دروس العلوم ثلاثية الأبعاد للصف الأول المتوسط
٤٣ درساً تفاعليّاً ثلاثيّ الأبعاد في العلوم للصف الأول المتوسط، مربوطة بكتاب الوزارة: صورة كلّ درس وأبرز نقاطه ورابط يفتحه مجّاناً على السبّورة.
كثيرٌ من مفاهيم العلوم يحدث في مكانٍ لا تراه العين: داخل الخلية، أو في الفضاء، أو بين جسيمات المادّة. لهذا جمعنا في هذه الصفحة دروس العلوم ثلاثيّة الأبعاد للصف الأول المتوسط في حروف و دروس: ٤٣ درساً تفاعليّاً، كلّ درسٍ منها مربوطٌ باسمه في كتاب الوزارة، يحرّكه الطالب بإصبعه أو يعرضه المعلّم على السبّورة، ويعمل مجّاناً في المتصفّح دون تنزيل.
ستجد تحت كلّ درسٍ عنوانه كما في الكتاب، وصورةً من النموذج نفسه، وأبرز ما يخرج به الطالب منه، وزرّاً يفتحه مباشرةً. ومن الدروس هنا: «رحلة في النظام الشمسي» و«حياة النجوم» و«المجرّات ودرب التبّانة».
جرّب أوّل درس الآن ←كلّ دروس مختبر حروف 3D
كيف تستخدم هذه الدروس في الحصّة؟
- قبل الشرح: افتح النموذج على السبّورة واطرح سؤالاً تنبّؤيّاً: «ماذا تتوقّعون أن يحدث لو…؟»، ودع الطلاب يجيبون قبل أن تحرّك شيئاً.
- أثناء الشرح: حرّك النموذج خطوةً خطوة مع فقرات الكتاب، وكبّر الجزء الذي تتحدّث عنه؛ فيربط الطالب المصطلح بشكله.
- بعد الشرح: اطلب من طالبٍ أن يأتي ويحرّك النموذج ويشرح لزملائه ما يرى، أو استعمل وضع «تحدَّ نفسك» إن كان في الدرس.
- للتقويم: اختم بجولة لعبة حروف التنافسيّة على أسئلة الدرس نفسه.
ما وراء الأرض
رحلة في النظام الشمسي
الدرس 1: الأرض والنظام الشمسي (العلوم — الجزء الثاني، الوحدة 4: ما وراء الأرض — الفصل 8: استكشاف الفضاء، الصفحات ٥٠–٥٤)
حرّك المركبة من الشمس إلى نبتون وقارن الكواكب وأقمارها، ثم تابع مذنّباً يقترب من الشمس.
- النظام الشمسي ثمانية كواكب تدور حول الشمس، أربعة صخرية قريبة وأربعة غازية بعيدة.
- الوحدة الفلكية مقياس للمسافات الكبيرة: كوكب يبعد عن الشمس ٢ وحدة فلكية يبعد نحو ٣٠٠ مليون كم.
- بين المريخ والمشتري يمتد حزام الكويكبات الذي يفصل المجموعتين.
حياة النجوم
الدرس 2: الفضاء والنجوم والمجرات (العلوم — الجزء الثاني، الوحدة 4: ما وراء الأرض — الفصل 8: استكشاف الفضاء، الصفحات ٦٠–٦١)
اختر كتلة النجم وشاهد دورة حياته من السديم إلى القزم الأبيض أو الثقب الأسود.
- تبدأ حياة النجم سديمًا تنكمش مادته بالجاذبية فترتفع حرارتها حتى يشع نجمًا حقيقيًا.
- يتحدد مصير النجم بـكتلته: فكلما زادت كتلته قصر عمره.
- النجم صغير الكتلة (كالشمس) يصير عملاقًا ثم قزمًا أبيض ثم أسود.
المجرّات ودرب التبّانة
الدرس 2: الفضاء والنجوم والمجرات (العلوم — الجزء الثاني، الوحدة 4: ما وراء الأرض — الفصل 8: استكشاف الفضاء، الصفحات ٦٢–٦٣)
تنقّل بين أنواع المجرّات واكتشف موقع الشمس في مجرّة درب التبّانة.
- تُصنَّف المجرات بحسب شكلها إلى إهليلجية وحلزونية (منها ذات المركز الأسطواني) وغير منتظمة.
- معظم مجرات الكون إهليلجية، أما الحلزونية فلها مركز وأذرع تخرج منه.
- الشمس ليست في مركز المجرة بل على حافة ذراع الجبار، وتدور حول المركز دورة كاملة كل ٢٢٥ مليون سنة تقريبًا.
تباين الحياة
داخل الخلية
الدرس 1: عالم الخلايا (العلوم — الجزء الثاني، الوحدة 5: تباين الحياة — الفصل 9: الخلايا لَبِنَات الحياة، الصفحات ٨٢–٨٥)
قارن البكتيريا بالخلية الحيوانية والنباتية، واضغط على كل عضيّة لتعرف وظيفتها.
- الخلايا كلها تحوي سيتوبلازم وغشاء، لكن البكتيريا بلا عضيات؛ فتحدث أنشطتها الحيوية في السيتوبلازم.
- للخلية الحيوانية نواة وميتوكندريا وفجوات، وللنباتية فوق ذلك جدار خلوي وبلاستيدات خضراء وفجوة كبيرة.
- البلاستيدة تصنع الغذاء من الضوء، والميتوكندريا تفكك الغذاء لتحرر الطاقة وتستهلك الأكسجين.
من الخلية إلى المخلوق الحي
الدرس 2: وظائف الخلايا (العلوم — الجزء الثاني، الوحدة 5: تباين الحياة — الفصل 9: الخلايا لَبِنَات الحياة، الصفحات ٨٧–٩٠)
تنقّل من الخلية إلى النسيج إلى العضو إلى المخلوق، وشاهد كيف يناسب شكل الخلية وظيفتها.
- شكل الخلية وحجمها يرتبطان بوظيفتها: فالعصبية طويلة بزوائد، والعضلية طويلة بألياف، وخلايا الجلد مسطحة متراصة.
- في النبات: خلايا الورقة غنية بالبلاستيدات، وخلايا الساق أنبوبية تنقل الماء، وخلايا الجذر قوالب بلا بلاستيدات.
- التنظيم يصعد درجات: خلية ← نسيج ← عضو ← مخلوق حي.
شجرة الحبليّات والفقاريّات
الدرس 1: الحبليات ومجموعاتها (العلوم — الجزء الثاني، الوحدة 5: تباين الحياة — الفصل 11: الحيوانات الفقارية، صفحة ١٢٨)
شجرة تصنيف حيّة: من المملكة الحيوانية إلى طوائف الأسماك، مع كشف الهيكل والحبل الظهري.
- الحبليات ثلاث مجموعات: الفقاريات والسهيمات والكيسيات، وللفقاريات خمس مجموعات: أسماك وبرمائيات وزواحف وطيور وثدييات.
- كل الحبليات تشترك في ثلاث خصائص: حبل ظهري وحبل عصبي وشقوق بلعومية.
- الفقاريات تدعم أجسامها عظام داخلية، وتحيط الفقرات بالحبل العصبي وتحميه.
معرض اللافقاريّات والتماثل
الدرسان 1 و2: من الإسفنجيات إلى شوكيات الجلد (العلوم — الجزء الثاني، الوحدة 5: تباين الحياة — الفصل 10: الحيوانات اللافقارية، الصفحات ١٠٢–١١٥)
تنقّل بين شُعب اللافقاريات الثماني واكشف نوع التماثل في كل حيوان.
- اللافقاريات ثماني شُعَب: إسفنجيات ولاسعات وديدان مفلطحة وأسطوانية وحلقية ورخويات ومفصليات وشوكيات جلد.
- التماثل ثلاثة أنواع: شعاعي كالشقائق، جانبي كالجراد، وعديم التماثل كمعظم الإسفنجيات.
- جسم الحشرة ثلاثة أجزاء بست أرجل، أما العنكبيات فجزءان بثماني أرجل.
الحياة والبيئة
نظام بيئي صحراوي
الدرس 1: ما النظام البيئي؟ (العلوم — الجزء الثاني، الوحدة 6: الحياة والبيئة — الفصل 12: علم البيئة، صفحة ١٦٢)
حرّك ساعات اليوم في الصحراء، واكشف العوامل الحيوية واللاحيوية وأين تختبئ الحيوانات.
- النظام البيئي ليس حيوانات ونباتات فقط: يضم أيضًا عوامل لاحيوية كالرمل والصخر والماء والهواء.
- الصقر والحية والعقرب والسحلية عوامل حيوية، والصخر والرمل والشمس عوامل لاحيوية.
- الصحراء قليلة الأمطار، ترتفع حرارتها نهارًا وتنخفض بشدة ليلًا.
انتقال الطاقة: الشبكة الغذائية
الدرس 2: المخلوقات الحية والبيئة والطاقة (العلوم — الجزء الثاني، الوحدة 6: الحياة والبيئة — الفصل 12: علم البيئة، الصفحات ١٧٢–١٧٣)
تتبّع الطاقة من الشمس إلى الحوت القاتل، وشاهد السلاسل الغذائية تتحوّل إلى شبكة.
- الشمس المصدر الرئيس للطاقة، وتبدأ بها السلسلة عبر العوالق النباتية المنتجة.
- السهم يشير إلى اتجاه انتقال الطاقة: من الكريل إلى السمكة، لا العكس.
- في الشبكة تأكل الحيوانات أكثر من نوع: السمكة يأكلها البطريق والفقمة والحوت القاتل.
الماء في جسم الإنسان
الدرس 1: ما النظام البيئي؟ (العلوم — الجزء الثاني، الوحدة 6: الحياة والبيئة — الفصل 12: علم البيئة، صفحة ١٦٥)
غيّر وزن الجسم واحسب وزن الماء فيه — قرابة ٧٠٪ من الجسم ماء.
- الماء من أهم العوامل اللاحيوية، ومعظم أجسام المخلوقات الحية مكوّنة منه.
- في الإنسان يعادل الماء نحو ثلثي وزن الجسم.
- لحساب وزن الماء في جسمك: اضرب وزنك في ٢ ثم اقسم على ٣؛ فمن يزن ٤٥ كجم يحمل نحو ٣٠ كجم ماء.
المطر الحمضي
الدرس 2: الإنسان والبيئة (العلوم — الجزء الثاني، الوحدة 6: الحياة والبيئة — الفصل 13: موارد الأرض، صفحة ١٩٩)
تابع المطر الحمضي خطوة بخطوة من المداخن إلى البحيرة والغابة.
- حرق الوقود الأحفوري يطلق غازات الكبريت والنيتروجين إلى الجو.
- تتفاعل الغازات مع الماء فتتكوّن أحماض قوية: حمض الكبريتيك وحمض النيتريك.
- يهطل المطر الحمضي برقم هيدروجيني منخفض فيضر النباتات والأسماك وبعض المخلوقات المائية.
طبيعة العلم
كيف تغيّر نموذج النظام الشمسي؟
الدرس 2: النماذج العلمية (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 1: العلم وتفاعلات الأجسام — الفصل 1: طبيعة العلم، صفحة ٣١)
بدّل بين نموذج الأرض في المركز ونموذج الشمس في المركز، وشاهد كيف تتغيّر النماذج بتطوّر المعرفة العلمية.
- النموذج العلمي يتغير بتطور المعرفة، وليس صورة كاملة نهائية.
- رأى القدماء الأجرام تدور في السماء، فبنوا نموذجًا تقع فيه الأرض في المركز.
- مع الملاحظات الأدق وُضعت الشمس في المركز وصارت الأرض كوكبًا مثل غيره.
التجربة المضبوطة: من الأسرع؟
الدرس 1: العلم وعملياته (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 1: العلم وتفاعلات الأجسام — الفصل 1: طبيعة العلم، الصفحات ٢٦–٢٧)
أطلق سباقاً بين ثمانية عدّائين وثبّت المسافة وأرضية السباق وسرعة الرياح واحداً بعد الآخر، وشاهد متى تصير المقارنة عادلة وهل الذي يصل أولاً هو الأسرع فعلاً.
- المقارنة العادلة تحتاج تجربة مضبوطة: نغيّر عاملًا واحدًا فقط، ونُبقي بقية العوامل على حالها.
- في السباق نثبّت المسافة وأرضية المضمار وسرعة الرياح، فيبقى المتغيّر هو قدرة كل عدّاء وزمنه.
- إذا اختلفت أطوال المسارات أو أرضياتها أو الريح، فقد يفوز عدّاءٌ غير الأسرع لأن ظروفه كانت أفضل.
الطريقة العلمية: لغز الصندوق المغلق
الدرس 1: العلم وعملياته (العلوم — الجزء الأول، الفصل 1: طبيعة العلم، الصفحات ٢٢–٢٦)
اتبع خطوات الطريقة العلمية على قصة الصندوق المغلق: لاحظ واسأل، ضع فرضية، ابحث بالتجربة والنموذج والقياس، ثم حلّل واستنتج وتواصل، وشغّل «اختبر الفرضية» لترى كيف تُعدَّل الفرضية وتُكرَّر التجربة.
- تبدأ الطريقة العلمية بـملاحظة وسؤال، ثم فرضية تُختبر بالبحث والتجربة والنموذج والقياس، ثم يُحلَّل ما جُمع ويُنشر ما استُنتج.
- في قصة الصندوق: الصندوق الأصلي أخفّ (٢٧٠ جم) ويصدر صوتاً فلزياً، وصندوق التجربة أثقل (٤١٠ جم) وصوته مكتوم، فلم تُدعم الفرضية.
- الفرضية التي لم تُدعم ليست إخفاقاً: نعدّلها ونعود إلى «ضع فرضية»؛ وإذا دُعمت كرّرنا التجربة عدة مرات.
سطح الأرض المتغير
الرياح وهجرة الكثبان الرملية
الدرس 2: التجوية والتعرية وأثرهما (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 3: سطح الأرض المتغير — الفصل 6: القوى المشكلة للأرض، صفحة ١٨٧)
شاهد الرياح تحمل الحبّات الناعمة وتبري الصخر، ثم يتكوّن الكثيب ويهاجر فوق الأرض.
- الرياح فوق رسوبيات طرية تحمل الحبيبات الناعمة وتترك الكبيرة لأنها أثقل من أن ترفعها.
- الرياح الحاملة للرمال تحتّ الصخور في مسارها، وهذا هو البَرْي.
- عند صخرة أو شجيرة تتباطأ الرياح فترسّب حمولتها، وإذا استمر الترسيب يتكوّن الكثيب.
طبقات الأرض وحبّة الخوخ
الدرس 1: صفائح الأرض المتحركة (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 3: سطح الأرض المتغير — الفصل 6: القوى المشكلة للأرض، الصفحات ١٦٤–١٦٧)
انزل بمسبارٍ إلى باطن الأرض طبقةً طبقة، وقارنها بحبّة الخوخ، وأرسل موجةً زلزالية.
- لا نستطيع الحفر إلى مركز الأرض (أعمق منجم مجرد خدش على سطحها)، لذلك يستدل العلماء بـالأمواج الزلزالية.
- لباطن الأرض أربعة نطاقات من الخارج إلى المركز: القشرة، ثم الستار، ثم اللب الخارجي، ثم اللب الداخلي.
- الكثافة والحرارة والضغط أقل ما تكون في القشرة وأكبر ما تكون في اللب الداخلي.
مختبر المعادن: البلورات والقساوة والانفصام
الدرس 1: المعادن - جواهر الأرض (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 3: سطح الأرض المتغير — الفصل 5: الصخور والمعادن، الصفحات ١٣٦–١٤١)
خدّش المعادن بمقياس موهس، واختبر لون المخدش، واكسر الميكا والهاليت والكوارتز لترى الانفصام والمكسر.
- الصخر مكوّن من معدن أو أكثر، والمعدن مادة صلبة طبيعية غير عضوية بذرات منتظمة الترتيب.
- اللون وحده لا يكفي لمعرفة المعدن: البيريت يشبه الذهب لكن لون مخدشه يختلف عن مخدش الذهب.
- الميكا ينفصم باتجاه واحد إلى صفائح، والهاليت يتكسر مكعبات بثلاثة اتجاهات متعامدة، والكوارتز يكسر بسطح منحنٍ.
دورة الصخور: رحلة صخر
الدرس 2: أنواع الصخور (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 3: سطح الأرض المتغير — الفصل 5: الصخور والمعادن، الصفحات ١٤٣–١٥٠)
تابع حصاةً من اللابة إلى الصخر الناري فالرسوبي فالمتحوّل، ثم تنصهر وتعود من جديد.
- يتحول كل صخر عبر ملايين السنين، فالأنواع الثلاثة (ناري، رسوبي، متحول) مرتبطة في دورة.
- اللابة تبرد فتصير صخرًا ناريًا، ثم تفتّته التجوية والتعرية إلى رسوبيات تحملها الأنهار إلى البحر.
- تتراكم الرسوبيات وتضغط وتلتحم صخرًا رسوبيًا، وتبقى الطبقات الأقدم في الأسفل.
حدود الصفائح الأرضية
الدرس 1: صفائح الأرض المتحركة (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 3: سطح الأرض المتغير — الفصل 6: القوى المشكلة للأرض، الصفحات ١٦٧–١٧٢)
دوّر الكرة الأرضية وتنقّل بين الحدود المتباعدة والمتقاربة والمتحاذية من البحر الأحمر إلى الهيمالايا، وشاهد تيارات الحمل التي تحرّك الصفائح.
- الصفائح تزحف بضعة سنتيمترات في السنة، فحركة صفيحة ٣ سم سنويًا تبلغ نحو ٣٠ كم في مليون سنة.
- متباعدة (كالبحر الأحمر): تنشأ قشرة جديدة وغالبًا ظهر مرتفع. متحاذية (كالبحر الميت): تحتك فتحدث زلازل وصدوع.
- متقاربة ثلاثة أنواع: قاري–قاري يطوي الصخور جبالًا كالهملايا، ومحيطي–قاري تغوص فيه الصفيحة المحيطية الأكثف فتتكوّن البراكين، ومحيطي–محيطي يكوّن أخاديد وجزرًا.
التجوية: الجليد يكسر الصخر
الدرس 2: التجوية والتعرية وأثرهما (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 3: سطح الأرض المتغير — الفصل 6: القوى المشكلة للأرض، الصفحات ١٧٨–١٨٣)
حرّك دورات التجمّد والانصهار وشاهد الجليد يوسّع الشقّ حتى ينكسر الصخر، ثم شغّل التجوية الكيميائية بالمطر الحمضي والأكسدة والأشنات.
- التجوية تفتّت الصخر إلى قطع صغيرة: ميكانيكية إن لم يتغير التركيب، وكيميائية إن تغيّر.
- يتسرب الماء إلى الشقوق ويتجمد ويتمدد فيوسّعها، فإذا انصهر الجليد وتكررت الدورة انكسر الصخر.
- جذور الأشجار والحيوانات الحافرة تفتّت الصخر ميكانيكيًا، وتركيب القطع الناتجة مثل تركيب الصخر الأصلي.
عوامل التعرية تنحت سطح الأرض
الدرس 2: التجوية والتعرية وأثرهما (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 3: سطح الأرض المتغير — الفصل 6: القوى المشكلة للأرض، الصفحات ١٨٣–١٨٨)
شاهد الجاذبية والجليد والرياح والمياه تنحت الجزيرة: الانهيارات والوادي على شكل U والكثبان والأخاديد والدلتا، وخريطة الحتّ والترسيب.
- التعرية ليست التجوية: التجوية تفتّت الصخر في مكانه، والتعرية تآكل ونقل.
- للتعرية أربعة عوامل: الجاذبية والجليد والرياح والمياه، وكلها تنحت سطح الأرض.
- حركات الكتل الأرضية أربع: الزحف (الأبطأ) والسقوط وانزلاق الصخور والتدفق الطيني.
الصخور النارية: سطحية وجوفية
الدرس 2: أنواع الصخور (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 3: سطح الأرض المتغير — الفصل 5: الصخور والمعادن، الصفحات ١٤٣–١٤٦)
تتبّع الصهارة من الباثوليت في الأعماق إلى الخفاف على السطح: أين تبرد وكيف يتغير حجم البلورات، ثم ارفع الجزيرة وانحتها لتتكشف الصخور الجوفية.
- الفرق الأكبر بين الصخرين هو مكان التبريد: تحت الأرض أو فوقها.
- كلّما كان التبريد أبطأ كبرت البلورات: الباثوليت أبطأ الأجسام تبريداً وفيه أكبر البلورات، وعلى السطح تصغر أو تنعدم.
- اللابة تبرد بسرعة فتعطي بازلت دقيق الحبيبات، وإن بردت بسرعة هائلة تكوّن الزجاج البركاني، وإن حوت غازات كثيرة تكوّن الخفاف المليء بالثقوب.
الوديان الخسفية: من انهدام إلى محيط
الدرس 1: صفائح الأرض المتحركة (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 3: سطح الأرض المتغير — الفصل 6: القوى المشكلة للأرض، الصفحات ١٦٨–١٦٩)
باعِد الصفيحتين وتابع مراحل تكوّن المحيط الأربع: تقوّس وتشقّق، ثم نطاق انهدام، ثم بحر ضيق، ثم حوض محيط، واربطها بالانهدام العظيم في شرق إفريقيا والبحر الأحمر على الخريطة.
- المحيط لا يولد دفعةً واحدة: يبدأ بتباعد صفيحتين قاريتين ثم يمرّ بأربع مراحل متتالية.
- المراحل بالترتيب: تقوّس وتشقّق، ثم نطاق انهدام، ثم بحر ضيق أو بحيرة، ثم حوض محيط له ظهر في وسطه.
- في كلّ مرحلة تتباعد القارّتان أكثر، وتصعد الصهارة في الفجوة فتتكوّن قشرة جديدة.
تكوّن الجبال: صدعية ومطوية وناهضة وبركانية
الدرس 1: صفائح الأرض المتحركة (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 3: سطح الأرض المتغير — الفصل 6: القوى المشكلة للأرض، الصفحات ١٧٢–١٧٥)
تنقّل بين الكتل الصدعية والمطوية والناهضة والبركانية، وطبّق القوة لترى الكتل تنزلق والطبقات تنطوي والقبة ترتفع فتُعرّى واللابة تتراكم، ثم المس أجزاء البركان.
- لكلّ نوع من الجبال قوة تصنعه: شدّ، أو ضغط، أو دفع من باطن الأرض، أو لابة تتراكم.
- الشدّ يسحب الصخور من جهتين فتنكسر وتنزلق كتلٌ إلى أسفل فتظهر قمم ووديان، أمّا الضغط فيعصر الطبقات من الجانبين فتنثني ولا تنكسر.
- في الجبال الناهضة ترفع قوة من الباطن القشرة، ثم تزيل التعرية الطبقات الرسوبية فتنكشف الصخور النارية والمتحولة بقممٍ حادة.
طبيعة المادة
الجدول الدوري ثلاثيّ الأبعاد
الدرس 2: العناصر والمركبات والمخاليط (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 2: طبيعة المادة — الفصل 4: الذرات والعناصر والجدول الدوري، الصفحات ١١١–٢١٧)
جدولٌ دوريّ يُدار باللمس: سخّنه فتتغيّر حالات العناصر، وارفع الأعمدة بالكتلة أو الكثافة، واضغط أيّ عنصر لترى ذرّته.
- الجدول الدوري يرتّب العناصر المعروفة (١١٨ عنصرًا) بحسب العدد الذري، ومنها ٩٢ عنصرًا موجودًا في الطبيعة والباقي مصنَّع.
- الصفوف الأفقية دورات والأعمدة الرأسية مجموعات، وعناصر المجموعة الواحدة متشابهة في سلوكها الكيميائي.
- تُلوَّن الصناديق بثلاثة ألوان: الفلز أزرق، وشبه الفلز أخضر، واللافلز أصفر.
أنواع المادة: صلب وسائل وغاز وبلازما
الدرس 1: الخواص والتغيرات الفيزيائية (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 2: طبيعة المادة — الفصل 3: المادة وتغيراتها، الصفحات ٨٥–٨٧)
خريطة مفاهيم حيّة: انقل الجليد والماء والغاز بين أوعية مختلفة، وشاهد ما يحتفظ بشكله وحجمه.
- تُصنَّف المادة إلى أربع حالات: صلبة وسائلة وغازية وبلازما.
- حالة المادة تحددها حركة دقائقها: تهتز في الصلب، وتنزلق في السائل، وتنطلق في الغاز.
- الصلب يحتفظ بشكله وحجمه، والسائل يحتفظ بحجمه فقط، والغاز لا يحتفظ بأيّ منهما.
تطور النموذج الذري
الدرس 1: تركيب المادة (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 2: طبيعة المادة — الفصل 4: الذرات والعناصر والجدول الدوري، صفحة ١٠٩)
من ديمقريطس إلى بور: شاهد الذرة تتغيّر مع كلّ اكتشاف، وما تخيّله كلّ عالِم.
- كل نموذج ذري جاء بعد دليل أو تجربة جديدة، فالنماذج القديمة درجات في سلّم الفهم وليست أخطاء بلا قيمة.
- ديمقريطس: الذرة آخر قطعة ممكنة للمادة. دالتون: كل نوع من المادة مصنوع من نوع واحد من الذرات.
- طومسون: كرة موجبة الشحنة تتوزع فيها إلكترونات سالبة. ثم رذرفورد: النواة صغيرة موجبة، والإلكترونات تتحرك حولها في الفراغ.
حالات المادة وحركة الدقائق
الدرس 1: الخواص والتغيرات الفيزيائية (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 2: طبيعة المادة — الفصل 3: المادة وتغيراتها، الصفحات ٨٦–٨٧)
سخّن الجليد في الوعاء وشاهده ينصهر ثم يغلي ويصير بخاراً، وانظر بالمجهر إلى الدقائق تهتزّ ثم تنزلق ثم تنطلق.
- الجليد والماء وبخار الماء مادة واحدة في ثلاث حالات، وانتقالها بينها تغيّر فيزيائي لا يبدّل هوية المادة.
- ارتفاع الحرارة يزيد سرعة الدقائق: في الجليد تهتز في مكانها، وفي الماء تنزلق، وفي البخار تتحرك بحرية.
- الجليد يبدأ بالانصهار عند صفر °س؛ وفلزّ كالرصاص يحتاج حرارة أعلى بكثير (نحو ٣٢٧ °س).
تغيّر فيزيائيّ أم كيميائيّ؟
الدرس 2: الخواص والتغيرات الكيميائية (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 2: طبيعة المادة — الفصل 3: المادة وتغيراتها، الصفحات ٩١–٩٤)
اختر مثالاً (صلصال، زبدة، خشب، حديد، سكر، قرص فوار) وشغّل التغيّر، وراقب أيّ دلائل التغيّر الكيميائيّ الستّة تضيء، ثم جرّب في النافذة الثانية: هل يمكن الرجوع إلى ما كان؟.
- في التغيّر الفيزيائيّ تتبدّل هيئة المادة فقط، وفي التغيّر الكيميائيّ تنشأ مادة جديدة بخواصّ مختلفة.
- ظهور دليل أو أكثر من الدلائل الستّة يرجّح أنّ التغيّر كيميائيّ، وغيابها يرجّح أنّه فيزيائيّ.
- اختبار الرجوع: ما يعود بطريقة فيزيائية بسيطة (إعادة طيّ الصلصال، تبريد الزبدة) فيزيائيّ، وما لا يعود (الرماد، الصدأ، الكراميل) كيميائيّ.
قانون حفظ الكتلة: الدورق المغلق
الدرس 2: الخواص والتغيرات الكيميائية (وقانون حفظ المادة في تركيب المادة) (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 2: طبيعة المادة — الفصل 3: المادة وتغيراتها، الصفحات ٩٤–١٠٧)
اقلب الدورق المغلق على الميزان فيختلط السائلان ويتفاعلان، وانظر قراءة الميزان لا تتغيّر؛ ثم افتح الغطاء وقارنها بالخشب المحترق على ميزان الكفّتين.
- في الدورق المغلق لا يدخل شيء ولا يخرج، فتبقى قراءة الميزان ثابتة قبل التفاعل وبعده رغم تغيّر لون السائل وظهور الفقاعات.
- التفاعل الكيميائي يغيّر هوية المواد لكنه لا يغيّر كتلتها الكلية: كتلة المتفاعل كلها تظهر في المواد الناتجة.
- لو فُتح الدورق وهرب جزء من الغاز نقصت القراءة؛ والنقص هو كتلة الغاز الهارب وليس كتلة اختفت.
النظائر والكتلة الذرية
الدرس 2: العناصر والمركبات والمخاليط (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 2: طبيعة المادة — الفصل 4: الذرات والعناصر والجدول الدوري، الصفحات ١١٣–١١٤)
أضف النيوترونات إلى نواة الهيدروجين من البروتيوم إلى التريتيوم وشاهد العدد الكتلي يتغيّر والبروتون واحد، ثم افرز ١٠٠٠ ذرة كلور على الميزان واحسب كتلتها الذرية متوسطاً.
- ذرات العنصر الواحد لها عدد البروتونات نفسه، وقد يختلف عدد النيوترونات من ذرة إلى أخرى، فتنتج النظائر.
- العدد الكتلي = عدد البروتونات + عدد النيوترونات؛ فإضافة نيوترون واحد ترفع العدد الكتلي بواحد ولا تغيّر العنصر.
- الهيدروجين بروتون واحد دائماً، والنيوترونات ٠ أو ١ أو ٢؛ فيكون العدد الكتلي ١ أو ٢ أو ٣.
الكثافة: الكتلة في الحيز نفسه
الدرس 1: الخواص والتغيرات الفيزيائية (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 2: طبيعة المادة — الفصل 3: المادة وتغيراتها، الصفحات ٨٥–٨٦)
اختر جسماً واغمره في المخبار المدرّج لقياس حجمه وزنه على الميزان واحسب ث = ك ÷ ح، ثم شاهد كرتين بالحجم نفسه والكتلة مختلفة، وجليداً يطفو على الماء.
- الكثافة هي نسبة الكتلة إلى الحجم (ث = ك ÷ ح)، فهي تخبرنا كم جراماً في كلّ سنتيمترٍ مكعّب.
- نقيس الحجم بغمر الجسم في مخبارٍ مدرّج: الفرق بين مستويَي الماء هو حجمه. ونقيس الكتلة بالميزان.
- خطأ شائع: الأكبر حجماً ليس دائماً الأثقل. كرتان بالحجم نفسه قد تختلفان في الكتلة، فتختلفان في الكثافة.
العلم وتفاعلات الأجسام
قوة الشد: الحبل والنابض
الدرس 2: قوانين نيوتن للحركة (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 1: العلم وتفاعلات الأجسام — الفصل 2: الحركة والقوى والآلات البسيطة، الصفحات ٥٩–٦٠)
اشدد النابض واضغطه وشاهد قوة الشد وقوة النابض المتساويتين، ثم قارنه بحبلٍ يسحب صندوقاً ولا يدفعه.
- الحبل ينقل قوة السحب من طرف إلى آخر، وإذا أُهملت كتلته تساوت قوة الشد في كل أجزائه.
- الحبل يسحب ولا يدفع: إذا ضغطتَه ينحني ولا يحرّك الجسم. هذا أبرز فرق بينه وبين النابض.
- النابض يستطيل بالشد وينضغط بالضغط، ويعود إلى طوله الأصلي عند زوال القوة (متزن حين لا تؤثر فيه قوة).
قوانين نيوتن ورحلات الفضاء
الدرس 2: قوانين نيوتن للحركة (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 1: العلم وتفاعلات الأجسام — الفصل 2: الحركة والقوى والآلات البسيطة، الصفحات ٥٧–٥٨)
أطلق المكوك وشاهد الفعل ورد الفعل، ثم دُر حول الأرض، وادفع رائد الفضاء لترى القانون الأول.
- قوانين نيوتن عامة: تعمل في الفضاء كما تعمل على الأرض.
- عند الإطلاق يدفع الصاروخ الغازات إلى الأسفل (فعل)، فتدفعه الغازات إلى الأعلى (رد فعل).
- قوتا الفعل ورد الفعل متساويتان ومتعاكستان، لكنهما تؤثران في جسمين مختلفين.
العجلة والمحور
الدرس 3: الشغل والآلات البسيطة (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 1: العلم وتفاعلات الأجسام — الفصل 2: الحركة والقوى والآلات البسيطة، صفحة ٦٧)
حرّك يدك على العجلة وشاهد الفائدة الآلية تكبر والقوة تصغر، ثم أدِر العجلة دورةً كاملة وارفع الصندوق.
- مقبض الباب مثال مألوف: إدارته من رأسه العريض أسهل من إدارته من قاعدته الضيقة.
- كلما ابتعدت اليد عن المحور قلّت القوة اللازمة، لكن مسارها حول المحور أطول.
- في نموذجنا: نصف قطر العجلة ٨ ونصف قطر المحور ٢، فالفائدة الآلية ٨ ÷ ٢ = ٤، وقوة ١٠ نيوتن ترفع ما يلزمه ٤٠ نيوتن.
المسافة بين نقطتين
الدرس 1: الحركة (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 1: العلم وتفاعلات الأجسام — الفصل 2: الحركة والقوى والآلات البسيطة، الصفحات ٤١–٤٨)
قُد الدراجة من أ إلى ب على خريطة المدينة والجزيرة، وقِس المسار بالمسطرة وحوّله بمقياس الرسم إلى كيلومترات.
- المسافة الحقيقية = الطول على الخريطة × ما يمثله كل سنتيمتر: مسار طوله ٦ سم هنا يساوي نحو ٦٫٣ كم.
- نقيس المسافة على المسار نفسه، فإذا قسنا الخط المستقيم بين أ وب حصلنا على قيمة أقل من الحقيقة.
- السرعة المتوسطة = المسافة ÷ الزمن؛ فدراجة قطعت ١٢ كم في ٤٠ دقيقة سرعتها المتوسطة ١٨ كم/ساعة.
قطار الملاهي: السرعة والتسارع
الدرس 1: الحركة (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 1: العلم وتفاعلات الأجسام — الفصل 2: الحركة والقوى والآلات البسيطة، الصفحات ٤٦–٥٠)
شغّل عربة الملاهي على التل والمسار الأفقي، وشاهد السرعة والتسارع ومنحنى السرعة–الزمن يُرسم أمامك.
- السرعة المتوسطة = المسافة ÷ الزمن. وتسارع الجسم = (السرعة النهائية − السرعة الابتدائية) ÷ الزمن، ووحدته م/ث².
- في نزول التل تزداد سرعة العربة، فيكون التسارع في اتجاه الحركة ويرتفع الخط البياني.
- في المسار الأفقي تبقى السرعة ثابتة، فالتسارع صفر والخط البياني أفقي.
الرافعة وأنواعها الثلاثة
الدرس 3: الشغل والآلات البسيطة (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 1: العلم وتفاعلات الأجسام — الفصل 2: الحركة والقوى والآلات البسيطة، الصفحات ٦٤–٦٦)
حرّك نقطة الارتكاز والحمل والقوة لتصنع أنواع الروافع الثلاثة، وشاهدها في المفك وعربة اليد والملقط.
- نوع الرافعة يحدده ترتيب ثلاثة عناصر: نقطة الارتكاز، والقوة المبذولة، والحمل (القوة الناتجة).
- الأول: الارتكاز في الوسط. الثاني: الحمل في الوسط. الثالث: القوة المبذولة في الوسط.
- الرافعة تزيد القوة أو تزيد المسافة التي تتحرك فيها القوة.
المستوى المائل
الدرس 3: الشغل والآلات البسيطة (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 1: العلم وتفاعلات الأجسام — الفصل 2: الحركة والقوى والآلات البسيطة، صفحة ٦٧)
غيّر طول السطح المائل وشاهد الفائدة الآلية تكبر والقوة تصغر، ثم حمّل العربة في الشاحنة وقارن الشغل: القوة أقل والمسافة أطول والشغل ثابت.
- رفع العربة رأسيًّا يحتاج قوة تساوي وزنها، أما اللوح المائل فيجعل الدفع أخفّ لأنّ طريق الصعود أطول.
- الارتفاع ثابت، والذي يتغيّر هو طول السطح: كلما طال اللوح ازدادت الفائدة الآلية.
- الفائدة الآلية = الطول ÷ الارتفاع؛ فلوحٌ طوله ٣ م أمام ارتفاع ١ م يعطي فائدة ٣.
الاحتكاك وطبيعة السطوح
الدرس 2: قوانين نيوتن للحركة (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 1: العلم وتفاعلات الأجسام — الفصل 2: الحركة والقوى والآلات البسيطة، الصفحات ٥٤–٥٥)
ادفع الصندوق نفسه بالقوة نفسها على الجليد وسطحٍ أملس وسجادةٍ خشنة وقارن المسافات، ثم انظر إلى جزيئات السطحين لترى سبب الاحتكاك.
- الأجسام لا «تتوقف وحدها»: الذي يوقف الصندوق قوة الاحتكاك بينه وبين السطح.
- الاحتكاك يعاكس الحركة دائمًا: السهم الأحمر عكس السهم السماوي، فيبطّئ الصندوق حتى يقف.
- الدفعة نفسها تعطي الصندوق السرعة نفسها، لكن المسافة تختلف: كلما زادت الخشونة زاد الاحتكاك وقصرت المسافة.
القوة المحصلة والقانون الأول لنيوتن
الدرس 2: قوانين نيوتن للحركة (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 1: العلم وتفاعلات الأجسام — الفصل 2: الحركة والقوى والآلات البسيطة، الصفحات ٥٢–٥٤)
غيّر قوة صديقك واجمع القوى واطرحها لترى القوة المحصلة وهل هي متزنة، ثم أطلق الصندوق وشاهده يكمل حركته بسرعة ثابتة بعد رفع اليدين.
- القوة دفع أو سحب، ونقيسها بوحدة النيوتن. وإذا أثّرت قوى عدّة في جسم فإنها تحلّ محلّها قوة محصلة واحدة.
- قوتان في الاتجاه نفسه تجمعان: المحصلة = القوة الأولى + الثانية. وقوتان متعاكستان تطرح الصغرى من الكبرى، والمحصلة في اتجاه الكبرى.
- إذا تساوت قوتان متعاكستان صارت المحصلة صفرًا، والقوى متزنة، فلا تتغير حركة الجسم.
البكرة: تغيير اتجاه القوة ومقدارها
الدرس 3: الشغل والآلات البسيطة (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 1: العلم وتفاعلات الأجسام — الفصل 2: الحركة والقوى والآلات البسيطة، صفحة ٦٥)
قارن بين البكرة الواحدة التي تغيّر الاتجاه فقط ونظام البكرتين الذي يقسم الحمل على حبلين، وارفع الصندوق وانظر طول الحبل المسحوب.
- البكرة الواحدة تغيّر اتجاه القوة فقط: نشدّ الحبل إلى أسفل فيصعد الحمل، كما في رفع ستارة النافذة.
- مع بكرة واحدة تتساوى القوة المبذولة والوزن، فالفائدة الآلية ١ ولا يخفّ الحمل.
- في نظام البكرتين يحمل الصندوقَ حبلان، فيتقاسمان وزنه، وتنزل القوة المبذولة إلى النصف وتصير الفائدة الآلية ٢.
متى يُبذل الشغل؟
الدرس 3: الشغل والآلات البسيطة (العلوم — الجزء الأول، الوحدة 1: العلم وتفاعلات الأجسام — الفصل 2: الحركة والقوى والآلات البسيطة، الصفحات ٦٢–٦٤)
ارفع الصندوق، ثم احمله وامشِ به، ثم اضغط على الجدار، وانظر متى يُبذل شغل ومتى لا: القوة والحركة في اتجاهها، وش = ق × ف، ثم ارفع الأثقال وشاهد ١٠٠٠ جول بكومة ثمار خوخ.
- يُبذل شغل بشرطين معًا: قوة تؤثر في الجسم، وحركة للجسم نحو جهة هذه القوة نفسها.
- حين ترفع صندوقًا إلى أعلى تتجه القوة إلى أعلى ويتحرك الصندوق إلى أعلى، فأنت تبذل شغلًا.
- إذا حملت الصندوق ومشيت به، فالقوة إلى أعلى والحركة إلى الأمام، فلا تبذل ذراعاك شغلًا.
دروس ثلاثيّة الأبعاد لصفوفٍ ومواد أخرى
- دروس العلوم ثلاثيّة الأبعاد — الصف الأول الابتدائي
- دروس العلوم ثلاثيّة الأبعاد — الصف الثالث الابتدائي
- دروس العلوم ثلاثيّة الأبعاد — الصف الثاني المتوسط
- دروس العلوم ثلاثيّة الأبعاد — الصف الثالث المتوسط
أسئلة شائعة
هل دروس العلوم ثلاثيّة الأبعاد مجّانيّة؟
نعم، تعمل مجّاناً في المتصفّح على السبّورة الذكيّة والحاسب والجوّال والآيباد، ومن داخل تطبيق حروف و دروس في «مختبر حروف 3D».
هل الدروس مطابقة لكتاب الصف الأول المتوسط؟
كلّ نموذجٍ مربوطٌ بدرسٍ محدّد في كتاب الوزارة بالاسم والوحدة والصفحات كما يظهر تحت عنوانه، ويظهر أيضاً بجانب الدرس نفسه حين يختار المعلّم الكتاب والفصل في التطبيق.
كيف أعرضها على الطلاب في الفصل؟
اضغط «افتح الدرس ثلاثيّ الأبعاد» تحت أيّ درس، ثم افتحه بملء الشاشة. يمكنك تدوير المشهد وتقريبه باللمس أو الفأرة، وفي كثيرٍ من الدروس ملخّصٌ جاهز وأوضاعٌ متعدّدة تتنقّل بينها أثناء الشرح.
اقرأ المزيد
دروس ثلاثيّة الأبعاد في حروف و دروس: أوّلها «أطوار القمر وكسوف الشمس»