نشاط: نقل البذور عبر الرياح بكفاءة أعلى
- المادة: علوم
- المجال: أحياء
- مستوى الصعوبة: مبتدئ
- الوحدة: النباتات
- المفاهيم العلمية المستهدفة: أجزاء النبات، التكاثر، النباتات البذرية
- مدة النشاط: 20 - 30 دقيقة
- إعداد وترجمة: رائف بودريس
الفكرة العامة للنشاط:
ستقوم المجموعات الطلابية في هذا النشاط بتصميم وبناء أجزاء تساعد البذور على الانتقال لأطول مسافة ممكنة لمساعدتها على التكاثر والانتشار في البيئة. والإجابة على السؤال التالي:
ما هو أفضل تصميم يساعد بذور النباتات على الانتقال لأطول مسافة ممكنة بفعل الرياح؟
الأدوات المطلوبة في النشاط:
- مشابك ورقية أو بذور تباع الشمس
- ورق A4 أبيض أو ملون
- كرة من القطن
- قلم رصاص
- مسطرة أو شريط متري
- مقص
- منظفات الأنابيب
خطوات تطبيق النشاط:
1) قسّم طلاب الفصل إلى مجموعات صغيرة (3 - 4 طلاب داخل كل مجموعة).
2) اطلب من كل مجموعة أن تتّفِق على اسم مناسب لها، وتحديد دور كل فرد داخل المجموعة. (قائد المجموعة، التقني، عالم النبات، المهندس الحيوي).
3) وزّع الأدوات على كل مجموعة.
4) اطلب من كل مجموعة مشاهدة مقطع الفيديو الخاص بهذا النشاط لاستلهام فكرة من بذور نبات الهندباء البري. ويمكنك عرض الفيديو لجميع المجموعات عند عدم توفر أجهزة خاصة لكل مجموعة.
1. قم بتجهيز منطقة مفتوحة داخل المكان الذي ستجري فيه التجربة، ثم ضع المروحة على طاولة أو كرسي موجهة عبر المنطقة المفتوحة. كما يمكنك أيضًا إجراء التجربة في الفناء الخارجي في يوم توجد به رياح.
2. اطلب من المجموعات تصميم وبناء العديد من تصاميم النشر لبذورها. يمكنهم استخدام خيالهم والتوصل إلى أفكارهم الخاصة باستخدام مشبك ورق الذي يمثل دور البذرة:
- توصيل مشبك الورق بقطعة صغيرة مربعة الشكل من الورق، بحجم ورقة الملاحظات اللاصق تقريبًا، دون إجراء أي تغييرات على الورقة.
- توصيل مشبك الورق بقطعة صغيرة أخرى من الورق وعمل مجموعة من القطع المتوازية في أحد جانبي الورقة لإضفاء زخرفة عليها وثنيها للخارج.
- تعليق مشبك الورق على كرة القطن.
- تعليق مشبك الورق على كرة القطن ولكن بسحبها لتوسيعها قليلاً وجعلها أكثر هشاشة.
- قص بعض الورق على شكل بذرة الهندباء البري ثم توصيلها بمشبك الورق.
3. قم بتشغيل المروحة. حاول إسقاط البذور واحدة تلو الأخرى أمام المروحة. حاول أيضًا إسقاط بذرة عادية (مثل مشبك ورق عادي بدون أي شيء مرفق) لترى ما سيحدث. اطلب من الطلاب حساب زمن وصول البذرة إلى الأرض والمسافة التي قطعتها من موقع المروحة.
4. اطلب من المجموعات أن تفكر في نتائجها. واطرح عليهم الأسئلة التالية:
- ما سبب عدم نجاح بعض تصاميمهم على الإطلاق (تسقط المشابك الورقية بشكل مستقيم دون أن تهب للأمام)؟
- هل توجد تصاميم أفضل من البعض الآخر؟
- ما الذي يمكنهم فعله لتحسين تصاميمهم؟
- هل يمكنهم إجراء تغييرات على بذورهم لجعلها تنتشر على مسافة أكبر؟
5) اطلب من كل مجموعة أن تعرض تصاميمها أمام بقية المجموعات الأخرى، وكيف ارتبط هذا النشاط بالمفاهيم العلمية لهذا الدرس مثل: الحركة، ديناميكا الموائع، الطيران، التكاثر في النباتات.
6) اطلب من كل مجموعة أن تختار واحد من التحديات التالية وتقديمه كمشروع في نهاية الوحدة أو الفصل:
- كيف يؤثر شكل البذرة على المسافة التي ستقطعها في الهواء؟
- كيف يؤثر وزن البذرة على المسافة التي ستقطعها في الهواء؟
- كيف يؤثر انطلاق البذرة على المسافة التي ستقطعها في الهواء؟
- كيف يؤثر سرعة المروحة على المسافة التي ستقطعها البذرة في الهواء؟
- ما هو التصميم الأكثر كفاءة لانتقال بذور النباتات المائية؟
- ما هو التصميم الأكثر كفاءة لانتقال البذور التي تعتمد على الحيوانات؟
كيف حدث التكامل بين مجالات STEM في هذا النشاط؟
*العلوم: التعرف على أنواع انتقال البذور في النباتات البذرية، والتعرف على ديناميكا الموائع والطيران.
*التقنية: استخدام أنواع مختلفة من الأدوات من حيث الوزن والتركيب لتصميم البذور التي تنتقل بفعل الرياح.
*التصميم الهندسي: مراحل عملية التصميم الهندسي لبناء التحديات والمشاريع المطلوبة.
*الرياضيات: اختيار الشكل الهندسي وحساب أطوال وأوزان البذور والمسافة التي قطعتها بفعل الرياح.
كيف ننمي مهارات التعلم للقرن الواحد والعشرين في هذا النشاط؟
*التعاون: تقسيم طلاب الفصل إلى مجموعات وتوزيع الأدوار على كل عضو.
*التفكير الإبداعي: تقوم كل مجموعة بتوليد أفكار لتطوير وتحسين تصميم البذور التي تنتقل بفعل الرياح، أو استخدام سكامبر SCAMPER لتصميم وبناء بذور ذات كفاءة أعلى للانتقال في الهواء.
*التفكير الناقد: اختيار فكرة جديدة والعمل عليها بعد دراستها وتحليلها، والإجابة على أسئلة التفكير الناقد والتأمل حول موضوع النشاط، وتقييم نماذج المجموعات الأخرى اعتمادًا على بطاقة تقويم الأداء المصممة من قبل المعلم.
*التواصل: عرض التصاميم المختلفة للبذور الخاصة بكل مجموعة أمام باقي المجموعات الأخرى أو في المعارض أمام الجمهور باستخدام التواصل اللفظي وغير اللفظي.
المصادر:
https://www.sciencebuddies.org/stem-activities/gone-with-the-wind-plant-seed-dispersal
https://www.youtube.com/watch?v=N2UbaDV9O9Q&ab_channel=naturevideo
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق