درس القوى والأسس في رياضيات الصف السادس الابتدائي يعلّم الطالب طريقة مختصرة لكتابة حاصل ضرب العوامل المتشابهة. فبدلاً من كتابة ٢ × ٢ × ٢ × ٢ × ٢ نكتبها باستعمال الأس، حيث يتكرر العامل ٢ خمس مرات فيكون ناتجها ٣٢. وهذه الطريقة المختصرة توفّر الوقت والجهد عند التعامل مع الأعداد الكبيرة، وتُستعمل كثيراً في كتابة العوامل الأولية للأعداد.
أهداف الدرس
- أن يتعرّف الطالب الأساس والأس في أي قوة.
- أن يكتب حاصل ضرب العوامل المتشابهة باستعمال الأسس.
- أن يجد قيمة القوة بضرب العامل في نفسه.
- أن يميّز بين التربيع والتكعيب في قراءة القوى.
شرح الدرس بأسلوب مبسّط
في أي قوة يمثّل الأساس العامل المتكرر، بينما يمثّل الأس عدد مرات تكرار ذلك العامل. فعند ضرب العدد ٣ في نفسه أربع مرات: ٣ × ٣ × ٣ × ٣، يكون الأساس ٣ والأس ٤، وناتج هذه القوة ٨١.
ويلاحظ الطالب أسماء خاصة لبعض القوى: القوة الثانية لأي عدد تسمى التربيع، والقوة الثالثة تسمى التكعيب. وعندما لا يظهر أس فوق العدد يُفهم ضمنياً أنه ١، فمثلاً قيمة العدد ٥ المرفوع للقوة الأولى تساوي ٥. كما تُستعمل الأسس في كتابة العوامل الأولية؛ فمثلاً العدد ٧٢ يُكتب في صورة ٢ × ٢ × ٢ × ٣ × ٣.
ولتوضيح أكثر: عند ضرب العدد ٤ في نفسه خمس مرات (٤ × ٤ × ٤ × ٤ × ٤) يكون الناتج ١٠٢٤، وعند ضرب العدد ٢ في نفسه ست مرات يكون الناتج ٦٤. وتفيد هذه الكتابة المختصرة علماء البيئة وغيرهم في التعبير عن الأعداد الكبيرة بسهولة. ومن المهم أن يتذكّر الطالب أن قيمة القوة تزداد بسرعة كلما كبر الأس، فالفرق بين ٢ في القوة الثالثة (٨) و٢ في القوة السادسة (٦٤) كبير جداً رغم أن الأساس واحد.
مصطلحات الدرس
- الأساس: العامل المتكرر الذي نضربه في نفسه.
- الأس: عدد يدل على عدد مرات تكرار العامل.
- التربيع: رفع العدد إلى القوة الثانية.
- التكعيب: رفع العدد إلى القوة الثالثة.
أفكار لتقديم الدرس في الفصل
- مطوية القوى: يكتب كل طالب حاصل ضرب متكرر في وجه الورقة والقوة المكافئة في الوجه الآخر، ثم يتبادل الطلاب البطاقات للمطابقة.
- سلم القوى: ارسم سلّماً للعدد ٢ (٢ ثم ٤ ثم ٨ ثم ١٦...) ليكتشف الطلاب كيف تنمو القوى بسرعة.
- تحدي القوى مع حروف و دروس: اعرض لعبة الحروف السداسية في حروف و دروس على الشاشة، وفي كل خلية قوة يُطلب إيجاد قيمتها، ثم اختم الحصة بجولة «من سيربح المليون».
أخطاء شائعة عند الطلاب
- ضرب الأساس في الأس: فيحسب الطالب القوة الثالثة للعدد ٢ بأنها ٦ بدل ٨.
- نسيان أن الأس ١ يبقي العدد كما هو: فيظن أن القوة الأولى تساوي واحداً.
- الخلط بين التربيع والتكعيب: فيقرأ القوة الثانية تكعيباً والعكس.