شرح درس خطة حل المسألة الاستدلال المنطقي — الرياضيات الصف الرابع الابتدائي

درس خطة حل المسألة: الاستدلال المنطقي من دروس فصل الأنماط والجبر في رياضيات الصف الرابع الابتدائي. وفيه يتعلّم الطالب أن بعض المسائل لا تحتاج إلى حساب كثير، بل إلى ترتيب المعلومات وربط بعضها ببعض بتفكير منطقي متسلسل، حتى تتضح الإجابة.

أهداف الدرس

• أن يستعمل الطالب خطة الاستدلال المنطقي ليحلّ المسألة.
• أن يحوّل المعطيات اللفظية (أطول من، أقصر من) إلى ترتيب منظّم.
• أن يبني الحل خطوة بخطوة مستعملاً معلومة واحدة في كل مرة.
• أن يتحقّق من أن الحل يتفق منطقياً مع جميع المعطيات.

شرح الدرس بأسلوب مبسّط

مسألة الكتاب: يضع خمسة من طلاب الفصل قصاصات الورق في سلة المهملات، وقد اصطفّوا بعضهم خلف بعض مبتدئين بالأطول. فإذا كان عبدالله أطول من بدر وأقصر من فهد، وكان محمد أقصر من سعود وأطول من فهد، فما الترتيب الذي اصطفّوا به؟

افهم

المعطيات أربع معلومات: عبدالله أطول من بدر، وعبدالله أقصر من فهد، ومحمد أقصر من سعود، ومحمد أطول من فهد، والطلاب اصطفّوا مبتدئين بالأطول. والمطلوب: ترتيب الأصدقاء الخمسة.

خطّط

نبدأ باستعمال المعلومات المنطقية المعطاة واحدة بعد أخرى لنتوصّل إلى الترتيب المطلوب، ونرسم خطاً من الأقصر إلى الأطول.

حُلّ

1. عبدالله أطول من بدر: بدر، ثم عبدالله.
2. عبدالله أقصر من فهد: بدر، عبدالله، فهد.
3. محمد أطول من فهد: بدر، عبدالله، فهد، محمد.
4. محمد أقصر من سعود: بدر، عبدالله، فهد، محمد، سعود.

وبما أنهم اصطفّوا مبتدئين بالأطول، فالترتيب هو: سعود، محمد، فهد، عبدالله، بدر.

تحقّق

راجع الحل، ستجده يتفق منطقياً مع معطيات المسألة كلها: كل جملة من الجمل الأربع صحيحة في الترتيب النهائي.

ويسأل الكتاب أسئلة تأملية: هل ستتغيّر النتيجة لو نقصت إحدى المعطيات؟ ولماذا كانت هذه الخطة مناسبة؟ ثم يقدّم مسائل يطبّق فيها الطالب الخطة: سعاد معها الآن ٨ ريالات بعد أن أعطاها والدها ٤ وأعطت أخاها ريالين، فكم كان معها في البداية؟ وحافلة يركبها وينزل منها أشخاص في عدة محطات، ومضمار جري طوله ٤٠٠ متر بدأ أسامة الركض فيه بعد خط البداية بـ٦ أمتار.

مصطلحات الدرس

• الاستدلال المنطقي: الوصول إلى الحل بربط المعلومات المعطاة بعضها ببعض خطوة بخطوة.
• المعطيات: المعلومات المذكورة في المسألة، ويجب أن يتفق الحل معها جميعاً.

أفكار لتقديم الدرس في الفصل

1. مثّل المسألة: اختر خمسة طلاب يحملون بطاقات بأسماء المسألة، واقرأ المعلومات واحدة واحدة، ويتحرّكون في الصف حتى يصلوا إلى الترتيب الصحيح أمام الجميع.
2. ألغاز الترتيب: تكتب كل مجموعة لغزاً مشابهاً عن أعمار أو أطوال أفرادها بأربع معلومات، وتتبادله مع مجموعة أخرى لحله.
3. تحدي المنطق مع حروف و دروس: اعرض لعبة الحروف السداسية في حروف و دروس على السبورة الذكية، وضع في خلاياها ألغازاً منطقية قصيرة ومسائل «ماذا كان في البداية؟»، ويشرح الفريق الفائز خطوات استدلاله.

أخطاء شائعة عند الطلاب

• استعمال المعلومات بغير تسلسل فيضيع الطالب بين الأسماء؛ والأفضل البدء بالمعلومة التي تربط اسمين ثم إضافة اسم في كل خطوة.
• عكس اتجاه الترتيب: يرتّب من الأقصر إلى الأطول وينسى أن السؤال يبدأ بالأطول.
• في مسائل «البداية» يجري العمليات بالترتيب نفسه: في مسألة سعاد يجمع ٨ + ٤ + ٢، والصواب أن يعكس كل عملية: ٨ − ٤ + ٢ = ٦.