مراجعة الدرس ٢ - الأنظمة البيئية - كتاب العلوم - الصف 7 - الفصل 2 - المملكة العربية السعودية

سؤال 1: فسر كيف يمكن أن يؤثر عدد أشجار الغابة في حجم جماعة من الطيور.

الإجابة: تؤثر في توفر المأوى والغذاء، فزيادتها تزيد الطيور ونقصها ينقصها

خطوات الحل:

1. | العامل | التأثير على حجم جماعة الطيور | |---|---| | زيادة عدد الأشجار | زيادة حجم الجماعة (توفر أكبر للمأوى والغذاء) | | نقص عدد الأشجار | نقصان حجم الجماعة (نقص في المأوى والغذاء) |
2. **المبدأ:** يعتمد حجم الجماعة الحيوية على توفر الموارد الأساسية مثل المأوى والغذاء.
3. **شرح مفصل:** 1. **الأشجار كمأوى:** توفر الأشجار مواقع تعشيش آمنة للطيور، مما يحميها من المفترسات والظروف الجوية القاسية. 2. **الأشجار كمصدر غذاء:** تنتج الأشجار الثمار والبذور والحشرات التي تعتبر مصادر غذاء مهمة للعديد من أنواع الطيور. 3. **العلاقة الطردية:** كلما زاد عدد الأشجار، زادت فرص بقاء الطيور وتكاثرها، مما يؤدي إلى زيادة حجم الجماعة. 4. **العلاقة العكسية:** في المقابل، إذا انخفض عدد الأشجار، تقل الموارد المتاحة للطيور، مما يؤدي إلى انخفاض حجم الجماعة.
4. > **ملاحظة:** هذه العلاقة ليست مطلقة، فقد تتأثر جماعة الطيور بعوامل أخرى مثل وجود مفترسات أو أمراض.
5. **الخلاصة:** يؤثر عدد أشجار الغابة بشكل مباشر على حجم جماعة الطيور، حيث أن زيادة الأشجار تؤدي إلى زيادة الطيور والعكس صحيح.

سؤال 2: صمم تجربة تتعرف من خلالها العوامل المحددة التي تمنع زيادة حجم جماعة من الحلزين في حوض أسماك.

الإجابة: نجهز أحواضاً متطابقة ونغير عاملاً واحداً (مثل الغذاء أو المساحة) ونقيس تأثيره على نمو الحلزين لتحديد العامل المحدد.

خطوات الحل:

1. | الخطوة | الوصف | |---|---| | 1 | **تجهيز الأحواض:** قم بإعداد عدة أحواض أسماك متطابقة، مع توفير نفس الظروف البيئية (درجة الحرارة، الإضاءة، جودة الماء) في جميع الأحواض. | | 2 | **مجموعات الحلزون:** ضع عددًا متساويًا من الحلزونات في كل حوض. يجب أن تكون الحلزونات من نفس النوع والحجم تقريبًا. | | 3 | **تغيير العوامل:** قم بتغيير عامل واحد فقط في كل حوض، مع الحفاظ على بقية العوامل ثابتة. على سبيل المثال: | | | * الحوض 1: كمية الغذاء (زيادة أو نقصان). | | | * الحوض 2: مساحة الحوض (تغيير حجم الحوض أو إضافة عوائق). | | | * الحوض 3: وجود مفترسات (إضافة عدد قليل من الأسماك التي تتغذى على الحلزونات). | | | * الحوض 4: جودة الماء (تغيير نسبة الأمونيا أو النترات). | | 4 | **المجموعة الضابطة:** احتفظ بحوض كـ "مجموعة ضابطة"، حيث لا يتم تغيير أي عامل فيه. هذا الحوض يمثل الظروف الطبيعية. | | 5 | **المراقبة والتسجيل:** راقب عدد الحلزونات في كل حوض بانتظام (يوميًا أو أسبوعيًا) وسجل النتائج. قم بتسجيل أي تغييرات أخرى في سلوك الحلزونات أو مظهرها. | | 6 | **تحليل النتائج:** قارن نمو جماعة الحلزونات في كل حوض بالمجموعة الضابطة. العامل الذي يؤدي إلى أكبر تغيير في نمو الجماعة هو العامل المحدد. |
2. **المبدأ:** تعتمد هذه التجربة على مبدأ "تغيير عامل واحد في كل مرة" لتحديد تأثير كل عامل على نمو الجماعة.
3. > **ملاحظة:** يجب تكرار التجربة عدة مرات لضمان دقة النتائج وتقليل تأثير العوامل العشوائية.
4. **الخلاصة:** من خلال مقارنة نمو الحلزونات في الأحواض المختلفة، يمكن تحديد العوامل التي تمنع زيادة حجم جماعة الحلزونات في حوض السمك.

سؤال 3: عدد بعض أسماء المستهلكات، وأعط مثالاً على نوع الغذاء لكل منها.

الإجابة: آكلات أعشاب (أرنب)، آكلات لحوم (أسد)، قوارت (إنسان)، كانسات (نسر).

خطوات الحل:

1. | نوع المستهلك | مثال | نوع الغذاء |
2. |---|---|---|
3. | آكلات أعشاب | أرنب | نباتات (جزر، خس، إلخ) |
4. | آكلات لحوم | أسد | لحوم الحيوانات الأخرى (غزلان، حمير وحشية، إلخ) |
5. | قوارت | إنسان | نباتات ولحوم (فواكه، خضروات، لحوم، دواجن، أسماك، إلخ) |
6. | كانسات | نسر | جثث الحيوانات الميتة |
7. **تعريف المستهلكات:** هي الكائنات الحية التي تعتمد على كائنات أخرى للحصول على الطاقة.
8. **أنواع المستهلكات:** 1. **آكلات الأعشاب:** تتغذى على النباتات. 2. **آكلات اللحوم:** تتغذى على الحيوانات الأخرى. 3. **القوارت:** تتغذى على النباتات والحيوانات. 4. **الكانسات:** تتغذى على جثث الحيوانات الميتة.
9. **الخلاصة:** تتنوع المستهلكات في طرق تغذيتها، حيث يعتمد كل نوع على مصدر غذائي مختلف.

سؤال 4: فسر كيف تصل طاقة الشمس إلى القطة التي تتغذى على الطائر.

الإجابة: شمس -> نبات -> حشرة -> طائر -> قطة.

خطوات الحل:

1. | الكائن الحي | الدور في انتقال الطاقة |
2. |---|---|
3. | الشمس | المصدر الأساسي للطاقة |
4. | النبات | منتج (يحول الطاقة الشمسية إلى طاقة كيميائية) |
5. | حشرة | مستهلك أول (يتغذى على النبات) |
6. | طائر | مستهلك ثانوي (يتغذى على الحشرة) |
7. | قطة | مستهلك ثالث (تتغذى على الطائر) |
8. **السلسلة الغذائية:** هي مسار انتقال الطاقة من كائن حي إلى آخر.
9. **شرح مفصل:** 1. **الشمس:** تبدأ السلسلة الغذائية بالشمس، التي توفر الطاقة اللازمة لعملية البناء الضوئي في النباتات. 2. **النبات:** يستخدم النبات الطاقة الشمسية لإنتاج الغذاء (السكر) من خلال عملية البناء الضوئي. تخزن الطاقة في جزيئات السكر. 3. **الحشرة:** تتغذى الحشرة على النبات، وبالتالي تحصل على الطاقة المخزنة فيه. 4. **الطائر:** يتغذى الطائر على الحشرة، وبالتالي يحصل على الطاقة المخزنة فيها. 5. **القطة:** تتغذى القطة على الطائر، وبالتالي تحصل على الطاقة المخزنة فيه.
10. > **ملاحظة:** في كل مستوى من مستويات السلسلة الغذائية، تفقد بعض الطاقة على شكل حرارة.
11. **الخلاصة:** تصل طاقة الشمس إلى القطة عبر سلسلة غذائية تبدأ بالنبات الذي يحول الطاقة الشمسية، ثم تنتقل الطاقة إلى الحشرة التي تتغذى على النبات، ثم إلى الطائر الذي يتغذى على الحشرة، وأخيراً إلى القطة التي تتغذى على الطائر.

سؤال 5: التفكير الناقد: - تساعد خنفساء الدعسوقة المزارعين على التخلص من حشرة المن، فما نوع التفاعل بين خنفساء الدعسوقة والمن؟ - لماذا تكون كمية الطاقة المخزنة في بداية السلسلة أكبر مما في المستوى الرابع من السلسلة نفسها؟

الإجابة: - افتراس (الدعسوقة والمن) - تقل الطاقة في المستويات العليا لأنها تُستهلك وتُفقد كحرارة في كل مستوى.

خطوات الحل:

1. **الجزء الأول: نوع التفاعل بين الدعسوقة والمن**
2. | الكائن الحي | الدور |
3. |---|---|
4. | الدعسوقة | مفترس (يتغذى على المن) |
5. | المن | فريسة (يتغذى عليه الدعسوقة) |
6. **نوع التفاعل:** افتراس. الدعسوقة تفترس المن وتتغذى عليه.
7. **الجزء الثاني: سبب نقصان الطاقة في المستويات العليا**
8. **المبدأ:** قانون الديناميكا الحرارية الثاني: في كل عملية نقل للطاقة، تفقد بعض الطاقة على شكل حرارة.
9. **شرح مفصل:** 1. **المستوى الأول (المنتج):** يحتوي على أكبر كمية من الطاقة، حيث يحصل على الطاقة مباشرة من الشمس (في حالة النباتات). 2. **المستويات اللاحقة (المستهلكات):** عندما يتغذى المستهلك على المنتج أو على مستهلك آخر، فإنه يحصل على جزء فقط من الطاقة المخزنة في الكائن الذي يتغذى عليه. الجزء الآخر من الطاقة يُستهلك في العمليات الحيوية (مثل الحركة والتنفس) ويُفقد على شكل حرارة. 3. **الفقد التدريجي:** مع انتقال الطاقة من مستوى إلى آخر، يزداد الفقد في الطاقة، وبالتالي تقل كمية الطاقة المتاحة في المستويات العليا من السلسلة الغذائية.
10. > **ملاحظة:** هذا هو السبب في أن عدد الكائنات الحية يقل عادةً كلما ارتفعنا في مستويات السلسلة الغذائية.
11. **الخلاصة:** التفاعل بين الدعسوقة والمن هو افتراس، وكمية الطاقة تقل في المستويات العليا من السلسلة الغذائية بسبب فقدانها على شكل حرارة في كل مستوى.

سؤال 6: احسب كثافة جماعة من الأزهار في مرج، إذا كان عدد الأزهار ٥٥٠ نبتة، وأبعاد المرج ١٠٠م × ٦٦م.

الإجابة: س6: الكثافة = 550 / 6600 = 0.083 نبتة/م2

خطوات الحل:

1. | الكمية | الرمز | القيمة | الوحدة |
2. |---|---|---|---|
3. | عدد الأزهار | N | 550 | نبتة |
4. | طول المرج | l | 100 | م |
5. | عرض المرج | w | 66 | م |
6. | الكثافة | D | ? | نبتة/م² |
7. **القانون المستخدم:** الكثافة = عدد الأفراد / المساحة
8. **الخطوات:** 1. **حساب مساحة المرج:** * المساحة = الطول × العرض * $A = l \times w = 100 \text{ م} \times 66 \text{ م} = 6600 \text{ م}^2$ 2. **حساب الكثافة:** * الكثافة = عدد الأزهار / مساحة المرج * $D = \frac{N}{A} = \frac{550 \text{ نبتة}}{6600 \text{ م}^2} = 0.083 \text{ نبتة/م}^2$
9. **الإجابة النهائية:** كثافة جماعة الأزهار في المرج تساوي تقريباً 0.083 نبتة لكل متر مربع.

سؤال 7: خريطة المفاهيم استخدم خريطة مفاهيم على شكل سلسلة لتتبع مسار انتقال الطاقة من الشمس حتى تصل إلى جسمك عندما تأكل قطعة من الدجاج.

الإجابة: س7: شمس -> نبات -> دجاجة -> إنسان

خطوات الحل:

1. | الكائن الحي | الدور في انتقال الطاقة |
2. |---|---|
3. | الشمس | المصدر الأساسي للطاقة |
4. | النبات | منتج (يحول الطاقة الشمسية إلى طاقة كيميائية) |
5. | دجاجة | مستهلك أول (تتغذى على النبات) |
6. | إنسان | مستهلك ثانوي (يتغذى على الدجاجة) |
7. **السلسلة الغذائية:** هي مسار انتقال الطاقة من الشمس إلى الإنسان عبر النبات والدجاجة.
8. **شرح مفصل:** 1. **الشمس:** توفر الطاقة الضوئية اللازمة لعملية البناء الضوئي في النباتات. 2. **النبات:** يقوم بتحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية (سكر) من خلال عملية البناء الضوئي. 3. **الدجاجة:** تتغذى على النبات، وبالتالي تحصل على الطاقة المخزنة فيه. 4. **الإنسان:** يتغذى على الدجاجة، وبالتالي يحصل على الطاقة المخزنة فيها.
9. > **ملاحظة:** جزء من الطاقة يفقد على شكل حرارة في كل مستوى من مستويات السلسلة الغذائية.
10. **الخلاصة:** مسار انتقال الطاقة من الشمس إلى جسمك عند تناول قطعة من الدجاج هو: الشمس -> النبات -> الدجاجة -> الإنسان.

ما هو المصطلح الذي يشير إلى مجموعة من المخلوقات الحية من النوع نفسه، تعيش معًا في المكان نفسه؟

• أ) النظام البيئي
• ب) المجتمع الحيوي
• ج) السلسلة الغذائية
• د) الجماعة الحيوية

الإجابة الصحيحة: d

الإجابة: الجماعة الحيوية

الشرح: الجماعة الحيوية هي تعريف أساسي في علم البيئة يصف تجمعًا لأفراد من نفس النوع في موقع جغرافي واحد وخلال فترة زمنية محددة.

تلميح: يبدأ اسمها بحرف الجيم وتصف مجموعة من نفس الكائن الحي في بيئة معينة.

التصنيف: تعريف | المستوى: سهل

أي من أنواع المستهلكات التالية تتغذى على كل من النباتات والحيوانات؟

• أ) آكلات الأعشاب
• ب) آكلات اللحوم
• ج) القوارت
• د) الكانسات

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: القوارت

الشرح: تصنف المستهلكات حسب غذائها: آكلات الأعشاب (نباتات)، آكلات اللحوم (حيوانات)، القوارت (نباتات وحيوانات)، والكانسات (جثث ميتة). القوارت هي التي تأكل النوعين.

تلميح: تذكر الأنواع المختلفة للمستهلكات بناءً على مصادر غذائها.

التصنيف: سؤال اختبار | المستوى: سهل

لماذا تقل كمية الطاقة المخزنة تدريجياً كلما ارتفعنا في المستويات الغذائية ضمن السلسلة الواحدة؟

• أ) لأن الكائنات الحية في المستويات العليا لا تحتاج إلى طاقة كثيرة للبقاء.
• ب) بسبب تحول الطاقة إلى مادة لا يمكن استهلاكها بواسطة المستويات التالية.
• ج) لأن الطاقة تُستهلك في العمليات الحيوية وتُفقد كحرارة في كل مستوى.
• د) لكثرة عدد الكائنات الحية في المستويات العليا مما يقلل نصيب الفرد من الطاقة.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: لأن الطاقة تُستهلك في العمليات الحيوية وتُفقد كحرارة في كل مستوى.

الشرح: 1. في كل مستوى غذائي، تستهلك الكائنات الحية جزءاً من الطاقة التي حصلت عليها للقيام بوظائفها الحيوية (مثل التنفس والحركة). 2. جزء آخر من هذه الطاقة يُفقد إلى البيئة المحيطة على شكل حرارة، وذلك وفقاً لقانون الديناميكا الحرارية الثاني. 3. هذا الفقد المتواصل يؤدي إلى تقليل كمية الطاقة المتاحة للمستوى الغذائي التالي.

تلميح: فكر في كيفية استخدام الكائنات الحية للطاقة وماذا يحدث لجزء منها.

التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: متوسط

ما هي كثافة جماعة من الأزهار في مرج، إذا كان عدد الأزهار 550 نبتة، وأبعاد المرج 100م × 66م؟

• أ) 5.5 نبتة/م²
• ب) 12 نبتة/م²
• ج) 3.31 نبتة/م²
• د) 0.083 نبتة/م²

الإجابة الصحيحة: d

الإجابة: 0.083 نبتة/م²

الشرح: 1. احسب مساحة المرج: المساحة = الطول × العرض = 100 م × 66 م = 6600 م². 2. احسب الكثافة: الكثافة = عدد الأزهار / المساحة = 550 نبتة / 6600 م² ≈ 0.08333 نبتة/م². 3. التقريب إلى ثلاثة أرقام عشرية يعطي 0.083 نبتة/م².

تلميح: الكثافة تُحسب بقسمة عدد الأفراد على المساحة الكلية للموطن.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: صعب