เกมพิชิตยอดเขา ข้อสอบ PISA สู่โลกดิจิทัลด้วยเกม(PISA-WIJITTRA)

สถานการณ์ : โรงเรียนแห่งหนึ่งตั้งอยู่ใกล้กับพื้นที่เกษตรกรรม ในช่วงฤดูเพาะปลูก ชาวนาในบริเวณนั้นมักใช้สารเคมี กำจัดศัตรูพืชเป็นจำนวนมาก นักเรียนในโรงเรียนสังเกตว่าหลังจากฝนตกหนัก มักพบปลาตายในคลองที่ไหลผ่านโรงเรียนเป็นจำนวนมาก พวกเขาจึงตั้งสมมติฐานว่าสารเคมีกำจัดศัตรูพืชที่ใช้ในการเกษตรอาจเป็นสาเหตุ

• การสำรวจจำนวนปลาในคลองในช่วงฤดูแล้ง

• การเก็บตัวอย่างน้ำในคลองไปตรวจสอบหาสารเคมี

• การสอบถามชาวนาเกี่ยวกับปริมาณสารเคมีที่ใช้

• การเปรียบเทียบจำนวนปลาในคลองกับคลองที่อยู่ในพื้นที่ห่างไกลจากพื้นที่เกษตรกรรม

สถานการณ์: นักวิทยาศาสตร์ศึกษาผลกระทบของยาปฏิชีวนะต่อแบคทีเรีย โดยทำการเพาะเลี้ยงแบคทีเรียในจานเพาะเชื้อ และแบ่งออกเป็นกลุ่มต่างๆ กลุ่มแรกเป็นกลุ่มควบคุมที่ไม่ได้รับยาปฏิชีวนะ กลุ่มที่สองได้รับยาปฏิชีวนะชนิด A กลุ่มที่สามได้รับยาปฏิชีวนะชนิด B และกลุ่มที่สี่ได้รับยาทั้งสองชนิด ผลการทดลองพบว่าแบคทีเรียในกลุ่มที่ได้รับยาปฏิชีวนะชนิด A เริ่มแสดงอาการดื้อยาหลังจากผ่านไปช่วงเวลาหนึ่ง ในขณะที่กลุ่มที่ได้รับยาปฏิชีวนะชนิด B ยังคงถูกควบคุมได้ดี แต่กลุ่มที่ได้รับยาทั้งสองชนิดกลับพบว่าแบคทีเรียส่วนใหญ่ตายลง

คำถาม: ข้อใดอธิบายผลการทดลองนี้ได้สมเหตุสมผลที่สุด

• ยาปฏิชีวนะชนิด A มีประสิทธิภาพมากกว่ายาปฏิชีวนะชนิด B

• ยาปฏิชีวนะชนิด B ช่วยลดการดื้อยาของแบคทีเรียต่อยาปฏิชีวนะชนิด A

• การใช้ยาปฏิชีวนะร่วมกันไม่ได้ผลดีเสมอไป

• แบคทีเรียสามารถปรับตัวให้เข้ากับยาปฏิชีวนะได้เสมอ

สถานการณ์ : นักเรียนศึกษาผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศต่อระบบนิเวศป่าไม้ พวกเขาพบว่าอุณหภูมิที่ สูงขึ้นและปริมาณน้ำฝนที่เปลี่ยนแปลงไปส่งผลให้ต้นไม้บางชนิดอ่อนแอลง ทำให้เกิดการระบาดของแมลงศัตรูพืชมากขึ้น ซึ่งส่งผลกระทบต่อสัตว์ที่อาศัยอยู่ในป่า

คำถาม: ข้อใดแสดงถึงความสัมพันธ์ของปัจจัยต่างๆ ในสถานการณ์นี้ได้ถูกต้องที่สุด

• อุณหภูมิสูงขึ้น → ต้นไม้อ่อนแอลง → แมลงศัตรูพืชลดลง → สัตว์เพิ่มขึ้น

• อุณหภูมิสูงขึ้น → ต้นไม้อ่อนแอลง → แมลงศัตรูพืชเพิ่มขึ้น → สัตว์ลดลง

• ปริมาณน้ำฝนลดลง → แมลงศัตรูพืชลดลง → ต้นไม้แข็งแรงขึ้น → สัตว์เพิ่มขึ้น

• ปริมาณน้ำฝนเพิ่มขึ้น → ต้นไม้แข็งแรงขึ้น → แมลงศัตรูพืชเพิ่มขึ้น → สัตว์ลดลง

สถานการณ์ : ในบริเวณชายฝั่งทะเล พบว่าจำนวนปลาลดลงอย่างมากในช่วงหลายปีที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์พบว่า

สาเหตุหนึ่งมาจากการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิน้ำทะเล ซึ่งส่งผลกระทบต่อแหล่งอาหารของปลา

และการฟอกขาวของปะการังที่เป็นที่อยู่อาศัยของปลา

คำถาม: ปัจจัยใดต่อไปนี้ที่เป็นสาเหตุโดยตรงของการฟอกขาวของปะการัง

• การเพิ่มขึ้นของปริมาณปลา

• การลดลงของอุณหภูมิน้ำทะเล

• การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิน้ำทะเล

• การเพิ่มขึ้นของปริมาณแพลงก์ตอน

สถานการณ์ : นักเรียนศึกษาเรื่องการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม

พบว่าลูกจะได้รับลักษณะทางพันธุกรรมจากพ่อและแม่

คำถาม: สิ่งใดเป็นตัวกำหนดลักษณะทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต

• เซลล์

• โครโมโซม

• ยีน

• อวัยวะ

สถานการณ์ : นักเรียนศึกษาเรื่องการอนุรักษ์พลังงาน พบว่าการใช้พลังงานหมุนเวียน

เช่น พลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลม ช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

คำถาม: เหตุใดการใช้พลังงานหมุนเวียนจึงช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

• พลังงานหมุนเวียนไม่ก่อให้เกิดการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล

• พลังงานหมุนเวียนมีราคาถูกกว่าพลังงานจากเชื้อเพลิงฟอสซิล

• พลังงานหมุนเวียนมีปริมาณมากกว่าพลังงานจากเชื้อเพลิงฟอสซิล

• พลังงานหมุนเวียนใช้เทคโนโลยีที่ซับซ้อนกว่า

สถานการณ์ : เรียนศึกษาเรื่องคลื่น พบว่าคลื่นเสียงเดินทางในตัวกลางที่แตกต่างกันด้วยความเร็วที่แตกต่างกัน

โดยทั่วไปคลื่นเสียงจะเดินทางในของแข็งได้เร็วกว่าของเหลว และเร็วกว่าแก๊ส

คำถาม: เหตุใดคลื่นเสียงจึงเดินทางในของแข็งได้เร็วกว่าในแก๊ส

• อุณหภูมิของของแข็งสูงกว่าแก๊ส

• ความดันของของแข็งต่ำกว่าแก๊ส

• อนุภาคในของแข็งอยู่ห่างกันมากกว่าในแก๊ส

• อนุภาคในของแข็งอยู่ชิดกันมากกว่าในแก๊ส

สถานการณ์ : นักวิทยาศาสตร์ศึกษาผลกระทบของไมโครพลาสติกต่อสิ่งมีชีวิตในทะเล พบว่าไมโครพลาสติกสามารถ

เข้าไปในระบบทางเดินอาหารของสัตว์ทะเล และสารเคมีจากพลาสติกสามารถสะสมในเนื้อเยื่อของสัตว์เหล่านั้นได้

นอกจากนี้ ไมโครพลาสติกยังสามารถดูดซับสารพิษอื่นๆ ในน้ำทะเล ทำให้เป็นอันตรายต่อสัตว์ทะเลมากยิ่งขึ้น

คำถาม: ผลกระทบใดของไมโครพลาสติกที่ส่งผลเสียต่อระบบนิเวศทางทะเลมากที่สุด

• การบดบังแสงแดดที่ส่องลงสู่ทะเล

• การกีดขวางการเคลื่อนที่ของสัตว์ทะเล

• การสะสมสารพิษในห่วงโซ่อาหาร

• การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของน้ำทะเล

สถานการณ์ : นักวิทยาศาสตร์ศึกษาเรื่องการคัดเลือกโดยธรรมชาติ

พบว่าสิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะเหมาะสมกับสภาพแวดล้อมจะมีโอกาสอยู่รอดและสืบพันธุ์ได้มากกว่า

คำถาม: กระบวนการใดที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงลักษณะของสิ่งมีชีวิตในระยะยาว

• การกลายพันธุ์และการคัดเลือกโดยธรรมชาติ

• การปรับตัวทางพฤติกรรม

• การอพยพย้ายถิ่น

• การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

สถานการณ์ : แยกสารผสมชนิดหนึ่งด้วยวิธีโครมาโทกราฟีแบบกระดาษ พบสาร 3 ชนิด เคลื่อนที่ได้ระยะทางดังรูป ในขณะที่ตัวทำละลายเคลื่อนที่ได้ระยะทาง 10 เซนติเมตร

คำถาม จงเรียงลำดับสารที่ละลายได้ดีในตัวทำละลาย จากมากไปน้อย

• X > Y > Z

• Z > Y > X

• Y > X > Z

• Z > X > Y