وحدة طبيعة العلم والتكنولوجيا العلوم للصف الخامس

الصف الصف الخامس
الفصل علوم الصف الخامس
المادة الفصل الاول
حجم الملف 39.96 MB
عدد الزيارات 371
تاريخ الإضافة 2021-09-30, 20:08 مساء

وحدة طبيعة العلم والتكنولوجيا العلوم للصف الخامس

اقرأ وأجب

ما العلم؟ 

حوط المصطلح الذي يصف العملية التي يستخدمها العلماء لجمع الأدلة. 

مختبر سريع 

لمعرفة المزيد حول عملية الاستقصاء. طبق التجربة السريعة في دليل الأنشطة المختبرية

عندما تفكر في عالم. هل تحفز في شخص  محاط بأنابيب اختبار فقاعية ؟ قد يدهشك أن تعرف أن العالم يطلق على أي شخص يحاول أن يدرس الطبيعة. 

العالم الموجود في الصورة الواردة أدناه هو عالة أحياء يجري معظم أبحاثه تحت الماء العلم هو منهاج لدراسة الطبيعة. يرغب العلماء في معرفة لماذا حدت شيء ما أو كيف حدث أو متى حدث. يطرح العلماء أسئلة عن الطبيعة. ويحاولون الإجابة عن تلك الأنشطة باستخدام الأدلة التي يجمعونها. يطلق على هذه العملية اسم الاستقصاء العلمي. 

غالبا ما يبدأ الإستقصاء العلمي بالملاحظة. الملاحظة هي استخدام حاسة أو أكثر للتعرف إلى شئ ما أو دراسته. تقود الملحوظات في كثير من الأحيان إلى أسئلة عن الطبيعة. على سبيل المثال. قد نلاحظ أن ساعات النهار في 
فصل الشتاء تكون أقل. فيدفعك هذا إلى أن تسأل عن السبب وراء، ذلك. ويمكنك بعد ذلك إجراء بحث. وجمع عدة أنواع مختلفة من المعلومات لتساعدك على الإجابة عن سؤالك. 

ليس العلماء كلهم يتعاملون مع مواد كيميائية ف المختبر. فعالم الأحياء البحري هذا يدرس الشعاب المرجانية الموجودة في المحيط. 


النظريات العلمية 

بعدما يقبل المجتمع العلمي أحد التفسيرات العلمية. تتم صياغة النظرية العلمية. النظرية العلمية محاولة لتفسير نمط معين بتكرار ملاحظته في الطبيعة. ولا تعد هذه النظريات تخمينات أو آراء شخص ما أو أفكارا غامضة. 

تدعم الملحوظات والنتائج المستخلصة العديد من التحقيقات نظريات علمية. وتعد النظريات أفضل تفسيرات تم التوصل إليها حتى الآن. ومع ذلك فقد تتغير النظريات عندما تتوفر معلومات جديدة. 

لقد إكتشف ألبرت آينشتاين نظرية النسبية. وظلت هذه النظرية تطبق على مدى سنوات عديدة. ويدعمها عدة كبير من الأدلة. 

القوانين العلمية 

يطلق على القاعدة التي تصف أحد الأنماط في الطبيعة اسم القانون العلمي. 

ولكي تصبح الملاحظة قانونا علميا يجب  إجراؤها بشكل متكرر. ويظل القانون بعد ذلك حتى يقدم شخص ما ملحوظات تخالف هذا القانون. وعلى عكس النظرية. لا يحاول القانون تفسير سبب حدوث شيء ما. بل يصف ببساطة نمطا ما. ونوضح فوانين الحركة لنيوتن كيف تتحرك الأجسام. 

مراجعة سريعة 

3. تمارس الأجسام كلها قوة جذب على أجسام أخرى. فهل هذا قانون علمي ؟ اشرح. 

 

اقرأ وأجب 

ماذا يفعل العلماء ؟ 

يسأل العلماء الكثير من الأسئلة عن العالم من حولهم. 

ويستخدمون في كل انواع العلوم الطريقة العلمية للتحقق والإجابة عن هذه الأسئلة. الطريقة العلمية هي سلسلة من الخطوات يتبعها العلماء عند إجراء تحقيق ما 

تساعد الطريقة العلمية العلماء، على شرح الظواهر الطبيعية. كما أنها تيسر للعلماء، الأخرين تكرار الإجراءات على نحو موثوق. وبهذه الطريقة يمكن التحقق من العمل. 

لا يتبع العلماء، - دائما- خطوات الطريقة العلمية جميعها بالترتيب. ومع ذلك فهم - دائما - يحافظون على سجلاب دقيقة للإجراءات والملحوظات التي قاموا بها. ثم يمكنهم الرجوع إلى ملحوظاتهم لاحقا عند إجراء المزيد من البحث. 

استخدم العالمان أورسولادي ماركو ومورديكاي مارك ماك لو الطريقة العلمية عند دراسة النجوم. ومن ملحوظاتها توصلا الى أن تتكون النجوم. وتصل إلى مرحلة النجوم تتغير بمرور مليارات السنين. 

الاكتمال ثم تموت في النهاية. وتظهر فيما يلي دورة حياة النجوم. لاحظ ماك لو ودي ماركو وغيرهما من العلماء النجوم. ووضعوا فرضيات بشأنها. الفرضية هي إجابة محتملة أو تنبؤ يمكن اختباره. 

لاحظ العلماء أن بعض النجوم لها نجوم مصاحبة. ويدور النجمان كل منهما حول الآخر. ويسميان نجما ثنائيا. 
 


تكنولوجيا الاتصالات 

تعد الاتصالات مجالا آخر تعمل فيه التكنولوجيا على تغيير حياة الإنسان وزيادة المعرفة العلمية لديه كذلك. وكلما تقدمت التكنولوجيا زادت فدرة الإنسان على التواصل. 

منذ زمن طويل إذا أردت التواصل مع شخص في أي مكان في المدينة أو غير الدولة كان يلزمك استخدام إشارات الدخان أو قرع الطبول أو إرسال رسائل عبر خدمة البريد. 

وبعد ذلك مكنت الكهرباء الإنسان من إرسال رسائل التلغراف بسرعة عبر مسافات طويلة. وبفضل اختراع الهاتف في عام 1876 أمكن نقل الصوت عبر مسافات طويلة. وفي الوقت نفسه أصبح الراديو وسيلة للاتصال. وبفضل 
اختراع التلفاز أمكن إرسال الصور بسرعة عبر مسافات بعيدة. 

وفي الوقت الحالي مكن الحاسوب ومشغلات MP3 والهواتف الذكية الإنسان من إرسال العديد من أنواع المعلومات المختلفة. بما في ذلك النصوص والصور وأشرطة الفيديو والوثائق بسرعة عبر مسافاب طويلة. 

مراجعة سريعة 

كيف تغير العلم نتيجة لتطوير تكنولوجيا النقل والاتصالات ؟

 


كيف يستخلص العلماء النتائج

بعد تحليل البيانات حان وقت استنتاج الخلاصة. والخلاصة هى بيان بخصوص هل الفرضية صالحة أم لا بناء على البيانات التي تم جمعها. 

يقارن ماك لو ودي ماركو تنبؤات النموذج بالملحوظات. فاذا اتفقت النتائج التي تم التوصل إليها من النموذج مع الملحوظات فهذا دليل لصالح الفرضية. وإذا لم تتفق النتائج فإما أن تكون الفرضية غير صحيحة و ان النموذج غير مكتمل. 

تقول دي ماركو حتى الآن وجدنا بعض التنبؤات الأولية في النموذج نطابق البيانات التي تمت ملاحظتها. إذا لم تكن البيانات تدعم فرضيتك فنحن نحتاج إلى تعديل الفرضية أو وضع فرضية اخرى. واذا كانت التجربة تدعم فرضيتك فعنذئذ يكون لديك أسئلة أخرى يمكن اختبارها. 

تذكر أن العلماء يخبرون غيرهم من العلماء وأفرادا من العامة عما تعلموه. وعن طريق نشر نتائجهم يستطيع غيرهم من العلماء أيضا الإستفادة من أعمالهم - نادرا- إن لم يكن مستحيلا. أن يعمل أحد العلماء بمفرده. 
 


كيف ينقل العلماء البيانات؟ 

يحتاج أي شخص يتعامل مع الأعداد. ويقارن بين القياسات. أو يجمع البيانات إلى طريقة منظمة لجمع البيانات وتحليلها وعرضها. وتسهل الجداول والتمثيلاث البيانية والإحصائية على العلماء فهم البيانات الخاصة بهم ومشاركتها مع الآخرين. 

التمثيلات البيانية 

تستخدم التمثيلاث البيانية لتنظيم البيانات وتلخيصها بطريقة بصرية. وعندما يحلل العلماء البيانات فإن العلاقات بين البيانات تكون مرئية بدرجة أكثر وضوحا عادة عندما يتم تمثيل البيانات في رسم بياني. ونوجد ثلاثة أنواع من التمثيلات البيانية. وهي التمثيلاث البيانية بالأعمدة. والخطية والدائرية. وكذلك الخرائط. 

الجداول 

تعرض الجداول بيانات في صفوف وأعمدة حتى تسهل قراءتها وفهمها. كما تجعل الجداول رؤية البيانات بنظرة سريعة أكثر سهولة. 

يمكن تمثيل البيانات في أحد الجداول في فقرة معينة. ولكن قد يكون من الصعب استخلاض الحيائق وعقد مقارنات. ويوجد عناوين للأعمدة والصفوف تخبرك بنوع البيانات في كل جزء من الجدول. ونستخدم هذه الجداول - عادة- عند جمع البيانات أيضا. 
 


الوصف والتفسير 

الوصف هو ملخض للملحوظات. ويمكن أن يكون الوصف لفظيا أو كتابيا. ويمكن أن تشمل التواصفات أنواعا مختلفة من الملحوظات حول شيء و حدث معين بما في ذلك الروائح أو الألوان أو الأصوات ويستخدم 
العلماء أنواعا مختلفة من البيانات. 

التفسير هو شرح للملحوظات. ويمكن أن يشرح العلماء كيفية حدوث شي ما أو سبب ذلك. 

الدقة والضبط يعد تحديد ما إذا كانت البيانات دقيقة و لا إحدى طرائق تقييم البيانات الكمية. 

الدقة هي مدى قرب قيمة ثم قياسها من القيمة الصحيحة. ويمكن أن نحدد أدوات القياس دقة المقاييس. كما أن الشخص الذي يقوم بالقياسات يمكن أن يؤثر على الدقة.

 

شارك الملف