرؤية. yض ع أحد الخط وط التي تمثل مليمتر ا على الطرف المحاذي لطرف حقل الرؤية. المس افة بين خطين على المس طرة تساوي 1 mm كما في الشكل 1. yق د ر القطر بالمليمترات في حقل الرؤية باس تعمال ق وة التكبير الصغرى واس تعمل معامل التحويل لحساب القطر بالميكرومتر. مثال: إذا قدرت القطر بأنه 1.5 mm فحقل الرؤية يساوي 1500 µm 1000 µm 1 mm الشكل mm x 1000 µm = 1500 µm 1mm دليل التجارب العملية 15

16 1500 µm = 375 µm µm 5 = 75 µm خلية تنق ضم الشكل 2-2 قطر حقل الروؤية با ضتعمال قوة التكبير الكبرى. بعد اختيارك جزء ا من المقطع باستعمال قوة التكبير الصغرى استعمل قوة التكبير الكبرى لترى حقل الرؤية وتشاهد التفاصيل على الشريحة كانقسام خلية مثال كما في الشكل 2. لحس اب قطر الحقل باس تعمال ق وة التكبير الكبرى قس م مقدار ق وة التكبير للعدس ة الش يئي ة الكب رى على مقدار ق وة التكبير للعدس ة الش يئي ة الصغرى. وعل ى س بيل المثال التغي ر من الق وة الصغرى 10 x إلى الق وة الكبرى 40 x يمكن أن تكتب = 4 x x بعده ا قس م قطر الحق ل للق وة الصغ رى بالميكرومت رات باس تعمال هذه المعالج ة والنتيج ة ه ي قط ر الحق ل ف ي الق وة الكب رى بالميكرومترات ولحس اب الحق ل ف ي القوة الصغ رى في الصفحة الس ابقة يك ون قطر حقل الرؤية في القوة الكبرى ال ضيء املراد فح ضه ماء لتحدي د قط ر عي ن ة يف حق ل الرؤية قد ر أوال ع دد العي نات الت ي تظهر بني حافتي حقل الرؤية ثم قس م قطر حقل الرؤي ة عىل عدد العي نات التى قدرتها. فعىل سبيل املثال قطر العي نة هو 75. µm الشكل 3 ضوؤال للتدريب - 2 احسب عرض خلية منقسمة إذا كان قطر احلقل باستعامل القوة الصغرى 720 µm والقوة الص غرى ه ي 10 x والق وة الك ربى ه ي 60 x وعدد اخلاليا املوجودة يف حقل الرؤية واحدة. عمل ضريحة مبل لة كث ري م ن الشرائ ح التي تحضرها ملش اهدتها م ن خالل املجه ر شرائح مبل لة وس ميت مبل لة ألن الشيء املراد دراسته يحضر أو يركب مع املاء. اتبع اخلطوات اآلتية لعمل الشريحة املبللة: ضريحة 1 أحضر 1. ش ريحة مجهرية نظيفة وغطاءها وأضف قطرة أو قطرتين من الماء في مركز الشريحة المجهرية كما هو مبي ن في الشكل 3. 1 ضع 2. العي نة في نقطة الماء كما هو مبي ن في الشكل 3. غطاء ال ضريحة الشكل 4 1 أمس ك 3. بأصبعيك اإلبهام والس بابة غطاء الشريحة من طرفيه. وال تالمس س طحه وضع غطاء الشريحة على طرف نقطة الماء بشكل مباشر كما في الشكل 4. 1 أنزل 4. غطاء الش ريحة فوق نقطة الماء والعي نة ببطء كما هو مبي ن في الش كل 4 وتأكد أن العي نة قد انغمرت كاملة في الماء. وإذا لم يحدث ذلك فأزح غطاء الشريحة ثم أضف قليال من الماء وأعد غطاء الشريحة مر ة أخرى. 16 دليل التجارب العملية

17 ضبغ ال ضريحة تستعمل الصبغات في تلوين العي نة للتمييز بين أنواعها المختلفة فعلى سبيل المثال استعمال صبغة اليود للمواد الكربوهيدراتية يكسب العي نة لون ا أزرق- أسود. و تبي ن الخطوات اآلتية طريقة صبغ شريحة مجهرية لعي نة ما: 1 حض 1. ر شريحة مبل لة كما تعلمت سابق ا. 1 باس تعمال 2. القط ارة ضع قط رة واحدة م ن الصبغة على ط رف غطاء الشريحة كما في الشكل 5. 1 ض ع 3. ورق ة تجفي ف عن د ط رف غط اء الش ريحة المقاب ل للصبغة ستس حب ورقة التنش يف الصبغة من تحت غطاء الش ريحة وت صبغ العي نة كما في الشكل 6. عمل مقطع عر ضي عندما يقر ر عالم األحياء دراسة تركيب عي نة بيولوجية فإن الطريقة األساسية للكشف عن العينة هو أخذ مقطع عرضي فيها إلظهار التركيب الداخلي لها. ونحصل على المقطع العرضي بعمل قطع بشكل زاوية قائمة على محور العي نة. فعلى سبيل المثال الحظ الشكل 7 الذي يمث ل مقطع ا عرضي ا في ساق نبات وخلية بكتيرية. ضبغة غطاء ال ضريحة ال ضريحة جدار خلية البكترييا الشكل 5 ملقط ورق تن ضيف ال ضبغة ت الغطاء الشكل 6 التفكري الناقد اس تقص مقاط ع عرضي ة باتب اع اخلط وات اآلتية مستعمال مواد تستخدمها كل يوم ثم طب ق ما تعلمته. بكترييا ضاق نبات الشكل 7 1 احص ل 1. على تركيب أس طواني كقطع ة كعك بها م واد ملونة بألوان متباين ة. إن مح ور ه ذه العي ن ة يم ر عب ر مركزه ا إلى أح د الطرفين المقابلين. 1 ض ع 2. قطعة الكعك على طبق من الورق المش مع وتوقع كيف يكون المقطع العرضي لها. 1 اعم ل 3. المقطع العرضي بزاوية قائمة على المح ور وانظر إلى طرف الجزء المقطوع منظر قطعة الكعك يمث ل المقطع العرضي لهذه العي نة. 1 ابحث 4. عن رسم لمقطع عرضي في كتابك ع مل بطريقة مشابهة لهذه العي نة. دليل التجارب العملية 17

18 ا ستعمال املجهر الت شريحي يسمى هذا المجهر أيض ا المجهر المجس م ويستعمل لمشاهدة عي نات كبيرة وسميكة ومعتمة غالب ا وله مصدران ضوئيان علوي وسفلي يضيئان العي نة. قوة التكبير في المجهر أصغر كثير ا منها في المجهر المرك ب ويمكن تكبير األشياء مرة تقريب ا. الحظ الشكل 8. ولمشاهدة عي نة باستعمال المجهر التشريحي اتبع الخطوات اآلتية: yأشعل مصدر اإلضاءة وضع العي نة على المنضدة بحيث تكون في حقل الرؤية. yاستعمل الضابط لتوضيح الرؤية والحصول على رؤية دقيقة. الف صل الكهربائي الهالمي Electrophoresis تستعمل هذه التقنية من قبل العلماء لفصل الجزيئات المخلوطة بناء على الحجم والشحنة والشكل وفي الغالب يتم استعمال هذه التقنية في فصل جزيئات كل من DNA أو RNA والبروتين. وفيما يلي إرشادات عامة للفصل الكهربائي وهذا ال ي غني عن دليل استعمال الجهاز وتشغيله والذي يشمل توجيهات كاملة ودقيقة. 1 في 1. عملي ة الفصل الكهربائي يحلل العلماء DNA أوال باس تعمال إنزيمات خاصة لفصل عي نة DNA عند نيوكليوتيد محدد تحضر قطع صغيرة مقطوعة من DNA وتوضع في مستودعات قليلة العمق موجودة في أحد أطراف المادة الهالمية الش بيهة بالجيالتين كما هو مبي ن في الشكل 9. 3 توضع 3. المادة الهالمية في محلول منظم بين قطبي مزو د القوة الكهربائية )المزود والقطبان ال يظهران( وعند مرور التيار الكهربائي يقوم المحلول المنظ م بتوصيل التيار فيس ري التيار عبر اله الم. أحد أطراف مزو د القوة يصبح موجب الش حنة والطرف اآلخر يصبح سالب الشحنة. تتحرك مكونات DNA السالبة الشحنة في اتجاه الطرف الموجب من اله الم والمكون ات األقصر تتحرك أس رع وهذا يس مح لمكونات DNA لتك و ن أنماط ا متميزة للدراس ة كم ا هو مبي ن في الش كل 9. ت ستعمل هذه الطريقة كذلك لفحص نامذج الربوتني إذ يستخلص الربوتني من اخلاليا ويعامل مع املواد الكيميائية إلعطائها الشحنة السالبة وتوضع العي ن ات املجه زة من الربوتني يف املس تودعات الصغرية وعند مرور التيار الكهربائ ي تتح رك جزيئ ات الربوت ني خ الل اهل الم فتفص ل جزيئات الربوتني بناء عىل احلجم والشكل والشحنة. 18 دليل التجارب العملية م صدر ضوء علوي مكونات DNA تتحرك نحو القطب املوجب مكونات DNA م ستودع هالم املكونات الأطول املكونات الأق صر الشكل 8 هالم كامل الشكل 9 عد سة عينية اأ سطوانة ذراع عد سة شيئية ال ضابط املن ضدة القاعدة م صدر ضوء سفلي حملول منظم م صدر طاقة

19 الشكل 10 الكروماتوجرافيا Chromatography تعد الكروماتوجرافيا طريقة شائعة االستعمال في مختبر األحياء لفصل مكونات المخاليط وذلك باستعمال ورق الكروماتوجرافيا paper) (chromatography أو ورقة ترشيح ومذيب سائل. تعتمد عملية الفصل على قدرة مكونات المخلوط على الذوبان في المذيب والخطوات العامة لهذا النوع من الكروماتوجرافيا هي: yيذاب المخلوط في السائل ويوضع على الورقة. yيوضع أحد طرفي الورقة في المذيب. yتنفصل المواد تبع ا لقابلية كل منها للتحرك على طول سطح الورقة في أثناء وجودها في المذيب. مثال على ذلك فصل صبغة الكلوروفيل عن أوراق الشجر باستعمال ورق الكروماتوجرافيا كما هو مبي ن في الشكل 10 حيث تم وضع نقطة من الكلوروفيل بالقرب من أحد طرفي الشريط الورقي ثم يوضع الشريط الورقي من هذا الطرف في الكحول بحيث يكون الكحول أسفل منه والذي يعمل مذيب ا. سيتحرك الكحول إلى أعلى الورقة ساحب ا معه مكونات مخلوط صبغة الكلوروفيل التي ال ترتبط مع ورقة الكروماتوجرافيا بسرعة أما المواد التي ترتبط أكثر مع الورقة فستتحرك ببطء إلى أعلى وينتج عن ذلك مجموعات مختلفة من المواد المختلفة على ارتفاعات مختلفة من ورقة الكروماتوجرافيا. دليل التجارب العملية 19

20 صمم بنفسك تجربة 1 كيف تنمو منطقتك الحيوية How does your biome grow? تؤثر على نمو المخلوق الحي عوامل حيوية وعوامل الحيوية. فالعوامل الحيوية هي جميع المخلوقات الحية التي تعيش في البيئة. أما العوامل الالحيوية فهي المواد الموجودة بشكل طبيعي في التربة كالمواد الكيميائية والمغذ يات باإلضافة إلى الماء وأشعة الشمس ودرجة الحرارة. في هذا المختبر سوف تكو ن نموذج ا لمنطقة حيوية وتدرس تأثير العوامل الالحيوية على إنبات البذور. امل ضكلة ما تأثير العوامل الالحيوية على المناطق الحيوية الأهداف تك و ن فرضي ة ح ول تأثي ر العوام ل الالحيوي ة عل ى المناطق الحيوية. تصمم تجربة الختبار فرضيتك. تحدد ضابط ا للتجربة. تصنع نموذج ا لمنطقة حيوية. تبني جدول بيانات. تستخلص استنتاجات. احتياطات ال ضالمة تحذير: اغسل يديك جي دا بالماء والصابون بعد ا ن تتعامل مع التربة. الفر ضية املواد والأدوات أقراص من كربونات الصوديوم الهيدروجينية. زجاجات بالستيكية شفافة بحجم 2 لتر. غطاء بالستيكي شفاف. هالم ملو ن. مروحة كهربائية. بذور أزهار. بذور حشائش. بذور فاصوليا. بطاقات فهرسة. مصابيح. شريط الصق شفاف. تربة معقمة للزراعة. أنواع تربة بديلة )رملية طينية ط فالية(. مقصات. صخور صغيرة. كأس مدر ج صغير أو أنابيب اختبار. الصق. ماء صنبور. في ضوء ما تعرفه عن األنظمة البيئية وعلم البيئة اكتب فرضية تبي ن تأثير عامل الحيوي من اختيارك على إنبات البذور في نموذج لمنطقة حيوية. 20 الف ضل 1 مبادئ علم البيئة

21 خط ط التجربة 1 امأل 1. بطاقة السالمة في دليل التجارب العملية. 1 اختر 2. منطقة حيوية ترغب في تقليدها. تأكد من اإلشارة إلى المنطقة الحيوية في فرضيتك. 1 ض ع 3. خط ة عم ل تس تخدمها الختب ار تأثي ر عام ل الحيوي على المنطقة الحيوية التي تريد تقليدها. 1 ح د 4. د المتغي ر المس تقل والمتغير التاب ع والثوابت والمجموعة الضابطة. 1 ص 5. ف كيف ستقيس بياناتك وتسج لها. راجع خطتك 1 كن 1. متأكد ا من قبول معلمك لخطتك التجريبية قبل أن تبدأ في تنفيذها. 1 تحق ق 2. من وج ود مجموعة ضابطة ف ي تجربتك وأن المجموعة التجريبية تختلف في متغير واحد فقط. 1 الحظ 3. وسجل تأثير العوامل الالحيوية على المكونات الحيوي ة في نموذج المنطق ة الحيوية. تأكد من عمل رس ومات تخطيطي ة للمنطق ة الحيوية الت ي اخترتها والتغي رات التي تالحظها كل يوم. اجعل رس وماتك مفصل ة س ج ل المالحظ ات الكمي ة )باس تخدام أدوات القياس(. 1 ف ي 4. نهاي ة التجربة اس أل معلم ك حول االس تمرار بتدوين مالحظات طويلة األمد أو التوقف والتخلص من المخلوقات الحية. ضجل خطة التجربة اكتب في الفراغ أدناه خطوات إجراء التجربة وارسم مخطط ا لها. الف ضل 1 مبادئ علم البيئة 21

22 البيانات واملالحظات استخدم الفراغ أدناه لعمل جدول بيانات بالمعلومات التي حصلت عليها. حل ل وا ستنتج 1 ما 1. العامل الالحيوي الذي رك زت عليه لماذا 2 هل 2. يبدو لك أن لهذا العامل الالحيوي أثر فع ال على المتغير التابع في نموذج نظامك البيئي اشرح ذلك. 3 صف 3. المجموعة الضابطة في تجربتك. ما الذي بقي ثابت ا في المجموعة الضابطة لماذا صمم بهذا الشكل 22 الف صل 1 مبادئ علم البيئة

23 4 كيف 4. ترتبط تجربتك بالمناطق الحيوية والعوامل الالحيوية في الطبيعة 5 تحليل 5. الخطأ. ما مصادر الخطأ المحتملة في تجربتك 6 تبادل 6. تصميم تجربتك ونتائجك مع مجموعة أخرى من الطالب. ما الذي تش ير إليه نتائجهم حول المنطقة الحيوية التي اختاروا محاكاتها وما االستنتاجات حول العوامل الالحيوية في منطقة حيوية ما 7 ما 7. العوامل التي تحد د التصميم في هذه التجربة. هل ترى عوامل إضافية لها دور في ذلك اكتب وناق ش اكتب فقرة قصيرة تصف فيها ما استنتجته مبين ا ما إذا كانت هذه فرضيتك أم ال. ناقش األسئلة التي تثيرها نتائجك. توسيع االستقصاء 1 ص 1. ف نمط الهطل والعوامل الالحيوية التي تش كل المنطقة الحيوية التي تعيش فيه ا. وب ي ن كيف تؤثر هذه العوامل على النباتات والحيوانات والزراعة في منطقتك 2 إذا 2. أردت المحافظة على استدامة نموذج منطقتك الحيوية في غرفة الصف أو البيت فما العوامل الالحيوية التي تود أن تغي رها في نموذجك األصلي توق ع ما تريد مالحظته تحت الظروف الجديدة. الف صل 1 مبادئ علم البيئة 23

24 صمم بنفسك تجربة 2 هل تختلف ا ضتجابة مناطق المياه العذبة الحيوية للمطر الحم ضي Do Freshwater biomes respond differently to acid rain? تخيل أن منطقتك تعرضت لرياح قادمة من منطقة فيها بركان قذف حديث ا كميات كبيرة من الرماد البركاني والكبريت. ونتيجة لذلك تكو ن المطر الحمضي في منطقتك. وتخيل أنك تجري بحث ا لقسم مصادر المياه في بلدك لمعرفة أثر المطر الحمضي على أنواع مختلفة من البحيرات. احتياطات ال ضالمة امل ضكلة صم م تجربة تختبر فيها كيف يؤثر المطر الحمضي على الطحالب في نظام بيئي لمياه عذبة. ربما تريد استكشاف تحذير: كن حذ را عند التعامل مع عينات المطر الحمضي أنظمة بيئية متنو عة تجدها في مناطق مختلفة في وطنك فقد تسبب حروقا كيميائية. تأكد من حفظ المصابيح بعيدة أو في منطقتك كبركة أو بحيرة حوضها مكو ن من صخر عن مصادر المياه وذلك لتجنب خطر الصدمة الكهربائية المحتمل. جيري أو صخر جرانيتي. املواد والأدوات الأهداف تصم م تجربة لتقوم أثر المطر الحمضي على بركة مياه ماء بركة. عينات طحالب. عذبة. رقائق حجر جيري. ت نفذ التجربة وتسج ل البيانات. عينة مطر حمضي. أوعية زجاجية كبيرة عدد )2(. تفس ر البيانات وتستخلص النتائج. حصى جرانيت. ورقة تباع الشمس. قط ارة كبيرة أو ماص ة. مصدر ضوئي. الفر ضية اس تعن بم ا تع رف ه عن ال رق م الهيدروجيني )ph( والمط ر الحمض ي في كتاب ة فرضية تبي ن أثر المطر الحمضي على بيئة مائية. 24 الف ضل 2 المجتمعات والمناطق الحيوية والأنظمة البيئية

25 خط ط التجربة 1 امأل 1. بطاقة السالمة في دليل التجارب العملية. 1 اختر 2. نوع الحصى الذي تستخدمه لتغطية قاع بركتك: الجرانيت أو الحجر الجيري. 1 ح د 3. د خط وات العمل عن د بناء بيئ ة البرك ة واختبار الرقم الهيدروجيني )ph( للماء. 1 ح د 4. د المتغي ر المس تقل والمتغير التاب ع والثوابت والمجموعة الضابطة. 1 بي ن 5. كي ف ت س ج ل بيانات ك ومت ى تس ج لها. صم م جدول بيانات لتس جيل المعلوم ات المتعل قة بالرقم الهيدروجين ي )ph( للم اء والفت رة الزمني ة وحالة الطحالب التي تنمو وتعيش في البركة. 1 حد 6. د الفترة الزمنية التي تلزم لمالحظة عي ناتك. راجع خطتك 1 تأكد 1. أن في تجربتك مجموعة ضابطة وأن المجموعة التجريبي ة يختل ف بعضها عن بعض ف ي متغي ر واحد فقط تأك د من موافقة معل مك على خطة التجربة قبل البدء في تنفيذها. 1 الح ظ 3. تأثير المطر الحمضي عل ى نمو الطحالب في بيئة البركة المقل دة. 1 تخل ص 4. م ن م اء البرك ة عن د انتهائ ك م ن التجربة بحس ب توجيهات معلمك ثم اغس ل يدي ك بالماء والصابون. ضجل خطة التجربة اكتب خطة إجراء التجربة في الفراغ أدناه وارسم مخطط ا يوضح آلية العمل. الف ضل 2 المجتمعات والمناطق الحيوية والأنظمة البيئية 25

26 البيانات واملالحظات اعم ل ج دول بيانات لنتائجك في الف راغ أدناه متضمن ا طول الفت رة الزمنية التي انقضت والرق م الهيدروجيني (ph) للماء في كل يوم وحالة الطحالب التي تنمو في ماء البركة. حل ل وا ستنتج 1 كيف 1. يتغير الرقم الهيدروجيني للبركة من يوم آلخر 2 ما 2. أثر الحجارة في قاع البركة على الرقم الهيدروجيني للماء 3 كي ف 3. حافظ ت الطحالب في بركتك عل ى بقائها ص ف أي تغي رات حدثت في ش كل الطحالب. وض ح األس باب المحتملة لنتائجك التي توص لت إليها. 26 الف صل 2 المجتمعات والمناطق الحيوية والأنظمة البيئية

27 4 صف 4. العامل الضابط الذي استعملته في تجربتك وما الذي أظهره 5 تحليل 5. الخطأ. ما مصادر الخطأ المحتملة في تجربتك 6 من 6. أجل تكريس أسلوب التعاون بينك وبين زمالئك تبادل طريقة عملك وبياناتك مع مجموعة استخدمت الحجر نفس ه الذي اس تخدمته أنت وكذلك مع مجموعة أخرى اس تخدمت النوع اآلخر. هل الحظت من خالل مقارنة بياناتك مع بيانات المجموعات األخرى أن وجود الجرانيت بالمقارنة مع الحجر الجيري يمكن أن يؤثر على الرقم الهيدروجيني في بيئة البركة وض ح ذلك. اكتب وناق ش اكتب فقرة قصيرة تصف فيها ما استنتجته مبين ا ما إذا كان هذا يدعم فرضيتك أم ال. ناقش أي أسئلة قد تثيرها نتائجك. توسيع االستقصاء 1 كي ف 1. تؤث ر درج ة الحرارة عل ى الرق م الهيدروجين ي للعين ة صم م تجرب ة تبي ن أثر درج ة الحرارة عل ى الرقم الهيدروجيني لماء البركة. 2 لماذا 2. يجب االهتمام بتأثير المطر الحمضي على البرك والبحيرات والجداول وض ح كيف يؤثر الرقم الهيدروجيني لماء البركة في النهاية على حياتك بوصفك شخص ا تعيش في منطقة الخليج العربي. الف صل 2 المجتمعات والمناطق الحيوية والأنظمة البيئية 27

28 تجربة م نية 3 كيف يمكنك تو ضيح نمط نمو جماعة حيوية How can you show a population trend? ينمو حجم الجماعة الحيوية نتيجة الوالدة والهجرة الوافدة. ويعتمد معدل نمو الجماعة على عوامل عدة. أحد هذه العوامل هو العمر الذي يبدأ عنده النوع بالتكاثر. وتسمى العوامل التي تحدد نمو الجماعات العوامل المحددة وتتضمن المفترسات واألمراض ومصادر الغذاء وتوافر البيئة المناسبة. وتعتمد بعض هذه العوامل على كثافة الجماعة بينما ال يعتمد بعضها اآلخر على الكثافة وتتضمن وفرة الغذاء واألمراض واإلجهاد وتوافر الضوء والمفترسات. أما العوامل التي ال تعتمد على الكثافة فتشمل ظروف الطقس الصعبة والحرائق والتغيرات الموسمية والفيضانات وتغير الم واط ن البيئية مثل ق طع األشجار. الأهداف تزرع مستعمرات بكتيرية لتتب ع نمو جماعة حيوية. ترس م بيان ات جماع ة حيوي ة وتخت ار مقياس رس م وعنوان مناسبين. تقارنبينجماعاتحيويةوالعواملالتيتؤثرفيالنمو. املواد والأدوات ورق رسم بياني عدد )4(. آلة حاسبة. أقالم ملونة. أطباق بتري مع أغطية. أقالم تخطيط. احتياطات ال ضالمة مسطرة. قلم. آجار مغذ ي. ممحاة. شريط الصق. تحذير: استخدم القفازات عند ا خراج ا طباق بتري من جهاز التعقيم ألنها قد تكون ساخنة. اغسل يديك دائ ما بعد حمل ا طباق بتري المزروعة بالبكتيريا. خطوات العمل الق ضم A عد جماعة البكترييا 1 امأل 1. بطاقة السالمة في دليل التجارب العملية. 1 حض 2. ر وس طين غذائيين من اآلج ار لتنمي ة البكتيريا عليها ثم عق م طبقي بتري وأغطيتهما. 1 ضع 3. آجار ا في طبقي بتري. غط أحد األطباق وأحكم إغالقه باس تخدام الش ريط الالصق. س وف ي ش ك ل ه ذا الطب ق المجموع ة الض ابط ة. عنون ه بالحرف مس تخدم ا (A) قطعة من الش ريط الالص ق وألصقها على السطح السفلي للطبق. 1 ح ر 4. ك ط رف أصبعك عل ى س طح اآلجار ف ي الطبق الثاني. 1 غ ط 5. الطب ق وأغلق ه بإح كام باس تخدام الش ريط الالص ق. اكتب الحرف (B) على قطعة من الش ريط الالصق وألصقها على السطح السفلي للطبق. 1 استخدم 6. الجدول 1 لتسجيل البيانات التي تجمعها. 1 بع د 7. مرور يومين تفح ص أطب اق بتري والحظ نمو نقاط بيضاء أو صفراء اللون. مع العلم بأن كل واحدة م ن هذه النقاط الصغيرة تمث ل مس تعمرة بكتيرية لذا ال تفتح غطاء أي من الطبقين. 1 ق م 8. بع د المس تعمرات البكتيري ة الموج ودة عل ى س طح م ادة اآلج ار الذي قمت بلمس ه. قارن ه بعدد المس تعمرات التي تكو نت على م ادة اآلجارالتي لم تلمس ها. إذا لم تستطع عد المس تعمرات المنفصلة خذ في الحسبان نسبة السطح الم غطى بالبكتيريا. 1 تخل ص 9. من أطباق بتري حس ب توجيهات معلمك/ معلمت ك وال تفت ح أي ا م ن الطبقي ن نظ ف س طح الطاولة باستخدام مادة معق مة. 28 الف ضل 3 علم بيئة الجماعات الحيوية

29 الق ضم B النمو الأ ضي للبكترييا 1 يبي ن 1. الجدول 2 نمو جماعة من البكتيريا بدأت بخلية بكتيريا واحدة. 1 ض ع 2. النق اط على ورقة للرس م البياني بع د أن تحدد المحاور المناسبة عليها. 1 ارسم 3. أفضل خط مستقيم يمر بمعظم النقاط التي وضعتها. 1 ضع 4. عنوان ا للرسم البياني واكتب عناوين المحاور. الق ضم C العوامل املحددة 1 يحت وي 1. الج دول 3 عل ى بيان ات ج معت ع ن عدد والدات ذكور الفقمة من عام 1902 إلى ض ع 2. النق اط على ورقة للرس م البياني بع د أن تحدد المحاور المناسبة عليها. 1 ارس م 3. أفضل خط مس تقيم يم ر بمعظم النق اط التي وضعتها. 1 ضع 4. عنوان ا للرسم البياني واكتب عناوين المحاور. البيانات واملالحظات الزمن صفر دقيقة النمو البكتيري عدد الخاليا الق ضم D العالقة ب املف ص والفري ضة 1 يتضم ن 1. الجدول 4 بيانات عن جماعة األرانب البرية والوشق خالل 100 عام. 1 ض ع 2. النق اط على ورقة للرس م البياني بع د أن تحدد المحاور المناسبة عليها. 1 ض ع 3. النقاط التي تخص األرانب بلون والبيانات التي تخص الوشق بلون آخر. 1 ضع 4. عنوان ا للرسم البياني واكتب عناوين المحاور. الق ضم و E ا ماعة الب ضرية 1 يحتوي 1. الجدول 5 على أرقام ألعداد س كان األرض منذ العام األول بعد الميالد. 1 ض ع 2. النق اط على ورقة للرس م البياني بع د أن تحدد المحاور المناسبة عليها. 1 ارس م 3. أفضل خط مس تقيم يم ر بمعظم النق اط التي وضعتها. 1 ضع 4. عنوان ا للرسم البياني واكتب عناوين المحاور. الجدول 3 جماعة الفقمة الجماعة ال ضنة الجدول 1 الجدول 2 20 دقيقة 40 دقيقة 60 دقيقة 80 دقيقة 100 دقيقة 120 دقيقة اأطباق بتري )A( المجموعة الضابطة )B( الملوثة النمو البكتيري عدد الم ضتعمرات ن ضبة ال ضطح المغطى الف ضل 3 علم بيئة الجماعات الحيوية دقيقة

30 الجدول 4 جماعات الأرانب البرية والو شق الجماعة ال سنة الو شق الأرانب البرية الجدول 5 الجماعة الب شرية عدد ال سكان التقديري المتوقع ال سنة السنة األولى من الميالد مليون مليار مليار مليار مليار مليار مليار مليار مليار حل ل وا ستنتج 1 ما 1. الغذاء الذي تستهلكه البكتيريا في هذه التجربة 2 تحتاج 2. البكتيريا إلى مواد بس يطة وقليلة لكي تنمو وتتكاثر. لماذا ال نش اهد مس تعمرات البكتيريا التي الحظتها في أطباق بتري على األشياء التي نستخدمها يومي ا 3 ما 3. نوع المنحنى عند رس م البيانات المتعلقة بنمو البكتيريا في الجدول 2 كيف يتغير ش كل المنحنى مع معدل نمو البكتيريا 30 الف صل 3 علم بيئة الجماعات الحيوية

31 4 تحليل 4. الخطأ. ما مصادر الخطأ المحتملة في تجربتك 5 ما 5. نوع المنحنى الناتج من رسم بيانات جماعة الفقمة ص ف ماذا حدث لهذه الجماعة. 6 ماذا 6. حدث لجماعة الفقمة استخدم المصطلحين التاليين: العوامل المحددة والسعة التحميلية في إجابتك. 7 ص 7. ف العالقة التي تستنتجها من الرسم البياني بين جماعتي األرانب البرية والوشق. 8 ما 8. العالقة بين جماعة األرانب البرية والوشق كيف تفس ر دورات نمو كل منهما 9 ص 9. ف النمو السكاني خالل 350 سنة الماضية. لماذا يشعر العلماء ببعض القلق حيال نموذج النمو هذا توسيع االستقصاء 1 ابح ث 1. عن معلوم ات إضافية حول النمو الس كاني. وبي ن كيف أث ر تط ور التقنيات وصناعة ال دواء على المنحنى. ابح ث ع ن معلومات حول معدالت الوالدات والوفيات في نمو الجماعة البش رية. واكتب فقرة قصيرة تصف فيها كيف أث رت كل من التقنيات والدواء في نمو الجماعات البشرية )النمو السكاني(. 2 م ا 2. األمثلة األخرى التي قد تفكر فيها حول عالقة المفترس والفريس ة ابح ث عن بيانات تتعلق بهذه األمثلة ثم قم برسم أنماط نمو هذه الجماعات وقارن بينها. الف صل 3 علم بيئة الجماعات الحيوية 31

32 كيف نقي ص التنوع الحيوي How do we measure biodiversity? تجربة م نية 4 ي عد عدد األنواع المختلفة في منطقة ما مؤشر ا على التنوع الحيوي في تلك المنطقة. ومن المهم حماية التنوع الحيوي نظر ا إلسهامه في توازن النظام البيئي. وكلما كان النظام الحيوي متنوع ا كان أكثر استقرار ا. كما تعد األنظمة البيئية المتنوعة مصدر ا للجمال والتنزه. تستقصي في هذا المختبر بيانات الكتلة الحيوية وسقوط األمطار ألربعة مواقع مختلفة في النظام البيئي نفسه. لقد كانت كمية األمطار ثابتة في هذه المواقع. كما تم قياس الكتلة الحيوية لمدة 11 عام ا. وقد تم تحديد الكتلة الحيوية بواسطة جمع النباتات التي أ خذت من منطقة مساحتها 0.3 m 2 ثم تجفيفها وقياس كتلتها. وفي هذا المختبر سنقوم بتحليل البيانات وكتابة فرضية تفس ر التغيرات في التنو ع الحيوي للمجتمعات الحيوية في هذه المواقع. الأهداف تحل ل بيانات أربعة مواقع تم اختبارها. تستنتج أنماط التنو ع الحيوي. تتوق ع العوامل البيئية التي تؤثر على التنو ع الحيوي. املواد والأدوات قلم حبر. ورق رسم بياني. أقالم ملونة. مسطرة. آلة حاسبة. خطوات العمل 1 امأل 1. بطاقة السالمة في دليل التجارب العملية. 1 البيانات 2. أدناه ألربع مناطق: المجتمع 1 أرض عشبية. المجتمع 2 كان مزرعة منذ عشرين عام ا. المجتمع 3 كان مزرعة قبل 31 عام ا. المجتمع 4 كان مزرعة قبل 54 عام ا. الجدول العام البيانات في هذا الجدول تمثل معدل الكتلة الحيوية بالجرامات في كل منطقة. المعد ل ال ضنوي للكتلة الحيوية بالغرامات مجتمع 21 مجتمع 1 )الكتلة الحيوية g لكل )0.3 m 2 )الكتلة الحيوية g لكل )0.3 m 2 الهطل ال ضنوي مجتمع 4 مجتمع 3 الكلي )cm( )الكتلة الحيوية g لكل )0.3 m 2 )الكتلة الحيوية g لكل )0.3 m Source: David Tilman and John A. Downing, Department of Ecology, Evolution and Behavior, University of Minnesota, الف ضل 4 التنوع الحيوي والمحافظة عليه

33 1 مث ل 3. هذه البيانات بالرس م البياني. وضع الكتلة الحيوية لكل س نة على المحور العمودي إلى اليس ار وكمية الهطل عل ى المح ور العمودي إلى اليمين. اس تخدم ألوان ا مختلف ة لخطوط كل مجتمع ولون ا خامس ا لكمية الهطل. اختر مقياس رسم مناسب وضع عنوان ا لكل محور. البيانات وامل ضاهدات ألصق منحنى الرسم البياني في الفراغ أدناه. حل ل وا ضتنتج 1 ما 1. نوع المخلوق الحي الذي تتوقع أن يكو ن الكتلة الحيوية في كل مجتمع 1 ما 2. المجتمع الحيوي األكثر تنو ع ا ولماذا الف ضل 4 التنوع الحيوي والمحافظة عليه 33

34 3 ما 3. العالقة بين بيانات الهطل والكتلة الحيوية في كل مجتمع حيوي وإالم يشير ذلك 4 م ا 4. المجتم ع الحيوي الذي حصل فيه أكبر تغي ر في الكتلة الحيوية وما المجتمع الحيوي الذي كان له أقل تغي ر في الكتلة الحيوية وما أسباب ذلك 5 ما 5. المجتمع الحيوي الذي تعافى بسرعة بعد الجفاف وما المجتمع الذي تعافى بأقل سرعة 6 تحليل 6. الخطأ. ما مصادر الخطأ المحتملة في هذه التجربة 7 ارجع 7. إلى إجابتك عن السؤال 2. كيف يؤث ر التنو ع الحيوي في مجتمع على االستقرار البيئي توسيع االستقصاء 1 ما 1. أنواع التغيرات غير الحيوية األخرى القاسية التي قد تؤثر في مجتمع ما اختر واحد ا منها وص ف كيف يمكن أن يؤثر في كل مجتمع في هذه الدراسة وكيف يمكن أن يستعيد هذا المجتمع عافيته 2 م ن 2. ناحية التنو ع الحيوي ما التأثير الذي ي س ببه اإلنس ان ف ي المجتمعات الحيوية التي وص فت ف ي هذه التجربة صم م دراسة تبين أثر اإلنسان على مجتمع حيوي واحد. ما العناصر التي ستركز عليها في دراستك. يمكن أن تجري دراستك لعدة سنوات 34 الف صل 4 التنوع الحيوي والمحافظة عليه

35 تجربة م نية 5 كيف نتعلم How do we learn? لقد قضيت وقت ا طويال طالب ا حتى اآلن وأصبحت تعرف أن هناك مواد تعل مها أسهل من مواد أخرى فماذا يحصل لنا عندما تواجهنا مهمة جديدة وما الذي يساعد الناس على تذك ر المهام الجديدة ثم ما الذي يتداخل مع األداء في هذه التجربة ستصمم اختبار ا يفحص الطريقة التي يتقن بها شخص ما مهمة جديدة. الأهداف ت صمم تجربة للا جابة عن أسئلة حول تعل م اإلنسان. تضع توق عات حول التعل م واألداء. تشارك نتائجك بأسلوب مناسب. املواد والأدوات قلم رصاص أو قلم تلوين. ورقة عمل أ حجية المتاهة )12 نسخة(. قارئ اس طوانات CD أو مش غل MP3 مع سماعات أذن. مسجل صوت. ساعة توقيت. خطوات العمل 1 امأل 1. بطاقة السالمة في دليل التجارب العملية. 1 اعمل 2. مع زميل ك. قبل أن تبدأ التجربة اقرأ خطوات العمل وضع توق عاتك حول أثر الظروف المتغيرة. 1 الش كل 3. ا دناه. ض ع ورقة األحجية كما في الش كل. اجعل أحد األشخاص متسابق ا واآلخر مؤقت ا للتجربة. 1 اجعل 4. المتس ابق ي كم ل األحجية وه و ينظر فقط إلى صورة يده في المرآة. الشكل الف ضل ضلوك 5 الحيوان 35

36 5 اس تعمل 5. س اعة التوقيت لتح دد الم دة الزمنية ألداء المتس ابق وس ج ل البيانات في الجدول 1. كر ر هذه التجرب ة مرتي ن أخريين باس تعمال ن س خ جديدة من ورقة األ حجية. )المحاوالت 1-3.( 6 للمح اوالت ك ر ر التجربة بنس خة جديدة من ورقة األ حجية نفس ها ولكن اجعل المتسابق يستمع إلى تسجيل صوتي وهو يؤدي المهمة. 7 س ج 7. ل الوق ت ال الزم للمجموع ة الثاني ة لتنفي ذ المحاوالت في الجدول 1. البيانات واملالحظات 8 للمحاوالت كر ر الخطوات من 4-7 ولكن ال تس تعمل المرآة اجعل المتسابق ينظر مباشرة إلى الورقة ثم سج ل النتائج في الجدول 2. النتائج بوجود المراآة الجدول 1 المحاولة النتائج من دون المراآة الجدول 2 المحاولة الف صل سلوك 5 الحيوان

37 حل ل وا ستنتج 1 هل 1. تتفق توقعاتك مع أداء المتسابق وض ح ذلك. 2 وض 2. ح ما إذا كان هناك تحس ن في أدائك بشكل عام في إتمام المهمة عند نهاية المحاولة معتمد 3. ا على مالحظاتك وبياناتك كيف كان أداء المتسابق عند إنهاء المهمة مع وجود عامل الضغط )التشتيت( فس ر ذلك. 4 فك 4. ر في حيوان ترى أنه يمكن أن يتعل م سلوك ا جديد ا. ما النواحي اإليجابية للحيوان الذي يتعل م أثناء تعرض ه لضغط ما 5 تحليل 5. الخطأ. ما مصادر الخطأ المحتملة في تجربتك 6 تبادل 6. بياناتك مع زمالئك. ناقش كيف تتشابه أو تختلف بياناتك عن بيانات زمالئك. الف صل سلوك 5 الحيوان 37

38 7 اس تعمل 7. الفراغ اآلتي لعمل رس م بياني يوضح نتائج تجربتك اس تخدم لون ا آخر لرس م خط إضافي ي بي ن توق عك للنتائج إذا أ عيدت المحاوالت 7-9 مرتين أو أكثر مباشرة بعد المحاولة 12. سج ل توق عاتك. توسيع االستقصاء 1 كيف 1. يؤث ر الوقت على الذاكرة صم م تجربة تختبر فيها المدة التي يستطيع أن يتذكر فيها الناس ما تعل موه 2 هل 2. الحظت ذات مرة أنك تس تطيع تذك ر كل كلمات قصائدك المفض لة ولكن ال تس تطيع تذك ر معادالت التنفس أو البناء الضوئي خذ مفهوم ا صعب ا تعل مته في مادة علم األحياء واكتب قصيدة حوله. ثم اعرض ماكتبته على زمالئك في الصف. 38 الف صل سلوك 5 الحيوان

39

40