משימה מפנה צפוני מפנה דרומי עורך בנישתי עמי

באלו נושאים עוסק המאמר? * מושגים מדעיים טכנולוגיים הקשורים לתחום מערכת אקולוגית,בית גידול,גורמים ביוטיים וגורמים א-ביוטיים, פוטוסינטזה. סוג הקרקע,כמות משקעים תחום תוכן מופיע במאמר לא במידה מועטה במידה רבה מדעי החיים * כימיה פיזיקה מדעי כדור הארץ טכנולוגיה חברה

מטרות: התלמיד יכיר את המושגים הבסיסיים הקשורים למערכת אקולוגית התלמיד ירכוש מיומנויות וידע לקרוא איור ולנתחו התלמיד ידע לסווג נתונים מטבלה לטבלה (מטבלת מדדים לטבלת גורמים ביוטיים וא-ביוטיים) התלמיד יחזור על נושא שלבי חקירה מדעית.

ניתוח משימה – " מפנה צפוני מפנה דרומי " מספר שאלה מטרת שאלה סוג שאלה ידע קיים כן \ לא חסר פירוט ידע 1. יכולות – הפקת מידע מאיור ( חזותי ) פתוחה כן 2. ידע של מדע – גורמים ביוטיים ואביוטיים. לא הפקת מידע מטבלה , מהו גורם ביוטי ואביוטי 3. ידע על מדע – משתנה משפיע (בלתי תלוי) ומשתנה מושפע (תלוי). הכרת המושגים- משתנה מושפע(תלוי) משתנה מושפע (בלתי תלוי) 4. ידע על מדע – מסקנות וביסוסן 5. יכולות – תכנון ניסוי, ובידוד משתנים. כיצד לתכנן ניסוי, השערה,בידוד משתנים

מהו מפנה? מפנה – מדרון הפונה לכיוון מסוים. לדוגמה: מפנה דרומי – הוא המדרון שפונה לכיוון דרום מפנה צפוני - הוא המדרון הפונה לכיוון צפון.

נחל אורן, הכרמל מפנה דרומי מפנה צפוני

תצלום אוויר של פתח נחל אורן בו ניכרים טיפוסי צומח שונים מפנה דרומי מפנה צפוני

מילון מושגים

1. מערכת אקולוגית היא אוסף של יצורים חיים (אורגניזמים), כגון: חיידקים, פטריות, צמחים ובעלי חיים, הסביבה הפיזית שהם חיים בה (בית הגידול) והקשרים שביניהם. מערכת אקולוגית יכולה להיות שטח נרחב, כמו יער, או שטח קטן של שלולית חורף. בכל מערכת אקולוגית יש יחסי גומלין בין אורגניזמים שונים, ובהם האדם, ובין הגורמים הא-ביוטיים סביבם.

2. בית גידול - בית גידול הוא מקום המחיה של היצור החי הכולל את כל המרכיבים הנחוצים לקיומו. בית גידול אינו מוגדר לפי גודל, אלא לפי הגורמים הביוטיים והגורמים הא-ביוטיים שבו. 3. גורמים ביוטיים - הגורמים החיים של הסביבה, דוגמת חיידקים, נגיפים, פטריות, צמחים ובעלי חיים. 4. גורמים א-ביוטיים - הגורמים הלא חיים של הסביבה, כגון: הקרקע, המים והאוויר או תנאי אקלים כמו, למשל, טמפרטורה, עוצמת אור ולחות.

4. פוטוסינטזה -(פוטו = אור, סינתזה = בניה או יצירה) 4.פוטוסינטזה -(פוטו = אור, סינתזה = בניה או יצירה) .זהו תהליך הנועד להפקת הסוכר המשמש להפקת אנרגיה. התהליך מצריך פחמן דו חמצני ומים, וכן אנרגיה מאור וחום השמש. תוצר לוואי של תגובה כימית זו הוא חמצן.

גורמים ביוטיים בבית הגידול הם גם בעלי חיים או האדם המשפיעים באופן ישיר או עקיף על הצמח : השפעתם של בעלי החיים- 1. הימצאותם של חרקים מאביקים, למשל, עשויה לסייע לצמח לייצר זרעים ולהתרבות. 2.עזים או כבשים הרועות בשטח, משפיעות על הצמיחה, על צורת הצמח ולעתים גם על אפשרותו לשרוד או לא. השפעתו של האדם (היא כמובן הרבה ביותר)- 1. הוספת מינרלים לקרקע (לדשן). 2. איוורור הקרקע (לחרוש). 3. ניקוז הקרקע (ע"י חפירת תעלות לסילוק עודפי מים). 4. השקיית הקרקע.

מפנה צפוני מפנה דרומי המטייל לאורכו של נחל הנדיב הזורם ממורדות הכרמל אל הים התיכון יבחין כי הצמחייה שבמדרון מצד אחד שונה מזו הנמצאת במדרון שממול. תופעה זאת אופיינית לאזורים ים-תיכוניים. להבדלים בצמחייה המתפתחת על שני המפנים יש גורמים שונים כגון :סוג הקרקע, זמינות המינרלים, שיפוע המדרון , עוצמת הקרינה של השמש, זמינות המים ולחות הקרקע והאוויר. מפנה – מדרון הפונה לכיוון מסוים. לדוגמה: מפנה דרומי – הוא המדרון שפונה לכיוון דרום, ומפנה צפוני הוא המדרון הפונה לכיוון צפון.

במחקר שהתבצע בשנים 1994 - 1991נבחנה השפעת תנאי האקלים השוררים בכל אחד משני המפנים על התפתחות הצמחים הגדלים בהם. נמדדו כמויות הגשם, הלחות בקרקע והעוצמה של קרינת השמש במפנה הצפוני ובמפנה הדרומי של נחל הנדיב ,וכן תועדו ואופיינו נתוני הצמחים ,שהתפתחו על שני המפנים .

מפנה צפוני מפנה דרומי. שאלות ותשובות

שאלה 1 התבוננו באיור וציינו שני הבדלים בין המפנה הדרומי לבין המפנה הצפוני. תשובה 1: א. צפיפות הצומח (מספר הצמחים במדרון). ב. סוגי צומח (צמחים שמופיעים במדרון אחד אך לא בשני או שהם נדירים במדרון אחד). ג. גובה הצומח.

הקדמה לשאלות 2-5 חקר מדעי

שלבים בחקר המדעי תופעה– כל מחקר מדעי מתחיל בתופעה המעוררת את סקרנותו של החוקר. דוגמא- חוקר שם לב שצמחים בעציצים שהיו במרפסת מתפתחים מהר יותר מהעציצים שבבית. מיומנות נדרשת טבלה – השפעת חשיפת הצמח לשמש על עובי הממוצע במשך חודש ימים מספר שבועות עובי הצמח שנחשף לשמש (במ"מ) עובי הצמח שלא נחשף לשמש ( במ"מ) 1 3 2.1 2 4 2.3 5 2.6 6.5 2.9 בקרה התפקיד של קבוצת הבקרה להוכיח שאכן המשתנה התלוי הושפע מהמשתנה הבלתי תלוי בלבד ולא היו השפעות של גורמים אחרים. ( הצמח שלא נחשף לשמש ) תצפית בתופעה ותיאורה, זיהוי בעיה והגדרתה ניסוח שאלת מחקר דיווח על התוצאות דיווח על תוצאות המחקר יבוטא בדרך כלל על ידי הערך הממוצע. ניתן לתאר התוצאות על ידי גרפים או טבלאות. מתן הסבר אפשרי לתופעה ניסוח השערה שאלת מחקר-השאלה תהיה מנוסחת באופן ספציפי ותנסה לבדוק קשר בין שני משתנים. לדוגמה: האם קרינת השמש משפיעה על קצב התפתחות עובי גבעול הצמח? תכנון ניסוי לבדיקת השערה תכנון הניסוי תוך שמירה על מרכיבי הניסוי :משתנים, בקרה,גורמים קבועים, חזרות ההשערה מנוסחת לפי מה החוקר משער שתהיה התשובה או תוצאות המחקר שלו. השערה: קרינת השמש משפיעה על קצב התפתחות עובי גבעול הצמח משתנים משתנה משפיע (משתנה בלתי תלוי ) –משתנה אותו משנה החוקר או בוחר במכוון ובצורה נשלטת במהלך הניסוי במטרה לבדוק את השפעתו על הגורם הנבדק. נוכחות קרינת שמש - המשתנה הבלתי תלוי. משתנה מושפע ( משתנה תלוי ) –הגורם המשתנה כתוצאה מהטיפול במשתנה המטופל. משתנה זה תלוי בטיפול אותו מבצעים בניסוי. קצב התפתחות עובי גבעול הצמח – המשתנה התלוי ביצוע הניסוי ודווח על תוצאותיו גורמים קבועים – בניסוי יש לשמור על כל התנאים זהים מלבד הגורם הנבדק, הגורם היחיד שמשתנה בניסוי הוא הגורם הנבדק, כל שינוי נקרא טיפול. כמות המים הניתנת לעציץ, רמת לחות האדמה בעציץ, טמפרטורת הסביבה, רמת לחות האוויר, סוג הצמח, גודל העציץ, משך החשיפה לקרינת השמש... חישוב ממוצעים,שרטוט גרף, עיצוב טבלה ביצוע הניסוי יחידות מדידה- יש להגדיר את יחידות המדידה בניסוי. לדוגמה: קצב של תהליך – מהו תוצר התהליך ליחידת זמן, למשל לשאלה מהו קצב התפתחות עובי הגבעול .התשובה ביחס: מ"מ לשבוע. בניית הניסוי הנסיין יבנה את הניסוי על פי ההשערה המחקרית. ניקח 10 עציצים באותו הגודל, עם אותו סוג צמח באותו הגודל – 5 עציצים נחשוף לשמש, ו-5 עציצים לא נחשוף לשמש, למשך חודש. פירוש הממצאים והסקת מסקנות קרינת השמש משפיע לחיוב על קצב התפתחות עובי גבעול הצמח חזרות – יש לחזור על הניסוי מספר פעמים כדי להגביר את אמינות התוצאות – בחזרות יש לשמור על אותם תנאים ואותם טיפולים. אישוש השערה או הפרכתה

שאלה 2 להלן ממצאי המחקר שהתבצע בשנים 1993- 1994.

* רשמו את הגורמים הביוטיים והאביוטיים שאליהם מתייחסים המדדים שבטבלה. גורמים ביוטיים גורמים אביוטיים גשם צמחים לחות הקרקע קרינת השמש סלעים,קרקע

שאלה 3 א. מה הם המשתנים המשפיעים (הבלתי תלויים) שנבדקו במחקר? ב. אילנה טוענת כי לחות הקרקע במערכת זו היא משתנה משפיע וגם משתנה מושפע. נמקו טענה זו. תשובה א: המשתנים המשפיעים שנבדקו במחקר הם כמות הגשם, לחות הקרקע ועוצמת הקרינה. תשובה ב: לחות הקרקע היא משתנה המשפיע על אחוז כיסוי הקרקע,ולחות הקרקע היא משתנה המושפע מאחד הגורמים האלה: כמות המשקעים,עוצמת הקרינה,לחות האוויר וסוג הקרקע.

שאלה 4 א ב ג ד ה ו ב ג ד ההיגד מסקנה נכונה המבוססת על ממצאי המחקר המדדים מפנה צפוני מפנה דרומי אחוז כיסוי בצמחים 86% 70% משך זמן התייבשות הקרקע לאחר גשם ראשון בעומק 40 ס"מ לאחר 20 ימים לאחר 11 ימים קרינת השמש בקיץ (ביולי , ביחידות של קילוואט/מ"ר/יום) 7500 9500 קרינת השמש בחורף (בפברואר, ביחידות של קילוואט/מ"ר/יום) 800 1000 המדדים מפנה צפוני מפנה דרומי קרינת השמש בקיץ (ביולי , ביחידות של קילוואט/מ"ר/יום) 7500 9500 קרינת השמש בחורף (בפברואר, ביחידות של קילוואט/מ"ר/יום) 800 1000 לפניכם היגדים המתייחסים למחקר. ציינו לגבי כל היגד האם הוא מהווה מסקנה נכונה המבוססת על ממצאי המחקר. המדדים מפנה צפוני מפנה דרומי אחוז כיסוי בצמחים 86% 70% משך זמן התייבשות הקרקע לאחר גשם ראשון בעומק 40 ס"מ לאחר 20 ימים לאחר 11 ימים קרינת השמש בקיץ (ביולי , ביחידות של קילוואט/מ"ר/יום) 7500 9500 קרינת השמש בחורף (בפברואר, ביחידות של קילוואט/מ"ר/יום) 800 1000 ההיגד מסקנה נכונה המבוססת על ממצאי המחקר א כיוון המפנה משפיע על כמות הגשם היורדת עליו. ב קיים קשר בין כיוון המפנה לבין עוצמת הקרינה הפוגעת בו. ג יש קשר בין לחות הקרקע ועוצמת הקרינה לבין אחוז כיסוי הקרקע בצמחייה. ד משך זמן התייבשות הקרקע מושפע מעוצמת הקרינה על המפנה. ה קיים קשר בין טמפרטורת הקרקע לסוג הצמחייה. ו יש קשר בין מספר אוכלי צמחים לבין אחוז כיסוי הקרקע בצמחים. על פי הנתונים בטבלה הגד ה' אינו נכלל במחקר שנעשה. ב המדדים מפנה צפוני מפנה דרומי כמות הגשם השנתית (ממוצע במ"מ) 443.5 444.2 ג על פי הנתונים בטבלה הגד ו' אינו נכלל במחקר שנעשה. ד

מה תהיה השפעת לחות הקרקע על צפיפות הצומח ? שאלה 5 התבקשתם לתכנן ניסוי מעבדה הבודק את השפעת לחות הקרקע על צפיפות הצומח (מספר צמחים ליחידת שטח). א. נסחו את השערתכם והסבירו על מה היא מתבססת. תשובה א: ההשערה: בקרקע בה הלחות גבוהה יותר יתפתחו צמחים רבים יותר והצפיפות תהיה גדולה יותר. שאלת המחקר- מה תהיה השפעת לחות הקרקע על צפיפות הצומח ? ההסבר: זרעים זקוקים למים לנביטה ולהתפתחות (לביצוע תהליך פוטוסינטזה).במצב של לחות נמוכה בקרקע פחות זרעים ינבטו וכן תפגע התפתחותם של אלה שנבטו ( תהיה תחרות על המים ) לכן צפיפותם תהיה נמוכה.

ב. רשמו מי הוא הגורם המשפיע ומי הגורם המושפע. משתנה בלתי תלוי ב. רשמו מי הוא הגורם המשפיע ומי הגורם המושפע. תשובה ב: הגורם המשפיע הוא לחות הקרקע והגורם המושפע הוא צפיפות הצמחייה. משתנה תלוי

ג. תארו את מהלך הניסוי (רשמו לפחות שלושה גורמים קבועים בניסוי). תשובה ג: תאור הניסוי במעבדה: במספר אדניות זורעים זרעים,משקים את מחצית האדניות מדי יום ואת המחצית השנייה מדי יומיים, מודדים כעבור מספר שבועות את צפיפות הצמחים שגדלו באדניות. מקפידים על גורמים קבועים כגון: גודל האדניות, כמות הקרקע, מקור הקרקע , מספר וסוגי הזרעים, פיזור הזרעים, עוצמת הארה , הטמפרטורה.