education - חינוך האגף לתכנון ולפיתוח תכניות לימודים
 
 
 
 
 
 
 
אוריינות מדעית - טכנולוגית
מחוון: זמינות מים מתוקים בכדור הארץ
 

מעשה במשלחת חייזרים מכוכב הלכת אפסילון שבמערכת הכוכב אלפא קנטאורי, שיצאה לחפש מים במערכות-כוכבים אחרות. החייזרים ניזונים ממים מתוקים, ומקורות המים המתוקים בכוכב הלכת שלהם הולכים ומתכלים. לאחר שעברו מרחק של כארבע שנות אור הם הגיעו למערכת השמש שלנו. כאשר התקרבו לכדור הארץ החלו מכשירים רבים בחללית לסמן: "סבירות גבוהה להימצאות מים".

"המרחק מהשמש והמסה של כדור הארץ מתאימים להימצאות מים נוזליים על פניו!" קרא החייזר איקס.

"גם הצבעים מתאימים! יש אטמוספרה מתאימה" הכריז החייזר ווי. "ניתן להניח כי יש מים במצב נוזלי בכדור הארץ".

חללית התקרבה והחלה בתהליך הנחיתה.


שאלה 1

החייזרים טוענים שיש סבירות גדולה להימצאות מים נוזליים על פני כדור הארץ.

א. ציינו שתי ראיות מדעיות עליהן הם התבססו.

ב. הסבירו כיצד כל אחת מראיות אלו מבססת את הטענה.

שאלה 2

לאחר הנחיתה החלו שלושת החייזרים בעיבוד המידע לגבי התפלגות המים בכדור הארץ והחליטו להציג את המידע בתרשימים.

התבוננו בתרשימים שלפניכם. אילו מבין ההיגדים הבאים הם מסקנות מהתרשימים?    

א. פחות מ-1% מכלל המים בכדור הארץ הם מים הזמינים לשתיה.

ב. כמות המים באטמוספרה קטנה מזו שבכל הנהרות בכדור הארץ.

ג. כמות המים המתוקים הקטנה ביותר נמצאת בקרחונים.

ד. רוב המים בכדור הארץ מצויים באוקיינוסים כמים מלוחים.

שאלה 3

מדוע מוצגת התפלגות המים בכדור הארץ באמצעות שני תרשימים?

א. אסור לשים בתרשים אחד מקורות מים בעלי תכונות שונות.

ב. בתרשים משותף לא היינו מבחינים במרכיבי המים המלוחים.

ג. בתרשים משותף לא היינו מבחינים במרכיבי המים המתוקים.

ד. המים המתוקים חשובים יותר לכן צריך להציג אותם לחוד.

שאלה 4

מהי ההגדרה המדעית של מים מתוקים?

א. מים שיש להם טעם מתוק.

ד. מים שראויים לשתייה.

ג. מים ממי מעיינות בלבד.

ד. מים שריכוז המלחים בהם נמוך.

שאלה 5

רוב המים המתוקים בכדור הארץ אינם זמינים לאדם. כאשר מתייחסים לזמינות המים יש לקחת בחשבון היבטים טכנולוגיים, סביבתיים וכלכליים. לדוגמה, מי תהום הם מקור מים זמין לכאורה, משום שהם קיימים במקומות רבים בין שכבות הסלעים, אולם מספר גורמים מקטינים את זמינותם:

גורם בהיבט סביבתי – בעיית זיהום והמלחה של מי התהום על ידי האדם.

גורם בהיבט כלכלי – מתחת לעומק 800 מ' הקידוח יקר ואינו כדאי מבחינה כלכלית.

בחרו שניים ממקורות המים הנוספים המופיעים בתרשים 2 (התפלגות המים המתוקים). עבור כל אחד מהמקורות ציינו גורם שמגביר את זמינותו וגורם שמקטין את זמינותו.

 

מקור א':           

גורם המגביר את זמינותו: _______________________________________     

גורם המקטין את זמינותו: _______________________________________     

 

מקור ב':           

הנושאים בתכנית הלימודים:כדור הארץ והיקום – הידרוספירה

ההקשר:

משאבי טבע

המקור:

כוכב הלכת הכחול, מטמו"ן, המחלקה להוראת המדעים, מכון ויצמן
              למדע, 1999.

 

שאלה 1

מטרת השאלה

ידע על מדע –  ראיות מדעיות

ידע של מדע – תנאים לקיום מים נוזליים בכדור הארץ

ניקוד מלא (100%)

א. ציינו שתיים מהראיות הבאות: מרחק כוכב הלכת מהשמש, מסה, צבעים, לחץ אטמוספרי, טמפרטורה ממוצעת, הרכב האטמוספרה.

ב. הובאו הסברים מתאימים לכל אחת מהראיות. להלן דוגמאות לראיות והסברים:

ראיות

הסברים

1. מרחק כוכב הלכת מהשמש               

טווח הטמפרטורות מתאים לקיום מים נוזלים.

2. מסתו של כוכב הלכת                       

המאפשרת קיום מים.

3. צבעים

הצבע הכחול והלבן מעידים על הימצאות אוקיינוסים, ענני מים וקרח.

4. אטמוספרה מתאימה                        

הלחץ האטמוספרי והטמפרטורה הממוצעת מאפשרים קיום מים במצב צבירה נוזל. ההרכב כולל אדי מים. אפקט החממה מאפשר שמירה על כוח המשיכה מתאים לקיום אטמוספרה, טמפרטורה מתאימה.

ניקוד חלקי (50%)

ציינו ראיה אחת מלווה בהסבר.

ניקוד חלקי (15%)

לראיה ללא הסבר.

ללא ניקוד

תשובה אחרת או לא ענו.

שאלה 2

מטרת השאלה

יכולות – היכולת לזהות ולפענח תרשים ולהסיק ממנו מסקנות

ניקוד מלא (100%)

א, ד

ניקוד חלקי (50%)

ענו תשובה אחת נכונה (א או ד).

ללא ניקוד

ב, ג או לא ענו.

שאלה 3

מטרת השאלה

יכולות – היכולת לקשר בין ייצוגים שונים ולהסיק מסקנות

ניקוד מלא (100%)

ג

ללא ניקוד

כל תשובה אחרת או לא ענו

שאלה 4

מטרת השאלה

ידע של מדע – הגדרת מים מתוקים

ניקוד מלא (100%)

ד

ללא ניקוד

כל תשובה אחרת או לא ענו.

שאלה 5

מטרת השאלה

: ידע של מדע- זמינות מקורות מים שונים.

יכולות- הסבר תופעות באופן מדעי.

ניקוד מלא (100%)

ציינו שני מקורות מים ולכל אחד מהם גורם אחד המגביר זמינות ואחד המקטין זמינות.

תשובות לדוגמה:

מקור מים

גורמים המגבירים זמינות

גורמים המקטינים זמינות

1. קרחונים

 

מכילים כמות גדולה של מים מתוקים. מקור זמין למדינות סמוכות

עלות גבוהה של הובלה למרחקים ארוכים וצורך בשימוש באנרגיה שעלול לגרום לזיהום הסביבה

2. אוקיינוסים וימים מלוחים

גישה נוחה למדינות סמוכות

ההתפלה יקרה, צורכת אנרגיה ועלולה לגרום לזיהום הסביבה

3. נהרות

המים לרוב ראויים לשתייה

זיהום על ידי האדם

4. אגמים

המים לרוב ראויים לשתייה

זיהום על ידי האדם; ניצול מוגבר והמלחה

5. מים באוויר

המים בדרך כלל ראויים לשתייה

יש צורך בטכנולוגיה יקרה להפקתם

6. לחות בקרקע

מצויה בשכבת הקרקע המצויה בכל מקום וקולטת את מי הגשמים

זיהום והמלחה על ידי האדם;

עלות ההפקה יקרה

ניקוד חלקי (25%)

עבור כל גורם שצוין.

ללא ניקוד

תשובה אחרת או לא ענו.

 

גורם המגביר את זמינותו: _______________________________________     

גורם המקטין את זמינותו: _______________________________________     


 

 

 
 
    תאריך עדכון אחרון:  01/08/2010  

עדכוני rss