رد: كيف تشرح المنهج الجديد ثاني ثانوي ؟ ( المُرشد الدراسي ، صور ، فيديو ، فلاشات )
 

[justify]

3-2 الآلات Machines

( يحتاج إلى 3 حصص )

الحصة الـ 24 :

نشاط 1 : يعرض المعلم بعض الآلات التي يمكن توفيرها مثل :

- حديدة طويلة أو مفك طويل ( كنموذج لآلة الرافعة Lever)

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1219

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1220

- فأس أو سكين أو سحّاب ملابس (كنموذج لآلة الآسفين Wedge )

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1221

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1244

- لوح ( كنموذج لآلة السطح المائل Inclined Plane )

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1217

- مرطبان زجاجي ( كنموذج لآلة البرغي Screw )

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1218

- بكرة بسيطة ( كنموذج لآلة البكرات Pulleys )

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1222

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1223

ويتسائل عن أهميّة الآلات ؟ سيجب الطلاب أنّ أهمية الآلات تكمن في ( تخفيف الحمل ) .

ثم يُبيّن المعلم بأختصار أنّ هناك هنالك ستة أنواع أساسية من الآلات البسيطة هي :

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1224

1- الرافعة Lever ، مثل : العتلة .
2- البكرات Pulleys ، مثل : البكرة الثابتة والمتحركة والسيور .
3-السطح المائل Inclined Plane ، مثل : أي سطح يميل عن الأفق بزاوية معينة اعتماداً على الارتفاع المطلوب.
4- العجلة والمحور The wheel and axle ، مثل : العربة .
5- البرغي Screw : مثل البراغي
6- الإسفين Wedge : مثل : الفـأس وسحّاب الملابس .

ثم يعرض هذا مقطع الفيديو التالي :

http://www.youtube.com/watch?v=vQzO-AEuDhI

نشاط 2 : يعرض المعلم المحاكاة التالية :

[flash=http://ksa.obeikaneducation.com/books/physics/swf/SAPH_1100_0302_LI01.swf]WIDTH=550 HEIGHT=400[/flash]

ويطلب من الطلاب الإجابة على الأسئلة التالية :

1 - ما فكرة عمل الآلات بشكل عام ؟
2 - على ماذا اصطلاح كل من : ( القوة المبذولة على الآلة ، القوة التي تبذلها الآلة ، الشغل المبذول على الآلة ، الشغل الذي تبذله الآلة ) .
3 - أيهما أكبر القوة المسلطة أم القوة المقاومة مع التعليل ، وما هي الفائدة الميكانيكية ؟ والفائدة الميكانيكية المثالية ؟
4 - كيف تعمل الآلات ؟ وما هي كفائتها .

الملاحظة والاستنتاج :

1 - سيشاهد الطلاب في المحاكاة أنّ مبدأ عمل الآلات هو بذل شغل على الآلة لتقوم الآلة ببذل شغل على المراد تخفيفه وذلك بتغير مقدار القوة أو اتجاهها .

2 - ثم يشاهد الطلاب في المحاكاة إلى أنّه اصطلح على ما يلي :

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1225

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1226

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1227

تسمية القوة المبذولة على الآلة بـ ( القوة المسلطة Fe )
تسمية القوة التي تبذلها الآلة بـ ( القوة المقاومة Fr )
تسمية الشغل المبذول على الآلة بـ ( الشغل المبذول Wi ) ويساوي : Wi = Fe de
تسمية الشغل الذي تبذله الآلة بـ ( الشغل الناتج Wo ) ويساوي : Wo = Fr dr

3 - وسيلاحظ الطلاب في المحاكاة أنّ القوة المسلطة أقل من القوة المقاومة بسبب أنّ القوة المسلطة يقابلها إزاحة كبيرة مقارنة بالإزاحة المقابلة للقوة المقاومة ولذلك تسمى نسبة القوة المقاومة إلى القوة المسلطة بالفائدة الميكانيكية للآلة MA ، أما الفائدة الميكانيكية المثالية للآلة IMA فهي تساوي نسبة إزاحة القوة المسلطة إلى إزاحة القوة المقاومة .

4 - يوجه المعلم النقاش ليتوصل الطلاب إلى أنّ بذل الشغل في الآلة يعني نقل الطاقة إليها ومن ثمّ ينتقل جزء من هذه الطاقة من الآلة إلى الجسم المراد التأثير عليه ( لا ينتقل كل الشغل إلا في الآلة المثالية وهي غير موجودة في الحقيقة ) مع ملاحظة أنّ الشغل الناتج Wo لا يمكن أنّ يكون أكبر من الشغل المبذول Wi استنادا إلى مبدأ حفظ الطاقة ، والآلة ليست مصدرا للطاقة .
وكفاءة الآلة تساوي الشغل الناتج مقسوما على الشغل المبذول مضروبا في 100 ، ويمكن كذلك التعبير عنها بقسمة الفائدة الميكانيكية على الفائدة الميكانيكية المثالية مضروبا في 100 .

ملاحظة : في نظام البكرات الثابتة تتساوى القوة المسلطة بالقوة المقاومة ، إذا ما الفائدة منها !! الفائدة هو تغير اتجاه القوة.

الحصة الـ 25 :

نشاط 3 : يعرض المعلم هذه الصور :

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1231

ويطلب من الطلاب تصنيفها إلى نوع من أنوع الآلات البسيطة ، سيلاحظ الطلاب أنّ هذه الآلات تتكون من أكثر من آلة بسيطة ولذلك تعتبر آلات مركبة ، وهي كثيرة جدا ، ثم يبيّن المعلم أنّ الفائدة الميكانيكية تساوي حاصل ضرب الفوائد الميكانيكية للآلات البسيطة التي تتكون منها .

ويستطرد المعلم بتوضيح أنّ الدراجة الهوائية هي عبارة عن آلتين بسيطتين هي :

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1233

الآلة الأولى : الدواسة وناقل الحركة الأمامي
الآلة الثانية : ناقل الحركة الخلفي و العجلة الخلفية

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1232

في الآلة الأولى :
القوة المسلطة هي القوة التي يؤثر بها السائق على الدواسة ،
أما القوة المقاومة فهي القوة التي يؤثر بها ناقل الحركة الأمامي على السلسلة

وفي الآلة الثانية :
القوة المسلطة هي القوة التي تؤثر بها السلسلة على ناقل الحركة الخلفي .
أما القوة المقاومة هي القوة التي تؤثر بها العجلة الخلفية على الطريق .

مع التذكير بأنّ :
القوة المبذولة على الآلة تسمى بـ ( القوة المسلطة Fe )
القوة التي تبذلها الآلة تسمى بـ ( القوة المقاومة Fr )

و تساوي الفائدة الميكانيكية للدراجة حاصل ضرب فائدة كلا من الآلتين الأولى والثانية .

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1234

ميكانيكية الدراجة الهوائية متعددة النواقل :
إنّ سائق الدراجة الهوائية متعددة نواقل الحركة يستيطع تغيير الفائدة الميكانيكية للآلة (MA) بأختيار الحجم المناسب لأنصاف أقطار ناقلي الحركة ( ناقل الحركة الأمامي أو ناقل الحركة الخلفي ) حسب الحالات التي يمر بها :

الحالة الأولى : في حالة التسارع أو صعود مرتفع :
فإن السائق يحتاج إلى زيادة الفائدة الميكانيكية المثالية للآلة (IMA) لكي يزيد القوة التي يؤثر بها الدولاب في الطريق ، ولهذا هو يحتاج إلى جعل نصف قطر ناقل الحركة الخلفي كبير مقارنة بنصف قطر ناقل الحركة الأمامي ( دقق في النظر إلى مقطع الفيديو أدناه / عند 20 ثانية تحديدا ) وبالتالي عندما يؤثر السائق بالقوة نفسها يؤثر الدولاب في الطريق بقوة أكبر ، ولكن السائق يدّور الدواسة عدد أكبر من الدورات مقابل دورة واحدة للدولاب .

http://www.youtube.com/watch?v=KBVJjWdPD58

الحالة الثانية : في حالة السير على طريق منحدر :
تحتاج الدراجة الهوائية إلى قوة أقل ، لذلك يجب اختيار مجموعة ناقل الحركة بحيث يكون الخلفي صغيرا والأمامي كبيرا ( دقق في النظر إلى مقطع الفيديو أدناه / عند 30 ثانية تحديدا ) وعندها تكون الفائدة الميكانيكية المثالية للآلة (IMA) قليلة ، وبالتالي عندما يؤثر السائق بالقوة نفسها يؤثر الدولاب في الطريق بقوة أقل ، ولا يحتاج السائق إلى تدوير الدواسات بمقدار كبير مقابل كل دورة .

================================
[justify]
مُساهمة قيّمة من الأستاذ مشاعر الروح ، وأترقب المزيد مثل هذه الإضافات الرائعة :

ممكن أن نطرح السؤال التالي بعد تأمل الصور المتتابعة التالية :
1-

http://im19.gulfup.com/2011-10-15/1318702729911.jpg

2-

http://im19.gulfup.com/2011-10-15/1318702732202.jpg

3-

http://im19.gulfup.com/2011-10-15/1318702732823.jpg

كيف أمكن المطورين للدراجة الهوائية زيادة فائدتها الآلية ؟

ويتم النقاش حول اختلاف الصور وأبرز التطورات فيها ،،،
حيث أن

الأولى : يدور الدولاب دورة كاملة إذا تم إدارة الدواسة دورة كاملة .
الثانية : لقطع مسافة أطول عند كل دورة للدواسة، كان من الضروري الزيادة في قطر العجلة الأمامية: تم تطبيق هذا المبدأ على الدراجة ذات العجلة الكبيرة.
الثالثة : أما الدراجة الهوائية فتستخدم سلسلة مضبوطة على مسننتين مختلفتي الحجم، مما يسمح بقطع مسافة أطول عند القيام بدورة واحدة للدواسة.

لأن عندما يكون ناقل الحركة الأمامي كبير( الترس الأيمن ) وناقل الحركة الخلفي صغير ( الترس الأيسر ) فإن بواسطة دورة واحدة من الأمامي سيدور الخلفي أكثر من دورة :

http://im19.gulfup.com/2011-10-15/1318702732994.jpg

من ثم نتفحص المكونات الآلة الدراجة الهوائية ،،، كما في الصورة التي أدرجها الاستاذ ناصر
ومن هنا نجد أن الدراجة الهوائية مكون من آلتين ...

http://im19.gulfup.com/2011-10-15/131870273225.jpg

ملاحظة :
هذا المنهج يدرس للطلاب الحاليين على اساس انهم درسوا الآلات البسيطة سابقا والان يدرسوا في هذا الكتاب الفائدة والكفاءة لها وللآلات المركبة ،،، وهم واقعا لا يعرفون شئ عن الآلات البسيطة لانها بالمنهج السابق القديم والحالي بمنهج اول متوسط ،،، فراحت عليهم :emot30_astonishe:

أتمنى يكون ما ذككرته واضحا ً
تحياتي - م مشاعر

[/justify]
================================

نشاط 4 : يعرض المعلم الصورة التالية :

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1240

ثم يطلب تخمين الأجزاء الرئيسية لأنظمة الرافعات في جسم الإنسان البشري ( المُشار إليها بالأسهم في الصورة أدناه ) ، مع طرح الخيارات التالية : قضيب صلب ( العظام ) ، مصدر قوة ( انقباض العضلات ) ، نقطة أرتكاز ( المفاصل بين العظام ) ، مقاومة ( وزن الجسم الذي يتم رفعه ) .

ليتوصل معهم إلى أن الأسهم في الصورة تشير إلى :
- 1 - قضيب صلب ( العظام )
- 2 - مصدر قوة ( انقباض العضلات )
- 3 - نقطة أرتكاز ( المفاصل بين العظام )
- 4 - مقاومة ( وزن الجسم الذي يتم رفعه ) .

ثم يُبيّن لهم أنّ قيمة الكفاءة في أنظمة الروافع بجسم الإنسان ليست عالية والفوائد الميكانيكية محدودة وهذا ما يفسر حاجة جسم الإنسان إلى طاقة

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1241

- كما أنّ الورك يعمل كنقطة الارتكاز عندما يمشي الإنسان ، ولذلك يُؤرجح المتسابق وركه نحو الأعلى عند انطلاقة السباق لكي يزيد من سرعته عن طريق زيادة طول الرافعة المكونة من عظام الساق .


نشاط 5 : يطلب المعلم من أحد الطلاب تنفيذ تجربة الدولاب والمحور ص 83 .

- الأدوات : سلكين طول كل منهما 1 m ، كفر (دولاب) ، محور (عصا) بشرط أنّ تكون العصا مُثبّتة في الكفر أيّ أنهما يدوران مع بعضهما .

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1238

- الخطوات بإختصار شديد :
1 - لفّ السلك الأول في اتجاه عقارب الساعة على العصا .
2 - لفّ السلك الثاني عكس اتجاه عقارب الساعة على الكفر (الدولاب)، واربط فيه كتلة 0.5 kg
3 - اسحب السلك الأول ( الملفوف على العصا )

سيلاحظ الطلاب أنّه عند سحب السلك الأول مسافة صغيرة فإنّ الكتلة المعلقة على الكفر (الدولاب) سترتفع مسافة كبيرة ، وبمعنى آخر فإنّ القوة الصغيرة المؤثرة على العصا أصبحت كبيرة على الكفر (الدولاب) . وهذا يعني تناسب هذه المسافات مع أنصاف الأقطار ( وبالتالي تناسب الشغل أيضا مع أنصاف الأقطار ) .

في الرابط التالي : مجلد يحتوي على جميع الصور والفلاشات والفيديو المدرجة في الدرس السابع ، و المرشد الدراسي للدرس السابع :

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1243

[hide]أضغط هنــــا لتحميل مجلد الدرس السابع [/hide]

الحصة الـ 26 :

تمارين صفحة 85
[/justify]

رد: كيف تشرح المنهج الجديد ثاني ثانوي ؟ ( المُرشد الدراسي ، صور ، فيديو ، فلاشات )
 

[justify]الحصة الـ 27 :

====================================
مُختبر الفيزياء : من إعداد الأستاذة مشاعر الروح جزاها الله خيرا
====================================

تجربة مختبر الفيزياء 3 : صعود السلم والقدرة

الأهداف :
1- توقع العوامل المؤثرة على القدرة .
2- تحسب القدرة المتولدة .
3- تعرف القدرة إجرائيا.
4- تفسر العلاقة بين الشغل والزمن ، القدرة والشغل ، القدرة والزمن .



المواد و الأدوات :
مسطرة مترية أو شريط قياس معدني ( فيتا )عدد 1
ساعة إيقاف عدد 2
ميزان منزلي
http://store2.up-00.com/Oct11/Hvv89762.bmp


خطوات العمل :
1- قسم طلبة الفصل إلى مجموعات متساوية تقريبا ( يفضل أن تكون متباينة في الأوزان ).
2- بعد توضيح الهدف من التجربة نوضح آلية العمل حيث أنه عندما يصعد المرء درجات السلم فإنه كلما ارتفع أختزن طاقة وبذل شغلا خلال فترة زمنية فتتولد قدرة ، ماذا سنحتاج لحساب القدرة ؟
نطرح سؤال : ما القانون الرياضي لحساب القدرة ؟

http://store2.up-00.com/Oct11/05489762.bmp


فماذا نحتاج لحساب قدرتك P حينما تصعد سلم ارتفاع d خلال فترة زمنية t ؟
يلزمنا حساب كتلة الجسم m باستخدام الميزان المنزلي وتدوين النتيجة في الجدول ، وارتفاع السلم باستخدام شريط القياس ولابد تحويلها بالقسمة على 100 إلى وحدة المتر وهي مسافة ثابتة لكل أفراد المجموعة، والفترة الزمنية باستخدام ساعة الإيقاف لكل شخص من المجموعة ونجمع البيانات وننظمها في الجدول التالي :
http://store2.up-00.com/Oct11/rK789762.bmp

بعد تكوين الجدول وفهم كيف يمكن إكماله نذهب للسلم في المدرسة ونقيس ارتفاعه كالتالي :
http://store2.up-00.com/Oct11/HsO89762.bmp

تقف طالبة عند بداية السلم ممسكة بساعة الإيقاف وآخري بجانبها أو بالأعلى وأيضا ممسكة بساعة إيقاف وعند بدء الصعود يبدأ حساب الزمن لآخر سلمه .
اعتمدت طالبتين لحساب الزمن التي تصعد لتتعود على ذلك للاختبار النهائي والطالبة الأخرى للتأكد من الزمن المقاس وأيضاً لاشتراك اكبر عدد من الطالبات في العمل واكتساب المهارات وتم التناوب بين أفراد كل مجموعة في حساب الزمن والصعود وتدوين النتائج .
بعد إكمال البيانات في الجدول ستكون القيم من منازل المئات والألوف لهذا للتبسيط نعبر عنها بالضرب في قوى العشرة .
مثال :
http://store2.up-00.com/Oct11/8fY89762.bmp


فالشغل = 1058.4 نحرك الفاصلة العشرية ثلاث منازل ونضرب في عشرة أس ( 3 )
فيصبح بالتقريب :
أما القدرة = 211.68 نحرك الفاصلة العشرية منزلتين ونضرب في عشرة أس ( 2 )
فيصبح بالتقريب :
http://store2.up-00.com/Oct11/R5k90164.bmp

وعندما نرسم العلاقات فقط نضرب المحور بالقوى وبتم التدريج بما يناسب القيم ، نجد أن :
http://store2.up-00.com/Oct11/O8y89762.bmp



1- منحنى الشغل – الزمن لاتعطي نقاطه علاقة واضحة حيث لا يعتمد الشغل على الزمن لأن : W=Fd
2- منحنى القدرة - الشغل يمكن رسم خط متوسط يوضح علاقة طردية بينهما .
3- منحنى القدرة – الزمن يمكن رسم خط متوسط يوضح علاقة عكسية بينهما .
من ثم يمكنك مناقشة أسئلة الاستنتاج والتوسع .

ملاحظة : هذا الرسم البياني من كتاب المعلم وكانت نتائج طالباتي قريبة منه جداً ،،، ما عدا مجموعة واحدة لأن جميعهن كان لهن نفس الأوزان ،،،:a_plain111:

توصيات : وضح طريقة الحسابات للمجموعة قبل التنفيذ ، ثم خذ مجموعة واحدة إلى السلم بعد ان تقيس اوزانها وتكون باقي المجموعات مشغولة بالقياس داخل الصف ، وتعود المجموعة للفصل تجري الحسابات وهكذا ومع اخر مجموعة بيكون الكل انتهي ويتم شرح تحويل القيم للقوى الاسية ثم الرسم .
تأكد من فهم الطلبة لحساب الزمن وتصفير الساعة قبل البدء في حساب الزمن .
ينبغي التأكيد على الطلبة أن لا يبدووا راكضين في صعود السلم .

سؤال 1 في الفيزياء والحياة : ابحث عن ادوات منزلية لها معدل قدرة مساو للقدرة التي انتجتها عند صعدوك السلم اول اقل <<< عجبني واضفته كنشاط لملف الاعمال
أتمنى لكم قضاء وقت ممتع مع التجربة
اختكم
م مشاعر


الحصة الـ 28 :
تجربة دليل التجارب[/justify]

رد: كيف تشرح المنهج الجديد ثاني ثانوي ؟ ( المُرشد الدراسي ، صور ، فيديو ، فلاشات )
 

[justify]

4-1 الأشكال المتعددة للطاقة The Many Forms of Energy

( يحتاج إلى حصتين )

الحصة الـ 29 :

نشاط 1 : يطلب المعلم من أحد الطلاب تنفيذ التجربة الاستهلالية ص 101 ، وذلك بتثبيت مسطرة على الجدار أو بوضع علامات على شريط لاصق بطول مترين ، ثم يسقط الطالب كرة السلّة من ارتفاع d = 0.5 m ويسجل الارتفاع h الذي ترتد إليه الكرة ، ثم يعيد التجربة بإسقاط الكرة من ارتفاع 1 m ، ثم ارتفاع 1.5 m ، ثم ارتفاع 2 m وفي كل مرة يسجل الارتفاع الذي ترتد إليه الكرة ، ثم يطلب منه تحديد العلاقة d و h .

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1307

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1296

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1297

سيلاحظ الطلاب أن الكرة في كل مرة ترتد تقريبا إلى نصف الارتفاع أو أقل - بحسب نوع الكرة المستخدمة - وبالتالي يمكنهم توقع الارتفاع الذي سترتد إليه الكرة بمعرفة أي ارتفاع تسقط منه الكرة .

ثم يتسائل لماذا لم ترتد الكرة إلى نفس الارتفاع الذي سقطت منه ، ليتوصل الطلاب إلى أنّ الطاقة الحركية للكرة عند اصطدامها بالكرة تحوّلت إلى أنواع أخرى من الطاقة ، كالطاقة الصوتيّة والطاقة الحرارية .

وفي مقطع الفيديو التالي توضيحا لكيفية تحول الطاقة الحركية إلى طاقة حرارية في كل اصطدام ( المقطع يتجاهل الطاقة الصوتيّة ) .

http://www.youtube.com/watch?v=YRgZsNzWj6E

نشاط 2 : يعرض المعلم على طلابه المحاكاة التالية :

[flash=http://www.Lahyan.net/vb/uploaded/806/1319179104.swf]WIDTH=550 HEIGHT=400[/flash]

[flash=http://www.Lahyan.net/vb/uploaded/806/1319179131.swf]WIDTH=550 HEIGHT=400[/flash]

(( حدّث الصفحة لمشاهدة المحاكاة أعلاه ))

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1298

ثم يطلب منهم أكمال الفراغات أدناه بإحدى العبارات التالية : ( سالب ، تزداد ، موجب ، تقل )

إذا بذل المحيط الخارجي شغلاً على النظام فإن الشغل يكون ........... و........... الطاقة .
إذا بذل النظام شغل على المحيط الخارجي فإن الشغل يكون ........... و........... الطاقة .
يهدف هذا النشاط إلى تذكير الطلاب بنتائج نظرية الشغل والطاقة .


نشاط 3 : يعرض المعلم مقطع الفيديو التالي :

http://www.youtube.com/watch?v=p0mDglhjfYg

سيشاهد الطلاب سباق بين سيارتين ، و يتسائل المعلم عن الكميّات الفيزيائية التي يمكن أنّ يقارن بها بين السيارتين ( علما بأن لهما نفس الكتلة ) ، سيذكر الطلاب السرعة ، التسارع ، كمية الحركة .. يُوجّه المعلم النقاش حتى يتوصل الطلاب إلى أنه يمكن المقارنة بين السيارتين بمفهوم الطاقة الحركية ، حيث أنّ الطاقة الحركية للسيارة الحمراء أكبر من الطاقة الحركية للسيارة السوداء ، فالطاقة الحركية تساوي نصف كتلتها في مربع سرعتها .

توضيح إشكال :
ربما يُشكل على الطلاب التداخل بين مفهومي كمية الزخم والطاقة الحركية حيث أنّ : الزخم p = mv و الطاقة الحركية KE = 0.5 mv2 ، لذلك يذكر المعلم أنّ لكل منهما خصائص مختلفة على الآخر ، فالطاقة الحركية كميّة قياسية ، والزخم كميّة متجهة ، والطاقة الحركيّة تعني أنها كانت قبل ذلك في هيئة طاقة أخرى فتحوّلت إلى طاقة حركيّة ، ففي مثال السيّارة : تحوّلت الطاقة الكيميائية في وقود السيّارة إلى طاقة حركيّة ، بينما الزخم يعني أنّ الجسم له تأثير على غيره ويمكن من خلال ذلك أنّ نصف القوة اللازمة لإيقاف الجسم ، ثم يُوضح الفارق بينهما بمثال عددي ، فيقول : كم تبلغ الطاقة الحركيّة والزخم الخطي لكل من : شاحنة كتلتها 1000 kg وسرعتها 1 m/s ، وقذيفة كتلتها 1 kg وسرعتها 1000 m/s ، سيجد الطلاب أنّ لهما نفس الزخم ولكنهما يختلفان في الطاقة الحركيّة ، وهذا يعني كذلك أنّهما سيتوقفان عندما يصطدمان بصخرة كتلتها 1030 kg ( موضوعة على سطح معامل احتكاكه 0.1 ) خلال ثانية واحدة ، ولكن سينتج عن اصطدام القذيفة بالصخرة طاقة حرارية وطاقة صوتية أكبر ( كما هو موضح في الحسابات التالية ) .

K.E Truck = ½ m v2 = ½ × 1000 × 1 = 500
K.E cannonball = ½ m v2 = ½ × 1000 × 1 = 500
p Truck = p cannonball = m v = 1000 kg.m/s
p = F t

القوة اللازمة لإيقاف أي منهما خلال ثانية واحدة

F = p / t = 1000 / 1 = 1000 N

بينما القوة اللازمة لتحريك الصخرة تحتاج إلى :

F = μs × mg = 0.1 × 1030 × 9.8 = 1009.4 N

نشاط 4 : يطلب المعلم من أحد طلابه أنّ يُدوّر بلبل :

http://www.youtube.com/watch?v=kWWFV5s84Mo

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1299

ويتسائل : هل لهذا البلبل طاقة حركيّة ؟ ربما يظنّ الطلاب بأنه لا طاقة حركيّة للبلبل لأنهم لم يلاحظوا تحركه من موضعه ، ولكن يوجه المعلم النقاش ليتضح لهم أن البلبل سيحتاج إلى شغل لتدويره ، ليتوصل الطلاب إلى وجود طاقة حركيّة للبلبل ولكنها طاقة حركيّة دورانيّة تعتمد على السرعة الدورانيّة مع التوضيح بأن الطاقة الحركية الدورانية لا تعتمد على كتلة الجسم فحسب بل على توزيع هذه الكتلة .

ثم يُعزز المعلم هذا النشاط بطلب توضيح نوع الطاقة الحركيّة للسبّاح عندما يقفز من اللوح الغطس ؟

http://www.youtube.com/watch?v=JbTwWYEvNJw

سيلاحظ الطلاب أنّ الشغل الذي بذله السبّاح عندما قفز على لوح الغطس سيولد طاقة حركيّة خطيّة ثم طاقة حركيّة دورانيّة .

ما تبقى من الحصة تحل فيه التدريبات صفحة 104

الحصة الـ 30 :

نشاط 5 : يبدأ المعلم بعرض هذه التجربة المثيرة ، حيث يوصل طرفي علبة اسطوانية بمطاط من الداخل ومعلق فيها ثقل ، ثم يدرحج هذه العلبة ، سيلاحظ الطلاب عودة هذه العلبة !!

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1300

إنّ لم تتوفر الأدوات يعرض مقطع الفيديو التالي :

http://www.youtube.com/watch?v=nJFpy4cil48

ويتسائل ، كيف عادت هذه العلبة ؟

لا يُوضح المعلم تفسير هذه التجربة لأنها متعلقة بطاقة الوضع المرونية - التي ستناقش في النشاط 8 - ولكن يكتفي بتوجيه النقاش أنّ هناك طاقة مختزنة ، حيث يمكن أنّ تـُختزن الطاقة في الأجسام بطرق مختلفة منها الميكانيكية كاختزان الطاقة عند رفع الأجسام أو عند شدّ النابض أو ضغطه .


نشاط 6 : يعرض المعلم على طلابه المحاكاة التالية :

[flash=http://www.lahyan.net/vb/uploaded/806/1319179232.swf]WIDTH=550 HEIGHT=400[/flash]

ويطلب منهم تعريف طاقة وضع الجاذبية ؟ والعوامل المؤثرة عليها ؟ وما أهمية مستوى الإسناد المُختار ؟

سيلاحظ الطلاب من المحاكاة إلى أنّ طاقة وضع الجاذبية : هي طاقة تـُختزن في النظام ( المكون من الأرض وجسم ما ) عندما يبتعد الجسم عن الأرض نتيجة تأثير قوة التجاذب بينهما ( لأن هذه القوة تبذل شغلا ما دام الجسم يتحرك ) .

والعوامل المؤثرة على طاقة وضع الجاذبية : هي الكتلة والارتفاع ( مقدار المسافة بين الجسم والأرض ) ، وتكمن أهميّة مستوى الإسناد في تحديد الارتفاع الذي يصل إليه الجسم .

وبالتالي فإن طاقة وضع الجاذبية لجسم ما تساوي حاصل ضرب كتلته في تسارع الجاذبية الأرضية في ارتفاعه الرأسي عن مستوى الإسناد .


نشاط 7 : يعرض المعلم المحاكاة التالية :

[flash=http://www.lahyan.net/vb/uploaded/806/1319179800.swf]WIDTH=380 HEIGHT=450[/flash]

(أضغط على throw )

ويطلب من الطلاب تحليل الرسم البياني الموضح في المحاكاة ، سيلاحظ الطلاب عند لحظة بداية قذف الكرة أنّ طاقة النظام ستأخذ شكل الطاقة الحركية ( النقاط الصفراء في الرسم البياني ) ومع بدء ارتفاعها تتحول الطاقة الحركية تدريجيا إلى طاقة وضع ( النقاط الخضراء في الرسم البياني ) حتى تصل الكرة إلى أقصى ارتفاع عندها تكون النظام بأكمله هي طاقة وضع .

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1303

وللتعزيز يعرض المعلم المحاكاة التالية :

[flash=http://www.Lahyan.net/vb/uploaded/806/1319179825.swf]WIDTH=550 HEIGHT=400[/flash]

أسحب الرجل بمؤشر الفأرة إلى الطرف سيلاحظ الطلاب كذلك التحول بين الطاقة الحركيّة وطاقة الوضع ، وكذلك يمكن في هذه المحاكاة إضافة عامل الاحتكاك وبالتالي لن تتحول طاقة وضع الجاذبية بأكملها إلى طاقة حركية بل سيتحول جزء منها تدريجيا إلى طاقة حرارية .

نشاط 8 : يعرض المعلم على طلابه إحدى الألعاب التي يُستخدم فيها النابض ، مثل السيارة أو صندوق المهرج ، أو سحب وتر القوس ، أو يعرض الصور ومقطع الفيديو أدناه :

http://www.youtube.com/watch?v=RNRAqe_2BOo

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1302

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1301

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1306

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1304

http://www.phys4arab.net/vb/picture....pictureid=1305

ويتسائل ، من أين حصلت على هذه الألعاب على الطاقة الحركيّة ؟ يُوجه المعلم النقاش ليتوصل الطلاب إلى أنّه نتيجة للشغل المبذول على نوابضها أو على مطّاطيّاتها فإنها قد اختُزنت فيها طاقة ، وعند فك الضغط عن النابض أو المطاط نحصل على طاقة حركية ، وتسمى هذه الطاقة المختزنة بطاقة الوضع المرونية .


في الرابط التالي مجلد يحتوي على جميع الصور والفلاشات والفيديو المدرجة في الدرس الثامن ، و المرشد الدراسي للدرس الثامن :

http://www.Lahyan.net/vb/uploaded/806/1319208993.jpg

[hide]أضغط هنـــــا للتحميل [/hide]

[/justify]

رد: كيف تشرح المنهج الجديد ثاني ثانوي ؟ ( المُرشد الدراسي ، صور ، فيديو ، فلاشات )
 

رد: كيف تشرح المنهج الجديد ثاني ثانوي ؟ ( المُرشد الدراسي ، صور ، فيديو ، فلاشات )
 

المختبر

رد: كيف تشرح المنهج الجديد ثاني ثانوي ؟ ( المُرشد الدراسي ، صور ، فيديو ، فلاشات )
 

[justify]

الحصة الـ 36 :

يستهل المعلم الفصل الخامس بتوطئة عن الديناميكا الحرارية ؟ ومتى بدأت ؟ و أهميتها ؟
فيذكر أنها تُعنى بدراسة تحولات الطاقة الحرارية إلى أشكال أخرى من الطاقة ، وبدأ هذا العلم في القرن الثامن عشر مع ظهور المحركات البخارية في القطارات والمصانع ومضخات المياه في المناجم وساهمت بشكل كبير في الثورة الصناعية في أوربا والولايات المتحدة ، ويُستخدم اليوم على نطاق واسع في التطبيقات المختلفة للمحركات والطائرات و آلات التبريد وغيرها .

نشاط 1 : يطلب المعلم من أحد الطلاب تنفيذ التجربة التالية أمام زملائه :


الأدوات : قارورة زجاجية فارغة ، بالون ، حوض به ماء بارد ، حوض به ماء ساخن .
الطريقة : ضع البالون على فوهة القارورة ، ثم ضع القارورة في الحوض الساخن ، ماذا تلاحظ ؟ ثم ضع القارورة في الحوض البارد ، ماذا تلاحظ ؟
الملاحظة : سيشاهد الطلاب تمدد البالون عند وضع القارورة في الحوض الساخن ، و انكماشها عند ضع القارورة في الحوض البارد .


ثم يُوجه المعلم النقاش لتعليل هذه المشاهدة ومعرفة سبب تمدد البالون سواء عند وضعه في الحوض الساخن أو وضعه تحت أشعة الشمس أو حتى بالنفخ فيه ! ويساعدهم بعرض هذه المحاكاة لحركة الجزيئات في الغاز بشكل عام وحركتها في بالون عند النفخ وعند تعريضها لأشعة الشمس :


ليتوصل الطلاب إلى أنّ تمدد البالون هو بسبب زيادة تصادم جزيئات الغاز بجدران البالون بشكل متكرر عندما تزيد طاقته الحركية بعد التسخين ، وأمّا عند التبريد فإنّ البالون ينكمش لنقص طاقته الحركية الذي يُبطيء التصادمات ، وللتعزيز يعرض المعلم هذه المحاكات التالية :


خلاصة النشاط : التوصل إلى أنّ التسخين يزيد من التصادمات ، وهذا يعني أنّ الطاقة الحركية للجزيئات في الجسم الحار أكبر من الطاقة الحركية للجزيئات في الجسم البارد .


وهذا يعني أيضا أنّ الطاقة الحرارية للجزيئات في الجسم الحار أكبر من الطاقة الحرارية للجزيئات في الجسم البارد ، وبالتالي التوصل إلى النتيجة النهائية وهي أنّ :

الطاقة الحرارية : هي الطاقة الكلية للجزيئات ، وهذا يعني أيضا أنّ الطاقة الحرارية تعتمد على عدد الجزيئات ، فكلما كانت زاد عدد الجزيئات المتصادمة كانت الطاقة الحرارية أكبر .

وبالتالي إذا كانت المادة تحتوي على عدد N من الذرات فإن الطاقة الحرارية الكلية في المادة تساوي متوسط طاقتي الحركة والوضع لكل ذرة مضروب في العدد N ( لأن لكل ذرة طاقة حركية وطاقة وضع ) .


نشاط 2 : يعرض المعلم محاكاة الجافا التالية :

أضغط هنـــا لتحميل محاكاة الجافا

يضبط المعلم المحاكاة في البداية ليتكون النظام من 100 جزيء عند درجة حرارة ثابتة :


ويطلب من الطلاب مشاهدة تصادمات الجزيئات ومتابعة قيمة متوسط السرعة لكل جزيء ( والتي تُمثل متوسط الطاقة الحركية لكل جزيء لأن :KE = ½ m v2 ) ، ثم يتساءل المعلم ماذا لو زادت عدد الجزيئات عند نفس درجة الحرارة ، هل سيتغيّر متوسط السرعة لكل جزيء أم لا ؟ وبمعنى آخر هل سيتغيّر متوسط الطاقة الحركية لكل جزيء أم لا ؟ ستتباين توقعات الطلاب ، ثم يقوم المعلم بجعل النظام 500 جزيء :


ليشاهد الطلاب تصادمات الجزيئات وسيلاحظون أنّ متوسط السرعة لكل جزيء لم يتغيّر وبالتالي فإنّ متوسط الطاقة الحركية لكل جزيء لم يتغيّر .

يُوجه المعلم النقاش لتعليل هذا النشاط ليتوصل الطلاب إلى أنّ : درجة الحرارة تعتمد على متوسط الطاقة الحركية للجزيئات ولا تعتمد على عدد الجزيئات .


من هذا النشاط يمكن للمعلم التأكيد والتعزيز على النشاط الأول بالتساؤل أيهما أكبر : الطاقة الحرارية لـ 100 جزيء أم الطاقة الحرارية لـ 500 جزيء ، ليتوصل الطلاب إلى أنّه :
بما أنّ الطاقة الحرارية هي الطاقة الكلية للجزيئات فإنّ الطاقة الحرارية لـ 500 جزيء أكبر .

قد يحدث لبس لدى الطلاب بين الطاقة الحرارية ودرجة الحرارة ، لذا نعيد لهم التوضيح أنّ الطاقة الحرارية هي الطاقة الكلية للجزيئات أيّ أنها تعتمد على عدد الجزيئات ، بينما درجة الحرارة هي متوسط الطاقة الحركية للجزيئات ولا تعتمد على عدد الجزيئات ، وللتعزيز يعرض المعلم هذه المحاكاة :


ملاحظة : إذا لم تعمل عندك محاكاة الجافا فقم بتحميل برنامج مشغل الجافا من الرابط التالي أضغط هنــــا .


نشاط 3 : يعرض المعلم مقطع الفيديو التالي :


ويطلب من الطلاب وصف الطاقة الحركية للجسم الصلب عندما يكون ساخنا وعندما يكون باردا ، سيلاحظ الطلاب أنّ الذرات في المواد الصلبة تبدو وكأنها مترابطة فيما بينها بنوابض فترتد الذرات ارتدادات مختلفة الشدة إلى الأمام وإلى الخلف مُعبرةً عن الطاقة الحركية ، وسيلاحظ الطلاب كذلك أنّ هذه الارتدادات تكون في المواد الساخنة أكبر من المواد الباردة ، مثل الغازات تماما .


نشاط 4 : يُجري المعلم التجربة التالية - مع أني متردد في تنفيذها لأنها تستغرق وقت طويل - :


وهناك تجربة أخرى بسيطة أعتقد أنها تؤدي الغرض ، تحتاج فيه إلى ثلاث أكواب :


يضع في الأول ماء ساخن وفي الثاني ماء بارد والثالث فارغ ، ثم يقيس درجة حرارة كل من الكوب الأول والثاني ، ثم يسكب محتوى الكوبين في الكوب الثالث ، ثم يقيس درجة حرارة الكوب الثالث ، ويطلب منهم تسجيل الملاحظة .

أيضا يمكن للمعلم أنّ ينفذ التجربة مُستعينا بالمحاكاة التالية :


أضغط على ( Thermal Equilibrium process ) لمشاهدة كيف تعمل المحاكاة ، أو أضغط على ( go to lab ) لتنفيذ التجربة مباشرة .

ليتوصل الطلاب إلى أنّ الاتزان الحراري : هي الحالة التي يصبح عندها معدّل تدفق الطاقة الحرارية بين الجسمين متساوي ، ويكون لكلا الجسمين درجة الحرارة نفسها ، وللتعزيز يعرض المحاكاة التالية :




الحصة الـ 37 :

سأحاول إنّ شاء الله تعالى سأدرجه مساء يوم غد .[/justify]

رد: كيف تشرح المنهج الجديد ثاني ثانوي ؟ ( المُرشد الدراسي ، صور ، فيديو ، فلاشات )
 

5-2 تغيرات حالة المادة وقوانين الديناميكا الحرارية Changes of State & the Laws of Thermodynamics

رد: كيف تشرح المنهج الجديد ثاني ثانوي ؟ ( المُرشد الدراسي ، صور ، فيديو ، فلاشات )
 

المختبر

رد: كيف تشرح المنهج الجديد ثاني ثانوي ؟ ( المُرشد الدراسي ، صور ، فيديو ، فلاشات )
 

Properties of Fluids 6-1 خصائص الموائع

رد: كيف تشرح المنهج الجديد ثاني ثانوي ؟ ( المُرشد الدراسي ، صور ، فيديو ، فلاشات )
 

6-2 القوى داخل السوائل Forces within Liquids