الدرس 2: عمل العلم - صفحة 29 - كتاب العلوم - الصف 9 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

📚 الأجهزة والمواد والنماذج

المفاهيم الأساسية

النموذج (Model): يمثل أشياء تحدث ببطء شديد أو بسرعة كبيرة، وقد يمثل أشياء كبيرة جداً أو صغيرة جداً يصعب ملاحظتها بصورة مباشرة.

خريطة المفاهيم

```markmap

البحث الوصفي

التعريف

• حل المشكلات العلمية أو الإجابة عن الأسئلة
• يعتمد غالباً على الملاحظات
• يُستخدم عندما يصعب إجراء التجارب

مثال تطبيقي

• الدكتور جون سنو (١٨٠٠م)
• تتبع مصدر وباء الكوليرا في لندن

الخطوات

• تحديد هدف البحث
• ما تريد اكتشافه
• السؤال الذي ترغب في الإجابة عنه

وصف الأشياء

• بالكلمات والأرقام (الشكل ٩)

استخلاص النتائج من جدول البيانات

• تُسجل المعلومات في جداول البيانات
• تُقوَّم البيانات لمعرفة دعمها للتوقع
• ثم تُستخلص النتائج

وصف تصميم البحث

• خطة تنفيذ الاستقصاء
• تشمل الخطوات وتسجيل البيانات وتحليلها
• احتياطات السلامة أهم جزء في التصميم
• مراجعة المعلم عدة مرات قبل البدء

الموضوعية

• تجنب التحيز في الاستقصاء
• تحويل جميع البيانات إلى قياسات رقمية
• استخدام عينة عشوائية للحصول على نتيجة دقيقة

الربط مع البيئة

• المحافظة على مصادر المياه في السعودية
• مرسوم ملكي رقم (م/٣٤) عام ١٤٠٠هـ
• الاستراتيجية الوطنية للمياه (١٤٣٩هـ)
• توفير ٣,٤ مليار متر مكعب من المياه

الأجهزة والمواد

اختيار المواد والأجهزة

• اختيار أحدث المواد المتوافرة
• يفضل استخدام الأجهزة العلمية (الميزان ذو الكفتين، الموازين ذات النوابض، المجاهر)
• الآلات الحاسبة والحواسيب تعرض البيانات وتجري الحسابات
• ليس من الضروري توافر أجهزة مطورة أو باهظة الثمن
• يمكن استخدام مواد متوفرة في البيت أو الصف (أوراق، أقلام تلوين، أقلام تخطيط)
• عرض البيانات المنظم فعال مثل الرسوم البيانية المعالجة بالحاسوب

استخدام النماذج

تعريف النموذج

• يمثل أشياء بطيئة جداً أو سريعة جداً
• يمثل أشياء كبيرة جداً أو صغيرة جداً
• مفيد عندما تكون الملاحظة المباشرة خطرة أو عالية التكلفة

أمثلة على النماذج

• خريطة الدكتور سنو للكوليرا (نموذج ساعد على توقع مصادر الإصابة)
• الرسوم البيانية والجداول العادية والإلكترونية
• نماذج حاسوبية ثلاثية الأبعاد (بكتيريا مجهرية، نيزك ضخم، بركان ثائر)
• نماذج الطائرات الآمنة والمباني

فوائد النماذج الحاسوبية

• توفير الوقت والمال
• اختبار أفكار بسيطة أو معقدة
• اختبار أفكار قد تستغرق وقتاً طويلاً في البناء

```

نقاط مهمة

• عرض البيانات المنظم (كما في الشكل 11) يعد فعالاً مثل العروض المعالجة بالحاسوب أو باهظة الثمن
• النماذج الحاسوبية ساعدت على إعداد نماذج متطورة ودقيقة، منها نماذج ثلاثية الأبعاد للبكتيريا المجهرية والنيازك والبراكين الثائرة
• تُستخدم الحواسيب في تصميم نماذج الطائرات الآمنة والمباني، مما يوفر الوقت والمال

الأجهزة والمواد والنماذج

تعد الأجهزة والمواد المستخدمة في تنفيذ الاستقصاء وتحليل البيانات من الأمور المهمة لحل المشكلة العلمية عن طريق البحث الوصفي.

اختيار المواد والأجهزة: عندما تنفذ الاستقصاء وتجمع البيانات عليك أن تختار أحدث المواد المتوافرة لديك، ويفضل أن تستخدم الأجهزة العلمية، ومنها الميزان ذو الكفتين، والموازين ذات النوابض، والمجاهر، وغيرها. وتساعد الآلات الحاسبة والحواسيب على عرض البيانات وإجراء الحسابات عليها، وليس من الضروري عند القيام بالاستقصاءات العلمية أن يتوافر لديك الأجهزة والمواد المطورة جداً، أو أن تكون باهظة الثمن؛ إذ يمكن أن تكمل استقصاءك وتعرض بياناتك بنجاح باستخدام ما يتوافر من مواد في البيت أو في الصف، ومنها الأوراق وأقلام التلوين أو أقلام التخطيط. فعرض البيانات المنظم - كما في الشكل 11 - يعد فعالاً كما لو تم عرضها من خلال الرسوم البيانية المعالجة بالحاسوب، أو العروض باهظة الثمن.

استخدام النماذج: قد يتطلب تنفيذ بعض الاستقصاءات إعداد نماذج علمية أو استخدامها. والنموذج Model يمثل أشياء تحدث ببطء شديد، أو بسرعة كبيرة، وقد يمثل أشياء كبيرة جداً، أو صغيرة جداً يصعب ملاحظتها بصورة مباشرة. وتكون النماذج مفيدة أيضاً في الحالات التي تكون فيها الملاحظة المباشرة خطرة جداً، أو عالية التكلفة. لقد كانت خريطة الدكتور سنو للكوليرا نموذجاً ساعده على توقع المصادر الممكنة للإصابة بالكوليرا. ويستخدم الناس حالياً النماذج التي يمكن تنفيذها باستخدام الحاسوب في كثير من المهن. كما تعد الرسوم البيانية والجداول العادية والإلكترونية نماذج تستخدم في عرض البيانات. ولقد ساعدت الحواسيب على إعداد نماذج متطورة ودقيقة؛ فيمكن بواسطتها الحصول على نماذج ثلاثية الأبعاد للعديد من المجسمات كالبكتيريا المجهرية، أو نيزك ضخم أو بركان ثائر، كما تستخدم الحواسيب في تصميم نماذج الطائرات الآمنة والمباني وعمل نماذج لها. وتوفر هذه النماذج الوقت والمال، من خلال اختبار الأفكار، التي قد تكون بسيطة جداً، أو كبيرة ومعقدة، أو قد تستغرق وقتاً طويلاً في بنائها.

الشكل 11: هذا العرض التقديمي منظم ومتقن، ويبين بوضوح تصميم التجربة والبيانات. اعمل قائمة بمزايا هذا العرض تسهل قراءته واستيعابه.

استخدام الطريقة العلمية ارجع إلى كراسة التجارب العلمية على منصة عين الإثرائية

الأجهزة والمواد والنماذج تعد الأجهزة والمواد المستخدمة في تنفيذ الاستقصاء وتحليل البيانات من الأمور المهمة لحل المشكلة العلمية عن طريق البحث الوصفي. اختيار المواد والأجهزة: عندما تنفذ الاستقصاء وتجمع البيانات عليك أن تختار أحدث المواد المتوافرة لديك، ويفضل أن تستخدم الأجهزة العلمية، ومنها الميزان ذو الكفتين، والموازين ذات النوابض، والمجاهر، وغيرها. وتساعد الآلات الحاسبة والحواسيب على عرض البيانات وإجراء الحسابات عليها، وليس من الضروري عند القيام بالاستقصاءات العلمية أن يتوافر لديك الأجهزة والمواد المطورة جداً، أو أن تكون باهظة الثمن؛ إذ يمكن أن تكمل استقصاءك وتعرض بياناتك بنجاح باستخدام ما يتوافر من مواد في البيت أو في الصف، ومنها الأوراق وأقلام التلوين أو أقلام التخطيط. فعرض البيانات المنظم - كما في الشكل 11 - يعد فعالاً كما لو تم عرضها من خلال الرسوم البيانية المعالجة بالحاسوب، أو العروض باهظة الثمن. استخدام النماذج: قد يتطلب تنفيذ بعض الاستقصاءات إعداد نماذج علمية أو استخدامها. والنموذج Model يمثل أشياء تحدث ببطء شديد، أو بسرعة كبيرة، وقد يمثل أشياء كبيرة جداً، أو صغيرة جداً يصعب ملاحظتها بصورة مباشرة. وتكون النماذج مفيدة أيضاً في الحالات التي تكون فيها الملاحظة المباشرة خطرة جداً، أو عالية التكلفة. لقد كانت خريطة الدكتور سنو للكوليرا نموذجاً ساعده على توقع المصادر الممكنة للإصابة بالكوليرا. ويستخدم الناس حالياً النماذج التي يمكن تنفيذها باستخدام الحاسوب في كثير من المهن. كما تعد الرسوم البيانية والجداول العادية والإلكترونية نماذج تستخدم في عرض البيانات. ولقد ساعدت الحواسيب على إعداد نماذج متطورة ودقيقة؛ فيمكن بواسطتها الحصول على نماذج ثلاثية الأبعاد للعديد من المجسمات كالبكتيريا المجهرية، أو نيزك ضخم أو بركان ثائر، كما تستخدم الحواسيب في تصميم نماذج الطائرات الآمنة والمباني وعمل نماذج لها. وتوفر هذه النماذج الوقت والمال، من خلال اختبار الأفكار، التي قد تكون بسيطة جداً، أو كبيرة ومعقدة، أو قد تستغرق وقتاً طويلاً في بنائها. الشكل 11: هذا العرض التقديمي منظم ومتقن، ويبين بوضوح تصميم التجربة والبيانات. اعمل قائمة بمزايا هذا العرض تسهل قراءته واستيعابه. استخدام الطريقة العلمية ارجع إلى كراسة التجارب العلمية على منصة عين الإثرائية --- VISUAL CONTEXT --- **FIGURE**: عرض تقديمي لتجربة علمية Description: صورة لطالب يرتدي الزي السعودي يقف بجانب لوحة عرض علمية (لوحة استقصاء) تحتوي على رسوم بيانية وعناوين مثل 'الفرضية'، 'درجات الحرارة'، 'جدول البيانات'، و'الاستنتاج'. Context: يوضح الشكل مثالاً على عرض تقديمي منظم للبيانات العلمية. **FIGURE**: رابط رقمي Description: رمز استجابة سريعة (QR Code) يوجه إلى كراسة التجارب العلمية على منصة عين. Context: رابط إثرائي للوصول إلى موارد رقمية.