حل درس حل المشكلات بطريقة علمية علوم للصف الثاني المتوسط الفصل الدراسي الاول

حل درس حل المشكلات بطريقة علمية علوم للصف الثاني المتوسط الفصل الدراسي الاول

الطرائق العلمية :

اتبعنا في الدرس السابق عدة خطوات لكي نتعرف قطعة الفخار التي عثر عليها في الحفريات . هل يمكنك ترتيب تلك الخطوات ؟ وماذا كانت النتيجة ؟ مثل تلك الخطوات التي تتبع في حل المشكلات هي ما يسمى الطرائق العلمية .
ويوضح الشكل 5 الخطوات الأساسية المتبعة عادة في الطرائق العلمية ، وإن كان ترتيب هذه الخطوات قد يختلف من حالة إلى أخرى .

تعرف المشكلة :

رغم كل مادرسناه في مادة العلوم في السنوات السابقة فإننا لا نزال في حاجة إلى دراسة المزيد لنتعرف العالم من حولنا .
لقد شاهد أحد الطلاب نباتاً يذبل على شرفة غرفته ، فسقاه بالماء ، وفي نهاية اليوم لاحظ انتعاش أوراقه ، فتوصل إلى أهمية الماء لنمو النبات ، فأخذ يسقيه بالماء كل يوم وبعد عدة أسابيع لاحظ اصفرار الأوراق وتحولها إلى اللون البني ، فتساءل : لماذا يحدث ذلك للنبات مع أنه يوفر له الماء الذي يحتاج إليه ؟ لقد حدد الطالب المشكلة ، ولكي يحلها وضع خطة يرجع فيها إلى مصادر تزوده بالمعلومات ، كما يوضح في الشكل 6 .

الملاحظة : تتضمن الملاحظة تحديد المشكلة باستخدام الحواس ، وخصوصاً حواس السمع والبصر واللمس ، وتدوينها . لقد لاحظ الطالب سقوط بعض أوراق النبات ، وكذلك تغير لون الساق . وبمرور الوقت لاحظ تجمع مادة بيضاء ذات رائحة على التربة بجانب النبات . وعند إدخال إصبعه في التربة وجدها رطبة .

الاستنتاج : كثيراً ما تؤدي الملاحظات إلى استنتاجات . قد يستنتج الطالب مما لاحظه مثلاً أن المبالغة في ري النبات هي السبب في ذبوله واصفرار أوراقه .

تكوين الفرضيات :

عند اختبار الفرضيات يُراعى ما يلي :

التخطيط للتجربة : عند اختبار الفرضيات يتم اختبار متغير واحد وتثبيت العوامل الأخرى دون تغيير . وتسمى هذه العوامل الثوابت . وفي تجربة النبات فإن : نوع النبات ، وحجمه ، ونوع التربة ، وكميتها في الأوعية المستخدمة ، ومقدار الإضاءة المتوافرة تعد جميعها ثوابت . وفي بعض التجارب قد يستعمل أحد العوامل معياراً للمقارنة ويسمى العامل الضابط .
فإذا أراد الطالب مثلاً أن يدرس مكونات التربة فسوف يحلل عينة منها ، ثم يقارن البيانات التي يحصل عليها ببيانات تحليل تربة أخرى معروفة مسبقاً .

إجراء التجربة : جمع الطالب المواد التي يحتاج إليها لاختبار فرضيته ، ووضع خطة ليتتبعها ، واستخدم ثلاثة أصص متماثلة مزروع فيها النوع نفسه من النبات . النبات (أ) تم ريه مرة واحدة عند بدء التجربة . والنبات (ب) تم ريه بالماء يومياً ، أما النبات (ج) فقد روي بالماء مرة واحدة أسبوعياً .
وصمم الطالب جدولاً لتسجيل بياناته شمل : رمز كل نبات ، وعدد مرات ريه . ثم بدأ يسجل فيه : طول كل نبتة ، ومدى تغير لونها ، وعدد الأوراق الساقطة إن وجدت ، وذلك طوال فترة التجربة التي استمرت شهراً كاملاً .

تحليل البيانات :

في أي تجربة علمية يتم جمع البيانات ، ثم تحليلها . ويختلف نوع البيانات من تجربة إلى أخرى ؛ فقد تكون بعض هذه البيانات مقادير كمية ، ومنها طول جسم معين ، ودرجة حرارة سائل . وبعضها يتم التعبير عنه بمصطلحات ، منها : أسرع من ، أصغر من ، أكثر بياضاً ، أشد قساوة … وهكذا ، وعلى من ينفذ التجربة أن يسجل هذه البيانات ، ويدرسها بدقة قبل أن يستخلص النتائج .
وقد لوحظ في التجربة السابقة أن النبات الذي روي مرة واحدة أصاب الذبول الشديد جميع أوراقه ، والنبات الذي روي يومياً أصاب الذبول معظم أوراقه . أما النبات الذي كان يروي أسبوعياً فقد نما بصورة جيدة ، وكانت أوراقه نضرة خضراء .

استخلاص النتائج ثم التواصل :

يتم - بعد تنفيذ التجربة وجمع البيانات وتحليلها - استخلاص النتائج . ففي التجربة السابقة كان ذبول النبات عائداً إلى عدم ريه أو إلى المبالغة في ريه . وهكذا فقد استخلص الطالب من هذه التجربة أن المناسب لنمو هذا النبات بشكل جيد - في ظل هذه الظروف والمعطيات - هو أن يروى مرة واحدة كل أسبوع .