حل درس ديناميكية الجماعة الأحيائية علوم الصف الثاني عشر العام
تجربة استهلالية
هل من الممكن أن تتكون الجماعة الأحيائية من فرد واحد ؟
الوقت المقدر min 20 - 25
احتياطات السلامة ناقش المخاوف المتعلقة بالسلامة في هذه التجربة قبل بدء العمل.
استراتيجيات التدريس : ناقش المصطلحات مع الصف مستخدما التعريفات الواردة في الكتاب
وضع تعريفا صفيا ومثالا لكل مصطلح .
استخدم كائنات حية محلية كأمثلة إن أمكن.
الإجراءات
1. حدد المخاوف المتعلقة بالسلامة في هذه التجربة قبل بدء العمل.
2. قم بإجراء عصف ذهني مع أفراد المجموعة التي طلب منك العمل ضمنها، وتنبأ معنی المصطلحات التالية جماعة أحيائية، كثافة الجماعة الأحيائية، معدل المواليد معدل الوفيات. الانفصال أو الخروج من جماعة أحيائية، الانضمام أو الدخول في جماعة أحيائية، قدرة استيعابية
التحليل
1. استدل ما إذا كان يمكن أن تتكون الجماعة الأحبائية من فرد واحد. اشرح إجابتك. يمكن أن يشكل فرد واحد جماعة أحيائية، يتم وصف الجماعات الأحيائية بحسب التوزيع الجغرافي والكثافة ومعدل النمو، ويمكن تطبيق هذه الخصائص الثلاث على الفرد
2. حلل تعريفاتك وحدد ما إذا كان من علاقة بين هذه المصطلحات. اشرح ذلك. ستختلف الإجابات. اقبل الإجابة التي تدعم وجود علاقة.
تقديم الوحدة
الجماعات الأحيائية
اسأل الطلاب، کیف تمثل الغزلان الظاهرة في الشكل الأكبر حجما جزءا من جماعة أحيائية ؟ إن الغزلان هي أفراد من نوع معين يسكن منطقة محددة في وقت معين
تواصل مع الطلاب: تمثل الغزلان جماعة أحيائية تتفاعل مع بيتها وكذلك الحال مع الكائنات الحية الأخرى الموضحة في الصور الأصغر حجما. ومن دراسة الجماعات الأحيائية المختلفة، تعرف العلماء على بعض المبادئ المهمة التي تنطبق على جميع الجماعات الأحيائية.
الفكرة الرئيسة
إدراك السبب والنتيجة
قسم الصف إلى مجموعتين، واطلب من الطلاب في إحدى المجموعتين كتابة قائمة بالتغيرات التي يمكن أن تطرأ على أعداد الجماعات الأحيائية. ثمة ثلاث إجابات محتملة (تزداد. تقل. لا يتغير عددها). اطلب من المجموعة الأخرى كتابة قائمة بالعوامل البيئية التي يمكن أن تؤدي إلى تغير في الجماعة الأحيائية، عند انتهاء الطلاب، اطلب من أحدهم في المجموعة الأولى ذكر إحدى
طرق تغير الجماعة الأحيائية، ثم أطلب من طالب في المجموعة الثانية تحديد العوامل الواردة في القائمة والتي تؤدي إلى هذا التغير. استمر في ذلك حتى ينتهي الطلاب في المجموعة الأولى من ذكر ما في قائمتهم، ثم أطلب من الطلاب إجراء تغييرات في القوائم أثناء قراءة الوحدة الإجابة النموذجية قد يذكر طلاب المجموعة الأولى زيادة عدد الجماعة الأحيائية كمثال على التغيرات التي قد تطرأ عليها، وقد تتضمن العوامل التي تذكرها المجموعة الثانية زيادة مصادر الغذاء أو قلة التنافس مع الجماعات الأحيائية الأخرى أو تحسن الظروف المناخية
تصور خصائص الجماعة الأحيائية
الغاية
سيقوم الطلاب بالمقارنة والمقابلة بين ثلاث طرق لانتشار الجماعات الأحيائية في البيئة
تدريب المهارات
لاحظ واستدل اشرح أن أنواع الأسماك الأصغر حجما غالبا ما تكون مجموعات تكنلية تعرف بالأسراب. أما أنواع الأسماك الأكبر حجما فلا تكون أسرابا في العادة
اسأل الطلاب: ما الفائدة التي تجنيها الأسماك الأصغر حجما من تكوين المجموعات التكتلية أو الأسراب ؟ يفترض أن سلوك تكوين الأسراب يربك المفترسات ويوفر المزيد من السلامة للأفراد في وسط السرب.
التفكير الناقد
استدل اسأل الطلاب: ما نوع توزيع الجماعة الأحيائية الذي يتيح لك توقع عدد الأفراد المقيمين في منطقة محددة بصورة أكثر دقة ؟ إذا كان توزيع الجماعة الأحيائية منتظما. يمكنك تكوين فكرة جيدة بشأن عدد الأفراد الموجودين في منطقة جغرافية محددة أما في حال كانت المجموعات تكتلية أو عشوائية، فإن ذلك غير ممكن.
يمكن استخدام التجربة الواردة في نهاية الوحدة في هذه المرحلة من الدرس.
تطوير المفاهيم
الدعم التدريجي اسأل الطلاب: ما الخصائص الثلاث المستخدمة في وصف الجماعات الأحيائية ؟ التوزيع البكائي وكثافة الجماعة الأحيائية ومعدل النمو ما الفرق بين التوزيع المنتظم والتوزيع العشوائي ؟ في التوزيع المنتظم، تكون المسافات متساوية بين الكائنات الحية لكن في التوزيع العشوائي، قد تتفاوت المسافات بين الكائنات الحية بحسب المناطق، فتكون فريية في بعضها وبعيدة جدا في البعض الآخر. كيف تصنف عاملا حيويا يحد من حجم الجماعة الأحيائية مثل توفر الغذاء ؟ سيكون عاملا معتمدا على الكثافة، كيف تميز بين شكل منحنی النمو الأتي و شكل منحنى النمو اللوجستي ؟ تأخذ منحنيات النمو الأتي شكل الحرف في حين تأخذ منحنيات النمو اللوجستي شكل الحرف ؟. هل يمكنك أن تصف ما يحدث للجماعة الأحيائية في مرحلة النمو الأسي ؟ تنمو بسرعة
قبل شتاء العامين 1947 ,1948، لم تكن الذئاب موجودة على جزيره رويال وخلال ذلك الشتاء، عبر زوج واحد من الذهاب جليد بحيرة سوبيريور ووصل إلى الجزيرة. وخلال السنوات العشر التالية، وصل عدد الجماعة الأحيائية للذناب إلى عشرين فردا. بين الشكل ؟ بعض نتائج الدراسة طويلة المدى التي أجراها علماء أحياء الجماعات الأحيائية. تجدر الإشارة إلى أن ارتفاع الأعداد وانخفاضها في كل مجموعة يعتمد على المجموعة الأخرى. على سبيل المثال، تتبع الخط الذي يمثل الذئاب على الرسم البياني، وستجد أنه كلما انخفض عدد الذئاب ازدادت أعداد الموظ.
المرض من العوامل الأخرى التي تعتمد على الكثافة المرض. فتفشي الأمراض يحدث على نحو أسرع عندما يكون عدد أفراد الجماعة کبیرا وكثافتها مرئنة. عندما تكون الكثافة مرتفعة، ينتقل المرض بسهولة من فرد إلى آخر حيث يكون التماس بين أفراد الجماعة فربنا ومنكرزا ولهذا تنتشر الأمراض في الجماعة الأحيائية بسهولة وسرعة، ينطبق هذا أيضا على الجماعات البشرية، كما بطبق على الجماعات الأحيائية من الطلائعيات والنباتات وغير ذلك من أنواع الحيوانات.
التنافس يزيد التنافس بين الكائنات الحية عندما تزداد كثافتها. فعندما يزداد حجم الجماعة الأحيائية إلى حد تصبح عنده الموارد مثل الغذاء أو المساحة محدودة تتنافس أفراد الجماعة الأحيائية في ما بينها على الموارد المتاحة. قد يحدث التنافس بين أفراد النوع الواحد، أو بين أفراد نوعين مختلفين يستخدمان الموارد تشها. وقد ينتج عن هذا التنافس على الموارد الشحيحة انخفاض في كثافة الجماعة الأحيائية في منطقة ما نتيجة المجاعات، أو انتقال الأفراد إلى مكان آخر للبحث عن موارد إضافية. بالتالي، عندما يتنافس حجم الجماعة الأحيائية يصبح التنافس أقل خطورة
تعد قوارض اللاموس الموضحة في الشكل مثالا على جماعة أحبائية تنافس غالبا على الموارد. وقوارض اللاموس هي ثدييات صغيرة تعيش في إقليم التندرا الأحيائي عندما يتوافر المنام، تزداد أعداد هذه الجماعة الأحيائية زبادة أمية. وعندما يقل المذاه. يموت الكثير منها جوغا. مما يؤدي إلى نقص حجم الجماعة الأحيائية بصورة كبيرة الطفيليات تجد الطفيليات كذلك من أعداد أفراد الجماعات الأحيائية وتأثيرها يشبه تأثير الأمراض عندما تزداد كثافة الجماعة الأحيائية. لذلك، يعد وجودها عاملا معتمدا على الكثافة ويؤثر سلبا في نمو الجماعة الأحيائية ذات الكثافة الكبيرة.
التفكير الناقد
1. في العام 1994، تناقص حجم الجماعة الأحيائية بسرعة بعد العدوى، وفي العامين 1995 و 1996 لم يتغير حجم الجماعة الأحيائية بصورة كبيرة بعد أن وصل معدل العدوى إلى 20 بالمئة.
2. عند تضاؤل حجم الجماعات الأحيائية إلى كثافة معينة، يقل تأثير الطفيل لأن انتقاله يصبح أصعب بعد أن يقل حجم الجماعة الأحيائية
3. نعم، يحد الطفيل من حجم الجماعة الأحيائية لعصافير الحسون المنزلية وهو عامل معتمد على الكثافة.