يدخل درس الجبر: المتغيرات والعبارات الجبرية في فصل الجبر والدوال من رياضيات الصف الأول المتوسط إلى عالم الجبر، حيث نستعمل الرموز لتمثيل الأعداد المجهولة. فبدلًا من عدد ثابت نكتب رمزًا مثل ن أو س يمثّل كمّيّة غير معلومة، ثمّ نكوّن منه عبارات جبرية نحسب قيمتها عند تعويض قيمة الرمز.
أهداف الدرس
- أن يتعرّف الطالب معنى المتغيّر والعبارة الجبرية.
- أن يميّز المعامل في العبارة الجبرية.
- أن يحسب قيمة عبارة جبرية بسيطة بالتعويض.
- أن يربط العبارة الجبرية بمواقف واقعيّة.
شرح الدرس بأسلوب مبسّط
المتغيّر هو رمز يمثّل كمّيّة غير معلومة. والعبارة الجبرية مقدار يحتوي رموزًا وأعدادًا وعمليّة حسابيّة واحدة على الأقلّ، مثل ن + ٢. ويُسمّى فرع الرياضيات الذي يتعامل مع هذه العبارات الجبر. وغالبًا ما تُحذف إشارة الضرب فنكتب ٦د بدل ٦ × د، ويُسمّى العدد المضروب في رمز المتغيّر المعامل، فالمعامل في ٦د هو ٦.
ولإيجاد قيمة عبارة جبرية نعوّض عن المتغيّر بعدد ثمّ نحسب. فمثلًا ن + ٣ عندما ن = ٤ تساوي ٤ + ٣ = ٧. والعبارة ٨و − ٢ل عندما و = ٥ و ل = ٣ تساوي ٨ × ٥ − ٢ × ٣ = ٤٠ − ٦ = ٣٤.
ويربط الكتاب الجبر بالحياة؛ فلحساب أدنى معدّل لنبضات القلب في أثناء التدريب نستعمل العبارة ٣ × (٢٢٠ − ع) ÷ ٥، حيث ع عمر المتدرّب. فعندما ع = ١٥ نحسب ٢٢٠ − ١٥ = ٢٠٥، ثمّ ٣ × ٢٠٥ = ٦١٥، ثمّ ٦١٥ ÷ ٥ = ١٢٣ نبضة في الدقيقة. ومثال هندسيّ آخر: مساحة المثلث تُحسب بالعبارة (القاعدة × الارتفاع) ÷ ٢، فإذا كانت القاعدة ٨ سم والارتفاع ٦ سم فإنّ المساحة = (٨ × ٦) ÷ ٢ = ٤٨ ÷ ٢ = ٢٤ سنتمترًا مربّعًا، وهكذا تختصر العبارات الجبرية القوانين وتجعلها قابلة للتطبيق على أيّ قيم.
مصطلحات الدرس
- المتغيّر: رمز يمثّل كمّيّة غير معلومة.
- العبارة الجبرية: مقدار فيه رموز وأعداد وعمليّة حسابيّة على الأقلّ.
- المعامل: العدد المضروب في رمز المتغيّر.
- الجبر: فرع الرياضيات الذي يتعامل مع المتغيّرات.
أفكار لتقديم الدرس في الفصل
- آلة التعويض: اكتب عبارة جبرية واحدة واطلب من الطلاب تعويض قيم مختلفة للمتغيّر وتسجيل النواتج في جدول.
- قصّة الرمز: اطلب من كلّ طالب كتابة موقف واقعيّ يمثّله بعبارة جبرية، كعدد الريالات التي يوفّرها يوميًّا.
- تحدّي الجبر مع حروف و دروس: اعرض عبارات جبرية على لعبة الخلايا السداسيّة في حروف و دروس، ويحسب كلّ فريق قيمتها بعد التعويض، ثمّ اختم الحصّة بجولة «من سيربح المليون».
أخطاء شائعة عند الطلاب
- الخلط بين المعامل والمتغيّر عند قراءة العبارة.
- نسيان حذف إشارة الضرب، أو عدم فهم أنّ ٦د تعني ٦ × د.
- إهمال ترتيب العمليات عند التعويض، فيُجمع قبل الضرب.