بطاقة المحتوى:
- الفصل الأول: طبيعة العلم.
- دروسه: 1. أسلوب العلم 2. عمل العلم 3. العلم والتقنية والمجتمع
- ترتيبه: الأول من الوحدة الأولى «طبيعة العلم وتغيرات الأرض».
- مادة: العلوم.
- الصف: الثالث المتوسط.
- الفصل الدراسي: الأول.
- المدارس/المناهج: السعودية.
- الهدف: مراجعة وحل أسئلة.
استخدام المفردات
(المتغير الثابت – المتغير التابع – البحث التجريبي – المتغير المستقل – النموذج – الطرائق العلمية – العينة الضابطة – البحث الوصفي – الفرضية – تقنية المعلومات – العلم – التقنية)
س: اربط المفردة أعلاه بالتعريف الصحيح لها فيما يأتي:
- العامل الذي يتم قياسه في التجربة. (المتغير التابع)
- الحالة التي يمكن اختبارها. (الفرضية)
- استخدام المعرفة في عمل منتجات. (التقنية)
- العينة التي يتم معاملتها مثل المجموعات التجريبية الأخرى ما عدا متغيرًا لا يطبق عليها. (العينة الضابطة)
- خطوات تتبع لحل مشكلة ما. (الطرائق العلمية)
- المتغير الذي يبقى كما هو أثناء إجراء التجربة عدة مرات. (الثابت)
- العامل الذي يتغير أثناء التجربة. (المتغير المستقل).
تثبيت المفاهيم
اختر رمز الإجابة الصحيحة لكل مما يأتي:
1. أي الإجراءات التالية ينبغي اتباعها للتحقق من صحة نتائج التجربة؟
- أ– إجراء عدة محاولات.
- ب– التحيز في الإجراءات.
- ج– اختيار فرضيتين.
- د– تعميم النتائج.
2. ما الذي تستند إليه في توقع ما يحدث في تجربة ما؟
- أ– العينة الضابطة.
- ب– التقنية.
- ج– المعرفة السابقة.
- د– عدد المحاولات.
3. أي مما يأتي يقلق العلماء أكثر عندما يستخدمون الإنترنت؟
- أ– دقة المعلومات وصحتها.
- ب– توافر المعلومات.
- ج– السرعة.
- د– اللغة.
4. استخدام كميات مختلفة من المضادات الحيوية في تجربة على البكتيريا مثال على:
- أ– العينة الضابطة.
- ب– التحيز.
- ج– الفرضية.
- د– العامل المتغير.
5. في أيّ العمليات الآتية تُستخدم الحواسيب في العلم؟
- أ– تحليل البيانات.
- ب– التواصل مع العلماء الآخرين.
- ج– عمل النماذج.
- د– جميع ما ذكر.
6. استخدام الحاسوب في عمل صورة ثلاثية الأبعاد لبناء معين يعد مثالا على:
- أ– عمل النموذج.
- ب– المتغير التابع.
- ج– العينة الضابطة.
- د– وضع الفرضية.
7. أي المهارات الآتية يستخدم العلماء عندما يضعون توقعا يمكن اختباره؟
- أ– الافتراض.
- ب– أخذ القياسات.
- ج– الاستنتاج.
- د– عمل نماذج.
8. أي مما يأتي يُمثل الخطوة الأولى للبحث عن حلّ مشكلة ما؟
- أ– تحليل البيانات.
- ب– تحديد المشكلة.
- ج– استخلاص النتائج.
- د– اختبار الفرضية.
9. أي مما يأتي يصف العامل الذي لا يتغير في التجربة؟
- أ– الفرضية.
- ب– الثابت.
- ج– التابع.
- د– المستقل.
10. أجرت هدى تجربة لتعرف ما إذا كانت السمكة يزداد طولها بشكل أسرع في الماء البارد، فكانت تقيس طولها مرة واحدة كل أسبوع وتسجل بياناتها. كيف يمكنك أن تُحسن من تجربتها؟
- أ– إعداد حوض به ماء دافئ كعينة ضابطة.
- ب– قياس كتلة السمكة يوميًّا.
- ج– استخدام حوض أكبر.
- د– قياس درجة حرارة الماء.
التفكير الناقد
س: استنتج ما أهمية تسجيل البيانات عند جمعها؟
ج: لكي لا تنسى البيانات، أو تحصل على بيانات غير كاملة أو غير صحيحة.
س: قارن بين تحليل البيانات واستخلاص النتائج؟
الإجابة:
تحليل البيانات هو مراجعة البيانات وتنظيمها بطريقة منظمة لتستطيع فهمها، ثم تستخدم هذه البيانات للاستنتاجات واستخلاص النتائج حول مسألة دعم الفرضية وتأييدها.
س: وضح فوائد تجنب التحيز في التجارب؟
ج: تكون التجارب دقيقة النتائج وأكثر واقعية.
س: حدد لماذا يجمع العلماء المعلومات المعروفة مسبقا عندما يرغبون في حلّ مشكلة ما؟
ج: عند عمل قائمة بما يعرفونه، يحدد العلماء نقطة بداية لإستقصاءاتهم كسباً للوقت.
س: تعرف السبب والنتيجة إذا تغيّرت ثلاثة عوامل في وقت واحد في تجربة ما فماذا يحدث لدقة وصحة النتائج المستخلصة؟
ج: ستكون النتائج مشكوك في صحتها وبالتالي لن يمكننا تحديد سبب التغير إذا كان من متغير معين، أو حدث ذلك بسبب متغيرات مشتركة.
استعن بالصورة الآتية للإجابة عن السؤال التالي؟
س: فسّر: إذا أضفت مضادين حيويين مختلفين إلى عينتين من البكتيريا في طبقين مختلفين ولم تضف مضادات حيوية إلى العينة الضابطة، فنمت عينتا البكتيريا في الظروف نفسها ما عدا الطبق ب فكيف يمكن أن تفسر نتائجك؟
الإجابة:
معنى ذلك أن المضاد الحيوي (أ) لم يكن له تأثير على البكتيريا وبالتالي نمت، بينما المضاد الحيوي (ب) نجح في القضاء عليها. ولا بد من محاولات لدعم هذه النتائج.
أنشطة تقويم الأداء
ملصق. س: صمم ملصقا يوضح خطوات الطريقة العلمية، واستخدم صورًا مبتكرة لتوضح خطوات حل المشكلة؟
الإجابة:
خطوات الطريقة العلمية: تحديد المشكلة – تكوين الفرضية – اختبار الفرضية – تحليل البيانات – استخلاص النتائج – تعميم النتائج.
تطبيق الرياضيات
استعن بالرسم أدناه للإجابة عن السؤال التالي:
س: إنبات البذرة قام فريق من الطلاب بقياس عدد بذور الفجل التي تنبت خلال 10 أيام. وفي هذا النشاط تم إنبات المجموعة الضابطة في درجة حرارة 20°، والمجموعة التجريبية في درجة حرارة 525°. ما مقدار الزيادة في إنبات بذور المجموعة التجريبية على بذور المجموعة الضابطة في اليوم الخامس بناء على الرسم البياني أعلاه؟
ج: 20 بذرة.
س: النظام العالمي لوحدات القياس جمعت عينة من ماء بركة لتفحصها في المختبر، ووضعت العينة في وعاء سعته لتر واحد، فكانت بمقدار نصف الوعاء فقط. ما مقدار عينة الماء التي جمعتها بالملليتر؟
ج: 500 مليلتر.
استعن بالجدول التالي للإجابة عن السؤال التالي:
| ضحايا المرض | |
| عمر الفئة (بالسنوات) | عدد الأفراد |
| حديث الولادة | 37 |
| 6 – 10 | 20 |
| 11 – 15 | 2 |
| 16 – 20 | 1 |
| فوق 20 | 0 |
بيانات المرض: س: مثّل بيانيًا البيانات الواردة في الجدول؟ أي الفئات العمرية تصاب بالمرض غالبًا؟ وأي فئة عمرية لا تصاب بهذا المرض؟
الإجابة:
الفئة التي تصاب بالمرض غالباً الأطفال منذ الولادة وحتى سن 5 سنوات.
والفئة العمرية الأكثر من 20 عاماً لا تصاب بهذا المرض.