https://www.storyboardthat.com/ar/articles/e/طريقة-علمية

خطوات المنهج العلمي

بواسطة أوليفر سميث

تأكد من تحقق من المزيد من موارد العلوم لدينا!

ما هي الطريقة العلمية؟



تم استخدام المنهج العلمي على نطاق واسع منذ القرن السابع عشر كعملية يقوم بها العلماء "بالعلوم" في العالم الحقيقي. لقد تم استخدامه لاكتشاف العديد من الأشياء المدهشة حول العالم من حولنا. الطريقة العلمية هي عملية ثابتة: يمكن أن يؤدي اكتشاف واحد إلى العديد من الأسئلة التي يمكن أن تؤدي ، عند التحقيق ، إلى مزيد من الإجابات. استنادًا إلى مستوى الطلاب ، والمنهج الدراسي لمنطقتك ، وعوامل أخرى ، قد لا تتطابق الخطوات الموضحة أدناه مع ما تقوم بتدريسه. ومع ذلك ، يجب أن تطابق العملية نظريًا. في ما يلي ملخص للخطوات الرئيسية للطريقة العلمية والأنشطة المقترحة لتشجيع الطلاب على التفكير في العلوم في العالم الحقيقي.

خطوات المنهج العلمي

1. جعل الملاحظات

كلنا نفعل ذلك طوال الوقت ، من الثانية التي نستيقظ فيها إلى الثانية التي نذهب إليها للنوم. يلعب الأطفال من سن مبكرة دورًا كعلماء ، ويقومون بملاحظات دقيقة للعالم من حولهم. Storyboard That يمكن استخدامها لوصف هذه الملاحظات في شكل قصيرة القصص المصورة. قد تعتقد أن الملاحظات هي مجرد أشياء نراها بأعيننا ، لكنها تشمل مجموعة كاملة من الأشياء المختلفة. يمكن أن تشمل الملاحظات الأشياء التي نشعر بها أو نشمها أو نتذوقها أو نلمسها أو نسمعها. كما يمكن أن تأتي من المعلومات التي تم جمعها باستخدام المعدات العلمية ، مثل المجاهر ، ومقاييس الحرارة ، وأجهزة قياس الزلازل.


خطوات المنهج العلمي
خطوات المنهج العلمي

مثال

تخصيص هذه القصة المصورة

(وهذا سيبدأ محاكمة مجانية لمدة 2 أسبوع - لا حاجة إلى بطاقة الائتمان)



إنشاء القصة المصورة 

(وهذا سيبدأ محاكمة مجانية لمدة 2 أسبوع - لا حاجة إلى بطاقة الائتمان)



أمثلة على الملاحظات
أمثلة على الملاحظات

مثال

تخصيص هذه القصة المصورة

(وهذا سيبدأ محاكمة مجانية لمدة 2 أسبوع - لا حاجة إلى بطاقة الائتمان)



إنشاء القصة المصورة 

(وهذا سيبدأ محاكمة مجانية لمدة 2 أسبوع - لا حاجة إلى بطاقة الائتمان)


2. طرح سؤال

يمكن أن تستند الأسئلة إلى أي شيء ، على الرغم من أن الإجابة عن أسئلة أسهل من غيرها. واحد من أهم أجزاء البحث العلمي هو التفكير في "كيف" و "الأسباب". يمكن أن يمثل طرح الأسئلة نشاطًا رائعًا لإكمالها مع طلابك. اطلب من الطلاب أن يقدموا لوحة قصة ذهنية لأي أسئلة لديهم حول العالم ، أو تضييق الأسئلة إلى موضوع معين.



أسئلة الاستفسار العلمي
أسئلة الاستفسار العلمي

مثال

تخصيص هذه القصة المصورة

(وهذا سيبدأ محاكمة مجانية لمدة 2 أسبوع - لا حاجة إلى بطاقة الائتمان)



إنشاء القصة المصورة 

(وهذا سيبدأ محاكمة مجانية لمدة 2 أسبوع - لا حاجة إلى بطاقة الائتمان)


3. البحث

قد يكون البحث بسيطًا مثل البحث في الإنترنت أو المكتبة ، وهو وقت رائع للتحدث إلى طلابك حول مصادر موثوقة وغير موثوقة. يستخدم العلماء الدوريات لمعرفة ما إذا كان هناك علماء آخرون قاموا بعمل مماثل وما هي المقترحات التي قدمها هؤلاء العلماء لمزيد من الدراسة والتجريب. فكرة أخرى هي قراءة بعض الأبحاث التي وجدتها للطلاب ، مع توضيح وتوضيح أي مفردات رئيسية صعبة.


4. قرر فرضية

الفرضية هي بيان قابل للاختبار أو تخمين متعلم. الفرضية مهمة لأن التجربة تحاول تحديد كيف يمكن أن يكون لأحد المتغيرات تأثير على آخر. عند إنشاء فرضية ، من المهم أولاً تحديد المتغيرات التابعة والمستقلة في التحقيق. فكر في التأثير المحتمل لتغيير المتغير المستقل على المتغير التابع. من هذا ، شكل بيان "if ... then…". على سبيل المثال ، عند إجراء تحقيق لمعرفة كيف تؤثر درجة الحرارة على نمو العفن على الخبز ، يكون المتغير المستقل هو درجة الحرارة والمتغير التابع هو مقدار العفن الذي ينمو على الخبز. إن الافتراض "إذا ... إذا ..." سيكون "إذا زادت درجة الحرارة ، فإن كمية العفن على الخبز ستزداد أيضًا".


5. جمع البيانات

يمكن أن تأتي البيانات من إكمال النشاط المحدد الذي صممه المعلم ، أو إجراء تجربة تستند إلى فرضية قابلة للاختبار ، أو باستخدام بيانات منشورة حول هذا الموضوع. لمعرفة المزيد حول كيفية جعل طلابك يعملون كعلماء وتصميم تجاربهم الخاصة ، راجع " التصميم التجريبي ".


6. تحليل البيانات

نظّم نتائج التجربة وابحث عن الأنماط أو الاتجاهات أو المعلومات الأخرى. في كثير من الأحيان في هذه المرحلة ، يمكن للطلاب إنشاء الجداول والرسوم البيانية لتسهيل فهم المعلومات. هذا يمكن أن يكون وسيلة رائعة لإدماج مهارات الرياضيات في مناهج العلوم الخاصة بك.


7. رسم الاستنتاجات بعد تفسير البيانات

في هذه المرحلة ، يفسر العلماء البيانات لاستخلاص النتائج. يقررون ما إذا كانت البيانات تدعم أو تزيف فرضية.

عند إجراء تجربة لمعرفة كيف تؤثر درجة الحرارة على نمو العفن على الخبز ، اختبر قطعتين من الخبز: اتركي أحدهما في مكان دافئ ، والآخر في مكان بارد. يمكن فرضية واحدة إذا تم خفض درجة الحرارة ، ثم ينمو العفن بسرعة أكبر . بعد الانتهاء من التجربة ، إذا كان هناك المزيد من العفن قد نما على قطعة الخبز التي تركت في المكان الدافئ ، فإن البيانات لا تدعم الفرضية.


8. مشاركة النتائج مع علماء آخرين

من المهم حث طلابك على مشاركة عملهم مع أقرانهم لمواصلة الاهتمام بالتحقيق العلمي. يمكن للطلاب بسهولة مشاركة نتائجهم واستنتاجاتهم بعدة طرق:

غالبًا ما يتم تبادل النتائج من خلال نشر الأبحاث من خلال المجلات العلمية أو التحدث في المؤتمرات العلمية. عرض أمثلة الطلاب على هذه الدوريات ومعرفة ما إذا كان بإمكانهم العثور على أي شيء مثير للاهتمام.


9. كرر التجربة

وعادة ما يتم ذلك من قبل علماء آخرين في جميع أنحاء العالم. وكلما زاد عدد الأشخاص الذين يستطيعون إعادة إنتاج تجربة وإيجاد نفس النتائج ، كلما زاد الدعم الذي تحرزه النظرية. ومع ذلك ، يمكن للطلاب مقارنة النتائج مع الطلاب الآخرين أو إجراء تجارب المتابعة أيضًا.


التعرف على خطوات المنهج العلمي مع Storyboard That

العديد من الاكتشافات العلمية العظيمة التي تتبع هذه الطريقة هي أيضا قصص رائعة! Storyboard That يمكن استخدام ذلك لجعل الطلاب يتخيلون هذه القصص ويطورون فهمًا لما تبدو عليه الطريقة العلمية في العمل. يمكن للطلاب تحديد الخطوات العلمية المختلفة التي تتبع قصة الاكتشافات الشهيرة. في المثال أدناه ، تبحث لوحة القصة في اكتشاف البنية الحلزونية للحمض النووي.


اكتشاف بنية الحمض النووي

أظهر العمل الذي أنجزه أوزوالد أفيري وكولين ماكلويد وماكلين مكارتي في عام 1944 أن حامض الديوكسي ريبونوكلييك (DNA) هو المادة الكيميائية التي تحمل المعلومات الجينية. على الرغم من أنهم كانوا يعرفون ذلك ، إلا أن المجتمع العلمي ما زال غير متأكد من شكل جزيء الحمض النووي. افترض جيمس واتسون وفرانسيس كريك أن الجزيء سيكون شكلاً حلزونيًا. لقد تنبأوا باستخدام الحسابات الحسابية بأن نمط حيود الأشعة السينية للولب الحلزوني سيكون شكل X. كان واتسون وكريك يعملان على إنتاج نموذج من الحمض النووي يعتمد على فرضيتهما.

كانت روزاليند فرانكلين ، الباحثة الشابة في كلية كينغز في لندن ، تقوم بأبحاث بحثت عن أنماط مختلفة من الانعراج تم إجراؤها عندما أشرقت أشعة سينية على عينات مختلفة. كانت واحدة من العينات التي كانت تبحث عنها الحمض النووي البلوري.

التصوير الفوتوغرافي 51 كان صورة حيود الأشعة السينية للحمض النووي التي اتخذتها ريموند جوسلينج (طالب دكتوراه تحت إشراف فرانكلين) دون إذن أو معرفة فرانكلين. وقد أظهرت هذه الصورة إلى واتسون وكريك. عندما رأى واطسون الصورة ، عرف على الفور أن الهيكل يجب أن يكون حلزوني من نمط X على شكل نمط حيود الأشعة السينية.

حصل واتسون وكريك على جائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب في عام 1962 لأبحاثهما حول بنية الحمض النووي. توفيت روزاليند فرانكلين بسرطان المبيض في سن 38 ، قبل أربع سنوات من هذه الجائزة. من المقبول عمومًا أن أدلتها كانت حاسمة في تحديد بنية الحمض النووي. لا يزال الأمر مطروحًا للنقاش حول ما إذا كانت ستحدد البنية بنفسها دون عمل Watson و Crick.


الطريقة العلمية مع الحمض النووي
الطريقة العلمية مع الحمض النووي

مثال

تخصيص هذه القصة المصورة

(وهذا سيبدأ محاكمة مجانية لمدة 2 أسبوع - لا حاجة إلى بطاقة الائتمان)



إنشاء القصة المصورة 

(وهذا سيبدأ محاكمة مجانية لمدة 2 أسبوع - لا حاجة إلى بطاقة الائتمان)



رواية القصص في العلوم

وهناك نشاط آخر رائع يتمثل في Storyboard That الطلاب على استخدام Storyboard That لإخبار قصة في التاريخ مثل القصة أدناه. من المهم ملاحظة أن جميع الاكتشافات العظيمة في تاريخ العلوم لم تتبع الطريقة العلمية المذكورة أعلاه. غاليليو واكتشافه لأقمار المشتري هو مثال رائع على ذلك.


هناك الكثير من القصص المثيرة عن الاكتشافات العلمية التي يمكنك من خلالها جذب طلابك إلى لوحة العمل! في ما يلي بعض القصص الشيقة الأخرى للطلاب للبحث عنها وإعادتها.



لمزيد من الموارد حول تأثير البحث والاستكشاف العلمي في التاريخ ، تحقق من موارد تاريخنا.

جاليليو جاليلي

ولد غاليليو غاليلي في بيزا ، إيطاليا ، في 15 فبراير 1564. كان ابن أحد الموسيقيين الإيطاليين المشهورين. على الرغم من أنه كان مهتمًا جدًا بكونه قسًا كاثوليكيًا ، فقد بدأ شهادته ليصبح طبيباً في جامعة بيزا. وقع في حب الرياضيات والفيزياء عندما حضر عن غير قصد محاضرة عن الهندسة.

كان Siderus Nuncias ، أو Starry Messenger ، أحد أكثر صحف غاليليو أهمية والأكثر إثارة للجدل ، والذي أوضح ملاحظاته عن أقمار المشتري. هذه الملاحظات دعمت تغيير في طريقة فهم الناس لبنية الكون. حتى هذه الملاحظات المفاجئة ، اتفق الناس مع الفيلسوف والعالم اليوناني ، أرسطو ، الذي طرح فكرة أن الأرض كانت في مركز الكون. كان مفهوم الكون هذا يعرف باسم نموذج مركزية الأرض .

كان غاليليو رائدا في وقت مبكر من التلسكوب. غالبًا ما احتوت تلسكوباته المبكرة على عيوب وأنتجت صوراً ضبابية ، ولكنها ما زالت قادرة على تكبير الأجسام حوالي 30 مرة للمراقب. باع تلسكوباته واستخدم المال لتمويل أبحاثه. استخدم تلسكوبه لمراقبة سماء الليل وإبداء ملاحظات تفصيلية عما رآه.

في ليلة 7 يناير ، 1610 ، نظر جاليليو في السماء في كوكب المشتري. لاحظ أن "ثلاثة نجوم ثابتة" قريبة جدًا من الكوكب تصطف جميعًا. على مدى الليالي القليلة التالية ، اكتشف أن هذه "النجوم" لم تكن ثابتة ، وبدا أنها تتحرك بالنسبة إلى المشتري. نحن نعلم الآن أن هذه "النجوم" لم تكن في الواقع نجومًا ، ولكن أقمار المشتري. لقد أدرك أنه إذا كانت هذه الجسيمات تدور حول المشتري ، فإن نموذج مركزية الأرض لا معنى له. تدعم هذه البيانات نموذج Heliocentric ، فكرة أن الشمس في مركز كوننا وأن الأجسام السماوية الأخرى تدور حوله. كان نيكولاس كوبرنيكوس عالمًا بولنديًا افترض أولاً أن الشمس كانت في مركز كوننا.

كانت الكنيسة الكاثوليكية قوة قوية للغاية في العالم في ذلك الوقت ، ولم يعجبوا على الاطلاق باكتشافات غاليليو. لقد شعرت الكنيسة بأن أي ذكر لكون مشمول حول الشمس يعارض وجهات نظرها والكتاب المقدس وكان حريصًا جدًا على منع انتشار هذه الفكرة. تم استدعاء غاليليو من قبل محاكم التفتيش الرومانية ، حيث اعتقدت الكنيسة أنه كان يحاول إعادة كتابة الكتاب المقدس. تم العثور على جاليليو "مشكوك في هرطقة" وتم وضعه في السجن. في اليوم التالي ، وضع تحت الإقامة الجبرية حتى وفاته بعد ثماني سنوات.

لقد أدرك علماء العصر الحديث أن الشمس هي مركز نظامنا الشمسي ، ولكن ليس الكون. شمسنا هي نجمة تشبه إلى حد كبير مليارات الآخرين في عالمنا. في عام 1992 ، بعد 350 عامًا من سجن غاليليو ، اعترفت الكنيسة الكاثوليكية بأنها غير صحيحة في وجهات نظر غاليليو ، واعتذر البابا جون بول عن الحدث.


غاليليو
غاليليو

مثال

تخصيص هذه القصة المصورة

(وهذا سيبدأ محاكمة مجانية لمدة 2 أسبوع - لا حاجة إلى بطاقة الائتمان)



إنشاء القصة المصورة 

(وهذا سيبدأ محاكمة مجانية لمدة 2 أسبوع - لا حاجة إلى بطاقة الائتمان)




المشمولات صورة


مساعدة حصة Storyboard That!

هل تبحث عن المزيد؟

تحقق من بقية لدينا خطط دليل المعلم والدرس!


عرض جميع موارد المعلم


لدينا ملصقات على Zazzleلدينا دروس على المعلمين الدفع المعلمين



Clever Logo Google Classroom Logo Student Privacy Pledge signatory
https://www.storyboardthat.com/ar/articles/e/طريقة-علمية
© 2019 - Clever Prototypes, LLC - كل الحقوق محفوظة.
بدء بلدي التجربة المجانية
استكشاف مقالاتنا وأمثلة

محاولة لدينا مواقع أخرى!

Photos for Class - البحث عن مدرسة الآمن، جميل صور! (وحتى يستشهد لك!)
Quick Rubric - بسهولة جعل وحصة كبيرة تبحث نماذج التقييم!
تفضل لغة مختلفة؟

•   (English) The Scientific Method   •   (Español) El Método Científico   •   (Français) La Méthode Scientifique   •   (Deutsch) Die Wissenschaftliche Methode   •   (Italiana) Il Metodo Scientifico   •   (Nederlands) De Wetenschappelijke Methode   •   (Português) O Método Científico   •   (עברית) השיטה המדעית   •   (العَرَبِيَّة) الطريقة العلمية   •   (हिन्दी) वैज्ञानिक विधि   •   (ру́сский язы́к) Научный Метод   •   (Dansk) Den Videnskabelige Metode   •   (Svenska) Den Vetenskapliga Metoden   •   (Suomi) Tieteellinen Menetelmä   •   (Norsk) Den Vitenskapelige Metode   •   (Türkçe) Bilimsel Metot   •   (Polski) Metoda Naukowa   •   (Româna) Metoda Științifică   •   (Ceština) Vědecká Metoda   •   (Slovenský) Vedecká Metóda   •   (Magyar) A Tudományos Módszer   •   (Hrvatski) Znanstvena Metoda   •   (български) Научният Метод   •   (Lietuvos) Mokslinis Metodas   •   (Slovenščina) Znanstveni Metoda   •   (Latvijas) Zinātniskā Metode   •   (eesti) Teadusliku Meetodi