قانون أوم
نريد أن نعمل مع برنامج المحاكاة (Ohm’s Law) في موقع الانترنت التالي: قانون اوم.
نعمل مع البرنامج ونجيب على الأسئلة التالية:
السؤال الأول:
صفوا الظاهرة العلمية التي يمثلها برنامج المحاكاة.
السؤال الثاني:
لاحظوا التغير الذي يحدث للدائرة الكهربائية كنتيجة لتحريك المنزلق الخاص بالجهد الكهربائي. يمكن بناء جدول لثلاثيات من القيم والتي تتعلق بثلاث قيم خاصة بالدائرة الكهربائية عندما قيمة المقاومة ثابتة.
السؤال الثالث:
لاحظوا التغير في الدائرة الكهربائية الذي ينتج من تغيير منزلق المقاومة. يمكن بناء جدول لثلاثيات من القيم تلائم القيم في الدائرة الكهربائية عندما قيمة الجهد ثابت.
ماذا تستنتج من الجدول أعلاه؟
السؤال الرابع:
اكتبوا الجهد في الدائرة الكهربائية كتعبير جبري (معادلة) بين التيار والمقاومة.
السؤال الخامس:
اكتبوا كلا من التيار والمقاومة كتعبير جبري (معادلة) بين الجهد والمركب الثالث في الدائرة الكهربائية.
أهداف تعليمية وتربوية:
لحل هذه المسألة هناك أهداف تعليمية وتربوية عدة، منها:
- العمل الجماعي والذي من شأنه أن يعزز من التفاعل بين الطلاب.
- الدمج بين العلوم والرياضيات والحياة اليومية.
- كشف الطالب على مسائل تشجع التفكير المدمج.
المرحلة العمرية الملائمة لهذه المسألة:
تلائم طلاب صفوف المرحلة الثانوية بشكل خاص ويمكن تقديمها كموضوع اثرائي في المدرسة الاعدادية.
مضامين ومهارات رياضية:
تحتوي المسألة العديد من المضامين والمهارات العلمية والرياضية والتكنولوجية التي سيستخدمها الطالب لحل المسألة، وهي:
- المعادلات ومفهوم المعادلة التربيعية.
- قانون اوم الخاص بالدائرة الكهربائية
- استعمال التكنلوجيا، وخصوصا برنامج محاكاة ديناميكي.
إرشادات للمعلم:
مفضل عدم تدخل المعلم في مسائل تحلها مجموعات من الطلاب وخصوصا مسائل تكامل المواضيع المبنية على ظروف حياة يومية. مع ذلك، بعض الارشادات التي من الممكن ان تساعد المعلم:
- الاهتمام بان يأخذ كل طالب في المجموعة فرصته في الاشتراك والنقاش والقيام بأفعال تساعد على اتخاذ القرار.
إرشادات للطالب:
- المطلوب هو العمل بمجموعة او من خلال زوج طلاب.
- خطط أولا لعملك مع برنامج المحاكاة، ثم اعمل معه واهتم بأن تستغل إمكانيات برنامج المحاكاة.
- التفكير الانعكاسي مهم في كل مرحلة من مراحل عملك مع برنامج المحاكاة وبعده.