١
الفصل الأول: التكاثر في الإنسان
الوحدة الأولى (علوم الحياة) · صفحات 22–61
شارك العلماء: ابن سينا – رائد الطب والفلسفة (Ibn Sina – Pioneer of Medicine and Philosophy)
من هو ابن سينا ومتى وُلد؟
الحسين بن عبد الله بن الحسن بن سينا، وُلد عام 980م في مدينة بخارى (في أوزبكستان حاليًا)، ونشأ في أسرة مهتمة بالعلم والمعرفة فظهر نبوغه منذ صغره.
ماذا أتقن ابن سينا في صغره؟
أتقن القراءة والكتابة وحفظ القرآن في العاشرة من عمره، ثم تعمّق في دراسة الطب والفلسفة والمنطق والرياضيات والفلك والفيزياء في سنّ مبكرة جدًا.
ما أهم إنجازاته العلمية؟
كتابه الشهير «القانون في الطب»، جمع فيه خلاصة ما وصل إليه علم الطب في عصره وأضاف عليه من خبرته وتجربته السريرية.
كيف تناول ابن سينا موضوع نموّ الإنسان والجنين؟
شرح بشكل مفصّل تكوّن الجنين منذ لحظة التقاء البويضة بالحيوان المنوي، ووصف مراحل تطوّر الجنين في كل شهر من أشهر الحمل داخل الرحم، متطرّقًا إلى شكل الأعضاء ونموّ الأطراف وتطوّر الحواس مع تقدّم الحمل.
بماذا اهتم ابن سينا إضافةً إلى النمو الجسدي؟
اهتم بدراسة تأثير تغذية الأم وحالتها الصحية على صحة الجنين ونموه، وربط بين العوامل الوراثية والبيئية في تحديد صحة الطفل ونموه بعد الولادة، كما تناول النموّ النفسي والعقلي وكتب عن مراحل نموّ التفكير والإدراك لدى الطفل.
لماذا يُعدّ ابن سينا من أوائل من أسّسوا الفهم العلمي لعلم النمو البشري؟
بفضل دقته في الوصف وتحليله العلمي؛ وظلّت مؤلفاته تُدرَّس في الجامعات الأوروبية والإسلامية لقرون طويلة بعد وفاته.
الفصل الأول: التكاثر في الإنسان (Reproduction in Humans) – مقدمة الفصل
قال تعالى: ﴿وَلَقَدْ خَلَقْنَا ٱلْإِنسَـٰنَ مِن سُلَـٰلَةٍ مِّن طِينٍ ثُمَّ جَعَلْنَـٰهُ نُطْفَةً فِى قَرَارٍ مَّكِينٍ ثُمَّ خَلَقْنَا ٱلنُّطْفَةَ عَلَقَةً فَخَلَقْنَا ٱلْعَلَقَةَ مُضْغَةً فَخَلَقْنَا ٱلْمُضْغَةَ عِظَـٰمًا فَكَسَوْنَا ٱلْعِظَـٰمَ لَحْمًا ثُمَّ أَنشَأْنَـٰهُ خَلْقًا ءَاخَرَ ۚ فَتَبَارَكَ ٱللَّهُ أَحْسَنُ ٱلْخَـٰلِقِينَ﴾ (المؤمنون: 12–14)
ما دروس الفصل الأول (التكاثر في الإنسان)؟
١) مراحل حياة الإنسان (Human Life Stages) · ٢) الانقسام الخلوي (Cell Division) · ٣) أجهزة التكاثر في الإنسان (The Reproduction Systems in Humans) · ٤) الإخصاب والحمل والولادة (Fertilization, Pregnancy and Birth) · ٥) صحّة الأجهزة التناسلية (Reproductive Systems Health).
الدرس الأول: مراحل حياة الإنسان (Human Life Stages)
سأتعلّم: مراحل حياة الإنسان · خصائص كل مرحلة من مراحل حياة الإنسان.
كيف يمرّ الإنسان بمراحل حياته (التمهيد)؟
يمرّ بعدّة مراحل عمرية تبدأ منذ الولادة وتستمر حتى الشيخوخة، يتغيّر خلالها جسمه تدريجيًا ويتعلّم أشياء جديدة، ويواجه تحدّيات مختلفة، وتختلف احتياجاته عمّا كانت في السابق. (سؤال التمهيد: هل تساءلت كيف سيتغيّر شكلك وطريقة تفكيرك بعد عشر سنوات؟)
ما هي مراحل حياة الإنسان؟ (الشكل 1)
يمرّ الإنسان خلال حياته بعدّة مراحل حيوية متتالية، تبدأ منذ تكوينه الجنيني في رحم الأم إلى مرحلة الشيخوخة، ويصاحب كل مرحلة منها تغيّرات جسدية وعقلية ونفسية واجتماعية مع مرور الزمن، ممّا يجعل كل مرحلة مميّزة بخصائصها واحتياجاتها الخاصة. (الشكل 1: صور ظلّية متتابعة لإنسان من الرضيع الزاحف، فالطفل، فالشاب، فالبالغ حاملًا حقيبة، فالكهل، فالشيخ المنحني متّكئًا على عصا.)
لماذا لا بدّ من التعرّف إلى مراحل حياة الإنسان؟
لمعرفة طبيعة التغيّرات ومتطلبات كل مرحلة وكيفية التعامل معها.
استكشف: كيف تنمو وتتغيّر؟ (نشاط)
الهدف: التعرّف إلى مراحل حياة الإنسان. المواد: بطاقات تمثّل خصائص مراحل حياة الإنسان – جدول للتصنيف. الإرشادات: انتبه إلى تعليمات المعلّم – ناقش زملاءك وتقبّل آراء الآخرين – حافظ على نظافة المكان بعد الانتهاء من العمل.
ما خطوات العمل في النشاط؟
١) توضّح مجموعة بطاقات أمامك خصائص مراحل حياة الإنسان. ٢) حدّد مراحل حياة الإنسان وفقًا للبطاقات. ٣) سجّل نتائجك في الجدول.
ما البطاقات الست (الملاحظة والاستنتاج)؟
١) مرحلة يكتمل فيها النضج الجسدي والعقلي وبناء الأسرة والعمل. ٢) مرحلة يكتمل فيها النضج الفكري والخبرة ويظهر فيها بداية التباطؤ في النمو الجسدي. ٣) يُظهر خلالها نموًّا جسديًّا منتظمًا، ويتطوّر التفكير المنطقي، وتُبنى مهارات القراءة والكتابة. ٤) تبدأ التغيّرات الهرمونية والجسدية، وتنضج الأعضاء التناسلية للقيام بوظائفها. ٥) تراجع تدريجي في الوظائف الجسدية والعقلية، الحاجة إلى الدعم والرعاية. ٦) يتطوّر فيها النمو الحركي واللغوي بشكل كبير، وتزداد القدرة على التفاعل والتعلّم من البيئة المحيطة.
أكمل جدول التصنيف: ما رقم البطاقة لكل مرحلة؟
| المرحلة | رقم البطاقة |
| الطفولة المبكّرة | 6 |
| الطفولة المتوسّطة | 3 |
| المراهقة | 4 |
| الشباب | 1 |
| منتصف العمر | 2 |
| الشيخوخة | 5 |
مراحل حياة الإنسان وخصائص كل مرحلة
ما خصائص مرحلة الطفولة المبكّرة؟ (الشكل 2)
من الولادة إلى 5 سنوات: يحدث خلالها نموّ جسدي سريع يتطوّر فيها النموّ الحركي واللغوي بشكل كبير، والاعتماد الواضح على الوالدين، وحبّ اللعب والاستكشاف والتفاعل والتعلّم من البيئة المحيطة. (الشكل 2: طفلة صغيرة تحمل كرة قدم.)
ما خصائص مرحلة الطفولة المتوسّطة؟
من عمر 6 إلى 12 سنة، ويُطلق عليها أحيانًا الطفولة المتأخرة: يُظهر خلالها الطفل نموًّا جسديًّا منتظمًا، وتمثّل مرحلة التعلّم الأساسية، حيث يُبدي استعدادًا لبناء مهارات القراءة والكتابة وبداية الاعتماد على النفس وتكوين الصداقات.
ما خصائص مرحلة المراهقة؟
من عمر 12 إلى 18 سنة تقريبًا: تبدأ التغيّرات الهرمونية والجسدية المصاحبة للبلوغ مثل تغيّر ملامح الجسم ونموّ الشعر وتغيّر الصوت، ونضج الأعضاء التناسلية للقيام بوظائفها؛ كما تبدأ التغيّرات النفسية والعاطفية وتتطوّر الهوية الذاتية، ومشاعر الاستقلال والتفكير وإبداء الرأي في الظهور، كالتفكير بالقِيَم والمعاني والتخطيط للمستقبل.
ما خصائص مرحلة الشباب؟
من عمر 18 إلى 40 سنة، وتُسمّى مرحلة الرشد المبكّر، حيث يصل الإنسان إلى اكتمال النموّ الجسدي والعقلي، وبناء الأسرة والإنتاج والعمل وتحمّل المسؤوليات الاجتماعية.
ما خصائص مرحلة منتصف العمر؟
من عمر 40 إلى 65 سنة، وتُسمّى مرحلة الرشد المتوسّط، يكتمل فيها النضج الفكري والخبرة الحياتية والاستقرار النفسي والاجتماعي، وبداية التباطؤ في النموّ الجسدي مثل ضعف البصر وتغيّر كتلة العضلات.
ما خصائص مرحلة الشيخوخة؟
من عمر 65 سنة وما فوق: يقلّ النشاط الحركي وقد يحصل تراجع تدريجي في الوظائف الجسدية والعقلية مثل ضعف الذاكرة والحاجة إلى الرعاية والاهتمام.
| المرحلة | العمر | أبرز الخصائص |
| الطفولة المبكّرة | الولادة – 5 سنوات | نموّ جسدي سريع، نموّ حركي ولغوي، اعتماد على الوالدين، حبّ اللعب |
| الطفولة المتوسّطة | 6 – 12 سنة | نموّ جسدي منتظم، التعلّم الأساسي (قراءة وكتابة)، الاعتماد على النفس، الصداقات |
| المراهقة | 12 – 18 سنة تقريبًا | تغيّرات هرمونية وجسدية (بلوغ)، نضج الأعضاء التناسلية، تطوّر الهوية الذاتية والاستقلال |
| الشباب (الرشد المبكّر) | 18 – 40 سنة | اكتمال النموّ الجسدي والعقلي، بناء الأسرة والعمل |
| منتصف العمر (الرشد المتوسّط) | 40 – 65 سنة | اكتمال النضج الفكري والخبرة، بداية التباطؤ الجسدي (ضعف البصر، تغيّر كتلة العضلات) |
| الشيخوخة | 65 سنة فما فوق | قلّة النشاط الحركي، تراجع الوظائف الجسدية والعقلية، ضعف الذاكرة، الحاجة للرعاية |
مهارة العلوم: حدّد خصائص كل مرحلة من حياة الإنسان (الجدول أعلاه). · وضّح: التغيّرات البنيوية والوظيفية التي تظهر على الإنسان عند انتقاله من مرحلة المراهقة إلى مرحلة الشباب: ينتقل من تغيّرات البلوغ الهرمونية والجسدية والنفسية ونضج الأعضاء التناسلية إلى اكتمال النموّ الجسدي والعقلي وبناء الأسرة والعمل وتحمّل المسؤوليات.
إثراء – مرحلة المراهقة: ماذا يحدث للجسم والدماغ؟
يبدأ الجسم بإفراز كمّيات كبيرة من الهرمونات ممّا يؤدي إلى تغيّرات في الشكل والمشاعر. ويمرّ الدماغ بتغيّرات كبيرة، خصوصًا في المناطق المسؤولة عن المشاعر والانفعالات، ويكون الفصّ الجبهي المسؤول عن التفكير المنطقي أكثر عرضة لتأثير العوامل الاجتماعية.
إثراء: ما أبرز العوامل الاجتماعية المؤثّرة في المراهق؟
تأثير الأصدقاء، حيث يصبح القبول الاجتماعي أولوية لدى المراهق. وتشير الدراسات إلى نشاط مراكز في الدماغ تجعل المشاركة في السلوك الجماعي أكثر دافعية، وقد يؤدّي ذلك إلى تقليد سلوك الأصدقاء دون تفكير بالعواقب؛ لذلك من المهم أن يُحاط المراهق بأصدقاء يشجّعونه على التفكير السليم والسلوك الإيجابي، ويلعب اختيار الأصدقاء دورًا مهمًّا في تشكيل السلوك ونموّ الشخصية.
STEAM: ابحث في المصادر الإلكترونية عن حلول علمية لمشكلات صحّية مرتبطة بالتقدّم بالعمر، مع توضيح دور التكنولوجيا والروبوتات في مساعدة كبار السنّ في مرحلة الشيخوخة، مثل التذكير بتناول الدواء، أو مساعدتهم في الحركة.
أتحقّق ممّا تعلّمت – الدرس الأول
السؤال الأول (١): أيّ ممّا يلي يصف مرحلة الشيخوخة؟ (زيادة في مقاومة الأمراض / تطوّر سريع في العضلات والعظام / حدوث مشاكل في السمع والبصر / بدء إنتاج الأمشاج عند الإناث)
حدوث مشاكل في السمع والبصر.
(٢): ما السمة البارزة للإنسان في مرحلة الطفولة المتوسّطة؟ (بدء التطوّر الحركي / اكتساب القدرة على المشي لأول مرة / التمييز بين الصواب والخطأ / تعلّم الكلام والتفاعل مع البيئة)
تعلّم الكلام والتفاعل مع البيئة (أقرب الخيارات لوصف الكتاب لمرحلة التعلّم الأساسية واكتساب المهارات والتفاعل).
(٣): ما المؤشّر على الانتقال من مرحلة المراهقة إلى مرحلة الشباب؟ (اكتساب مهارات اللغة والكلام / الاعتماد على الأسرة بشكل كامل / بناء الاستقلالية واتخاذ قرارات حياتية / تطوّر المهارات الحركية الدقيقة)
بناء الاستقلالية واتخاذ قرارات حياتية.
السؤال الثاني (١): صِف أهمّ التغيّرات التي تحدث في جسم الإنسان خلال مرحلة المراهقة.
تغيّرات هرمونية وجسدية مصاحبة للبلوغ: تغيّر ملامح الجسم، نموّ الشعر، تغيّر الصوت، ونضج الأعضاء التناسلية للقيام بوظائفها؛ إضافة إلى تغيّرات نفسية وعاطفية وتطوّر الهوية الذاتية.
(٢): في رأيك، لماذا يحتاج الإنسان في مرحلة الشيخوخة إلى الرعاية والاهتمام؟
لأن النشاط الحركي يقلّ ويحصل تراجع تدريجي في الوظائف الجسدية والعقلية مثل ضعف الذاكرة، فيحتاج إلى من يدعمه ويساعده.
الدرس الثاني: الانقسام الخلوي (Cell Division)
سأتعلّم: مفهوم الانقسام الخلوي وأنواعه · التمييز بين الانقسام الميتوزي والانقسام الميوزي.
ما الخلية؟ وما أهميتها (التمهيد)؟
الخلية هي الوحدة الأساسية البنائية والوظيفية في جسم الإنسان وجميع الكائنات الحية، ومنها تنطلق العمليات الحيوية في الكائن الحي مثل النموّ والتكاثر.
أسئلة التمهيد: كيف تنمو الأظافر ويطول الشعر؟ وكيف يلتئم الجرح في اليد بعد أيام؟
داخل الجسم ملايين الخلايا تقوم بعملية دقيقة تنقسم فيها بدقة وتنظيم تامّ (الانقسام الخلوي)، وبه يعود الجلد كما كان بعد الجرح البسيط.
استكشف: كيف تلتئم الجروح في جسم الإنسان؟ (نشاط)
الهدف: التعرّف إلى الانقسام الميتوزي في الخلايا.
٢
الفصل الأول: الصيغة الكيميائية
الوحدة الثانية (المادة والطاقة – العلوم الكيميائية) · صفحات 63–91
شارك العلماء: جونز جاكوب برزيليوس (مؤسّس كتابة الصيغ الكيميائية) (Jöns Jacob Berzelius – Founder of Chemical Formula Notation)
من هو برزيليوس؟
جونز جاكوب برزيليوس (1779 – 1848)، عالم سويدي من أعظم روّاد الكيمياء في القرن التاسع عشر.
كيف كانت الرموز الكيميائية قبل برزيليوس؟
كانت في أوائل تلك الفترة الرموز الكيميائية المستخدَمة للتعبير عن العناصر والمركّبات غامضة ومعقّدة، حيث كان الكيميائيون يحرصون على إخفاء طبيعة المواد التي يستخدمونها بابتكار رموز غير مفهومة إلّا لفئة محدودة من المتخصّصين.
ما الذي غيّره برزيليوس؟
وضع نظامًا رمزيًّا جديدًا اعتمد فيه على أحرف مأخوذة من الأسماء اللاتينية للعناصر، مثل O لعنصر الأكسجين وFe لعنصر الحديد، ممّا جعل الرموز الكيميائية أكثر وضوحًا وانتشارًا.
ما الطريقة التي ابتكرها لكتابة الصيغ الكيميائية؟
ابتكر طريقة جديدة لكتابة الصيغ الكيميائية تعبّر عن نسب الذرّات في المركّبات، مستخدِمًا آنذاك الأرقام العلوية مثل: H2O وFe2O3، والتي تطوّرت لاحقًا إلى الصيغ الحديثة بالأرقام السفلية مثل: H2O وFe2O3.
ما أثر جهوده؟
بفضل جهوده، أصبحت الكيمياء علمًا دقيقًا ذا لغة موحَّدة.
الفصل الأول: الصيغة الكيميائية (Chemical Formula) – مقدمة الفصل والجدول الدوري
الوحدة الثانية: المادّة والطاقة – العلوم الكيميائية (Matter and Energy – Chemical Sciences)
قال تعالى: ﴿وَقَالَ ٱلَّذِينَ كَفَرُوا۟ لَا تَأْتِينَا ٱلسَّاعَةُ ۖ قُلْ بَلَىٰ وَرَبِّى لَتَأْتِيَنَّكُمْ عَـٰلِمِ ٱلْغَيْبِ ۖ لَا يَعْزُبُ عَنْهُ مِثْقَالُ ذَرَّةٍ فِى ٱلسَّمَـٰوَٰتِ وَلَا فِى ٱلْأَرْضِ وَلَآ أَصْغَرُ مِن ذَٰلِكَ وَلَآ أَكْبَرُ إِلَّا فِى كِتَـٰبٍ مُّبِينٍ﴾ (سبأ: 3)
ما دروس الفصل الأول (الصيغة الكيميائية)؟
١) التكافؤ (Valence) · ٢) الشقوق الأيونية (Ionic Radicals) · ٣) الصيغة الكيميائية ومدلولها (Chemical Formula and What It Represents) · ٤) الصيغة الكيميائية للمركَّب الأيوني (Chemical Formula of the Ionic Compound).
الجدول الدوري (Periodic Table)
كيف يُنظَّم الجدول الدوري الوارد في الكتاب؟
يضمّ العناصر من العدد الذري 1 إلى 118، موزّعة على 7 دورات (صفوف) و18 مجموعة (أعمدة)، ويظهر في كل خانة: العدد الذري ورمز العنصر واسمه بالعربية والإنجليزية وكتلته الذرية؛ وتُوضع اللانثانيدات (57–71) والأكتينيدات (89–103) في صفّين منفصلين أسفل الجدول. الجدول التالي ينقل ما يظهر في صفحتَي الجدول (الكتل الذرية كما وردت في الكتاب):
| العدد الذري | الرمز | الاسم | الكتلة الذرية | الدورة | المجموعة |
| 1 | H | هيدروجين (Hydrogen) | 1.0079 | 1 | 1 |
| 2 | He | هيليوم (Helium) | 4.00260 | 1 | 18 |
| 3 | Li | ليثيوم (Lithium) | 6.941 | 2 | 1 |
| 4 | Be | بيريليوم (Beryllium) | 9.01218 | 2 | 2 |
| 5 | B | بورون (Boron) | 10.811 | 2 | 13 |
| 6 | C | كربون (Carbon) | 12.011 | 2 | 14 |
| 7 | N | نيتروجين (Nitrogen) | 14.00674 | 2 | 15 |
| 8 | O | أكسجين (Oxygen) | 15.9994 | 2 | 16 |
| 9 | F | فلور (Fluorine) | 18.998403 | 2 | 17 |
| 10 | Ne | نيون (Neon) | 20.1797 | 2 | 18 |
| 11 | Na | صوديوم (Sodium) | 22.989768 | 3 | 1 |
| 12 | Mg | مغنيسيوم (Magnesium) | 24.305 | 3 | 2 |
| 13 | Al | ألومنيوم (Aluminum) | 26.981539 | 3 | 13 |
| 14 | Si | سيليكون (Silicon) | 28.0855 | 3 | 14 |
| 15 | P | فوسفور (Phosphorus) | 30.973762 | 3 | 15 |
| 16 | S | كبريت (Sulfur) | 32.066 | 3 | 16 |
| 17 | Cl | كلور (Chlorine) | 35.4527 | 3 | 17 |
| 18 | Ar | أرغون (Argon) | 39.948 | 3 | 18 |
| 19 | K | بوتاسيوم (Potassium) | 39.0983 | 4 | 1 |
| 20 | Ca | كالسيوم (Calcium) | 40.078 | 4 | 2 |
| 21 | Sc | سكانديوم (Scandium) | 44.95591 | 4 | 3 |
| 22 | Ti | تيتانيوم (Titanium) | 47.88 | 4 | 4 |
| 23 | V | فاناديوم (Vanadium) | 50.9415 | 4 | 5 |
| 24 | Cr | كروم (Chromium) | 51.9961 | 4 | 6 |
| 25 | Mn | منغنيز (Manganese) | 54.938 | 4 | 7 |
| 26 | Fe | حديد (Iron) | 55.847 | 4 | 8 |
| 27 | Co | كوبالت (Cobalt) | 58.9332 | 4 | 9 |
| 28 | Ni | نيكل (Nickel) | 58.593 | 4 | 10 |
| 29 | Cu | نحاس (Copper) | 63.546 | 4 | 11 |
| 30 | Zn | خارصين (Zinc) | 65.39 | 4 | 12 |
| 31 | Ga | غاليوم (Gallium) | 69.732 | 4 | 13 |
| 32 | Ge | جرمانيوم (Germanium) | 72.64 | 4 | 14 |
| 33 | As | زرنيخ (Arsenic) | 74.92159 | 4 | 15 |
| 34 | Se | سيلينيوم (Selenium) | 78.96 | 4 | 16 |
| 35 | Br | بروم (Bromine) | 79.904 | 4 | 17 |
| 36 | Kr | كريبتون (Krypton) | 83.800 | 4 | 18 |
| 37 | Rb | روبيديوم (Rubidium) | 85.4678 | 5 | 1 |
| 38 | Sr | استرونشيوم (Strontium) | 87.62 | 5 | 2 |
| 39 | Y | يتريوم (Yttrium) | 88.90585 | 5 | 3 |
| 40 | Zr | زركونيوم (Zirconium) | 91.224 | 5 | 4 |
| 41 | Nb | نيوبيوم (Niobium) | 92.90638 | 5 | 5 |
| 42 | Mo | موليبدنوم (Molybdenum) | 95.94 | 5 | 6 |
| 43 | Tc | تكنيتيوم (Technetium) | 98.9072 | 5 | 7 |
| 44 | Ru | روثينيوم (Ruthenium) | 101.07 | 5 | 8 |
| 45 | Rh | روديوم (Rhodium) | 102.905 | 5 | 9 |
| 46 | Pd | بالاديوم (Palladium) | 106.42 | 5 | 10 |
| 47 | Ag | فضة (Silver) | 107.8682 | 5 | 11 |
| 48 | Cd | كادميوم (Cadmium) | 112.411 | 5 | 12 |
| 49 | In | إنديوم (Indium) | 114.818 | 5 | 13 |
| 50 | Sn | قصدير (Tin) | 118.71 | 5 | 14 |
| 51 | Sb | الأنتيمون (Antimony) | 121.760 | 5 | 15 |
| 52 | Te | تيلوريوم (Tellurium) | 127.6 | 5 | 16 |
| 53 | I | يود (Iodine) | 126.90447 | 5 | 17 |
| 54 | Xe | زينون (Xenon) | 131.290 | 5 | 18 |
| 55 | Cs | سيزيوم (Cesium) | 132.90543 | 6 | 1 |
| 56 | Ba | باريوم (Barium) | 137.327 | 6 | 2 |
| 57 | La | لانثانوم (Lanthanum) | 138.9055 | 6 | لانثانيدات |
| 58 | Ce | سيريوم (Cerium) | 140.115 | 6 | لانثانيدات |
| 59 | Pr | راسيوديميوم (Praseodymium) |
٣
الصيغة الكيميائية (تتمة: الشقوق الأيونية ← المركّب الأيوني)
الوحدة الثانية · الفصل الأول · صفحات 72–91
الدرس الثاني: الشقوق الأيونية (Ionic Radicals)
سأتعلّم: أنواع الشقوق الأيونية. (صفحات 72–76)
تعلّمت في الصف الثامن أنه حين تتفاعل ذرّات العناصر مع بعضها فإنها لا تبقى دائمًا متعادلة كهربائيًا؛ فبعضها يفقد إلكترونات وبعضها الآخر يكتسبها، فتتحوّل هذه الذرّات إلى جسيم مشحون يُسمّى «أيون». قد يكون الأيون بسيطًا مكوّنًا من ذرّة واحدة، أو يتكوّن من مجموعة ذرّات لعدّة عناصر لكنها تتصرّف وكأنها ذرّة واحدة.
سؤال التمهيد: ما الفرق بين Na⁺ وNH₄⁺ إذا كان كلاهما أيونًا موجبًا؟
Na⁺ أيون موجب بسيط من ذرّة واحدة (الصوديوم)، أمّا NH₄⁺ فأيون موجب مركّب من أكثر من ذرّة (نيتروجين وأربع ذرّات هيدروجين) تتصرّف كوحدة واحدة.
استكشف: كيف تميّز الأيونات في المركّبات؟ (ص 73)
الهدف: التعرّف إلى الشقوق الأيونية ودورها في تكوين المركّبات. الأدوات: مصوَّر الجدول الدوري – أقلام. الإرشادات: انتبه إلى تعليمات المعلّم، تعاون مع زملائك، احترم رأي الآخرين. الخطوات: (1) اقرأ مصوَّر الجدول الدوري. (2) حدّد العدد الذرّي للعناصر في المركّبات ثم اكتب التوزيع الإلكتروني. (3) سجّل نتائجك في الجدول.
| الصيغة الكيميائية للمركّب | التوزيع الإلكتروني لذرّة العنصر الأول | التوزيع الإلكتروني لذرّة العنصر الثاني | الأيون الموجب | الأيون السالب |
| NaCl | 2, 8, 1 | 2, 8, 7 | Na⁺ | Cl⁻ |
| LiF | 2, 1 | 2, 7 | Li⁺ | F⁻ |
| MgO | 2, 8, 2 | 2, 6 | Mg²⁺ | O²⁻ |
الاستنتاج: المركّبات الأيونية تتكوّن من شقّين: (1) شقّ أيوني موجب، (2) شقّ أيوني سالب.
مفهوم الشقّ الأيوني وأنواعه (ص 74)
عندما تفقد الذرّة إلكترونًا أو أكثر تصبح موجبة الشحنة وتُعرف باسم أيون موجب (كاتيون)، وعندما تكتسب الذرّة إلكترونًا أو أكثر تصبح سالبة الشحنة وتُعرف بـأيون سالب (أنيون). وبهذا تنشأ جسيمات مشحونة تُسمّى الشقوق الأيونية. الشقّ الأيوني: ذرّة أو مجموعة ذرّات فقدت أو اكتسبت إلكترونات فأصبحت مشحونة.
تُقسّم الشقوق الأيونية حسب أنواعها إلى: (أولًا) شقوق أيونية بسيطة، (ثانيًا) شقوق أيونية مركّبة.
أولًا: الشقوق الأيونية البسيطة
هي الشقوق التي تحتوي على ذرّة واحدة من العنصر، وهي نوعان:
أ – الشقوق الأيونية البسيطة الموجبة: تُسمّى الأيونات الموجبة (الكاتيونات) المكوّنة من ذرّة واحدة باسم «كاتيون» + اسم العنصر.
| الشقّ | الاسم | التكافؤ |
| Li⁺ | كاتيون الليثيوم | 1 |
| Na⁺ | كاتيون الصوديوم | 1 |
| K⁺ | كاتيون البوتاسيوم | 1 |
| Be²⁺ | كاتيون البيريليوم | 2 |
| Mg²⁺ | كاتيون المغنيسيوم | 2 |
| Ca²⁺ | كاتيون الكالسيوم | 2 |
| B³⁺ | كاتيون البورون | 3 |
| Al³⁺ | كاتيون الألومنيوم | 3 |
مهارة العلوم: عرّف الشقّ الأيوني.
ذرّة أو مجموعة ذرّات فقدت أو اكتسبت إلكترونات فأصبحت مشحونة.
ب – الشقوق الأيونية البسيطة السالبة: يُشتقّ اسم الأيون السالب (الأنيون) المكوّن من ذرّة واحدة من اسم العنصر مضافًا إليه اللاحقة «يد»، مثل: أكسيد، كلوريد، نيتريد.
| الشقّ | الاسم | التكافؤ |
| F⁻ | أنيون الفلوريد | 1 |
| Cl⁻ | أنيون الكلوريد | 1 |
| Br⁻ | أنيون البروميد | 1 |
| I⁻ | أنيون اليوديد | 1 |
| O²⁻ | أنيون الأكسيد | 2 |
| S²⁻ | أنيون الكبريتيد | 2 |
| N³⁻ | أنيون النيتريد | 3 |
| P³⁻ | أنيون الفوسفيد | 3 |
إثراء — الشقوق الأيونية في التربة: تمتصّ النباتات من التربة مجموعة من الشقوق الأيونية الذائبة التي تحتاجها للنموّ، مثل: أنيون النيترات (NO₃⁻)، كاتيون الأمونيوم (NH₄⁺)، كاتيون البوتاسيوم (K⁺)، وكاتيون الكالسيوم (Ca²⁺)، وهي شقوق مهمّة تدخل في بناء البروتينات والأنسجة النباتية وتنظيم العمليات الحيوية داخل الخلايا. (الشكل: نبات في تربة تظهر حولها جذوره وشقوق أيونية ملوّنة.)
ثانيًا: الشقوق الأيونية المركّبة
هي الشقوق التي تحتوي على ذرّتين أو أكثر من عنصر أو عناصر مختلفة، وتدخل في التفاعلات الكيميائية كوحدة واحدة، ويُطلق عليها أيضًا «المجموعة الذرّية»، وقد تحمل شحنة موجبة أو سالبة.
٦
الوحدة الثالثة – الفصل الأول: المرايا الكروية
الوحدة الثالثة · الفصل الأول · صفحات 102–130
مدخل الوحدة الثالثة وشارِك العلماء: الحسن بن الهيثم
الوحدة الثالثة: المادة والطاقة – العلوم الفيزيائية (Matter and Energy – Physical Science). فصولها: الفصل الأول: المرايا الكروية (The Spherical Mirrors)، الفصل الثاني: العدسات (Lenses)، الفصل الثالث: العين والرؤية (Eye & Vision).
شارِك العلماء (ص 102): الحسن بن الهيثم — رائد النور وبصيرة العقول. عالم مسلم عاش في القرن العاشر الميلادي، ويُعدّ من أوائل من استخدموا المنهج العلمي القائم على التجربة والملاحظة. اشتُهر بإسهاماته الكبيرة في علم البصريات، حيث ألّف كتاب «المناظر» الذي غيّر فهم الناس للرؤية والضوء. بيّن فيه أنّ الضوء يسير في خطوط مستقيمة، وأنّ الرؤية تحدث عندما يدخل الضوء المنعكس من الأجسام إلى العين، وليس كما كان يُعتقد سابقًا بأنّ العين تُرسل أشعّة نحو الأشياء. كما درس الانعكاس والانكسار والعدسات والمرايا، وكانت أبحاثه أساسًا للعديد من الاكتشافات في العصور اللاحقة. من أقواله في كتاب المناظر: «إن الصورة تكبر أو تصغر بحسب موقع الجسم من العدسة المحدّبة».
ما أبرز ما بيّنه ابن الهيثم في كتابه «المناظر»؟
أنّ الضوء يسير في خطوط مستقيمة، وأنّ الرؤية تحدث عندما يدخل الضوء المنعكس من الأجسام إلى العين، لا أنّ العين ترسل أشعّة نحو الأشياء.
الفصل الأول: المرايا الكروية — الدرس الأول: المرايا الكروية (The Spherical Mirrors)
قال تعالى: ﴿وَجَعَلَ الْقَمَرَ فِيهِنَّ نُورًا وَجَعَلَ الشَّمْسَ سِرَاجًا﴾ (نوح: 16). دروس الفصل: (1) المرايا الكروية، (2) مسار الأشعّة المنعكسة عن سطح المرايا الكروية، (3) صفات الصور المتكوّنة في المرآة المقعّرة.
سأتعلّم: المرايا الكروية وخصائصها – أجزاء المرايا. (صفحات 104–110)
تُستخدم المرايا في حياتنا اليومية بطرق متعدّدة، لكن ليست جميعها متماثلة في الشكل أو في طريقة تكوين الصور؛ فبعض المرايا يساعد على تكبير الأجسام وإظهار تفاصيلها، وبعضها الآخر يوسّع مجال الرؤية، ويرجع ذلك إلى شكل سطح المرآة وكيفية انعكاس الضوء عليه.
سؤال التمهيد: انظر إلى نفسك في ملعقة معدنية من الجهتين. ماذا تلاحظ؟
الكتاب لا يعطي إجابة؛ والمتوقّع بحسب الدرس أنّ شكل الصورة وحجمها يختلفان باختلاف الجهة (الجهة المقعّرة تشبه المرآة المقعّرة، والجهة المحدّبة تشبه المرآة المحدّبة).
استكشف (1): ما أنواع المرايا الكروية؟ (ص 105)
الهدف: التمييز بين أنواع المرايا الكروية. الأدوات: مرايا كروية (مقعّرة – محدّبة). الإرشادات: انتبه إلى تعليمات المعلّم، تعامل مع المرايا بحذر لتجنّب الكسر أو الخدش، أعد الأدوات إلى أماكنها بعد الانتهاء. الخطوات: (1) افحص المرايا التي أمامك جيّدًا. (2) ميّز باللمس بين أشكال المرايا. (3) حدّد صفات الصورة المتكوّنة في المرايا. (4) سجّل نتائجك في الجدول (جهة السطح العاكس – حجم الصورة في المرآة – نوع المرآة: المقعّرة/المحدّبة).
| المرآة | جهة السطح العاكس | نوع المرآة |
| المقعّرة | الجهة الداخلية للكرة | مقعّرة |
| المحدّبة | الجهة الخارجية للكرة | محدّبة |
(الجدول في الكتاب فارغ؛ ما سبق من نصّ الدرس عن جهة السطح العاكس.)
استكشف (2): ما نوع البؤرة في المرايا الكروية؟ (ص 106)
الهدف: تحديد البؤرة في المرايا الكروية. الأدوات: حائل – مرآة مقعّرة – مرآة محدّبة – مسطرة مترية – شمعة. الخطوات: (1) رتّب الأدوات كما في الشكل: الجسم (شمعة) ← حائل ← المرآة على حامل. (2) حرّك الحائل مبتعدًا أو مقتربًا من المرآة المقعّرة للحصول على أصغر وأوضح صورة للشمعة (النقطة التي تتكوّن عندها الصورة تُسمّى البؤرة F). (3) قِس البعد البؤري (المسافة بين منتصف السطح العاكس ومكان تكوّن الصورة). (4) أعد نفس الخطوات باستخدام مرآة محدّبة.
| نوع المرآة | هل تتكوّن صورة على الحائل؟ | البعد البؤري |
| مقعّرة | نعم | يقاس بالمسطرة |
| محدّبة | لا | لا يمكن قياسه على حائل |
الاستنتاج: تتكوّن بؤرة حقيقية للمرآة المقعّرة نتيجة تجمّع الأشعّة المنعكسة. وتتكوّن بؤرة تقديرية للمرآة المحدّبة نتيجة تلاقي امتدادات الأشعّة المنعكسة.
أنواع المرايا الكروية (Types of Spherical Mirrors) (ص 107)
المرايا من الأدوات البصرية التي تعتمد على ظاهرة انعكاس الضوء، حيث يتغيّر اتّجاه الأشعّة الضوئية عند سقوطها على سطح عاكس. بعض المرايا تُظهر صورتك بالحجم الحقيقي، وبعضها يجعلها أكبر أو أصغر، وأحيانًا مقلوبة. وتتنوّع المرايا حسب شكل سطحها إلى مرايا مستوية ومرايا كروية تأخذ شكل جزء من كرة، والمرايا الكروية نوعان رئيسيان: المقعّرة والمحدّبة.
المرآة المقعّرة (Concave Mirror): أحد أنواع المرايا الكروية يكون سطحها العاكس من الجهة الداخلية للكرة (الشكل 1). تعمل على تجميع الأشعّة الضوئية المنعكسة في نقطة تُسمّى البؤرة الحقيقية (الشكل 2). ويمكن أن تعطي صورًا حقيقية أو تقديرية. وبما أنها تجمّع الأشعّة المنعكسة يمكن استقبالها على حائل؛ لذلك تُستخدم في أدوات فحص الأسنان (الشكل 3)، وتوجد في مصابيح السيّارات الأمامية وأفران الطاقة الشمسية التي تجمع أشعّة الشمس في نقطة واحدة لتوليد حرارة عالية.
مهارة العلوم: عدّد اثنين من استخدامات المرآة المقعّرة.
أدوات فحص الأسنان (طبيب الأسنان)، مصابيح السيّارات الأمامية، أفران الطاقة الشمسية.
المرآة المحدّبة (Convex Mirror): أحد أنواع المرايا الكروية يكون سطحها العاكس من الجهة الخارجية للكرة (الشكل 4). تفرّق الأشعّة الضوئية المنعكسة فتبدو…
٧
الفصل الثاني: العدسات
الوحدة الثالثة · الفصل الثاني · صفحات 131–157
قال تعالى: ﴿فَلَآ أُقۡسِمُ بِٱلشَّفَقِ﴾ (الانشقاق: 16) — دروس الفصل: الدرس الأول: العدسات · الدرس الثاني: مسار الأشعة المنكسرة خلال العدسات المقعّرة والمحدّبة · الدرس الثالث: صفات الصور المتكوّنة في العدسة المحدّبة.
الدرس الأول: العدسات Lenses
ما الأدوات التي تعتمد على العدسات؟ وماذا يدور حولها تمهيد الدرس؟
التلسكوب (يتركب من عدة عدسات وفتح نافذة على الفضاء)، والمجهر (يكبّر صورة العينة)، والنظارات الطبية، والكاميرات. وتسأل المقدمة: ما الذي يكبّر صورة العينة في المجهر؟ والدرس يتناول أنواع العدسات وأجزاءها.
ما أهداف الدرس (سأتعلم)؟
١) العدسات وخصائصها. ٢) أجزاء العدسات المحدّبة والمقعّرة.
نشاط «استكشف»: ما أنواع العدسات؟ (الأدوات، الخطوات، الاستنتاج)
الأدوات: حائل، عدسات (مقعّرة – محدّبة). الإرشادات: انتبه لتعليمات المعلم · تعامل مع العدسات بحذر لتجنّب الكسر أو الخدش · اطلب المساعدة من المعلم · تأكد من نظافة العدسة.
الخطوات: ١) افحص العدسات جيدًا (بدون أن تلمس سطحها) ٢) ميّز بين أشكال العدسات ٣) حدّد صفات الصورة المتكوّنة في العدسات ٤) سجّل نتائجك في جدول (وصف العدسة، نوعها، صفات الصورة للعدسة (١) والعدسة (٢)).
الاستنتاج: العدسة المحدّبة تكوّن صورة (حقيقية) والعدسة المقعّرة تكوّن صورة (تقديرية) — بحسب ما يستنتجه الطالب من النشاط وبما يتفق مع ما يرد لاحقًا في الدرس.
نشاط «استكشف»: ما نوع البؤرة في العدسات؟ (تحديد البؤرة)
الأدوات: حائل، عدسة مقعّرة، عدسة محدّبة، شمعة. الإرشادات كما سبق مع الحذر عند استخدام الشمعة.
تعريف البؤرة (F): نقطة تلاقي الأشعة المنكسرة أو امتدادها.
الخطوات: ١) رتّب أدواتك كما في الشكل ٢) حرّك الحائل مبتعدًا عن العدسة المحدّبة أو مقتربًا منها حتى تظهر أوضح وأصغر صورة ممكنة للشمعة؛ النقطة التي تتكوّن عندها الصورة تُسمّى البؤرة (F) ٣) قِس المسافة بين منتصف جسم العدسة المحدّبة والبؤرة ٤) كرّر الخطوات باستخدام عدسة مقعّرة.
الملاحظة: يُسجَّل في جدول: هل تُستقبل الصورة على حائل؟ والبعد البؤري لكل عدسة.
الاستنتاج: ١) تتكوّن بؤرة حقيقية للعدسة المحدّبة نتيجة الأشعة المنكسرة. ٢) تتكوّن بؤرة تقديرية للعدسة المقعّرة نتيجة امتدادات الأشعة المنكسرة.
أنواع العدسات Types of Lenses
العدسات: قطع شفّافة غالبًا ما تُصنع من الزجاج أو البلاستيك، تكسر الأشعة الضوئية الساقطة عليها وتجعلها تنحرف عن مسارها.
ما الظاهرة التي استفاد منها الإنسان في صناعة العدسات؟ وأين تُستخدم؟
ظاهرة انكسار الضوء. تدخل العدسات في تركيب النظارات الطبية والكاميرات والمجاهر والتلسكوبات، وحتى داخل أعيننا توجد عدسة طبيعية من خلق الله سبحانه وتعالى.
إلى كم نوعًا تنقسم العدسات؟ وما الفرق في تكوّنها؟
نوعان: العدسة المحدّبة والعدسة المقعّرة. والعدسة جزء مأخوذ من سطحي كرتين زجاجيتين.
عرّف العدسة المحدّبة Convex lens وكيف تنكسر الأشعة فيها؟
جسم زجاجي شفّاف سميك في الوسط رفيع عند الأطراف، وتنتج عن تقاطع الكرتين (الشكل 15). عندما تسقط الأشعة على أحد أوجهها تنكسر وتتجمّع في بقعة ضوئية صغيرة نتيجة تلاقي الأشعة المنكسرة (الشكل 16). تُسمّى العدسة المجمِّعة (اللامّة) لأنها تجمع الأشعة الساقطة عليها. بؤرتها حقيقية لأنها يمكن أن تُستقبل على حائل. تُستخدم في مصابيح السيارات الأمامية لتركيز الضوء، والمجاهر، والكاميرات، وعدسات العين.
عرّف العدسة المقعّرة Concave lens وكيف تنكسر الأشعة فيها؟
جسم زجاجي شفّاف رفيع عند الوسط سميك عند الأطراف، ينتج عن تجاور الكرتين (الشكل 17). تنكسر الأشعة الساقطة عليها متفرّقة، وتُسمّى العدسة المقعّرة المفرِّقة والمشتِّتة لأنها تشتّت الأشعة. تتجمّع امتداداتها عند البؤرة ولا يمكن أن تُستقبل على حائل، لذا تُسمّى البؤرة التقديرية (الشكل 18). تُستخدم في أجهزة العرض (البروجكتر) لتنظيم الإضاءة وانتشار الضوء.
| وجه المقارنة | العدسة المحدّبة | العدسة المقعّرة |
| الشكل | سميكة في الوسط رفيعة عند الأطراف (تقاطع الكرتين) | رفيعة في الوسط سميكة عند الأطراف (تجاور الكرتين) |
| انكسار الأشعة | تتجمّع (مجمِّعة/لامّة) |
٨
الفصل الثالث: العين والرؤية
الوحدة الثالثة · الفصل الثالث · صفحات 159–180
قال تعالى: ﴿وَهُوَ ٱلَّذِيٓ أَنشَأَ لَكُمُ ٱلسَّمۡعَ وَٱلۡأَبۡصَٰرَ وَٱلۡأَفۡـِٔدَةَۚ قَلِيلٗا مَّا تَشۡكُرُونَ﴾ (المؤمنون: 78) — دروس الفصل: الدرس الأول: الضوء والإبصار Light and Vision · الدرس الثاني: عيوب الإبصار Vision Defects.
الدرس الأول: الضوء والإبصار Light and Vision
ما أهداف الدرس (سأتعلم)؟ وماذا تقول مقدمته؟
أهدافه: ١) مفهوم الرؤية ٢) تركيب العين ٣) مراحل حدوث الرؤية. المقدمة: العالم لا يدخل إلى عينيك أبدًا؛ فالضوء لا يأخذ معه الألوان ولا الصور ولا الأجسام، وكل ما يدخل هو مجرد أشعة بلا شكل ولا معنى، لكن في جزء صغير جدًّا داخل الرأس يظهر إبداع الخالق سبحانه وتعالى: تتحوّل هذه الأشعة إلى صورة كاملة واضحة وإن كانت في الحقيقة مقلوبة. والأسئلة: كيف يعرف الدماغ أن يجعلها معتدلة؟ وكيف تجتمع ملايين الأشعة لتكوّن صورة واحدة واضحة؟
نشاط «استكشف»: ممّ تتركّب العين؟ (مجسّم عين إنسان)
الهدف: التعرّف إلى تركيب العين ووظائفها. الإرشادات: انتبه لتعليمات المعلم · اترك مسافة بينك وبين الشاشة · تعاون مع زملائك · احترم رأي الآخرين. الخطوات: افحص مجسّم العين ← ناقش زملاءك في أجزاء العين ووظيفة كل جزء ← سجّل نتائجك في الجدول:
| الوظيفة (كما في الجدول) | الجزء |
| الجزء الخارجي الصلب الذي يحمي العين ويحافظ على شكلها | الصلبة |
| الجزء الشفّاف في مقدّمة العين، تدخل من خلاله أشعّة الضوء | القرنية |
| الجزء الملوّن من العين، يتحكّم في كمّية الضوء الداخل | القزحية |
| الفتحة التي تسمح بمرور الضوء داخل العين | البؤبؤ |
| تركّز أشعّة الضوء لتكوين صورة واضحة على الشبكية | العدسة |
| تحتوي على خلايا تستقبل الضوء وتحوّله إلى إشارات كهربائية | الشبكية |
| ينقل الإشارات من العين إلى الدماغ ليتمّ تفسيرها كصورة | العصب البصري |
نشاط «استكشف»: كيف تصنع كاميرا؟ (شمعة – صندوقا كرتون)
الهدف: التعرّف إلى التشابه بين تكوّن الصورة في الكاميرا وتكوّنها في عين الإنسان. الإرشادات: كن حذرًا عند استخدام الشمعة، وتعاون واحترم رأي الآخرين.
الخطوات: ١) أحضر صندوقَي كرتون، في أحدهما فتحة صغيرة وفي الآخر فتحة أكبر قليلًا ٢) ثبّت ورقة بيضاء أو سطحًا داخليًّا فاتح اللون على الجهة المقابلة للفتحة داخل كل صندوق لتظهر عليه الصورة ٣) ضع الشمعة المضيئة أمام الصندوق الأول ثم أمام الثاني مع تثبيت المسافة نفسها تقريبًا بين الشمعة وكل صندوق ٤) وجّه فتحة كل صندوق نحو الشمعة وانظر إلى الجهة الداخلية المقابلة للفتحة ثم لاحظ الصورة ٥) سجّل ملاحظاتك في جدول (صفات الصورة: واضحة/غير واضحة، معتدلة/مقلوبة).
الاستنتاج: عند دخول الضوء عبر الفتحة داخل الصندوق تتكوّن للجسم صورة (مقلوبة)؛ وكلّما كانت الفتحة (أصغر) كانت الصورة أوضح — بحسب ما يستنتجه الطالب في النشاط ويتفق مع مبدأ الكاميرا.
العين والرؤية Eye and Vision
قال تعالى عن نعمة البصر؟ وما العضو المسؤول عن الرؤية؟
خلق الله سبحانه وتعالى الإنسان في أحسن تقويم ومنّ عليه بنعم عظيمة أهمّها حاسّة البصر. قال تعالى: ﴿وَفِيٓ أَنفُسِكُمۡۚ أَفَلَا تُبۡصِرُونَ﴾ (الذاريات: 21). العين عضو الإحساس المسؤول عن الرؤية.
الرؤية: قدرة العين والدماغ معًا على استقبال الضوء وتحليله لإدراك الأشكال والألوان والمرئيات من حولنا بصورة صحيحة وسليمة. والعين تعمل ضمن منظومة متكاملة تشمل الدماغ والضوء.
ما الذي نراه عند النظر إلى عين الإنسان (الشكل 25)؟ وماذا تحتوي العين من الداخل؟
نرى الجزء الظاهري والخارجي من العين فقط. وتحتوي العين من الداخل على تراكيب عديدة تقوم بوظائف معقّدة تساعد الإنسان على إدراك الأشياء من حوله والتمييز بينها.
تركيب العين
مهارة العلوم – قارن بين طبقات العين الثلاث من حيث مكوّنات كل طبقة.
٩
الوحدة الرابعة – الفصل الأول: استكشاف الكون
الوحدة الرابعة: الأرض والفضاء · الفصل الأول · صفحات 182–200
الوحدة الرابعة: الأرض والفضاء Earth and Space — الفصل الأول: استكشاف الكون Exploring the Universe. قال تعالى: ﴿أَوَلَمۡ يَرَ ٱلَّذِينَ كَفَرُوٓاْ أَنَّ ٱلسَّمَٰوَٰتِ وَٱلۡأَرۡضَ كَانَتَا رَتۡقٗا فَفَتَقۡنَٰهُمَاۖ وَجَعَلۡنَا مِنَ ٱلۡمَآءِ كُلَّ شَيۡءٍ حَيٍّۚ أَفَلَا يُؤۡمِنُونَ﴾ (الأنبياء: 30). دروس الفصل: الدرس الأول: الظواهر الكونية Astronomical Phenomena · الدرس الثاني: المجرّات ودورة حياة النجم Galaxies and Star Cycle.
شارك العلماء: محمد إبراهيم الفزاري
من هو محمد إبراهيم الفزاري Muhammad ibn Ibrahim al-Fazari؟
من أشهر علماء المسلمين الذين برزوا في علم الفلك والرياضيات في بدايات العصر العباسي، وعاش في القرن الثامن الميلادي. عُرف باهتمامه الشديد برصد النجوم وحساب الزمن، وكان من أوائل من صنعوا الإسطرلاب في التاريخ الإسلامي.
ما الإسطرلاب؟ وما أثر مؤلفات الفزاري؟
أداة فلكية كانت تُستخدم لتحديد المواقع ومعرفة الوقت بدقّة اعتمادًا على حركة الأجرام السماوية. ساعدت مؤلفاته واختراعاته على تمهيد الطريق لعلماء مسلمين كبار في هذا المجال في القرون التالية.
الدرس الأول: الظواهر الكونية Astronomical Phenomena
ما أهداف الدرس؟ وما الآية الواردة فيه؟
١) مفهوم الظواهر الكونية ٢) التمييز بين الظواهر الكونية. الآية: ﴿سَنُرِيهِمۡ ءَايَٰتِنَا فِي ٱلۡأٓفَاقِ وَفِيٓ أَنفُسِهِمۡ حَتَّىٰ يَتَبَيَّنَ لَهُمۡ أَنَّهُ ٱلۡحَقُّۗ أَوَلَمۡ يَكۡفِ بِرَبِّكَ أَنَّهُۥ عَلَىٰ كُلِّ شَيۡءٖ شَهِيدٞ﴾ (فصلت: 53).
ماذا نرى في السماء في ليلة صافية؟ وما سؤال الدرس؟
نرى أجرامًا وظواهر متنوّعة تلفت الانتباه: بعضها يبدو ثابتًا، وبعضها يظهر لامعًا لوقت قصير، وبعضها يمتدّ في الفضاء على هيئة سحب هائلة من الغازات والأتربة. ساعدت ملاحظة العلماء لهذه الأجرام والظواهر على فهم كثير من مكوّنات الكون والتمييز بينها. السؤال: هل كل ما نراه لامعًا في السماء يُعدّ نجمًا؟
نشاط «استكشف»: ماذا يحدث للمذنّب عندما يقترب من الشمس؟ (نموذج)
الهدف: التعرّف إلى مكوّنات المذنّب. الأدوات: ثلج مجروش – قليل من الرمل أو التراب – صينية داكنة اللون – مجفّف شعر كهربائي. الإرشادات: ارتدِ معطف العلوم، انتبه لتعليمات المعلم، احذر عند استخدام الأجهزة الكهربائية بالقرب من الماء، تعاون مع زملائك.
الخطوات: ١) اخلط الثلج المجروش مع الرمل واضغط عليهما بيديك بقوة لتشكيل كرة متماسكة ٢) ضع الكرة الثلجية في الصينية داكنة اللون ٣) شغّل مجفّف الشعر ووجّه هواءه الساخن نحو كرة الثلج من مسافة قريبة.
الملاحظة: الثلج … (يذوب) ويتجه رذاذ الماء والرمل بعيدًا عن مجفف الشعر.
الاستنتاج: المذنّب عبارة عن كتلة من (الصخور/الرمل) و(الجليد) والغازات المتجمّدة؛ وعند اقترابه من الشمس يتبخّر الجليد مبتعدًا عن الشمس فيتكوّن ذيل المذنّب.
نشاط «استكشف»: ما الفرق بين الظواهر الكونية؟ (بطاقات تعريفية)
الهدف: التمييز بين الظواهر الكونية (الشهب – النيازك – المذنّبات – السدم). الخطوات: اقرأ البطاقات التي تحدد صفات الظواهر وحدّد رقم البطاقة المناسب لكل مسمّى.
| المظهر الكوني | رقم البطاقة | نص البطاقة |
| السدم | 4 | تجمّعات من الغازات والأتربة تحتوي على غازات الهيدروجين والهيليوم |
| الشهب | 2 | أجرام سماوية صغيرة تتكوّن من كتل غبارية تحترق عند دخولها الغلاف الجوّي |
| النيازك | 3 | قطع صخرية تمرّ بالغلاف الجوّي ترتفع حرارتها فيحترق جزء منها، ويصل الجزء المتبقّي منها ليصطدم بسطح الأرض |
| المذنّبات | 1 | أجرام سماوية تتكوّن من الصخور والجليد والغبار، يتكوّن لها ذيل لامع عندما تقترب من الشمس |
الظواهر الكونية Astronomical Phenomena
الظواهر الكونية: الأجرام أو الأحداث التي تظهر في الفضاء الخارجي، ومن…