الدرس الثاني: دوراتُ الحياةِ (١)

الدرس ٥ من ١٧العلومالصف الخامس الابتدائيصفحات ٦٦–٧٤

صفحة ٦٦

صفحة ١ من ٩

صفحة ٦٦

انظر إلى هذه الصفحة؛ عنوان الدرس هو دورات الحياة. تظهر في الصورة بطة وأمامها فراخ صغيرة في الماء. يطرح الكتاب سؤالاً: بعد أن يضع البط بيضه، يحتاج إلى نحو ثلاثين يوماً تقريباً حتى يفقس. كيف تنمو فراخ البط لتصير مكتملة النمو؟ فكر في الإجابة وأنت تتأمل الصورة وتستعد لتبحر في تفاصيل هذا الدرس الممتع عن الكائنات الحية.

صفحة ٦٧

هنا نشاط استقصائي بعنوان: ما المراحل التي تمر بها دورة حياة الحيوان؟ تخيل أنك عضو في فريق مهتم بدراسة حياة الضفادع، ولديك صور لمراحل مختلفة. انظر بتمعن إلى المراحل الخمس في الصور، من بيوض مخصبة وحتى ضفدع بالغ مكتمل النمو. اعمل جدولاً تسجل فيه التغيرات التي تطرأ على جسم الضفدع في كل مرحلة، ثم أجب عن الأسئلة لتكتشف أقصر وأطول مرحلة في حياته ومتى يحدث التغير الأكبر.

صفحة ٦٨

تمر المخلوقات الحية بدورات حياة، وهي سلسلة من مراحل النمو المختلفة التي يمر بها المخلوق الحي من تكوينه إلى مرحلة البلوغ. عندما يفقس صغير الحرباء، يزداد حجم جسمه تدريجياً حتى يصبح بالغاً. بعض الحيوانات تمر بعملية تسمى التحول، وهي سلسلة من مراحل النمو المميزة. انظر إلى مخطط الدوائر المتداخلة للمقارنة، واقرأ كيف تتحول الفراشة عبر مراحل تشمل اليرقة والعذراء وصولاً إلى فراشة مكتملة النمو.

صفحة ٦٩

تأمل الشكل الذي يوضح الفرق بين التحول الكامل والتحول الناقص. في التحول الكامل مثل الفراشة، يمر المخلوق بمراحل تختلف تماماً عن بعضها. أما في التحول الناقص مثل الجرادة واليعسوب، فإن المخلوق يمر بثلاث مراحل فقط. تخرج الحورية مباشرة من البيضة وتشبه المخلوق المكتمل ولكنها أصغر حجماً وبلا أجنحة. فكر في سبب عدم نمو الحشرات تدريجياً كالثدييات وكيف تنسلخ من هيكلها الصلب.

صفحة ٧٠

كيف يحدث الإجماع الجنسي في الحيوانات؟ يحدث عندما يندمج المشيج المذكر مع المشيج المؤنث لتنتج البيضة المخصبة. هناك نوعان للإحصار: خارجي وداخلي. في الإحصار الخارجي، تطرح الحيوانات كالأسماك والبرمائيات خلاياها الجنسية في الماء، حيث يلتقي المشيج المذكر بالموِشج المؤنث خارج الجسم. نظراً لأن هذه العملية تحدث في الماء، قد تتعرض لخطر التلوث، لكن هذه المخلوقات تطلق أعداداً كبيرة جداً لحماية نسلها وضمان بقائها.

صفحة ٧١

هذا نشاط يوضح نموذج الإحصار الخارجي. املأ حوضاً زجاجياً بالماء وانثر قطع رخام بيضاء تمثل البيوض غير المخصبة، ثم انثر قطع رخام خضراء تمثل الأمشاج المذكرة. من خلال هذا النموذج البسيط، ستلاحظ كيف تتوزع الأمشاج وتتعرف على فرص حدوث الإحصار. فكر في الأسئلة التي تلي النشاط لتقارن بين الإحصار الخارجي والداخلي وتفترض تأثير تيارات الماء القوية على تكاثر السمك.

صفحة ٧٢

الإحصار الناجح ينتج بيضة مخصبة تحوي جينياً قابلاً للنمو داخلياً. الأسماك والبرمائيات تضع بيوضها في المياه المفتوحة، بينما تنمو البيوض المخصبة في معظم الثدييات داخل جسم الأم لتكوين الأجنة وتوفير الحماية والغذاء. الزواحف والطيور تحيط بيوضها بقشرة خارجية صلبة مليئة بسائل مائي يحمي الجنين من الجفاف. انظر إلى صور بيض الدجاج والتمساح والضفدع لتتقارن بين طبقاتها الخارجية وحمايتها للجنين.

صفحة ٧٣

لجميع النباتات دورة حياة، وتختلف باختلاف نوعها وطريقة تكاثرها. النبات الزهري يتكاثر جنسياً، وتحتوي الزهرة على أعضاء التكاثر. انظر إلى رسم تركيب الزهرة وتعرف على أجزائها الأربعة الرئيسية: السدادة، والكربلة، والبتلة، والسبلة. السدادة هي الجزء الذكري وفيها تنتج حبوب اللقاح، بينما الكربلة هي الجزء الأنثوي وتتكون من الميسم والقلم والمبيض حيث تنتج الخلايا الجنسية الأنثوية.

صفحة ٧٤

كيف تنتقل حبوب اللقاح؟ تلتصق حبوب اللقاح بجسم النحلة أثناء امتصاصها الرحيق، فإذا انتقلت النحلة إلى زهرة أخرى، فإن بعض حبوب اللقاح تسقط في كرابل الزهرة الأخرى فيحدث التلقيح. بعض النباتات تعتمد على الرياح لنقل اللقاح. انظر إلى دورة حياة النبات الزهري في الرسم، وكيف تبدأ ببذرة صغيرة تنمو لتصبح نبتة مكتملة النمو تنتج الأزهار والثمار التي تضم البذور من جديد.

الفكرة الأساسية

تدور فكرة الدرس حول مراحل النمو المتتالية التي يمر بها المخلوق الحي منذ بداية تكوينه حتى يصل إلى مرحلة البلوغ اكتمال النمو، وكيف تتكاثر الحيوانات والنباتات لضمان استمرار حياتها.

الشرح

تمر المخلوقات الحية بدورات حياة وهي سلسلة من مراحل النمو المختلفة. تبدأ معظم الحيوانات حياتها ليستمر النمو لتصبح أفرادا بالغة. من العمليات المميزة للنمو عملية التحول، وهي نوعان؛ تحول كامل وتحول ناقص. في التحول الكامل مثل الفراشة، يمر المخلوق بأربع مراحل مميزة حيث يظهر الحيوان البالغ مختلافا تماما عما في وقت الفقس؛ فالفراشة مثلا تخرج من البيضة على هيئة يرقة منتفخة غير مكتملة النمو ولا تشبه الفراشة البالغة أبدا. بعد التغذية المستمرة وازدياد نموها تتمدد جلودها وتدخل مرحلة العذراء، وهي مرحلة يغلف المخلوق بشرنقة صلبة يكون فيها المخلوق نشطا جدا لتتغير أجزاء جسمه ثم تخرج فراشة مكتملة النمو. أما في التحول الناقص مثل الجرادة، فيمر المخلوق بثلاث مراحل فقط حيث تظهر الحورية بعد الفقس مباشرة لتشبه شكل المخلوق المكتمل النمو ولكنها أصغر حجما وتفتقر للأجنحة ومع الانسلاخ المتكرر تصل لمرحلة البلوغ. ويحدث التكاثر الجنسي في الحيوانات عندما تتم عملية الإخصاب باندماج المشيج المذكرة الحيوان المنوي مع المشيج المؤنث البيضة لتنتج البيضة المخصبة. والإخصاب نوعان؛ خارجي وداخلي. الإخصاب الخارجي يحدث في بعض المخلوقات الحية مثل البرمائيات ومعظم الأسماك بطرح الخلايا الجنسية في الماء، بينما الإخصاب الداخلي يحدث داخل جسم الأنثى ويزيد من فرصة عيش النسل ونموه لحمايته من الجفاف. وللحيوانات طرق مختلفة لوضع بيوضها المخصبة؛ فالأسماك والبرمائيات تضع بيضها في المياه المفتوحة وتحيط بها طبقة تشبه الهلام، بينما الزواحف والطيور تحاط بيوضها بقشرة خارجية صلبة مليئة بسائل مائي يوفر البيئة الربقة. أما النباتات الزهرية فلها دورة حياة تختلف تبعا لاختلاف نوعها وطريقة تكاثرها. تبدأ عملية الإخصاب في النباتات المغطاة البذور بعملية التلقيح حيث تنتقل حبوب اللقاح من السداة إلى الكربلة. تتكون الزهرة من أربعة أجزاء رئيسية هي السداة والكربلة والبتلة والسبلة. السداة هي الجزء الذكري في الزهرة وفيه تنتج حبوب اللقاح، والكربلة هي الجزء الأنثوي وتتكون من الميسم والقلم والمبيّض الذي ينتج الخلايا الجنسية الأنثوية.

مثال محلول خطوة بخطوة

كيف تحدث عملية التلقيح في النباتات الزهرية؟ الخطوة الأولى: تنتج السداة في الزهرة حبوب اللقاح وهي مسحوق أصفر يحتوي خلايا جنسية ذكرية. الخطوة الثانية: تنتج الكربلة الخلايا الجنسية الأنثوية في المبيّض. الخطوة الثالثة: تنتج الأزهار رحيقا لجذب الملقحات مثل النحل والطيور والحيوانات. الخطوة الرابعة: أثناء امتصاص النحلة للرحيق، تلتصق حبوب اللقاح بجسمها. الخطوة الخامسة: عندما تنتقل النحلة لتلقح زهرة نبات آخر، تسقط بعض حبوب اللقاح في كرابل الزهرة الأخرى عبر القلم إلى المبيّض لتتحد مع الخلايا الجنسية الأنثوية ويحدث الإخصاب.

أخطاء شائعة

الاعتقاد بأن مرحلة العذراء في التحول الكامل هي مرحلة سكون تام بينما هي مرحلة يكون فيها المخلوق نشطا جدا ويتغير تركيبه الجسمي الداخلي.
الخلط بين الإخصاب الخارجي والإخصاب الداخلي من حيث مكان حدوث اندماج المشيج المذكرة مع المشيج المؤنث.
الظن بأن جميع الحشرات تمر بنفس مراحل النمو متجاهلين الفرق بين التحول الكامل والتحول الناقص.

سؤالان للتدريب مع الإجابة

السؤال الأول: فيم تختلف اليرقة عن مرحلة الفراشة المكتملة النمو؟ الإجابة: اليرقة هي مرحلة تخرج من البيضة على هيئة يرقة منتفخة غير مكتملة النمو لا تشبه الفراشة البالغة أبدأ وليس لها أجنحة وتتغذى غالبا على أغذية مختلفة عن تلك التي تتغذى عليها الفراشة البالغة. السؤال الثاني: ما الفرق الرئيسي بين الإخصاب الخارجي والإخصاب الداخلي؟ الإجابة: الإخصاب الخارجي يحدث عندما تطرح المخلوقات الحية أمشاجها في الماء ويحدث الاندماج خارج الجسم، بينما يحدث الإخصاب الداخلي عندما يندمج المشيج المذكر مع المشيج المؤنث داخل جسم الأنثى.