Reka Bentuk dan Teknologi soalan, bab 6
NamaKelasTarikh
Aplikasi teknologi (2.5): Reka bentuk akuaponik
45 markah. Guna mod Latihan untuk menyemak setiap jawapan, atau mod Peperiksaan untuk menjawab semua soalan dahulu. Sediakan sehelai kertas kosong dan pensel untuk soalan lakaran di hujung set.
Bahagian A: soalan objektif
10 markahJawab semua soalan. Pilih satu jawapan yang betul bagi setiap soalan.
1
Soalan 1
Apakah maksud akuaponik?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
B
Akuaponik menggabungkan akuakultur (ternakan ikan) dengan hidroponik (menanam tanpa tanah) dalam satu pusingan air (ms. 118). A hanya hidroponik, dan C hanya akuakultur.
2
Soalan 2
Dalam sistem akuaponik, bakteria Nitrobacter mengubah nitrit menjadi
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
A
Nitrosomonas mengubah ammonia menjadi nitrit, kemudian Nitrobacter mengubah nitrit menjadi nitrat yang boleh diserap tanaman (ms. 119).
3
Soalan 3
Apakah kelebihan akuaponik secara kitaran berbanding secara takungan?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
C
Sistem kitaran menggunakan dua bekas berasingan dan memberi oksigen yang lebih terjamin kepada akar, jadi risiko busuk akar berkurang (ms. 120). A menerangkan sistem takungan.
4
Soalan 4
Mengapakah kolam ikan berwarna gelap digunakan dalam sistem akuaponik?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
D
Penggunaan kolam berwarna gelap menghalang pertumbuhan lumut (ms. 124).
5
Soalan 5
Rajah 1 menunjukkan satu model reka bentuk sistem akuaponik. Namakan model itu.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
A
Tanaman dalam pasu kecil diletakkan terus di atas permukaan air dengan akar terendam di dalam tangki ikan: sistem Raft (ms. 121). Ebb & Flow memerlukan loceng sifon dan media, NFT tiada media, dan sistem kitaran menggunakan dua bekas berasingan.
6
Soalan 6
Sebuah syarikat ingin membina projek akuaponik komersial yang luas. Akar tanamannya perlu menyerap nutrien organik terus daripada air, dan sistem itu perlu mempunyai produktiviti tinggi. Sistem manakah yang paling sesuai?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
C
Sistem Raft: akar terendam dalam air, menyerap nutrien terus, tumbuh lebih cepat, produktiviti tinggi dan digunakan meluas dalam projek komersial (Jadual 2.5.2, ms. 123).
7
Soalan 7
Antara berikut, yang manakah fungsi penapis dalam sistem akuaponik?
I Menyingkirkan pepejal daripada air
II Memindahkan air dari tangki ikan ke bekas tanaman
III Mengelakkan pam tersumbat
IV Memegang tanaman supaya tumbuh tegak
I Menyingkirkan pepejal daripada air
II Memindahkan air dari tangki ikan ke bekas tanaman
III Mengelakkan pam tersumbat
IV Memegang tanaman supaya tumbuh tegak
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
B
Penapis menyingkirkan pepejal dan mengelakkan pam tersumbat (ms. 125). II ialah fungsi pam air dan IV ialah fungsi media tanaman.
8
Soalan 8
Seorang murid telah membuat kerangka dan lubang pada bekas penanaman untuk model akuaponik. Apakah langkah seterusnya?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
D
Turutan: kerangka (langkah 3), bekas tanaman (4), lubang (5), kemudian sistem perpaipan air (langkah 6). Meletakkan tangki ialah langkah 8, menyusun pasu langkah 9 dan menguji langkah 10 (ms. 131–132).
9
Soalan 9
Sekumpulan murid membina model akuaponik. Kos bahan ialah RM85.00. Tiga orang pekerja bekerja selama 4 jam dengan kadar upah RM5.00 sejam. Bil elektrik ialah RM3.50 dan bil air ialah RM1.50. Berapakah kos pengeluaran projek itu?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
C
Kos upah = 3 × 5.00 × 4 = RM60.00. Kos overhed = 3.50 + 1.50 = RM5.00. Kos pengeluaran = 85.00 + 60.00 + 5.00 = RM150.00 (ms. 139). RM145.00 terlupa kos overhed, RM90.00 terlupa kos upah, dan RM110.00 hanya mengira seorang pekerja.
10
Soalan 10
Murid Tingkatan 2 menilai model akuaponik sekolah. Bekas tanamannya diletakkan terlalu tinggi sehingga murid sukar menyiram dan menjaga tanaman. Kriteria penilaian manakah yang tidak dipenuhi?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
B
Ergonomik ialah interaksi antara pengguna dengan produk, termasuk keselesaan dan kemudahan penggunaan (ms. 133). Bekas yang terlalu tinggi menyukarkan murid menggunakannya.
Bahagian B: soalan objektif pelbagai bentuk
24 markahJawab semua soalan. Setiap soalan bernilai 4 markah.
11
Soalan 11
Tandakan (✓) bagi pernyataan yang betul dan (✗) bagi pernyataan yang salah.
[1 markah]
(a)Akuaponik menggabungkan akuakultur dengan hidroponik dalam satu pusingan air.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
✓ Betul
[1 markah]
(b)Ammonia yang tinggi dalam air tidak membahayakan ikan.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
✗ Salah
[1 markah]
(c)Akuaponik secara takungan menggunakan dua bekas yang berasingan.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
✗ Salah
[1 markah]
(d)Tanaman menyerap nitrat sebagai nutrien.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
✓ Betul
(b) Kadar ammonia yang tinggi akan menjadi racun kepada ikan (Rajah 2.5.1, ms. 119). (c) Dua bekas berasingan ialah akuaponik secara kitaran; secara takungan menggunakan satu bekas yang sama (ms. 120).
12
Soalan 12
Padankan setiap penerangan dengan model reka bentuk sistem akuaponik yang betul. Satu model boleh dipilih lebih daripada sekali.
[1 markah]
(a)Tanaman diletakkan di atas permukaan air menggunakan span atau stereofoam dan akar terendam.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Raft
[1 markah]
(b)Air dikeluarkan dari media penanaman oleh loceng sifon apabila air sudah penuh.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Ebb & Flow
[1 markah]
(c)Tiada media penanaman; hanya lapisan nipis air yang mengalir menyentuh akar.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
NFT
[1 markah]
(d)Akar mudah reput kerana sentiasa terendam dan diserang bakteria patogenik.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Raft
Raft: tanaman terapung dengan akar terendam (ms. 121), kelemahannya reput akar (ms. 123). Ebb & Flow memakai loceng sifon (ms. 121). NFT tanpa media dan air mengalir nipis (ms. 122).
13
Soalan 13
Padankan setiap komponen akuaponik dengan fungsinya. Setiap fungsi digunakan sekali sahaja.
[1 markah]
(a)Tangki ikan
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tempat memelihara dan membiak ikan
[1 markah]
(b)Pam air
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Memindahkan air dari tangki ikan ke bekas tanaman
[1 markah]
(c)Media tanaman
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Memegang tanaman supaya dapat tumbuh
[1 markah]
(d)Penapis
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Menyingkirkan pepejal supaya air bersih
Tangki ikan: tempat memelihara dan membiak ikan (ms. 124). Pam air: memindahkan air (ms. 125). Media tanaman: pemegang tanaman (ms. 124). Penapis: menyingkirkan pepejal dan memastikan air bersih (ms. 125).
14
Soalan 14
Empat langkah membina model akuaponik ditunjukkan di bawah.
P Mengisi tangki dengan air dan menguji sistem
Q Membuat pemasangan kerangka mengikut ukuran lakaran
R Membuat lubang pada bekas penanaman untuk pasu kecil
S Menyediakan alatan serta komponen dan bahan
Susun langkah-langkah itu mengikut turutan yang betul.
P Mengisi tangki dengan air dan menguji sistem
Q Membuat pemasangan kerangka mengikut ukuran lakaran
R Membuat lubang pada bekas penanaman untuk pasu kecil
S Menyediakan alatan serta komponen dan bahan
Susun langkah-langkah itu mengikut turutan yang betul.
[1 markah]
(a)Langkah 1
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
S
[1 markah]
(b)Langkah 2
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Q
[1 markah]
(c)Langkah 3
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
R
[1 markah]
(d)Langkah 4
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
P
Sediakan alatan, komponen dan bahan (langkah 1–2), kerangka (3), bekas dan lubang (4–5), dan menguji sistem pada akhirnya (langkah 10) (ms. 131–132).
15
Soalan 15
Kenal pasti prinsip reka bentuk yang paling jelas dalam setiap lakaran sistem akuaponik.
[1 markah]
(a)Dua belas pasu kecil yang sama saiz disusun berulang-ulang sepanjang paip.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Pengulangan
[1 markah]
(b)Daun hijau terang menonjol pada paip yang berwarna putih kerana perbezaan warna yang ketara.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Kontras
[1 markah]
(c)Dua bekas tanaman yang sama berat dan sama saiz diletakkan di kiri dan kanan tangki ikan.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Keseimbangan
[1 markah]
(d)Tangki, paip, pam dan bekas tanaman bergabung menjadi satu sistem yang sempurna.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Kesatuan
(a) Susunan semula objek berulang-ulang: pengulangan. (b) Perbezaan ketara pada ciri elemen: kontras. (c) Seimbang dari sudut berat atau simetri: keseimbangan. (d) Semua bahagian bergabung membentuk idea yang sempurna: kesatuan (Jadual 2.5.4, ms. 129).
16
Soalan 16
Tandakan (✓) bagi pernyataan yang betul dan (✗) bagi pernyataan yang salah.
[1 markah]
(a)Kegagalan loceng sifon yang tidak diselenggara dengan baik boleh menyebabkan air melimpah dan ikan mati.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
✓ Betul
[1 markah]
(b)Model berfungsi sepenuhnya hanya mempunyai sebahagian komponen sebenar yang berfungsi.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
✗ Salah
[1 markah]
(c)Kos pengeluaran projek = kos bahan + kos upah + kos overhed.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
✓ Betul
[1 markah]
(d)Bil elektrik dan bil air dikira sebagai kos upah.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
✗ Salah
(a) Kelemahan Ebb & Flow (ms. 123). (b) Itu model separa berfungsi; model berfungsi sepenuhnya berfungsi mengikut tujuan asal (ms. 130). (d) Bil elektrik dan air ialah kos overhed (ms. 139).
Bahagian C: soalan subjektif
11 markahJawab semua soalan. Tulis jawapan anda di ruang yang disediakan. Untuk lakaran, gunakan kertas kosong, kemudian tandakan skema sendiri.
17
Soalan 17
Rajah 2 menunjukkan dua model reka bentuk sistem akuaponik yang dilabel A dan B.
[2 markah]
(a)Sebuah syarikat ingin menjimatkan penggunaan air. Antara model A dan B, nyatakan model yang paling sesuai dan berikan satu sebab.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tandakan setiap isi yang betul.
18
Soalan 18
Sekumpulan murid membina sebuah model akuaponik. Jadual 1 menunjukkan bahan yang digunakan. Dua orang murid bekerja selama 5 jam dengan kadar upah RM6.00 sejam. Bil elektrik ialah RM4.50 dan bil air ialah RM2.50.
[2 markah]
(a)Hitung kos bahan.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tandakan setiap isi yang betul.
[1 markah]
(b)Hitung kos upah.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tandakan setiap isi yang betul.
[1 markah]
(c)Hitung kos overhed.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tandakan setiap isi yang betul.
[1 markah]
(d)Hitung kos pengeluaran projek.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tandakan setiap isi yang betul.
19
Soalan 19
Sebuah keluarga tinggal di apartmen dan hanya mempunyai balkoni yang kecil. Mereka ingin menanam sayur dan memelihara ikan di balkoni itu. Anda diminta mereka bentuk sistem akuaponik yang sesuai.
[2 markah]
(a)Pilih satu model sistem akuaponik (Raft, Ebb & Flow atau NFT) dan berikan satu sebab pilihan anda.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tandakan setiap isi yang betul.
[2 markah]
(b)Pada kertas kosong, lakarkan reka bentuk sistem anda. Labelkan komponen utamanya. Kemudian semak lakaran anda dengan skema dan tandakan setiap perkara yang ada.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Contoh: tangki ikan di bawah, paip PVC atau gully bertingkat di atas dengan pasu kecil berlubang, pam air dalam tangki dengan paip pengairan ke bekas tanaman, air kembali ke tangki, batu udara dan punca elektrik, ukuran (mm) ditulis.
Tandakan setiap isi yang betul.