علوم سوم راهنمایی1 * بخش اول ماده و تغییرات آن ب* خش دوم زمین زیستگاه ما

علوم

بخش اول – ماده و تغييرات آن

مدل هاي گوناگوني براي اتم به ياد داريد كه دموكريت براي اتم ها شكل هاي گوناگوني تصور مي كرد. در حالي كه دالتون اتم ها را ذره هايي كروي مي دانست. اتم آن قدر كوچك است كه نمي توان آن را ديد اما مانند جسمي كه درون جعبه است و ديده نمي شود، مي توان با بررسي رفتاري كه از خودشان مي دهد، در مورد شكل دو ويژگي هاي آن حدسهايي زد. جوزف تامسون دانشمند انگليسي، ديدگاه دالتون مبني بر كروي بودن شكل اتم را پذيرفت اما برخلاف او كه اتم را مانند يك ساچمه فنري، كره اي توپر و سفت و بدون ساختار دروني تصور مي كرد، تامسون درباره ساختار اتم نظر ديگري داشت:

چهارده سال پس از تامسون يعني در سال 1911 ميلادي ارنست رادفورد دانشمند نيوزيلندي در دوستي مدل تامسون براي اتم ترديد كرد. وي پس از آزمايش هاي بسيار ساختار ديگري براي اتم پيشنهاد كرد و مدل تازه اي براي آن ارائه داد.

رادفورد در مدل خود بار مثبت هسته اي اتم را به ذره هايي به نام پروتون نسبت داد. بارالكتريكي پروتون به اندازه ي بار الكترون است. در حالي كه اندازه گيريها نشان داده است كه جرم پروتون حدود دو هزار بار بيشتر از جرم يك الكترون است.
دو سال پس از رادفورد يعني در سال 1913 ميلادي، نيلز بورد دانشمند دانماركي، مدل اتمي رادفورد را براي توجيه برخي از ويژگيهاي اتم نارسا دانست و از اين رو مدل ديگري براي اتم پيشنهاد كرد.
گفتني است مدل بور عليرغم نارسا بودن اطلاعات سودمندي درباره ساختار هر اتم در اختيار ما مي گذارد.

ديگر ذره هاي سازنده اتم : جيمز چاد و يك دانشمند انگليسي، 20 سال پس از بور كشف كرد كه در هسته ي اتم علاوه بر پروتون، ذره ديگري نيز وجود دارد. او اين ذره را كه جرم آن تقريباً با جرم پروتون برابر است بارالكتريكي ندارد. نوترون به اين ترتيب، وجود سه ذره ساختار اتم ثابت شد.

جاي ذره

جرم نسبي

(نسبت به جرم الكترون)

بارالكتريكي نسبي

نام ذره

درون هسته

اطراف هسته

1840

پروتون

نوترون

الكترون

همان طور كه مي دانيد 109 عنصر شناخته شده است. اتم هاي سازنده ي هر يك از اين عنصرها، عدد اتمي ويژه خود را دارند. براي نمونه، اتم هيدروژن ساده ترين اتم شناخته شده است و تنها يك پروتون هسته اي آن را مي سازد، عدد اتمي اين اتم يك است. عنصر بعد از هيدروژن هليم است. اين عنصر دو پروتون و دو نوترون در هسته خود دارد. بنابراين عدد اتمي آن 2 است. اگر عنصرهاي شناخته شده را به ترتيب افزايش عدد اتمي آن ها، كنار هم قرار دهيم، جدولي بدست مي آيد كه به آن جدول تناوبي عنصرها مي گويند. در اين جدول براي نمايش عنصرها از نمادهاي ويژه اي استفاده مي كنند كه نمادهاي شيميايي ناميده مي شوند. عدد اتمي و عدد جرمي، دو ويژگي مهم يك اتم به شمار مي ايد. اين دو ويژگي را بصورت عددهايي در سمت چپ نماد شيميايي عنصر مي نويسند. براي مثال (اتم هليم، با دو پروتون (عدد اتمي :2) و دو نوترون (عدد جرمي 4=2+2) به صورت زير نشان داده مي شود:

4 ! عدد جرمي	He
2 ! عدد اتمي

نمادهاي شيميايي : همان گونه كه گفتيم به حروفي كه در هر خانه ي جدول تناوبي عنصرها مي بينيد نماد شيميايي مي گويند. براي نمايش هر عنصر به جاي نوشتن نام كامل آن از اين نمادهاي يك يا دو حرفي استفاده مي شود.اين نماد بيشتر از نام لاتين عنصرها گرفته شده اند. براي مثال، هيدروژن را با حرف H نشان مي دهند. H نخستين حرف از نام لاتين اين عنصر يعني Hydrogen است. هم چنين نيتروژن را با حرف N نشان ميدهند. اين حرف نيز نخستين حرف از نام لاتين اين عنصر يعني Nitrogen است نام و نشانه ي شيميايي برخي عنصرها در ص 8 كتاب وجود دارد.
همان گونه كه در جدول صفحه پيش ديده مي شود در نشانه ي شيميايي دو حرفي فقط حرف نخست را بزرگ مي نويسند. براي مثال عنصر كليسيم را با نشانه Ca نشان مي دهند. نخستين حروف را به شكل C نشان مي دهند. نخستين حرف را به شكل C(حرف بزرگ) و دومين حرف را به صورت a(حرف كوچك) مي نويسند.
اتم هايي كه عدد اتمي يكساني دارند ولي عدد جرمي آن ها با هم تفاوت مي كند، در يك خانه از جدول تناوبي عنصرها قرار مي گيرند. دانشمندان به چنين اتم هايي هم مكان يا ايزوتوپ مي گويند. در واقع ايزوتوپ ها تنها در تعداد نوترون ها با يكديگر تفاوت دارند و اين سبب مي شود كه جرم ايزوتوپ ها با هم متفاوت باشد. ايزوتوپ ها يك عنصر خواص شيميايي دارند اما به عتل تفاوت اندكي كه در جرم آنها وجود دارد، در برخي از خواص فيزيكي وابسته به جرم مانند چگالي،‌تفاوت هاي ناچيزي با يكديگر دارند.

مقايسه كنيدجدول اتمي تامسون و مدل اتمي رادفورد چه شباهت ها و چه تفاوت هايي با يكديگر دارند؟
شباهت ها :
‌1 – در هر دو مدل اتم كروي شكل است.
2 – در هر دو مدل الكترون داراي بار منفي است
3 – هر دو مدل اتم خنثي است و هر دو به يك اندازه بار مثبت و منفي دارند

تفاوت ها:
1 - در مدل تامسون، بار مثبت خمير كيك است. در مدل رادفورد، هسته در مركز اتم و عمده جرم اتم را تشكيل مي دهد.
2- در مدل تامسون اتم تو پر و سفت است اما در مدل رادفورد بيشتر حجم اتم را فضاي خالي تشكيل مي دهد.
3 – در مدل اتمي تامسون، الكترون ها مانند كشمش درون خميري از بار مثبت پخش شده اند. اما در مدل اتمي رادفورد، هسته ي اتم به وسيله ي الكترون ها محاصره شده است.

مقايسه كنيد .
مدل اتمي رادفورد با مدل اتمي بور چه شباهت ها و تفاوت هايي با يكديگر دارند؟ شباهت ها :

1- در هر دو، هسته در مركز قرار دارد
2 – در هر دو هسته داراي بار مثبت و الكترون داراي بار منفي است
3 – حجم هسته ي اتم در مقايسه با حجم اتم بسيار كوچك است.

تفاوت ها :
1- د رمدل اتمي رادفورد، هسته ي اتم به وسيله الكترون ها محاصره شده است، اما در مدل بور، الكترون ها در مدارهايي به دور هسته مي چرخند.

فكر كنيد :
مدل اتمي بور براي سه اتم مختلف در شكل زير نشان داده شده است.

1 – تعداد الكترون ها ، پروتون ها و فوترون ها را در هر اتم مشخص كنيد.

تعداد نوترون	تعداد پروتون	تعداد الكترون	نام اتم
2	2	2	سمت چپ
4	3	3	وسط
5	4	4	سمت راست

2 – به مجموع تعداد پروتون هاي يك اتم، عدد اتمي آن مي گويند.عدد اتمي هر اتم را مشخص كنيد.
3 = تعداد پروتون = عدد اتمي (اتم سمت چپ)
3 = تعداد پروتون = عدد (اتم وسط)
4 = تعداد پروتون = عدد اتمي (اتم سمت راست)

3 – كدام اتم سنگين تر است؟ چرا؟
عدد جرم اتمي سمت راست بيشتر از اتم وسط و اتم وسط بيشتر از سمت چپ است پس اتم سمت راست سنگين تر از بقيه اتم هاست. زيرا عدد جرمي آن از بقيه بيشتر است.

مقايسه كنيد : ص 11 مدل بور در سه اتم در شكل روبه رو نشان داده شده است:

1 – اين سه اتم چه شباهتي با يكديگر دارند؟
عدد اتمي همه ي آنها با هم برابر است و تعداد الكترون هاي آنها نيز با هم برابر است.

2 – اين اتم ها چه تفاوتي با يكديگر دارند؟
عدد جرمي اين سه اتم با هم متفاوت است.

3 – هر يك از اين اتم ها به چه عنصري تعلق دارند؟
هر سه اين اتم ها، اتم هيدروژن هستند.

4- عدد اتمي و عدد جرمي هر يك از آن ها را معين كنيد.
عدد اتمي آن ها برابر يك است. چون هر يك فقط يك پروتون دارند. عدد جرمي اتم است سمت چپ يك ، اتم وسط دو اتم سمت راست برابر سه است.

فكر كنيد :
براي اكسيژن سه ايزوتوپ در طبيعت يافت مي شود. جدول رو به رو اين ايزوتوپ ها و فراواني آنها را در طبيعت نشان مي دهد.
1 – عددهاي نوشته شده در سمت چپ – بالا و پايين نماد شيميايي ، چه معنايي دارند؟

ايزوتوپ	o188o178o168
تعداد ايزوتو هاي موجود در ميان صد هزار اتم اكسيژن	99763 37 200

كدام ايزوتوپ اكسيژن از همه سبك تر است؟ چرا؟
ايزوتوپ 16 از همه سبك تر است . چون عدد جرمي آن از بقيه كم تر است.

كدام ايزوتوپ اكسيژن در طبيعت بيشتر يافت مي شود؟
ايزوتوپ 16 اكسيژن در طبيعت بيشتر يافت مي شود.

فصل 2 – اتم ها و تركيب هاي شيميايي
پيوند ميان اتم ها و فرمول شيميايي
امروزه براي نمايش نوع عنصرها و تعداد اتم هاي سازنده تركيب شيميايي از كنار هم قرار دادن نماد شيميايي آن عنصرها استفاده مي شود. با اين كار عبارتي بدست مي آيد كه فرمول شيميايي ناميده اند.
براي نمونه اكسيژن و نيتروژن را به ترتيب با فرمول هاي شيميايي O2 ، N2 و نيز كربن دي اكسيد آب را به ترتيب با فرمول هاي شيميايي H2O, CO2 نشان مي دهند.

همانگونه كه مشاهده مي كنيد فرمول شيميايي آب H2O است. در اين فرمول H نماد شيميايي هيدروژن و o نماد اكسيژن است. در ضمن عدد 2 پيوند كووالانسي نوعي نيروي جاذبه بسيار قوي است كه اتم ها را در يك مولكول محكم كنار هم نگه مي دارد.
هرمولكول ذره ي سازنده ي ماده اي است كه به آن تركيب مولكولي گفته مي شود. آب يك تركيب مولكولي است. يك قطره آب از تجمع ميلياردها مولكولي آب تشكيل شده است.

يون ها، ذره هايي با بارالكتريكي: اتم به رغم داشتن الكترون و پروتون، ذره اي خنثي است. زيرا تعداد الكترون ها و تعداد پروتون ها در هر اتم با يكديگر برابر است.
مواد بسياري وجود دارد كه يون ها ذره هاي سازنده آن هستند. به اين مواد تركيب هاي يوني مي گويند. همانطور كه در قطب هم نام دو آهن ربا، يكديگر را دفع و دو قطب ناهم نام آن ها، يكديگر را جذب مي كنند. بارهاي الكتريكي نيز چنين رفتاري دارند. دو بار الكتريكي هم نام يكديگر را ميرانند و دو بار الكتريكي ناهم نام يكديگر را مي ربايند.
رانش يا دافعه ي دو بار هم نام ربايش يا جاذبه ي دو بار هم نام
اين جاذبه در ميان يون هاي با بار نام هم نام نوعي پيوند شيميايي ايجاد مي كند كه پيوند يوني معروف است. در تركيب هاي يوني يون ها توسط پيوندهاي يوني كنار هم قرار گرفته اند. سديم و كلر با هم واكنش مي دهند و در يك واكنش بسيار گرماده يك تركيب يوني به نام سديم، كلريد ايجاد مي كنند، سديم كلريد همان نمك خوراكي است.

دانشمندان سديم كلريد را به صورت Nacl نشان مي دهند. Nacl فرمول شيميايي نمك خوراكي است. در اين فرمول شيميايي Na نماد شيميايي سديم و Cl نماد شيميايي كلر است.
در تركيب هاي يوني مولكول هاي جدا از هم ديده نمي شود بلكه ميلياردها يون مثبت و منفي بصورت نشان داده شده در شكل صفحه قبل كنار هم قرار گرفته اند.

يك ويژگي مهم تركيب هاي يوني : هنگامي كه يك تركيب يوني در آب حل مي شود پيوندهايي كه يون ها را در اين نوع تركيب ها كنار هم نگه مي دارند به آساني شكسته مي شوند. در واقع مولكول هاي آب سبب مي شوند كه اين يون ها از يكديگر جدا و در محلول پراكنده مي شوند، پراكنده شدن اين ذره ها در آب رسانايي الكتريكي محلول حاصل را بصورت چشمگيري تغيير مي دهد.

اسيدها و بازها، نمونه ديگري از تركيب هاي شيميايي:
اسيدها و بازها دسته مهمي از تركيب هاي شيميايي هستند . سركه، آب ليمو، جوهر نمك، آسپرين و حتي ويتامين ث از جمله اسيدها هستند. گرد باز كننده لوله هاي فاضلاب ، مايع سفيد كننده، جوش شيرين و مايعي كه بر اثر فشار از پوست پرتغال بيرون مي آيد از جمله بازهايي هستند كه روزانه با آنها سر و كار داريد.
اسيدها دسته اي از مواد با خواص مشابه اند. همه ي اسيدها مزه ترش دارند و با فلزها و بازها واكنش مي دهند. در حالي كه بازها همه تلخ مزه اند و آغشته شدن پوست دست به آن ها حالتي صابون مانند بوجود مي آورد. محلول بازها و اسيدها در آب جريان برق را از خود عبور مي دهد و به اين علت، اسيدها و بازها را مي توان جزو الكتروليت ها بشمار آورد.
اسيدها و بازها را مي توان به كمك آزمون هاي شيميايي شناسايي كرد. رنگ هاي خوراكي بسياري يافت مي شود كه در اسيدها يك رنگ و در بازها رنگ ديگري دارند. به اين مواد رنگي شناساگر مي گويند.

محاسبه كنيد :
فرمول شيميايي برخي از تركيب هاي شيميايي در زير داده شد است:الف – هر فرمول CH4 دو عنصر كربن و هيدروژن، در تركيب ; C6H12O6 سه عنصر اكسيژن، در تركيب HCL دو عنصر هيدروژن و كلر و در تركيب NO2 دو عنصر نيتروژن و اكسيژن بكار رفته است.
ب – فرمول وجود چند اتم از هر نوع عنصر را در ساختار مولكول هاي آن تركيب نشان مي دهد؟
NO2; HCL; C6H12O6 ; CH4در تركيب CH4 يك اتم كربن و 4 اتم هيدروژن‌، در تركيب C6H12O66 اتم كربن، 12 اتم نيتروژن،‌و 2 اتم اكسيژن بكار رفته است.

فكر كنيد
با دقت به شكل بخشي از شبكه ي بلوري نمك خوراكي (شكل صفحه قبل) نگاه كنيد. آيا مي توانيد نيروهاي جاذبه اي را كه باعث ايجاد اين شبكه ي بلوري شده است مشخص كنيد؟
در شبكه ي بلوري نمك، يون سديم داراي بار الكتريكي مثبت و يون كلريد داراي بار الكتريكي منفي است . نيروي جاذبه ي بين اين دو يون مثبت و منفي باعث ايجاد يك شبكه بلوري در نمك خوراكي مي شوند. (پيوند يوني)

سؤال از متن فصل 2 :
1 – دانشمندان براي نمايش مولكول ها و تركيب هاي شيميايي از چه شيوه اي استفاده مي كنند؟ آن ها شيوه ويژه اي را بكار مي برند، به اين صورت كه نماد شيميايي عنصرهاي سازنده آن ها را كنار هم قرار مي دهند. به اين شيوه ي نمايش فرمول هاي شيميايي مي گويند.

2 – پيوند كووالانسي چيست؟
نوعي نيروي جاذبه است كه اتم ها را در يك مولكول محكم كنار هم نگه مي دارد.

3 – تركيب مولكولي را تعريف كنيد؟ از كنار هم قرارگرفتن شمار زيادي از يك نوع مولكول ماده اي بدست مي آيد كه تركيب مولكولي گفته مي شود.

4 – چرا اتم به رغم داشتن الكترون و پروتون ذره اي خنثي است؟ زيرا تعداد الكترون ها و تعداد پروتون ها در هر اتم با يكديگر برابر است.

5 – تركيب هاي يوني چيست؟ مواد بسياري وجود دارد كه يون ذره هاي سازنده ي آن هستند. به اين مواد تركيب هاي يوني مي گويند.

6 – در شبكه ي بلوري سديم كلريد يون هاي سديم و كلريد چگونه قرار گرفته اند؟ يون هاي سديم و كلريد در شبكه بلوري سديم كلريد بوسيله پيوندهاي قوي يوني بطور بسيار منظمي در كنار هم قرارگرفته اند.

7 – محلول الكتروليت و غيرالكتروليت را تعريف كنيد؟ ماده اي كه محلول آن جريان برق را از خود عبور مي دهد الكتروليت و ماده اي كه محلول آن در آب جريان برق را از خود عبور نمي دهد، غيرالكتروليت نام دارد.

8 – مواد رنگي شناساگر چيست؟ رنگ هاي خوراكي بسياري يافت مي شوند كه در اسيدها يك رنگ و در بازها رنگ ديگري دارند. به اين مواد رنگي شناساگر مي گويند.

بخش دوم ، زمين زيستگاه ما
فصل 3 – سرگذشت زمين . لايه هاي سنگ ها : سنگ هاي رسوبي معمولاً به صورت موازي در روي هم انباشته مي شوند و مانند ورق هاي كتابند. در يك سري لايه از جنس سنگ هاي رسوبي ، اصولاً لايه هاي زيرين قديمي تر از لايه هاي بالايي هستند. اما در صورتي كه سنگ ها چين خورده باشند، نمي توانيم اصل بالا را درست بدانيم و براي تعيين وضعيت گذشته هاي آن ها بايد بدنبال شواهد ديگري بگرديم.

سيل : براي پاسخ به اين سؤال كه چه جانداراني بر روي زمين زندگي مي كردند بايد از فسيل ها كمك گرفت. به آثار و بقاياي موجودات قديمي كه در بين برخي از مواد تشكيل دهنده ي پوسته زمين پيدا مي شوند فسيل مي گويند. از ميان جانداران گذشته، فقط تعداد بسيار كمي به صورت فسيل درآمده اند. جانداراني كه داراي اعضاي نرم و فاقد اسكلت سفت داخلي يا خارجي بوده اند، در برابر عوامل مخرب طبيعي مقاومتي نداشته و پس از مرگ در مجاورت هوا يا زير آب تجزيه گرديده، خوراك جانداران ديگر شده و بدون آنكه از خود اثري به جاي گذارند، از بين رفته اند.
در ميان جانداران گذشته ي زمين آن هايي كه داراي اعضاي سخت مانند استخوان، دندان، صرف ، كيتين با بافت چوبي بوده اند. امكان فسيل شد نشان وجود داشته است. اين جانداران بايد بلافاصله پس از مرگ در محلي قرارگيرند تا در معرض تجزيه و فساد قرار نگيرند.

مكان هاي مناسب براي فسيل شدن : براي فسيل شدن،‌محيط هاي رسوبي مانند درياها و درياچه ها مناسب تر از ساير مناطق اند. در اين مناطق رسوب گذاري شديدتر است و بقاياي جانداران بوسيله رسوبات بهتر مدفون و پوشيده ي مي شود.

در خشكي ها نيز گاهي فسيل بوجود مي آيد ولي تعداد آن ها نسبت به فسيل هايي كه در درياها تشكيل شده اند، بسيارناچيز است. يخچال، غار، طوفان هاي شن و ماسه ، شيره هاي گياهي، مواد نفتي و خاكسترهاي آتش فشاني شرايطي بوجود مي آورند كه جانوران يا گياهان قبل از فساد و تجريه همه يا قسمتي از جسد آن ها سالم بماند.

استفاده از فسيل ها : برخي از فسيل ها كه مانند زغال سنگ و نفت كه به آن ها سوخت هاي فسيلي نيز گفته مي شود و بطور مستقيم در تأمين انرژي و برخي مواد كاربرد فراوان دارند. از ساير فسيل ها نيز براي تعين محل بعضي از مواد معدني استفاده مي گردد. فسيل ها در تشخيص آب و هواي گذشته نيز قابل استفاده اند.

تحول در حيات : با مطالعه در روي فسيل ها بدست آمده از ميان لايه هاي رسوبي مختلف معلوم شده است كه فسيل هاي موجود در لايه هاي قديمي تر (زيرين) در مقايسه با آن ها كه در لايه هاي بالايي پيدا مي شوند. ساختماني بدني ساده تري را نشان مي دهند. يعني هرچه به زمان حاضر نزديك مي شويم. هم ساختمان بدن جانداران پيچيده تر مي شود هم بر تعداد انواع آن ها اضافه مي شود.
دانشمندان به همين ترتيب توانسته اند اولاً با نوع تحولات و تغييرات جانداران در گذشته آشنا شوند، ثانياً نوعي جدول زماني را به كمك فسيل ها تنظيم كنند كه راهنماي مناسبي براي تعيين قدمت لايه هاي رسوبي مجهول هم هست.
ترتيب پيدايش جانداران از بي مهره ها به مهره داراين ساده و خونسرد و سپس مهره داران خونگرم، يعني پرنده ها و پستانداران است.
گياهان نيز در آغاز محدود به جلبك هاي دريايي بودند و در زمان هاي بعد سرخس ها و انواع مشابه پديد آمدند. پيدايش گياهان گلدار، كه انواع كامل پيچيده تر از اقاسم بي گل ها و هاگدار است. در زمان هاي نزديك به زمان حال در روي زمين ظاهر شدند.

تغيير گونه هاي جانداران :
يكي از مهم ترين كاربردهاي فسيل ها پي بردن به چگونگي تغييرات شكل ظاهري و ساختمان بدني و در نتجه بوجود آمدن انواع جديد جانداران است. امروزه بيش از 2 ميليون نوع جاندار در روي زمين زندگي مي كنند. در حالي كه مطالعه ي فسيل ها نشان ميدهد كه در ابتدا تعداد گونه هاي جانداران بسيار محدود و رفته رفته افزايش پيدا كرده اند.
المارك دانشمند فرانسوي‌،در قرن هجدم استفاده يا استفاده نكردن اندام ها را عامل بروز تغيير مي دانست و عقيده داشت كه وقتي اندامي زياد بكار برده شود، قوي خواهد شد و برعكس اندامي كه كار نكند، رشد چنداني نخواهد داشت . به عقيده لامارك صفاتي كه به اين ترتيب كسب مي شوند. قابل به ارث رسيدن نيز خواهند بود. پس چون زرافه گردن خود را براي خوردن برگ هاي درختان بالا كشانده نسل به نسل بر طول گردنش اضافه شده است.

چارلز داروين: زيست شناس انگليسي،‌در قرن نوزدهم كه از اوايل زندگي به مطالعه گياهان و جانوران علاقمند بود. در مورد چگونگي تغيير گونه ها ، نظريه ي انتخاب طبيعي خود را در كتابي به نام منشأ انواع انتشار داد.
انتخاب طبيعي به اين معناست كه طبيعت در هر محيط افراد سازگارتر را انتخاب مي كند و آن هايي را كه براي زيستن در آن محيط مناسب نيستند، از ميان مي برد.
ذكر انتخاب طبيعي، از آن جا در ذهن داروين ريشه گرفت كه مشاهد كرد:‌تعداد اولاد جانداران، هميشه بيشتر از تعداد والدين است با وجود اين جمعيت انواع بخصوص همواره ثابت مي ماند. بنابراين بايد هميشه تعدادي از اولاد جانداران به طريقي از بين بروند و چون بين افراد يك نوع ، تفاوت هاي فردي وجود دارد و همه آن ها از لحاظ سازش با محيط، مشابه نيستند. در ضمن چون غذا و جا معمولاً براي همه ي افراد وجود ندارد،‌ميان آن ها رقابت در مي گيرد. در اين رقابت افرادي كه سازش بيشتري با محيط دارند. از شانس بيشتري هم براي زنده ماندن برخوردارند و در نتيجه، در رقابت پيروز مي شوند و به سن زاد و ولد مي رسند و توليد مثل مي كنند.

دووريس : در اوايل قرن بيستم يك دانشمند هلندي به نام دووريس نظريه ي جهش را اائه داد. دووريس معقتد بود، صفاتي بطور ناگهاني در يك فرد ظاهر مي شوند و اين صفات قابل انتقال به نسل هاي بعدي نيز هستند. جانداراني را كه در آن ها صفات جديد بوجود مي آيد در اصطلاح جهش يافته مي نامند. صفات جديدي كه در يك جهش بوجود مي آيند اغلب مضر هستند و سبب نابودي جاندار مي شوند، گاهي به ندرت در يك جهش صفات مفيدي هم ظاهر مي شدند. جانداراني كه در آن ها يك يا چند صفت مفيد ظاهر مي شود. نسبت به همنوعان خود سازگاري بيشتري با محيط پيدا مي كنند و رفته رفته تعداد آن ها در محيط افزايش پيدا مي كند.

چگونگي بروز جهش :
مي دانيد كه صفات ارثي از طريق كروموزوم ها داخل هسته به ارث مي رسند. مشاهد هي دقيق كروموزم ها هم نشان داده است كه ماده ي اصلي زنده ي آن ها، مولكول هاي DNA است كه در سلول هاي همه ي جانداران وجود دارد و امروزه آن ها را عوامل بوجود آورنده صفات مختلف در همه ي جانداران مي شناسيم. پس اگر قرار باشد تغيير در صفات جانداران پديد آيد. اين تغيير (جهش) بايد در ساختمان DNA اثر بگذارد.
DNA مولكولي بسيار با ثبات است و ساختمان كم تر دچار تغيير مي شود عواملي كه سبب بروز تغيير در ساختمان چنين مولكولي مي شوند، بايد بسيار قوي باشند. مواد راديو اكتيو بعضي از ماد شيميايي و دارويي را از جمله ي اين عوامل مي دانند.

شواهد تغيير :
وجود شباهت هاي فراوان در ميان جانداران حاكي از وابسته بودن آن ها به همديگر است. البته، شباهت ميان جانداران يك گروه زيادتر از شباهت ميان جانداران گروههاي دور از هم است. بديهي است كه ساختمان اندام هاي داخلي مانند دستگاههاي تنفس، گردش خون، كليدها و غيره هم در آن ها بسيار شبيه است و همگي فعاليت هاي حياتي مانند تغذيه ، تنفس ،‌و غيره را به يك شكل انجام ميدهند.
چنين شباهتي به ترتيب در ميان افراد گروههاي ديگر مهره داراين كمتر مي شود. با اين حال، ميان اين گروهها شباهت زياد دارند.

در مجموع مشاهدات انجام شده حاكي از آنند كه :
جانداران از اجداد قديمي و مشتركي بوجود آمده اند.
تغييرات در جمعيت هاي جانداران پديد مي آيند نه در افراد، زيرا فرديكه پس از مدت كم و بيش كوتاهي مي ميرد اما نسل و جمعيت باقي مي ماند. زندگي از حالت ساده و ابتدايي به صورت پيچيده تري تحول يافته است.

فكر كنيد
در مطالعه ي تاريخچه زمين، سنگ هاي رسوبي بهتر از بقيه ي اقسام سنگ ها هستند، دليل چيست؟
سنگ هاي رسوبي از بسياري جهات پرارزش اند، از جمله اينكه در آنها غالباً بقاياي گياهان و حيوانات پيدا مي شود كه آنها را فسيل مي نامند. دانشمنان با استفاده از فسيل ها تاريخ گذشته ي زمين را معلوم مي كنند. سنگ هاي رسوبي شواهد مربوطه به تاريخچه ي گذشته ي زمين را در بردارند و نشان مي دهند كه وضع درياها و خشكي ها، رشته كوه ها و غيره در گذشته چگونه برده است.

فكر كنيد
يك جاندار پس از مرگ بايد دور از چه عواملي قرار گيرد تا همه يا قسمتي از جسد آن باقي بماند؟
اين جاندار بايد بلافاصله پي از مرگ، در محلي قرار گيرد تا در معرض تجزيه و فساد قرار گيرد. مثلاً اگر داراي اعضاي نرم يا فاقد اسكلت سخت داخلي يا خارجي است. نبايد در مجاورت هوا يا زير آب قرار گيرد چون در اين حالت تجزيه گرديده و يا خوراك جانداران ديگر مي شود. در حالت كلي خشكي جاي خوبي براي فسيل شدن نيست.

فكر كنيد :‌
1 – به كمك جاي پاي جاندار ،‌چه اطلاعاتي درباره آن جاندار مي توان كسب كرد؟
وزن ، بزرگي جثه، نوع جاندار، نوع تغذيه

2 – وجود زغال سنگ در يك منطقه چه اطلاعاتي درباره آب و هواي گذشته ي آن جا مي تواند در برداشته باشد؟
وجود زغال سنگدر يك منطقه نشان ميدهد كه شرايط آب و هوايي در آن منطقه براي پيدايش جنگل هاي انبوه مناسب بوده است.

3 – آيا مي توان به كمك فسيل ها مناطق مختلف درياهاي گذشته را از نظر عمق شناسايي كرد؟
بله زيرا در هر منطقه از دريا متناسب با .... فاصله از ساحل ، جنس رسوبات فرق مي كند و از طرفي هر لايه ي فسيل هاي ويژه اي دارد كه با فسيل هاي لايه هاي بالايي و پائيني متفاوت است.

4 – آيا مي توان به كمك فسيل ها، درياچه آب شيرين را از درياچه آب شور تشخيص داد؟
بله، برخي از فسيل هاي مربوط به جانوران ساكن درياچه آب شيرين اند، پس سنگ هاي محتوي آثار آن ها بايد در محيط آب شيرين تشكيل شده باشد.

فكر كنيد :از ترتيب پيدايش جانداران در روي زمين چگونه مي توانند به قديم يا جديد بودن لايه هاي رسوبي چين خورده پي ببرند؟
فسيل ها نشان دهنده ي طرز تكامل حيات در روي زمين اند، و چون جانداران ابتدايي و ساده تر در مقايسه با جانداران پيچيده و پيشرفته قدمتي زيادتر دارند، با مقايسه نوع فسيل هاي موجود در سنگ ها مي توان ترتيب قدمت هاي لايه رسوبي را معلوم كرد.

فكر كنيد :
1 – نوع سازگاري هر كدام از جانداران زير را مشخص كنيد:
گاو
مار
كاكتوس
اردك
بوته ي كدو
1 – گاو :
ناخن اندام هاي حركتي تبديل به سم شده است. معده چهار قسمتي است دندان هاي آسيا رشد بيشتري دارند.

مار :
داشتن پولك هاي ضخيم در سطح خارجي پوست كه سبب مي شود آب بدن از بين نرود و نياز جانور به آب كم باشد.

كاكتوس :
سطح پهنك برگ ها فوق العاده كاهش يافته و تبديل به خار شده است و تعداد روزنه ها كم است.

اردك :
دستگاه گوارش داراي بخش هاي ويژه اي بنام چينه دان و سنگدان است

بوته كدو:
طول ريشه بدليل نياز زياد گياه به آب زياد است و در اطراف پخش مي شود.

2 – آيا مهاجرت مي تواند يكي از عوامل ايجاد تغيير در جمعيت هاي جانداران باشد؟ براي گفته خود دليل بياوريد؟
مهاجرت عبارت است از جابجايي از مكاني به مكان ديگر . مهاجرت ها مي توانند بر افزايش يا كاهش جمعيت ساختمان سني جمعيت و ... اثر بگذارد به عنوان مثال وقتي روستاييان به شهرها مهاجرت مي كنند چون اغلب مهاجرين .... كار و فعاليت هستند باعث افزايش جمعيت سالخوره و يا در مورد زنان در روستا مي شوند.

تفسير كنيد
اين جمله را تفسير كنيد:
«جهش بوجود آورنده تغييرات در جانداران و انتخاب طبيعي گسترش دهنده ي آنها در جريان جمعيت ها ست.»
جهش سبب پيدا شدن صفات جديد مي شود اما به تنهايي قادر به تغيير چهره ي جمعيت نيست زيرا ميزان جهش بسيار كم است ولي انتخاب طبيعي يا انتخاب انواع جديد و حذف انواع ديگر امكان گسترش اين صفت را فراهم مي كند. به بيان ديگر جهش ايجاد كننده ي صفت جديد در فرد و انتخاب طبيعي افزايش دهنده اي فراواني اين صفت است.

فصل 4 – زمين ساخت ورقه اي
جابه جايي قاره ها
در سال 1912 ميلادي يك دانشمند آلماني به نام «وگنر» با شواهدي كه بدست آورده بود، اظهار داشت كه حدود 200 ميليون سال پيش تمام خشكي ها به هم متصل بوده و خشكي يك تكه اي را ساخته اند. اين خشكي عظيم رفته رفته به دو خشكي بزرگ تقسيم شد و پس از ميليون ها سال هر يك از دو خشكي قطعه قطعه شده و قاره هاي امروزي را بوجود آوردند.

پس از مرگ وگنر، تعداد كمي از زمين شناسان نظريه ي وي را تحسين برانگيز خواندند و براي اثبات آن بدنبال شواهد بهتري بودند. در فاصله سال هاي 1950 تا 1968 پيشرفت شايان فناوري، امكان مطالعه زمين شناسان را بر روي قسمت هاي ناشناخته ي زمين، خصوصاً كف اقيانوسها فراهم آورد. در سال 1968 با توجه به مجموعه اطلاعات و شواهد بدست آمده ، نظريه وگنر مبدل به يك نظريه ي جامعتري با عنوان زمين ساخت ورقه اي شد. بر اساس اين نظريه، سنگ كره ي زمين يك تكه نيست. بلكه از تعدادي ورقه هاي كوچك و بزرگ تشكيل شده است. برخي از اين ورقه ها در زير اقيانوس ها واقعند. برخي در زير قاره ها و پاره اي هم ، قسمت هايي از هر دو را در بر مي گيرند. همه ي ورقه ها كه تا عمق حدود 20 تا 150 كيلومتري ادامه دارند، مي توانندآزادانه و مستقل از هم حركت كنند.
دانشمندان عقيده دارند كه دما و فشار در زير سنگ كره به اندازه اي است كه سنگ ها حالتي شكل پذيرو خمير مانند دارند. دما در همه ي قسمتهاي اين بخش خميري يكسان نيست. قسمت هاي زيرين دماي بيشتر و قسمت هايي رويي دماي كمتري دارد. اين اختلاف دما سبب مي شود كه قسمت هاي زيرين چگالي كمتري نسبت به قسمتهاي رويي داشته باشد. اختلاف چگالي در قسمت هاي خميري گوشته سبب برقراري جريان جابه جايي (همرفتي) بسيار كندي مي شود( حدود چند سانتي متر در سال) يعني مواد سازنده نرم كره به آرامي بالا مي آيند، سپس به طرفين ... و انجام به سمت پايين كشيده مي شوند. وقتي در نرم كره چنين جرياني بوجود مي آيد. ورقه هاي سنگ كره بر روي آن مي خزند و همراه آن جابه جا مي شوند.

در اين حالت ورقه هاي سنگ كره د رمحلي كه جريان رو به بالا باشد از هم دور مي شوند و سپس به زير ورقه ي مقابل فرو مي روند.

پديده هاي حاصل از حركت ورقه ها:
ورقه ها به سه شكل مختلف مي توانند نسبت به هم جابه جا شوند

1 – ورقه هاي دور شونده :
بيشتر محل هايي كه ورقه ها از ه

مطالب مشابه :

جزوه آموزشي علوم تجربي سوم راهنمايي

علوم تجربي را به چهار موضوع مهم فيزيک،شيمي، زيست شناسي و زمين دفع و دو قطب به سم شده است

علوم سوم راهنمایی1 * بخش اول ماده و تغییرات آن ب* خش دوم زمین زیستگاه ما

همانطور كه در قطب هم نام دو آهن ربا، يكديگر را دفع و دو قطب و مواد مذاب حاصل دانلود و

برچسب :
دانلود كتاب قطب سم شناسي و شيمي مواد خوراكي