دليل و األستاذ

الطالبالفيزياء مادة في

1

سيد على والسالم والصالة العالمين رب الله الحمدللعالمين رحمة المختار الحبيب على المرسلين

: وبعد وسلم وصحبه آله وعلى محمد سيدنا الدليل هذا نقدم ؛ وتعالى سبحانه الله من بتوفيق

أن ( لعله الفيزياء تدريس في التميز نحو ) دليلك العظيمة مهمتك أداء في الكريمة معلمتي يساعدك

في معك ونساهم ، الجيل وتربية تنشئة في ، ملقنة تكون أن من المعلمة بدور االرتقاء

ومشرفة الطالبات لتعلم ميسرة إلى للمعلومات الطريق ليسلكن للمتعلمات وموجهة تعلمهن على

. العلم طلب في السليم منه قصد الدليل هذا في ذكر ما أن إلى ونشير

التدريس من المقترحة باألنماط إلزامك ال مساعدتك هي وإنما بها للتقيد ليس سجلناها التي واألفكار ،

فقد ، العطاء في التميز طريق في لك إضاءات أفضل وطرائق أساليب استخدام من أخيتي تتمكنين

أكثر أخرى أفكار وتطبقين لديك ما على بناء تميزا محتوى يكون أن نرغب ونحن ، ومكتسبات خبرات من وليس ، به تقومين أن يمكن ما أدنى الدليل هذا

. اإلبداع وقتل التقيد ملحوظاتك إلينا تزجي أن الكريمة معلمتنا بك ونهيب

تجاربك عرض في معنا وتتواصلي ، ومقترحاتك إلى الدليل بهذا لنرتقي ، وخبراتك . التميز من مزيدا

الدليل هذا أن إلى ونشير شموال أكثر امتدادا وإبداعا ونعني الفيزياء لمشرفات اجتهادات من سبقه لما

األول الصف لفيزياء العملي اإلثرائي الدليل بذلك التي المعرفية الخرائط من االستفادة تم كما ، ثانوي. الفيزياء ومعلمات مشرفات قبل من أعدت

2

معين خير الدليل هذا يكون أن عزوجل نسأل الله و السداد يجعل وأن ، منه المرجوة الغاية يحقق وان لك

لمستقبل الجيل هذا إعداد في يوفقك وأن حليفك. واعد

الفيزياء قسم مشرفات الرياض بمنطقة

المشرفةالعمل جهةالتربوية

بمنطقة التربوي اإلشراف إدارة السنيدي رقيةالرياض الخراشي نوره

وسط التربوي اإلشراف مركز الحربي عفافالنهضة التربوي اإلشراف مركز الحسيني يسرىالشفا التربوي اإلشراف مركزالغامدي مها

3

إعـداد عـمل فـريقدليل

الـدراسي الفـصلاألول

المشرفةالعمل جهةالتربوية

بمنطقة التربوي اإلشراف إدارة السنيدي رقيةالرياض الخراشي نوره

الغدير جواهر

بالبديعة التربوي اإلشراف مركز الردادي ريم

العصفور سامية الجبرين نورة السعد هياجنوب التربوي مركزاإلشراف الشهري منى

شمال التربوي اإلشراف مركز المقبل هيفاء

بالحرس التربوي اإلشراف مركز العوفي خلود الوطني

غرب التربوي مركزاإلشراف الدوسري مشاعلوسط التربوي اإلشراف مركزالحربي عفاف

4

إعـداد عـمل فـريقدليل

الـدراسي الفـصلالثاني

. : األستاذ الغالف تصميمالمرشد محمد

الجرافيكس منتدى مشرفوالتصاميم

التربية وزارة منتديات

العمل جهةالتربوية المشرفة

الرياض بمنطقة التربوي اإلشراف إدارة السنيدي رقيةوسط التربوي اإلشراف مركزالحربي عفاف

القحطاني أملبالروابي التربوي اإلشراف مركز المطيري تهاني

الحربي مها الشبانات مشاعل

جنوب التربوي اإلشراف مركز الشهري منى الغامدي نوال

المشرفةالعمل جهةالتربوية

السحيباني ابتهالشمال التربوي اإلشراف مركز السلفي نور

الموسى هيفاء

5

الرموز معانيالمستخدمة

دليل إعـداد عـمل في المساند الفـريقبإعداد قام والذي الثاني الـدراسي الفـصل

اإلثرائي العملي الدليل

إعداد في ساهمن الالئي التربويات المشرفاتلعام للمناهج الموافقة المعرفية الخرائط

هـ6241هـ / 5241

كطرح الدرس لتمهيد مقترحة أفكار ورقة أو عملي نشاط أو قصة أو مشكلة

... الخ عمل

والهدف الدرس لعرض عديدة منوعة أفكار مجال أعطاء األفكار من مجموعة عرض من

االختيار لحرية أكبر

الدرس أهداف لتحقيق عملي نشاط حرية للمعلمة و ، مطروحة التقويم أسئلة

وعرضها إليها األسئلة من المزيد إضافة الحصة من المناسب الوقت في

حوله الطالبة تنبيه يجب أمر وجود حالة في

علمية مادة تحوي للمعلمة إثرائية معلومات العلماء عن ونبذ وتطبيقات موسعة

منها المناسب اختيار المعلمة تستطيعطالباتها لإلثراء

وأنشطة طريفة معلومات على تحوي جمود كسر منها الهدف طريفة علمية

المادة تم يكون قد التي األسئلة إجابة عن عبارة

للدرس مدخل في إثارتها المصدر من وتصويرها نقلها تم معلومات

نفسه

منها االستفادة تم التي العلمية المراجع الدرس شرح في

6

منها االستفادة تم التي العلمية المواقعالدرس شرح في

أحد تطبيق فيها يتم تدريس خطة المعلمة لتعطي التدريس استراتيجيات

اإلستراتيجية تطبيق في إجرائية خطوات

للمحافظة ضرورية وإجراءات احتياطاتوالعامة الشخصية السالمة على

فصل لكل النهائية للتمارين حل

متحركة صور – تقديمية عروض – فالشاتالمادة تبسيط في للمساعدة

البحث الطالبة من يطلب مشكلة أو موضوعتقرير وإعداد عنها

الطالبات على المعلمة تطرحه مشروعانجازه خالل عليهن وتشرف

فقط تطرح إثرائية وتمارين أسئلةالمتميزات للطالبات

الطالبات لسائر تطرح للتفكير مثيرة أسئلة

7

الرموز معانيالمستخدمة

( شيء كل أتقن الذي الله صنع : ) تعالى قال.. أعاله الصورة تأملي

السحب فيها يجري الماء فيها ، الجبال قمم على الثلج فيها ، السماء في عاليا.. األشجار تحت

فتصبح .. تذوب وسفوحها الجبال قمم على .. تتراكم الثلوج تتساقط أنهارا!! رؤيتها النفس ويسر ، منظرها العين يبهر

اتخذت بالها فما ، نفسه الكيميائي التركيب لها ..جميعها الثلج ، الماء ، السحب ؟؟ المختلفة الحاالت هذه. الفصل لهذا دراستنا خالل من سنعرفه ما هذا ، خواصها بين الفرق وما

على لنكون الفصل هذا لدراسة الالزمة المتطلبات تحديد يلزمنا لالنطالق استعداد

8

على لنكون الفصل هذا لدراسة الالزمة المتطلبات تحديد يلزمنا لالنطالق استعداد

معلومات بين : الربط منها الهدف المقدمة هذه ) النظرية الدرس وهذا المادة تركيب عن السابقة الطالبة

. وتشويقها الطالبة تفكير إثارة إلى ( باإلضافة الحركية

قصة/ اإلجراء المعلمة تعرض ثم صور عرض ، عملي عرضللجزئيات . الحركية النظرية انطالق

هي والسائلة الصلبة األجسام بينما بسهولة ينضغط الهواء التالي العملي النشاط بإجراء قومي لـالنضغاط قابلة غير عمليا

:

9

. المادة - تركيب1. الذرة - تركيب2. المساحة ، الطول ، : القوة قياس - وحدات3 خالل من القوى من مجموعة محصلة - حساب4

الرسم

: التالي السؤال المعلمة تطرح ثم وقابلية لالنضغاط والسائلة الصلبة األجسام قابلية عدم تفسرين كيف

لالنضغاط؟ الغازات للجزيئات الحركية النظرية دراسة يلزمنا السؤال هذا عن اإلجابة ولمعرفة

.: للجزيئات الحركية النظرية انطالق قصة إلى المعلمة تتطرق ثم

، براون روبرت النبات عالم تجارب من للجزئيات الحركة نظرية انطلقتبراون( )روبرت النبات عالم كان م1827 عام في األيام أحد فـي اللقاح حبوب بعض لمالحظة الميكروسكوب فيها استخدم تجربة يجري

حالة في الحبوب أن الحظ حينما بالدهشة أصيب وقد الماء سطح فوق الوقت ذلك في براون يعرف ولم ، ومستمرة سريعة عشوائية حركة تفسيرا

. لذلك

؟ بروان روبرت العالم شاهده لما تفسيرك : ما المعلمة تساءل وهنا ؟ المادة تتكون : مما كمساعدة التالية األسئلة وتقدم

؟ الماء وجزئيات اللقاح حبيبات بين يحدث الذي ما تسمى الماء لجزيئات العشوائية : *الحركة أن إلى المعلمة وتشير

السوائل في الحركة هذه *تظهر العالم لذلك (( نسبة البراونية )) بالحركة. والغازات

األتربة دقائق حركة مثل البراونية للحركة أخرى مظاهر مشاهدة *نستطيع . قوي ضوئي لشعاع تعرضها عند الهواء ساكنة مظلمة غرفة في قدم الذي العالم اسم عن : ابحثي المعلمة تسأل ثم العالم شاهده لما تفسيرا

( . القادم الدرس في اإلجابة تقدم تكون ان ) على ؟ بروان

تنمية استراتيجيات من استراتيجية باستخدام ( : 1 ) فكرة

العمل أوراق حسب وذلك ، المعرفية الخرائط استخدام و اإلبداعي التفكير : التعاوني التعلم باستخدام تفعليها يمكن والتي المرفقة

( في5-6) شكل الثالث حاالتها في المادة لجزيئات صور الطالبة على تعرض الصور استخدام أو ، المرفقCD على لها صـور يوجد ،82 صفحة الكتاب

. العمل ورقة في الموجودة المعلمة تعلق ثم ، المستخدمة لالستراتيجية المناسب السؤال يطرح ثم

. واألصلية الصحيحة اإلجابات وتعزز عليها

10

نمط مقارن ( ) لنص3-6) للتدريب مشابهة معرفية خريطة المعلمة تفعل ثم. البناء ووحدة المعرفية للخريطة الرسم إضافة مع ( ، جدولالعمل: ورقة معلمتي وإليك

النظرية فروض استنتاج يتم السابقة العمل ورقة في الموجود الجدول ومن ( .6 و4 و3 و2 و1) الحركية

المعلمة تسأل ثم سؤاال : مهما؟ المادة جزئيات بين القوى نوع ما

11

:والجزيئات الذرات بين القوى تنشأ كهربائية قوة هناك أن والمغناطيسية للكهرباء دراستك من تعلم أنت بين تنشأ مغناطيسية قوة وهناك ، الساكنة الكهربائية الشحنات بين

بين تنشأ متبادلة قوى هناك أن تبين وقد ، المغناطيسية األقطاب القوى خواص بين تجمع بأنها تتصف المتجاورة المتحركة الشحنات ، الكهرومغناطيسية القوى اسم عليها أطلق لذا والمغناطيسية الكهربائية

فهي بعض مع بعضها المادة جزيئات يربط الذي هو القوى من النوع وهذا وتنشأ ، الجزيء لتكون الذرة وتربط بنواتها الذرة الكترونات تربط التي

اإللكترونات لحركة نتيجة المادة جزيئات بين الكهرومغناطيسية القوة ، بعض إلى بعضها الجزيئات تجاذب على فتعمل الذرات أنوية حول

تسمى منتظمة هندسية أشكال غالبا- في– الصلبة المادة جزيئات وتتراص بحيث مرنة أنها إال قوية بروابط البلورة في الجزيئات وترتبط ، البلورات

تسمح ال ولكنها استقرارها اماكن حول االهتزازية بالحركة للجزيئات تسمح

؟ بينها القوى نوع على الجزئيات بين المسافات أثر ما التالية المعرفية الخريطة المعلمة تصمم السؤال هذا على لإلجابة

:

توضع أو تالمسه الذي السطح وجزئيات المادة جزئيات بين القوى تسمى ماذا ؟ عليه. الحركية النظرية فروض جميع استنتاج يتم . وبذلك تالصق قوى

نمط وصفي لنص معرفية خريطة بتصميم الفروض هذه عرض ويمكن: استمارة

المادة: لتركيب الجزيئية النظرية: التالية الفروض في النظرية هذه تلخيص يمكن

هو والجزيء ، الجزيئات هي الصغر متناهية دقائق من المادة تتركب - 1 يوجد أن يمكن المادة من جزء أصغر منفردا . المادة صفات على محافظا

مادة من تختلف ولكنها ، الخواص في متشابهة الواحدة المادة جزيئات– 2أخرى. إلى

الحركة هذه تكون وقد مستمرة حركة حالة في المادة جزيئات تكون– 3. النوعين من مركبة أو انتقالية أو اهتزازية

وقوى تجاذب : قوى هما نوعين إلى الذرات أو الجزيئات بين القوى تنقسم- 4 إذا بحيث المتجاورة الذرات أو الجزيئات بين المسافة حسب وذلك ، تنافر الحد هذا عن نقصت وإذا تجاذب قوى أصبحت معين حد عن المسافة زادتتنافر. قوى تصبح

) المسافات البينة المسافات تدعى مسافات المادة جزيئات بين - توجد5المادة حالة باختالف أبعادها ( وتختلف الجزيئية

12

قوى تسمى تجاذب بقوى البعض بعضها على الواحدة المادة جزيئات تؤثر- 6 قيمتها وتقل تماسك . الجزيئات بين البينية المسافات زادت كلما تدريجيا

أخرى تجاذب بقوى لها مالمسة أخرى مادة جزيئات على مادة جزيئات - تؤثر7. التالصق قوى تسمى للجزئ الداخلية الميكانيكية الطاقة أقسام توضيح المهم ومن

: التالية المعرفية الخريطة باستخدام

حركة على الحرارة أثر ( توضيح1-6) التدريب أهداف من إلى هنا ونشير أثر لبيان لذلك ، واضحة تكن لم األسئلة صياغة ولكن وطاقتها الجزئيات العمل ورقة و العملي النشاط بإجراء نقوم الثالث المادة حاالت على الحرارة

التاليين:

. خشب نشارة ، موقد ، ماء به زجاجي : كأس األدوات . الكأس بتسخين نقوم ، الماء في الخشب نشارة نضع ؟ تالحظين ماذا

التسخين. مدة بزيادة الخشب نشارة حركة زيادة ؟ ذلك من نستنتج ماذا

. حرارتها درجة بارتفاع الجزئيات حركة تزداد

13

؟ للمادة الحركية النظرية دراسة من نستفيد ماذا من المواد على للمادة الحركية النظرية فروض تطبيق خالل من نستطيع

نستطيع خالل من والتي جزئياتها بين الرابطة وشكل قوة نحدد أن حولنا باستخدام ذلك توضيح ويمكن ، وتفسيرها المادة خواص من العديد دراسة

: التالية المعرفية الخريطة

هذا أهمية بيان هي المعرفية الخريطة هذه تفعيل من الهدف. التاليين الفصلين لفهم كأساس الدرس

التي العملية باألنشطة االستعانة معلمتي : يمكنك أخرى فكرة المائع تعريف عند الخامس الفصل في الدليل في لك عرضنها

للمائع: االنتشار خاصية واستنتاج

14

برمنجات حبر. أو على تحتوي قطارة ، ماء : كأس األدوات البوتاسيوم

ماء. يحتوي وعاء في تسقط حبر نقطة دع ؟ ماتالحظين صفي

؟ نستنتج ماذا

ويمكن الطالبة لدى التعلم أثر يعمق أنه إال العملي العرض هذا بساطة رغم للحركة تشبيه وفيه ، الجزئيية الحركة نظرية انطالق قصة سرد عند تقديمه

. الجزئيات حركة ومالحظة ، البراونية

: القديمة الحضارات عن المنحوتات لبعض صور عرض ثم الجامدة األجسام على المنحوتات هذه حفرت لماذا

زجاجي دورق ، اليود من : قطع األدوات . تسخين موقد ، سدادة

بالتسخين نقوم ثم ، بإحكام ونغلقه الدورق في اليود قطع نضع .

؟ تالحظين ماذا في وانتشاره ، الغازية للحالة وتحوله لليود تسامي حدوث

. الدورق الجامدة الحالة في اليود جزئيات بين المسافات بين قارني

؟ الغازية الحالة في وجزئياته المسافات ازداد عند الجزئيات بين الترابط لفوى يحدث ماذا

. بينها مقدمة في العملي العرض في المطروح السؤال إجابة

: الدرس قابليتها ازدادت كلما البعض، بعضها عن بعدا أكثر المادة جزيئات كانت كلما

لـالنضغاط. أكثر المادة جزيئات كانت كلما صعوبة ازدادت كلما البعض، بعضها من قربا

انضغاطها. هي المادة جزيئات السائلة، و الصلبة الحالتين في بعضها مع متقاربة نسبيا

الحالتين. هاتين في لـالنضغاط المادة قابلية عدم يفسر ما هذا البعض،

15

إلى تشير أن معلمتي تنسي ال القادم الدرس بداية في مقدمة في أثرتيه الذي السؤال إجابة عن البحث نتيجة

. الدرس بافتراض الحركة هذه ( سبب1905) عام آنيشتين العالم فسر في مرئية غير جزئيات من تصادمات إلى تتعرض اللقاح حبوب أن

. السائل

81 ص (1-6) تدريب حل النظرية على بناء الجامدة للحالة : وصف التدريب من الهدف*

. للمادة الحركية. ثابتة مواضع لها الشكلين في الجزئيات-1. البعض بعضها من قريبة الجزئيات-2. ثابت الجامدة المادة شكل-3. كبيرة الجامد جزئيات بين تربط التي القوة-4. ( مستقرة3-6) الشكل في الجزئيات -5. ( تتذبذب4-6) الشكل في الجزئيات-6 تهتزحول ولكنها مواضعها من الجزئيات تنتقل ( ال4-6) الشكل في-7

. اتزانها موضع( . مرتفعة ) غير عادية الحرارة ( درجة3-6) الشكل في-8

82 ص(2-6) تدريب حل *الهدف من التدريب : المقارنة بين حاالت المادة الثالث .

وجه المقارنة

حالةالمادة

قوىالتماس

كالحجمالشكلالجزئيات حركة

كبيرةالجامدة جدا

مواضع حول اهتزازية ثابت ثابت( ) مقيدة اتزانها

)شبه دورانية انتقالية متوسطةالسائلة( مقيدة

غير ثابت) تأخذشكل

( الوعاء ثابت

غير ثابت غير( ) حرة عشوائية ضعيفةالغازية ثابت

82 ص( 3-6) تدريب حل المادة حاالت بين : التمييز التدريب من الهدف*

القوة - تكون1. للجزئيات الحركية النظرية على بناء الثالث. يمكن ما أقوى الجامد جزئيات بين

16

. فيه وضعت الذي اإلناء الغاز جزئيات - تمأل2. كبيرة بينها القوة كانت لو حتى الحركة الجامد جزئيات - تستطيع3. ثابتة مواقع لها الجامد - جزئيات4

األردنية / المملكة م2004 – الثانوية للمرحلة الفيزياء مقرر-1. الهاشمية

الكويت - دولة العاشر للصف الفيزياء مقرر-2. لبنان جمهورية – السابع للصف الفيزياء مقرر-3

.. العصفور سامية للمعلمة المادة لحاالت تقديمي صور - عرض1. المرونة لقياس تقديمي صور -عرض2 . . المقبل هيفاء للمعلمة المادة حاالت تغير عن تقديمي - عرض3. الذرة لتركيب - فالش3

17

بإن نحكم أن من يمكننا التي الخواص هي ما

محدد؟ لغرض مادة أفضل هي تلك أو المادة هذه وطرح لطائرة ، اإلنشاء تحت لمباني ، لجسور صور عرض................ الطالبة تفكير تثير أسئلة

النافذة إطار إن ، المستخدمة المواد إلى حولك انظري يكون قد مثال الجدار يكون قد بينما ، المعدن أو الخشب من مصنوعا قوالب من مبنيا من أنواع بعض وجود المحتمل ومن المسلحة، الخرسانة أو الطوب

على ما شيء صناعة في المستخدمة المادة نوع اختيار ويعتمد ، البالستيك. الشيء هذا يؤديه أن يجب الذي العمل

؟ السيارة هيكل لصناعة مادة أفضل هي : ما فمثال في يعتبر كان وما ، الجديدة المواد من كثير السنين مر على ظهرت لقد

. الحق وقت في كذلك يكون ال قد معين لغرض مادة أفضل ما وقت مصنوعة السيارة هياكل أن إلى رأيك في المؤدية األسباب عن لنتساءل . الصلب من أساسا

. البالستيك أو الخشب وليس الغرض لهذا بالذات الصلب اختير لماذا سيارة أول أما ، م1912 سنة السيارات هياكل في الصلب استخدام بدأ لقد

، م1953 سنة أنتجت فقد بالزجاج المقوى البالستيك من هيكل ذات مقفلة سنة السيارات هياكل بناء في تستعمل سوف أنها تظنين التي المادة هي ما

. العام ذلك حتى تستخدم ستظل أنها بفرض هذا ، م2020 المطاط من مصنوعة الطائرات أجسام كانت إذا يحدث ان يمكن ما تخيلي

. األلمنيوم من بدال والتشييد البناء إعادة في هوك العالم وجهود ، لندن حريق قصة ذكر اعتمادا. المواد خواص بدراسة وذلك صحيحة علمية أسس على الذين والمهندسين العلماء من مجموعة رأس على هوك روبرت العالم كان

وقد ، م1666عام بها ألم مدمر حريق بعد لندن مدينة بناء بإعادة قاموا وامتدت ، والتشييد البناء في المختلفة المواد خواص بدراسة هوك اهتم

الذي بالتغير عليها تؤثر التي القوى وعالقة المواد مرونة لتشمل دراسته

18

القوة بين يربط الذي الشهير قانونه وضع ذلك ومن ، شكله في يحدث. القوة لتأثير نتيجة فيها الحاصل التشوه ومقدار المادة على المؤثرة

واالستقصاء التعاوني التعلم ( : تطبيق 1 ) فكرة . والمناقشة

: الدرس : موضوع والتاريخ اليوم : المجموعة اسم

. الصلبة للمواد الميكانيكية الخواص بعض : استنتاج العمل ورقة من الهدف ؟ األدوات هذه سمي ثم ، أمامك التي المواد تفحصي

، النحاس من أسالك ، النوابض مجموعةمن ، : حديد مختلفة : مواد األدوات خشب ، زجاج ، الرصاص من صفائح

: التالي عن أجيبي مجموعتك أفراد مع ومتعاونة مالحظاتنا ونسجل ، حده ( على الزنبرك ، ) الحديد مادتي كل شد - نحاول1

: عنها. االنضغاط أو للتمدد قابل الـحديد:- غير

. االنضغاط أو للتمدد الــزنبرك:- قابل؟ الشد( اسم بقوة تأثرها عند للتمدد القابلية ) عدم الحديد لخاصية أعطي

. الصالبة. القوة هذه ازيلي ثم بقوة المختلفة النوابض على - أثري2

؟ تالحظين ماذا ؟ النوابض تمتاز بماذا

األصلية حالتها إلى ( والعودة انضغاط او ) تمدد بالقوة التأثر بخاصية. عليها المؤثرة القوة زوال بعد الخاصية؟ هذه نسمي ماذا

المرونة خاصية . خشب ، زجاج ، الرصاص من صفائح ، النحاس : أسالك المواد - صنفي3

: التالي الجدول حسب

للسحب قابلللتشكيل قابلةوالطرق

للتشكيل قابلة ( قبل ) التشوه

تنكسر أن

رغم فجأة تنكسرالقاسي مظهرها

19

وأثناء ، السابقة العمل ورقة من االنتهاء بعد ( 2 ) فكرة أثر لتعميق التالية المعرفية الخريطة المعلمة تفعل المناقشة

: الطالبات لدى التعلم

نريد كما تشكيله يمكن منها فالكثير متانتها هي للفلزات األهم العملية الخاصية المطل او بالتطريق وال المطل تقبل ال قصفه فإنها الالفلزات أما ، أسالكا. التطريق

ثم ، الطالبة تستخدمها مرنة مواد على أمثلة المعلمة تطلب لدى الطالقة مهارة تنمي أسئلة وتطرح ، الزنبرك الستخدامات صورا تعرض

. الطالبات؟ المرونة هي ما

20

لوصف اليومية حياتنا في معها نتعامل ( كلمة ) المرونةElasticity المرونة ( ، ) مرن كلمة وكذلك ، معينة مشاهدات ( عبارة ( و) مرن ) المرونة من كال

. محددة علمية دالالت ذات فيزيائية مصطلحات عن؟ للمرونة الفيزيائي التعريف هو فما

............................................................................................... ......

استخدم المرن فالخشب كثيرة ألغراض المرنة المواد تستخدم في قديما في الغطس منصات ألواح منه تتخذ كما ، السهام لرمي األقواس صنع

األسرة في تستخدم فهي عديدة استعماالت الفوالذية . وللنوابض المسابح السفر لجعل وذلك والسيارات الحديدية السكك عربات هياكل وفي والكنابات

فيها . مريحا

الموجودة غير ةواألجهز األدوات في الزنبرك استخدامات جميع عددي. بالصور

متعلمتي تعالي مرونتها حيث من بينها ونقارن األجسام مرونة نحدد كيف: ذلك لدراسة

ومناقشة واستقصاء ، توضيحية رسوم ( عرض 1 ) فكرة :

في الموجود الشكل الطالبات على المعلمة تعرض المضغوط.. القرص

مساحة نفس ولهما المادة نوع في مختلفان سلكين-1طولهما في ومختلفان المقطع

" القوة بنفس عليها " نؤثر األسئلة:- عليهن تطرح ثمبالقوة؟ عليهما نؤثر عندما للسلكين يحدث : ماذا1س؟ السلكين استطالة بين : قارني2س

وحدات إلى السلكين تقسيم الطالبة من يتطلب األخر السؤال على لـإلجابة طوليه

كالتالي: أمثلة ونعطي8=2ل الثاني السلك طول5=1.. ل األول السلك طول الثاني السلك استطالة مقدار1=1ل هـ األول السلك استطالة مقدار

2=2ل هـاستطالة.. كم طول وحدة كل نحسب أكثر استطال السلكين أي تعرف حتى

21

= ا÷1 / ل1 = ل الطول في الوحدة استطالة .. مقدار األول الـسـلـك0و 2 = 5

÷2= 2/ ل2 = ل الطول في الوحدة استطالة .. مقدار الثاني الـسـلـك0و25 = 8

الثاني. السلك استطالة من أقل األول السلك استطالة هي األصلي الطول على االستطالة قسمة حاصل هي التي الكمية هذه

االنفعال مساحة في ومختلفين الطول نفس ولهما النوع في مختلفين سلكين-1

القوة. بنفس عليهما ونؤثر المقطعاألسئلة:- نطرح ثم؟ ق بقوة عليهما نؤثر عندما للسلكين يحدث : ماذا1س؟ السلكين استطالة بين : قارني2س

.. لوحدات السلكين نقسم عندما؟ السلكين لكال الطول وحدة استطالة بين : قارني1س؟ واالستطالة القوة بين العالقة : ما2س؟ للمقطع والمساحة االستطالة بين العالقة : ما3س

اإلجهاد يسمى المساحات وحدة على المؤثرة القوة قسمة حاصل / س = ق اإلجهاد

؟ االنفعال و اإلجهاد باستخدام المرونة قياس كيفية المرونة. )ي( لقياس يونغ بمعامل يسمى بما يستخدمطردية المرونة وبين بينه والعالقة

/ االنفعال )ي( = اإلجهاد يونغ معامل

لدى التعلم أثر لتعميق التالية المعرفية الخريطة المعلمة تفعل ثم خالل من الكتاب في الموجود الحسابي المثال تطبق ثم الطالبات

: التالية العمل ورقة

22

( : 1-6) مثالو00005= : س مقطعه مساحة ، م1= السلك: ل : طول المعطيات

،2 م0 م0و001= : ل االستطالة ، نيوتن98= : ق المؤثرة القوة

في لإلجهاد النهائي الناتج ولكن الكتاب ( في2 ( و) 1) الفقرتين حل تم. تصحيحه من البد لذا خطأ المدرسي الكتاب

له ) ليس3- 1 = 0و001= م1/ م0و001= / ل = ل - االنفعال1( . وحدة

نيوتن1960000 = 2 م0و00005÷ نيوتن98= / س = ق - اإلجهاد22/ م نيوتن4 10 × 196 = 2/ م

3- 1 ÷ 2/ م نيوتن4 10 × 196= / االنفعال = اإلجهاد يونج -معامل3

. 2/ م نيوتن 7 10 × 196=

للموقنين آيات األرض وفي: } تعالى قال

21 ــ20 الذاريات { تبصرون أفال أنفسكم وفي أو األصلي طولها ضعف إلى تستطيل أن يمكنها التي المواد هي المطاطيات*

جسم في الضامة األنسجة مرونة وترجع هوك قانون حدود في وذلك أكثر تماسك يرجع بينما األنسجة هذه في المطاطية األلياف وجود إلى اإلنسان . النسيج خاليا بين الفراغ تمأل أخرى ألياف وجود إلى األنسجة

لو العنكبوت لبيت البيوت أوهن وإن} ... تعالى قال 41 العنكبوت{ يعلمون كانوا

ومن الفتل ثالثية فهي الخيوط أقوى من تعتبر العنكبوت تغزلها التي الخيوط سبحانه الله ،ووصف تنقطع أن دون النصف إلى طولها ويمط تشد أن الممكن

23

العنكبوت لبيت الوهن يأتي أين من واستنتجي . ابحثي بالوهن بيتها وتعالى ........................................ !!!!!!!

األردنية / المملكة م2004 – الثانوية للمرحلة الفيزياء - مقرر1. الهاشمية

في - المثالي3 الكويت - دولة العاشر للصف الفيزياء -مقرر2. الفيزياء

الشاملة العلمية - الموسوعة5 الميسرة العلمية - الموسوعة4

. المرونة قياس لحاالت تقديمي صور - عرض1. مختلفة -صور2زنبرك. على شد لقوة فالش-2

\ \ متحرك صور:هادئ ثالث في للماء صور الطالبات على المعلمة تعرض ( المرفقCD في صور ) توجد هائج

التفكير استراتيجيات الحر)من الخيال إستراتيجية نستخدم الصور عرض عنداإلبداعي(..

الصور.. أحدى داخل ماء قطرة أنك تخيلي المتعلقة مألوفة والغير الغربية المشاهدات من ممكن عدد أكبر اذكري

بالصورة.

24

بالهواء مملوءة إحداهما بالونين لديك كان إذاالبالونين هذين من أي علي فارغة، واألخرى

؟ الشكل انظري والكتابة الرسم من تتمكنين ؟ ولماذا

: الظواهر هذه الحبيبة متعلمتي شاهدتي ولعلك

تسقط الماء. وعندما صنبور من تسقط أن قبل وتتكور تتجمع ماء * قطرة. تكورها من بجزء تحتفظ السطح على

أن قبل الشجر ورقة على وهي الكروي الشكل تأخذ الندى قطرات * كذلك. تسقط

شد سبب عن تساءلت فهل الصابون بفقاعات اللعب تحبين غاليتي أنك كما ؟ الهواء في تندفع أن قبل سطحها

!!! تعجبت لربما الماء سطح فوق إبرة ضعي لك قلت وإذا تقف وهي البعوضة تشاهدي ألم تتعجبي أن قبل ولكن!!. الماء سطح فوق

: تقديمي نشاط

سطحه فوق وضع ماء به كبير حوض خفيفة مادة من سهما الماء سطح على تطفو أن ( بعد أبلكاش خشب من ) مثالأفقية حركة السهم يتحرك ، معينة مادة من قطعة به تلصق . منه بالقرب مغناطيس وجود عدم . رغم نفسه تلقاء من سريعة

25

تعالي معنا ومن خالل األنشطة التالية نتعرف على أهم خواص السائل الساكن

توقعي . به ألصقت التي المادة !! ........نوع الحركة لهذه سببا

أوراق شكل على صممت عملية عروض ( 1 ) فكرة ىعمل

: أمامك التي األدوات سمي ..............................................................

........................................................... ضعي ، بقليل الماء سطح تحت بلطف مرريه ثم الحامل على دبوسا

أمليه ثم . بلطف الماء سطح على الدبوس ليسقط قليال

؟ للدبوس يحدث ماذا ...........................................................................

. الدبابيس من أخر عدد وضع حاولي الخطوات نفس وأعيدي ، كالقطر آخر سائل ، فيه وضعي أخر وعاء أحضري وعلى الماء سطح على وضعتها التي سالدبابي عدد بين وقارني ، السابقة

. القطر سطح...............................................................................................

.............. + دبابيس بالماء ممتلئ كأس: المستخدمة األدوات..... الرابع ، الثالث ثم الكأس في رأسيا األول الدبوس وبرفق أدخلي

؟ الماء ينسكب أن دون وضعها يمكن التي سالدبابي عدد كم..............................................................................

؟ الكأس أعلى الماء شكل أصبح كيف..............................................................................

: أمامك التي األدوات سمي ..............................................................................

............................................................................ والخيط الحلقة نزلي اسحبيها. ثم الصابون محلول في رأسيابدبوس. الخيط حلقة يغطي الذي الغشاء اثقبي الشكلين في الحلقة شكل بين قارني

.................................................................................

................................................................................. نفسر : شاهدنه ما معا ظاهرة فسر الذي العالم هو الطفو. من ظاهرة على ماضي درس في تعرفنا............................. السفن؟ طفو

الدبوس؟ وطفو الفلين قطعة طفو بين الفرق ما26

.............................................................................................................

المادة؟ تتكون الحركية. مما النظرية فروض دراسة خالل من...............................................................................................

..........................................

؟ أ يالجزئ على تؤثر التي القوة حددي...........................................................................

ب؟ يالجزئ على تؤثر التي القوة حددي...........................................................................

القوى؟ هذه نوع ما..........................................................................

السائل؟ سطح على القوى هذه تحدث ماذا...............................................................................................

..........................................السطحي؟ التوتر ظاهرة منشأ هو ما

............................................................................................................

: أكملي عن تنشأ ظاهرة هي: السطحي التوتر ظاهرة

جزيئات على المؤثرة........................ يجعل مما............. ...............................................

اختراق ـ.........................., ويقاومك يعمل السائل سطحتسمى.......................... قوة ببذل له األجسام

التوتر على المؤثرة العوامل الستنتاج المقابل(: الشكل إلى بالنظر السطحي

................................................: هي األدوات................................................................

: خطوات النشاط ورقة حافة -اجعلي1

الماء سطح تالمس نشاف.

:................................................... نالحظ..................

الصابون قطعة - اجعلي2. الماء سطح تالمس

: .................................................. نالحظ..................

: المشاهدات هذه تفسير27

...............................................................................................................................................

...............................................................................................................................................

. ساخن ماء سائل، صابون ، ملون : رمل * األدواتماء. حوض في الملون الرمل من كمية - نضع

الرمل؟ على تالحظين ماذا......................................................................

............................................................... لماذا؟تالحظين؟ .ماذا الماء على التنظيف سائل من نقطة ضعي

.....................................................................؟ حدث ما فسري

....................................................................تالحظين؟ .ماذا الماء على الساخن الماء من نقاط ضعي

.....................................................................؟ حدث ما فسري

.................................................................... التالي المعرفي المخطط أكملي

: علليالسابق؟ في التنظيف عملية في الرمل إضافة

...................................................................................................................................................

والمستنقعات؟ الراكدة المياه من بالقرب األمراض انتشار سبب...........................................................................

28

......................................................................... الراكد الماء في التبول عن وسلم عليه الله صلى الرسول نهي من الحكمة ما ؟

البعوض يرقات تستطيع لذلك كبير له السطحي التوتر معامل بأن الماء يتميز فإنه والطهارة الوضوء في الراكد الماء استخدم ،فإذا عليه العيش والحشرات

الرسول أمرنا لذلك ونحوه ببول لوث إذا خاصة األمراض نقل على يساعد.( ) الساكن الدائم الماء في واالغتسال التبول بعدم وسلم عليه الله صلى

: وسلم عليه الله صلى الله رسول : قال قال عنه الله رضي هريرة أبي عن البخاري (رواه فيه يغتسل ثم يجري ال الذي الدائم الماء في أحدكم يبول )ال

.( جنب وهو الدائم الماء في أحدكم يغتسل لمسلم:)ال رواية وفيتنظيف، وسائل ماء وحوض الشكل في كما ورقية سمكة أمامك

تتحرك السمكة هذه تجعلين كيف ...................................................................................................................................................................

: السطحي التوتر على تطبيقات

طبقة هيئة على ينتشر الماء في الصابون ذوبان : عند التنظيف صابون السطحي التوتر تقليل على ويعمل ويبلله الدهني السطح على منتظمة

لمحلول السطحي التوتر . ) معامل منه الدهون إزالة فيمكن للماء : البعوض يرقات ( قتل للماء السطحي التوتر معامل ثلث الصابون السطحي توتره لكبر الماء بسطح التعلق البعوض يرقات تستطيع فوق الكيروسين أو الزيت من كمية إلقاء وعند بسهولة تتنفس وبالتالي

سطح هو المعرض السطح كل تجعل رقيقة طبقة تتكون الماء سطح الزيت أقل للزيت السطحي والتوتر ، الماء سطح من بدال من كثيرا. وتغوص به التعلق البعوض يرقات تستطيع فال للماء السطحي التوتر السطحي التوتر : خاصية المكسورة الزجاجية األنابيب فوهات تسوية وتستدير الحادة األجزاء جذب على المنصهر الزجاج سطح تجعل

. منتظمة بكيفية الفوهات السطحي التوتر : ألن الموج اشتداد عند الماء في البترول زيت إلقاء قمة يسحب فالماء لذلك للماء السطحي التوتر من أقل البترول لزيت

الجوانب ( إلى قليل البترول لزيت السطحي التوتر ) حيث الموجة. حدتها وتخف الموجة قمة ( فتهبط كبير للماء السطحي التوتر ) حيث

29

الفيزياء كتاب منللهواة

للسائل؟ الحقيقي الشكل هو ما "الماء يأخذ شكل اإلناء الموجود فيه" هذا ما يعتقده معظم الناس

ويشاهدونه في حياتهم اليومية ولتوضيح هذا المعنى يستخدمون جهازدائما؟هل هذا الكالم صحيح )األواني المستطرقة( ولكن

واألدوات المواد ، مل100 بالستيكي ،كأس مل250 شفاف بالستيكي أو زجاجي كأس

ماء طبي( ، إيثيلي)كحول كحول نباتي، زيت قطارة،

الكبير الكأس داخل وضعه نباتي بزيت الصغير الكأس - امأل1بالكحول. الكبير الزجاجي الكأس - امأل2

الكحول سطح على الزيت اليطفو ولهذا الكحول كثافة من أكبر الزيت - كثافةالزيت كثافة – الكحول إالى تدريجيا الماء - أضف3 من المكون المخلوط )بالقطارة( إلى تدريجا الماء إضافة في - اسمر4

)ماء+كحول( الكأس من الزيت يخرج المخلوط كثافة مع الزيت كثافة تتساوى - عندما5

؟؟؟؟ داخل الزيت كرة تحريك يمكن ، المخلوط داخل كبيرة كرة شكل علىالماء. كثافة من اقل

بسبب الشكل كروي يكون الوزن إنعدام حالة في السائل: النتائج تفسير الفضائية،ونعرف السفن في الكبيرة الماء كرات نرى ولهذا جزيئاته بين القوى كروية تكون المتساقطة الماء قطرات أن أيضا

ساخن سطح على الماء قطرات قوة تقليل أو بإلغاء للماء الكروي الشكل من التأكد الصغير العالم يريد

ممكن هذا تحقيق أن ووجد الماء به الموضوع والوعاء الماء بين التالصق السطح يتبخر سوف ، سطحه يسخن حتىhotplate كهربائي سخان بتشغيل يظهر ولهذا والسطح الماء بين فاصلة كطبقة فيعمل المائية للكرات السفلي

كروي. بشكل الماءيدك؟ تبلل أن دون الماء من نقود قطعة تخرج كيفوحل:- مشكلة

، معدنية نقود قطعة ، البودرة طفايات في المستخدم المسحوقالمواد:-بالستيكي. حوض

الماء وجه على )بودرة( الطفاية مسحوق رش ، الحوض في النقود قطعه ضع جافه ستخرج ، وأخرجها النقوط قطعة وامسك بلطف الماء في يدك ادخل تماما

للماء. السطحي التوتر قوة على ويحافظ ناعم المسحوق هذاوالرئتين:- السطحي التوتر تمتلئ التنفس وأثناء ، الهوائية الحويصالت من ماليين من الرئتين تتكون

السطحي التوتر أن وبما ، الفقاعة مثل وتكون بالهواء الهوائية الحويصالت30

أجهاد يسبب وهذا الفقاعة لنفخ كبير جوي ضغط إلى سنحتاج فهذا كبير للماء في دهني سائل وجود الله رحمة ومن اإلنسان، وكذلك للحيوان كبير

ويقلل والهواء الماء بين يكون الدهني السائل وهذا ، الهوائية الحويصالت كبير بشكل السطحي التوتر ) من أقل الدهني للسائل السطحي فالتوتر ، جداللماء. السطحي التوتر ( من1.0

علمي:- خيال وجود نالحظ كما ، الحشرات بعض حمل تستطيع السطحي التوتر قوة نالحظ

التوتر قوة من تزيد مواد عن البحث يمكن أال ، السطحي التوتر قوة تقلل مواداإلنسان- ؟ مثل– ثقيلة أشياء حمل تستطيع بحيث السطحي

والنبات:- السطحي التوتر السوائل ألغلب السطحي الشد من أكبر للماء السطحي الشد خاصية إن

التأثيرات تأتي مقدمتها وفي الحياتية، الظواهر على تأثيرات الميزة ولهذهالنبات. أجسام في تحدث التي

من بضخه تقوم أن للماء المتميزة الخاصية هذه بواسطة تستطيع فالنباتات جهاز إلى حاجة ودون فوقه نقطة أعلى إلى التربة سطح تحت نقطة أعمققوية عضالت أو للضخ الماء لضخ نظام على تحتوي العالية واألبنية العمارات أن نجد آخر جانب ومن إلى تحتاج ال النباتات كن التعقيد. وال من كبيرة بدرجة يتميز العليا الطوابق إلى خاصية بواسطة كافة النبات أنحاء إلى يصل المعقد. فالماء النظام هذا مثل

السطحي. الشد كي مصممة الناقلة وأوعيته النبات جذر في الموجودة الناقلة فالقنوات

تزداد فهي الخاصية هذه من تستفيد وهذا األعلى، نحو اتجهت كلما ضيقا الشد كان ولو األعلى، نحو التسلق على الماء يساعد المتدرج الضيق

للماء السطحي العيش البرية النبات استطاعت لما السوائل أغلب كباقي قليال الحياة شبكة تأثر يعني وهذا اإلطالق، على تأثرا بالغا

والنباتات. الماء بين الموجود التام االنسجام بفضل له وجود ال التأثير هذا ولكن وتركيب للماء السطحي الشد بين الموجود البديعي واالنسجام التالؤم هذا إن

الدالئل هذه وكل الخلق، في اإللهي اإلعجاز واضحة بصورة يعكس النباتات بمحض ظهرت قد تكون أن يمكن ال الحية والكائنات الطبيعة أن لنا تعكس

وما واألرض السماوات خالق الله قبل من مخلوقة أنها لنا يتبين بل المصادفة،بينهما.

: للتفكير الست القبعات إستراتيجية باستخدام الدرس ( : عرض2) فكرة

البيضاء.. القبعة-1 الطالبات أحدى من تطلب ثم األساسية المعلومات و الحقائق المعلمة تعرض

السطح. فوق يطفوان الدبوس أو اإلبرة تجعل أن في تتحداها أنماء \ حوض شوكوالتة \ ورق األدوات:- دبابيس

31

ثم فوقها برفق اإلبرة نضع ثم الماء فوق ونضعها ورق من قطعة نستخدمدبوس أو بإبرة تحاول

إلى الضغط وتنقل الماء في تغوص لنجعلها القصاصة حافة على نضغط أنالسطح. )طافية( على عالقة اإلبرة وتبقى الورقة تغوص حيث الوسط

في وتدوينها النتائج استخالص ثم العملية لـألنشطة الطالبات إجراء ومناقشتها الكتاب

السطحي. التوتر تعريف إستنتاجالغازية( )المادة صورة عرضالصورة؟ في السيارة وضع : فسري1سيشعر؟ ماذا السيارة من يده الراكب أخرج : إذا2سيحدث؟ سوف ماذا السرعة زادت : كلما3س

:- الحمراء القبعة-2النشاط؟ بدء قبل زميلتك شعور صفيالماء؟ فوق الدبوس طفى عندما شعورك ماهوالنتائج؟ على حصولك بعد شعورك ماهوزميلتك؟ مكان لوكنت فيما شعورك ماهو

:- السوداء القبعة-3األنشطة؟ تنفيذ عند واجهتك التي الصعوبات هي ما

الـصـفراء:- القبعة-4السطحي؟ التوتر من نستفيد ماذاالسطحي؟ التوتر على بناء تفسيرها يمكن التي العلمية الظواهر هي ما

:- الخضراء القبعة-5األنشطة؟ تنفيذ عند واجهتك التي الصعوبات على للتغلب طريقة * اقترحي

الـسـاخـن؟ بالماء الثياب تنظف * لماذاللتكور؟ الماء قطره ميل سبب * علليالغسيل؟ عند للماء الصابون يضاف * لماذا

الزرقاء:- القبعة-6للـسوائل؟ الميكانيكية الخواص عدديالسطحي التوتر باستخدام يمكنك كيف ..الماء. سطح على الحشرات بعض طفو تفسير -1دفعه. دون الماء داخل يتحرك ثقاب عود جعل -2

86 ص(4-6) تدريب حل . للسائل السطحي التوتر تفسير: التدريب من الهدف*( . ) وسطه السائل ( داخل ) أ الجزيء - يوجد1. السائل سطح ( عند )ب الجزيء - يوجد2. المادة نفس ( من ) أ بالجزيء المحيطة الجزئيات -كل3

32

من وليس الهواء من األعلى ( من ) ب بالجزيء المحيطة الجزئيات- 4. المادة نفس من فهي األخرى الجهات من بينما ، المادة نفس

( تساوي ) أ الجزيء على المؤثرة القوى - محصلة5 . صفرا تساوي ( ال ) ب الجزيء على المؤثرة القوى محصلة بينما ألن ، صفرا

قوى توجد ال أسفله التي السائل وجزيئات الجزيء هذا بين التجاذب قوى. المادة نفس من جزئيات وجود لعدم األعلى من تعادلها

:86 ص للتفكير سؤال التماسك قوى الختالف وذلك ، السائل نوع باختالف السطحي التوتر يختلف

. نوعه باختالف السائل جزئيات بين : 87 ص للتفكير سؤال

جزئيات بين التماسك قوى بسبب الكرة شكل الماء قطرة تأخذ يتخذ مرن غشاء يحتويها كان لو كما تدريجي تنمو ثم معلقة تبدأ حيث ؛ الماء شكال . الصنبور عن انفصالها بعد كرويا

( : 1-6) عملي نشاط

. السائل سطح على الدبوس بقاء نشاهد*. الماء سطح على الدبوس يستقر* من الدبوس يمنع المرن كالغشاء وكونه السائل سطح جزئيات تماسك*

. السقوط

( :2-6) عملي نشاط . الصابون من غشاء عليها : يتكون الحلقة على نالحظ*( . مشدود ) غير األسفل إلى : متدلي الخيط شكل على نالحظ*. دائرية وتصبح الخارج إلى : تشد اآلن الخيط حلقة لشكل يحدث* ( : ظاهرة11-6) الشكل في كما تبدو فيجعلها شكلها من يغير الذي*

. السطحي التوتر

األردنية / المملكة م2004 – الثانوية للمرحلة الفيزياء - مقرر1. الهاشمية

في - المثالي3 الكويت - دولة العاشر للصف الفيزياء -مقرر2. الفيزياء

الشاملة العلمية - الموسوعة5 الميسرة العلمية - الموسوعة4 للهواة - الفيزياء6

33

السالم هند للمعلمة السطحي التوتر عن لدرس تقديمي - عرض1 .. مختلفة -صور2. الصابون لفقاعة - فالش3

يحوي صحن في خبز قطعة بتحريك طالبة تقوم . زيت على يحوي صحن في أخرى قطعة تحرك ثم عسل على

. مالحظتها عن الطالبة وتساءل فيها اختالف التي الخاصية : ما الطاالت لجميع السؤال ويوجه ؟ الزيت عن العسل

عملية ( : أنشطة 1 ) فكرة

1 عملي نشاط مقداران فارغان، كأسان حامالن، متماثالن، قمعاناألدوات:والجلسرين. الماء من متساويان

العمل: خطواتثبت منهما كل تحت وضع الحاملين على القمعين من كال فارغا. كأسانفس في الثاني القمع في الجلسرين وضع القمعين أحد في الماء ضع

، الوقت أكثر أيهما ؟_ _ _ _ _ الجلسرين أم الماء ، القمع عبر انسيابياالجلسرين انسياب سرعة من أكبر الماء انسياب سرعة أن الحظت لعلك

:2 عملي نـشـاط. زجاجي ساق ، عسل اآلخر وفي ماء أحدهما في كأساناألدوات:

34

: العمل خطواتالزجاجي. الساق باستخدام الكأس داخل الماء حركالزجاجي. الكأس باستخدام الكأس داخل العسل حرك؟ أسهل الزجاجي الساق تحريك يكون الحالتين أي في _ _ _ _ _تحريكه؟ إيقاف بعد الحركة عن بسرعة يتوقف الماء أم العسل أيهما _ _

_ _ _سبق: مما نستنتج

،في كـبيرة والحركة لـالنسياب قابليتها تكون الماء مثل السوائل بعض-1 هذه أن ويقال صـغيرة فيها األجسام لحركة مقاومتها تكون حين

لزوجة. أقل السوائل لـالنسياب قابليتها تكون والعسل الجليسرين مثل السوائل بعض-2

كبيرة فيها األجسام لحركة مقاومتها تكون حين في صغيرة والحركةلزوجة. أكبر السوائل هذه أن ،ويقال

ما سائل من كمية فلنتصور أدق بشكل اللزوجة مفهوم إلى وللوصول ستالحظ مثال( ،فإنك )زجاج ساكن أفقي سطح على مثال( وضعت )جايسرين

يبقى ال السائل أن ينساب وإنما فيه وضع الذي المكان في نفسه على متجمعا الطبقة الطبقة فإن الزجاج يبلل الجلسرين أن ،وحيث الزجاج سطح على

، متحركة تكون تعلوها التي الطبقة ولكن ساكنة شبة تكون للزجاج المالصقة في تتفاوت بعض فوق بعضها طبقات هيئة على المتحرك السائل يصبح وعليه

التالمــس سطح عن ابتعد كلما السائل انسياب سرعة تزداد بحيث سرعتها السائل طبقات بين الحركة عرقلة على تعمل التي الخاصية عن ،ويعبر

باللزوجة. ؟ اللزوجة نعرف ثم

اللزوجة: تعريف طبقات بين احتكاك أو مقاومة قوى وجود في تتسبب للمادة خاصية هي

البعض. بعضها فوق انزالقها تعيق السائل ؟ الجزيئية النظرية ضوء على اللزوجة خاصية نفسر كيف

: الجزيئية النظرية ضوء على اللزوجة خاصية تفسير مثال( وطبقة )الزجاج الصلب السطح بين احتكاك قوى توجد(1)

قوى بسبب نشأت مثال(والتي )الجلسرين له المالصقة السائل تعمل ،حيث الجلسرين وجزيئات الزجاج جزيئات بين االلتصاق

ساكنة وتبدو الطبقة تلك انسياب إعاقة على القوى هذهمعدومة. وسرعتها

على طبقة كل تعمل السائل جزيئات بين التماسك لقوى ونتيجة(2) تعمل بينما منها أسرع ألنها فوقها التي الطبقة حركة مقاومة

ينشأ ولذلك منها ابطأ ألنها تحتها التي الطبقة سرعة زيادة على انسياب تعيق االحتكاك بقوى شبيهة قوى السائل طبقات بين

السائل.35

فقط بالسوائل خاصة صفة ليست اللزوجة أن على والتجارب الدراسات وتدل لزوجة لـهـا الغازات إن بل صغيرة مقاديرها لكن أيضا لزوجة إلى قياسا

السوائل. الفرنسي الطبيب ويعتبر الحرارة درجة بتغير تتغير اللزوجة أن بالذكر والجدير األنابيب في اللزجة السوائل تدفق في بحث من ( أولpoiseuille) بوازييهالجسم. في الدموية الدورة فهم زيادة أجل من ،وذالك

اآلالت دوران ،فعند والتشحيم التزييت اللزجة خاصية على التطبيقات وأهم كبيرة كميات عنها ينشأ المتالمسة، أجزائها بين احتكاك قوى تتوالد المعدنية

مايلي التزييت من ،والغرض وتآكلها اآللة أجزاء بعض تمدد تسبب الحرارة من-:االحتكاك. من المتولدة الحرارة كمية ( إنقاص ) أ

التآكل. من اآللة أجزاء )ب( حمايةما: آلة لتزييت الـالزم الزيت اختيار عند يأتي ما مراعاة ويجب

فيضل مناسبة لزوجته تكون أن(1) يسيل وال اآللة أجزاء بين ملتصقاعنها.

الصيف فترة في اآللة لنفس يستعمل(2) مما مما لزوجة أكبر زيتاحرارته. درجة بارتفاع تقل الزيت لزوجة ،ألن الشتاء في لها يستعمل

األردنية / المملكة م2004 – الثانوية للمرحلة الفيزياء - مقرر1. الهاشمية

الكويت - دولة العاشر للصف الفيزياء -مقرر2 العربية المملكة – ثانوي الثالث للصف الفيزياء - كتاب3

. السعودية

36

: متعدد من : االختيار أوال: هو اإلجهاد-1

. المساحات وحدة على المؤثرة - القوة جـ يونج معامل-2 : مساو عدديا. انفعال وحدة في المتسبب لإلجهاد – ب: للفلزات الطول مرونة لقياس - يستخدم3. يونج - معامل جـ: على مثال الماء في معدنية كروية قشرة - طفو4. أرخميدس - مبدأ جـ

: على مثال الماء سطح على النملة مشي-5. السطحي التوترأ-

: في السطحي التوتر خاصية تظهر-6. للتكور السائل سطح د- ميل

: على يدل ما لسطح السائل - تبليل7. الجزئيات بين التالصق - قوى جـ

: العامة : األسئلة ثانيا توضع التي السطوح بتغير كالحليب سائل قطرة شكل يتغير نعم-1

وتغير والسطح السائل جزئيات بين التالصق قوى تغير بسبب ، عليها. السطح نوع

والسطح السائل جزئيات بين التالصق قوى ألن ما سطح السائل يبلل-2. البعض بعضها مع السائل جزئيات تماسك قوى من أكبر تكون

، نيوتن ق مقداره ثقل فيه معلق سلك : المعطى- 3- 10= االنفعال. ،2 / م نيوتن8 10= اإلجهاد

3. ؟ السلك لهذا يونج معامل : المطلوب . / االنفعال = اإلجهاد يونج معامل : المستخدم القانون

37

-أعرف1

2- أخطط3 -

أحسب

- 10 ÷ 2 / م نيوتن8 10= يونج معامل 3

2 / م نيوتن11 10= الست القبعات: الدرس شرح في المتبعة اإلستراتيجية

الميكانيكية الخواص: الدرس موضوعـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

البيضاء.. القبعة الطالبات أحدى من تطلب ثم األساسية المعلومات و الحقائق المعلمة تعرض

السطح. فوق يطفوان الدبوس أو اإلبرة تجعل أن في تتحداها أنماء \ حوض شوكوالتة \ ورق األدوات:- دبابيس

ثم فوقها برفق اإلبرة نضع ثم الماء فوق ونضعها ورق من قطعة نستخدمدبوس أو بإبرة تحاول

إلى الضغط وتنقل الماء في تغوص لنجعلها القصاصة حافة على نضغط أنالسطح. )طافية( على عالقة اإلبرة وتبقى الورقة تغوص حيث الوسط

في وتدوينها النتائج استخالص ثم العملية لـألنشطة الطالبات إجراء ومناقشتها الكتاب

السطحي. التوتر تعريف إستنتاجالغازية( )المادة صورة عرضالصورة؟ في السيارة وضع : فسري1سيشعر؟ ماذا السيارة من يده الراكب أخرج : إذا2سيحدث؟ سوف ماذا السرعة زادت : كلما3س

:- الحمراء القبعةالنشاط؟ بدء قبل زميلتك شعور صفيالماء؟ فوق الدبوس طفى عندما شعورك ماهوالنتائج؟ على حصولك بعد شعورك ماهوزميلتك؟ مكان لوكنت فيما شعورك ماهو

:- السوداء القبعة-7األنشطة؟ تنفيذ عند واجهتك التي الصعوبات هي ما

الـصـفراء:- القبعة-8السطحي؟ التوتر من نستفيد ماذاالسطحي؟ التوتر على بناء تفسيرها يمكن التي العلمية الظواهر هي ما

38

:- الخضراء القبعةاألنشطة؟ تنفيذ عند واجهتك التي الصعوبات على للتغلب طريقة * اقترحي

الـسـاخـن؟ بالماء الثياب تنظف * لماذاللتكور؟ الماء قطره ميل سبب * علليالغسيل؟ عند للماء الصابون يضاف * لماذا

الزرقاء:- القبعةللـسوائل؟ الميكانيكية الخواص عدديالسطحي التوتر باستخدام يمكنك كيف ..الماء. سطح على الحشرات بعض طفو تفسير -3دفعه. دون الماء داخل يتحرك ثقاب عود جعل -4

39

على لنكون الفصل هذا لدراسة الالزمة المتطلبات تحديد يلزمنا لالنطالق استعداد

40

. المادة خواص أهم -تحديد1 حركية لطاقة للجزئ الداخلية الطاقة - تقسيم2

. كامنة وطاقة. الطاقة قياس - وحدة3 للكمية الفيزيائي القانون كتابة -كيفية4

. الفيزيائية

، الطالبات تفكير : إثارة منها الهدف المقدمة هذه . الطاقة انواع من كنوع الحرارة أهمية واستنتاج

هذا دراسة أهمية خاللها من تتضح المادة خواص مجمل على تؤثر . الفصل

:عنوان اإلبداعي التفكير استراتيجيات إحدى واستخدمي ، اللوحة هذه عرض الصورة

؟ الصورة لهذه مناسب عنوان ضعي التفكير مهارات تنمية فالهدف ، تعليق بدون طالباتك إلجابات استمعي. اإلبداعي

أسهل ما برأيك ، السابق الفصل في المادة لخواص دراستك بعد

؟ أخرى إلى حالة من المادة لتحويل طريقة إلجاباتهن واستمعي أفكارهن لعرض لطالباتك المجال أفسحي

أخرى إلى حالة من يحولها مناسبة حرارة درجة إلى المادة تسخين .

؟ المادة تسخين عن ينتج ماذا وبالتالي ، بينها والمسافة الجزئيات بين الرابطة قوة تغير

....... خواصها: التالية المعرفية الخريطة تصميم أعيدي ثم

41

خواص المادة التي تحددها قوة وشكل الرابطة بين جزيئاتها

معي فتعالي دراستها وضرورة الحرارة أهمية متعلمتي الحظت لعلك الفصل . وفي توصيلها طرق ، ..... قياسها ، : مصادرها على لنتعرف. الثالث الحاالت في المواد على تأثيرها على نتعرف القادم

!!! بطريقة وحل ؟؟؟؟ : مشكلة األولى الفكرة . + مناقشة الذهني العصف

إجاباتهن إلى وتستمع الطالبات على المشكلة المعلمة تطرح: للدرس العلمية المادة ستمثل والتي

مصادره عن والبحث الدفء طلب إلى تلجئن ، بارد جوه يوم في ؟ تجدينها ( فأين للحرارة ) مصادر

الذهني إستراتيجية العصف الذهني العصف أساليب كإحدى الكرة أسلوب استخدام هنا يمكن

.: التطبيق طريقة

: الذهني العصف بمبادئ - التقيد1 األفكار تنتقد ال- النوعية تولد الكمية-

اآلخرين أفكار على ابني- فيها والمبالغ الكبيرة األفكار شجع- بتوجيه تقوم ألنها جيدة أفكارا تولد قد البسيطة األفكار -

مسار. صغيرة بالستيكية كرة - استخدام2 مصادر هي : ما بـ المشكلة سؤال السؤال) تحديد المعلمة - تكتب3

الطالبات. مسامع على السؤال وتطرح ، بالكرة ( تمسك ؟ الحرارة الكرة المعلمة - ترمي4 إجابة تذكر بالكرة تمسك التي والطالبة ، عشوائيا

. وبسرعة واحدة. تعليق بدون الطالبة إجابة المعلمة - تدون5 الكرة الطالبة -ترمي6 . عشوائيا بدون المعلمة تدونها ، وسريعة أخرى إجابة تذكر الكرة تستلم التي - الطالبة7

. وهكذا أخرى لطالبة الكرة ترمي ثم تعليق

42

عملية انتهاء المعلمة تعلن أن إلى الكرة ترامي في الطالبات - تستمر8. الكرة استالم بطلب العصف

األفكار بمناقشة الطالبات مع المعلمة تبدأ ودونت األفكار جمعت أن - بعد9. جديدة أفكار توليد أو لبعضها واإلضافة وتمحيصها وفرزها

: المعلمة تستخدم بحيث ( ، المصادر ) أهم األفكار أهم - تلخيص10 الفالشات عرض أو البروجكتر باستخدام مصدر لكل المناسبة الصور

. (المرفق )بوربنت تقديمي عرض ، المناسبةالثانية : مثل أسئلة طرح: الفكرة

؟ الشتاء فصل في الدفء على تحصلين كيف ؟البرد يشتد عندما الشتاء بفصل منزلك تدفئين كيف

: المناسبة اإلستراتيجية تطبيق ثم التعاوني التعلم إستراتيجية باستخدام اإلستراتيجية بهذه معد الدرس المرفقات مع

. الخبراء طريقة

الطالبة تقوم عمل ورقة : استخدام اإلجراء : الثالثة الفكرة. المناقشة تتم ثم مجموعتها مع بحلها

يعمل أن بعد الكهربائي المصباح حرارة لدرجة يحدث لذي -ما1س............................................. ؟ الزمن من لفترة

الجدول أكملي ، أمامك التي األجهزة صور على : اعتماد2 س: التالي

من الغرضالجهاز اسممالجهاز

الطاقة نوع التي

يستهلكها الطاقة نوع

ينتجها التي

43

؟ أجسامنا داخل للطعام يحدث الذي -ما6س

.........................................................................................................

ذلك عن الناتجة الطاقة -مانوع7س.............................................................................

..................

؟ الصورتين بين -قارني7س...............................................................................

................ صيفا؟ بالدنا في الجو حرارة سبب -ما8س

.....................................................................................................

للمناقشة: أسئلة أشكال من شكل الحرارة والطاقة؟ الحرارة بين العالقة -ما1س

الطاقةالحرارة؟ مصادر -ما2س

البترول-الشمس احتراق بالدنا؟ في الحرارة مصادر -ما3سيأتي: مما كل في الصحيحة اإلجابة -اختاري4س: طاقة إلى الشمسية الطاقة تحول أجهزة الشمسية الخاليا.1

- صوتية كهربائية- - ضوئية حرارية هو: األرض سطح على للحرارة رئيسي مصدر أكبر.2

مصادر الحرارة

التفاعالت النووية الشمس االحتراق الكهرباء

44

البترول - احتراق - الكهرباء النووية المفاعالت- الشمس

الحيوية الكتلة طاقة للكائنات العضوية المنتجات من المستمدة الطاقة

سكان نصف ويستخدم الحيوية الكتلة طاقة تدعى مثال والجلة كالحطب الحية الرجل لهذا واإلضاءة والتدفئة الطبخ في الطاقة هذه أشكال أحد تقريبا األرض

هو الغاز . وهذا للطبخ الحيوي الغاز يستخدم الهند من الرجل هذا الهند منالكربون أكسيد وثاني الميثان من مزيج. الحيوان روث تخمر أو الفضالت تعفن من ينتج

: طاقة إلى الشمس ضوء تحويلطاقة تحويل يمكن ، ملوث وغير متجدد مهم طاقة مصدر الشمس( )شمسية خاليا داخل مباشرة كهربائية طاقة إلى الشمس والمنارات الحاسبات في الخاليا هذه وتستخدم ضوئية فلطائية

الشمسية بالطاقة العاملة التلفونية الوصل ومحطات الراديوية الطافيات وفي الفضائية السوائل في كما النائية المناطق في

. المحيطات غرض في المالحية

. ة الميسر العلمية - الموسوعة1 الشاملة العلمية - الموسوعة2

باستخدام الحرارة مصادر درس تحضير يشمل - مستند1 العمل أوراق مع الخبراء بطريقة التعاوني التعلم إستراتيجية. المستخدمة

الحرارة. مصادر ( لدرس تبين ) بور تقديمي - عرض2

45

: التاريخي المنحى : استخدام اإلجراء الحرارة ظاهرة تاريخية: استقطبت لمحة

الحركة بدء مع مكثف بشكل االهتمام هذا وتجلى العلماء اهتمام ، الميالدي عشر السابع القرن في أوروبا في التجريبية العلمية

الطبيب هو فيزيائية ككمية الحرارة تصنيف إلى سعى من وأول سائل عن عبارة الحرارة أن ظن الذي بالك جيمس االسكتلندي

المادية األجسام كل في ينتشر األجسام فإن التصور لهذا ووفقا عليه أطلق الذي السائل هذا من كبيرة كمية على تحتوي الحارة

إيجاد في فشلت القياسات كل أن من )كالوريك( وبالرغم اسم طويلة لفترة هيمنت النظرية هذه أن إال الحراري السائل هذا وزن. الزمن من

في هام دور رومفورد ويدعى األمريكان المغامرين ألحد وكان وذلك العلمية الساحة عن وإبعادها الحراري السائل نظرية تهديد

بعض قادته حيث الميالدي عشر الثامن القرن أواخر في االهتمام إلى المدافع صناعة على إشرافه أثناء المالحظات

تولد المدافع مواسير خرط عملية أن الحظ فقد الحرارة، بظاهرة في موضوع الماء من حجم لغليان تكفي الحرارة من هائلة كمية

كمية يولد أن الطريقة بهذه بإمكانه أن الحظ كما ، المعدن تجويف المثقب كان طالما الحرارة من مستمرة الدوران في مستمرا. بالمعدن ومحتكا

أن المعقول من "هل يتساءل رومفورد جعل األمر هذا في الموجود سائاللكالوريك

ينفد ال المعدن هي ) ما رومفورد كتب الشأن هذا ؟" وفي أبدا؟ الحرارة

تكون أن يمكن ال إنها يكن لم إن علي الصعب من ماديا،إنه شيئاالمستحيل من

تم الذي الشيء ذلك سوى شيء أي الحرارة كون أتخيل أن باستمرار تزويده

هو الشيء وذلك الحرارة ظهور إلى وأدى ، التجربة ه.ذه أثناء( الحركة المثقب حركة بين مباشرة عالقة هناك أن رومفورد اتضح وهكذا الطاقة تحويل بإمكانية وصرح المعدن في المتولدة الحرارة وبين

إلى الميكانيكية

46

.انجليزي فيزيائي الفيزيائيين أعظم من جول كان هامة اكتشافات انكلترا. له في

في التسخين قانون منها كثيرة وبحوث الكهربائي الموصل

المغنطيسية، الكهربائية في تعيين هو أعماله أشهر ولعل

للحرارة. له الميكانيكي المكافئ كثيرة. لقد هامة فيزيائية بحوث

في جول انخراط عدم آثر أعماله اشتهار عدم في التدريس

ميدالية على حياته. حصل أثناء كان كما كويلي الجمعية في زميال

الطاقة: وحدة الملكية. سميت يساوي باسمه. والجول الجول

برسكوت جيمس جول،Joule, James Prescott

(1889 – 1818)

الحركية الطاقة أنواع من نوع الحرارة أن واقترح حرارية طاقة ليست وأنها

إلى الحركة ينقل فالمثقب المعدن داخل الجزيئات حركة إال المعدن جزيئات

. الحرارة زادت الحركة زادت وكلما االحتكاك قوى بواسطة بارد يوم في يديه بفرك اإلنسان قيام فسري ذلك ضوء على طلبا

للدفء. الحرارة فقاس رومفورد جهود بإكمال جول جيمس العالم قام

الماء في المتولدة كما منهما كل في المغمورة العجالت بعض تحريك عند والزئبق

من تمكن بمكافئ سمي الذي الحراري الميكانيكي المكافئ قيمة تحديدجول.

مع : ) ( 1 فكرة ) فالشات عرض ، مناقشة االجراءلتحوالت( صور أو المرفقات

المتعلمات تفكير إلثارة مناسبة أسئلة طرح مع المادةالدرس . لواحة وجذبهن

: األسئلة من مجموعة لطالباتك ووجهي ، الثلج من قطع احضري ؟ بخار إلى ثم سائل إلى الجامدة القطع هذه نحول كيف

؟ تسخينها عند المادة لجزئيات الحركية للطاقة يحدث ذا ما. الحركية طاقتها من يزيد

؟ تسخينها عند المادة لجزئيات الكامنة للطاقة يحدث ذا ما؟ . عللي تتغير

وبالتالي بينها الروابط وقوة وطبيعة الجزئيات بين المسافات تغير بسبب: التالي الشكل ،الحظي خواصها

المناسبة. والصور الفالشات عرض مع ؟ له الكامنة والطاقة للجزئ الحركية الطاقة مجموع يمثل ماذا

. ( له ) الميكانيكية الداخلية الطاقة يمثل الطاقة مقدار يمثل حيث ، الحرارية :الطاقة الطاقة هذه على ويطلق

. الداخلية الطاقة متوسط لجسم الحرارية47

: التالية المعرفية الخريطة راجعي

إستراتيجية ( : 2 فكرة ) وتطبيق عملي بنشاط القيام اإلجراءاالستقصاء

رصاص قطعة – مطرقة: المستخدمة األدوات الرصاص قطعة -تحسسي1النشاط: خطوات

والمطرقة.المطرقة. بواسطة الرصاص قطعة -اطرقي2 أخرى. مرة والمطرقة الرصاص قطعة -تحسسي3

الرصاص. قطعة حرارة ترتفع ؟ تالحظين ماذا ؟ ذلك فسري حرارة إلى تحولت للرصاص نعطيها التي الميكانيكية الطاقة إن

والمطرقة. الرصاص قطعة تسخن؟ تالحظين ماذا ، الطرقات عدد -زيدي4

قبل. من أكثر ارتفعت قد الرصاص حرارة درجة إن إلى الحركية الطاقة تنتقل الرصاص قطعة طرق عند: االستنتاج

( + الكامنة ) الحركية الداخلية طاقتها فتزداد الرصاص جزيئاتحرارتها. درجة وترتفع

الحـرارة كميـة قيـاس وحـدات وجه48

بنيامين األمريكي الفيزيائي كان عشر الثامن القرن من الثمانينات في الميكانيكي الشغل بين وثيقة عالقة وجود من تحقق من أول طومسون

أن فالحظ المدافع مواسير حفر مجال في يعمل كان حيث الحرارة وتولد التاسع القرن منتصف وبحلول الحفر أثناء ترتفع الماسورة حرارة درجةالحرارة كمية وحدات هي الطاقة وحدات أن اثبت عشر

لذلك فالطاقة كمية الحرارة مرادفة لكمية الطاقةالحرارية تقاس بوحدة قياس الطاقة الجول

المقار الحرارية الوحدة)كالوري( السعرالجولنة

(BTUالبريطانية)

تحويلالوحدات

1000= جول كيلوجول

= جول ميغا جول1000000

جول4,18= سعر 1000= سعر كيلو

سعرBTU = 1055جول

االستخداالفيزياء. - مجالم

الكيمياء. - مجال القيمة - حساب

للمأكوالت الحرارية

الصناعة. - مجال , والتبريد التدفئة ) أجهزة

والغاز النفط شركاتالطبيعي(

من جسمك يكسبه ما بين قارني اآلتيين الجدولين من نتيجة يفقده ما وبين الغذاء لتناولك نتيجة حرارية سعرات أنت هل استنتجي ثم الحركية األنشطة ببعض لقيامك الحالة؟ هذه في الحل وماهو ؟ الوزن لزيادة معرضة

السعراتالكميـــةالمـــادة الحرارية السعراتالكميـــةالمـــادةالحرارية

148 غ100سبانخ فطائر290 غ100األبيض الخبز380 غ100مناقيش143 غ100 المطبوخ األرز

90حبةالمقلي البيض150 غ244 كوبالطبيعي الحليب30 غ10كاتشب70كوبالطبيعي اللبن

صلصة مع معكرونة45طعام ملعقةاألبيض السكر164 غ100ولحمة

مع المعكرونة220 غ100المقلية البطاطا600كوبالجبن

البطاطا443 غ100لحمة سمبوسك144 غ100المطبوخة

105 غ20البطاطس شرائح148 غ100سبانخ فطائر

الحركية األنشطة بعض في كيلوجراما55 وزنها المرأة ساعة خالل المفقودة الحرارية سعرات

68عادي وقوف66لألكل جلوس118الطبخ88للكتابة جلوس

198النوافذ تنظيف176البيت أرض مسح200العادي المشي206المالبس كي

320الدرج نزول830الدرج صعود335السلة كرة لعبة335األرض تنس لعبة

49

360السريع المشي230السباحة200الثابتة الدراجة760الطويل الجري

ما لعينة الحرارية الطاقة قياس

: الدرس من الجزء هذا عرض قبل للتوضيح قياس كيفية إلى أشار المدرسي الكتاب في أنه العزيزة معلمتي الحظت لعلك

لعينة الحرارية الطاقة طالبات على دراسته المقرر جول قانون على اعتمادا : للطالبة التالية المصطلحات تتضح أن بعد دراسته وتتم علمي الثالث الصف. الكهربائي الجهد ، الكهربائية المقاومة ، التيار شدة قانون وهو بسيط فيزيائي مبدأ على يعتمد القانون لهذا التجريبي التحقق ولكن: بأن الطاقة حفظ

. آخر إلى شكل من تتحول ولكن تفقد ال الطاقة ناقل معدني سلك في الكهربائي التيار مرور : أن بسيطة فيزيائية مالحظة وعلى لوجود نتيجة ) سخونته( وذلك حرارته درجة ارتفاع إلى يؤدي الكهربائي للتيار

. للناقل الكهربائية المقاومة خاصية جول مسعر الطالبة أمام ويعرض ، ببساطة القانون هذا إلى يشار لذلك

. تلك الحرارة كمية قياس في المستخدم: باستخدام تقاس الحرارة كمية أن إلى وننوه

: الحرارة كمية وقانون الحراري التوزان مبدأ وبتطبيق عادي - مسعر1 = كمية المفقودة الحرارة : كمية فإن مادتين بين حراري تبادل حدوث عند

. المكتسبة الحرارة درجة في االرتفاع × مقدار النوعية × حرارتها = كتلتها لمادة الحرارة كمية

. الحرارة: جول وقانون الطاقة حفظ مبدأ وبتطبيق جول - مسعر2

) مشابه للماء كهربائي سخان استخدام حالة في الطاقة حفظ قانون بتطبيق( : جول لمسعر

المتولدة الحرارة = كمية الماء تسخين في المستهلكة الكهربائية الطاقة كمية ( الماء يكتسبها ) التي ) المقاومة الجهد( × م ) فرق =جـ المستهلكة الكهربائية :ط جول قانون

( التيار مرور الكهربائية( × ز) زمن50

× الزمن المقاومة ( × مربع اتيار ) شدة ط= ت أو هناك الطن حفظ مبدأ بتطبيق يكتفى الدرس من الجزء هذه عرض عند لذلك

. القانون في الموجودة الفيزيائية الكميات لقياس تستخدم أجهزة ، جول + مسعر الكهربائي للسخان صورة : عرض اإلجراء

. مناقشة مع تستنتج حتى متسلسلة بطريقة أسئلة المعلمة تطرح

. للعينة الحرارية الطاقة قياس طريقة طالباتها ؟ كهربائية طاقة تنتج أجهزة عددي. كهربائي ...................سخان ، مدفأة ، مكواة

العالم استخدمه لجهاز مشابه الكهربائي السخان أن إلى المعلمة تشير المعلمة تسأل . ثم الحرارية الطاقة لقياس يستخدم انه اليوم وسنرى جول

: التالية األسئلة ؟ المختلفة بأشكالها الكهربائي السخان نستخدم لماذا

. القهوة أو الشاي لصنع ، الشتاء فصل في ساخن ماء على للحصول: الطالبات أمام جول مسعر المعلمة تعرض ثم

؟ بالسخان جول مسعر شبهي ثم ، جول مسعر تركيب الحظي. صغير سخان كأنه جول مسعر

مرور ( عند المسعر ) أو السخان في الموجود السلك في يحدث الذي ما ؟ فيه الكهربائي التيار حرارته درجة ترتفع

؟ الكهربائي السخان في تحدث التي الطاقة تحوالت ما( . السخان في الموجود الماء ) تسخن حرارية طاقة إلى كهربائية طاقة

؟ السخان عمل على الطاقة حفظ مبدأ طبقي. آخر إلى شكل من تتحول ولكن تفقد ال : الطاقة الطاقة حفظ مبدأ من الحرارة = كمية الماء تسخين في المستهلكة الكهربائية الطاقة :فكمية لذا

( الماء. يكتسبها ) التي المتولدة =مقاومة المستهلكة الكهربائية الطاقة لحساب قانون جول العالم استنتج التيار مرور × زمن طرفيه بين الجهد × فرق الناقل

التيار شدة لقياس : األميتر التالية األجهزة نستخدم الكميات هذه ولحساب. الكهربائي الجهد فرق لقياس الفولتميتر ،

الحرارة كمية حساب يمكننا المستهلكة الكهربائية الطاقة وبحساب. ( الماء يكتسبها ) التي المتولدة

: التالي المعرفي المخطط أكملي

51

: بالنك ماكس م1900 عام بالنك ماكس العالم هو الطريقة بهذه فكر من أول

حديد من قضيب سخن بسيط بشيء بدأ وقد. متوهج أبيض ثم أصفر ثم البرتقالي اللون إلى يتحول ثم يحمر انه فوجد وذبذبة الساخن الحديد يشعها التي الطاقة بين حسابية عالقة عن وبحث

على الناتجة الضوئية الطاقة بقسمة أنه ووجد منه المنبعثة الضوئية الموجة صغير رم وهو بالنك ثابت اسماه دائما ثابت رقم ينتج الذبذبة ويساوي جدا تقريبا

6.626×10 -34. الثابت هذا كان لو مختلفا النار أمام نستشعرها التي الحرارة لكانت قليال

تشتد أن أما ، المنتاقضين أحد يحدث قد , وهما عليه هي عما كثيرا مختلفة أن , أو إحراقنا في منها صغير جزء يتسبب أن يمكن حتى النارية الطاقة على الشمس بحجم نارية كرة تكفي ال حتى فيها الحرارية الطاقة تنخفض

. بأسرها األرض تدفئة الحرارة مثل الكهرومغناطيسية الطاقة أشكال كل بالنك ثابت يحكم

المبدع الخالق . فسبحان والضوء

العربية / المملكة ثانوي الثالث للصف الفيزياء مقرر-4. السعودية

. الميسرة العليمة الموسوعة-5 الخليلي خليل لـ العام التعليم مراحل في العلوم تدريس-6

. وآخرون. لشيباني – لألدباء - الفيزياء4

المادة حاالت لتغير - فالش1

52

. النساء لدى والرشاقة الجمال - موقع1

استراتيجيات من إستراتيجية : استخدام اإلجراء اإلبداعي التفكير تنمية

: الصورة المعلمة تعرض

: المعلمة تسأل ذلك وبعد لطفل صورة الصغيرة فيزيائيتي أمامك

يمشي صغير في الشاطئ رمال على القدمين حافي

من حار يوم ؟الطفل هذا شعور ،صفي الصيف أيام البحر؟!! مياه في قدميه يضع عندما نفسه الشعور له سيكون وهل

؟ ذلك في السبب هو ما النشاط: لنجري لديك السبب يتضح وحتى.

استراتيجية وتطبيق عملي ( عرض1) فكرة االستقصاء

معدن من كتلتها في متساوية معدنية كرات : أربع األدوات

البرافين. شمع من قرص مختلفة: التالية العمل ورقة بتفعيل الطالبة فتنفذها النشاط خطوات أما

53

تسرب عن ناتج الشمع وانصهار فيه، وتدخل الشمع تذيب المعدنية القطع أن . إلى الشمع في المعدنية الكرات تنغمس الساخنة، المعادن من إليه الحرارة التي الكمية عن تختلف الحرارة من كمية يحتاج معدن كل مختلفة..الن أعماق

اآلخر. المعدن يحتاجها بمقدار حرارته درجة لترتفع.الحرارة من معينة كمية إلى يحتاج جسم كل*

. معين. والنوعية الحرارة وتسمى آخر إلى جسم من تختلف الكمية هذهو* الجسم من كجم1 حرارة درجة لرفع تلزم التي الحرارة كمية بأنها وتعرف*

. فقط واحدة مئوية درجة: السابق عن بديل عملي ( نشاط2) فكرة

، فضة النوع)خشبية، مختلفة الحجم متساوية مالعق : األدوات

مغلي. ،ماء ،كأس زبده ،( بالستيك: الخطوات

.زبده أعالها في ويوضع الكأس في المالعق - توضعمغلي. ماء الكأس في - يصب

بالذوبان.. الزبدة تبدأ؟. تالحظين ماذا- الزبدة. ذوبان سرعة بين ةقبد قارني-

ملعقة في يمكن ما أسرع فتكون مختلفة بسرعات المالعق من الزبدة تذوبالبالستيك. ملعقة في سرعة واقل الفضة ؟ذلك في لسببا ما-

. المالعق مواد بين النوعية الحرارة اختالف

54

في الحرارة انتقال طريقة على سيؤثر العامل هذا ان ) وسنرى( الحرارة انتقال درس في الجامدة المواد

( : 3) فكرة القانون ) كتابة الحرارة لكمية الرياضية الصيغة جاستنتا

( : الحرارة لكمية الرياضي. والقياس العلم فصل في دراسته تم بما الطالبة نذكر

؟ الجسم يكتسبها التي الحرارة كمية على المؤثرة العوامل ما ، درجة عشر بمقدار حرارته درجة ترتفع بحيث الماء ( من كجم2) سخنا -إذا

عشرين حرارتها درجة لرفع ولكن الكتلة نفس لها الماء من كمية وسخنا. مئوية درجة ؟ أكثر الحرارة من كمية يكتسب أيهما أكثر الحرارة من كمية يكتسب أكبر بمقدار حرارته درجة رفعنا الذي الماء

( . المادة ونوع الكتلة ثبتنا ) الحظ ؟ ذلك من نستنتج ماذا

. الحرارة درجة في االرتفاع مقدار مع طرديا تتناسب الحرارة كمية درجة عشر بمقدار حرارته درجة ترتفع أن إلى الماء ( من كجم2) سخنا - إذا

أيضا. درجة عشر حرارتها درجة لرفع الماء ( من كجم5) وسخنا ، لنفس حرارتها درجة ترتفع حتى الحرارة من أكبر لكمية تحتاج الكتلتين - أي

. المقدار ومقدار المادة نوع ثبات ) عند الحرارة من أكبر لكمية تحتاج األكبر - الكتلة الحرارة درجة في االرتفاع

. طردية عالقة ؟ الحرارة وكمية الكتلة بين العالقة نوع ما بنفس الزيت من واألخرى الماء من أحدهما متساويتين كتلتين سخنا إذا

؟ حرارتهما درجة على نالحظ ماذا ، المصدرأكبر( حرارته درجة ) الزيت مختلفة

. مختلفة ؟ التسخين مدة بين قارني ، الغليان درجة إلى يهما نصل أن أردنا لو : الصور مثال إلى . ) ارجعي ؟مختلفة المكتسبة الحرارة كمية بين قارني( البحر ومياه الشاطئ رمال الخريطة لذلك فعلي معلمتي ؟ الحرارة كمية على المؤثرة العوامل عددي

: التالية المعرفية

: النوعية الحرارة تعريف55

ن × × = : كـ الرياضية الصيغة من مساوية النوعية الحرارة تكون متى ، ء Δك؟ الحرارة لكمية

. واحدة مئوية = درجةء Δ و كجم1= الكتلة كانت إذا درجة لرفع الالزمة الحرارة : كمية بأنها لجسم النوعية الحرارة نعرف لذلك

واحدة مئوية درجة المادة من اكجم حرارة. ء Δك × = كـ/ : ن النوعية للحرارة الرياضية الصيغة من أو

. للوحدة مساويا المقام بجعل البسط هي النوعية فالحرارة الحرارة قياس وحدة استنتاج يمكن الحرارة لكمية الرياضية الصيغة ومن

( 1-7) تدريب في مطلوب هو كما النوعية 92 ( ص1-7) تدريب

الحرارة قياس وحدة أن : اثبات التدريب من الهدف* {˚ . م / كجم } جول هي النوعية

د∆× × ن ( = ك الحرارة ) كمية كــ كـــ د∆× ك = ــــــــ ن

. م / كجم } جول ( هي ) ن النوعية الحرارة وحدة تكون ومنه}

: الحرارية السعة مفهوم استنتاج المادة من اكجم حرارة درجة لرفع الالزمة الحرارة كمية هي النوعية الحرارة

، واحدة مئوية درجة كله الجسم حرارة درجة لرفع الالزمة الحرارة كمية على نطلق :ماذا ولكن؟ واحدة مئوية درجة

× كتلةالجسم النوعية الحرارة تساوي فهي وبالتالي الحرارية السعة

93 ( ص2-7) تدريب . الحرارية السعة قياس وحدة : استنتاج التدريب من الهدف*

× ن = ك الحرارية السعةجول . ˚ /م جول هي الحرارية السعة وحدة { فتكون . ــــ } كجم هي الحرارية السعة وحدة تكون ومنه

. م كجم

؟ . م / كجم جول4180 تساوي للماء النوعية الحرارة أن قولنا معنى : ما س مئوية درجة الماء من كجم ا حرارة درجة لرفع الالزمة الحرارة كمية أن

. جول4180 تساوي واحدة في الواردة للماء النوعية الحرارة على تطبيقات إلى المعلمة تشير ذلك بعد

. الكتاب

56

المقارنة بين الحرارة النوعية للمواد بالنظر للجدول ، ومالحظة كبر قيمة الحرارة النوعية للماء 19ص

!الحرارة درجة فى التغير تقاوم أن الحية الكائنات تستطيع لذا ماء يالح الكائن جسم ومعظم للماء النوعية الحرارة كبر بسبب وذلك

.الحرارة درجة يف الحادث التغير يقاوم أن يستطيع

مهارات ) المرجع: تنمية الحرارة كمية في المؤثرة العوامل دراسة ( شواهين لخير العلوم تدريس في التفكير

)أنبوب سم50 طوله شفاف بالستيكي أنبوب: النشاط هذا لتنفيذ نحتاج سعتهما طبيتين محقنتين ، مل150 سعتهما زجاجيين كأسين طبي(، جلوكوز

ملقطين، ، ملون ماء ألمنيوم(، )نحاس،حديد، مختلفة معدنية قطع ، مل5، كقاعدة خشب قطعة ، حراري مصدر: الجهاز بتركيب اآلن لنقم

ملون. ماء سعته لربع البالستيكي األنبوب أملئ- قطعة على وثبتهU حرف شكل على األنبوب اثني-

ويبقى األنبوب من سم30 يستعمل بحيث الخشب(بالمانومتر استبداله يمكن سم.)10 جهة كل من

ثبتي ثم حد أقصى إلى المحقن مكبس اسحبي-المحقن. فتحة على األنبوب طرف

الشئ ،وأعملي المكبس من الزائد الجزء قصي-الثاني. المحقن مع نفسه

. الحجم بنفس الماء على يحتوي زجاجي كأس في محقن كل ضعي- : التجربة هذه نجاح لضمان في الماء يعود حتى واالنتظار محاولة كل بعد الكأسين في الماء تغيير -يجب

. األصلي الوضع إلى المانوميتر شعبتي. واحد الكأسين في الماء حجم يكون أن - يجب على يوضع بالرمل مملوء إناء باستخدام المعدنية القطع تسخين - يمكن تسخين على يساعد مما عليه المعدنية القطع توضع ثم الحرارة مصدر

. واحدة حرارة بدرجة المعدنين لعزله الكأس تحت بولسترين قطع وضع -يمكن . الطاولة عن حراريا األول: العامل دراسة

في السائل مستوى؟.المانومتر شعبتي في السائل مستوى يبدو كيف-1.متساوي األنبوب شعبتي

نحاسية نقود ) قطعة مختلفتين كتلتين لهما واحد معدن من قطعتين سخني-2األخرى( القطعة تمثل النقود من وعدد واحدة

57

. نفسه الوقت في الكأسين في القطعتين من كال ضعي-3. المانومتر شعبتي في السائل مستوى على تالحظين ماذا-4

وينخفض احدها في يرتفع حيث المانومتر شعبتي في السائل مستوى يختلف.االخري في

. الملون الماء يتحرك اتجه أي -في5.النقود من بعدد تمثل التي القطعة عن بعيدا األنبوب في الماء يتحرك

. الملون الماء حركة فسري-6 درجة ارتفاع إلي يؤدي مما الماء يسخن الكأس في المعدنية القطع وضع عند

فيتمدد األنبوب داخل الهواء حرارة.الماء حركة فتحدث الماء ويدفع

.الحرارة بكمية الجسم كتلة عالقة ما-7.طردية عالقة

الثاني: العامل دراسة حديد(لهما ) نحاس، مختلفين معدنين باستخدام السابقة الخطوات كرري التسخين حديد(يتم مسمار و نحاسية نقود )قطعة استخدام يمكن الكتلة نفس. واحد حراري مصدر على

نفسه. الوقت في كأس في قطعة كل - ضعي. المانومتر شعبتي في السائل مستوى على تالحظين - ماذا

وينخفض احدها في يرتفع حيث المانومتر شعبتي في السائل مستوى يختلفاالخري في؟؟ ذلك يدل ماذا على-

المادة نوع علي تعتمد الحرارة كمية أن الثالث: العامل دراسةالكتلة. نفس لهما نحاس قطعتي باستخدام السابقة الخطوات -كرري

األخرى. من اكبر بدرجة القطعتين أحدى - سخني. المانومتر شعبتي في السائل مستوى على تالحظين ا- ماذ وينخفض احدها في يرتفع حيث المانومتر شعبتي في السائل مستوى يختلف

االخري في؟؟ ذلك يدل اماذ على-

..الحرارة كمية علي تؤثر الجسم حرارة درجة ارتفاع أنالحرارة. بكمية الحرارة درجة ارتفاع عالقة ما- طردية. عالقة

أمامك. التي األدوات - سمي

58

موقد الورق، من كأس . الموقد على الورقي الكأس -ضعي.يحترق الكأس؟.يحدث - ماذا

.اللهب على أرجعية ثم بالماء الكأس لئأم- يحترق ال الكأس؟. للكأس يحدث - ماذا

.؟ علميا تفسيرا ماحدث - فسري يمتص حيث ةكبير للماء النوعية الحرارة ا أن إلي تسخن يجعلها وال للورقة الفائضة الحرارة

الحرارة درجة إلى أي م5 100عن دتزي حرارة درجة.الحتراقها الالزمة

وعاء في موضوع ماء في بيضة نسلق أن يمكننا هل المقوى؟!!! الورق من

الورق من كرتون التجربة:خذي معنا لنجري المقوى) المستخدم

الماء فيه صب األحذية( ثم أو الهدايا علب فيداخله البيضة وضعي

للهب. الورقي الوعاء وعرضي يحدث؟!! أن تتوقعين ماذا

.المقوى الورق من المصنوع الوعاء يحترق أن دون البيضة ستنضج؟ ذلك سبب ما

يتحملها الدرجة وهذه م5 100 درجة عند الطبيعي الوضع في يغلي الماء أن .يحترق أن دون المقوى الورق

كانت إذا كجم5 كتلتها الرمل من كمية حرارة درجة في االرتفاع مقدار احسبي بأن علما جول5 10 للتسخين الالزمة الحرارة كمية

بكتلته الرمل كتلة استبدلي م(ثم5× /كجم جول840للرمل) النوعية الحرارة الحرارة بأن علما حرارته درجة في االرتفاع مقدار احسبي و الماء من مساويةللماء النوعية

م(5× /كجم جول4180)

: الحل حساب الرمل حرارة درجة في االرتفاع مقدار حساب الماء حرارة درجة في االرتفاع مقدار

59

:المعطيات جول/كجم×م 840ن= جول10كـ= كحم5المعطيات:ك= . . جول10كـ= كحم5ك= جول/كجم×م4180ن=

القانون = كـ ءΔ: المستخدم القانون كـــ= ءΔ المستخدم

ك× ن ك× ن

التعويض 5 10 = ءΔ التعويض: . Δ5 10 = ء

5×840 5×4180

Δم5 23 ,81= ء Δ=78 ء , م5 4

ذلك؟ من نستنتج ؟ماذا النتيجتين بين قارني درجة في االرتفاع مقدار من اكبر الرمل حرارة درجة في االرتفاع مقدار أن

النوعية الحرارة من اكبر للماء النوعية الحرارة أن على يدل مما الماء حرارةللرمل.

تصنع التي المواد هي ما الطهي أواني ورأيت المطبخ في والدتك راقبتي هل ؟ منها

األفضل؟ هي المواد هذه تعتبر برأيك ولماذا واأللمنيوم. النحاس من الطهي أواني تصنع

تستنفذ فال صغيرة واأللمنيوم للنحاس النوعية الحرارة النالحرارية. الطاقة من كبير .جزء

: التالية المشاهدات *فسري سهل الفطيرة سطح يكون بينما لسانك حرق التفاح فطيرة حشو -يسبب

. مباشرة الفرن من أخراجها بعد األكل لذلك لسطحها النوعية الحرارة من أقل الفطيرة لحشو النوعية الحرارة الن

الحرارة. من أكبر كمية تكتسب البطيخ قطعة أن نالحظ وشطيرة بطيخ قطعة نزهة ثالجة من نخرج -عندما. الشطيرة بعكس أطول مدة برودتها على تحافظ

كبيرة للماء النوعية الحرارة و الماء من كبيرة كمية على يحتوي البطيخ النسريع. بشكل برودته يفقد ال البطيخ فأن لذلك

يقف عندما منها أكثر ببرودة الرخام على القدمين عاري الشخص -يشعر. سجادة على

60

سكب قبل الكريستال أكواب في فضة مالعق الثريات النساء -تضع الشراب فيها الساخن

الزجاج من مصنوعة بكأس الشاي شرب الناس -يفضل كأس من بدال المعدن من مصنوع

على يساعد مما للمعدن النوعية الحرارة من أكبر للزجاج النوعية الحرارة النسريع بشكل الزجاج كأس سخونة عدم

وتخزينها الصيف حرارة من االستفادة العالم هذا يريد- بالحرارة، له يحتفظ بمعدن مملؤ معزول مخزن عمل اقترح ،وقد للشتاء

الحرارة. من كبيرة كمية يستوعب الذي المعدن عن يبحث العالم وهذا؟ المعدن هذا في تتوفر أن يجب صفة أهم وتحديد مساعدته تستطيعين هل؟ الجدول خالل من المعدن اسم حددي ثم

مرتفعة نوعية حرارة له معدن عن يبحث أن عليهاأللمنيوم. هو معدن ..أفضل

، اللحم تأكال أن الجائعتان األختان هاتان تريد-

نسخن تقول ،أحدهما اللحم إلنضاج األسرع الطريقة عن ويبحثاناللحم

؟ بالزيت اللحم نسخن بل تقول واألخرى الماء في األسرع الطريقة الفتاتين،ماهي هاتين تساعدي أن منك طلب لو

للحصول فماذا نظرك وجهة تثبتي أن منك طلب ؟ولو ناضج لحم على

تفعلين؟ بالزيت. وإلثبات طبخه ناضج لحم على للحصول األسرع الطريقة

متساوية بكميات وعاءين التالية: نملئ التجربة نجري النظر وجهة ـــــ واحد حراري مصدر على الوعاءين نضع والزيت، الماء من

حرارته درجة ترتفع الزيت أن نالحظ ، ترمومتر منهما كال في نضع النوعية الحرارة من اقل للزيت النوعية الحرارة الن الماء قبل

للماء.

( ذلك ) فسري المحترقة المواد لتبريد الماء اإلطفائيون - يستخدم أن قبل الحرارة من الكثير فيمتص مرتفعة للماء النوعية الحرارة الن

حرارته. درجة ترتفع

61

لتدفئة بالماء مملؤة قربة الفراش في الناس يضع الباردة البلدان في*الفراش.

الفراش تدفئة على مرتفعة.فيعمل للماء النوعية الحرارة الن. الحرارة من كبيرة كمية يفقد أن دون

. الميسرة العليمة - الموسوعة1. شواهين لخير ، التفكير مهارات - تنمية2. األمارات دولة ، األدبي للقسم الفيزياء - كتاب3

خاللها من لتدرك مهمة، أسئلة طرح اإلجراء

الموضوع هذا دراسة أهمية الطالبة مناسبة تكيف وأساليب وسائل عن البحث إلى السنين آالف منذ اإلنسان سعىالطقس تقلبات مواجهة على تعينه

هذا وظهر به المحيطة المتغيرة المناخ وعوامل ، ملبسه في خاصة جليا والرياح الحرارة تقلبات مع بالتعامل له سمح مما ، عيشه ونمط ومسكنه

62

التكيف وسائل من اإلنسان بها ينعم التي الراحة تلك من وبالرغم ، واألمطار مجتمعنا في الناس من الكثير أن ( إال التبريد أو والتدفئة ) التهوية الحرارية المبادئ يعون وال الحرارية الطاقة أهمية يدركون ال الحديث الصناعي الوسائل هذه عليها تعتمد التي الفيزيائية

لم إذا إال أهميتها ندرك ال لكننا ، الماء ولتسخين للطبخ الحرارة نستخدم انقطاع يؤدي قد . فمثال التبريد أو التسخين أجهزة أو الحرارة مصادر تتوافر

الصيف في تبريد أو تكييف بال ريفية مناطق أو كاملة مدن بقاء إلى الكهرباء عن الناس بعض بين واسع جدل وظهر العام الوعي زاد األخيرة السنين وفي

الماضيين القرنين مدار على األرض سطح حرارة درجة في المطردة الزيادة . الحراري االحتباس بظاهرة يسمى ما أو األخيرة سنة العشرين خالل وخاصة

؟ الحرارة درجة عنه تعبر وما الحرارة مفهوم نتعرف أن المهم من لذا الموسوعة من التالية الصور ( عرض1) فكرة

والمناقشة البروجكتر بواسطة

الحرارة ( 2فكرة ) درجة لقياس: الناقد التفكير إستراتيجية واستخدام عملي عرض

في فلنشاركها ، الحواس باستخدام الحرارة قياس طريقة تقييم سارة أرادت: التالية األدوات ولنجهز الحكم إصدار

63

بارد ماء به والثالث ، دافئ ماء به الثاني و ساخن، ماء به أوعية.. األول ثالثة ؟ الطالبة تلك فعلت ماذا

. جــربي البــارد المــاء في اليسرى واليد الساخن الماء في اليمنى يدها وضعت بنفسك الدافئ الماء في وضعيهما يديك . اخرجي ثالثين الرقم حتى وعدي انتظري

بســخونة أشــعر اليســرى واليد الماء، ببرودة أشعر اليمنى اليد تشعرين؟ بماذاالماء.

مختلف. السابقتين الحالتين في إحساسك بين .قارني أصــدري األوعية في الحــرارة درجــات بين بدقة الفــرق - إيجــاد1: على حكمــا

؟ اإلحساس طريق عن الثالثةذلك. يمكن ال؟ يغلي لماء الحرارة درجة لتقدير يدك -استخدام2

اليد. حرق تسبب خطرة طريقةــاذا ــ 1 ؟ نســتنتج م ــرارة تنتقل- إلى الســاخن الجسم من الح

البارد الجسم

الماء في اليد وضع من الحذر عليك السابق النشاط فيبحروق تصاب ال حتى الساخن

. مجموعتها مع الطالبة تحلها عمل ورقة مع خطورة وبالتالي الزئبق لخطورة )نظرا مدرج غير زئبقي ترمومتر: األدوات

على يحتوي مدرج( حوض غير زئبقي ترمومتر نستخدم سوف تسخينه, فأننا. توقيت , ساعة حراري , مصدر ماء

: اليوم الدرس موضوع : والتاريخ

: المجموعة اسم عن وأجيبي ، التالية التجربة بإجراء قومي ، مجموعتك أفراد مع متعاونة: التالية األسئلة

64

: أمامك التي األدوات سمي...............................................................

...............................................................الشكل في كما الماء حوض في عمودي بشكل الترمومتر ضعي.1. قوته في ثابت حراري بمصدر الماء بتسخين ابدئي.2 كل بعد الترمومتر في الزئبق مستوى إلية يصل الذي االرتفاع قيسي.3

. دقيقة. بالغليان الماء يبدأ حتى العمل هذا تابعي.4: التالي الجدول في قراءاتك رتبي.5

الزمنبالدقائق

الزئبق مستوى ارتفاع) بالسنتيمتر(

الزئبق مستوى ارتفاع) بالمليمترات(

صفر12345678

9

10 - مثلي6 . بالمليمترات الزئبق مستوى في واالرتفاع الزمن بين العالقة بيانيا

: نستنتج يمتصها التي الحرارة كمية زادت كلما انه نجد الجدول في المعلومات *من

. الزئبق مستوى التسخين( ..................... ارتفاع )مدة الزئبق....................... على حصلنا البياني الرسم *من

.......... )التمدد( تناسبا الزئبق مستوى في الحاصل االرتفاع * يتناسب التي الحرارة كمية مع

65

التسخين( . )مدة يمتصها التي الحرارة كمية بزيادة الزئبق مستوى في الحاصلة الزيادة بين قارني

في الماء مستوى ازدياد وبين يمتصها: أمامك الذي الشكل

...............................................................................................................................................

أن: نستنتج إذن

النتائج: على نحصل السابق النشاط من. بالمليمترات الزئبق مستوى في واالرتفاع الزمن بين العالقة البياني التمثيل

)مدة الزئبق يمتصها التي الحرارة كمية زادت كلما انه نجد الجدول في المعلومات *من. الزئبق مستوى ارتفاع زادالتسخين(

مستقيم. خط على حصلنا البياني الرسم *من كمية مع طرديا )التمدد( تناسبا الزئبق مستوى في الحاصل االرتفاع * يتناسب

التي الحرارةالتسخين( )مدة يمتصها الماء مستوى يزداد كما الحرارة كمية بزيادة متساوية بمقادير الزئبق مستوى يزداد

الشكل. في متساوية بمقاديرأن: نستنتج إذن

من خالل ما درست في الفصل الدراسي السابق وما درستي في هذا

الفصل قارني بين الزئبق والماء كما في الجدول : الزئبقالماءالمقارنة وجه

فضياللون عديماللون الذي الوعاء جدران مع التالصق

بالجدران يلتصق البالجدران يلتصقيحويهمنتظما تمدد يتمددمنتظم غير تمددا يتمددبالحرارة تأثره

االنصهار درجتي بين المدىكبيرقليلوالغليان

؟ الحرارة موازين عمل آلية عليه تقوم الذي المبدأ ما فعندما ، الحراري االتزان ومبدأ هو الحرارة موازين عمل آلية عليه تقوم الذي المبدأ

األنبوب. وكلما في السائل مستوى ارتفاع جسمك داخل الحرارة تسبب فمك في تضعينه مستوى سطح ارتفاع ازداد كلما ، السائل إلى جسمك من تنتقل التي الحرارة ازدادت

66

بالحرارة . منتظماالزئبق يتمدد تمددا

الزئبق يتمدد تمددا .................................... بالحرارة .

جسمك حرارة درجة مع السائل حرارة درجة تتساوى . وعندما الزجاج أنبوب في السائل. جسمك حرارة درجة عن الرقم هذا فيعبر السائل تمدد يتوقف؟ المريض حرارة درجة قياس قبل الحرارة ميزان برج الطبيب : يقوم * عللي

الطبيعي. مستواه الى يعود حتىالتاليين: ** أكملي المخططين المعرفيين

المقياسالمقارنه وجهالمئوي

المقياسالفهرنهايتي

المطلق المقياس

كـ ف5م5 القياس وحدة

انصهار درجة كـ273ف5 32م5 0 الجليد

كـ373ف5 212م1005 الماء غليان درجة األقسام عدد

درجة بين المتساوية وغليان الجليد انصهار

الماء

متساو قسم180متساو قسم100 متساو قسم100

– ف5 )5/9= م5 الرياضية العالقة32)

9/5 + 32= ف5م5

273+ = م كـ

/ الجزء الفيزياء في المتفوقين )دليل كتاب من ( الثاني

الكهربائي الترمومتر هو البالتيني : الترمومتر مالحظة

قدمي المختلفة الحرارة مقاييس صور من مجموعة ** أمامك أنواعها عن مختصرا بحثا واستخداماتها

67

: واالستعمال الخطورة بين الزئبق ****

؟ الزئبق استعمال مخاطر عددي ؟ الزئبق استعماالت عددي في يستخدم فهو ، والتعدينية الكيمائية الصناعات في واسع نطاق على الزئبق يستعمل

" " الممغلم باسم يعرف ما وتكوين معه االتحاد طريق عن خاماته من الذهب استخالصAmulgam،

بالتحليل الكاوية والصودا الكلور إنتاج وفي الكهربائية األجهزة صناعة في يستخدم عالج وفي الحشرية المبيدات صناعة في يدخل .. كما الطعام ملح لمحلول الكهربائي

الحرارة قياس أجهزة في دخوله هو استخداماته أشهر ومن الورق صناعة .. وفي األسنان عمل في يدخل كما ( ، ) البارومترات الجوي الضغط ( ومقاييس ) الترمومترات

البويات .... وصنع والجلد الوجه دهانات بعض صناعة وفي البصمات كشف المساحيق فيCatayst حفازة كمادة المعامل في يستخدم كما الصناعي والحرير الجلود دباغة وفي. الكيميائية التفاعالت من كثير

في ، العالم دول من قليل عدد في Cinnabar بالسنابار المعروف الزئبق خام ويوجد محصورة رواسب شكل على يتواجد حيث ، والمكسيك وأسبانيا والصين وروسيا أمريكا. البركانية لألنشطة نتيجة

ضغط قياس وآالت الحرارة موازين مثل الطبية األغراض من العديد في الزئبق ويستخدم استعمال أن وحيث والمصابيح البطاريات إلى باإلضافة والتغذية التوسيع وأنابيب الدم الزئبق كمية ( من20) في تتسبب الطبية النفايات فإن كبير األدوات هذه

للغاية خطر والزئبق ، عام بشكل الصلبة النفايات مجموع في الموجودة إذا خصوصا على يساعد مما المحارق مداخن من بقوة ينبعث يجعله بل يدمره ال الحرق أن علمنا

. المجاورة السكنية المناطق إلى وانتقاله الهواء في بقوة انتشاره بالتسمم اإلنسان إصابة في الرئيسي المتسبب أنها في المادة هذه خطورة وتكمن

تضر حيث العصبي ضررا بالدماغ تضر كما الجسم في المركزي العصبي بالجهاز بالغا بسهولة الجنيني والغشاء الدماغي الدموي الحاجز اختراق وبإمكانه والرئتين والكليتين. خطيرة مرضية أعراض في والتسبب الجنين دماغ إلى والدخول

ويصل ، الزئبق وأهمها الثقيلة المعادن من بالعديد البحار مياه بتلوث اإلنسان تسبب ولقد وأصبحت ، بالملوثات محملة وهي فيه تصب التي المياه طريق عن البحر مياه إلى الزئبق مصائد يهدد مما العالم بحار من الكثير في شائعة بالزئبق األسماك تسمم ظاهرة

. الملوثة األسماك تتناول التي واألحياء اإلنسان وحياة األسماك

68

المعدني الزئبق أن يتوقع ولم زئبق في التسمم نسبة ألن الدرجة لهذه البداية في خطرا السمية زيادة أن تبين ولكن طويلة لفترة الجسم في تترسب وال قليلة الحرارة موازين تحول التي المائية المسطحات قاع في الدقيقة المجهرية العضويات بعض سببها للزئبق سام وهو الزئبق ميثيل مركب إلى الصناعي الزئبق الغذائية السلسلة في يتركز حيث جدا

. والكليتين والفم والهضمي العصبي للجهاز الضرر ويسبب 1953 عام اليابان في ماتا مينا حادثة منها بالزئبق التلوث حوادث من العديد جرت وقد

نتيجة الدماغ في تام عصبي انهيار من شخص150 نحو وعاني العشرات توفي حيث في الصناعي الزئبق من أنواع إلقاء السبب وكان السام بالزئبق الملوثة األسماك تناول

. المائية المجاري

: الطبيعية الترمومترات عند وتنغلق تتفتح طبيعية ترمومترات الزعفران أزهار

، للغاية دقيقة وهي ، وانخفاضها الحرارة درجة ارتفاع 0 و5 تبلغ الحرارة درجة في ضئيلة بفروق تتأثر إذ الحرارة درجات مدى**

؟!!! مقلوبة وجدت .... هل الحرارة درجات*** سلسيوس اندرز السويدي العالم ابتدعها التي الحرارة قياس درجات كانت نعم

وعمل والطبيعية الفلكية بالدراسات اهتم عالم وهو–( ) سيلزيوس " في للفلك أستاذا ( ،100) تجمده ( ودرجة0) الماء الغليان ! درجة مقلوبة م1742 سنة أبساال" - في

بعد بتعديله سترومر مارتن واسمه سيلزيوس زمالء أحد قام حتى كذلك الحال وبقي تعرفين هل . ولكن اليوم نعرفه كما ليصبح سنوات بثماني لميزانه سيلزيوس ابتكار الموضوع هذا في ؟؟؟.ابحثي أولها من الحرارة موازين اكتشاف قصة

..............................

69

: الطفل حرارة درجة ألخذ إرشادات****( فإذا م 38) ( و م 36) بين الطبيعية األطفال حرارة درجة تتراوح

( م 37 و7) على يزيد ما إلى الفم من المأخوذة الحرارة درجة ارتفعت ما ما إلى الحرارة سقوط تعني التبريد وحالة بالحمى اإلصابة يعني فهذا وباختالف النهار أوقات باختالف تختلف الجسم حرارة ( . إن م 35) دون

العضالت نشاط يكون حيث الصباح عند أدناها تصل فهي ، الطفل نشاط ، بالنشاط حافل يوم بعد الظهر بعد آخر في أعالها وتبلغ ، النوم أثناء خفيفا

دليل أول يكون قد ساخن بجبين العادة غير على اإلحساس . إن الركض بعد كذلك وترتفع بواسطة حرارته درجة قياس يجب . وللتأكد حرارته درجة في بارتفاع الطفل إصابة على

قد الحرارة فإن ، بدائي األطفال دماغ داخل في الحرارة في التحكم مركز وألن ، الميزان أن يجب الطفل على الحمى تظهر عندما ، البالغين عند يحدث مما أكبر بسرعة ترتفع مجرد يكن لم الحرارة ارتفاع أن من . لتأكد ساعة نصف بعد ثانية حرارته درجة تقاس ننظر ال ، عابر حدث . لصحته دقيق انعكاس أنه على الطفل حرارة درجة ارتفاع إلى أبدا

مريض الطفل يكون . فقد المرض دالئل أحد إال ليس فهو والعكس حرارة دون جدا. بالعكس

يخسرون األطفال ألن المنخفضة الطفل حرارة درجة يسجل ميزان على الحصول حاولي ذلك يكون وقد بسرعة الحرارة والنصف والسنة السنة بين الطفل عمر كان إذا ، خطيرا

تحمل الطفل بإمكان يصبح العمر هذا . بعد المستقيم في يوضع الذي الميزان استعملي حرارته أخذ يمكنك العمر من السادسة الطفل يتعدى وعندما اإلبط تحت الميزان وضع حرارة ألخذ اإلرشادات بعض . وإليك الميزان يعض لن أنه تعتقدين كنت إذا الفم من

: الطفلالركض. عن توقفه بعد مباشرة الطفل حرارة تأخذي ال- بسرعة الزجاج قطع انزعي ، طفلك فم في الحرارة ميزان وانكسر حصل إذا-

أن الطفل من اطلبي انسكب إذا ولكن األنبوب من الزئبق عادة يسيل ال ، وعناية بعض الطفل ابتلع وإذا ناشفة قماش بقطعة الباقي وانزعي يستطيع ما قدر يبصق. بالطبيب اتصلي الزئبق

القراءة. في ي{ثر ذلك ألن الحرارة ميزان في كسر أي هناك ليس انه من تأكدي-أبدا. تستعمليه ال الحرارة ميزان تشقق إذا-والصابون. البارد بالماء استعماله بعد الحرارة ميزان اغسلي- الحرارة ميزان أحفظي- . الخاص غالفه في دائما

: الحرارة وكمية الحرارة درجة: اإلبداعي التفكير استراتيجيات من ( : إستراتيجية1) فكرة

كمية بوضع منهما كل وقام االستحمام، والنملة الفيل قرر، لديهما الموجود الوحيد الموقد على الستحمامه تكفي الماء من

؟ القصة لهذه عنوانا . ضعي الماء غلي يريدان ألنهما

70

؟ واحد وقت في الوعائين في الماء سيغلي :هل األسئلة المعلمة تطرح ثمإجابتك؟ من التأكد يمكنك كيف تفعيل خالل من االستقصاء استراتيجية وبتطبيق عملي ( :نشاط2) فكرة: التالية العمل ورقة

: اليوم الدرس موضوع : والتاريخ

: المجموعة اسم عن وأجيبي ، التالية التجربة بإجراء قومي ، مجموعتك أفراد مع متعاونة: التالية األسئلة

. أمامك التي األدوات : سمي األدوات................................................................................

احتياطات اتبعي النشاط بإجراء تقومي أن قبل : التالية السالمة

من خلوها من للتأكد استخدامها قبل الزجاجية األدوات فحص يجب.1والكسور. الشروخ

تسخينها. قبل الزجاجية لآلنية الخارجي السطح جفاف من التأكد يجب.2 تسخن أو الشبك من قطعة على تسخينها عند الزجاجية األواني . توضع3

مائي حمام بواسطة واحد مصدر من بالماء الوعاءين املئيالتالية: الخطوات نفذي للحرارة واحد مصدر على الوعاءين -ضعي1دقائق عشر لمدة الوعاءين -سخني2الوعائين في يدك -ضعي3 الوعــــــــاءين؟ من كال في المــــــــاء ســــــــخونة قــــــــدري -بيــــــــدك4

......................................................ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــاذا تالحظين؟ ـم

................................................................................ذلك؟ فسري

.........................................................................................................

: التالية الفراغات بإكمال ، إليه توصلت ما دوني في التساوي اليعني الحرارة درجة في -التساوي1

............................................. ...............مختلفة درجة ترفع الحرارة من الواحدة - الكمية2

بمقادير.............. المواد من : السابق عن بديل عملي ( نشاط3) فكرة

71

موقدان نفسها. ماء، المادة ومن الحجم في متساويان األدوات: إبريقان. متماثالن

في ولترين اإلبريقين أحد في الماء من لتر نصف - ضعي1 اآلخر.

سخن المتماثلين الموقدين - باستخدام2 . الغليان درجة إلى منهما كال في أطول زمنية مدة أخذ اإلبريقان - أي3

التسخين. .................................................................................. .......

ماؤه يكتسب اإلبريقان - أي4 ؟ الحرارية الطاقة من أكبر مقدارا.........................................................................................

في الحرارة كمية بين قارني يغلي. الذي والوعاء الجليد جبل من أكبر الجليد جبل في الحرارة كمية

يغلي. الذي الوعاء في الحرارة كمية

94 ( ص3-7) تدريب بين الحرارة انتقال اتجاه : تحديد التدريب من الهدف*

. جسمين

94 ( ص4-7) تدريب كلفن مقياس بين العالقة على : تطبيق التدريب من الهدف*

. الحرارة لدرجة المئوي والمقياس

+27= كــ273 + ˚ ( = م الكلفن سلم على الحرارة )درجة -كــ1 كلفن درجة3 00 = 273

273- = كـ˚- م2 95 ( ص5-7) تدريب درجة قياس أنظمة بين :المقارنة التدريب من الهدف*

. الحرارة72

الزئبقي الحرارة مقياس تدرج في تستخدمان اللتان الثابتتان -النقطتان1الماء غليان نقطة و الجليد انصهار نقطة هما

: في الثابتتين النقطتين بين األقسام -عدد2 100 الكلفن نظام ، قسم180 الفهرنهايتي ،النظام قسم100 المئوي النظام

. قسم؟ الحرارة درجة لقياس السابقة األنظمة في الثابتتان النقطتان قيم هي -ما3

100 ، صفر هما النقطتان المئوي النظام في 212 ،32 هما النقطتان الفهرنهايتي النظام في 373 ،273 هما ( النقطتان )المطلق الكلفن النظام في

الحرارة ودرجة الحرارة كمية بين الفرق فالش عرض

. شواهين لخير التفكير مهارات - تنمية1. الشاملة العليمة - الموسوعة2. الميسرة - الموسوعةالعلمية3 ز المتفوقين - دليل4. الفيزياء في - المثالي5

الحرارة ودرجة الحرارة كمية بين الفرق فالش-1 للفهرنهايتي المئوي المقياس من التحويل عن - فالش2

العرب الفيزيائيين ملتقى-1

ماهي الدرس هذا خالل لك ( سنوضح 1 ) فكرة

) يوجد التعليمية المواقف خالل من تخاطبينها التي الذكاءات الفصل نهاية في الذكاءات ألنواع شرح

( واللغوي البصري الذكاء ) مخاطبة يبرد عندما الحمام أكره ضباب , تكون دقيقة30 من ألكثر بحمامك استمتعت لقد رائع شيء كل

االستحمام غرفة في جميل رقيق

73

, الرغوة أثر من جميال شاربا لنفسك وضعت , ولقد ذكية الحمام ورائحة جاء ولكن أسعد يجعلك أن يمكن والشيء

الحمام أكره مثلك , وأنا ودائما عادة يحدث فإنه البداية منذ منه خفت ما. يبرد عندما: التالي المشهد في صديقنا معنا تابعي

عدد أكبر )اطرحي اإلبداعي التفكير لتنمية األسئلة طرح إستراتيجية تطبيق( الصورة على األسئلة من خالل من سنكتشفه ما ... هذا حرارته درجة بنفس الماء يستمر ال لماذا ترى

اليوم لهذا درسنا ( 2 ) فكرة

هذا بينها ومن خبر من أكثر انتباهي البيئة( شد )أخبار لموقع تصفحي أثناءالخبر:

المباني في الحراري العازل باستخدام تطالب البحرينية البلدية الخدمات جمعة الدكتور المشتركة البلدية للخدمات العامة لإلدارة العام المدير أكد

باعتبارها المباني في الحراري العزل بمسألة االهتمام ضرورة الكعبي ترشيد في تساهم التي الضرورية االشتراطات أهم من أصبحت

. الكهرباء استهالك الحراري العزل بين العالقة ما أتساءل وأخذت تفكيري الخبر هذا أثار

؟ الكهرباء استهالك وترشيد والمنطقي( اللغوي الذكاء ) مخاطبة ؟ الحراري بالعزل يقصدون .. ماذا بل

.... الشيق الدرس هذا في معها نبحر ... تعالوا مهمة أسئلة تطرح صديقتنانار؟ أو مدفأة من مقربة على تكونين عندما تشعرين -بماذا

جسمي في تسري الحرارة بأن -أشعر؟ الحالة هذه في الحرارة مسار -حددي

األقل الوسط إلى حرارة األعلى الوسط من تنتقل الحرارة ان هي -القاعدة الجسم إلى المدفأة من تنتقل الحرارة وبالتالي حرارة؟ البرودة شديد يوم في المنزل خارج تكونين عندما تشعرين -كيف

بالبرد -اشعر؟ الحالة هذه في الحرارة مسار - صفي

المحيط الجو إلى جسدي من الحارة تنتقل السابقة القاعدة حسب -على

74

..... سوف انتقالها اثناء الحرارة تسلكها التي الطرق ماهي كذلك سيمكننا والذي اليوم لهذا درسنا في الطرق هذه نكتشف

. البيئة محبة صديقتنا تساؤل على اإلجابة من ( 3 ) فكرة

الذكاء . ) مخاطبة وحل : مشكلة المقترح الثاني المدخل ( والمنطقي والجسدي البصري

بواسطة معدنية صفيحة على التصقت نقود قطعة المعلمة تعرض: الطالبات وتسأل ، الشمع

؟ المعدنية الصفيحة عن النقود قطعة لفصل طريقة اقترحي: وتساؤالت أمثلة : طرح الثالث المدخل

في موضوعة ملعقة أيضا تسخن كما للشمس معرض جسم يسخن الملعقة وإلى الجسم إلى الحرارة الحار. تنتقل الشاي من فنجان

مختلفتين: بطريقتينالطرقتين؟ هاتين تسمى ماذاالحرارة النتقال أخرى طرق هناك هل

واإلجتماعي والبصري الحسي الذكاءات ) مخاطبة ( والمنطقي

االستقصاء إستراتيجية استخدام ( 1 ) فكرة . العملية العروض تنفيذ خالل

لك والمعلومات األفكار من العديد عرض معلمتي يتم كما التجارب هذه عرض خالل

: مجموعات , ماسك معدني قضيب بنزن : موقد األدوات: العمل خطوات

؟ تشعرين بماذا القضيب اجزاء -تحسسي- بارد

القضيب طرفي احد وسخني الماسك بواسطة المعدني القضيب - أمسكي ( , بماذا ) بسرعة الموقد عن البعيد الطرف تحسسي ثم دقيقتين لمدة

؟ تشعرين حار - اصبحت

مصدر عن بعده من بالرغم البعيد الطرف إلى الحرارة وصلت كيف - برأيك؟ التسخين

................ -: مساعدة - تلميحات

.. ثم المقابل الشكل إلى انظري ؟ الجزئية الحركية النظرية تقول ماذا ؟ المادة تتكون فكري: مما

75

الحركية النظرية ) حسب الذرات هذه وان ذرات من تتكون المادة -إن مستمرة حركة حالة ( في الجزئية

السوائل في ومتوسطة الجوامد في جدا صغيرة تكون البينية المسافات وانالغازات في وكبيرة تزداد للذرات الحركية الطاقة ان الفصل هذا من السابقة الدروس في ودرسنا الحرارة بزيادة

: التالي بالشكل حدث ما نفسر سوف ماسبق كل ضوء على إذن طاقتها فتزداد الحرارة امتصت الحراري للمصدر المقابل الطرف ذرات إن-

إلى التصادم هذا ينتقل و الذرات بين التصادمات زيادة إلى يؤدي مما الحركيةا المعدن أجزاء جميع إلى الحرارية الطاقة معه حامال المجاورة الذرات( مقبولة اإلجابات ) جميع ؟ الحرارة انتقال من النوع لهذا اسما اقترحي

بالتوصيل النقل تسميته على العلماء اتفق؟ الحراري التوصيل مفهوم وعرفي فيزيائية عالمة كوني

مصدرها عن بعيدا الجوامد في الحرارة انتقال هوالسابق الهدف ( لنفس2) نشاط

شمع ، دبابيس خشبي.، مقبض ذا فلزي قضيب: األدوات القضيب على الدبابيس بعض الشمع بواسطة ألصقي: الخطوات

مختلفة مسافات وعلى. للقضيب الفلزي الطرف سخن

تالحظين؟ ماذا؟ حدث ما فسري

: التالية الحاالت في بالتوصيل الحرارة انتقال إمكانية مدى ما حددي-( الفراغ – الغازات – ) السوائل

لتباعد وذلك الجوامد من اقل بسرعة لكن بالتوصيل الحرارة -تنتقلبالجوامد مقارنة ذراتها

الذرات بين البينية المسافة لتباعد شديدة بصعوبة يحدث الغازات في - أما. ذرات وجود لعدم فيستحيل الفراغ - أما

وليست البالستكية المواد من القدور مقابض تصنع - لماذا؟ المعدنية

مرة والمالعق الزبدة تجربة نجري السؤال هذا على لنجيبألن اخرى النوعية الحرارة درس عن تختلف عليها سنركز التي المناقشة محاور

( البالستيك – الخشب – ) المعدنية الجامدة المواد قدرة مدى ما - برأيكالحراري التوصيل في

مختلفة التوصيل في - قدرتها← ضوء ( على بالتوصيل الحرارة نقل على قدرتها ) في المواد هذه - رتبي←

؟ للتجربة مشاهدتك76

)رديء( والبالستيك الخشب–( جيد فيه ) التوصيل المعدن←؟ ذلك من تستنجين ماذا إذن←

التوصيل في الجودة بنفس كلها ليست الجامدة المواد - أن, التوصيل رديء اآلخر والبعض التوصيل جيد فبعضها الحراري : التالية الصورة الحظي

البصري( الذكاء ) مخاطبة

الكثير يحتبسان ألنهما التوصيل رديئة مواد والفلين الليفي الزجاج أن كماالهواء من

الذكاء ) مخاطبة : الطاقة هدر مشكلة حل في ساهمي( والمنطقي واالجتماعي يالبيئ

الحرارة هذه ثلث بسهولة المباني من الحرارة تتسرب عبر والباقي السقف من والربع الجدران عبر يفقد قليال أكثر أو

تدخل العكس يحدث الصيف في )شتاء( أما واألرضيات النوافذ أننا يعني .. وهذا الذكر السابقة النوافذ عبر الحرارة من الكثير

الكهرباء من الكثير سنهدر وتبريدها البيوت لتدفئة شتاءا صيفا( الكهرباء استهالك ) ترشيد ؟؟ الطاقة من الهدر هذا نوقف كيف

أمامنا التي الصورة أن الحراري بالعزل يكمن الحل التوصيل الرديئة المواد استخدام ان لنا توضح

والهواء الليفي كالزجاج الخارج إلى أو من الحرارة توصيل من منع

أوسع فضاء نحو انظري الستزادة

77

الكهربائية الموصالت أن على تنص عامة كقاعدة هنا وجه على ، . فالمعادن جيدة حرارية موصالت الجيدة

التكافؤ الكترونات ألن للحرارة جيدة موصالت ، الخصوص حرة تتحرك ( ) الحرارة الحركة طاقة معها حاملة تقريبا

التوصيل من النوع هذا على التالية واألمثلة التطبيقات استعراض : أوسع فضاء نحو فقرة في األمثلة من الكثير ويوجد

بالحرارة العالج في بالتوصيل الحرارة انتقال ظاهرة - تستخدم1 الموضعي التسخين يتم حيث ، التوصيلية بالحرارة يسمى فيما

األنسجة إلى الحرارة نقل بعملية الدم يقوم حين في للسطح األكثر : اآلتية الحاالت عالج في الطريقة هذه وتستخدم ، عمقا

، التوائه المفصل لي ، األعصاب التهاب ، المفاصل التهاب. الظهر آالم ، األنفية الجيوب التهاب ، الكدمات ، اإلجهاد

تسخن المعدنية المالعق ألن الطبخ في الخشبية المالعق - تستعمل2(. للحرارة جيدة ) موصلة بسرعة

شتاء. التجمد من لوقايتها بالقماش األنابيب - تغلف3: اإلشعاع الحراري للنقل الثانية الطريق

.. التوصيل بطريقة لنا الحرارة بنقل الفراغ يقوم ان المستحيل من ان ذكرنا؟؟؟؟ الشمس حرارة إلينا تصل كيف إذن

الليلي الرؤية بجهاز سمعتي ( : هل 1 ) فكرة( الليلي الرؤية جهاز موضوع الضوء – اإللكترونية الفيزياء واحة معي ) تصفحي

البصري و الذاتي الذكاء مخاطبة ؟ الكهرومغناطيسي الطيف هو -ما

؟ الكهرومغناطيسي الطيف مكونات - اذكري البنفسجية فوق األشعة – الحمراء تحت األشعة – المرئي الطيف

؟ أقسامها هي ... ما الحمراء تحت األشعة هو اآلن يهمنا ما إنالحرارية األشعة – الوسطى المنطقة – المرئي الطيف من القريبة األشعة

اآلن تعينينا ما هي الحرارية األشعة إن درجة بتزايد تتزايد حرارية إشعاعات تبعث األجسام جميع ان العلماء وجد لقد

على التقاطها يمكن وإنما المجردة بالعين ترى ال اإلشعاعات وهذه الحرارةالصورة في كما شكلها ويكون خاصة أفالم

وأكثرها , أشدها الصورة ألوان تباين من المشعة الحرارة شدة يستبان حيث . األبيض باللون يبدو سخونة

حيث – الضوء في النتقاله- كما مادي وسط إلى يحتاج ال األشعة من نوع وهذاالفراغ في االنتقال يمكنه

. كهرومغناطيسية أمواج فهو. إلينا الشمس األشعة حرارة وصول يفسر ما وهذا

( : 2) فكرة . كهربائي مصباح ، مغلف ، عملي : ميزان األدوات

مغلف. في الحرارة ميزان خزان : أدخلي الخطوات الميزان؟ يشير درجة أية إلى

78

قرب المغلف. حرارة مصباحاالمغلف؟ المصباح حرارة لدرجة يحدث ماذاالمغلف؟ إلى الحرارة انتقلت طريقة بأيةلفترة الشمس أشعة تحت اآلن ضعيه :؟ المغلف حرارة لدرجة يحدث الذي ماالشمس؟ من الحرارة وصلت كيف

في أدناه بالصورة االستعانة ويمكنك السابقة الفكرة في كما التفسير طريقة( البصري الذكاء ) مخاطبة الفكرة توضيح

: باإلشعاع الحرارة توصيل على تطبيقات فاتحة ألوان وذات مالبس الحرائق إطفاء رجال يرتدي.1

يتعرضون فال المشعة النار حرارة تعكس ( حتى ) فسفوريةللخطر.

تشعها التي الحرارة الحارة المناطق شعوب تتقي.2 الحرارة من يقللون حتى اللون فاتحة مالبس بارتداء الشمس

الممتصة.

الالمع باللون للترموس الداخلي اإلناء جدران تطلى.3. باإلشعاع منه الحرارة انتقال لمنع

79

: الثالثة الطريقة من نستنتج اللذين والثالث الثاني النشاطين وإليك( : 1) فكرة

: الحرارة توصيل طرق من الثانية الطريقة أحدهما ماء ، صغيرة زجاجة: األدوات حارا وعاء مثقوبة ،سدادة ملونا

ماء يحوي شفاف كبير باردا: الخطوات

ماء تحتوي التي الصغيرة الزجاجة - اقفلي1 حارا سدادة بواسطة ملونامثقوبة.

ماء يحوي شفاف كبير وعاء قعر في الزجاجة - ضع2 . باردا؟ تالحظين ماذاالبارد؟ الماء أم كثافة و الساخن الماء كثافة بين قارنيتستنتجين؟ ماذا

قضيب، ، القطنية الخيوط بعض أو الورق قصاصات: األدوات . بنسن موقد أو كهربائي سخان

: الخطوات القضيب. طرف في القطنية الخيوط أو الورق قصاصات - علقي1 لهب فوق أو كهربائي سخان فوق القطنية الخيوط أو القصاصات -ضعي2

بنسن. موقد؟ للقصاصات يحدث ماذا ؟ ذلك فسري

السخان. أبعد أو الشعلة أطفئ؟ تالحظين ماذانستنتج؟ ماذاالقصاصات؟ وتحرك الهواء سخونة بين العالقة ما

: ذلك تفسير الساخن الماء يتصاعد لذا ، البارد الماء من كثافة أقل الملون الساخن الماء إن

السطح إلى األعلى إلى انتقلت الحرارة إن هنا الحرارة. نقول معه حامال يصبح السخان قرب يسخن الذي الهواء فإن الحمل. كذلك تيارات بواسطة

تيارات مشكال األعلى إلى بدوره فيتصاعد المحيط الهواء من كثافة أقلالحمل. ؟ قارورة في بركان يثور : كيف مسلية بطريقة الثاني النشاط طرح بإمكانك

80

– الجسدي – اللغوي – السمعي – البصري الذكاء ) مخاطبة ( 2 ) فكرة( االجتماعي

التعليمات ضمن من وكانت الكهربائية المدافئ من نوع والدي اشتري-الجهاز دليل في المذكورة

ما .. ترى جيدة تدفئة على للحصول األرض سطح على المدفأة وضع هو؟؟؟ ماذا .... أم عليها تؤثر األرضية الجاذبية هل ذلك في السبب: فشاهدينا بالضبط يحدث ما لك سنشرح المتسائلة صديقتي

يحملن بمتعلمات ) تمثل عالية حرارية طاقة ) ماء( تحمل (: ذرات1) الدورالسفلية الطبقة حمراء( يمثلن كرات

يحملن بمتعلمات ) تمثل منخفضة حرارية طاقة )ماء( تحمل (: ذرات1) الدور( زرقاء كرات

العلوية الطبقة يمثلن حراري لمصدر تمثل صورة: الفكرة كرات جميعهن يحملن متوازيين صفين شكل على المتعلمات مجموعات توضع

. حراري لمصدر صورة أمام زرقاء الطالبات يقمن بحيث لفترة استمرت ثم بدأت التسخين عملية أن نفترض إلى الزرقاء الكرات بتغير الحراري للمصدر المباشر الصف في الالتي

الحمراء؟ التسخين لعملية نتيجة للذرات حدث .. ماذا المعلمة وتتساءل بعضها عن متباعدة تتحرك الذرات تجعل عالية حرارية طاقة الذرات اكتسبت

. العلوية الطبقة إلى ومندفعة البعض لألسفل العلوية الطبقة في التي الذرات هبوط إلى يؤدي وهذا

( أماكنهن بتغير الطالبات ) يقمن تندفع تجعلها حرارية طاقة الذرات هذه تكتسب التسخين عملية وباستمرار

حرارتها تفقد العليا الطبقة في سابقا كانت التي الذرات أن حين في لألعلى ما مكونة العملية تستمر , وهكذا لألسفل تنزل يجعلها مما المحيط للجو

الحمل بتيارات يسمى؟؟ الحرارة بها تنتقل التي الطريقة تسمى ماذا

بالحمل الحراري النقل وفسري التالية الحاالت في بالحمل الحرارة انتقال إمكانية مدى ما-

؟ لماذا( الفراغ – الجامد – ) الغازات

الجزيئات حركة لحرية جيد الغازات في بالحمل الحراري النقل-مكانها من الجزيئات انتقال إمكانية لعدم منعدم بالجامد الحراري النقل- الجزيئات النعدام مستحيل الفراغ في الحراري النقل-

81

في بركان يثور : كيف مسلية بطريقة الثاني النشاط طرح بإمكانك ؟ قارورة

82

من النوع هذا على التالية واألمثلة التطبيقات استعراض : التوصيلتعمل الكهربائية المدافئ من نوع هناك.1

البارد الهواء يسخن حيث الطبيعية الحمل بتيارات األعلى إلى يصعد ثم التسخين جهاز فوق األسفل من الداخل

قاع في فيتمدد بنار الهواء يسخن الفحم جم من تهوية .عند2عبر النقي الهواء يدخل بينما خارجها ويرتفع التهوية فتحة للمنجم. تهوية فتحدث الثانية الفتحة

البحرية التيارات . ومن كثافته اختالف إلى يؤدي الماء حرارة درجة اختالف أن لك تبين

المكان في تتغير والبحار المحيطات مياه حرارة درجة أن المعلوم العمق باختالف الواحد المياه كثافة تختلف لذلك ونتيجة ، أيضا

العمق باختالف الباردة المياه تتحرك أن ذلك ويتبع أيضا إلى نسبيا مائية تيارات بذلك مشكلة ، برودة األقل المياه محل لتحل أسفل . رأسية

الشمسي السخان يوضح مخططا التالي الشكل يبين

حركة وكيفية ، الشمسي السخان تسقط فعندما ، فيه الساخن الماء المجمعات على الشمس أشعة

، فيها البارد الماء يسخن الشمسية ، أعلى إلى فيرتفع ، كثافته فتقل ، كثافة األكثر البارد الماء محله ويحل.......... وهكذا

نعرف وكما الماء سطح فوق الهواء تسخين يجريوبفضل البارد الهواء من أخف الساخن الهواء فإن

أعلى إلى سيصعد الساخن الهواء أن نعرف أرخميدس نظرية الهواء هذا تسخين , ويتم له المجاور البارد الهواء به ويستبدل

الحراري الحمل هذا وسيسمى وهكذا بدوره الجديد السائل حرارة درجة تصبح وعندما السائل ازاحة بواسطة الحرارة نقل أي

. الحركة تتوقف واحدة83

( الخليج الهواء- تيارات ) مكيف أمثلة

والبجع الصقور مثل الطبيعية الحمل تيارات من الطيور من العديد يستفيد يصعد عندما تتكون ( وهي الصاعدة الحرارية ) التيارات التيارات هذه وتسمى

التيارات داخل ألعلى الطيور وتدور أعلى إلى األرض من الساخن الهواء مسافات بذلك قاطعة أخرى مرة األرض إلى تنحدر ثم الصاعدة الحرارية

كبيرة.

المستنبطات كتاب من التالي المستنبط وإليك : والحرارة الهواء جزء

( ) التهوية الحمل تيارات صندوق المتوخاة: األهداف

الطلبة يصنع أن- بسيطة. مواد من الحراري بالحمل للتهوية صندوقا المستنبط خالل من الحراري بالحمل التهوية طريقة الطلبة يستخلص أن-

صنعوه. الذيالمستنبط: لصنع الـالزمة واألدوات المواد

يدوي، مقدح زجاجي، لوح (، الكرتون من ) أو الخشب رقائق من صندوق دخان. مصدر قصيرة، شمعة (، الورق من ) أنبوب نفطي مصباح زجاجتي

المستنبط: صنع خطوات اختر- 1 يسهل بحيث المقوى، الورق من أو الرقائقي الخشب من صندوقا

التجربة. إجراء عند بإحكام بسده زجاجي لوح إيجاد سداده ينزلق الذي المحدد الطباشير صندوق استخدام * يمكنك مناسباكالجارور.

- احضر2 لوحا أو الخشبي الصندوق واجهة وحجم حجمه يتناسب زجاجيا ويسهل بإحكام، به الصندوق واجهة سـد يمكنك بحيث صنعته، الذي الكرتوني

عليك تشاء. متى وإغالقه فتحه أيضا - احضر3 مثقابا السطح في سم( واحضر3 ) قطرها كبيرة ريشة ذو يدويا

ثقبين للصندوق العلوي ) حوالي منهما الواحد الحافتين( قطر من )تقريبا كمدخنين. تعمال كي نفطي مصباح زجاجتي الثقبين فوق ثبت سم(. ثم3

أو القوى الورق من بأنبوبين المصباح زجاجتي عن االستعاضة يمكنكسم(.5) حوالي سم( وقطره15) حوالي منهما الواحد طول البـالستيك

قماش قطعة )دخان بخور بدخان المدخنين إحدى تحت قصيرة شمعة - ثبت4 ) تيار الصاعد التيار والحظ الشمعة عن البعيدة المدخنة فوق قطنية( تضعه

األخرى. المدخنة في الهابط والتيار الشمعة، مدخنة ( فوق الحراري الحملالحرارة انتقال فالش عرض

ذلك بتعليل لطلبتك سمح ا استقصائيا

: حرة أنشطة84

لتعلمهن المعززة السهلة التجارب من مجموعة هذه معلمتي الحقائق من المزيد يكتشفن خاللها من طالباتك دعي

: وانتقالها بالحرارة المتعلقة ( 1 ) تجربة

( 2 ) تجربة

( 2 ) تجربة

85

؟؟؟ يعني ماذا التوصيل : هو نقل الحرارة من جزيء

إلى آخر عند االصطدام الحمل : هو نل الحرارة عن طريق

حركة الجزيئات الساخنة نفسها . اإلشعاع : هو انبعاث الحرارة من جسم

ساخن

( 3 ) تجربة

: المناخي التالؤم الفنك , فثعلب المناخية بيئاتها تالؤم الحيوانات من الكثير وألوان أشكال

فروته تمتص ال وسيناء( مثال إفريقيا شمال في الصحاري ) كلب المسمى أثناء الحراري اإلشعاع من الحراري اإلشعاع من كثيرا اللون الناصلة الصفراء

بالحمل الهواء إلى الحرارة نقل على الكبيرتان أذناه تعمل كما النهار فقدان لمنع يكفي ما الهواء من الفنك فروه تحتبس الصحراوي الليل برد وأثناء. بالتوصيل جسمه حرارة من الكثير

. اللطيف المبدع لخالق االله فسبحان ( : الحراري ) التصعيد الحمل

ألنه الساخن الهواء ويرتفع سطحها فوق الهواء , تسخن اليابسة تسخن عندماويصبح يتمدد الحمل تيارات تتكون وهكذا محله ليحل البارد الهواء , فيهبط كثافة أقل

الحراري( ) التصعيد الصاعدة الحرارية التيارات هذه والطيور الشراعية الطائرات وتستخدم

لترفعها . الهواء في عاليا

: الحراري الحمل أنواع: نوعان الحراري الحمل

86

نتيجة المائع في الحرارية الطاقة تنتقل : وفيه طبيعي حراري حملأ- الحرارة درجات اختالف

المائع كثافة في فرق إحداث على تعمل والتي أجزائه بينبحيث للمائع حركة ذلك عن , وينتج مختلفة مناطق في

تتحرك حين في األعلى إلى األقل الكثافة ذات األجزاء تتحرك الطاقة تنتقل وبذلك األسفل إلى األكبر الكثافة ذات المائع أجزاء

. المائع فيبسب الحرارة الطاقة تنتقل : وفيه قسري حراري حملب-

يحدث الميكانيكي جهاز استعمال عن الناتجة المائع حركة فرقا الهواء تحرك التي : المروحة ذلك على األمثلة ومن المائع خالل الضغط في

. الماء تدفع التي والمضخة ( : ) الكظيمة الترمس

تحفظ ( وهي1923-1842) ديوار جيمس األستكلندي العالم الكظيمة أخترع الساخن الشراب

, والبارد ساخنا قارورة من الكظيمة تتألف ، الحرارة انتقال تمنع , ألنها باردامزدوجة زجاجية

المفضضة , والجدران والحمل التوصيل يمنع الجدران بين فالفراغ الجدران اإلشعاع تمنع الداخل

. للحرارة جيد عازل الفليني أو اللدائني والسدادة : البرد في الحياة فصل في البرودة الشديدة الروكي جبال في العيش الجبلي المعز يستطيعالشتاء

. مئوية درجة50 إلى لتصل الحرارة درجات تنخفض حيث. الحرارة فقد من يحد سميك غطاء الجبلي المعز جسم يغطيالغازلة المواد أحدث من مصنوعة مالبس الجبال متسلقو يرتدي كذلك

بالدفء لالحتفاظ !!! الجمر على المشي

هذه وتعود السنين آالف منذ الجمر فوق المشي الناس من العديد مارس في وقتها واعتبر ، سنة1200بحوالي الميالد قبل حدثت هندية قصة إلى الظاهرةوالحضارات. األديان نم العديد في مميزة ظاهرة الجمر على المشي

، العادية غير الظواهر من زالت وما كانت أنها من الرغم وعلى القرن من األخير النصف خالل فيزيائية مبادئ وفق تفسيرها تم أنه إال

الماضيجامعة الفيزيائية البحوث مجمع قام ، العشرين القرن من الثالثينات وفي

الظاهرة هذه لدراسة وذلك الجمر على للمشي عملية بتنظيم لندن . عمليا فوق بالمشي بريطانيان وعالمان كودايكس يدعى هندي قام1935 عام وفي

12 طولها النار من حفرة . م 450 بدرجة البلوط خشب جمر تحوي قدما

87

المرة . وهذه النار على المشي عملية للمجمع أنجزت م1937 عام وفي ، أدكوك يدعى بريطاني ورجل حسين أحمد يدعى مسلم رجل بواسطة تمت

أحمد وال كوادابكس من أي يحترق . لم آخرون وأناس الناس وأصيب أبدا. بسيطة بحروق اآلخرون

لأليمان عالقة ال أن على نصت تقارير المجمع أصدر النتائج هذه على وبناء سر أن واستنبطت ، األقدام تنجزه بما الطبيعة في الخارقة للقوى وال الديني

، للحرارة التوصيل رديء المحترق الخشب أن في يكمن الجمر على المشي يلتف لم ذلك . وبعد قصيرة المحترق والفحم األقدام بين التالمس فترة وأن من الثمانينيات حتى وأمريكا بريطانيا في الجمر على المشي لموضوع أحد

لكونه بقوة الموضوع بهذا االهتمام عاد حين ، العشرين القرن عمال مربحا المشي تصوير يحاولون المخاطر هذه من المال يجمعون الذي الناس ومعظم

طريق عن للفهم قابل غير وشيء العادي فوق العالم من شئ بأنه الجمر على من كان الحرارة توصيل في المحترق الخشب رداءة . إن الفيزيائية المبادئ

الجمر. على مشوا الذين الناس أرجل احتراق عدم أسباب أحد: المركزية التدفئة

السكنية التجمعات في عملية فائدة ذات المدفأة أو الحطب موقد يعد )لم ؟؟ ( لماذا والمصانع كالمستشفيات الكبيرة

التي المركزية التدفئة مشروعات بدأت الماضي القرن من الثالثينيات في ، الوقود أنواع جميع استغلت . وقد كاملة مؤسسة أو كاملة عمارة تشمل

الهواء استعمل كما ، الكهرباء إلى باإلضافة والبترول والغاز والفحم الحطب بالماء مركزية تدفئة لنظام وصف يأتي . وفيما للحرارة ناقلة كمواد والبخار

، الساخن مكون : وهو - المرجل1: من يتكون والذي ، التالي للمخطط وفقا ، الوقود احتراق فيه يتم مركزي تجويف مع ، للماء مجار أو تجاويف عدة من

وعملية تتوقف هذه االحتراق الحرارة درجة تصل عندما كليا

حدا . الحرارة درجة تنخفض عندما ثانية للعمل تعود ثم معيناتوجد وقد األنابيب، في الساخن الماء تدفع قوية -مضخة2. مستقلة أجنحة أو عدة طوابق للمبنى كان إن مضخة من أكثر

) للهواء يعطيها ( ثم ) بالتوصيل الماء من الحرارة ينقل الذي : وهو - المشع3 على تركب األحيان بعض في ، فيه المحيط الوسط في يشعها ( كما بالحمل. وتوجهها الهوائية التيارات شدة من تزيد مروحة المشع

إلى والبارد المشعات إلى الساخن الماء لنقل األنابيب من - مجموعة4. المرجل

أو المتسرب الماء عن يعوض ، البناء سطح على عادة يكون للتغذية، - خزان5. أخرى ألغراض المستعمل

للحرارة بمنظم الخاص االستعمال ذات الغرف أو األجنحة بعض تزود قد. معين مدى في ثابتة الحرارة درجة يحفظ

88

في المركزي التجويف في تتم والتي االحتراق عملية من غازات ينتج أنه إال في جيدة تهوية هناك تكن لم ( إذا قاتل هو ما ) ومنها مضرة تكون المرجل

االحتراق غرفة المرجل من بدال الماء يبرد للتبريد بجهاز المرجل استبدال يمكن الصيف في

فيها الحرارة درجة تقل التي المشعات إلى البارد الماء يدفع ثم ، يسخنه الذي .

: الحراري العزل منها قريبة ( أو م 20) الحرارة درجة تكون عندما اإلنسان يرتاح

أو ، الدافئة المالبس لبس إلى يلجأ الدرجة هذه انخفضت فإذا التكييف إلى يلجأ ارتفاعها وعند ، التدفئة وسائل استخدام إلى

الحرارة درجة انخفاض المعلوم . من الجو وتلطف تبرد التي العديدة بوسائله إلى وغيرها والمدارس والمستشفيات المنازل جاحتيا يعني مما ، الشتاء في

الجدران طريق عن الحرارة من كبيرة كميات تتسرب . كذلك التدفئة من فيه المحيطة البيئية للظروف معالجاته اإلنسان طور ولقد ، واألسقف

على التعرف من مكنته البناء في والمستمرة الطويلة التجارب خالل لتلبية فعالية بأقصى الستخدامها فسعى ، البناء لمواد الحرارية الخصائص كمية لتقليل محاولة هو الذي الحراري العزل ومنها ، ومتطلباته احتياجاته البناء إلى تدخل التي الحرارة طريق عن ( ، ) شتاء منه ( وتخرج ) صيفا. الحرارة انتقال تقاوم البناء إلى أخرى مواد إضافة، مزدوج جدار بعمل الهندسية اإلنشاءات في للعزل أخرى طريقة هناك

البناء من الحرارة توصيل من الهواء يقلل بحيث الهواء بينه يفصل وإليه الزجاج من لوحين بعمل النوافذ بعض تصمم . كذلك وشتاء صيفا

. هواء بينهما يفصل العزل بجانب أخرى أغراض الحراري العزل في المستعملة المواد لبعض توجد

الحراري يعطي وبعضها ، الماء تسرب يمنع وبعضها الصوت يمتص فبعضها ، منظرا

: إلى للحرارة العازلة المواد تصنيف أمكن .وقد جماليا. والفلين واللباد ، والخشب ، الصوف مثل طبيعية -مواد1. البوليسترين ( مثل ) بالستيكية لدنة صناعية - مواد2 الزجاجي والصوف الصخري الصوف مثل معدنية صناعية - مواد3

- 1990 والتوزيع للنشر الولية الدار . بوش ف لـ الفيزياء أساسيات 314 ص

من الحرارة تنتقل إذ ، كبيرة لمسافات الجزئيات حركة يتضمن ال التوصيل للحرارة الناقلة المادة جزئيات فإن الحمل في . أما بالتصادم آخر إلى جزئ

هي فقط والغازات . والسوائل الحرارة معها حاملة آخر إلى مكان من تتحرك أن تستطيع التي هي فقط المواد هذه جزئيات ألن بالحمل الحرارة تتقل التي

. كبيرة لمسافات تتحرك89

للهواء الدورانية . والحركة الهوائي الحمل بطرق المنازل من كثير يدفأ . اح مرو على تحتوي ال التي التدفئة أنظمة في حتى كافية بدرجة محسوسة

فرن من الساخن الهواء خروج في التحكم جهاز قرب شخص وقف إذا فمثال أن ويجب التحكم جهاز من بوضوح الساخن الهواء اندفاع سيالحظ فإنه هوائي . ومن الفرن إلى بالعودة البارد للهواء هذه الحمل أجهزة تصميم يسمح

إعادة هو التدفئة أنظمة في البارد الهواء تحكم أجهزة استخدام أن الواضح. الفرن إلى البارد الهواء

: اإلشعاع الحرارة انتقال نعلم مصدرنا هي الحقيقة في والشمس ، األرض تدفئ لشمس ا أن جميعا

من إلينا تصل التي الحرارة أن بسهولة نرى أن . ويمكننا للحرارة األساسي وبين بيننا الهائل الفراغ أن . ذلك الحمل أو بالتوصيل إلينا تنتقل ال الشمس يحتوي ال الشمس االنتقال فإن ذلك على . وبناء جزئيات أية على تقريبا

هذه فإن ثم . ومن مستحيالن بالحمل الدوراني االنتقال أو بالتوصيل االهتزازي النتقال الطريقة هذه . وتسمى الفراغ خالل للحرارة انتقال حالة هي الحالة

. باإلشعاع الحرارة ، القرن هذا من األول العقد وحتى طويلة لسنوات العلماء معظم يستطيع لم هؤالء افترض .لذلك الشيء خالل ينتقالن والضوء الحرارة أن يتصوروا أن

( . وظل للضوء الناقل أي الوضاء ) باألثير مملوء كله الفراغ أن العلماء الميكانيكي األثير مفهوم ( أنه1905 عام ) في اينشتين اثبت أن إلى سائدا

المفهوم هذا نبذ وبالتالي ، وجوده إثبات يمكن ال أنه كما فائدة ذي غير . نهائيا عليها يتغلب أن يستطع لم هائلة صعوبات األثير مفهوم واجه ذلك قبل وحتى

األثير مفهوم يعتبر ال الحاضر الوقت . وفي فيه الثقة زعزع مما أو ضروريا مباشرة عالقة . وهناك بدونه اإلشعاع طبيعة فهم من العلماء وتمكن ، مناسبا

) إشعاع الكهرومغناطيسي واإلشعاع الضوئي واإلشعاع الحراري اإلشعاع بين. واحدة الحقيقة في الظواهر هذه أن ( . ونرى الراديو

: الحديثة التدفئة طريقة وإليك خفض إلى تهدف حديثة تكنولوجيا هو المبتلة الذكية النوافذ نظام

البديلة الطاقة استخدام على وتحفز والتبريد التدفئة نفقات من زوج استخدام على الجديد النظام . ويعتمد الشمس كأشعة بالماء تمأل والتي ، الزجاجية النوافذ هذا يويحتو ، الهواء من بدال

الطاقة تمتص كيميائية مادة على الماء والمسببة الشمس ضوء في المتواجدة الحمراء تحت األشعة منفي

كما تجويف خالل من بمضخات الماء . ويتصل الحرارة ارتفاع في يتحكم حراري مبدل خالل ليمر الشكل في

90

يكون عندما الشتاء . وفي الالحق لالستعمال ويخزنها الحرارةداخل

الحرارة تسرب بمنع النظام يقوم خارجه من أدفأ المبنى . الداخل من المكان تدفئة في استخدامها ويعيد فيمتصها

الجو يكون بحيث للغرف الحراري المحتوى النظام هذا ويحفظ معتدال في التدفئة أو الصيف في التبريد إلى الحاجة دون دائما ، الشتاء الفاتورة النظام هذا يخفض المبتكر لحسابات وطبقا

معتب بشكل والتبريد للتدفئة السنوية

الحراري والتوصيل النوعية الحرارة بين الربط للماء النوعية الحرارة على التطبيقات بين الجمع الدرس نهاية في الحبيبة معلمتي

الحراري والتوصيل: البحر ونسيم ، السيارة محرك في وذلك

. وشتاء صيفا الساحلية المناطق في المناخ اعتدال*

بين الحرارة درجة فارق زاد وكلما ، الدافئ الهواء محل ليحل البحر من األبرد الهواء" البحر " نسيم بـ المعروف الهوائي التيار هذا سرعة زادت والماء اليابسة

النهار بحرارة يحتفظ الذي البحر من أسرع بشكل اليابسة تبرد الليل في أما ويحل األرض من البارد الهواء ويتحرك البحر فوق الهواء فيرتفع أطول لفترة في الظاهرة هذه استغلت " .ولقد البر " نسيم بـ ويسمى الدافئ الهواء محل

مرور تسهيل طريق عن الحرارية الدورة هذه من لالستفادة المباني تصميم المباني هذه أنشئت فقد ، المباني هذه إلى البحر من الملطفة الهواء تيارات

تحوي بحيث وصممت ، للبحر مواجهة عددا التهوية فتحات من كبيرا

91

: متعدد من : االختيار أوال-د5 ، -أ4 ، -جـ3 ، -أ2 ، -ب1 : العامة : األسئلة ثانياللماء. النوعية الحرارة من أقل للزئبق النوعية الحرارة ألن أكثر الزئبق -يبرد1

× ن أ ك ــــــــ ( = )ب تملكها التي ألحرارية )أ(للسعة تملكها التي الحرارية السعة -نسبة2× ن ب ك

ب ك3= أ ك أن وحيث × ن ب ك3 3= )ب( = ـــــــ تملكها التي ألحرارية تملكها)أ(للسعة التي الحرارية السعة نسبة إذا

× ن ب ك للرمل. الحرارية السعة من أكبر للماء الحرارية السعة -ألن3

المجاورة البحر مياه من أكبر بسرعة الصيف فصل في اليابسة تسخن– 4 فيصبح لليابسة النوعية الحرارة من أكبر البحر لمياه النوعية الحرارة ألن

اليابسة فوق الهواء الهواء ويتحرك أعلى إلى ويرتفع كثافته وتنخفض دافئا اليابسة فتبرد الشتاء فصل في أما ، الدافئ الهواء محل ليحل البحر من األبرد

البحر فوق الكثافة منخفض الدافئ الهواء فيرتفع البحر مياه من أسرع بشكل الحرارة درجات تكون وبالتالي اليابسة من القادم البارد الهواء محله ويحل

اإلنسان على العظيمة الله نعم من وهذه األحوال كل في اليابسة على معتدلة البحار كانت فلو األرض سطح مناطق كل على والمحيطات البحار تتوزع حيث البحر عن البعيدة المناطق ألصبحت األخرى الجهة في واليابسة جهة في

وباردة الصيف في ساخنة أي حرارتها درجات في متطرفة الشتاء. في جدا = كـ ، م / كجم جول472= ن ، كجم0و8= - ك5

. جول8000 = ؟ د∆= المطلوب د∆× × ن = ك كــ

كـــ × ن ك = ـــــــ د ∆ 8000 مئوية درجة21‚2= = ــــــــــــــ د ∆ 8 ‚ × 472

92

-أعرف1 2-

أخطط

3 - أحسب

م25 =2د ، م15 = 1د ، كجم0و5= ك ، جول كيلو15= كـ - 6 = ؟ : ن المطلوب

كـــ د∆× ك = ـــــــــ ن 15 × 1000 ˚. م جول/ كجم3000= = ــــــــــــ ن 5‚( × 25-15)

( التمدد ) معامالت معدالت اختالف أساس على المقاييس هذه -تعمل7 الحراري ) االزدواج الدرجة لنفس تسخينها عند المختلفة للمعادن الحراري متصلين النوع في مختلفين معدنيين قضيبين من الحراري االزدواج (.يتكون

ويحركان معا مؤشرا يتمدد االتصال نقطة تسخين فعند الحرارة لقياس مدرجا اتجاه في المؤشر تحريك في يتسبب مما مختلفتين باستطالتين القضيبان

الحرارة. درجة على تعتمد معينة ولمسافة معين ( ستتم ) الثامن القادم الفص أن إلى السؤال هذا حل عند : يشار مالحظة .107 وص106 ص المقاييس من النوع هذا تركيب دراسة

المتعددة بالذكاءات التدريس ذكر حيث1983 الثمانيات بداية في جاردنر هوارد إلى النظرية هذه ترجع

العالم معرفة على قادر إنسان كل ان

93

-أعرف1

2- أخطط

3 - أحسب

– / اللغوي وهي الثمانية : الذكاءات جاردنر سماها مختلفة طرق بثمانية الذاتي – االجتماعي–)السمعي( اإليقاعي – البصري المكاني – المنطقي( ) البيئي الطبيعي–( )التأملي لكنهم الذكاءات من نوع لكل امتالكهم مدى في الناس ويختلف جميعا يمتلكون التعلم في الذكاءات هذه يستخدمون وأنهم الذكاءات لهذه بروفيال

: أساسية بمسلمات هذه جاردنر نظرية ارتبطت وقد واألداءتغييره. يمكن وال ورثناه ثابت واحد ذكاء هناك ليس- جميع تغطي ال وهي منطقية لغوية هي الحالية الذكاء اختبارات إن-

. فرد كل عند الموجودة الذكاءات ذكاء وليس الذكاءات من عدد شخص كل يمتلك- واحدا ثابتة ليست فهي ذكاءات ممن نمتلكه ما تنمية باإلمكان- التعليم كان إذا األطفال يتعلم- . ذكاءات من يمتلكونه لما مناسبا شخص كل يمتلك- لكل البروفيل هذا رسم ويمكن الذكاءات من بروفيال

. شخص الضعيفة الذكاءات تنمية في القوية الذكاءات استغالل يمكن-

: بالذكاءات بسيط تعريف يلي وفيما على الفرد قدرة في الذكاء هذا : يظهر اللفظي اللغوي الذكاء(1)

والكلمات والمعاني األلفاظ مع التعامل على الفرد قدرة في الذكاء هذا : يظهر الرقمي المنطقي الذكاء(2)

المنطقي السلوك أو األرقام استخدام على الفرد قدرة في الذكاء هذا : يظهر المكاني-البصري الذكاء(3)

ومظهر حسية مدركات إلى وتحويله بدقة الخارجي العالم مالحظة الصورة الذكاء هذا

على الفرد قدرة في الذكاء هذا : يظهر الحركي – الجسمي الذكاء(4) عن الجسمي والتعبير بدقة األشياء ومسك الجسم حركة ضب

الحركة الذكاء هذا ومظهر السلوك على الفرد قدرة في الذكاء هذا : يظهر السمعي – اإليقاعي الذكاء(5)

والنغمات باإليقاع األهتمام الفرد قدرة في الذكاء هذا : يظهر البينشخصي – اإلجتماعي الذكاء(6)

عالقات وإقامة باآلخرين اإلحساس علىاآلخر مع العالقة ومظهره معهم سليمة

فهم على الفرد قدرة في الذكاء هذا : يظهر الداخلي الذاتي الذكاء(7) بها والتحكم ضبطها على والقدرة الداخلية لمشاعره اإلنسان

(( الذات ))فهم ومظهره على الفرد قدرة في الذكاء هذا : يظهر الطبيغي – البيئي الذكاء(8)

المحيطة الحية وغير الحية بالكائنات األهتمام مع )) العالقة ومظهره بإحترام البيئة مع التعامل على والقدرة بنا

(( البيئة94

. الميسرة العليمة - الموسوعة1. شواهين لخير ، التفكير مهارات - تنمية2. األمارات دولة ، األدبي للقسم الفيزياء - كتاب3. العلوم مع - استمتع4. للهواة - الفيزياء5. . بوش ف لـ الفيزياء - أساسيات6. األردن ، العلمي / الفرع الثانوية للمرحلة الفيزياء - مقرر7 العلمية ألفا - سلسلة8

. الترمس في التوصيل أنواع عن - فالش1. المواد بعض إلشعاع متحركة - صورة2

. العرب الفيزيائيين - ملتقى1. علمية أفكار-2 البيئة أخبار-3

95

96

على لنكون الفصل هذا لدراسة الالزمة المتطلبات تحديد يلزمنا لالنطالق استعداد

معلومات بين : الربط منها الهدف المقدمة هذه وهذا السادس الفصل في درستها التي السابقة الطالبة تفكير إثارة إلى ( باإلضافة الجامدة األجسام ) تمدد الدرس

. وتشويقها الطالبة

األدوار/ اإلجراء لعب إستراتيجيةالجامدة : المادة جزئيات التلميذة .–األدوار

97

. للمادة الحركية النظرية - فروض1والغاز. والسائل الجامد تركيب بين - المقارنة2. المطلق والتدريج المئوي التدريج بين -العالقة3 الضغط ، الحجم ، الحرارة : درجة قياس -وحدات4

.

تمدد األجسام الجامدة

THERMAL EXPANSION الجامدة للمادة الحراري التمدد ؟ نحن من تعرفين هل

خالل بها باس ال فكرة عنا كونت ,وقد الجامدة المادة جزيئات نحن نعم فيزيائيتي فحاولي , السادس الفصل في للمادة الحركية للنظرية دراستك

. السابقة معلوماتك استرجاع يرةغالص ؟ الموائع من صالبة أكثر الجامدة المادة يجعل الذي السبب هو ما

كبيرة جذب بقوي بعضا بعضها تجذب الجامدة المادة جزيئات إن : التلميذة من متقاربة الجزيئات فتكون جدا

الصالبة الجامدة المادة إكساب في السبب هو وهذا البعض بعضها .

الجامدة المادة داخل وحركتنا نشاطنا عن وماذاالجامدة: المادة جزيئات اعاله( الشكل ؟)الحظي مقيدة حركتها تكون الجامد جزيئات بين الكبيرة الجذب قوى نتيجة : التلميذة

وإنما أماكنها تغادر ال فهي جدا حولها وتتذبذب تهتز

تغيير م79ح7لخخت إذا لنا يحدث ماذا ترى ويا: الجامدة المادة جزيئات بالتسخين حرارتنا درجة

جزيئات درجة ترتفع عندما : التلميذة جزيئاتها تكتسب الجامدة المادة فتتعاظم حركية طاقة

( ذبذبتها)اهتزازها اهتزازها سعة تزداد وبالتالي

متوسط زيادة إلى ذلك فيؤدي ما الجامدة للمادة يحدث اى المجاورة والجزيئات جزىء كل بين المسافة

الحراري. بالتمدد يسمىالجامدة المادة جزيئات :

الهندسية أبعاده ونكون الجامد الجسم في تترتب أننا تعلمين وكما ههذ تتغير المؤثرة الحرارة درجة تتغير ( وعندما –االرتفاع العرض – )الطول

؟ ذلك يحدث فكيف الهندسية األبعاد اإلجابة من تتمكنين ولكي. ؟األخر دون واحد بعد في التغير يحدث وهل

: التالي بالنشاط سنقوم السؤال اهذ على

إستراتيجية وتطبيق العملي بالنشاط ( القيام1) فكرة : االستقصاء

معدني : سلك مثل الجامدة المواد أشكال بعض: األدوات معدني علبة غطاء – راسيتين بقاعدتين مثبت( النحاس من ) األفضل رفيع

. لهب – المعدنيتين والحلقة - الكرة ( – ماسك الجاف الحليب علبة )كغطاء98

: الخطوات: التالية السالمة احتياطات إليك نبدأ أن قبل

التالية: االحتياطات مراعاة يجب بنزن موقد استخدام - عند الموقد. إشعال قبل الغاز تسرب عدم من التأكد.1

الموقد من بالقرب االشتعال سريعة أو متطايرة مواد وجود عدم من التأكد.2إشعاله. قبل

الثقاب عود إشعال يجب.3 . الغاز صنبور يفتح ثم أوال الغاز أنبوبة صمام يقفل الموقد استخدام من االنتهاء عند.4 صمام يقفل ثم أوال

الموقد. الموقد يترك ال.5 حاجة. دون مشتعال

من البد اللهب.لذلك من الشعر أو المالبس أو األصابع تقريب من . الحذر6 . تسخينه المراد للجسم خشبي ملقط استخدام

مع بالشكل كما( حدة على ) كال والكرة والغطاء السلك من كال نسخن. السابقة االحتياطات مراعاة

القاعدتين وضع في يتغير الذي الحد إلى السلك شد معلمتي: * عدم راعي التسخين عند تمدده رغم مشدودا السلك بقاء إلى يؤدي مما

التسخين أثناء المعدني السلك طول على اللهب * تمرير بالتسخين كبيرا تمددا له الن نحاسي سلك استعمال األفضل * من واضحا التمدد يظهر حتى كبيرة مساحة ذو العلبة غطاء يكون أن البد *

األسئلة من مجموعة طرح مع التالي الجدول في مالحظاتك دوني ثم: طالباتك على ؟ المعدني السلك على الحرارة تأثير ما-

. المعدني السلك ارتخاء99

خطأ وفيها صورة طالباتك على عرضت إذا اكتشاف منهن واطلبي ذلك على فعلقي: الخلل

احتياطات يقرا لم الطالب هذا أن يبدو قد خطأ في يقع جعله مما السابقة التجربة وحاولي الخطأ هذا اكتشفي للخطر يعرضه

بأي البدء قبل االحتياطات قراءة دائما يمسك : لم الثانية الصورة في. تجربة

( خشبي ) ملقط بالماسك الكره الطالب

؟ ذلك يدل ماذا على-. السلك في تمدد حدوث على

؟ المعدني الغطاء على الحرارة تأثير ما-. الغطاء تقعر

؟ ذلك في السبب ما- الحليب علبة غطاء أطراف إن إطارا . التسخين عند تقعرها إلى يؤدي صلبا

؟ الحلقة خالل من الباردة المعدنية الكرة مرري-. خاللها من تمر

؟ الحلقة خالل من تسخينها بعد المعدنية الكرة مرري-. الحلقة خالل من الكرة تمر ال ؟ ذلك في السبب ما-

( ارتفاعها ، قطرها ) نصف الكرة حجم زيادة

: سبق مما نستنتج

: حدث ما تصور اآلن نعيد المالحظ البعد فان الحديد من طويلة ساقا أو النحاس من رفيعا * سلكا

السمك مع . بالمقارنة الطول هو تغيره طوليا تمددا التغير هذا يسمى لذلك( المقطع ) مساحة

الطول هو تغيره المالحظ البعد فان رقيقة معدنية * صفيحة . بالمقارنة بالمقارن)المساحة( والعرض

سطحيا تمددا التغير هذا يسمى لذلك االرتفاع مع هو تغيره المالحظ البعد فان اسطوانية أو كروية صلبة * أجسام

( الحجم ) واالرتفاع والعرض الطول100

نسخن عندما

( 2) . فكرة حجميا تمددا التغير هذا يسمى لذلك تسلسلي- هرم نمط وصفي لنص معرفية خريطة المعرفي– المخطط أكملي : التالي

في لما المعرفية للنصوص منوعة خرائط رسم على طالباتك عودي أستاذتي المرن االسترجاع على وقدرة لديها اإلبداعي للتفكير تنمية من ذلك

لها الحادث التمدد نوع حسب على التالية المعدنية المواد صنفي- 1 المعدنية الليفة سلك – الشاي إبريق غطاء – مسطرة – - ملعقة مكعب

للجلي المستخدمة

. النحاس من رفيع سلك طول لزيادة أخرى طريقة اقترحي- 2 الفصل في دراسته سبق بما طالبتك ذكري الفاضلة معلمتي طول في زيادة أيضا هناك حيث المرونة قياس درس في السابع الشد طريق عن كانت ( ولكن لΔ )استطالة الجامدة المادة

. هوك قانون ق( وفق بقوة عليها )التأثير األسئلة وطرح البروجكتر بواسطة الصور ( عرض3) فكرة

: الطالبة لدى التعلم عملية لتعميق تمدد يأخذ دائما كان ولكنه بناء عامل محمد

الجامدة المواد يضع أن يحرص كان لذلك عمله إثناء بالحسبان

مطاطي مركبذلك؟ يفعل كان لماذا ,عللي األرضيات بالط بين

101

في الحرارة درجة ارتفعت إذا بالتمدد يسمح حتى الصيفذلك محمد يراعي لم لو يحدث ما ارسمي

؟ أدناه الصورتين بين قارني*

في لتمددها نتيجة انثناء لقضبانها حدث القديمة الحديدية السكة أن نالحظ

انعراج اى لها يحدث لم الحديثة الحديدية السكة , أما الحار الطقس؟ إجابتك - عللي

لم إذا الحار سالطق في انعراج لها يحدث الحديدية السكة قضبان بين مسافات بترك ذلك ,ويتم مسبقا لتمددها المجال إفساح يجر

باستخدام أما شكلين على وهي للتمدد وصالت بوضع أو القضبان وصالت باستعمال أو القديمة الطريقة , وهي وصل عوارضاألحدث الطريقة وهي متراكبة

من احدث طرق إلى العلماء توصل وقد عن معلوماتك ) اثري التمدد، وصالت

فضاء ) نحو الى بالرجوع الموضوع هذا ( ( أوسع

أجزاء بين فاصلة مسافات تترك عللي*الحديدية الجسور

أو ) التمدد التغير يراعى الجسور و الكباري تشييد عند ألنه باختالف أبعادها على يطرأ ( الذي التقلص. العام مدار على الحرارة درجات

تكون الطويلة الفوالذية العوارض ذات الجسور في*إحدى دحرجات أو كرات على محمولة الجسر نهايتي

, اسطوانية؟ لعبارةا هلهذ فيزيائيا تفسيرا أعطي

البارد سالطق في تقلص أو الحار سالطق في الجسر تمدد إذاهفان

102

مركبمطاطي

وإيابا ذهابا الجسر من المتحرك الطرف يدرج الحالتين تالك في تماما مثبتتين الجسر نهايتا كانت ولو الكرات ههذ على الحار سالطق في يلتوي أو يتحدب الجسر فإن

تستطع لم الدواء غطاء فتح أمي وأردت أخي مرض - عندما1

تعلمته ما هذا ألن ساخن ماء في الغطاء غمرت بأن أمي فساعدت شكري يولك التصرف هذا القادمة فيزيائيتي . عللي الفيزياء درس في اليوم

عنقها من أكثر حرارته درجة الرتفاع نتيجة يتمدد سوف ةالقنين غطاء ألنإخراجه فيسهلالمادة( نوع )الختالف

سارة تشعر الباردة الشتاء ليالي من ليلة في***** أن وما غرفتها لتدفئة الكهربائية المدفأة فأشعلت بالبرد

, تلفتت طقطقة صوت سمعت حتى مقعدها إلى تعاد , هل الصوت هذا مصدر تعرف ان راجيتا ويسارا يمينا

أن قبل مايحدث تفسير على سارة تساعدي أن تستطيعين لدهاوا إلى وتهرع بالخوف تشعر

الجامدة المادة لجزيئات الحراري التمدد من ناتج الصوت إن

مايو15 الموافق هـ1424 األول ربيع14 الخميس يوم في

أصدرت 2003 حوادث لتجنب مبتكرة وسيلة بعنوان موضوعا اإلماراتية

القطارات التواء نتيجة2001 عام قطار حادثة44 من عانت المتحدة الواليات أن يذكر

مبتكرة طريقة إلى أميركيون مهندسون توصل.والحديدية. السكك خطوط ) بدالالحديدية. السكك خطوط التواء نتيجة تقع التي القطارات حوادث لمنع وصالت استعمال أو القديمة الطريقة , وهي وصل عوارض استخدام من

في الجديد األسلوب هذا ويقوماألحدث( . الطريقة وهي متراكبة على الواقع الضغط بحجم دقيق وقياس حساب على المعالجة

الضغط طريق عن وذلك القطار فوقه يمشي الذي الحديدي الخطاالهتزازات. ومقاس حجم وقياس زياهت كي عليه

103

التي المشابك من مشبكين فصل طريق عن األمر بذلك المهندسون ويقوم هز جهاز واستخدام ، المثبتة المعدنية بالعوارض الخط وتربط تمسك

200 بدرجة الخط من القصير الحر القسم هز اجل من كهرومغناطيسي السكك خطوط لها تتعرض التي المشكالت لعالج األسلوب هذا . ويأتيهرتز

خط له يتعرض الذي الضغط خالله يزيد الذي الحار الطقس في الحديدية يواجهها، التي الحالية الحرارة ظل في يتمدد أن يحاول عندما الحديدية السكك عليه يمر عندما التواء له يحدث الخط فإن التمدد، من معينا حدا يتجاوز وعندما الترددات خالل الحوادث. ومن من العديد وقوع في يتسبب مما القطار بذلك، خاص جهاز طريق عن قياسه ويتم للخط يحدث الذي باالهتزاز الخاصة

تطويقه وبالتالي الخط يتحمله أن يمكن الذي الضغط قدر على التعرف يتم التواء عن تنتج التي الحوادث تجنب ثم ومن عليه الواقع الحمل حجم لتحمل

الطرق. هذه

وقصة : تساؤالت اإلجراء

الحرارة درجة عند توقفت الكهربائي اةكومال لماذا يوما نفسك تسالي ملأ محددة درجة إلى داخلها البرودة تصل حتى تعمل الثالجة وكذلك المناسبة درجة عند والثالجة المكوى عن الكهربائي التيار يفصل لذيا , فما وتتوقف؟ المناسبة الحرارة

( ) الترموستات الحرارة مثبت أو منظم يسمى صغير جهاز إلى يعود ذلك إن: الجهاز هذا مخترع مع قصة هناك وكان في مختصا وكان نجارة ماكينات ورشة في ( يعمل سبنسر الي )جون فكان االبتعاد عن يجرؤ ال ,وكان المحركات هلهذ الفرن لحجرة ازمةلال النار تغذية

, وذات فتخمد المناسب الوقت في تغذيتها سىني أن خوفا الفرن هذا عن غرفة أعلى (في مستدير غطاء عن عبارة ) وهو الفرن باب أن ظحال مساء عندما إال تحدث ال الطقطقة ههذ وان عالي بصوت ( تطقطق ) الفرن النار

عرف ما , وسرعان النار تخمد عندما هنفس الصوت ويسمع الفرن يحمى؟ حدث ما لنا وفسري سبنسر العالم مكان انك . تخيلي السبب سبنسر مما أسرع المستدير الفرن باب من األوسط الجزء حرارة درجة ترتفع عندما الحافة تمدد قبل الحرارة بفعل الجزء هذا يتمدد هحافت حرارة درجة ترتفع

104

الثرموستات

الكهربائية

الطقطقة يسبب ما وهذا التمدد هذا يسببه الذي الشد بسبب كله الباب فينتفخ الحرارة درجة وتنخفض النار تخمد عندما تماما العكس ويحدث األولى

؟ الثرموستات الحرارة منظم يتركب مما اآلن لندرس لهن واتركي طالباتك على الجهاز بعرض معلمتنا قومي

ثم تركيبه الكتشاف المجال الحرارة منظمالتركيب في مناقشتهن

( ) الترموستات من أحداهما تكون ما مختلفين) غالبا ينمعدن من شريحتين من تكوني

المعدني االزدواج عليهما ويطلق طوليا ( متصلين الحديد من واألخرى النحاس بمعدلين ولكن يتقلصان أو المعدنان يتمدد تبريدهما أو تسخينهما وعند ,

؟ تمددهما بمعدل اختالف يحدث لماذا و لهما الحادث التمدد نوع . ما مختلفين

تمددهما مقدار في اختالف ويحدث طولي تمدد هو لهما الحادث التمدد نوع المادة نوع اختالف بسبب الطولي

( فينقطع تسخن الشريحة)عندما الحديد, فتنحني من أكثر النحاس فيتمدد يبرد وعندما المطلوبة الدرجة حرارة درجة تبلغ عندما الكهربائي التماس. أخرى مرة الجهاز ويشتغل استقامتها الشريحة تعاود المحيط

االزدواج فيها يستخدم التي األجهزة بعض اذكري ؟ الحراري

: التالية األجهزة في الحرارة درجة لقياس يستخدم الحراري االزدواج

105

الماء سخان على المثبت الحرارة ميزان رأيت هل* ؟ الكهربائي

ليووحا افحصيه الموازين هذه احد على الحصول أمكنك إذا ؟ هعمل مبدأ معرفة من يتكون وبعضها بالحرارة المعادن تمدد على يعتمد

تمددال معامل في يختلفان المعدن من صفيحتين معدنيين سلكين من الحراري اإلزداوج ترمومتر يتكون: معلمتي

درجة عند وصلة وضعت . فإذا التوازي على موصلين مختلفين الصفر عند أي حراري توازن في وثلج ماء مثل معروفة حرارة

يراد التي الحرارة درجة عند توضع األخرى , والوصلة المئوي , الوصلتين بين ينشأ الكهرباثي الجهد في فرقأ , فإن قياسها

بين الحرارة درجتي في للفرق مقياس الجهد في الفرق وهذا. الوصلتين

في منك الحريق المطلوب ضد إنذار جهاز تصنعي أن المشروع هذاالمبدأ لزميالتك تشرحي ثم المكتوبة الخطوات تتبعي بحيث

والخطوات عليه يقوم الذي الفيزيائي

: التالية الخامات وفري

106

السخان ثرموستاتالكهربي

سم5 وعرضها سم15 منها الواحدة طول متماثلة خشبية قطع ثالث – خشبي لوح أسالك– تيار مصدر – كهربائي ( –جرس الملفات )دبوس بجناحين دبوس2) تقريبا( -

للتوصيل: التالية الخطوات اتبعي متعامدة أضالع ثالث شكل على الخشبي اللوح على الخشبية القطع ثبتن-1 طرفيهما ( من الخشبية المتقابلين)للقطع الضلعين في المعدنين سينوالدب يثبت-2

يتالمسان ان دون جدا رأساهما تتجاور بحيث المدببين الدبوس وطرفي التيار بمصدر الكهربائي الجرس يوصل-3

كهربائي مصدر

كهربائي جرس

متعامدة خشبية قطعالحريق ضد اإلنذار جهاز لدائرة تخطيطي توصيل رسم أسالك

للملفات دبوسين

؟ لزميالتك همن بالقرب الحريق ونشوب النار اشتعال عند الجهاز هذا يعمل كيف فسري تمددا بالحرارة الدبوس يتمدد الجهاز من بالقرب الحريق ونشوب النار اشتعال عند

الجرس رنين وينطلق التيار ويسرب الكهربائية الدائرة فتقفل رأساهما فيتالمس طوليا فيتوقف الكهربائية الدائرة وتفتح رأساهما وتتباعد المسمارين يبرد الحريق إطفاء وعند

. الرنين عن الجرس

السعودية العربية / المملكة بنات ثانوي األول للصف الفيزياء - كتاب1. هـ1427هـ/ 1426

. الكويت _ دولة الثانوية للمرحلة الفيزياء - كتب2. واألدبي العلمي / القسمين الثانوية للمرحلة الفيزياء - كتب3. لبنان دولة – السابع للصف الفيزياء - كتاب4

107

. الشاملة العلمية - الموسوعة5. الدمرداش : صبري لـ العلوم لتدريس مدخل العلمية - الطرائف6 . شواهين : خير لـ العلوم تدريس في التفكير مهارات - تنمية7

. والحلقة الكرة تمدد - فالش1. فيزيائية تطبيقات - فالش2. الثرموستات - فالش3

. العرب الفيزيائيين ملتقى - موقع1 . البيان جريدة - موقع2

العلم مهارات إستراتيجية :تطبيق اإلجراء ( . ) األساسية

جيدا، يتفحصنه طالباتك واجعلي زئبقيا، حرارة ميزان احضري: سيالحظن حيث تركيبه لمعرفة

يسمى ، بالزئبق مملوء صغير زجاجي انتفاخ من يتكون أنه ، الطرف مغلقة رفيعة شفافة زجاجية ساق به تتصل ، المستودع

لمستوى المقابل التدريج يدل بحيث ، مناسبة بتدريج ومدرجة. الحرارة درجة على الساق هذه في الزئبق سطح

، حرارتها درجة قياس المراد المادة يالمس المستودع اجعلي ثم... يحدث ما مراقبة منهن واطلبي

؟ تالحظين ماذا. الزجاجية الساق في الزئبق ارتفاع ؟ يحدث ما فسري

. حرارته درجة فترتفع الزئبق إلى المادة من الحرارة تنتقل انتقال ويستمر ، الزجاجية الساق في لذلك نتيجة الزئبق فيتمدد ، بينهما حراري اتزان يحدث أن إلى الزئبق إلى المادة من الحرارة سطح يشير . عندها تمدده ويتوقف ، الزئبق حرارة درجة فتثبت المادة تلك حرارة درجة هي معينة قراءة إلى الساق في الزئبق. الميزان بموجبه درج الذي المقياس حسب

108

الثرموستات

الكهربائية

. حرارتها درجة ارتفاع عند تمددت سائلة مادة الزئبق إذن ؟ السوائل في الحادث التمدد نوع فما

العلم مهارات إستراتيجية ( تطبيق1) فكرة ( . ) التكاملية

دعوى له كل قسمين إلى السوائل للتمدد الدارسون انقسم السابق العلمي رصيدنا إلى ولنحتكم الدعاوى هذه فلنستعرض

. السليم االستنتاج إلى الوصول فيالسوائل؟ تتمدد الفرضية: كيف

طوليا. السوائل األولى: تتمدد الدعوى بخزان متصلة دقيقة أنبوبة في السائل مستوى ارتفاع .الدليل:

.الترمومتر في الحال هو كماحجميا. السوائل الثانية: تتمدد الدعوى شكل فيأخذ الشكل أما فقط ثابت حجم للسائل أن* الدليل:.يحتويه الذي الوعاء

في حجمه تمدد عن ناتج الخزان في الزئبق مستوى ارتفاع* طولي. تمدد وكأنها النتيجة الخزان, فتظهر

السوائل تمدد فدراسة صحة أكثر الثانية الدعوىاالستنتاج: يحتويه. إناء وجود بسبب معقدة

تتمدد السوائل أن إلى توصلنا أن وبعد تمددا الحرارة بفعل حجميا: تسألين فلعلك

؟ السوائل تمدد مقدار في يؤثر الذي العامل هو ما طالبتي : التالي بالنشاط سنقوم السؤال هذا على اإلجابة لمعرفة

وتطبيق العملي بالنشاط ( القيام2) فكرة . االستقصاء إستراتيجية

ومتماثلة دقيقة أنابيب – متماثلين زجاجيين : دورقين األدوات. واسع حوض – - زيت ملون ماء – المطاطية السدادة من تنفذ

االحتياطات أخذ النشاط عمل في البدء قبل عليك : التالية

من خلوها من للتأكد استخدامها قبل الزجاجية األدوات فحص . يجب1 والكسور. الشروخ

تسخينها. قبل الزجاجية لآلنية الخارجي السطح جفاف من التأكد . يجب2 سماكة أكثر ألنه ، الزجاجي الغازية المشروبات دورق استخدام . يفضل3

السائل انخفاض بين الزمنية الفترة فتكون يتمدد كي أطول فترة إلى ويحتاج. والقياس المالحظة على الطالبة ذلك فيساعد أطول وارتفاعه

. مائي حمام في تسخينها عند الزجاجية األواني . توضع4

109

: العمل خطوات. ساخن بماء الواسع الحوض املئي- ثم ، بالزيت والثاني ، الملون بالماء ألول , ا المتماثلين الدورقين املئي-

تكون أن مراعاة ) مع الرفيع األنبوب منها ينفذ السدادةالتي بواسطة سديه للدوارق المطاطية السدادات في تنفذ التي الرفيعة الزجاجية األنابيب( . متماثلة. الساخن الماء حوض في الدورقين - ضعي ؟ تالحظين - ماذا

. الدقيقة األنابيب في السائل مستوى ارتفاع ؟ يدل ماذا على. السائلين كال تمدد

( ؟ الزيت ، الملون ) الماء السائلين تمدد مقدار بين قارني. الزيت حجم في الزيادة عن تختلف الملون الماء حجم في الزيادة إن

هو فما ، حرارتهما درجة ( وكذلك ) الحجم متماثلين الدورقين أن من بالرغم ؟ االختالف هذا في تسبب الذي الفرق. السائل : نوع الوحيد الفرق

؟ نستنتج ماذا. السائل مادة توع باختالف يختلف السوائل تمدد إن

110

المختلفة السوائل على الحرارة أثرالمتوخاة: األهداف

الطلبة يصنع أن- على الحرارة أثر لبيان مستنبطا. المختلفة السوائل

المختلفة السوائل حرارة بين الطلبة يوازن أن-صنعوه. الذي المستنبط باستخدام

المستنبط: لصنع الـالزمة واألدوات المواد لهما زجاجيين دورقين الحجم، نفس لهما طيبين محقن يحوي أحدهما حوضين الفلين، من سدادتين الحجم، نفس

ماء باردا. ماء يحوي واآلخر ساخناعبدا ) مؤسسة المستنبط صنع خطوات

( 1987 شومان، دلحمي أحدهما ونمأل الحجم، نفس لهما زجاجيين دورقين نحضر-1

نغلق ثم آخر سائل أي أو بالزيت واآلخر بالماء منهما كالالفلين. قطة أسفل السائل يالمس بحيث الفلين من بقطعة

محقن بكل ومثبت الحجم نفس لهما محقنين نحضر- 2 تنفذ بحيث الورق فلينة في األول المحقن إبرة ندخل إبرته،

الثاني الدورق مع ذلك ونكرر الدورق سائل داخل إلىالطبي. المحقن به ونثبت

نحضر- 3 حوضا الدورقين ونضع ساخن، ماء به زجاجيا معايحدث؟ ماذا الحوض داخل ونضعهما الدورقين ننقل ذلك. ثم تفسير حاول في معا

سلسلةالمستنبط

ات ، العلمية الجزء الثالث

الحرارة) ) ، والماء

؟ بالحرارة والسائلة الصلبة األجسام تمدد بين االختالف أوجه ما تتمدد الجامدة األجسام إن طوليا وسطحيا السوائل أما بالحرارة وحجميا

فتتمدد تمددا منه اكبر للسوائل الحجمي التمدد ان . كما فقط حقيقيا. الجامدة لألجسام كبير تمددها معامل أن إذ ملحوظ، بشكل السوائل * تتمدد بالنسبة جدا التجربة من النتيجة هذه على تستدلين ،كيف الجامدة األجسام تمدد لمعامل؟ السابقة

مقدار لقياس دقيقة أجهزة إلى نحتاج الجامدة األجسام تمدد دراسة عند نالحظ فإننا السوائل تمدد نشاط إجراء عند أما مالحظ، غير ألنه التمدد. الحرارة درجة رفع عند األنبوب في السائل ارتفاع سرعة

؟ االختالف هذا عللي جدا كبير الجامدة المادة جزيئات بين الترابط قوة إن إلى يعود السبب

في أما التمدد يحدث حتى الروابط هذه لفصل عالية طاقة إلى فنحتاج لفصل اقل طاقة إلى نحتاج وبذلك اقل الجزيئات بين الترابط فقوة السائل فيرتفع الروابط تتفكك بسيطة حرارة إعطائه فبمجرد وبذلك الروابط. ملحوظ بشكل األنبوب في السائل

؟ بكاملها الصحية المياه علبة تمأل ال لماذا. تمددها عند كافية مسافة تترك حتى

البحار أعماق تجمد : عدم موضوع عن بحث طلب ( يتم 1 ) فكرة . بأسبوع الدرس موعد قبل ، سطحها تجمد من بالرغم والمحيطات

. الطالبات على السابقة الصورة ( :عرض2فكرة) ؛ البصري الذكاء لديهن ينمي مما الصورة في يشاهدنه عما الطالبات -سؤال ؟ الصورة في ترينه ما صفي

؟ سطحه تجمد من بالرغم البحار أعماق تجمد سبب ما ترى -يا هذه في سبحانه الله نعمة ولتعرفي السؤال هذا على اإلجابة ولمعرفة... السابقة لمعلوماتنا لنرجع الظاهرة

111

الماء تمدد

بتغير تتغير ال كتلته أن إال ، حرارته درجة بارتفاع حجمه يزداد السائل أن ذكرنا ؟ الحالة هذه في كثافته على يطرأ الذي , فما حرارته درجة

؟ الكثافة قانون هو ما/ الحجم. = الكتلة الكثافة

؟ وكثافته السائل حجم بين العالقة نوع ما السابقة العالقة من. عكسية عالقة

وانخفاضها الحرارة درجة بارتفاع وكثافته السائل لحجم يحدث الذي ما بالتالي :

، وبالعكس ، كثافته تقل وبالتالي ، حجمه يزيد سائل حرارة درجة ارتفاع إن. كثافته تزيد وبالتالي ، حجمه ينقص سائل حرارة درجة انخفاض فإن درجات في القاعدة هذه عن الماء يشذ ، الحرارة درجات من معين مدى وفي

، يمكن ما أكبر تكون الدرجة هذه عند الماء كثافة أن إذ ، م4+ دون الحرارة حجمه فيزداد ، التمدد في يأخذ فإنه ، م4+ دون حرارته درجة انخفضت فإذا

كلها البحار مياه تجمد عدم في مهم أثر المميزة الصفة ولهذه ، كثافته وتقل وبالتالي ، سيلسيوس صفر درجة دون ما إلى الجو حرارة درجة انخفاض عند

. الماء بشذوذ الظاهرة هذه . وتسمى المائية الحيوانات حياة حفظ. الماء شذوذ لظاهرة النشاط بهذا قومي طالباتك لدى التعلم ولتعميق

. مجروش وجليد ، وماء ، هوب : جهاز األدوات

الذي الشكل في الموضح هوب جهاز تأملي ـ1. صفيه ثم . ومن أمامك يدخل فتحتان له زجاج أو فلزي مخبار من يتكون ، الفوهة من قريبة األولى حرارة، ميزانا منهما

المخبار بوسط ويحيط القاعدة من قريبة واألخرى. حوض

الحوض واملئي ، بالماء الجهاز مخبار املئي ـ2 درجة من أقل حرارة درجة في الجليد من بكمية. سيلسيوس صفر حرارة

. الحرارة ميزاني من كل قراءة الحظي ـ3؟ ولماذا ؟ أوال حرارته درجة تنخفض الميزانين / أي س

النشاط بداية في تكون الحرارة ميزاني من كل قراءة إن الحظت لعلك األنبوب وسط في الموجود الماء يبرد الحوض في الجليد وضع . وعند واحدة

انخفاض يسبب مما األنبوب قعر إلى فينزل ، كثافته وتزداد ، حجمه فيقل ، حرارة درجة تبقى بينما ، السفلي الحرارة ميزان يقيسها التي الحرارة درجة

في الماء من أدفا يكون األنبوب أعلى في الماء ألن ، ثابتة العلوي الميزان. مكانه الدافئ الماء فيبقى ، أقل كثافته تكون وبالتالي وسطه

. الميزانين مراقبة في ي استمر ـ4 م4+ ؟ السفلي الميزان يقيسها حرارة درجة اقل / ما س

112

؟ الدرجة هذه عند حرارته درجة انخفاض توقف تفسرين / كيف س انخفاض توقف بعد باالنخفاض العلوي الميزان حرارة درجة تبدأ / لماذا س

؟ السفلي الميزان حرارة درجة قعر إلى النزول في يستمر البارد الماء أن نجد المالحظة استمرار مع

الماء كثافة تبدأ بعدها ، م4 إلى حرارته درجة تصل أن إلى األنبوب ، األنبوب أعلى إلى م4+ دون ما إلى يبرد الذي الماء فيرتفع ، باالنخفاض

قراءة فيه تثبت الذي الوقت في العلوي الميزان قراءة عندها فتنخفض حتى العلوي الميزان قراءة انخفاض ويستمر ، م4+ عند السفلي الميزان

عند الماء سطح على الجليد من طبقة تتكون عندها ، الصفر إلى تصل. الفوهة

؟ األنبوب فوهة عند السطح على تالحظين / ماذا سالجليد من طبقة تكون

: هوب لجهاز بديل : من عمله يمكن

شكل في كما سليكون وأنبوب بالستيكية وعلبة الجو معطر علبة تجمد عدم ظاهرة فسري التالي المعرفي بالمخطط مستعينة واآلنإلى الجو حرارة درجة انخفاض عند والمحيطات البحار مياه جميع

. الصفر دون ما : التالي المعرفي المخطط صممي ، العملي النشاط ( بعد3) فكرة

. الماء شذوذ لظاهرة الممثل المنحنى ارسمي ذلك بعد

: لحل بحاجة * مشكلة

113

أن راعي الماء شذوذ منحنى رسم عند معلمتيعند المنحنى يصل الصفر 4ال إلى م

من أقل كثافتها مجوهرات قطعة لديه الرجل هذايظهر ولهذا ، بقليل الماء كثافة

أن يريد وهو الماء سطح فوق منها صغير جزء ، دقائق لعدة الماء في تغطس يجعلها

حرارة لدرجة مساوية الماء حرارة درجة بأن علما ( . مئوي20) الجو القطعة وجعل الرجل هذا مساعدة يمكنك كيف

شيء أي تغير دون الماء في تغطس ؟ نفسها القطعة في

فيمكننا المجوهرات قطعة كثافة من اقل الماء كثافة بجعل وذلك درجة كانت فإذا ، الكثافة مع الحرارة درجة عالقة باستخدام ذلك

. الكثافة تقل م4 من اقل الماء حرارة

وضعت إذا اإلغالق والمحكمة تماما المملوءة الماء زجاجة *تتكسرمدة الثالجة مجمد في

. فيها الموجود الماء لتجمد كافية الماء يتمدد فلذلك م4+ من اقل الفريزر حرارة درجة ألن

كثافته وتقل حجمه ،فيزداد ذلك فيسبب تحتويه التي الزجاجة حجم من أكبر حجمه فيصبح

. كسرها

السائل كثافة تغير هو أساسها يكون نشاهدها تطبيقات اذكري . حرارته درجة بارتفاع: عن السابق الفصل في عرض مما يستفاد

البحرية -التيارات1 الشمسي السخان ـ2. القارورة - بركان3

114

؟ فمك في فوهته وضع دون البالون تنفخ كيفالمستنبط: من المتوخاة األهداف

بالتسخين. يتمدد الهواء أن الطلبة يستنتج أن-صيفا. السيارة عجالت انفجار سبب الطلبة يفسر أن-المستنبط: لصنع الـالزمة واألدوات المواد

زجاجية. شراب قنينة أو حراري، مصدر أطفال، بالون كروي، دورق( 2002 )الحيلة، المستنبط صنع خطوات دورقا احضر- 1 زجاجية. شراب قنينة أو كرويا في مبين هو كما األطفال بالون القنينة أو الدورق فوهة على ضع- 2

الشكل.ساخن، ماء حوض في القنينة أو الدورق ضع- 3ذلك؟ فسر للبالون، يحدث ماذا

فوهته وضع دون البالون انتفاخ ستالحظ الساخن الماء في الدورق وضع عندللبالون؟ حدث ماذا بارد ماء حوض إلى الدورق أنقل فمك، في

استقصائي. نقاش إثارة خالل من مشاهداتهم تفسير التالميذ من أطلب

السعودية العربية / المملكة بنات ثانوي األول للصف الفيزياء - كتاب1. هـ1427هـ/ 1426

. الكويت _ دولة الثانوية للمرحلة الفيزياء - كتب2. واألدبي العلمي / القسمين الثانوية للمرحلة الفيزياء - كتب3. لبنان دولة – السابع للصف الفيزياء - كتاب4. الشاملة العلمية - الموسوعة5. شواهين : خير لـ العلوم تدريس في التفكير مهارات - تنمية6. الميسرة العلمية - الموسوعة7. الميسرة العلمية المستنبطات - سلسلة8

وكذلك الجوامد على الحرارة تأثير درسنا لقد الغازات تتأثر هل ترى يا ، السوائل على تأثيرها ؟ بالحرارة أيضا: التالي النشاط بإجراء قومي السؤال هذا على نجيب ولكي

، ساخن ماء به حوض ، فارغة زجاجة ، : بالون األدوات . مثلج ماء به حوض

: الخطوات يحوي حوض في ضعيها ثم فارغة زجاجة فوهة على بإحكام ابالون - ركبي1

كما ساخن ماءيحدث. ما وراقبي الشكل في؟ تالحظين ماذا

البالون انتفاخ نالحظ في كما مثلج ماء به حوض في وضعيها الساخن الماء من الزجاجة -ارفعي2

؟ الشكل ؟ تالحظين ماذا ؟ تستنتجين ماذا

. بالبرودة تتقلصو بالحرارة تتمدد الغازات أن النشاط هذا من نستنتج

115

سلسلةالمستنبط

ات ، العلمية الجزء الثالث

الحرارة) ) ، والماء

تمــــــــــــدد الغـــــــــازات

: للمقدمة أخرى فكرة

ما لغــاز الحــراري التمــدد لقيــاس تجــرى الــتي التجــارب أن المؤكد من أصــبح أو الحــرارة ودرجة الضــغط من كل بتغير يتغير أن يمكن الغاز حجم ألن معقدةــذه مثل كليهما ــعوبة ه ــوائل أو الجوامد حالة في تظهر ال الص قابليتها ألن الس

صغيرة لالنضغاط ما غــاز ســلوك حــول تامة دراسة وإلجراء إهمالها يمكن جداــار في نأخذ أن ينبغي ــود االعتب ــيرات ثالثة وج ــغط : الحجم متغ ودرجة والض

. بينها العالقة إيجاد من بد فال الحرارة،

: االستقصاء إستراتيجية واستخدام عملية : أنشطة فكرة العملية التجارب إجراء من معلمتنا بد ال السابقة العالقات لدراسة: التجارب هذه فإليك لديهن التعلم أثر لتعميق

في للتدريبات باإلضافة بالتجارب االستعانة : يمكن مالحظة. الكتاب

116

للغازات الحجمي التمدد مقياسالمستنبط: من المتوخاة األهداف

تمددها. مقدار في الغازات بين الموازنة- الحجمي التمدد لقياس مستنبط صنع مهارة اكتساب-

للغازات.المستنبط: لصنع الـالزمة واألدوات المواد

حجم ذو طبي محقن الفلين، من غطاء زجاجي، دورقمناسب.

(:2002 ، ) الحيلة المستنبط صنع خطوات أحضر- 1 دورقا فلين قطعة بواسطة بإحكام وأغلقه زجاجيامطاط. أو بإبرة. ) كما ينتهي طبي محقن المطاط قطعة في - أغرس2

(. الشكل في خلو من التأكد بعد ساخن ماء في الدورق هذا - ضع3

) مكبس للمكبس يحصل ماذا الهواء، من الطبي المكبساألعلى. إلى المكبس اندفاع مقدار سجل (.، طبي محقن

سجل يحدث؟ ما فسر يحدث بارد. ماذا ماء في ضعة-4. األعلى إلى المكبس اندفاع مقدار

على المستنبط يعرض أن للمعلم يمكن-5ساخن ماء في البداية في يوضع بحيث الطلبة مالحظاتهم، تسجيل الطلبة من والطلب ،

يحدث، ما ومـالحظة بارد، ماء في وضعة ثم

سلسلةالمستنبط

ات ، العلمية الجزء الثالث

الحرارة) ) ، والماء

التجربة خالل من التمدد وصف من أول هو شارل العالم كان لقد البديلة التجربة معلمتنا يديك بين نضع ولكن باسمه عرفت التي

دراسة وهو ، نفسه الهدف تحقق والتي شارل العالم لتجربة. الحجم في والتغير الحرارة درجة بين العالقة نأخذ أن: التجربة فكرة أنبوبة من إال بإحكام ونسده دورقا

الزيتون كزيت طعام زيت به حوض إلى الدورق فوهة من مطاطية ماء في بالكامل الدورق نضع بالرسم. ثم موضح هو كما غيره أو

عبر منه جزء وينتقل الدورق في الهواء م(. يتمدد100) ملغي حوض من فقاعات شكل على الخارج إلى المطاطية األنبوبة

الهواء حجم فيكون الفقاعات خروج يتوقف حتى الزيت. ننتظر الضغط ويكون الدورق لحجم مساويا الدورق في للضغط مساويا

وثلج ماء به حوض في الدورق نغمر الثانية الخطوة الجوي. في لذا ضغطه وينخفض الدورق في الهواء المئوي( فينكمش )الصفر

الضغط يصبح حتى الدورق إلى الزيت ينتقل للضغط مساويا م100 هي البدائية الحرارة الزيت. درجة فيتوقف الجوي

)نملئ الدورق حجم من للهواء االبتدائي الحجم معرفة ونستطيع الحرارة درجة أما مدرج( ، مخبار في ونسكبه بالماء مماثل دورق

الدورق. في الزيت حجم هو والحجم المئوي الصف فهي النهائية ودرجة الصادي المحور على الحجم يمثل بياني برسم نقوم

و المئوي )الصفر النقطتين السيني. نحدد المحور على الحرارة هذا نمد ثم مستقيم بخط النقطتان الرسم. نصل م( على100

الحرارة(. نقطة ) درجة السيني المحور مع يتقاطع حتى الخط دخول عدم من التأكد المطلق. )يجب الصفر تمثل التقاطع نقطة

الماء بخار تكون بسبب التجربة أثناء الدورق إلى الماء من كمية أية التحول حالة في يكون الماء أن وخاصة الدقة عدم إلى يؤدي الذي(. النقطتين تلك عند

117

التالي: الجهاز باستخدام أخرى بطريقة التجربة إجراء ويمكنك

– شارل لقانون دراسته بعد – ثانوي األول الصف في طالب * محمد منه لتحقق التالي النشاط بإجراء قام

وصيغي مالحظتك اكتبي ثم محمد فيه قام ما تتبعي تفسيرا علميا. لها

إلى االسطوانة داخل المكبس هذا تحريك كسول رجل من * طلب أو عضليا مجهودا يبذل أن دون ذلك لتحقيق تساعدينه فكيف أعلى

؟ جسديا المكبس فيرفع يتمدد فإنه االسطوانة في الموجود الهواء تسخين عند. أعلى إلى

118

(210)- حوالي تبلغ أورانوس كوكب على الحرارة درجة أن علمت إذا* . الصفر تحت مئوية درجة

؟ ولماذا الكوكب لهذا غازي غالف وجود تتوقعين هل للغالف المكونة الغازات معظم تصبح الدرجة هذه عند ألنه جوي غالف يوجد ال

الجوي ( , ميثان , هليوم ) هيدروجين سائل بشكل

؟ ذلك وضحي شارل لقانون وفقا يعمل أمامك الذي * المنطاد . غازي حاروق بواسطة الساخن الهواء منطاد غالف في الهواء يسخن

درجة وبارتفاع بعض , فيفلت شارل لقانون وفقا الغاز يتمدد الحرارة

. والن السفلية الغالف فتحة عبر تدريجيا الساخن الهواء يقل المنطاد وزن وزنا( فإن ) وبالتالي كتلة للهواء

حجم في نقص ) دونما غالفه من الغاز انفالت باستمرار المحيط للهواء العلوي الدفع يصبح ( وحينما المنطاد

محتواة من الكافي القدر فقد بعد – اإلجمالي وزنة من أكثر المنطاد على المنطاد يرتفع الهوائي

ايخدعو أن المصريون الكهنة استطاع بالحرارة الغاز تمدد ظاهرة باستخدامالشعب

(( محراب )التالي )الشكل في , ويظهر بالمعجزات يؤمن ويجعلونه تحرك آلة األرض باطن في تحته أخفيت : وقد مجوف )مذبح( معدني . النار تشعل . وعندما المعبد أمام المحراب أقيم .وقد المعبد أبواب فيضغط حجمه ويزداد يتمدد ,حيث المحراب داخل الموجود الهواء يسخن اإلناء من الماء . فيندفع األرض تحت مخفي إناء في الموجود الماء على بقوة

ومنها األنبوبة إلىالباب( فيؤمن تحرك التي اآللة بهبوطه ويدير يهبط الذي السطل في ينسكب

فوق باالشتعال النار تبدأ : حالما وهي أمامه تحدث التي بالمعجزة الجمهور المحراب

الكاهن(.( دعاء ) بفضل نفسها تلقاء من مصراعيها على تفتح المعبد أبواب فإن النار تبدأ الكهنة. فعندما فيها يقوم مزعومة أخرى (معجزة3 ويبين) الشكل

الخزان في الموجود الزيت على ويضغط الهواء , يتمدد المحراب فوق باالشتعال

119

المعجزة تحدث عندئذ الكاهن جبة في مخفية أنابيب إلى , فيدفعها السفلي. النار في نفسه من الزيت فينسكب

, المحراب ذلك إدارة عن المسئول الكاهن , يقوم الزيت تدفق إيقاف أريد وإذا السدادة برفع

يخرج الفائض الهواء الن الزيت تدفق فيتوقف سرية بصورة الخزان غطاء عن الفتحة خالل من

التالي بالنشاط نقوم وحجمه الغاز ضغط بين العالقة ولدراسة

: االستقصاء إستراتيجية واستخدام

المكبس أخرجي نظيفة، المحقنة ولتكن كبيرة طبية محقنة أحضري ـ1المحقنة. أسطونة في اإلبرة طرف بأصبعك سدي ثم بالماء وبلليه

. المحقنة داخل الهواء كمية أحصري ـ2. بالمكبس المحقنة في الذي الهواء تضغطي أن حاولي ـ2

؟ تشعرين بماذا الهواء لضغط جهد ويلزمني بصعوبة

المحصور؟ الهواء لحجم يحدث الذي ماالضغط زاد كلما يقل

عكسية عالقة؟ الهواء وضغط المحصور الهواء حجم بين العالقة نوع ما؟ رياضيا العالقة هذه عن عبري

/ ض1 مع تتناسب ح 2 ض1ض من يتغير ضغطه فإن 2 ح1ح من الغاز حجم تغير وإذا: التالية للمعادلة تبعا2 ض= 1ح 1 ض2ح

بالنشاط القيام معلمتي فبإمكانك هواء مفرغة لديك توفر إذا: السابق النشاط هدف يحقق والذي التالي المسلي

غير صغيرة بالستيكية كرة ، هواء : مفرغة األدوات )مفرغة بالهواء ممتلئة ( . جزئيا

: الخطوات. المفرغة في بالهواء الممتلئة غير البالستيكية الكرة - ضعي1 يحدث .ماذا منها الهواء فرغي ثم ، بإحكام الناقوس - أغلقي2

؟ الهواء لضغط120

. تالحظين - ماذا3 ؟ حدث ما - فسري4

) مستعينة محصور لغاز ض و ح بين العالقة البياني بالرسم مثلي ( ؟ السابقة بالعالقة

بحيرة؟ أو بركة قاع من ارتفاعها عند هوائية فقاعة حجم يزداد لماذا * فسري الحجم يزداد وبالتالي الضغط قل األعلى إلى ارتفعنا كلما ألنه

بويل قانون حسب ) ع عمق على وهو للؤلؤ صياد فم من هوائية فقاعة **خرجت تحت ( مترا

قدر ( مرة1 و5) البحر سطح عند الفقاعة حجم كان . فإذا البحر سطح ( ؟ ) ع العمق هو فكم الصياد، فم من خرجت عندما حجمها

/ نيوتن510= جــ : ض البحر سطح عند الجوي الضغط . اعتبري3 كجم/ م1030= البحر ماء كثافة) : الحل ( 2 م

عند الجوي . الضغط3 كجم/ م1030= البحر ماء كثافة ،1 ح1و 5 = 2: ح المعطى 2 / م نيوتن510= جــ : ض البحر سطح

: ف= ؟ المجهول × = جـ : ض السائل ضغط قانون من العمق : لحساب المستخدم القانون

( 1) العالقة × ث ف ) ف عمق ( على1 ) ض الفقاعة في المطلق الضغط مقدار نحسب لذلك

. الماء سطح ( تحت ارتفاعه السائل من عمود ) ضغط ( + ض جـ )ض الجوي = الضغط1 ض

( 2) ( . العالقة ) ف 2 × ض2 = ح1 × ض1: ح بويل قانون من1 ض حساب يمكن وكذلك

( 3) العالقة 1و 5 = 1 :. ض2 × ض1 ح1و 5 = 1 × ض1 : ح1 ض ( نحسب3) من

2/ م نيوتن5 10 × 1و 5 = 2 ض

( نحسب1) العالقة من ض وبقيمة1 ض قيمة ( عن2) في بالتعويض2: العمق

× ث × ف + جـ جـ = ض1ض (5 10 × 0و5= ) . : . ف9و8 × 1و30× + ف5 10 = 5 10 × 1و 5

أمتار4و95 = 9و8 × 1030÷

121

أعرف

أخطط

أحسب

جملح

ا

الضغ

؟ الصورة في الرجل يعمل *ماذا

المثقاب باستخدام االسمنت يشق

اآللة عمل مبدأ هو ما االسمنت شق يمكنه حيث كبيرة بقوة يتمتع المضغوط الهواء المثقاب قوة وزيادة

؟ الدرجات إطارات لنفخ نستخدم الهوائي المنفاخ يعمل كيف وبالتالي الدراجة إطار داخل الهواء ضغط يقل أعلى إلى المكبس سحب عند

حجمه. يزداد

 : الكريمة اآلية في يتجلى الكريم القرآن في العلمي اإلعجاز إن يضله أن يرد ومن لإلسالم صدره يشرح يهديه أن الله يرد }فمنعد كأنما حرجا ضيقا صدره يجعل ماء في يص الله يجعل كذلك الس

جس (. 125يؤمنون{ )األنعام: ال الذين على الر عندما العالية لالرتفاعات اإلنسان تعرض أن الطيران طب علم أثبت لقد أعراض له تحدث فإنه السماء في العليا الطبقات إلى األرض سطح من يصعد

الصدر- كما منطقة في يتركز الذي  بالضيق الشعور من )فسيولوجية( تتدرج بضيق يشعر السماء في اإلنسان يصعد عندما أنه الكريمة: من اآلية في ذكر

في استمر إذا أنه بمعنى ، السماء في االرتفاع في اإلنسان استمر إذا الصدر- ثم فإنه األوكسجين ونقص الجوي الضغط وانخفاض العالية لالرتفاعات التعرض

اإلنسان يشعر أن بعد - أنه الكريمة اآلية في ذكر - كما حرجة مرحلة في يدخل عام مائتي حوالي منذ بدأت الحرجة، المرحلة إلى يصل الصدر بضيق ) تقريبا ومن ، اإلنسان على وتأثيرها ، العليا الجو طبقات في كثيرة م( أبحاث1786 عام مائة حوالي أكثر أبحاث ( ظهرت م1878) قريبا )فسيولوجيا( في تقدما نزل الذي الكريم القرآن إلى نظرنا ..وإذا العليا الجو طبقات في وتأثره ، الجسم

عشر أربعة من أكثر منذ  نجد وسلم عليه الله صلى محمد وسيدنا نبينا على قرنا: تعالى قوله

يضله أن يرد ومن لإلسالم صدره يشرح يهديه أن الله يرد }فمنعد كأنما حرجا ضيقا صدره يجعل ماء في يص قد (. ،125{ )األنعام:الس قد الكريم والقرآن ، وإعجاز إيجاز في األبحاث هذه أثبتتها التي الحقائق تضمن

، ة بالقراء األمر فيها جاء فقد ، للعلم تدعو فيه نزلت آية فأول العلم، على حث } : تعالى قال ، بالقلم للتعلم الدعوة ثم (1) خلق الذي ربك باسم اقرأ

) بالقلم علم ( الذي3) األكرم وربك ( \قرأ2) علق من اإلنسان خلق والفضاء الطيران طب ]العلق[. وفي ({5) يعلم لم ما اإلنسان ( علم4

122

بيانا نجد الغالف لتكوين مبسط عرض خالل من ، السابقة الكريمة لآلية واضحااإلنسان. )فسيولوجيا( على وتأثيره وطبقاته الجوي وتقسيمه الجوي الغالف تكوين « : » فسيولوجيا

( : قدم10000 ارتفاع إلى البحر سطح « ) من » فسيولوجيا كافية منطقة  ـ1 فكمية طبيعيا، يعيش أن الجوي الغالف من المنطقة هذه في اإلنسان يستطيع

الموجودة األوكسجين اإلنسان. « لحياة تكفي» فسيولوجيا كافية غير منطقة  ـ2 50000 إلى   قدم10000  ارتفاع « ) من » فسيولوجيا

هذه في األوكسجين كمية في نقص يوجد أنه العلماء الحظ (: حيث قدم آثار ذلك عن وينتج ، الجوي الضغط في االنخفاض إلى باإلضافة ، المنطقة األوكسجين نقصان أعراض فتظهر ، اإلنسان »فسيولوجيا« جسم على واضحة

( )ديسباريزم الجوي الضغط انخفاض )هيبوكسيا( وأعراض ألف 633 حوالي إلى قدم ألف50 ارتفاع ) من التقريبي الفضاء منطقة  ـ3

في يعيش « أن » الفسيولوجية الناحية من لإلنسان اليمكن (: حيث قدم له البد بل % أوكسجين،100 تنفس لو حتى ، قدم( فأكثر50000) ارتفاع

الجوي الضغط في االنخفاض يتحمل لكي ، المجهزة الفضاء مالبس يرتدي أناالرتفاعات. هذه في األوكسجين ونقص ،

لراكب الظاهرة هذه ) هيبوكسيا( : تحدث  « » األوكسجين نقصان ظــاهرة ضبط في األجهزة فشل عند األنسجة في األوكسجين نقصان بسبب الطائرة هذا عن ويعبر ، العالية االرتفاعات في تكون حينما الطائرة داخل الضغط

الهواء في األوكسجين كمية تنخفض حيث لألكسجين، الجوي الضغط بانخفاضر95: اآلتي من المستنشق الهواء .ويتركب كميته تنضبط وال ، المستنشق

وأكسيد ثاني غاز %00ر03نيتروجين، غاز %78ر09 ، وأكسيجين غاز 20% الخليط هذا .في الجسم لوظائف بالنسبة هامة غير .،الباقي: غازات الكربون

الجوي الضغط عن نتكلم أن المستحسن - من المستنشق - الهواء الغازات من الجوي والضغط ، الغازات من خليط في غاز ألي المؤثر العامل وهو ، للغاز

الجسم، في األساسي المؤثر العامل  هو الهوائية الحويصالت في لألوكسجين أن . ويجب الدم إلى تصل التي األوكسجين كمية في يتحكم الذي العامل هو ألنه

الجوي الضغط قل كلما الجو في ارتفعنا كلما علميا: الثابت من أنه نعلم %100 نقي أوكسجين استنشق إذا لذلك ، لألوكسجين الجوي الضغط وبالتالي

الحويصالت في لألوكسجين الجوي الضغط قدم( فإن33700) ارتفاع على . البحر سطح مستوى على الهواء استنشق لو كما النسبة، نفس يمثل الهوائية

يهبط لألوكسجين الجوي الضغط قدم( فإن40000) ارتفاعات إلى نصل عندما المختلفة الجسم أجهزة يدع وال الحياة، على خطورة يشكل مستوى إلى بسرعة

هو مم/زئبق87 إلى الضغط فيه يهبط الذي الحرج الطبيعية. واالرتفاع حالتها في بتاتا يفي ال % فإنه100 األوكسجين استنشاق تم لو حتى وهنا قدم،50000

: األوكسجين نقص ظاهرة أعراض . مراحل األوكسجين من الجسم بحاجة ونسبة االرتفاع، ومستوى الجوي، بالضغط تتعلق مراحل أربعة إلى وتنقسم

الدم: في األوكسجين تركيز123

10000 ارتفاع إلى الـبـحـر ســطــح مســتوى الـتـغيير)من عدم مرحلة  ـ1 تتأثر وال  األوكسجين لنقص ظاهرة أعراض التوجد المرحلة هذه ( في قـدم

 بالنهار. الرؤية 16000 إلى   قدم10000 ارتفاع « ) من » الفسيولوجي التكافؤ مرحلة  ـ2

عدم على  المرحلة هذه « في » الفسيولوجي التكافؤ أجهزة (: تعمل قدم أو ، النقص لهذا التعرض مدة طالت إذا إال ، األوكسجين نقص أعراض ظهور

الفرد قام االزدياد في التنفس عملية فتبدأ الظروف هذه في جسماني بمجهود عددا. الدموية الدورة سرعة وكذلك ، الدم وضغط النبض ويزيد وعمقا،

25000 إلى   قدم16000 ارتفاع )من « » الفسيولوجي االختالل مرحلة  ـ3 ال و ، « بالمطلوب »الفسيولوجي التكافؤ أجهزة التفي المرحلة هذه (: في قدم

ظهور يبدأ وهنا ، لألنسجة » األوكسجين« من الكافية الكمية توريد تستطيع نجد المرحلة هذه األعراض.وفي تفسيرا به يشعر الذي الصدر لضيق واضحا

اآلية إليه تشير ما مع يتفق بيان وهو االرتفاعات، هذه إلى يصعد عندما  اإلنسان السماء{ أي: في في }يصعد عندما الصدر بضيق اإلنسان شعور  من الكريمة الصعود عند بالصدر يحدث ضيقا  أن ذكرت الكريمة اآلية . إن العليا الجو طبقات

على أبحاثهم في األطباء وجد وقد ، العالية : االرتفاعات أي ، السماء في والشعور والصداع، اإلجهاد من المرحلة هذه في يشكو اإلنسان أن الطيارين

في ورد ما مع يتفق وهذا ، الصدر وضيق ، التنفس وصعوبة  النوم، في بالرغبة صدره : }... يجعل تعالى قوله . إن الكريمة اآلية - بإشارة  لنا { يقدم ضيقا

 معجزة وكلمات ، دقيقة في »فسيولوجيا« لإلنسان يحدث لما - شرحا طب في المتخصص الطبيب انتباه تسترعي إشارة وهي ، العالية االرتفاعات

هذه في العلمية . والحقائق العادي القارئ على تخفى وقد والفضاء، الطيران السنين عشرات دام واجتهاد بحث بعد إال األطباء إليها يصل لم الكريمة اآلية

يفقد المرحلة هذه في قدم( فأعلى25000) ارتفاع من الحرجة المرحلة ـ 4. الوعي اإلنسان عندما لإلنسان يحدث . وما العصبي الجهاز فشل بسبب تماما ماجاء تفسير هو حرجة مرحلة إلى ويصل العليا الجو طبقات في االرتفاع يواصل

تعالى قوله في : }ضيقا بين  التوافق السماء{ .ويتحقق في يصعد كأنما حرجا الداللة خالل من ، الحديث العلم حقائق في والثابت ، الكريمة اآلية معنى

« » األوكسجين لنقص التعرض عند اإلنسان تصيب التي األعراض في الواضحة الجهاز ) أي بالصدر تحدث التي فالتغييرات ، االرتفاع من المرحلة هذه في

. أقصاها ( تصل والقلب ، التنفسي العبء « نتيجة »الفسيولوجية وظائفهما في كامل فشل يحدث الحالة هذه وبعد

للنقص التعرض نتيجة العصبي الجهاز في فشل ويصاحبهما ، عليهما الملقى من العالية االرتفاعات في الموجودة « وكميته »األوكسجين ضغط في الشديد علمية أمور عن أخبر الكريم القرآن أن لنا يتأكد . وهنا تقدم كما الجوي الغالف

العلمي التقدم أظهرها وإنما ] ، الله رسول على نزوله زمن معروفة تكن لم. بعد فيما

124

من مجموعة تحدث (: وفيها ) ديسباريزم الجوي الضغط انخفاض ظاهرة عند اإلنسان جسم في وزيادتها الغازات حجم تمدد عن تنتج التي األعراض

( . وتحدث ) السماء العالية االرتفاعات في الجوي الضغط النخفاض تعرضهالطائرة. داخل الضغط ضبط أجهزة تفشل عندما الطائرات لركاب

إلى الظاهرة هذه أعراض الجوي: تنقسم الضغط انخفاض ظاهرة أعراض ، الجسم تجاويف في المحبوسة  الغازات تمدد نتيجة : أعراض : األول قسمين

(.1« ) للغازات » بويل قانون يحكمها وهذه هيئة على  الجسم خاليا في الذائبة  الغازات تصاعد نتيجة : أعراض الثاني

وهي ـــ فقاعات لالرتفاعات اإلنسان تعرض « - عند »النيتروجين  غاز أساسا  ( ،2) للغازات هنري قانون يحكمها  وهذه ، الجوي الضغط وانخفاض العالية

واحد لتر إلى تقريبا حجمه يصل اإلنسان جسم في يوجد الذي النيتروجين وغاز الدهون أن األنسجة. ويالحظ في والباقي الدم في ذائبة  3 سم75 منه يوجد

يجب ( كذلك األخرى واألنسجة الدم أضعاف )تسعة للنيتروجين شديدة قابلية لها أن

اآلثار لنا يستبين الدهون. وبهذا من عالية نسبة به العصبي الجهاز أن نالحظ في الصعود لدى فقاعات هيئة على الغازات تلك انفالت عن الناتجة السلبية ( : المحبوسة ) الغازات األول القسم الفضاء. أعراض أعالي

داخل الموجودة الغازات حجم زاد : إذا : المعدة الهضمي بالجهاز غازات  ـ1 مسببة الرئتين على وتضغط تتمدد فإنها المعدة اضطرابا ، التنفس في شديدا

. السماء في اإلنسان يصعد عندما الصدر لضيق واضح تفسير وهو بالبطن شديدة آالم حدوث بالقولون الغازات حجم زيادة : وتسبب .القولون2

: الرئتين داخل غازات   ـ 3 بالضيق اإلنسان شعور في يتسبب مما . وإذا الزفير مع وتخرج حجمها ويزداد االرتفاع عند الرئتين في الغازات تتمدد بالتهتك تصاب الرئتين أنسجة فإن المفاجئ االرتفاع أثناء حلقه اإلنسان أغلق

داخل . غازات4. المتمددة الغازات تلك ضغط بسبب وتتمزق تحدث : والضروس األسنان تمددها. عند شديدة آالما

مسببة الوسطى األذن في الغازات حجم : يزداد الوسطى باألذن غازات   ـ5 بالجيوب غازات   ـ6. شديدة آالما

وتحدث األنفية الجيوب في الغازات حجم : يزداد األنفية بها. آالما نتيجـة األعـراض هذه ( : وتـظـهـر المتصاعدة ) الغازات الثاني القسم أعراض هيئة على ـ النيتروجين ـ الجــــسم خاليا في الذائــبـة الغازات تصاعـد . العالية االرتفاعات عند فقاعات

المتصاعدة الغازات : تحدث المفاصل آالم   ـ 1 . المفاصل في شديدة آالما عند شديد بضيق اإلنسان ويشعر بالصدر  شديدة آالم : تحدث . االخـــتناق2

- وقد العالية االرتفاعات في صعوده - حين المنخفض الجوي للضغط تعرضه وآالم ، مؤلم جاف سعال الصدر في بالضيق الشعور هذا يصاحب أنه لوحظ

أنسجة »النيتروجين« من فقاعات تصاعد نتيجة وهذا ، العميق التنفس في « كما الحائر » العصب تأثر وكذلك وداخلها، الدموية الشعيرات حول الرئتين

125

ذكرت ضيقا{ . فقد صدره يجعل يضله أن يرد }ومن الكريمة اآلية ذكرت والجهاز ، والقلب ، التنفسي الجهاز على داخله يحتوي ( - الذي ) الصدر كلمة

الشعور مكان أنه - على الدوري أثبت .وقد العالية : االرتفاعات ( أي السماء ) في الصعود ( عند ) بالضيق

المنخفض الجوي للضغط يتعرض عندما الطائرة لراكب يحدث ما هذا أن العلم العالية. االرتفاعات في

( وفقاعات ) ارتكاريا تحسسا المتصاعدة الغازات فيه : تحدث الجلـد   ـ 3 : العصبي الجهاز   ـ 4. الجلد تحت تصاعد بسبب ؛ شامل أو جزئي شلل يحدث وقد ، النظر ومجال ، الرؤية تتأثر ، صداع يحدث الحالة هذه : في العصبي الدوري الهبوط الغازات تلك

الحرجة المرحلة نهاية هي وهذه ، الجسم في وزرقة ، عصبية وصدمة ، وإغماء الكريمة اآلية ذكرتها التي إلى تؤدي السماء{ وهي في يصعد كأنما } حرجا

ما أبرز من الكريم القرآن في العلمي اإلعجاز من الوجه هذا .وإن الوفاة انتشر وكلما والمعرفة العلم ... عصر الحديث العصر في اإلنسان إليه اهتدى ما  الكريم القرآن في العلمي اإلعجاز أوجه من ظهر مجاالته واتسعت العلم دين في الدخول إلى يسارعون وألوانهم ألسنتهم اختالف على الناس يجعل

هو : }إن الكريم ربنا .وصدق أفواجا الله < ولتعلمن87> للعالمين ذكر إال نبأه [88 ،87ص: <{ ]سورة88> حين بعد

: الحرارة ودرجة السائل ضغط بين العالقة دراسة تعرفت الغاز حجم بين يربط والذي بويل قانون على سابقا

بين يربط الذي شارل قانون وعلى الحرارة درجة ثبوت عند وضغطه. الضغط ثبوت عند الحرارة ودرجة الغاز حجم؟ الهواء من إال فارغ مغلق وعاء تسخنين عندما يحدث تساءلنا:ماذا وإذا

سيرها بعد السيارة عجلة في الهواء ضغط بقياس قمت إذا يحدث وماذا؟ حار يوم في ما مسافة

هذه هي ما جديدة، عالقة على نتعرف أن البد التساؤالت هذه عن نجيب حتى؟ العالقة

األنشطة. إجراء بعد السابقة األسئلة عن أجيبي معلمتي في التدريب على االعتماد التالي: ) يمكنك بالنشاط قومي ذلك على لتتعرفي العالقة الستنتاج الكتاب ( أيضا

أمامك الموجود : الجهاز األدوات : الخطوات

(دقائق3ـ2) لمدة وننتظر باالنصهار بدأ مجروش جليد في الجهاز نضع ـ1 الضغط. جهاز قراءة ونسجل مئوية درجة صفر الحرارة درجة فتكون

درجة فتكون (دقائق3ـ2) لمدة وننتظر بالغليان بدأ ماء في الجهاز نضع ـ2الحرارة

126

وناقشي العالقة، ارسمي ثم الضغط جهاز قراءة ونسجل مئوية درجة مئة . طالباتك مع ذلك

حددي الحرارة ودرجة الضغط بين السابقة للعالقة البياني الرسم خالل من ؟ العالقة هذه نوع

. طردية عالقة ؟ رياضيا عنها عبري

1 كـ= 1ض 2 كـ2ض

؟ السابق القانون يسمى ماذا الضغوط قانون: العالقة هذه الستنتاج المقدمة أسئلة عن لنجيب واآلن

التسخين عند ألنه ينفجر فإنه الهواء من إال فارغ مغلق وعاء تسخنين عندما ـينفجر. التسخين روباستمرا ضغطه فيزداد المحصور الهواء حرارة درجة ترتفع

حار يوم في ما مسافة سيرها بعد السيارة عجلة في الهواء ضغط يكون ـ. مرتفع

لطهي المنازل في استخدامه انتشر الذي القدر يسمى ماذا ؟ سريع بشكل الطعام

الضغط قدر الذي الضغط قدر هو القانون لهذا العملية التطبيقات احد هذه ففي بسرعة الطعام لطهي المنازل في استخدامه انتشر الضغط ارتفاع إلى يؤدي مما تماما مغلق القدر يكون الحالة الضغط ويقوم لتسخين نتيجة الحرارة درجة ارتفاع مع بداخلة

السائل من الجزيئات هروب بإعاقة الطعام ماء فوق الموجودأعلى طاقة حاجة في تصبح الجزيئات أن يعني مما البخار إلى

الظروف في الغليان درجة عند الماء يغلي ال ولذا السائل سطح من للتحرر حوالي حرارته درجة تبلغ عندما بالغليان يبدأ ولكنة مئوية درجة مائة وهي العادية

مئوية( درجة120)أكبر. بسرعة الطعام طهي على الماء غليان حرارة درجة ارتفاع يساعد وبهذا

127

السعودية العربية / المملكة بنات ثانوي األول للصف الفيزياء - كتاب1. هـ1427هـ/ 1426

. الكويت _ دولة الثانوية للمرحلة الفيزياء - كتب2. واألدبي العلمي / القسمين الثانوية للمرحلة الفيزياء - كتب3. الشاملة العلمية - الموسوعة4. شواهين : خير لـ العلوم تدريس في التفكير مهارات - تنمية5. لبنان دولة – السابع للصف الفيزياء - كتاب6. الفيزياء لمعلمي والمعادن البترول جامعة - دورة7. الميسرة العلمية الموسوعة–8

. الغازات لقوانين ةكاريكاتيري - صور1 . للغواص - فيديو2

العرب. الفيزيائيين - ملتقى1. القران في العلمي اإلعجاز - موقع2

128

:110 ص (1-8) تدريب حل في لتصادمات عددا بين العالقة : استنتاج التدريب من الهدف*

. الضغط ومقدار والسطح الذرات بين الثانية ( أكثر ) أ الشكل ( في والسطح الذرات ) بين الثانية في التصادمات -عدد1

الشكل في الذرات عدد ( لزيادة ) ب الشكل في الثانية في التصادمات من( . ) ب الشكل في ( عنها ) أ ( ألنه ) ب الشكل في الضغط من ( أكبر ) أ الشكل في الضغط - يكون2

. الضغط زاد التصادمات عدد زادت كلما :110 ص (2-8) تدريب حل

غاز حجم بين العالقة : استنتاج التدريب من الهدف* . الحرارة درجة ثبوت عند وضغطه محصور

( أكبر ) أ - األسطوانة1 ( . )ب األسطوانة من حجما عدد من ( أكبر ) ب األسطوانة في الثانية في التصادمات -عدد2

في الغاز ضغط يكون بالتالي ( ؛ ) أ األسطوانة في الثانية في التصادمات( . ) أ في منه ( أكبر ) ب

( . ) أ األسطوانة في أكبر تصادمين بين الزمنية المدة - تكون3 زاد فكلما ، عكسية عالقة وضغطه المحصور الغاز حجم بين - العالقة4

درجة ثبوت عند وذلك صحيح والعكس الضغط قل محصور لغاز الحجم . ( بويل ) قانون تسمى العالقة وهذه. الحرارة

:111 ص (3-8) تدريب حل غاز ضغط بين العالقة : استنتاج التدريب من الهدف*

. حجمه ثبوت عند حرارته درجة و محصور. الحرارة درجة بزيادة للجزئيات الحركية الطاقة تزداد* عدد تزداد وبالتالي الحركية الطاقة تزداد الحرارة درجة لزيادة نتيجة*

. الواحدة الثانية في التصادمات* . الضغط سيزداد التصادمات عدد لزيادة تبعا درجة زادت كلما أي طردية عالقة الحرارة ودرجة الضغط بين العالقة*

) قانون العالقة هذه صحيح. وتسمى والعكس الضغط زاد الحرارة ( . الضغوط

:104 ( ص1-8) عملي نشاط . الحلقة خالل الباردة المعدنية الكرة - تمر1. تسخينها بعد الحلقة خالل المعدنية الكرة تمر - ال3( . حجمها في زيادة ) حدث الكرة حجم : تغير الحظت* ( تمددت جامد ) جسم المعدنية الكرة أن* تمددا درجة بارتفاع حجميا

. حرارتها

129

:106 ( ص2-8) عملي نشاط يتمددان والحديد النحاس شريطي من كل أن يحدث بنزن موقد سخن إذا

. المتالصقين الشريطين وثني انحناء يسبب مما الشريط يكون عندما* التمدد معامل ألن أعلى إلى يينثن فإنه باردا

مئوية درجة لكل النحاس طول في الحاصلة ) الزيادة للنحاس الطولي للحديد الطولي التمدد معامل من ( أكبر م / 5- 10 × 1و7 يساوي

10 × 1و2 يساوي مئوية درجة لكل النحاس طول في الحاصلة ) الزيادة الحديد شريط تقلص من أكبر النحاس شريط تقلص يكون ( وبالتالي م / 5-

. : ينحني المزدوج الشريط سخن إذا ( يحدث ب6-8) الشكل من*

من أكثر الشريط مادتي إحدى تمدد بسبب أسفل إلى المزدوج الشريط. الجرس فيرن التيار وصل على يساعد مما ، األخرى

:107 ( ص3-8) عملي نشاط في ثبتت التي الدقيقة األنابيب في السائل ارتفاع : نالحظ نسخن عندما*

. الثالثة الدوارق أعلى. السوائل تمدد نالحظ*. الكثافة الختالف وذلك نوعها باختالف السوائل تمدد يختلف*. الجوامد تمدد من أكثر السوائل تتمدد*

:109 ( ص4-8) عملي نشاط الماء في الهواء من فقاعات : خروج باليدين الدورق نسخن عندما نشاهد* . . حرارته درجة الرتفاع ( نتيجة حجمه ) يزيد بالدورق الموجود الغاز يتمدد*. السائل من أكثر يتمدد الغاز* : يرتفع يحدث الدورق يبرد حتى وننتظر الدورق عن اليدين نرفع عندما*

. حرارته درجة النخفاض نتيجة الغاز حجم تقلص بسبب األنبوب إلى الماء

130

: متعدد من : االختيار أوال يتناسب الغاز من معين مقدار حجم إن-1 : مع طرديا. المطلق بالتدريج حرارته - درجة جـ

له يشار لم الذي شارل قانون على تطبيق السؤال : هذا مهمة مالحظة. الدروس عرض خالل

: فإن المعدن من مكعب تسخين تم - إذا2. فقط يزداد - حجمه جـ بواسطة موقد استخدام بدون معين وسط حرارة درجة ترفع أن تستطيع-3

:. والحجم الضغط زيادة – أ

لم الذي للغازات العام القانون على تطبيق السؤال مهمة: هذا مالحظة. الدروس عرض خالل له يشار: العامة : األسئلة ثانيا

: كالتالي الماء سطح فوق الجليد طفو - نفسر1تدريجيا. البحر فوق الحرارة درجة تنخفض- األسفل. إلى البحر سطح عند البارد الماء يتحرك- السطح. نحو األعلى إلى البحر قعر من الدافئ الماء يرتفع- الدرجة هذه وعند م°4 إلى البحر قعر في الماء حرارة درجة تنخفض-

. كثافة أكثر أنه يعني وهذا حجم أصغر إلى الماء يصل. الماء تيارات تتوقف- سطح عند( أسفله الموجود الماء من كثافة أقل ) الجليد المياه تتجمد-

فقط. البحرالجليد. طبقة تحت العيش البحرية الكائنات تستطيع- والغواصات الجليد بكاسرات المتجمدة البحار في البحرية المالحة تستمر-

الذرية. ألن ، البحار تجمد رغم األسماك المتجمدة المناطق سكان - يصطاد2

. األسفل في الماء بينما البحار من العلوية الطبقة يشكل الجليد بعد تنكسر فإنها الثالجة في التجميد غرفة في ماء قارورة وضع - عند3

، تجمدها يتمدد ( فلذلك م4) + من اقل الثالجة في التجميد غرفة حرارة درجة ألن

، الماءتحتويه التي الزجاجة حجم من أكبر حجمه فيصبح ، كثافته وتقل حجمه فيزداد . كسرها ذلك فيسبب

ضغطية وحدة25 أنه فيجد اإلطارات في الهواء ضغط يقيس سيارة - سائق4 ، اإلطارات في الهواء ضغط ويقيس يعود ساعتين لمدة سيارته يقود أن وبعد ،

131

أثناء يتغير ال اإلطار حجم أن فرضنا لو ، ضغطية وحدة28 أصبح أنه فيجد: الضغط في الزيادة نفسر ، السير حرارة عنه ينتج مما سيرها أثناء بالطريق السارة إطارات احتكاك بسبب اإلطارات داخل الضغط زيادة فتسبب اإلطارات هواء حرارة درجة فترتفع

( . الضغوط قانون ) حسب شارل قانون على مباشر تطبيق المسألة : هذه مهمة مالحظة- 5

. الدروس عرض خالل له يشار لم الذي م 60 = 2د ، م = صفر1د ،3 سم100 = 1ح

= ؟2: ح المطلوب غاز حجم : يتناسب شارل : قانون المستخدم القانون

محصور ثبوت . عند المطلقة حرارته درجة مع طرديا ويصاغ ضغطه : كالتالي رياضيا

1 كـ1ح 2 كـ2ح

. مطلقة 273 = 273+ = صفر273 + 1 = د1كـ . مطلقة 333 = 273 + 60 = 273 + 2 = د2كـ : شارل قانون في نعوض

100 273 333 2ح

3 = سم273 ÷ 33300 = 2ح

. 1 ض2 = 2ض ، م 20 = 1- د6 = ؟2: د المطلوب

1 كـ1ضالضغوط: : قانون المستخدم القانون 2 كـ2ض

. مطلقة 293 = 273 + 20 = 273 + 1 = د1كـ : الضغوط قانون في نعوض

293 1ض 2كـ 1 ض2

كـ 586 = 2 × 293 = 2كـ . م 313 = 273 – 589 = 273 – 2 = كـ2د

هواء تحوي منتظمة أسطوانة-7 س ، متر1 = 1ل ، محبوسا 2 سم30= للقاعدة

. درجة سم50 = 2. ل الزئبق من سم76 = 1ض . ثابتة الحرارة

132

-أعرف1

2- أخطط

3 - أحسب

-أعرف1

2- أخطط

3 - أحسب

-أعرف1

2- أخطط

3 - أحسب

بعد الهواء األسطوانة داخل ) حجم2( ح : أ المطلوب ( = ؟ بالمكبس ضغطه

( = ؟ حجمه تغير بعد الهواء ) ضغط2( ض ب 50= × س2= ل الضغط بعد األسطوانة = حجم2ح

3 سم1500 = 30× : بويل قانون نستخدم2ض لحساب

2 ح1ض 1 ح2ض

أن أي األصلي حجمه نصف الهواء حجم أصبح الضغط بعد 2 ح2= 1: ح

: بويل قانون في نعوض 2 ح76 2 ح2 2ض . زئبق سم152 = 2 × 76 = 2ض

133