حل الفصل الأول طبيعة العلم علوم أول متوسط

حل الفصل الأول طبيعة العلم علوم أول متوسط

الفصل الأول : طبيعة العلم

العلم وعملياته 

في هذا الدرس 

الأهداف 

1- تعرف العلوم وتحدد بعض الأسئلة التي لا تجيب عنها 

2- تقارن بين النظريات والقوانين 

3- تتعرف الفروع الثلاثة للعلوم 

4- تحدد بعض المهارات التي يستخدمها العلماء 

5- يوضع المقصود بالفرضية 

6- تمييز الاختلاف بين الملاحظة والاستنتاج 

التعلم عن العالم 

عندما تفكر في العالم فهل تتخيل شخصاً في مختبر محاطاً بالجداول والرسوم البيانية والزجاجات وانابيب الأختبار ؟أن أي شخص يحاول أن يتعلم شيئاً ما عن طبيعة العالم هو عالم 

العلوم : طريقة لتعلم المزيد حول العالم الطبيعي فالعالم يسعى إلى معرفة لماذا أو كيف أو متى تحدث الأشياء ؟ من خلال ملاحظتها وطرح أسئلة حولها وقد أثنى الله عزوجل على التفكير في ملكوته لتدرك من خلاله عظمة الخالق وحكمته وقال الله تعالى سبحانه (الذين يذكرون الله قياماً وقعوداً وعلى جنوبهم ويتفكرون في خلق السموات والأرض ربنا ما خلقت هذا باطلاً سبحانك فقنا عذاب النار ) آل عمران 

طرح الأسئلة 

يطرح العلماء العديد من الأسئلة حول العالم الطبيعي مثل مما تتكون الأشياء وما آلية عمله وقوع حدث ما ويحاولون الأجابة عن هذه الأسئلة من خلال العلم لكن بعض الأسئلة لا يمكن الأجابة عنها من خلال العلم فمثلاً لا يدلك العلم الطبيعي عن الصواب والخطأ او عن الجيد والرديء أو من صديقك المفضل ولمن تصوت ….الخ 

تفسيرات محتملة : إذا كان التعلم عن العالم يبدأ بطرح أسئلة فهل يستطيع العلم الأجابة عنها ؟تقدم العلوم إجابات عن أسئلة من خلال المعلومات المتوافرة في ذلك الوقت لكن الأجابات التي يقدمها العلم ليست قطعية دائماً لان الأنسان لايعرف كل شيء عن العالم المحيط به 

النظريات العلمية 

هي محاولة تفسير سلوك او ونمط معين ثم ملاحظته مراراً في العالم الطبيعي والنظريات العلمية لسيت مجرد تخمينات عشوائية او أراء أشخاص ولسيت كذلك أفكار غامضة وأنما يجب أن تدعم النظرية بالملاحظات والاستقصاءات العلمية وعلى الرغم من أن النظرية هي أفضل تفسير ممكن في ضوء البيانات الحالية ألا أنها قابلة للتغيير في ضوء بيانات جديدة لا تدعم النظرية القائمة وعندئذ لابد ان تتطابق النظرية الجديدة والملاحظات والبيانات الجديدة 

القوانين العلمية 

تسمى القاعدة التي تصف نمطاً أو سلوكاً معيناً في الطبيعة ( القانون العلمي )ولكي تصبح الملاحظة قانوناً يجب أن تشاهد مرات كثيرة ويساعد القانون العلمي على توقع حدوث الأشياء فمثلاً قد يساعدنا القانون على التنبأ بسقوط حبة التفاح في اتجاه الأرض لكنه لا يفسر وجود الجاذبية الأرضية ولا يوضح عمله فالقانون بخلاف النظرية لا يشرح سبب حدوث الأشياء وأنما يصف فقط نمطاً معيناً 

فروع العلوم 

تقسم العلوم إلى ثلاثة فروع 

علم الأحياء - علم الأرض والفضاء - العلوم الطبيعية وكل منها يتكون من أنظمة مختلفة 

يهتم علم الأحياء بدراسة المخلوقات الحية وطرائق أرتباكها معاً من خلال الأجابة عن أسئلة منها كيف تمنع القاحات الأصابة بالأمراض ؟ أين تعيش المخلوقات ؟ وكيف ترتبط بعلاقات بينها ؟

أما علم الأرض والفضاء : فيعني بدراسة أنظمة الأرض والفضاء ويتضمن دراسة الأشياء غير الحية ومنها الصخور والتربة والغيوم الأنهار والطقس والمناخ والنجوم والكواكب وتضاريس الكواكب واحتمال وجود الماء فيها كما يدرس علماء الأرض تضاريس الأرض ويعملون خرائط لها ويدرسون كيفية حدوث الزلازل والبراكين والمتغيرات المرتبطة معها 

*ماذا يدرس العلماء ؟

يدرس علماء الأرض أشياء غير حية ومنها الصخور والتربة والغيوم الأنهار والطقس والمناخ والنجوم والثقوب السوداء والطقس على الأرض وفي الفضاء 

الممارسات العلمية 

أنك تعلم أن العلوم تتضمن دائماً أسئلة ولكن كيف تقود هذه السئلة إلى التعليم لأنه لا توجد طريقة واحدة للحصول على المعرفة فأن العلماء لديهم مجموعة كبيرة من المهارات تتضمن مهارات التفكير والملاحظة والتنبؤ والاستقصاء والبحث والنمذجة والقياس والتحليل والاستدلال 

الطرائق العلمية 

أن معظم الاستقصاءات تبدأ عادة بشيء ما ثم تطرح أسئلة عما تم ملاحظته والعلماء عادة يتعاونون على كتابة أبحاثهم ولذلك فأنهم يقرؤون كتباً ومجلات علمية للاطلاع على ماسبق التوصل إليه العلماء الأخرين بخصوص أسئلتهم ويضع العلماء عادة تفسيرات محتملة لملاحظاتهم وللحصول على معلومات أكثر فأنهم يبنون نموذجاً للشيء الذي يقومون بدراسته واستقصائه وكل العمليات السابقة متضمنه في الطريقة العلمية 

التساؤل والملاحظة 

قام معلم العلوم بوضع صندوق على طاولة المختبر أمام جميع الطلاب ثم طرح عليهم السؤال الثاني ماذا يوجد داخل الصندوق قال أحد الطلاب هل يمكن لمس الصندوق ؟قال المعلم نعم فقال أحد الطلاب بتحريك الصندوق أكثر من مرة ولاحظ أنه ليس ثقيلاً 

الفرضية : تخمين لجواب أو تفسير منطقي محتمل يعتمد على معرفتك وملاحظتك 

اختبار الفرضية 

المعلم : يبقى عقل العالم مفتوحاً للتفسيرات والاحتمالات المختلفة ماذا يجب عليكم ان تفعلوا إذا عرفتم معلومات جديدة لا تتفق مع فرضيتكم الأصلية ؟ ما المعلومات الجديدة التي يمكن أن تجمعوها للتحقق من صحة فرضيتكم أو رفضها 

طالب : هل تقصد اختباراً أم شيئاً من هذا القبيل ؟

طالب أخر لدي طريقة لاختبار فرضيتنا تحضر صندوقاً شبيهاً بالصندوق الأول ونضع فيه دباسة ثم نغلفه ونهزه ونقارنه بالصندوق الأول 

قدم المعلم للطلاب صندوقاً فارغاً شبيهاً بالصندوق الأول ودباسة فنفذ الطلاب اقتراح زميلهم لاختبار الفرضية طالب أخر : أن الصندوق أثقل ولكن لا أسمع صوتاً فلزياً مثل الصوت الصادر عند هز الصندوق الأصلي طالب أخر ماذا لو قستا كتلة كل من الصندوقين باستخدام الميزان 

التواصل حول نتائج الأبحاث 

كثيراً مايكمل عالم عمل عالم أخر كما أنه من المعتاد أن يعيد عالم ماقام به غيره من العلماء لذلك يقوم العلماء دائماً بنشر ما يتوصلون إليه من نتائج وكذلك الطرائق التي يستخدمونها في البحث عن طريق المجلات والكتب والإنترنت كما يحضرون المؤتمرات ويشاركون بإلقاء الكلمات عن أنجازاتهم حتى يستفيد منها علماء أخرون 

*لماذا يتشارك العلماء في المعلومات ؟

حتى يتمكن علماء آخرين من الاستمرار في العمل وإعادة ما قاموا به .

التجارب 

قام طلاب الصف بإجراء العديد من الملاحظات حول الصندوق الأصلي وصندوق التجربة ولمعرفة المزيد عما بداخل الصندوق قاموا بعمل نموذج وهو صندوق التجربة وكانت بعض أسئلة الطلاب تدور حول تأثير عامل في عامل أخر ومن الطرائق المستخدمة في استقصاء هذه الأسئلة إجراء تجربة مضبوطة والتجربة المضبوطة تتضمن تغيير عامل وملاحظة تأثيره في عامل أخر مع ثبات العوامل الأخرى 

المتغيرات والثوابت 

تخيل سباقاً تختلف فيه أطوال المسارات فبعضه طوله 102 متر وبعضها الأخر طوله 98 متر وبعضها طوله 100 م ترى كيف نحدد الأسرع ؟ هل هو الذي يصل إلى خط النهاية أولاً ليس من الضروري لأن المسارات تختلف في أطوالها المتغيرات عوامل يمكن أن تغير أثناء التجربة والعوامل التي يتم تغييرها أثناء التجربة تسمى متغيرات مستقلة والعوامل التي تتغير بسبب تغير العوامل المستقلة تسمى عوامل تابعة وهناك عوامل يتم ضبطها أثناء التجربة ولا تتغير تتغير النظرية العلمية تتغير النظرية العلمية عندما تعجز عن تفسير معلومات أو ملاحظات