บทที่ 1 ชีวิตกับสิ่งแวดล้อม ชีววิทยา เล่ม 1 ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี เนื้อหาสาระ ไบโอม ความหลากหลายของระบบนิเวศ ความสัมพันธ์ในระบบนิเวศ การถ่ายทอดพลังงานและการหมุนเวียนสารในระบบนิเวศ การเปลี่ยนแปลงแทนที่ของระบบนิเวศ มนุษย์กับทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม คำถามท้ายบทที่ 1 ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี ผลการเรียนรู้ สืบค้นข้อมูล วิเคราะห์ อภิปราย และสรุปเกี่ยวกับไบโอม สืบค้นข้อมูล วิเคราะห์ อธิบาย และสรุปเกี่ยวกับความหลากหลายของระบบนิเวศ สืบค้นข้อมูล วิเคราะห์ อภิปราย และสรุปเกี่ยวกับความสัมพันธ์ในระบบนิเวศ สืบค้นข้อมูล วิเคราะห์ อภิปราย และสรุปเกี่ยวกับการถ่ายทอดพลังงานและการหมุนเวียนสารในระบบนิเวศ สืบค้นข้อมูล วิเคราะห์ อธิบาย และสรุปเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงแทนที่ของระบบนิเวศ สืบค้นข้อมูล วิเคราะห์ อภิปราย และสรุปเกี่ยวกับมนุษย์กับทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี 1.1 ไบโอมคืออะไร ไบโอม(biomes) หรือชีวนิเวศ หมายถึงระบบนิเวศใดก็ตามที่มีองค์ประกอบของปัจจัยทางกายภาพ เช่น อุณหภูมิและความชื้น และปัจจัยทางชีวภาพ เช่น พืชและสัตว์ที่คล้ายคลึงกันกระจายอยู่ในเขตภูมิศาสตร์ต่างๆ กัน เช่น ไบโอมทะเลทรายพบได้ที่ทวีปออสเตรเลีย ทวีปแอฟริกา และทวีปเอเชีย ไบโอมทุนดราพบได้ที่ทวีปอเมริกาเหนือ ยุโรป และเอเชีย เป็นต้น นอกจากนี้พบว่าสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในไบโอมต่างๆ นี้ ต้องมีการปรับตัวให้เข้ากับปัจจัยทางกายภาพในแต่ละเขตภูมิศาสตร์นั้นๆ ด้วย ไบโอมมีทั้งไบโอมบนบกและไบโอมในน้ำ โดยแพร่กระจายอยู่ตามเขตภูมิศาสตร์ต่างๆในโลก ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ภาพที่ 1-2 ข. ไบโอมในน้ำ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

1.1.1 ไบโอมบนบก ใช้เกณฑ์ปริมาณน้ำฝนและอุณหภูมิเป็นตัวกำหนด ไบโอมบนบกที่มีอยู่ในโลกนี้ที่สำคัญที่จะกล่าวถึง ได้แก่ ไบโอมป่าดิบชื้น ไบโอมป่าผลัดใบในเขตอบอุ่น ไบโอมทุ่งหญ้าเขตอบอุ่น ไบโอมสะวันนา ไบโอมป่าสน ไบโอมทะเลทราย และไบโอมทุนดรา เป็นต้น ไบโอมป่าดิบชื้น(tropical rain forest biome) พบได้ในบริเวณใกล้เขตเส้นศูนย์สูตรของโลกในทวีปอเมริกากลาง ทวีปอเมริกาใต้ ทวีปแอฟริกา ทวีปเอเชียตอนใต้ และบริเวณบางส่วนของหมู่เกาะแปซิฟิก ลักษณะของภูมิอากาสร้อนและชื้น มีฝนตกตลอดปี ปริมาณน้ำฝนเฉลี่ย 200-400 เซนติเมตรต่อปี ในปีชนิดนี้พบพืชและสัตว์หลากหลายนับพันสปีชีส์ เป้นป่าที่มีความอุดมสมบูรณ์สูงมาก ดังภาพที่ 1-3 ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี ไบโอมป่าผลัดใบในเขตอบอุ่น(temperate deciduous forest biome) พบกระจายทั่วไปในเขตละติจูดกลาง ซึ่งมีปริมาณความชื้นเพียงพอที่ต้นไม้ใหญ่จะเจริญเติบโตได้ โดยมีปริมาณน้ำฝนเฉลี่ย 100 เซนติเมตรต่อปีและมีอากาศค่อนข้างเย็น ในป่าชนิดนี้ต้นไม้จะทิ้งใบหรือผลัดใบก่อนที่จะถึงฤดูหนาวและจะเริ่มผลิใบอีกครั้งหลังจากฤดูหนาวผ่านพ้นไปแล้ว ต้นไม้ที่พบมีหลากหลายทั้งไม้ต้น ไม้พุ่ม รวมถึงพืชล้มลุก ดังภาพที่ 1-4 ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ไบโอมป่าสน (coniferous forest biome) ป่าสน ป่าไทกา (taiga)และป่าบอเรียล (boreal)เป็นป่าประเภทเดียวกันที่มีต้นไม้เขียวชอุ่มตลอดปี พบได้ทางตอนใต้ของแคนาดา ทางตอนเหนือของทวีปอเมริกาเหนือ ทวีปเอเชีย และทวีปยุโรป ในเขตละติจูดตั้งแต่ 45-67 องศาเหนือ ลักษณะของภูมิอากาศมีฤดูหนาวค่อนข้างยาวนาน อากาศเย็นและแห้ง พืชเด่นที่พบ ได้แก่ พืชจำพวกสน เช่น ไพน์ (pine) เฟอ (fir) สพรูซ (spruce) และเฮมลอค (hemlock)เป็นต้น ดังภาพที่ 1-5 ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ไบโอมทุ่งหญ้าเขตอบอุ่น (temperate grassland biome) ทุ่งหญ้าเขตอบอุ่น หรือที่รู้จักกันในชื่อของ ทุ่งหญ้าแพรี่ (prairie)ในตอนกลางของทวีปอเมริกาเหนือ และทุ่งหญ้าสเตปส์ (steppes)ของประเทศรัสเซีย เป็นต้น สภาพภูมิอากาศมีปริมาณน้ำฝนเฉลี่ย 25-50 เซนติเมตรต่อปี ทุ่งหญ้าเขตอบอุ่นนี้เหมาะสำหรับทำการกสิกรรมและปศุสัตว์ เพราะดินมีความอุดมสมบูรณ์สูงมีหญ้านานาชาติขึ้นอยู่ ส่วนใหย่พบมีการทำเกษตรกรรมควบคู่ในพื้นที่นี้ด้วย ดังภาพที่ 1-6 ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ไบโอมสะวันนา (savanna biome) สะวันนา เป็นทุ่งหญ้าที่พบได้ในทวีปแอฟริกา ทวีปอเมริกาใต้ ทวีปออสเตรเลีย และพบบ้างทางตะวันออกเฉียงใต้ของทวีปเอเชีย ลักษณะของภูมิอากาศร้อน พืชที่ขึ้นส่วนใหญ่เป็นหญ้าและมีต้นไม้ขึ้นกระจายเป็นหย่อมๆ ในฤดูร้อนมักมีไฟป่าเกิดขึ้นอยู่เสมอๆ ดังภาพที่ 1-7 ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ไบโอมทะเลทราย (desert biome) ทะเลทราย พบได้ทั่วไปในโลกในพื้นที่ที่มีปริมารน้ำฝนเฉลี่ยน้อยกว่า 25 เซนติเมตรต่อปี ทะเลทรายบางแห่งร้อนมากมีอุณหภูมิเหนือผิวดินสูงถึง 60 องศาเซลเซียสตลอดวันบางแห่งค่อนข้างหนาวเย็น พืชที่พบในไบโอมทะเลทรายนี้มีการป้องกันการสูญเสียน้ำโดยใบลดรูปเป็นหนาม ลำต้นอวบเก็บสะสมน้ำ ทะเลทรายที่รู้จักกันโดยทั่วไปได้แก่ ทะเลทรายซาฮารา ในทวีปแอฟริกา ทะเลทรายโกบี ในประเทศสาธารรรัฐประชาชนจีน และทะเลทรายโมฮาวี ในรัฐแคลิฟอร์เนียของประเทศสหรัฐอเมริกา ดังภาพ 1-8 ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ไบโอมทุนดรา (tundra biome) ทุนดรา เป็นเขตที่มีฤดูหนาวค่อนข้างยาวนาน ฤดูร้อนช่วงสั้นลักษณะเด่น คือ ชั้นของดินชั้นบนลงไปจะจับตัวป็นน้ำแข็งถาวร ทุนดราพบทางตอนเหนือของทวีปอเมริกาเหนือ และยูเรเชีย พบพืชและสัตว์อาศัยอยู่น้อยชนิด ปริมาณฝนน้อยมาก ในฤดูร้อนช่วงสั้นๆ น้ำแข็งที่ผิวหน้าดินจะละลาย แต่เนื่องจากน้ำไม่สามารถซึมผ่านลงไปในชั้นน้ำแข็งได้จึงท่วมขังอยู่บนผิวดิน ทำให้ปลูกพืชได้ในระยะสั้นๆ พืชที่พบจะเป้นพวกไม้ดอก และไม้พุ่ม นอกจากนี้ยังพบพวกสิ่งมีชีวิตชั้นต่ำ เช่น ไลเคนด้วย ดังภาพที่ 1-9 ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

พืชเด่นที่พบในไบโอมบนบกแต่ละชนิดได้แก่อะไรบ้าง ตอบ ชนิดของไบโอม พืชเด่นที่พบ ป่าดิบชื้น ไม้เถาจำพวกหวาย เฟิน กล้วยไม้ เป็นต้น ป่าผลัดใบเขตอบอุ่น ยูคาลิปตัส เมเปิล โอ๊ก เป็นต้น ป่าสน ไม้ต้นจำพวกสน เช่น สนสองใบ สนสามใบ สพรูซ ไพน์ เฟอ เฮมลอค นอกจากนี้ยังมีพืชล้มลุกจำพวกบลูเบอร์รีด้วย ทุ่งหญ้าเขตอบอุ่น พืชพวกไม้ล้มลุก พวกทานตะวำน หรือพืชที่มีลำต้นอ่อนเช่น ไอริส หรือพวกดอกไม้ป่า จำพวกรานันคูลัส รวมทั้งพืชจำพวกหญ้า เป็นต้น สะวันนา หญ้าต่างๆ ทะเลทราย กระบองเพชร อินทผาลัม ทุนดรา ไม้ล้มลุกจำพวกไม้ดอก หญ้าต่างๆ แห้วกระเทียม รวมทั้งพืชชั้นต่ำพวกมอสและไลเคน ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ชนิดของไบโอมบนบกในประเทศไทย ถ้าพิจารณาจากลักษณะของไบโอมบนบกที่ได้กล่าวมาแล้ว ประเทศไทยพบไบโอมบนบกชนิดใดบ้างและอยู่ในภาคใดของประเทศ ตอบ ชนิดของไบโอมบนบกในประเทศไทย อยู่ในภาค ป่าดิบชื้น พบในภาคตะวันออกเฉพาะที่จังหวัดตราดและจันทบุรีเท่านั้นและภาคใต้ตั้งแต่คอคอดกระ จังหวัดระนองจนสุดชายแดนไทย - มาเลเซีย ป่าดิบเขา พบในภาคเหนือ และภาคตะวันออกเฉียงเหนือที่ระดับความสูงเฉลี่ยเกิน 1200 เมตร ป่าดิบแล้ง พบกระจายตั้งแต่ตอนบนของเทือกเขาถนนธงชัยจากจังหวัดชุพรขึ้นไปจนกระทั่งถึงภาคเหนือ รวมทั้งบางส่วนของเทือกเขาตะนาวศรี ส่วนทางตะวันออกพบปกคลุมตามแนวเทือกเขาดงพญาเย็น เทือกเขาบรรทัดต่อไปจนถึงจังหวัดระยอง ป่าสน พบในภาคเหนือ และภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ทุ่งหญ้า พบทุกภาค ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

1.1.2 ไบโอมในน้ำ ไบโอมในน้ำ ที่พบเป็นองค์ประกอบหลักในไบโอสเฟียร์นั้นประกอบด้วย ไบโอมแหล่งน้ำจืด (freshwater biome) และไบโอมแหล่งน้ำเค็ม (marine biome) และพบกระจายอยู่ทั่วเขตภูมิศาสตร์ในโลกนี้ ดังแสดงในภาพในภาพที่ 1-2 ข. ไบโอมแหล่งน้ำจืด โดยทั่วไปประกอบด้วยแหล่งน้ำนิ่ง เช่น สระ หนองหรือบึง และทะเลสาบ กับแหล่งน้ำไหลซึ่งได้แก่ ธารน้ำไหลและแม่น้ำ เป็นต้น ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ภาพที่ 1-10ไบโอมแหล่งน้ำจืด ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ไบโอมแหล่งน้ำเค็ม ประกอบด้วยทะเลสาบ ทะเล และมหาสมุทร ซึ่งพบในปริมาณมากถึงร้อยละ 71 ของพื้นที่ผิวโลกและมีความลึกมาก โดยมีความลึกเฉลี่ยถึง 3750 เมตร แหล่งน้ำเค็ม จะแตกต่างกับแหล่งน้ำจืด โดยที่มีน้ำขึ้นและน้ำลงเป็นปัจจัยทางกายภาพที่สำคัญ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

นอกจากนี้พบว่ายังมีช่วงรอยต่อระหว่างแหล่งน้ำจืดและแหล่งน้ำเค็มมาบรรจบกันทำให้น้ำบริเวณนั้นเป็นน้ำกร่อยและเกิดเป็น แหล่งน้ำกร่อย (estuaries) ซึ่งมักจะพบตามบริเวณปากแม่น้ำ การขึ้นลงของกระแสน้ำมีอิทธิพลต่อการเปลี่ยนแปลงค่าความเค็มของน้ำในแหล่งน้ำกร่อยเป็นอย่างมาก ทำให้ในรอบวันมีการแปรผันของความเค็มของน้พ ซึ่งนักเรียนจะได้ศึกษารายละเอียดในเรื่องระบบนิเวศป่าชายเลน แหล่งน้ำจืดและแหล่งน้ำเค็มแตกต่างกันอย่างไร ตอบ แหล่งน้ำจืดต่างกับแหล่งน้ำเค็มคือ 1. แหล่งน้ำเค็มมีปริมาณมากกว่าแหล่งน้ำจืดโดยมีอยู่ 3 ใน 4ของโลก 2. แหล่งน้ำเค็มมีน้ำขึ้นและลงเป็นปัจจัยที่สำคัยแต่แหล่งน้ำจืดไม่มี 3. แหล่งน้ำเค็มจะมีแนวปะการังที่เป็นแหล่งที่อยู่อาศัยของสัตว์น้ำนานาชนิด ส่วนแหล่งน้ำจืดอาจพบได้เฉพาะปะการังบางชนิดแต่ไม่มีแนวปะการัง 4. แหล่งน้ำเค็มมีค่าความเค็มที่เกิดจากแร่ธาตุต่างๆ ละลายในปริมาณสูง ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

1.2 ความหลาหลายของระบบนิเวศ บริเวณต่างๆ ของผิวโลกมีการแบ่งเขตพื้นที่ออกเป้นทวีปตามลักษณะทางภูมิสาสตร์ ดังนั้นจะเห็นได้ว่าในแต่ละทวีปจะมีลักษณะทางภูมิศาสตร์ที่เฉพาะ ซึ่งความแตกต่างกันของลักษณะทางภูมิศาสตร์นี้จะมีผลต่อการกำหนดลักษณะของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในเขตภูมิศาสตร์ ในระบบนิเวศหนึ่งๆ จะมีสิ่งมีชีวิตต่างๆ อาศัยอยู่ บ้างก็กระจัดกระจาย บ้างก็อยู่รวมกันเป็นกลุ่ม สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในระบบนิเวศนั้นต้องมีการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมทางกายภาพและชีวภาพ นอกจากนี้ระบบนิเวศนั้นๆ จะอยู่ในสภาวะสมดุลได้ก็ต่อเมื่อมีการถ่ายทอดพลังงานในสิ่งมีชีวิตและมีการหมุนเวียนแลกเปลี่ยนสารกลับคืนสู่ระบบนิเวศ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

การถ่ายทอดพลังงานในสิ่งมีชีวิตและการหมุนเวียนแลกเปลี่ยนสารในระบบนิเวศก่อให้เกิดสภาวะสมดุลทางธรรมชาติได้อย่างไร ตอบ การถ่ายทอดพลังงานในสิ่งมีชีวิตเป็นการถ่ายทอดพลังงานเคมีจากสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งไปยังสิ่งมีชีวิตอีกชนิดหนึ่ง โดยพลังงานไม่ได้สูญหายไปไหนเพียงแต่มีการเปลี่ยนรูปซึ่งเป็นไปตามกฎการอนุรักษ์พลังงาน ดังภาพ พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานความร้อน พลังงานเคมีในพืช พลังงานเคมีในสัตว์ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

1.2.1 การศึกษาระบบนิเวศ ระบบนิเวศในโลกนี้สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ระบบตามลักษณะของแหล่งที่อยู่อาศัย คือ ระบบนิเวศบนบก และระบบนิเวศในน้ำ วิชาที่ว่าด้วยการศึกษาระบบนิเวศเรียกว่า นิเวศวิทยา ซึ่งเป็นการศึกษาในระดับสิ่งมีชีวิตขึ้นไป ระบบนิเวศบนบกและระบบนิเวศในน้ำแม้ว่าจะมีลักษณะของแหล่งที่อยู่อาศัยต่างกันแต่พบว่าทั้งสองระบบนี้ต่างก็มีองค์ประกอบของระบบที่เหมือนกันคือ ประกอบด้วยปัจจัยทางกายภาพและปัจจัยทางชีวภาพ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

กิจกรรมที่ 1.1 ระบบนิเวศในท้องถิ่น ให้นักเรียนออกแบบการสำรวจระบบนิเวศในท้องถิ่นที่นักเรียนอาศัยอยู่ เพื่อนำข้อมูลที่ได้จากการสำรวจนั้นมาวิเคราะห์ว่า ระบบนิเวศในท้องถิ่นของนักเรียนมีสภาพเป็นอย่างไรมีสิ่งใดที่นักเรียนคิดว่าเป็นปัญหาที่อาจส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศ และนักเรียนจะมีวิธีการที่จะแก้ไขปัญหานั้นได้อย่างไร โดยมีแนวทางในการปฏิบัติกิจกรรมดังนี้ 1. นักเรียนร่วมกันเขียนแผนผังและกำหนดขอบเขต หรือบริเวณที่จะทำการสำรวจระบบนิเวศในท้องถิ่นของนักเรียน ควรเลือกพื้นที่ที่มีทั้งระบบนิเวศในน้ำและระบบนิเวศบนบก 2. แบ่งกลุ่มและกำหนดบริเวณที่จะสำรวจสภาพแวดล้อมตามธรรมชาติ แต่ละกลุ่มเลือกศึกษาระบบนิเวศในระบบนิเวศหนึ่งเพียงระบบเดียวเท่านั้น โดยศึกษาทั้งปัจจัยทางกายภาพและปัจจัยทางชีวภาพ 3. นำข้อมูลที่ได้จากการสำรวจมาวิเคราะห์และอภิปรายผล ตามประเด็นในรายละเอียดที่ระบุไว้ในกิจกรรม ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

1.3 ชีววิทยากับการดำรงชีวิต ในการดำรงชีวิตของมนุษย์ เช่น การดูแลสุขภาพ ของร่างกาย การป้องกันรักษาโรค การผลิตอาหาร การรู้จักพฤติกรรมของสัตว์ต่างๆ ล้วนมีความเกี่ยวข้องกับชีววิทยาทั้งสิ้น นักวิชาการซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญแต่ละสาขาได้ใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ในการศึกษาวิจัยเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิต เช่นพันธุ์พืชที่ต้านทานโรคและแมลง ผลไม้ที่รสชาติอร่อยหรือผลที่มีขนาดใหญ่ สัตว์เจริญเติบโตเร็ว ให้ผลิตภัณฑ์ในปริมาณมากเช่น น้ำนม และ ไข่ ทำให้มนุษย์มีอาหารที่เพียงพอหรือเป็นสินค้าทำรายได้เป็นอย่างดี ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ก.การสำรวจระบบนิเวศแหล่งน้ำ วัสดุอุปกรณ์ 1. ไม้เมตรหรือตลับเมตร 2. เทอร์มอมิเตอร์ 3. เซคคิดิสก์ 4. ขวดเก็บคัวอย่างน้ำ 5. ปากคีบ 6. ถาดพลาสติกสีขาว 7. ถุงลากแพลงก์ตอน 8. แว่นขยาย 9. กล้องจุลทรรศน์ 10. สไลด์หลุมและกระจกปิด สไลด์ 11. แท่งแก้วคนสาร 12. กระดาษยูนิเวอร์ซัลอินดิ เคเตอร์ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ศึกษาสภาพทางกายภาพบางประการ 1. สำรวจสภาพแวดล้อมโดยทั่วไปรอบๆบริเวณนั้น เช่น ร่มเงา การไหลของกระแสน้ำ สภาพของน้ำ สภาพของแหล่งน้ำ เช่น ห้วย หนอง คลอง บึง แม่น้ำ ตลอดจนอาคาร บ้านเรือนหรือสิ่งก่อสร้างที่อยู่รอบๆ หรือบริเวณใกล้เคียงแหล่งน้ำนั้น 2. สังเกต สี กลิ่น สิ่งปนเปื้อนในแหล่งน้ำ 3. วัดการส่องผ่านของแสหงลงสู่แหล่งน้ำ โดยใช้เซคคิดิสก์ นำเซคคิดิสก์ผูกติดกับเชือกซึ่งทำเครื่องหมายบอกระยะความยาวไว้แล้ว หย่อนเซคคิดิสก์ลงในแหล่งน้ำจนกระทั่งถึงจุดที่เริ่มมองไม่เห็นเซคคิดิสก์ อ่านค่าความลึกจากเครื่องหมายบนเส้นเชือกจากนั้นให้ปล่อยเส้นเชือกลงไปอีกเล็กน้อยแล้วค่อยๆ ยกขึ้นจนเริ่มมองเห็นแผ่นเซคคิดิสก์อีกครั้ง อ่านค่าความลึกจากเครื่องหมายบนเส้นเชือก นำค่าที่อ่านได้ทั้ง 2 ครั้งมาหาค่าเฉลี่ย ซึ่งจะเป้นค่าการส่องผ่านของแสงในแหล่งน้ำนั้น ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

4. วัดอุณหภูมิของน้ำในแหล่งน้ำ 4 4. วัดอุณหภูมิของน้ำในแหล่งน้ำ 4.1 วัดอุณหภูมิน้ำที่ผิวน้ำ โดยใช้เทอร์มอมิเตอร์หย่อนลงในน้ำลึกประมาณ 5-6 เซนติเมตร อ่านค่าและบันทึกผล 4.2 วัดอุณหภูมิน้ำที่ระดับความลึกจากผิวน้ำอย่างน้อย 20 เซนติเมตร (อาจวัดในระดับที่ลึกกว่า 20 เซนติเมตรตามการออกแบบเพื่อศึกษาได้) โดยใช้ขวดเก็บตัวอย่างน้ำ (ดังภาพ) หย่อนลงไปในน้ำลึก 20 เซนติเมตร กระตุกเชือกให้ฝาขวดเปิดและให้น้ำไหลเข้าขวดจนเต็มแล้วดึงเชือกและขวดขึ้นมา รีบหย่อนเทอร์มอมิเตอร์ ลงในขวดแล้ววัดอุณหภูมิของน้ำทันที อ่านค่าและบันทึกผล (น้ำในขวดเก็บตัวอย่างให้นำไปเทลงในถาดพลาสติกสีขาว เพื่อศึกษาสิ่งมีชีวิตในน้ำต่อไป) ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

5. วัดความเป็นกรด – เบส (pH) ของน้ำ 5.1 วัดความเป็นกรด – เบสของน้ำที่ผิวน้ำ โดยใช้แท่งแก้วคนสารแตะน้ำที่ผิวน้ำมาแตะบนกระดาษยูนิเวอร์ซัลอินดิเคเตอร์ นำไปเทียบกับแถบสีมาตรฐาน อ่านค่าและบันทึกผล 5.2 วัดความเป็นกรด – เบสของน้ำที่ระดับความลึก 20 เซนติเมตร โดยใช้แท่งแก้วคนสารแตะน้ำในขวดเก็บตัวอย่างน้ำแล้วปฏิบัติเช่นเดียวกับการวัดความเป็นกรด – เบสที่ผิวน้ำ หมายเหตุ : การวัดอุณหภูมิและความเป็นกรด – เบสควรวัดหลายจุด ให้กระจายทั่วบริเวณที่สำรวจ แต่ละจุดวัดอย่างน้อย 3 ครั้ง หาค่าเฉลี่ยแล้วบันทึกผล ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ศึกษาสิ่งมีชีวิตในแหล่งน้ำ 6. สังเกตสิ่งมีชีวิตบนผิวน้ำ ทั้งชนิด จำนวน ลักษณะและการกระจายของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด บันทึกผล 7. เก็บตัวอย่างพืชที่ลอยน้ำ เช่น สาหร่าย จอก และแหน เป็นต้น มาล้างในถาดพลาสติกที่มีน้ำสะอาด สังเกตลักษณะและจำนวนสิ่งมีชีวิตที่ร่วงหล่นอยู่ในถาด บันทึกผล 8. ใช้ถุงลากแพลงก์ตอนเก็บตัวอย่างแพลงก์ตอนในน้ำ โดยค่อยๆ ลากถุงไปตามผิวน้ำแล้วนำขึ้นมาเทลงในถาดพลาสติกและใช้ถุงลากที่ระดับความลึก 20 เซนติเมตรด้วย เพื่อศึกษาสิ่งมีชีวิตด้วยตาเปล่าแลหะแว่นขยาย ดูดน้ำบางส่วนใส่สไลด์หลุมเพื่อศึกษาด้วยกล้องจุลทรรศน์บันทึกลักษณะสิ่งมีชีวิตที่พบ หมายเหตุ : เมื่อนำสิ่งมีชีวิตขึ้นมาศึกษาเสร็จแล้วให้นำกลับคืนสู่ สิ่งแวดล้อมเดิม ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี ข.การสำรวจระบบนิเวศ วัสดุอุปกรณ์ 1. ไม้เมตรหรือตลับเมตร 7. พลั่วขุดดิน 2. เทอร์มอมิเตอร์ 8. บีกเกอร์ขนาด 100ลบ.ซม 3. แว่นขยาย 9. แท่งแก้วคนสาร 4. กรอบนับประชากร 10. กระดาษยูนิเวอร์ซัลอินดิ เคเตอร์ 5. ชุดสำรวจสิ่งมีชีวิตในดิน 11. น้ำกลั่น 6. เครื่องชั่ง ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี ศึกษาสภาพทางกายภาพบางประการ สำรวจสภาพแวดล้อมโดยทั่วไปรอบๆ บริเวณนั้น เช่น คุณภาพอากาศจากการสัมผัส การมองเห็นหรือได้กลิ่น ได้แก่ ฝุ่นละออง ควัน เขม่ากลิ่น เสียง กองขยะ สภาพการจราจร และสิ่งก่อสร้าง เป็นต้น สังเกตลักษณะของดินว่าเป็นดินร่วน ดินทราย หรือดินเหนียว และสี กลิ่น ความชื้น ตลอดจนสิ่งปนเปื้อนในดินบริเวณนั้น วัดอุณหภูมิ 3.1 วัดอุณหภูมิของดินชั้นบน โดยเสียบเทอร์มอมิเตอร์ลงในดินลึกประมาณ 5-6 เซนติเมตร อ่านค่าและบันทึกผล 3.2 วัดอุณหภูมิของดินที่ระดับความลึกอย่างน้อย 20 เซนติเมตร โดยขุดให้เป็นหลุมกว้าง 20 เซนติเมตร ยาว 20 เซนติเมตร ลึกประมาณ 25 เซนติเมตร เสียบเทอร์มอมิเตอร์เข้าไปในเนื้อดินด้านข้างหลุม อ่านค่าและบันทึกผล ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี 4. วัดความเป็นกรด – เบส (pH) ของดิน 4.1 วัดความเป็นกรด – เบสของดินชั้นบน โดยชั่งดิน 50 กรัมใส่ในบีกเกอร์เติมน้ำกลั่น 50 ลบ.ซม คนให้เนื้อดินผสมกับน้ำ ตั้งทิ้งไว้ให้ตกตะกอนแล้วใช้แท่งแก้วจุ่มน้ำส่วนที่ใสแตะลงบนกระดาษยุนิเวอร์อินดิเคเตอร์ นำไปเทียบกับแถบสีมาตรฐาน อ่านค่าและบันทึกผล 4.2 วัดความเป็นกรด – เบสของดินที่ระดับความลึก 20 เซนติเมตร โดยปฏิบัติเช่นเดียวกับการวัดความเป็นกรด – เบสของดินชั้นบน หมายเหตุ : การวัดอุณหภูมิและความเป็นกรด – เบส ควรวัดหลายจุดให้ กระจายทั่วบริเวณที่สำรวจ แต่ละจุดวัดอย่างน้อย 3 ครั้ง หา ค่าเฉลี่ย แล้วบันทึกผล ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ศึกษาสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศบนบก 5. สังเกตชนิด จำนวน ลักษณะ และการกระจายของสิ่งมีชีวิตทั้งพืชและสัตว์บนพื้นดิน บันทึกผล 6. ศึกษาสิ่งมีชีวิตในดินโดยใช้อุปกรณ์ชุดสำรวจสิ่งมีชีวิตในดิน (ดังภาพ) นำดินชั้นบนที่ขุดในข้อ 3 วางบนตะแกรงบนภาชนะรูปกรวยหรือกรวยกรอง เปิดไฟทิ้งไว้ประมาณ 24 ชม. สิ่งมีชีวิตจะเคลื่อนตัวหนีความร้อนลงสู่ภาชนะ ศึกษาสิ่งมีชีวิตและบันทึกผล แล้วนำสิ่งมีชีวิตกลับคืนลงดินตามเดิม 7. สำรวจชนิด จำนวน และลักษณะสิ่งมีชีวิตที่อยู่ใต้ขอนไม้ บนต้นไม้ ก้อนหิน ในบริเวณนั้นด้วย 8. หาความหนาแน่นของประชากรสิ่งในบริเวณนั้น โดยใช้กรอบนับประชากร สุ่มนับจำนวนประชากรหลายจุด แล้วหาค่าเฉลี่ยและคำนวณค่าความหนาแน่นของประชากรจากสูตร ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ค่าความหนาแน่นของประชากร = จำนวนประชากร พื้นที่ 9 ค่าความหนาแน่นของประชากร = จำนวนประชากร พื้นที่ 9. วัดความหนาแน่นของเรือนยอดต้นไม้ในบริเวณที่สำรวจ โดยใช้เดนซิโอมิเตอร์ ดังนี้ 9.1 กำหนดขนาดพื้นที่ที่ต้องการสำรวจประมาณ 5 เมตร * 5 เมตร ใช้เชือกขึงรอบพื้นที่เป็นรูปสี่เหลี่ยมแล้วหาจุดกึ่งกลางของพื้นที่จากเส้นทแยงมุมตัดกัน 9.2 เริ่มการวัด โดยยืนที่จุดกึ่งกลางของพื้นที่ถือเดนซิโอมิเตอร์ให้อยู่ในแนวดิ่งเหนือศีรษะ แล้วมองผ่านเดนซิโอมิเตอร์ สังเกตดูว่าพบส่วนใดส่วนหนึ่งของพืชอยู่บนจุดตัดของเครื่องหมายกากบาทหรือไม่ ถ้าพบให้บันทึกเครื่องหมาย + ลงในตารางถ้าไม่พบให้บันทึกเครื่องหมาย - ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

9.3 เดินออกไปตามเส้นทแยงมุมอีก 1 ก้าว แล้วสังเกตความหนาแน่นของเรือนยอดตามวิธีการในข้อ 9.2 ทำเช่นนี้ไปทุกก้าวจนครบทั้ง 4 มุมของพื้นที่ 9.4 นำข้อมูลที่บันทึกได้มาคำนวณหาความหนาแน่นของเรือนยอดต้นไม้บริเวณที่สำรวจ ด้วยสูตร ความหนาแน่นของเรือนยอดต้นไม้ = ผลรวมของจำนวนครั้งที่พบ * 100 จำนวนครั้งที่สังเกต 10. นักเรียนแต่ละกลุ่มนำข้อมูลจากการสำรวจมาหาความสัมพันธ์และร่วมกันวิเคราะห์อภิปรายผลในประเด็นดังต่อไปนี้ 10.1 สภาพแวดล้อมทางกายภาพโดยรวมของระบบนิเวศในท้องถิ่นที่สำรวจเป็นอย่างไร ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

10.2 ความสัมพันธ์ระหว่างสภาพแวดล้อมทางกายภาพกับสิ่งมีชีวิตที่พบในแต่ละบริเวณเป็นอย่างไร 10.3 ในบริเวณที่ศึกษามีความหลาหลายของสิ่งมีชีวิต ทั้งปริมาณ สัดส่วน และ การกระจายเป็นอย่างไร เหตุใดจึงเป็นเช่นนั้น 10.4 นอกจากระบบนิเวศในท้องถิ่นของนักเรียนแล้ว ระบบนิเวศในบริเวณโรงเรียนของนักเรียนเป็นอย่างไร ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

จากการศึกษาในกิจกรรมที่ 1 จากการศึกษาในกิจกรรมที่ 1.1 จะเห็นได้ว่าระบบนิเวศบนบกและระบบนิเวศในน้ำมีองค์ประกอบทางโครงสร้างหลักที่เหมือนกันคือ องค์ประกอบทางกายภาพ และองค์ประกอบทางชีวภาพ องค์ประกอบทางกายภาพของระบบนิเวศบนบก และระบบนิเวศในน้ำเหมือนหรือแตกต่างกันอย่างไร ตอบ องค์ประกอบทางกายภาพของระบบนิเวศบนบก และระบบนิเวศในน้ำมีความแตกต่างกัน ดังนี้คือ 1. ความชื้น ในแหล่งน้ำจะมีมากกว่าบนบกสิ่งมีชีวิตที่อาศัยบนบกประสบกับปัญหาเรื่องความชื้นมาก 2. อุณหภูมิ การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิบนบกเกิดขึ้นได้มากกว่าในน้ำ เพราะมีคุณสมบัติที่เก็บความร้อนไว้ได้ดี จึงไม่ทำให้อุณหภูมิของน้ำเปลี่ยนแปลงมาก ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

5. แสง บนบกจะได้รับปริมาณแสงมากกว่าในน้ำ 3. แก๊ส ที่จำเป็นต่อสิ่งมีชีวิตบนบกมีแก๊สออกซิเจนและแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์มากกว่าแหล่งน้ำ 4. แร่ธาตุ บนบกในแต่ละพื้นที่มีแร่ธาตุชนิดต่างๆ ที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับวัตถุที่เป็นต้นกำเนิดดินบริเวณนั้น 5. แสง บนบกจะได้รับปริมาณแสงมากกว่าในน้ำ องค์ประกอบทางชีวภาพของระบบนิเวศบนบกและระบบนิเวศในน้ำ แบ่งออกได้เป็นกี่ประเภท อะไรบ้าง ตอบ แบ่งได้ 3 ประเภทคือ 1. ผู้ผลิต หมายถึง สิ่งมีชีวิตที่สามารถสร้างอาหารเองได้ 2. ผู้บริโภค หมายถึง สิ่งมีชีวิตที่ไม่สามารถสร้างอาหารเองได้ 3. ผู้สลายสารอินทรีย์ หมายถึง สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่ไม่สามรถสร้างอาหารเองได้ ได้รับอาหารจากการปล่อยเอนไซน์ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

บนบก : ไม้ต้น เช่น จามจุรี หูกวาง มะม่วง มะพร้าว เป็นต้น จากการศึกษาสิ่งมีชีวิตในกิจกรรมที่ 1.1 นั้น ผู้ผลิตได้แก่อะไรบ้าง ผู้บริโภคที่พบสามารถจำแนกออกเป็นกี่ประเภท อะไรบ้าง ตอบ ผู้ผลิตที่พบ ได้แก่ ในแหล่งน้ำ : จอก แหน ผักตบชวา บัว กก สาหร่าย เป็นต้น บนบก : ไม้ต้น เช่น จามจุรี หูกวาง มะม่วง มะพร้าว เป็นต้น ไม้พุ่ม เช่น เข็ม แก้ว เป็นต้น ไม้ล้มลุก เช่น กล้วย ผักชนิดต่างๆ ทานตะวัน หญ้าชนิดต่างๆ ผู้บริโภคที่พบ ได้แก่ ในแหล่งน้ำ : ผู้บริโภคพืช เช่น แพลงก์ตอนสัตว์ ไส้เดือนน้ำ และตัวอ่อนแมลง เป็นต้น ผู้บริโภคสัตว์ เช่น ปู กุ้ง ปลา ได้แก่ ปลาชะโด ปลาช่อน ปลาดุก บนบก : ผู้บริโภคพืช เช่น วัว ควาย ช้าง ม้า เป็นต้น ผู้บริโภคสัตว์ เช่น งู อึ่งอ่าง กบ แมลงปอ เหยี่ยว เป็นต้น ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ผู้สลายสารอินทรีย์ในระบบนิเวศ ได้แก่สิ่งมีชีวิตประเภทใดบ้าง ตอบ ผู้สลายสารอินทรีย์ ได้แก่ แบคทีเรีย เห็ด รา และจุลินทรีย์ชนิดต่างๆ เป็นต้น ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

1.2.2 ระบบนิเวศแบบต่างๆ ระบบนิเวศในน้ำ น้ำเป็นทรัพยากรธรรมชาติที่มีความสำคัญยิ่งต่อสิ่งมีชีวิตทุกชนิด แบ่งออกได้ตามลักษณะแหล่งที่เกิดได้เป็น แหล่งน้ำจืด แหล่งน้ำกร่อย และแหล่งน้ำเค็ม ระบบนิเวศที่มีแหล่งที่อยู่อาศัยในน้ำตามลักษณะของแหล่งน้ำทิ้ง 3 ประเภทดังกล่าวนั้น เรียกว่า ระบบนิเวศแหล่งน้ำจืด ระบบนิเวศแหล่งน้ำเค็ม และระบบนิเวศแหล่งน้ำกร่อย ระบบนิเวศแหล่งน้ำจืด แหล่งน้ำจืดแบ่งได้เป็นแหล่งน้ำนิ่งและแหล่งน้ำไหล ระบบนิเวศแหล่งน้ำจืดที่เป็นแหล่งน้ำนิ่ง สามารถแบ่งออกเป็น บริเวณต่างๆ ได้ 3 บริเวณใหญ่ๆ ดังภาพที่ 1-12 ข. ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

บริเวณชายฝั่ง เป็นบริเวณที่อยู่ติดกับพื้นดินและห่างจากฝั่งไม่มากนัก บริเวณนี้จะพบว่าเป็นแหล่งน้ำตื้นๆ บริเวณผิวน้ำ เป็นบริเวณที่อยู่ถัดออกมาจากชายฝั่ง มีบริเวณที่มีพื้นที่ผิว ของน้ำสัมผัสกับอากาศและ ได้รับแสงอาทิตย์ที่ส่องลงมา กระจายอย่างทั่วถึง บริเวณน้ำชั้นล่าง เป็นบริเวณของชั้นน้ำที่อยู่ต่ำกว่าระดับผิวน้ำลงไป จนถึงพื้นท้องน้ำ นอกจากระบบนิเวศแหล่งน้ำจืดที่เป็นแหล่งน้ำนิ่งแล้ว ยังมีระบบนิเวศ แหล่งน้ำจืดที่เป็นแหล่งน้ำไหล ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นบริเวณต่างๆ ที่สำคัญ 2 บริเวณคือ บริเวณที่เป็นเกาะแก่ง หรือบริเวณน้ำไหลเชี่ยว ละบริเวณที่เป็นแอ่งน้ำ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ตอบ จากแผนภาพตัดขวางแสดงบริเวณต่างๆ ของแหล่งน้ำนิ่ง พบว่า ในแต่ละบริเวณของแหล่งน้ำจืดในภาพที่ 1-12 ข. จะพบสิ่งมีชีวิตที่เป็นผู้ผลิตและผู้บริโภคชนิดใดบ้าง ตอบ จากแผนภาพตัดขวางแสดงบริเวณต่างๆ ของแหล่งน้ำนิ่ง พบว่า บริเวณชายฝั่ง จะพบสิ่งมีชีวิตที่เป็นผู้ผลิตได้แก่ หญ้า บัว กก ผักบุ้ง ธูปฤาษี ผักแว่น ผู้บริโภคได้แก่ หอยขม หอยโข่ง แพลงก์ตอนสัตว์ หอยกาบ ไส้เดือนดิน เต่า งู กบ อึ่งอ่าง บริเวณผิวน้ำ ผู้ผลิต ได้แก่ ไข่น้ำ จอก แหน สาหร่าย แพลงก์ตอนพืช ผู้บริโภค เช่น มวน แมงป่องน้ำ จิงโจ้น้ำ ลูกปลา ลูกกบ บริเวณน้ำชั้นล่าง อาจไม่พบผู้ผลิตเลย ส่วนผู้บริโภคที่พบ เช่น หอยโข่ง ปู ปลา เช่น ปลาไหล ปลานิล เป็นต้น ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

3. ความเป็นกรด – เบสพบว่าโดยปกติแหล่งน้ำจืดควรมีค่า pH ประมาณ 5. 0 – 9 ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ตอบ ปัจจัยที่มีผลต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตในแหล่งน้ำจืด ได้แก่ ระบบนิเวศแหล่งน้ำจืดในท้องถิ่นของนักเรียนเป็นระบบนิเวศแบบใด และมีความสำคัญต่อชุมชนในท้องถิ่นนั้น อย่างไร ตอบ เป็นระบบนิเวศแหล่งน้ำนิ่ง หรือน้ำไหล และมีความสำคัญต่อชุมชนในแง่ของการใช้เป็นแหล่งอุปโภค บริโภค นักเรียนคิดว่ามีปัจจัยใดบ้างที่ส่งผลต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศแหล่งน้ำจืด และส่งผลกระทบต่อคนที่ใช้ประโยชน์จากระบบนิเวศนั้นอย่างไร จะมีวิธีแก้ไขได้อย่างไร ตอบ ปัจจัยที่มีผลต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตในแหล่งน้ำจืด ได้แก่ 1. ปริมาณแก๊สออกซิเจนในน้ำ น้ำที่มี ค่า DO สูงจะมีคุณภาพดีกว่าน้ำที่มีค่า DO ต่ำ 2. ปริมาณแก๊สออกซิเจนที่จุลินทรีย์ใช้ย่อยสลายสารอินทีย์ในน้ำ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ก่อให้เกิดผลกระทบ คือ 1. ทำให้ชนิดและปริมาณสัตว์น้ำต่างๆ ลดจำนวนลง 2. เกิดโรคระบาดหลายชนิด เช่น อหิวาต์ ไข้ไทฟอยด์ เป็นต้น 3. ขาดแคลนน้ำสำหรับการอุปโภค และบริโภค 4. ทำให้การคมนาคมทางน้ำไม่สะดวก 5. ผลเสียต่อทัศนาการ การแก้ไข 1. กำหนดมาตรฐานน้ำทิ้ง 2. จัดให้มีระบบบำบัดน้ำเสียชุมชน 3. มีการประชาสัมพันธ์และรณรงค์ในการดูแลรักษาระบบนิเวศแหล่งน้ำ 4. ลดการใช้สารเคมีและสารพิษทางการเกษตร 5. ส่งเสริมให้มีการใช้น้ำหมุนเวียน ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ระบบนิเวศแหล่งน้ำกร่อย แหล่งน้ำกร่อยเป็นบริเวณที่มีน้ำจืดมาบรรจบกับน้ำเค็ม มักพบตามบริเวณปากแม่น้ำ ปากอ่าว และช่องแคบ เป็นต้น ดังภาพที่ 1-14 ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ตอบ แหล่งน้ำกร่อยเป็นบริเวณรอยต่อระหว่างทะเลและแม่น้ำ เพราะเหตุใดระบบนิเวศแหล่งน้ำกร่อยจึงมีความอุดมสมบูรณ์ของธาตุอาหารสูง และมีสิ่งมีชีวิตหลากหลายชนิด ตอบ แหล่งน้ำกร่อยเป็นบริเวณรอยต่อระหว่างทะเลและแม่น้ำ มีความอุดมสมบูรณ์ของธาตุอาหารสูง ระบบนิเวศน้ำเค็ม แหล่งน้ำเค็ม ได้แก่ ทะเลและมหาสมุทร จัดเป็นแหล่งน้ำไหลเนื่องจากมีกระแสคลื่นเกิดขึ้นตลอดเวลา ระบบนิเวศแหล่งน้ำเค็มเป็นระบบนิเวศที่มีขนาดใหญ่ มีพื้นที่ประมาณ 3 ใน 4 ส่วนของผิวโลก สามารถแบ่งเขตออกเป็น 2 บริเวณคือ บริเวณชายฝั่งทะเล และบริเวณทะเลเปิด ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

บริเวณชายฝั่งทะเล เป็นบริเวณที่อยู่ติดกับพื้นดินที่มีความลาดชันน้อยและค่อนข้างอุดมสมบูรณ์ บริเวณทะเลปิด เป็นบริเวณที่อยู่ห่างออกจากชายฝั่ง พื้นที่มีความลาดชันเพิ่มขึ้นตามความลึกของน้ำ สามารถแบ่งออกเป็นเขตต่างๆ ได้ 3 เขต คือ เขตที่แสงส่องถึง เขตที่มีแสงน้อย และเขตที่ไม่มีแสง จากภาพที่ 1-15 ปัจจัยใดบ้างที่มีผลต่อการกระจายของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศแหล่งน้ำเค็ม ตอบ 1. แสง แสงที่ส่องลงไปในทะเลจะถูกดูดซับและสะท้อนออกมาต่างกัน และเป็นสาเหตุให้สีของน้ำทะเลต่างกันด้วย 2. การขึ้นลงของกระแสน้ำ ในบริเวณชายฝั่งช่วงน้ำลง สัตว์น้ำที่อาศัยอยู่ในบริเวณนี้ต้องมีการปรับตัวให้สามารถทนอยู่ในสภาวะที่ขาดน้ำได้ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ระบบนิเวศแหล่งน้ำเค็มมีความสำคัญต่อมนุษย์อย่างไร ตอบ ระบบนิเวศแหล่งน้ำเค็ม เป็นแหล่งทรัพยากรธรรมชาติอันมีค่าทางเศรษฐกิจของโลก เป็นแหล่งอาหารของมนุษย์ เป็นแหล่งพลังงาน เป็นแหล่งท่องเที่ยวทางธรรมชาติที่สำคัญ เป็นเส้นทางคมนาคม และขนส่งสินค้าที่สำคัญติดต่อระหว่างประเทศต่างๆ ในโลก เป็นต้น ดังที่ทราบกันแล้วว่า ทะเลและมหาสมุทรเป็นแหล่งทรัพยากรธรรมชาติอันมีค่าทางเศรษฐกิจของโลก เป็นแหล่งกำเนิดสัตว์น้ำที่เป็นอาหารของมนุษย์มากมายนับพันชนิด ดังค่าที่แสดงผลผลิตการประมงในประเทศไทย ในภาพที่ 1-16 ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ตอบ เนื่องจาก 1. แหล่งน้ำเค็มมีพื้นที่มากกว่าแหล่งน้ำจืด จากภาพที่ 1-16 ผลผลิตการประมงในรอบ 10 ปี (พ.ศ.2540-2549) มีแนวโน้มเป็นอย่างไร เพราะเหตุใดจึงเป็นเช่นนั้น ตอบ จากกราฟแสดงปริมาณผลผลิตการประมง พบว่าสัตว์น้ำเค็มจากธรรมชาติมีแนวโน้มที่จะลดลง เนื่องจากแหล่งน้ำเค็มในปัจจุบันมีแนวโน้มที่จะมีมลพิษมากขึ้น สัตว์น้ำถูกมนุษย์จับไปเป็นอาหารมากขึ้น นอกจากนี้การจับสัตว์น้ำในฤดูวางไข่มีผลทำให้สัตว์น้ำลดลงด้วย เพราะเหตุใดปริมาณสัตว์น้ำที่จับจากน้ำเค็มกับที่จับจากน้ำจืดจึงแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับอะไรบ้าง ตอบ เนื่องจาก 1. แหล่งน้ำเค็มมีพื้นที่มากกว่าแหล่งน้ำจืด 2. แหล่งน้ำเค็ม เช่น บริเวณทะเลมีกระแส น้ำขึ้นและน้ำลง ตลอดจนมีแร่ธาตุและธาตุอาหารมาก 3. มนุษย์ใช้ประโยชน์จากแหล่งน้ำจืดในชีวิตประจำวันค่อนข้างมากกว่า ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

นอกจากนี้ระบบนิเวศแหล่งน้ำเค็มอาจแบ่งออกตามลักษณะพื้นผิวทางกายภาพได้เป็น หาดทราย หาดหิน และแนวปะการัง ซึ่งนักเรียนจะได้ศึกษาต่อไป หาดทราย เป็นบริเวณชายฝั่งตั้งแต่ระดับน้ำลงต่ำสุดจนถึงระดับน้ำขึ้นที่ ละอองน้ำเค็มสาดซัดไปถึงประกอบด้วยพื้นผิวที่มีเม็ดทราย ขนาดต่างๆ กัน และในพื้นที่แต่ละแห่งจะมีความลาดชันไม่ เหมือนกัน ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ภาพที่ 1-18 ลักษณะของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่บริเวณหาดทราย ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

จากภาพที่ 1-18 สิ่งมีชีวิตที่อาศัยยู่บริเวณหาดทรายพบกับปัญหาอะไรบ้าง และมีการปรับตัวเพื่อการอยู่รอดอย่างไร ตอบ สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่บริเวณหาดทรายพบกับปัญหาในเรื่องของคลื่นลมทะเลที่ซัดเข้าหาฝั่งอยู่ตลอดเวลา และมีกระแสน้ำขึ้นและน้ำลงจึงทำให้ต้องมีการปรับตัวดังนี้ มีผิวเรียบ ลำตัวแบน เพื่อสะดวกในการแทรกตัวลงในทราย เช่น หอยเสียบ หอยทับทิม เป็นต้น หาดหิน เป็นบริเวณที่ประกอบด้วยโขดหินไม่ราบเรียบ มีซอกและแอ่งน้ำ เป็นที่กำบังคลื่นลมและหลบซ่อนศัตรูของสิ่งมีชีวิต สภาพอุณหภูมิ แสงและความชื้นมีการเปลี่ยนแปลงเมื่อเกิดน้ำขึ้นน้ำลง ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

สิ่งมีชีวิตบริเวณหาดหินมีความทนทานต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและความชื้นโดยมีสารพวกคิวทินเคลือบซึ่งช่วยในการรักษาความชื้นและป้องกันการระเหยของน้ำ บางชนิดมีการปรับตัวเพื่อเก็บน้ำไว้ภายในร่างกาย เช่น ปู ปลิงทะเล ส่วนสิ่งมีชีวิตที่เคลื่อนที่ไม่ได้จะมีเปลือกหุ้มที่สามารถเก็บน้ำไว้ภายใน เช่น เพรียงหิน หอยนางลม ลิ่นทะเล เป็นต้น เพรียงหิน ลิ่นทะเล ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่บริเวณหินพบกับปัญหาอะไรบ้างและมีการปรับตัวอย่างไรเพื่อการดำรงชีวิต ตอบ สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่บริเวณหาดหินพบกับปัญหาในเรื่องของอุณหภูมิและความชื้นจากสภาพแวดล้อมภายนอกจึงมีการปรับตัวดังนี้ คือ มีสารพวกคิวทินเคลือบช่วยรักษาความชื้นและป้องกันการระเหยของน้ำ และบางชนิดมีการปรับตัวเพื่อเก็บน้ำไว้ภายในร่างกายเมื่อน้ำลง เช่น พวกที่เคลื่อนที่ได้จะไปหลบในซอกหิน เช่น ปู ปลิงทะเล ส่วนพวกที่เคลื่อนที่ไม่ได้จะมีเปลือกหุ้มสามารถเก็บน้ำไว้ภายใน เช่น เพรียงหิน หอยนางรม เป็นต้น ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

แนวปะการัง เป็นระบบนิเวศทางธรรมชาติใต้น้ำที่มีความหลากหลายทาง ชีวภาพมากที่สุด อยู่ใกล้บริเวณชายฝั่งทะเลและใช้เป็นดัชนี ในการบ่งบอกสภาพแวดล้อมชายฝั่งทะเลบริเวณนั้นได้ ดัง ภาพที่ 1-21 ภาพที่ 1-21 แนวปะการังในท้องทะเล ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ระบบนิเวศบนบก ระบบนิเวศป่าไม้ เป็นระบบนิเวศบนบกที่มีขนาดใหญ่และจัดเป็นทรัพยากรธรรมชาติที่มีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตและต่อสมดุลทางธรรมชาติ เป็นแหล่งรวมของความหลากหลายทางชีวภาพบนพื้นดินที่ใหญ่ที่สุด ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ป่าไม้ในประเทศไทยมีหลายชนิด กระจัดกระจายอยู่ตามพื้นที่ต่างๆ ทั่วประเทศ ป่าไม้ที่สำคัญที่รู้จักกันดี ได้แก่ ป่าไม่ผลัดใบ และป่าผลัดใบ ป่าไม่ผลัดใบ ได้แก่ ป่าดิบชื้น ป่าดิบแล้ง ป่าดิบเขา ป่าสน ป่าชายเลน และป่าพรุเป็นต้น ป่าไม่ผลัดใบ ป่าดิบชื้น เป็นป่าที่พบในพื้นที่ที่มีฝนตกชุก เช่น ทางภาคใต้ ชายฝั่งทะเล ภาคตะวันออก ป่าดิบชื้น มีอุณหภูมิไม่เปลี่ยนแปลงมาก มีความชื้นสูง พืชเป็นไม้ต้น ใบกว้างปกคลุมหนาแน่น ไม่มีการผลัดใบทำให้สภาพป่าโดยทั่วไปเขียวครึ้มตลอดปี พืชในป่าดิบชื้นมีความสูงต่างกัน แบ่งออกได้เป็นหลายระดับ คือ ไม้ต้นชั้นบน เช่น ไม้ยาง ไม้ตะเคียน ไม้สะยา ไม้ชั้นกลาง เช่น ตีนเป็ดแดง จิกเขา และไม้ล่าง เช่น ไม้พุ่ม ปาล์ม หวาย ไผ่ และเถาวัลย์ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ภาพที่ 1-23 ป่าดิบชื้น ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ป่าดิบแล้ง พบทางภาคเหนือและภาคตะวันออกเฉียงเหนือในบริเวณที่ค่อนข้างราบ มีช่วงที่แห้งแล้งอย่างน้อย 3-4 เดือน ลักษณะเป็น ป่าโปร่ง พืชเด่นที่พบในเรือนยอดชั้นบน เช่น ยางแดง มะค่าโมง เคี่ยม หลุมพอ กะบาก ตะเคียนหิน เป็นต้น ส่วนพืชในชั้นรองลงมา เช่น พลอง และกระเบาเล็ก เป็นต้น ดังภาพที่ 1-24 ภาพที่ 1-24 ป่าดิบแล้ง ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ป่าดิบเขา เป็นป่าที่พบอยู่ในพื้นที่สูงเหนือระดับน้ำทะเล 1000 เมตรขึ้นไป พบได้ในเทือกเขาสูงแถบภาคเหนือจัดเป็นป่าต้นน้ำลำธาร ไม้ต้นที่พบ เช่น ไม้วงศ์ก่อ นางพญาเสือโคร่ง มะขามป้อมดง อบเชย กำยาน สนเขา จำปีป่า มณฑาป่า เป็นต้น ไม้พื้นล่างที่พบ ได้แก่ กุหลาบป่า กล้วยไม้ดิน ผักกูด และมอสชนิดต่างๆ ดังภาพที่ 1-25 ภาพที่ 1-25 ป่าดิบเขา ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ป่าสน พบตามภูเขาสูงในภาคเหนือ ภาคกลาง และภาคตะวันออก- เฉียงเหนือ ไม้ต้นที่ขึ้นเป็นพวกที่มีใบเรียวเล็กเหมือนเข็ม เช่น พวก สนสองใบ สนสามใบ พื้นป่ามีไม้พุ่ม และไม้ล้มลุกเกิดขึ้นน้อย ภาพที่ 1-26 ป่าสน ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ป่าชายเลน เป็นป่าที่ขึ้นตามแนวชายฝั่งทะเลและปากแม่น้ำ ซึ่งลักษณะของน้ำจะเป็นน้ำกร่อย ในประเทศไทยพบบริเวณชายฝั่งทะเลของอ่าวไทย และบริเวณชายฝั่งอันดามันด้านตะวันตกของภาคใต้ ป่าชายเลนมีความหลากหลายทางชีวภาพสูง พรรณไม้ในป่าชายเลน เช่น โกงกาง แสม ลำพู ตะบูน เป็นต้น ภาพที่1-27 ป่าชายเลน ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ป่าพรุ พบตามที่ลุ่มเป็นป่าที่มีน้ำขังอยู่ตลอดปี สภาพดินเป็นดินอินทรีย์หรือดินพรุ ซึ่งเกิดจากการย่อยสลายสารอินทรีย์ น้ำมีความเป็นกรดสูง ลักษณะของป่าแน่นทึบ พรรณไม้ที่พบมีทั้งไม้ขนาดใหญ่ขึ้นปะปนกับไม้ขนาดเล็ก เช่น หวาย หมากแดง หลุมพี เป็นต้น ภาพที่ 1-28 ป่าพรุ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ป่าผลัดใบ ที่สำคัญได้แก่ ป่าเบญจพรรณ เป็นป่าโปร่ง ประกอบด้วยไม้ต้นขนาดใหญ่และขนาดกลางหลายชนิดขึ้นปะปนกัน พบทุกภาคในประเทศไทยยกเว้นภาคใต้ พื้นดินมักเป็นดินร่วนปนทราย พรรณไม้หลักที่สำคัญมี 5 ชนิดได้แก่ สัก มะค่า แดง ประดู่ และชิงชัน ขึ้นปะปนกับไผ่และพืชวงศ์หญ้าชนิดอื่นๆ ดังภาพที่ 1-29 ภาพที่ 1-29 ป่าเบญจพรรณ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ป่าเต็งรัง ป่าแดง และป่าแพะ เป็นป่าโปร่งมีต้นไม้ขนาดใหญ่ พบในเขตพื้นที่แห้งแล้งของทุกภาค โดยเฉพาะภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ยกเว้นภาคใต้และภาคตะวันออกแถบจังหวัดจันทบุรีและจังหวัดตราด พรรณไม้ที่พบ เช่น เต็ง รัง ไผ่เท็ก พะยอม เหียง พลวง ประดู่แดง มะขามป้อม เป็นต้น ภาพที่ 1-30 ป่าเต็งรัง ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ในท้องถิ่นที่นักเรียนอาศัยอยู่มีป่าไม้ประเภทใดบ้าง และยังคงความอุดมสมบูรณ์อยู่หรือไม่ อย่างไร ตอบ ป่าเบญจพรรณ มีความอุดมสมบูรณ์ เนื่องจากประกอบไปด้วยไม้ต้นขนาดใหญ่และขนาดเล็กปะปนกันหลายชนิด และพื้นดินเป็นดินร่วนปนทราย ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

1.3 ความสัมพันธ์ในระบบนิเวศ สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในระบบนิเวศหนึ่งๆ ย่อมมีความสัมพันธ์ซึ่งกันและกันระหว่างสิ่งมีชีวิตด้วยกันเอง และระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสภาพแวดล้อมที่สิ่งมีชีวิตนั้นอาศัยอยู่สภาพแวดล้อมดังกล่าวนี้ ได้แก่ ปัจจัยทางกายภาพ เช่น อุณหภูมิ แสง ความชื้น ความเป็นกรด-เบส ดิน และแก๊ส เป็นต้น 1.3.1 ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับปัจจัยทางกายภาพ อุณหภูมิ มีความสำคัญต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิต โดยเป็นปัจจัยในการควบคุมการเจริญเติบโต การสืบพันธุ์และการแพร่กระจายของสิ่งมีชีวิต นอกจากนี้อุณหภูมิยังมีผลทำให้สิ่งมีชีวิตมีการปรับตัวทางด้านโครงสร้าง เช่น การปรับตัวของหมีขั้วโลก หรือสัตว์ในเขตหนาวมีขนยาวปกคลุม มีชั้นไขมันใต้ผิวหนังหนา และการปรับตัวด้านพฤติกรรม ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ตอบ 1. สุนัขต้องมีการแลบลิ้นบ่อยๆ เพื่อระบายความร้อน ในท้องถิ่นที่นักเรียนอาศัยอยู่ นักเรียนเห็นการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตประเภทใดบ้าง ตอบ 1. สุนัขต้องมีการแลบลิ้นบ่อยๆ เพื่อระบายความร้อน 2. ควายที่อยู่ตามทุ่งนา มีวิธีการระบายความร้อนออกจากร่างกายโดยการลงไปแช่ในปลัก หรือในน้ำ 3. ช้างมีการระบายความร้อนออกจากร่างกายโดยการกระพือหรือโบกพัดใบหูไปมา 4. ลิงจะแช่ในน้ำเมื่ออากาศร้อนจัด ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ให้นักเรียนยกตัวอย่างอุณหภูมิที่มีผลต่อสิ่งมีชีวิตในด้านอื่นๆ นอกจากที่กล่าวมาแล้ว 1-2 ตัวอย่าง ตอบ อิทธิพลของอุณหภูมิต่อกระบวนการสรีรวิทยาต่างๆ ภายในร่างกายของสิ่งมีชีวิตบางชนิด เช่น กบ กระรอกดิน หมีขั้วโลก ถ้าอุณหภูมิลดลงจะมีการพักตัวหรือการจำศีล อิทธิพลต่อโครงสร้าง ขนาด และรูปร่าง เช่น พืชเขตหนาวมีเปลือกของลำต้นหนาเพื่อให้ทนทานต่ออุณหภูมิที่หนาวเย็น หรือมีการสลัดใบทิ้งเมื่อย่างเข้าสู่ฤดูหนาวและจะผลิใบใหม่เมื่อฤดูหนาวผ่านพ้นไปแล้ว หรือสัตว์ในแถบขั้วโลกเหนือ เป็นต้น ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

แสง มีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศเป็นปัจจัยจำกัดของพืช โดยเฉพาะอย่างยิ่งพืชที่เจริญในระดับความลึกต่างกันในทะเล แสงมีผลต่อการสร้างอาหารของพืช มีผลต่อการสืบพันธุ์ของพืชและสัตว์บางชนิด ภาพที่ 1-32 แสงเป็นแหล่งกำเนิด พลังงานที่สำคัญสำหรับพืช ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ถ้าหากบนโลกนี้ปราศจากแสง นักเรียนคิดว่าจะเกิดอะไรขึ้นกับสิ่งมีชีวิต ตอบ ผู้ผลิตไม่สามารถสังเคราะห์ด้วยแสงได้จึงไม่มีอาหาร เมื่อไม่มีอาหารก็ไม่มีการถ่ายทอดพลังงานในสิ่งมีชีวิต สิ่งมีชีวิตที่เป็นผู้บริโภคก็ไม่สามารถดำรงชีวิตอยู่ได้ แสงมีผลกระทบต่อการแพร่กระจายของพืชทะเลอย่างไร ตอบ พืชทะเลก็มีการสังเคราะห์ด้วยแสงเช่นเดียวกับพืชบก โดยเฉพาะสาหร่าย ซึ่งพบว่า สาหร่ายแต่ละชนิดมีความต้องการความเข้มของแสงต่างกัน ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ความชื้น มีความสำคัญต่อระบบนิเวศ เนื่องจากเป็นปริมาณน้ำที่มีอยู่ใน สภาพแวดล้อมแต่ละแห่ง และเป็นปัจจัยที่เป็นตัวกำหนด สภาพแวดล้อม ความอุดมสมบูรณ์ ลักษณะ และชนิดของระบบ นิเวศนั้นๆ ภาพที่ 1-33 การปรับตัวของสิ่งมีชีวิตในทะเลทราย ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

เพราะเหตุใดความชื้นจึงเป็นตัวกำหนดความอุดมสมบูรณ์ ลักษณะและชนิดของระบบนิเวศ ตอบ ความชื้นมีความสัมพันธ์กับปริมาณน้ำฝนที่ตกลงบนพื้นโลก โดยทั่วไปกระแสลมจะพัดพาเอาความชื้นจากทะเลและมหาสมุทรเข้าสู่ฝั่ง ทำให้พื้นดินด้านที่ได้รับลมจะมีความชื้นสูงและฝนตกชุก ทำให้พืชเจริญงอกงามได้ดีมีสิ่งมีชีวิตมาอาศัยมาก ส่วนทางด้านที่อับลมมีความชื้นน้อยพืชไม่เจริญงอกงามอากาศแห้งแล้ง สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่น้อย สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในทะเลทรายมีการปรับตัวเพื่อป้องกันการสูญเสียน้ำได้อย่างไร ตอบ พืชทะเลทรายมีการปรับตัวดังนี้ มีลำต้นและใบอวบน้ำ หรือมีการลดรูปใบเป็นหนามและส่วนมากจะมีคิวทินเคลือบใบเพื่อลดการระเหยของน้ำ สัตว์ที่อาศัยในทะเลทรายมีการปรับตัวทางพฤติกรรม ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

แก๊สออกซิเจนเป็นปัจจัยจำกัดต่อสิ่งมีชีวิตที่อาศัยในน้ำอย่างไร แก๊ส ที่สำคัญสำหรับสิ่งมีชีวิตคือ ออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์ และไนโตรเจน โดยเฉพาะแก๊สออกซิเจนมีความสำคัญในการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตเกือบทุกชนิด สิ่งมีชีวิตที่อยู่บนบกจะได้รับแก๊สออกซิเจนอย่างเพียงพอ แต่สิ่งมีชีวิตที่อยู่ในน้ำแก๊สออกซิเจนจะเป็นปัจจัยจำกัดในการดำรงชีวิตที่สำคัญ แก๊สออกซิเจนเป็นปัจจัยจำกัดต่อสิ่งมีชีวิตที่อาศัยในน้ำอย่างไร ตอบ โดยปกติในอากาศปริมาตร 1 ลิตร มีแก๊สออกซิเจนอยู่ 210 ลบ.ซม แต่ในน้ำ 1 ลิตร มีแก๊สออกซิเจนละลายอยู่เพียง 5 ลบ.ซมเท่านั้น ทั้งนี้เนื่องจากอุณหภูมิและธาตุอาหารต่างๆ ในน้ำเป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้ ออกซิเจนละลายได้น้อย ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

แก๊สไนโตรเจนมีความสำคัญในระบบนิเวศอย่างไร จากกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงและการหายใจ แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์และแก๊สออกซิเจนมีบทบาทอย่างไร ตอบ พืชได้รับพลังงานแสงและนำแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ที่ได้จากการหายใจของสิ่งมีชีวิตมาใช้ในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง ผลที่ได้จากกระบวนการนี้คือ น้ำตาล และแก๊สออกซิเจน สิ่งมีชีวิตทั้งพืชและสัตว์หายใจนำแก๊สออกซิเจนเข้าไปเพื่อเผาผลาญอาหาร แก๊สไนโตรเจนมีความสำคัญในระบบนิเวศอย่างไร ตอบ ไนโตรเจนเป็นธาตุที่เป็นส่วนประกอบสำคัญของโปรตีน กรดนิวคลีอิก ซึ่งเป็นสารชีวโมเลกุลที่สำคัญในเซลล์ของสิ่งมีชีวิต แต่สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ไม่สามารถใช้ไนโตรเจนจากบรรยากาศได้โดยตรงจะใช้เมื่ออยู่ในสภาพสารประกอบ ดังนั้นแหล่งสะสมที่แท้จริงของไนโตรเจนจึงอยู่ในสภาพสารอินทรีย์ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

แร่ธาตุสำคัญที่พืชต้องการในการเจริญเติบโตได้แก่ อะไรบ้าง ดิน เป็นที่อยู่อาศัยและให้แร่ธาตุแก่พืชและสัตว์ องค์ประกอบสำคัญของดินคือ แร่ธาตุในดิน อากาศ ความชื้น และปริมาณสารอินทรีย์ในดิน แร่ธาตุสำคัญที่พืชต้องการในการเจริญเติบโตได้แก่ อะไรบ้าง ตอบ ได้แก่ คาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส โพแทสเซียม แคลเซียม แมกนีเซียม กำมะถัน เหล็ก แมงกานีส โบรอน ทองแดง สังกะสี โมลิบดีนัม และคลอรีน พืชได้รับธาตุอาหารทางใดบ้าง ตอบ ทางราก และทางใบ นอกจากปัจจัยดังกล่าวแล้ว ยังมีปัจจัยทางกายภาพใดอีกบ้างที่มีผลต่อสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ ตอบ มีปัจจัยทางกายภาพที่สำคัญต่อสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศดังนี้ คือ แร่ธาตุ เสียง ความเป็นกรด-เบส ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ความเป็นกรด-เบสของดินและน้ำ เป็นปัจจัยที่เกิดจากปฏิสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตกับที่อยู่อาศัยแต่ละแห่ง 1.3.2 ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับปัจจัยทางชีวภาพ องค์ประกอบในระบบนิเวศแต่ละแห่งประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตหลากหลายชนิด มีการดำรงชีวิตแตกต่างกันทำให้เกิดความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตด้วยกันในหลากหลายรูปแบบ เช่น ภาวะพึ่งพากัน ภาวะอิงอาศัย ภาวะปรสิต เป็นต้น ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

รูปแบบของความสัมพันธ์ ตัวอย่างของสิ่งมีชีวิต กิจกรรมที่ 1.2 ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตกับปัจจัยทางชีวภาพ ให้นักเรียนยกตัวอย่างสิ่งมีชีวิต หรือนำข้อมูลสิ่งมีชีวิตที่นักเรียนได้ทำการสำรวจใน กิจกรรมที่ 1.1 มาหารูปแบบความสัมพันธ์แบบต่างๆ ที่กำหนดให้ ดังต่อไปนี้ รูปแบบของความสัมพันธ์ สัญลักษณ์ ตัวอย่างของสิ่งมีชีวิต 1.ภาวะพึ่งพากัน 2.การได้รับประโยชน์ร่วมกัน 3.ภาวะอ้างอิง 4.การล่าเหยื่อ 5.ภาวะปรสิต 6.ภาวะแก่งแย่งแข่งขัน ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

รูปแบบของความสัมพันธ์แบบการล่าเหยื่อกับภาวะปรสิต ต่างกันอย่างไร รูปแบบของความสัมพันธ์แบบภาวะพึ่งพากันกับการได้รับประโยชน์ร่วมกันต่างกันอย่างไร ตอบ ภาวะพึ่งพากัน คือสิ่งมีชีวิต2ชนิดที่อาศัยอยู่ร่วมกัน ขาดชนิดใดชนิดหนึ่งไม่ได้และต่างได้รับประโยชน์ด้วยกันทั้ง2ฝ่าย การได้รับประโยชน์ร่วมกัน เป็นความสัมพันธ์ที่ทั้งสองฝ่ายได้รับผลประโยชน์ แต่สิ่งมีชีวิต2ชนิดนี้ไม่จำเป็นต้องอยู่ร่วมกันสมอไป รูปแบบของความสัมพันธ์แบบการล่าเหยื่อกับภาวะปรสิต ต่างกันอย่างไร ตอบ การล่าเหยื่อ ความสัมพันธ์แบบนี้จะมีฝ่านหนึ่งได้ประโยชน์เรียกว่า ผู้ล่า ซึ่งมักจะมีขนาดใหญ่และแข็งแรงกว่า ภาวะปรสิต เป็นความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตที่ฝ่ายหนึ่งจะได้รับประโยชน์อีกฝ่ายหนึ่งเสียประโยชน์ฝ่ายที่ได้รับประโยชน์อาจจะอาศัยอยู่ภายในหรือภายนอกร่างกายของผู้เสียประโยชน์ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ตัวอย่างของความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตในรูปแบบต่างๆ จากกิจกรรมที่ 1 ตัวอย่างของความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตในรูปแบบต่างๆ จากกิจกรรมที่ 1.2 ดังแสดงในภาพที่ 1-34 ชายผ้าสีดาขึ้นอยู่ นกเค้าแมวล่าเหยื่อ บนต้นไม้ใหญ่ ภาพที่ 1-34 ความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตในรูปแบบต่างๆ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ภาวะแก่งแย่งแข่งขัน เป็นอีกความสัมพันธ์หนึ่งที่เกิดจากสิ่งมีชีวิตตั้งแต่สองสปีชีส์ขึ้นไปที่อาศัยอยู่ในบริเวณเดียวกันมีความต้องการที่อยู่อาศัย อาหาร หรือสภาพแวดล้อมอื่นๆ ที่เหมือนกัน ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

จากภาพที่ 1-35 นักเรียนจะอธิบายความสัมพันธ์ของพารามีเซียมทั้งสองสปีชีส์ได้ว่าอย่างไร ตอบ จากภาพเป็นการทดลองในห้องปฏิบัติการ ซึ่งพารามีเซียมทั้ง 2 สปีชีส์ เป็นโพรโทซัวที่กินแบคทีเรียเป็นอาหาร จากภาพ สามารถเจริญได้ดีในอาหารเลี้ยงเชื้อชนิดเดียวกัน พารามีเซียมสปีชีส์ใดได้ประโยชน์จากการแก่งแย่งอาหาร เพราะเหตุใดจึงเป็นเช่นนั้น ตอบ P.aurelia ได้ประโยชน์จากการแก่งแย่งอาหาร เนื่องจากอาจจะมีความแข็งแรงมากกว่าปรับตัวให้สามารถเพิ่มจำนวนได้มากและอัตราการอยู่รอดสูงหรือสามารถแย่งอาหารได้มากกว่า ทำให้เพิ่มประสิทธิภาพในการดำรงชีวิตได้เหนือกว่า ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ในธรรมชาติมักจะพบการแก่งแย่งแข่งขันของสิ่งมีชีวิตอยู่เสมอๆ ดังเช่น เพรียงทะเลเกาะตามโขดหินดังภาพที่ 1-36 ภาพที่ 1-36 การแก่งแย่งแข่งขันของเพรียงทะเล ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

สิ่งมีชีวิตมีการแก่งแย่งแข่งขันกันเพื่อประโยชน์ในด้านใดบ้าง ตอบ เพื่อแย่งอาหาร แย่งที่อยู่อาศัย ต้องการจับจองอาณาเขต แย่งคู่เพื่อการขยายพันธุ์ การแก่งแย่งแข่งขันกันระหว่างสิ่งมีชีวิตสปีชีส์เดียวกัน จะเกิดประโยชน์อย่างไร ตอบ เมื่อมีการแข่งขันกันในสิ่งมีชีวิตสปีชีส์เดียวกัน เมื่อสิ่งมีชีวิตใดอยู่รอดได้แสดงว่าสิ่งมีชีวิตนั้นมีความสามารถในการปรับตัว ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

1.4 การถ่ายทอดพลังงานและการหมุนเวียนสารในระบบนิเวศ การถ่ายทอดพลังงานและการหมุนเวียนสารในระบบนิเวศมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศเปนอย่างมาก เพราะ สารต่างๆ ในระบบนิเวศไม่มีการสูญหายแต่มีการหมุนเวียนนำมาใช้ใหม่ในสิ่งมีชีวิตเกิดเป็นวัฏจักร ทำให้ระบบนิเวศเกิดความสมดุลทางธรรมชาติ 1.4.1 การถ่ายทอดพลังงานในสิ่งมีชีวิต ดังที่นักเรียนทราบแล้วว่าสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ แบ่งตามหน้าที่ออกได้เป็น 3 กลุ่มคือ ผู้ผลิต ผู้บริโภค และผู้สลายสารอินทรีย์ สิ่งมีชีวิตเหล่านี้มีความสัมพันธ์ในระบบนิเวศในลักษณะของการกินต่อกันเป็นทอดๆ ในรูปของโซ่อาหาร และสายใยอาหาร การกินต่อกันเป็นทอดๆ นี้ทำให้เกิด การถ่ายทอดพลังงาน ในสิ่งมีชีวิต ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ภาพที่ 1-37 โซ่อาหาร ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

การถ่ายทอดพลังงานในโซ่อาหาร หรือสายใยอาหาร มีความสำคัญอย่างไร ตอบ การถ่ายทอดพลังงานในโซ่อาหารหรือสายใยอาหาร พลังงานจะผ่านจากผู้ผลิตไปตามผู้บริโภคลำดับต่างๆ ในแต่ละขั้นของโซ่อาหารหรือสายใยอาหาร เรียกว่า ลำดับขั้นการกิน นักเรียนคิดว่าถ้ามีสารพาปนเปื้อนอยู่ในผู้ผลิต สารพิษนี้จะถูกถ่ายทอดไปสู่ผู้บริโภคได้หรือไม่ อย่างไร ตอบ ถ้ามีสารพิษปนเปื้อนอยู่ในผู้ผลิต สารพิษเหล่านี้ก็จะถ่ายทอดไปยังผู้บริโภคได้เรียกว่า การสะสมสารพิษในโซ่อาหาร จากหลักการถ่ายทอดพลังงานในโซ่อาหาร นักเรียนจะนำไปประยุกต์ใช้ในการรักษาคุณภาพของสิ่งแวดล้อมได้ อย่างไร ตอบ สามารถนำหลักการถ่ายทอดพลังงานในโซ่อาหารนี้ไปประยุกต์ใช้ในการรักษาดุลยภาพสิ่งแวดล้อมได้ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

กิจกรรมที่ 1.3 โซ่อาหารและสายใยอาหาร 1. ให้นักเรียนพิจารณาภาพสายใยอาหารในระบบนิเวศแห่งหนึ่ง ดังต่อไปนี้ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

จากภาพสายใยอาหาร นักเรียนสามารถแยกโว่อาหารได้ทั้งหมดกี่สาย อะไรบ้าง ตอบ สามารถจะแนกได้ทั้งหมด 15 โซ่อาหาร ดังนี้ โซ่อาหารที่ 1 : สาหร่าย แพลงก์ตอนสัตว์ กุ้ง ปลา มนุษย์ โซ่อาหารที่ 2 : สาหร่าย แพลงก์ตอนสัตว์ กุ้ง ปลา นกอีลุ้ม เหยี่ยว โซ่อาหารที่ 3 : สาหร่าย แพลงก์ตอนสัตว์ กุ้ง นกอีลุ้ม เหยี่ยว โซ่อาหารที่ 4 : สาหร่าย แพลงก์ตอนสัตว์ กุ้ง มนุษย์ โซ่อาหารที่ 5 : สาหร่าย กุ้ง นกอีลุ้ม เหยี่ยว โซ่อาหารที่ 6 : สาหร่าย กุ้ง ปลา มนุษย์ โซ่อาหารที่ 7 : สาหร่าย กุ้ง มนุษย์ โซ่อาหารที่ 8 : สาหร่าย ตัวสงกรานต์ นกอีลุ้ม เหยี่ยว โซ่อาหารที่ 9 : สาหร่าย หอย ปลา มนุษย์ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

โซ่อาหารที่ 10 : สาหร่าย หอย มนุษย์ โซ่อาหารที่ 11 : สาหร่าย หอย นกอีลุ้ม เหยี่ยว โซ่อาหารที่ 12 : หญ้า หนูนา นาก เหยี่ยว โซ่อาหารที่ 13 : หญ้า หนอน เหยี่ยว โซ่อาหารที่ 14 : หญ้า หนอน นกปรอด นาก เหยี่ยว โซ่อาหารที่ 15 : หญ้า หนอน นกปรอด เหยี่ยว 2. ให้นักเรียนเขียนความสัมพันธ์ในรูปแบบของโซ่อาหารและสายใยอาหาร ระบบนิเวศบนบก และระบบนิเวศในน้ำ ในท้องถิ่น โดยใช้ข้อมูลที่นักรียนได้ศึกษาในกิจกรรมที่1.1 3.นักเรียนแต่ละกลุ่มเสนอโซ่อาหารและสายใยอาหาร และร่วมกันอภิปรายประเด็นต่อไปนี้ 3.1 โซ่อาหารและสายใยอาหาร ในระบบนิเวศบนบกและระบบนิเวศในน้ำ ในท้องถิ่น มีความซับซ้อนหรือไม่ เพราะเหตุใดจึงเป็นเช่นนั้น ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

3.2 จากความสัมพันธ์ในรูปโซอาหารและสายใยอาหารที่นักเรียนสำรวจบ่งบอกได้ถึงสภาพของระบบนิเวศในท้องถิ่นได้อย่างไร มีสิ่งใดควรปรับปรุงแก้ไขหรือไม่ ในระบบนิเวศนอกจากมีโซอาหารที่เริ่มต้นจากผู้ผลิตผ่านไปยังผู้บริโภคแล้วนั้น พบว่ายังมีโซ่อาหารอีกประเภทหนึ่งที่เริ่มจากการย่อยสลายจากซากพืชและสัตว์ของผู้สลายสารอินทรีย์และผ่านไปยังผู้บริโภคลำดับต่างๆ เรียกโซ่อาหารและสายใยอาหารสารอินทรีย์ประเภทนี้ว่า โซ่อาหารดีไทรทัสหรือโซ่อาหารแซโพรไฟติกและสายใยอาหารแซโพรไฟติก ดังภาพที่ 1-38 ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ภาพที่ 1-38 แผนภาพสายใยอาหารแบบดีไทรทัสหรือแซโพรไฟติก ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

จากกิจกรรมที่ 1.3 จะเห็นได้ว่าโซ่อาหารแต่ละสายมีชนิดและปริมาณของสิ่งมีชีวิตแต่ละลำดับขั้นของการกินมากน้อยต่างกัน สามารถเขียนความสัมพันธ์แต่ละลำดับขั้นได้ในรูปแบบของพีระมิด เรียกว่า พีระมิดทางนิเวศวิทยา ซึ่งจำแนกออกได้เป็น 3 แบบคือ พีระมิดจำนวน ใช้จำนวนของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศนั้นๆ มาเขียนเรียงลำดับโดยผลิตอยู่บริเวณฐานผู้บริโภคลำดับต่างๆ ก็จะเรียงลำดับต่อขึ้นไป มีหน่วยเป็นจำนวนต่อตารางเมตร ดังภาพที่ 1-39 ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

พีระมิดมวลชีวภาพ ใช้มวลชีวภาพหรือเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดในรูปของน้ำหนักแห้ง หน่วยเป็นกรัมต่อตารางเมตร ในการสร้างพีระมิด ดังภาพที่ 1-40 ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

พีระมิดพลังงาน เป็นพีระมิดที่แสดงค่าพลังงานในสิ่งมีชีวิตแต่ล่ะชนิด มีหน่วยเป็นกิโลแคลอรี/ตารางเมตร/ปี ดังภาพที่ 1-41 ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

พีระมิดของระบบนิเวศแบบใดบ้าง ที่บางครั้งพบว่าหัวกลับโดยมียอดแหลมอยู่ด้านล่าง เพราะเหตุใดจึงเป็นเช่นนั้น ตอบ พีระมิดจำนวนแลๆพีระมิดมวลชีวภาพ อาจมียอดแหลมอยู่ด้านล่างได้ดังนี้คือ พีระมิดจำนวนอาจมีลักาณะฐานกว้างหรือฐานแคบก็ได้ขึ้นอยู่กับขนาดของผู้ผลิต ถ้าผู้ผลิตมีขนาดเล็กและมีจำนวนมากกว่าผู้บริโภคก็จะเป็นพีระมิดฐานกว้าง ถ้าผู้ผลิตมีขนาดใหญ่ พลังงานที่สิ่งมีชีวิตแต่ละลำดับขั้นในระบบนิเวศได้รับนั้นจะไม่เท่ากันตามหลักการของ ลินด์แมน กล่าวไว้ว่า พลังงานที่ได้รับจากผู้ผลิตทุกๆ100ส่วนจะมีเพียง 10 ส่วนเท่านั้นที่ผู้บริโภคนำไปใช้ในการดำรงชีวิตและการเจริญเติบโตและพลังงานในผู้บริโภคแต่ละลำดับทุกๆ 100 ส่วนก็จะถูกนำไปใช้ได้แค่ 10 ส่วนเช่นกัน เรียกว่ากฎสิบเปอร์เซ็นต์ ดังแสดงในภาพที่1-42 ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

จากภาพพลังงานอีก90ส่วนในแต่ละขั้นของผู้บริโภคสูยหายไปไหน ตอบ พลังงานที่สูญหายไปคือ ส่วนที่กินไม่ได้หรือส่วนที่กินได้แต่ย่อยไม่ได้เป็นกากอาหาร และอีกส่วนหนึ่งสูญเสียออกมาในรูปของพลังงานความร้อน ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

1.4.2 วัฏจักรสารในระบบนิเวศ แร่ธาตุและสารต่างๆ ในระบบนิเวศเป้นสิ่งจำเป็นในการดำรงชีวิต เช่น คาร์บอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน ไนโตรเจน และฟอสฟอรัส เป็นต้น สารต่างๆ เหล่านี้ล้วนเป็นองค์ประกอบของโมเลกุลที่สำคัญในเซลล์สิ่งมีชีวิต เรียกว่า ชีวโมเลกุล เช่น ลิพิด โปรตีน คาร์โบไฮเดรต และกรดนอวคลิอิก ธาตุที่เป็นองค์ประกอบหลักเหล่านี้มีการหมุนเวียนผ่านโซ่อาหารเป็น วัฏจักร เรียกว่า วัฏจักรสาร ธาตุที่เป็นองค์ประกอบในเซลล์สิ่งมีชีวิตที่เรียกว่า ชีวโมเลกุล นั้นมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตอย่างไร เพราะเหตุใด ตอบ 1. เป็นองค์ประกอบของเยื่อหุ้มเซลล์ 2. เป็นองค์ประกอบของกรดนิวคลีอิก 3. เป็นองค์ประกอบของฮอร์โมนที่สำคัญของร่างกายช่วยควบคุมให้ร่างกายมีความสมดุล ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

สิ่งมีชีวิตได้รับแร่ธาตุและสารอาหารต่างๆโดยวิธีการใดบ้าง การหมุนเวียนสารและการถ่ายทอดพลังงานในระบบนิเวศ เหมือนหรือแตกต่างกันอย่างไร ตอบ ส่วนที่เหมือนกัน คือ จะมีการถ่ายทอดจากผู้ผลิตไปยังผู้บริโภคลำดับต่างๆเป็นขั้นๆจนถึงผู้สลายสารอินทรีย์ ส่วนที่แตกต่าง คือ การถ่ายทอดพลังงานจะไม่เป็นวัฏจักรและพลังงานที่ถ่ายทอดในสิ่งมีชีวิตนั้นจะมีการเปลี่ยนรูป แต่ไม่มีการสูญหายไปไหนตามกฎข้อที่ 2 ของการอนุรักษ์พลังงานที่พลังงานไม่มีการสูญหาย แต่จะมีการเปลี่ยนรูปจากรูปหนึ่งไปเป็นอีกรูปหนึ่ง สิ่งมีชีวิตได้รับแร่ธาตุและสารอาหารต่างๆโดยวิธีการใดบ้าง ตอบ 1. การลำเลียงในพืช 2. การลำเลียงสารผ่านเซลล์ด้วยวิธีการต่างๆ 3. การกินอาหารและการดูดซึมสารอาหาร ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

การหมุนเวียนของน้ำเกิดจากกระบวนการต่างๆที่สำคัญ ได้แก่กระบวนการใดบ้าง ดังที่นักเรียนทราบมาแล้วว่าน้ำมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ปริมาณความชื้นในแต่ละแห่งเป็นปัจจัยที่ทำให้เกิดระบบนิเวศชนิดต่างๆ บนพื้นดินอีกด้วย น้ำที่ใช้กันอยู่ทุกวันนี้มีการหมุนเวียนเป็นวัฏจักรเช่นเดียวกัน เรียกว่า วัฏจักรน้ำ การหมุนเวียนของน้ำเกิดจากกระบวนการต่างๆที่สำคัญ ได้แก่กระบวนการใดบ้าง ตอบ การระเหยของน้ำ การควบแน่น การตกของหยาดน้ำฟ้า การคายน้ำของพืช การหายใจของสิ่งมีชีวิต และการขับถ่ายของสัตว์ วัฏจักรน้ำที่เกิดโดยผ่านกระบวนการในสิ่งมีชีวิต ได้แก่กระบวนการใดบ้าง และเกี่ยวข้องสัมพันธ์กับกระบวนการที่ไม่ผ่านสิ่งมีชีวิตอย่างไร ตอบ การคายน้ำของพืช การหายใจของสิ่งมีชีวิตและการขับถ่ายของสัตว์ กระบวนการที่ไม่ผ่านสิ่งมีชีวิต คือ การระเหยของน้ำกลายเป็นไอน้ำ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

วัฏจักรคาร์บอน คาร์บอน เป็นธาตุสำคัญของสารประกอบในร่างกายของสิ่งมีชีวิต เช่น คาร์โบไฮเดรต ลิพิด โปรตีน เป็นต้น และยังเป็นองค์ประกอบของสารอนินทรีย์อื่นๆ ที่มีอยู่ในระบบนิเวศ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ตอบ กระบวนการการสังเคราะห์ด้วยแสง กระบวนการสลายสารอินทรีย์ การหายใจ วัฏจักรคาร์บอนที่เกิดโดยผ่านกระบวนการในสิ่งมีชีวิต ได้แก่กระบวนการใดบ้าง ตอบ กระบวนการการสังเคราะห์ด้วยแสง กระบวนการสลายสารอินทรีย์ การหายใจ วัฏจักรคาร์บอนที่เกิดโดยผ่านกระบวนการอื่นๆ ในชีวิตประจำวัน ได้แก่อะไรบ้าง ตอบ การเผาไหม้ การผุพัง อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างการหมุนเวียนคาร์บอนกับการดำรงชีวิตของพืชและสัตว์ ตอบ ความสัมพันธ์เริ่มจากพืชนำกีสคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศไปใช้ในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง จากนั้นธาตุคาร์บอนจะมีการหมุนเวียนไปตามโซ่อาหารนระบบนิเวศ ในสภาพสารประกอบอินทรีย์ในเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิตและธาตุคาร์บอนจะหมุนเวียนกลับแหล่งสะสมใน ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

บรรยากาศใหม่โดยการหายใจของสิ่งมีชีวิตและการสลายสารของจุลินทรีย์ วัฏจักรคาร์บอนเกิดการเสียสมดุลได้อย่างไร และมีผลกระทบต่อสภาพแวดล้อมอย่างไรบ้าง ตอบ วัฏจักรคาร์บอนเกิดการเสียสมดุลได้โดยการกระทำของมนุษย์ เช่น การใช้น้ำมันเชื้อเพลิงในยานพาหนะ ซึ่งทำให้มีการปล่อยแก๊ส CO และ CO2 ออกมาปะปนในอากาศ วัฏจักรไนโตรเจน ไนโตรเจนเป็นธาตุสำคัญเพราะเป็นองค์ประกอบของโปรตีนในสิ่งมีชีวิตและพืชยังใช้ไนโตรเจน ในรูปของสารประกอบเกลือแอมโมเนียม เกลือไนไตรท์ และเกลือไนเตรต เพื่อนำไปสร้างสารประกอบต่างๆภายในเซลล์ได้อีก ไนโตรเจนหมุนเวียนเป็นวัฏจักร ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

3. การเปลี่ยนเกลือแอมโมเนียมเป็นไนไตรท์และไนเตรต จากภาพกระบวนการต่างๆที่สำคัญของวัฏจักรไนโตรเจนเกี่ยวข้องสัมพันธ์กันอย่างไร ตอบ 1. การตรึงไนโตรเจน เป็นการเปลี่ยนแก๊สไนโตรเจนในอากาศ ให้อยู่ในรูปของแอมโมเนียหรือไนเตรตที่พืชสามารถนำไปใช้ได้ 2. การเปลี่ยนสารประกอบไนโตรเจนเป็นแอมโมเนีย คือการเปลี่ยนจากกรดอะมิโนหรือโปรตีนในซากสิ่งมีชีวิต 3. การเปลี่ยนเกลือแอมโมเนียมเป็นไนไตรท์และไนเตรต 4. การเปลี่ยไนเตรตกลับเป็นไนโตรเจนในบรรยากาศ จากวัฏจักรไนโตรเจนแสดงให้เห็นว่า แก๊สไนโตรเจนมีการเปลี่ยนรูปและนำไปใช้ในระบบนิเวศในสภาพของสารประกอบชนิดต่างๆ และในที่สุดก็หมุนเวียนกลับคืนมาเป็นกีสไนโตรเจนตามเดิมโดยแต่ละขั้นตอนของการเปลี่ยนแปลงจำเป็นต้องอาศัยจุลินทรียืหลายชนิด จึงจะทำให้เกิดการหมุนเวียนเป็นวัฏจักรได้ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ถ้าเกิดไนโตรเจนแล้วจะมีผลอย่างไรต่อระบบนิเวศ ตอบ ไนโตรเจนเป้นส่วนประกอบสำคัญของโปรตีนและกรดนิวคลีอิก ซึ่งเป็นส่วนสำคัญในสิ่งมีชีวิตดังนี้คือ ช่วยในการเจริยเติบโต เป็นแหล่งพลังงาน เป็นเอนไซม์เร่งให้เกิดปฏิกิริยาเคมีภายในเซลล์ เป็นโครงสร้างเซลล์ เป็นองค์ประกอบของโครโมโซม ถ้าขาดไนโตรเจน สิ่งมีชีวิตก็ไม่สามารถดำรงชีวิตอยู่ได้ ทำให้ระบบนิเวศขาดความสมดุล ปรากฎการณ์ทางธรรมชาติ เช่น ฟ้าผ่า เกี่ยวข้องกับวัฏจักรไนโตรเจนอย่างไร ตอบ เมื่อเกิดฟ้าผ่า กระแสไฟฟ้าในอากาศจะทำให้ไนโตรเจนรวมกับออกซิเจนกลายเป็นไนตริกออกไซด์ เมื่ออยู่ในอากาศนานๆ ไนตริกออกไซด์จะรวมกับออกซิเจนกลายเป็นไนโตรเจนไดออกไซด์ ซึ่งอาจรวมกับไอน้ำในบรรยากาศเกิดเป็นกรดไนตริกขึ้น เมื่อทำปฏิกิริยากับไอออนบวกในดิน จะเกิดเกลือไนเตรตซึ่งพืชนำไปใช้ได้ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

วัฏจักรฟอสฟอรัส ฟอสฟอรัสเป็นธาตุที่จำเป็นสำหรับเซลล์ทุกชนิด เนื่องากเป็นส่วนประกอบของกรดนิวคลิอิก เช่น กรดดีออกซีไรโบนิวคลิอิก หรือ ดีเอ็นเอ ซึ่งเป็นสารพันธุกรรมและเป็นส่วนประกอบของสารพลังงานสูง ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

จากภาพแหล่งของฟอสฟอรัสที่สำคัญได้มาจากที่ใดบ้าง ตอบ แหล่งของฟอสฟอรัสได้มาจากฟอสเฟตที่อยู่ในดิน หินฟอสเฟต ตะกอนที่ทับถมในทะเลฟอสเฟต จากการทำเหมืองแร่และปุ๋ย รวมทั้งฟอสเฟตจากการใช้ผงซักฟอกที่ปล่อยลงในแหล่งน้ำ วัฏจักรฟอสฟอรัสหมุนเวียนผ่านกระบวนการของสิ่งมีชีวิตอย่างไร ตอบ เริ่มจากพืชดูดซึมฟอสเฟตที่ละลายน้ำได้ไปใช้ในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง เป็นฟอสเฟตอินทรีย์ สัตว์ได้รับฟอสเฟตอินทรีย์จากอาหารคือ พืชและสัตว์ตามลำดับในโซ่อาหาร เมื่อพืชและสัตว์ตายลง แบคทีเรียบางประเภท จะย่อยสลายซากได้กรดฟอสฟอริก ซึ่งทำปฏิกิริยากับสารในดินกลับคืนไปทับถมเป็นกองหินฟอสเฟตในดินในน้ำต่อไป ทำให้เกิดการหมุนเวียนเช่นนี้ตลอดไป ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

สารประกอบฟอสฟอรัสในผู้บริโภคกลายมาเป็นสารประกอบฟอสฟอรัสในน้ำได้อย่างไร ตอบ ฟอสฟอรัสเป็นองค์ประกอบของสิ่งมีชีวิต ในรูปของสารชีวโมเลกุลซึ่งเป็นสารอินทรีย์ในพืชและผู้บริโภคลำดับต่างๆ เมื่อสิ่งมีชีวิตตายลงจะถูกย่อยสลายโดย phosphatizing bacteria กลายเป็นฟอสเฟตอนินทรีย์ที่ละลายน้ำได้ สารประกอบฟอสฟอรัสมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตอย่างไร ตอบ ฟอสฟอรัสเป็นธาตุที่จำเป็นมากสำหรับเซลล์ทุกชนิด เนื่องจากเป้นส่วนประกอบของกรดนิวคลีอิกซึ่งเป็นสารพันธุกรรมและเป็นสารที่ให้พลังงานสูง ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

วัฏจักรกำมะถัน กัมมะถันเป็นธาตุที่เปฌนองค์ประกอบสำคัญของโปรตีนในพืชและสัตว์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งกรดอะมิโนที่จำเป็น เช่น เมไทโอนีน และซีสเทอีน ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

กำมะถันมีการหมุนเวียนผ่านในกระบวนการสิ่งมีชีวิตอย่างไร ตอบ พืชสีเขียวสามารถดูดธาตุกำมะถันไปใช้ในรูปของสารละลายซัลเฟต เพื่อนำไปสร้างเป็นกลุ่มซัลฟ์ไฮดริล ของกรดอะมิโนและโปรตีน แหล่งกำเนิดของกำมะถันได้มาจากที่ใดบ้าง ตอบ กำมะถันอาจพบในธรรมชาติในรูปของแร่ธาตุในดิน ในซากพืชซากสัตว์ ในถ่านหินและน้ำมันปิโตรเลียม ในบ่อน้ำพุร้อน รวมทั้งบรรยากาศในรูปของแก๊สซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่ได้จากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล กำมะถันที่อยู่ในรูปของแก๊สมีบทบาทที่สำคัญอย่างไรต่อระบบนิเวศและก่อให้เกิดผลกระทบต่อระบบนิเวศ อย่างไรบ้าง ตอบ เมื่อรวมตัวกับไอน้ำในอากาศเกิดเป็นกรดซัลฟิวริก มีฤทธิ์เป็นกรดกัดกร่อนทำลายสิ่งก่อสร้างและวัสดุที่เป็นหินปูน หินอ่อนโลหะให้สึกกร่อน ทำลายสิ่งทอประเภทผ้าฝ่าย ไนลอน หนังสัตว์ ยาง ทำให้พลาสติก เสื่อมคุณภาพเร็ว ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

1.5 การเปลี่ยนแปลงที่ของระบบนิเวศ ในสภาพแวดล้อมหนึ่งๆ พบว่าเมื่อกาลเวลาผ่านไปอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของกลุ่มสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้น กลุ่มสิ่งมีชีวิตเดิมที่เคยพบอาจสูญหายไปกลายเป็นอีกกลุ่มหนึ่งขึ้นมาแทนที่ เรียกปรากฎการณ์นี้ว่า การเปลี่ยนแปลงแทนที่ของระบบนิเวศ กิจกรรมที่ 1.4 การเปลี่ยนแปลงแทนที่ของสิ่งมีชีวิต วัสดุอุปกรณ์ 1. ฟางข้าว จอก แหน ผักตบชวา หรือหญ้า อย่างใดอย่างหนึ่ง 1 กำมือ 2. บีกเกอร์ขนาด 500 ลูกบาศก์เซนติเมตร 3. ชุดตะเกียงแอลกอฮอล์ พร้อมขาตั้งและที่กั้นลม 4. แท่งแก้วคนสาร 5. น้ำสะอาด 250 ลูกบาสก์เซนติเมตร 6. น้ำจากคู บึง หรือบ่อ หรือจากแหล่งน้ำธรรมชาติ 100 ลูกบาศก์เซนติเมตร ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

7. ผ้าขาวบางพร้อมยางวง 8. กล่องจุลทรรศน์ 9. สไลด์และกระจกปิดสไลด์ 10 7. ผ้าขาวบางพร้อมยางวง 8. กล่องจุลทรรศน์ 9. สไลด์และกระจกปิดสไลด์ 10. หลอดหยด วิธีการทดลอง 1. นำวัสดุ เช่น ฟางข้าวแห้ง จอก ผักตบชวา หรือหญ้า มาตัดเป็นชิ้นเล็กๆ ใส่ลงในบีกเกอร์ประมาณ 1 ใน5 ส่วน 2. เติมน้ำสะอาดลงไปในบีกเกอร์ที่มีวัสดุในข้อ 1 ให้น้ำท่วมวัสดุนั้น 3. นำบีกเกอร์ไปต้มบนชุดตะเกียงแอลกอฮอล์ จนน้ำเดือดประมาณ 15 นาที แล้วทิ้งไว้ให้เย็น 4. ใช้หลอดหยดดูดน้ำต้มจากข้อ 3 บนสไลด์แล้วปิดด้วยกระจกปิดสไลด์ นำมาส่องดูสิ่งมีชีวิตด้วยกล้องจุลทรรศน์ บันทึกผล จากนั้นนำบีกเกอร์ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

จากการทดลองนี้นักเรียนสังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงแทนที่เกิดขึ้นอย่างไร ในข้อ 3 ตั้งทิ้งไว้ 1 คืน 5. เติมน้ำจากคู บึง หรือบ่อ ปริมาตร 20 ลบ.ซม ลงในบีกเกอร์น้ำต้มจากข้อ 3 แล้วปิดด้วยผ้าขาวบาง 6. นำน้ำจากบีกเกอร์ในข้อ 5 มาส่องดูสิ่งมีชีวิตด้วยกล้องจุลทรรศน์ทุกวันจนครบ 1 สัปดาห์ สังเกตการเปลี่ยนแปลงของกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่เกิดขึ้น บันทึกผล จากการทดลองนี้นักเรียนสังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงแทนที่เกิดขึ้นอย่างไร ตอบ วันเริ่มต้น นำข้าวฟ่างที่ทิ้งไว้ให้เย็นมาส่องดุ จะไม่พบสิ่งมีชีวิตใดๆอยู่เลย วันที่ 1-2 เมื่อนำน้ำจากแหล่งต่างๆ เติมลงไปในน้ำต้มฟาง แล้วทิ้งไว้อย่างน้อย 1-2 วัน เมื่อนำมาส่องดูจะพบอะมีบาเกิดขึ้น ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

วันที่ 3-4 พบอะมีบาและพวกไดอะตอมเกิดขึ้น วันที่ 5 อะมีบาหายไป ยังพบไดอะตอม และพบสิ่งมีชีวิตกลุ่ม cillate แทนที่ วันที่ 6 พบพวก ciliate บางชนิดเกิดขึ้น วันที่ 7 พบ ciliate ชนิด Vorticella campanula และพารามีเซียมจำนวนมากขึ้นมาแทนที่ กลุ่มสิ่งมีชีวิตที่พบมีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นเป็นระยะๆหรือไม่ อย่างไร ตอบ มีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นเป็นระยะๆ โดยในระยะแรกจะมีพวกอะมีบาจำนวนมากหลังจากนั้นจะเกิดสิ่งมีชีวิตกลุ่ม ciliate พวกแรกขึ้นมาซึ่งกินอะมีบาเป็นอาหาร เมื่ออะมีบาหมดก็มีกลุ่มสิ่งมีชีวิตกลุ่มใหม่ เช่น โรติเฟอร์ ขึ้นมากิน ciliate กลุ่มนั้นแทนที่ไปเรื่อยๆ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

เพราะเหตุใดจึงเกิดการเปลี่ยนแปลงแทนที่เกิดขึ้นจากการทดลองนี้ ตอบ เพราะสภาพแวดล้อมเปลี่ยนไป สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดสามารถทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงไปได้ไม่เหมือนกัน จากกิจกรรมที่ 1.4 จะเห็นปรากฎการณ์การเปลี่ยนแปลงแทนที่เกิดขึ้นจากกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่นักเรียนสามารถศึกษาได้ในห้องปฏิบัติการในช่วงระยะเวลาสั้นๆ ซึ่งการเปลี่ยนแปลงแทนที่ในสภาพแวดล้อมธรรมชาตินี้จะมี 2 ลักษณะคือ 1. การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบปฐมภูมิ เป็นการเปลี่ยนแปลงแทนที่ที่เริ่มจากบริเวณที่ปราศจากสิ่งมีชีวิตมาก่อน ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ในท้องถิ่นของนักเรียนมีตัวอย่างของการเปลี่ยนแปลงแทนที่ของสิ่งมีชีวิตที่บริเวณใดบ้าง และกระบวนการเปลี่ยนแปลงนั้นเป็นอย่างไร ตอบ เช่น การเปลี่ยนแปลงเรือกสวนไร่นามาเป็นฟาร์มเลี้ยงสัตว์ หรือการเปลี่ยนแปลงนาข้าวมาเป็นนากุ้ง เป็นต้น การเปลี่ยนแปลงแทนที่นอกจากเกิดขึ้นในสระน้ำแล้วยังมีบริเวณอื่นใดอีกบ้าง ให้นักเรียนยกตัวอย่างและบอกถึงกระบวนการเปลี่ยนแปลงดังกล่าว ตอบ การเปลี่ยนแปลงแทนที่นอกจากเกิดขึ้นในสระน้ำแล้วยังมีที่อื่นอีก เช่น การเปลี่ยนแปลงแทนที่ที่เกิดจากไฟไหม้ป่าจะทำลายพืชและสัตว์ที่อาศัยอยู่หน้าดินหมดไป แต่พบว่ายังคงมีเมล้ดหรือลำต้นพืชบางชนิดที่อยู่ใต้ดินสามารถงอกขึ้นมาใหม่ได้ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

2. การเปลี่ยนแปลงแทนที่แบบทุติยภูมิ เป็นการเปลี่ยนแปลงที่ที่เกิดขึ้นจากกลุ่มสิ่งมีชีวิตเดิมถูกทำลายไป แต่ยังคงมีสิ่งมีชีวิตบางชนิดและสารอินทรีย์ที่สิ่งมีชีวิตต้องการเหลืออยู่ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

1.6 มนุษย์กับทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม สิ่งต่างๆ ที่ปรากฎอยู่ตามธรรมชาติหรือที่เกิดขึ้นเองในธรรมชาติและมนุษย์นำมาใช้ประโยชน์ได้ เรียกว่า ทรัพยากรธรรมชาติ เช่น อากาศ น้ำ ดิน แสง ป่าไม้ และแร่ธาตุ เป็นต้น 1.6.1 ประเภททรัพยากรธรรมชาติ นักอนุรักษ์วิทยาได้จำแนกประเภทของทรัพยากรธรรมชาติ ตามลักษณะของการนำมาใช้ประโยชนืได้เป็น 3 ประเภท คือ 1. ทรัพยากรธรรมชาติที่ใช้ไม่หมดสิ้น เป็นทรัพยากรธรรมชาติที่มีอยู่ในปริมาณมากและมีอยู่ทุกหนทุกแห่งในดลกและมีควมจำเป็นต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ทรัพยากรเหล่านี้ได้แก่ อากาศ น้ำ และแสง เป็นต้น ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

2. ทรัพยากรธรรมชาติที่ใช้แล้วเกิดทดแทนได้ เป็นทรัพยากร ธรรมชาติที่เมื่อนำมาใช้ประโยชน์แล้วยังสามารถเกิดขึ้นทดแทนในธรรมชาติได้ เช่น พืช สัตว์ ป่าไม้ ดิน เป็นต้น ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ภาพที่ 1-50 ป่าชายเลนเป็น ทรัพยากรธรรมชาติ ภาพที่ 1-50 ป่าชายเลนเป็น ทรัพยากรธรรมชาติ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

3. ทรัพยากระรรมชาติที่ใช้แล้วหมดไป เป็นทรัพยากรธรรมชาติที่เมื่อนำมาใช้แล้วก็จะหมดไป เช่น น้ำมันปิโตรเลียม กีสะรรมชาติ ถ่านหิน และแร่ เป็นต้น ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

กิจกรรมที่ 1.5 มนุษย์กับการใช้ทรัพยากรธรรมชาติ ให้นักเรียนสำรวจการใช้ทรัพยากรธรรมชาติแต่ละประเภทจากจำนวนสมาชิกในครอบครัวและการประกอบอาชีพของบุคคลในครอบครัว นำข้อมูลมาวิเคราะห์แล้วร่วมกันอภิปราย ในประเด็นต่อไปนี้ 1. ในการดำรงชีวิตประจำวันของสมาชิกในครอบครัวของนักเรียน เกี่ยวข้องกับทรัพยากรธรรมชาติประเภทใดบ้าง ปริมาณที่ใช้ต่อวันมากน้อยเพียงใด 2. อาชีพของบุคคลในครอบครัวมีความสัมพันธ์กับการใช้ทรัพยากรธรรมชาติประเภทใดบ้าง ปริมาณการใช้มากน้อยอย่างไร 3. นักเรียนมีข้อเสนอแนะและควรระวังในการใช้ทรัพยากรประเภทนั้นๆ อย่างไร เพื่อประโยชน์ในการใช้อย่างยั่งยืนและจะแนะนำบุคคลในครอบครัวได้อย่างไรบ้าง 4. สรุปและเสนอผลการศึกษา พร้อมทั้งระบุแนวทางในการแก้ไข จัดการ โดยจัด แสดงข้อมูลเผยแพร่โรงเรียน ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ในขณะเดียวกันทรัพยากรธรรมชาติก็ลดจำนวนลงอย่างมากจากการวิเคราะห์ผลกระทบที่เกิดจากการใช้ทรัพยากรธรรมชาติประเภทต่างๆ และที่เกิดจากกิจกรรมในการดำรงชีวิตของประชากรมนุษย์ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

1.6.2 ภาวะโลกร้อน จากการรวบรวมข้อมูลของนักวิทยาศาสตร์พบว่า อุณหภูมิเฉลี่ยของบรรยากาศโลกมีการเปลี่ยนแปลง ดังภาพที่ 1-54 ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

จากการรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับปริมาณกีสคารืบอนไดออกไซด์ในอากาศ ในช่วงเวลาใกล้เคียงกันในแต่ลปีพบว่ามีการเปลี่ยนแปลง ดังภาพที่ 1-55 ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

นักเรียนคิดว่าอุณหภูมิเฉลี่ยของบรรยากาศโลกกับปริมาณแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์มีความสัมพันธ์กันหรือไม่ อย่างไร ตอบ มีความสัมพันธ์ เมื่อพิจารณาจากภาพที่ 1-54 ซึ่งเป็นกราฟแสดงอุณหภูมิ และภาพที่ 1-55 ซึ่งเป็นกราฟแสดงปริมาณแก๊ส CO2 จะเห็นว่าเส้นกราฟ มีลักษณะรูปตัวเจ คือมีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ อากาศในบรรยากาศที่มีสิ่งมีชีวิตสามารถดำรงชีวิตอยู่ได้ ประกอบด้วยกีสไนโตรเจน และแก๊สออกซิเจนเปฌนส่วนใหญ่ และยังมีแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ไอน้ำ และกีสอื่นๆเล็กน้อย คาร์บอนไดออกไซด์และไอน้ำในอากาศมีสมบัติเก็บกักความร้อนได้ จึงทำให้บรรยากาศของโลกสูงขึ้นเล็กน้อย แต่อุณหภูมิของบรรยากาศในช่วงกลางวันและกลางคืนยังไม่แตกต่างกันมากจนเกินไป จึงยังเหมาะสมที่สิ่งมีชีวิตจะสามารถดำรงชีวิตอยู่ได้ปรากฎการณ์เช่นนี้เป็นปรากฎการณ์ธรรมชาติที่เกิดขึ้นเป็นปกติของโลก เรียกว่า ปรากฎการณ์เรือนกระจก ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ภาวะโลกร้อนส่งผลต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อมอย่างไรบ้าง ปรากฎการณ์เรือนกระจกทำให้เกิดการเก็บกักความร้อนไว้ในบรรยากาศโลก มีลักษณะคล้ายกับการเก็บกักความร้อนในเรือนกระจกที่ใช้ปลูกต้นไม้ในประเทศที่มีอากาสหนาว นอกจากแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ที่มีสมบัติเก็บกักความร้อนได้แล้ว แก๊สมีเทนและออกไวด์ของไนโตรเจนก็มีสมบัติเก็บกักความร้อนได้ดีเช่นกัน แก๊สเหล่านี้เรียกว่าแก๊สเรือนกระจก ภาวะโลกร้อนส่งผลต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อมอย่างไรบ้าง ตอบ 1. ผลกระทบต่อสุขภาพและอนามัย 2. ผลกระทบต่อภูมิอากาศ 3. ผลกระทบต่อระดับน้ำทะเล 4. ผลกระทบต่อแหล่งน้ำ 5. ผลกระทบต่อเกษตรกรรม ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ตอบ 1. ลดการใช้ปริมาณเชื้อเพลิง 2. ปลูกต้นไม้เพิ่มมากขึ้น นักเรียนคิดว่าเราจะมีวิธีการลดปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ที่กำลังเพิ่มขึ้นในปัจจุบันได้อย่างไร ตอบ 1. ลดการใช้ปริมาณเชื้อเพลิง 2. ปลูกต้นไม้เพิ่มมากขึ้น 3. ใช้พลังงานทดแทนฟอสซิลจากธรรมชาติประเภทต่างๆ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

1.6.3 การทำลายโอโซนในบรรยากาศ นักวิทยาสาสตร์พบว่าสารคลอโรฟลูออโรคาร์บอน หริ CFCs เป็นสาเหตุสำคัญของการทำลายโอโซน หลายประเทศจึงมีวิธีความร่วมมือกันในระดับนานาชาติเพื่อสร้างมาตรการป้องกันแก้ไขปัญหาการทำลายโอโซน โดยลดการใช้ CFCs ในบรรจุภัณฑ์แบบฉีดพ่นและเลิกใช้ CFCs เป็นสารทำความเย็นในผลิตภัณฑ์หลายชนิด นักเรียนจะมีส่วนช่วยในการลดปริมาณการใช้สาร CFCs ได้อย่างไร ตอบ ลดการใช้สารบรรจุภัณฑ์จำพวกโฟม กล่องพลาสติกและผลิตภัณฑ์ที่บรรจุในกระป๋องสเปรย์ เป็นต้น ในท้องถิ่นของนักเรียนมีปัญหาสิ่งแวดล้อมหรือไม่ นักเรียนจะเสนอแนวทางแก้ไขปัญหาอย่างไร ตอบ เช่น ปัญหาเกี่ยวกับดิน น้ำ อากาศ ขยะ มลพิษ เป็นต้น ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

คำถามท้ายบทที่ 1 1. สภาพทางกายภาพของแหล่งน้ำที่ดีควรมีลักษณะอย่างไร ตอบ 1. ปราศจากสี กลิ่น รส 2. ปริมาณออกซิเจนละลายในน้ำ ไม่ต่ำกว่า 4 มิลลิกรัม/ลิตร 3. ความเป็นกรด – เบส ไม่ต่ำกว่า 5 และไม่สูงกว่า 9 โดยมีการเปลี่ยนแปลงในรอบวันไม่ควรเกิน 2 หน่วย 4. อุณหภูมิอยู่ระหว่าง 23-32 องศาเซลเซียส โดยมีการเปลี่ยนแปลงตามธรรมชาติ และไม่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว 5. ความขุ่น หรือค่าความโปร่งใส อยู่ในช่วงระหว่าง 30-60 ซม. วัดด้วยเซคดิสก์ 6. ปริมาณสารแขวนลอยในน้ำ ไม่เกิน 25 มิลลิกรัม/ลิตร 7. คาร์บอนไดออกไซด์ไม่สูงกว่า 30 มิลลิกรัม/ลิตร ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

2. เพราะเหตุใดจึงพบพืชอยู่ที่ผิวน้ำมากกว่าที่ระดับความลึก 20 ซม 2. เพราะเหตุใดจึงพบพืชอยู่ที่ผิวน้ำมากกว่าที่ระดับความลึก 20 ซม. ตอบ เพราะในระดับผิวน้ำพืชสามารถได้รับแสงเต็มที่ ความเข้มของแสงพอเหมาะที่พืชจะใช้ในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง อุณหภูมิพอเหมาะเช่นดำยวกำน 3. ระบบนิเวศในน้ำมีความสำคัญต่อมนุษย์อย่างไร ตอบ 1. ใช้เพื่อการอุปโภคและบริโภค 2. พืชน้ำและสัตว์น้ำบางชนิดเป้นแหล่งอาหารของมนุษย์ 3. ใช้ในการเกษตรกรรม 4. ใช้ในการอุตสาหกรรม 5. ใช้ในการคมนาคมและการขนส่งสินค้าทางน้ำ 6. เป็นแหล่งผลิตพลังงาน 7. เป็นแหล่งพักผ่อนหย่อนใจและการนันทนาการ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

4. วัฏจักรน้ำในระบบนิเวศแบ่งเป็นกี่แบบ อะไรบ้าง ตอบ แบ่งเป็น 2 แบบ คือ วัฏจักรน้ำที่ไม่ผ่านกระบวนการในสิ่งมีชีวิตและวักจักรน้ำที่ผ่านกระบวนการสิ่งมีชีวิต 5. ต้นไม้ใหญ่ 1 ต้น ช่วยให้เกิดการหมุนเวียนสารได้กี่ชนิด อะไรบ้าง อธิบายและแสดงวีการเกิด การหมุนเวียนสารให้เห็นด้วย ตอบ ต้นไม้หนึ่งต้นช่วยให้เกิดการหมุนเวียนสารได้หลายชนิด เช่น น้ำ คาร์บอน ไนโตรเจน ออกซิเจน กำมะถัน ฟอสฟอรัส โพแทสเซียม แคลเวียม แมกนีเซียมโดย H2O, N, P, K, Ca, Mg, S เข้าสู่ราก ลำเลียงไปยังส่วนต่างๆของพืช เพื่อสร้างสารอินทรีย์ 6. ความสัมพันธ์แบบภาวะมีการย่อยสลาย มีผลดีหรือผลเสียต่อระบบนิเวศอย่างไร ตอบ ผลดี คือ ทำให้ซากของสิ่งมีชีวิตซึ่งอยู่ในรูปสารอินทรีย์ถูกย่อยสลายกลายเป็นสารอนินทรีย์ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

ผลเสีย คือ เกิดแก๊สพิษ 7 ผลเสีย คือ เกิดแก๊สพิษ 7. ถ้าปะการังถูกทำลายจะส่งผลต่อสิ่งมีชีวิตในทะเลและต่อมนุษย์อย่างไร ตอบ คือ สิ่งมีชีวิตในทะเลหลายชนิดจะขาดแหล่งที่อยู่อาศัย แหล่งอนุบาลตัวอ่อน ไม่มีที่กำบังภัย ขาดแหล่งอาหารที่อุดมสมบูรณ์ ทำให้ผลผลิตในทะเลลดลง ซึ่งจะส่งผลกระทบต่อมนุษย์ที่ได้ผลประโยชน์จากแหล่งผลิตในน้ำทะเล 8. การใช้สารเคมีปราบศัตรูพืชพวกหนอนและแมลง จะเกิดผลกระทบต่อระบบนิเวศอย่างไร ควรใช้หรือไม่ ตอบ สารเคมีที่ใช้อาจจะตกค้างในพืช เมื่อมนุษยืหรือสัตวืกินเข้าไปก็จะสะสมและถ่ายทอดไปตามโซ่อาหารและอาจได้รับอันตรายได้ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

9. ไนโตรเจนอากาศเปลี่ยนเป็นปุ๋ยไนเตรตในดินด้วยวิธีใดบ้าง ตอบ โดยแบคทีเรียพวกไรโซเบียมในปมรากถั่วและสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินพวกนอสตอก และแอนาบีนา จะตรึงไนโตรเจนจากอากาศมาเปลี่ยนเป็นเกลือแอมโมเนียมแล้วเปลี่ยนต่อไปเป็นไนเตรตซึ่งพืชนำไปใช้ได้ 10. ถ้าสภาพความเป็นกรด – เบสของน้ำและดินเปลี่ยนแปลง จะก่อให้เกิดผลต่อระบบนิเวศนั้นอย่างไร ตอบ จะทำให้สภาพแวดล้อมทั้งทางกายภาพและชีวภาพของระบบนั้นๆ เปลี่ยนแปลงป ชนิดและปริมาณของสิ่งมีชีวิตนั้นๆก็จะเปลี่ยนแปลงไปด้วย ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

11. ปัจจัยใดบ้างที่เป็นตัวกำหนดชนิดของป่าไม้แต่ละประเภท ตอบ 1 11. ปัจจัยใดบ้างที่เป็นตัวกำหนดชนิดของป่าไม้แต่ละประเภท ตอบ 1. ลักษณะภูมิอากาศ 2. ความอุดมสมบูรณ์ของดิน 3. ลักษณะภูมิประเทศ 4. องค์ประกอบทางชีวภาพ ครูฐิติรัตน์ กันนะ : โรงเรียนโพธาวัฒนาเสนี

จัดทำโดย นางสาว บุษบาบัณ บุญเอก เลขที่ 26 นางสาว สุชาวดี สว่างเมฆ เลขที่ 35 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6/2 เสนอ คุณครู ฐิติรัตน์ กันนะ