مفهوم مصادر الطاقة

1 .مفهوم الطاقة :

الطاقة عنصر مي وضروري لتحرؾ وعمؿ الأشياء ، وىي ضرورية لجميع الكائنات الحية حتى

تؤدي وظائفيا بصورة جيدة مثؿ النمو والتكاثر والتنفس واليض وغيرىا .إننا لا نستطيع رؤية أو

لمس الطاقة بنفس الطريقة التي نرى أو نممس بيا الكتمة ، إلا أنو يمكننا تحديد وجود الطاقة لأننا

نرى تأثي ا رتيا ، كما أنو لا يمكننا وصؼ شكؿ الطاقة ولكف يمكف وصؼ التأثي ا رت التي تحدثيا

عمى الأجسا وعمى ما يحيط بيا .

2 .مصادر الطاقة :

تستخد المصادر غير المتجددة مثؿ الفح والنفط والغاز الطبيعي بصورة كبيرة في الصناعات

المختمفة وفي لتشغيؿ المولدات الكيربائية و السيا ا رت ولمبناء والتشييد وىذه المصادر كميتيا

محدودة في النفط مثلا تكوف مف بقايا حيوانات ونباتات بحرية قديمة مف ملاييف السنيف حتى

يكوف بيذه الكمية ويت استن ا زفو حاليا بشكؿ سريع.

ىناؾ نوع مف مصادر الطاقة تنتج مف مصادر الطاقة الأخرى ، ومف الأمثمة عمييا الكيرباء

التي يمكف إنتاجيا مف الشمس بواسطة الخلايا الشمسية أو مف الماء بواسطة السدود المائية .

نشاط إث ا رئي : )المقارنة بيف الطاقة المتجددة وغير المتجددة (

- الإعداد المسبق : اطمب إلى التلاميذ جمع صور لمصادر طاقة مختمفة سواء المتجددة و

غير المتجددة .

- المواد والأدوات اللازمة : مجلات أو صحؼ تحتوي عمى مقالات و صور لمصادر طاقة –

لوحة – لصؽ سمعي – مقص .

- خطوات العمل :

1 - اطمب إلى التلاميذ استخ ا رج صور ومعمومات عف مصادر الطاقة مف المجلات والج ا رئد

.

6

2 - قس التلاميذ إلى مجموعات بحيث تقو كؿ مجموعة بعمؿ لوحة أو بوستر مف مصدر

واحد مف مصادر الطاقة .

3 - وجو التلاميذ إلى م ا رعاة النقاط التالية عند عمؿ الموحة

أ - إلصاؽ الصورة المعبرة عف مصدر الطاقة أو رس.

ب - تحديد نوع المصدر متجدد أو غير متجدد وتأثيره عمى البيئة .

4 - بعد انجاز الموحة الفنية اجعؿ كؿ مجموعة تعرض عمميا أما باقي المجموعات

لممناقشة .

الكهرباء electricity

الكهرباء الساكنة Static electricity

مخرجات التعمم

المعرفية :

البند ال ا ربع: أشكال وتحولات الطاقة وحاجة الناس إلى ترشيد استهلاكها.

4 - 4 - 3 تعرؼ الكيرباء وفوائدىا ومخاطرىا.

المهارية :

البند الثاني : - ملاحظة واستكشاف المواد والأحداث في البيئة المحمية وتدوين نتائجها.

 2 - 4 - 4 توليد شحنات كيربائية ) كيرباء ساكنة(.

التقديم والتنظيم

- ناقش التلاميذ في التساؤلات المطروحة في كتاب التمميذ .

- اطمب إليي ذكر أمثمة أخرى تتعمؽ بحاجة الإنساف اليومي لاستخدا الكيرباء .

7

- ناقش التلاميذ في الأمثمة المطروحة في الكتاب حوؿ الكيرباء الساكنة.

- أطمب إليي تقدي أمثمة أخرى تتعمؽ بالكيرباء الساكنة .

الاستكشاف ) 3( : أصنع كهرباء

- الزمن : 30 دقيقة

- خطوات العمل :

1 - قس التلاميذ إلى مجموعات متساوية .

2 - تابع التلاميذ أثناء العمؿ وكيؼ تت عممية د تويف الملاحظات.

3 - سوؼ يلاحظ التلاميذ في الخطوة رق ) 3 ( التصاؽ قصاصات الورؽ بالبالوف.

4 -سوؼ يلاحظ التلاميذ في الخطوة رق ) 7 ( أف البالونيف يتناف ا رف .

- إجابة أسئمة التحميل والتفسير:

1 - تقريب البالوف المفتوح مف قصاصات الورؽ الصغيرة تدؿ عمى وجود قوة تجاذب.

تقريب ال ال بوف الحر مف البالوف المعمؽ تدؿ عمى وجود قوة تنافر.

2 - أقو بحؾ المشط بالشعر فتتكوف شحنة كيربائية مختمفة عف شحنة قصاصات الورؽ

مما يؤدي إلى جذبيا . بمعنى حدث تبادؿ لمشحنات بيف الشعر والمشط وأصبح

المشط مشحونا بشحنة سالبة واستطعنا مف خلالو جذب قصاصات الورؽ.

3 - الكورباء الساكنة عبارة عف شحنات يمتمكيا الجس نتيجة احتكاكو بجس آخر.

4 - يمكف أف يعطي التمميذ أمثمة أخرى لمكيرباء الساكنة باستبداؿ البالوف بقضيب

زجاجي أو قضيب بلاستيكي .

إجابة اختبر فهمي ) 2 : )

سيتناف ا رف بسبب أنيما تشابيا في الشحنة .

+++ +++

8

خمفية علمية

عندما يفرؾ جسماف ببعضيما تتنتقؿ الإلكترونات مف جس إلى آخر وبذلؾ يشحف الجس الأوؿ

بشحنة سالبة بينما الجس الآخر يفقد الإلكترونات فيكوف مشحونا بشحنة موجبة، ىذا ما يسمى

بالكيرباء الساكنة فيي عبارة عف شحنات مت ا ركمة لا تمر وانما تنتج بالاحتكاؾ .

فمو سألت طمبتؾ فيما لو كاف أحدى أ رى شعر جسمو ينتصب لفترة بسيطة وىو واقؼ بجانب

التمفاز والذي كاف في وضع التشغيؿ لفترة ومف الأمثمة الأخرى المماثمة حؾ القم بقطعة قماش

البمستر حتى تحس بالح ا ررة في ا رحتؾ ث قربيا مف قطع القطف ، تلاحظ أف القطف يمتصؽ بالقم

لأف الشحنات انتقمف مف قطعة البمستر إلى القم وكنتيجة لذلؾ أصبح القم مشحوف بشحنة سالبة

.

وكذلؾ عند تقريب بالوف مشحوف مف خلاؿ دلكو بالشعر أو بالقماشو مف زجاجة مصباح مضيئة

ستحدث بعض الش ا ر ا رت الصغيرة ويحاوؿ التلاميذ تفسير ذلؾ ) عندما يقترب الجزء المشحوف

مف البالوف بالزجاجة المضيئة تحدث ش ا ر ا ر نتيجة انتقاؿ الالكتونات مف البالوف إلى داخؿ

الزجاجة المضيئة ( .

الدائرة الكهربائية Circuit

مخرجات التعمم :

المعرفية :

البند ال ا ربع : أشكال وتحولات الطاقة وحاجة الناس إلى ترشيد استهلاكها.

9

4 - 4 - 4 تحديد مكونات الدائرة الكيربائية البسيطة .

المهارية :

البند الثاني : - ملاحظة واستكشاف المواد والأحداث في البيئة المحمية وتدوين نتائجها.

 2 - 4 - 5 تصمي دائرة كيربائية بسيطة.

التقديم والتنظيم

اطرح الأسئمة :

لقد درست الكيرباء الساكنة ىؿ ىي الكيرباء التي تستخد في المنزؿ ؟

ىؿ ىناؾ نوع آخر مف الكيرباء ؟

توصؿ مع التلاميذ إلى أف الكيرباء التي تستخد في المنازؿ تسمى كيرباء متحركة لأف

الشحنات تتحرؾ فتكوف تيار كيربائي ولمتعرؼ عمى الدائرة الكيربائية ومكوناتيا نجري

الاستكشاؼ التالي .

الاستكشاف 4 : كيف أضيء المصباح؟

- الزمن : 20 دقيقة .

- الإعداد المسبق : يصم المعم بوستر أو لوحة توضيحية لمكونات الدائرة الكيربائية

كؿ مكوف مف مكوناتيا يحمؿ رقما معينا والتي عمى ضوئيا سيصم التمميذ الدائرة

الكيربائية .

- خطوات العمل:

1 - قس التلاميذ إلى مجموعات متساوية .

2 - وجو التلاميذ إلى تكويف دائرة كيربائية مستخدميف الأدوات الموجودة بالاستعانة بالشكؿ

الموجود في الكتاب .

3 - اطمب إليي تسجيؿ ملاحظاتي أثناء غمؽ وفتح الدائرة الكيربائية .

4 - سوؼ يلاحظ التلاميذ في الخطوة رق ) 3( أف المصباح يضيء .

10

- إجابة أسئمة التحميل والتفسير:

1 - الدائرة الكيربائية .

2 - لأف الدائرة الكيربائية كانت مفتوحة .

تابع/التقديم والتنظيم :

ولأف الدائرة الكيربائية تتخذ أشكالا مختمفة فالتمميذ في ىذه المرحمة العمرية ينبغي أف يعرؼ

الفرؽ بيف التوصيؿ عمى التوالي والتوصيؿ عمى التوازي وعمى المعم أف لا يقد لمطالب مسمى

التوالي والتوازي إلا بعد إج ا رء الاستكشاؼ التالي :

استكشاف ) 5( : طرق توصيل الكهرباء

- الزمن : 20 دقيقة .

- خطوات العمل :

1 - وجو التلاميذ إلى أف الفرؽ بيف الشكؿ الأوؿ )التوصيؿ عمى التوالي ( والدائرة

الكيربائية التي صمموىا في الاستكشاؼ السابؽ ىو زيادة مصباح آخر.

2 - وجيي إلى أف الفرؽ بيف الشكؿ الثاني )التوصيؿ عمى التوازي ( والدائرة الكيربائية

التي صمموىا في الاستكشاؼ السابؽ ىو زيادة مصباح آخر بتوصيؿ إضافي.

3 - بعد تنفيذ الخطوة الأولى مف الكتاب اسأؿ التلاميذ عف الاختلاؼ بيف الدائرتيف.

4 - تابعي في تسجيؿ ملاحظاتي .

5 - سوؼ يلاحظ التلاميذ في الخطوة رق ) 3( أنو عند نزع المصباح مف دائرة التوالي

فإف بقية المصابيح تنطفئ، أما دائرة التوازي فستبقى مضيئة .

- إجابة أسئمة التحميل والتفسير :

1 - شدة إضاءة المصباح في الدائرة أ أقؿ مف شدة إضاءة المصباح ب .

2 - تسمى طريقة التوصيؿ في الدائرة الأولى بالتوالي وفي الدائرة )ب( بالتوازي

11

3 - سبب ما حدث في الخطوة رق ) 3( أف التيار الذي يمر عبر المصباح الأوؿ

والثاني في الدائرة الموصمة عمى التوالي ىو نفس التيار وعند فصؿ أحد

المصابيح أصبحت الدائرة الكيربائية مفتوحة وانقطع التيار عف المصباح الثاني

بخلاؼ الدائرة الموصمة عمى التوازي فإف التيار المار في المصباح الأوؿ

يختمؼ عف التيار المار في المصباح الثاني ولذا فإف فصؿ أحد المصابيح لا

يؤثر عمى مسار تيار الآخر.

والجدوؿ التالي يوضح المقارنة بيف التوصيؿ عمى التوالي والتوصيؿ عمى

التوازي :

التوصيل التوالي

التوصيل التوازي

كلما زادت المصابيح تقل الإضاءة

تبقى الإضاءة نفسها عند زيادة عدد

المصابيح

عند نزع مصباح من الدائرة تنطفئ كل

المصابيح

عند نزع مصباح من الدائرة لا تنطفئ

بقية المصابيح

أختبر فهمي ) 3 : )

أ - ستضعؼ شدة الإضاءة في الدائرة الموصمة عمى التوالي بينما لا تتأثر شدة

الإضاءة في الدائرة الموصمة عمى التوازي .

12

ب - نوع التوصيؿ المناسب لممنازؿ ىو التوصيؿ عمى التوازي لضماف استم ا ررة ي

تشغيؿ الأجيزة حتى لو تعطؿ أحدىا أو أطفئ .

خمفية عممية

الأجيزة الالكترونية مميئة بالدوائر الكيربائية مثؿ الحاسوب والتمفاز فمو فتحت أحدىا لوجدت

مجموعة مف الأج ا زء المرتبطة مع بعضيا بأسلاؾ كثيرة ودوائر معقدة وكؿ دائرة منيا ليا ميمة

معينة، وينبغي لممعم أف يعرض شيئا منيا عمى الطمبة حتى يربطوا موضوع الدرس بالواقع.

وتختمؼ شدة التيار الكيربائي باختلاؼ الأجيزة الكيربائية حيث أنو يعني عمميا كمية الشحنة

التي تعبر نقطة ما في سمؾ موصؿ كؿ ثانية.

ويرمز لشدة التيار بالرمز I ولمجياز الذي يقيس شدة التيار وىو الأمبير بالرمز A .