بُنى الحيوان

(ملاحظة: يتألف هذا الدرس من جزأين (أ) و(ب)، وكلاهما مهم لتعلم المعيار بشكل كامل. إذا كان الوقت محدودًا، فراجع كلا الجزأين لاختيار العناصر التي تلبي احتياجات طلابك.)

في هذا الدرس، يبني الطلاب خرطومًا متحركًا، باستخدام الصور النموذجية كمصدر للإلهام. شجعهم على تصميم وبناء فكرتهم لهذا الفيل وخرطومه.

• بناء المعرفة المسبقة - بُنى الحيوان: باستخدام المواد العلمية الأساسية، شارك المعلومات والصور والتعريفات لبناء المعرفة المسبقة.
  • للحيوانات بُنى داخلية تقع داخل أجسامها، كالقلب والمعدة والرئتين. ولها بُنى خارجية تقع خارج أجسامها، كخرطوم الفيل وأذنيه وعينيه ونابيه وأرجله وأقدامه.
  • تساعد هذه البُنى الحيوانات على إكمال وظائف مهمة، مثل الأكل، حتى تتمكن من النمو والبقاء على قيد الحياة.
  • تؤدي خراطيم الأفيال العديد من الوظائف، مثل التنفس والشم وجمع الطعام والماء والتواصل.
  • تستطيع خراطيم الأفيال أن تشم رائحة الطعام والماء على بعد 12 ميلا، وهي تساعد الأفيال على جمع وتناول ما يصل إلى 400 رطل من الطعام في اليوم. تستطيع الخراطيم أيضًا تخزين ما يصل إلى 2.4 غالونات من الماء، والوصول إلى الطعام في أغصان الأشجار بارتفاع 22 قدمًا، ورفع أوزان تتجاوز الـ 650 رطلًا.
  • حجةٌ تدعم ادعاء أو بيانًا بشأن أمر يحدث في الطبيعة (على سبيل المثال، تساعد بنية الخرطوم الخارجي الفيلَ على النجاة). يجب أن تتضمن الحجة أدلة كالأسباب و/أو بيانات كالحقائق و/أو نموذجًا يفسِّر الملاحظات.
  • المفردات الرئيسية: بنية خارجية، بنية داخلية، وظيفة، بقاء على قيد الحياة/نجاة
• خبرة البناء والبرمجة: راجع الاقتراحات الواردة في خطة الوحدة. في هذا الدرس، قد ترغب أيضًا في
  • تعزيز التعلم باستخدام الدرس التعليمي "المحرك" من قائمة "ابدأ" في تطبيق SPIKE.
  • استخدام أقسام قوالب "الحدث" و"الصوت" و"المحرك" من قائمة "التعليمات>قوالب الكلمات" في تطبيق SPIKE لمزيدٍ من الدعم.

الجزء "أ" (45 دقيقة)

• قدِّم الشخصية (الشخصيات) الرئيسية بالقصة والتحدي الأول: ترى ماريا فيلا يأكل، فتتساءل عن الطرق التي يمكن للأفيال من خلالها استخدام خراطيمها. ساعدها على التعلم.

• التفكير - يسِّر مناقشة موجزة حول موضوع (مواضيع) الدرس، باستخدام صورة القصة إن أردت.

  • ما بعض البُنى الداخلية والخارجية للفيل؟ (داخلية: قلب، دماغ، معدة، كلى، رئتين، إلخ.؛ خارجية: عيون، آذان كبيرة، جلد متجعد، خرطوم طويل، أنياب، أرجل، أقدام، ذيل، إلخ.)
  • ما بعض الطرق التي تستخدم بها الأفيال خراطيمها؟ (تحريك الأشياء، جمع الطعام والماء، إصدار الأصوات)
  • كيف تساعد هذه الخراطيم الأفيالَ على النجاة؟ (التنفس وجمع الطعام والماء للبقاء على قيد الحياة؛ والتواصل مع بقية أفراد القطيع للبقاء في أمان)
  • كيف يمكن لبُنى الأفيال الأخرى أن تساعدهم على النجاة؟ (آذان كبيرة وجلد متجعد لإبقائها باردة؛ وأنياب كبيرة لحماية أنفسها وجمع الطعام)

• وزِّع مجموعةَ SPIKE Essential، وجهازًا على كل مجموعة.

• أثناء عمل الطلاب، حاوِل مشاركة الأمثلة أدناه كوسيلة دعم للبناء والبرمجة. وضِّح أن الصور تستعرض فكرة واحدة وأنّ الطلاب ملزمون بتصميم وبناء فكرتهم عن فيل بخرطوم متحرك.

• اطلب من الطلاب:

  • استخدام النموذج الأساسي لبناء فيل بخرطوم متحرك.
  • برمجة نماذجهم لاستعراض كيف يستخدم الفيل خرطومه لبلوغ الطعام و/أو إصدار الأصوات.

• يسِّر جلسة عصف ذهني بشأن طرق استخدام عناصر LEGO^® أو المواد الحرفية لبناء أشياء -مثل الطعام أو الماء أو أكوام التراب- التي تساعد الفيل على استعراض وظائف خرطومه. بالإضافة إلى ذلك، يمكنك دعم الطلاب في اكتشاف أنه يمكنهم تغيير دوران المحرك وتغيير الأصوات في البرنامج.

• في منتصف زمن العمل، اطلب من الطلاب تبادل الأفكار متبعين روتينًا معتادًا داخل الفصل، ثم تحديث نماذجهم مستلهمين من الأفكار التي تبادلوها.

أفكار نموذجية

• اجمع الطلاب للمشاركة. 

• اطلب من كل مجموعة استخدام نموذجها لتطبيق وشرح:

  • كيف يمكن لخرطوم الفيل بلوغ أغصان الأشجار العالية لجمع الطعام، وكيف تدعم هذه القدرة نموه.
  • كيف يمكن للفيل أن يصدر صوتًا عاليًا بخرطومه وكيف يدعم ذلك التواصل.

• ادعُ الطلاب إلى مشاركة التغييرات التي أدخلوها على نماذجهم من أجل تحسين أدائها.

إن أردت المتابعة إلى الجزء "(ب) - الشرح"، فاطلب من الطلاب أن يحافظوا على نماذجهم سليمة أو امنحهم بعض الوقت لإعادة البناء.

الجزء "ب" (45 دقيقة)

• كرر الخطوات من "الجزء (أ) - الشرح" بهدف جعل مجموعات إضافية تطبق ما تعلمته وتشرحه.

• (5 دقائق) شارك الخلفية العلمية لمساعدة الطلاب على تطبيق ما يلي عمليًا:
  • توجد البُنى الداخلية بداخل الحيوان، لكن الطلاب سيضيفونها إلى خارج نموذجهم على سبيل أنها ترمز إلى شيء ما بالداخل.
  • يمكن أن تشمل البُنى الداخلية الرئتين والمعدة والقلب والدماغ.
  • تُستخدم هذه البُنى الداخلية لتأدية وظائف مختلفة، مثل التنفس (الرئتين)، والهضم (المعدة)، وضخ الدم (القلب)، والتفكير والتحكم (الدماغ).
• تتضمن بعض طرق استخدام وحدات البناء لتمثيل هذه البُنى 1) استخدام وحدة بناء حمراء كرمز للقلب وبرمجة النموذج بضوء أو صوت لمحاكاة عملية "النبض"، 2) واستخدام وحدتي بناء بيضاوتين أو شفافتين كرمز للرئتين وبرمجة النموذج لتشغيل تسجيل يحاكي عملية التنفس، 3) واستخدام مستشعر كرمز للدماغ وبرمجته لجعل جزء آخر من النموذج يفعل شيئًا ما، كتحريك الأذنين.
• (15 دقيقة) اطلب من طلابك تكرار نماذجهم واختبارها لإكمال التحدي التالي في التطبيق:
  • أضِف عناصر جديدة إلى نموذج الفيل والتي ترمز إلى بنية داخلية. برمِج النموذج بحيث يعرض كيفية استخدام الأفيال للبنية من أجل النجاة، مثل استخدام الرئتين للتنفس أو المعدة لتناول الطعام.

مثال

• (10 دقائق) ادعُ الطلاب إلى مشاركة المعرفة أو الأفكار أو المهارات التي:

  • ساعدتهم على إكمال التحدي.
  • تعلموها أثناء البناء.

• اطلب من الطلاب تنظيف مجموعات الألعاب ومناطق العمل.

• اطرح أسئلة إرشادية لاستثارة فكر الطلاب وقراراتهم أثناء المفاكرة والبناء والبرمجة.

قائمة الملاحظات

• يطرح الطلاب حجة مفادها أن الخرطوم الخارجي للفيل يساعده على النجاة من خلال بلوغ الطعام وإصدار الأصوات.
• راجِع أهداف التعلم (مربع دعم المعلم).
• استخدم قائمة الملاحظات لمراقبة تقدم الطلاب:
  • أنّ نماذج الطلاب وبرامجهم تُنشئ فيلًا بخرطوم متحرك ورئتين أو معدة. وستحتوي بعض النماذج أيضًا على خرطوم يصدر أصواتًا.
  • أنّ حججهم تستخدم أدلة من النموذج لشرح كيف يساعد الخرطوم الأفيال في بلوغ الطعام لتناوله وإصدار أصوات للتواصل.
  • أنّ حججهم تستخدم أدلة من النموذج لشرح كيف تساعد الرئتين أو المعدة الفيلَ على التنفس أو الأكل من أجل البقاء على قيد الحياة.

التقييم الذاتي

اطلب من كل طالب اختيار وحدة البناء التي يشعر أنها تصف أداءه الوصف الأفضل.

• وحدة البناء الزرقاء: أعتقد أنه يمكنني اتباع التعليمات لإنشاء برنامج.
• وحدة البناء الصفراء: يمكنني اتباع التعليمات لإنشاء برنامج.
• وحدة البناء الخضراء: يمكنني اتباع التعليمات لإنشاء برنامج، بل وأستطيع مساعدة صديق في القيام بذلك أيضًا.

ملاحظات الأقران

اطلب من الطلاب، ضمن مجموعاتهم الصغيرة، مناقشة تجاربهم في العمل الجماعي.
شجّعهم على استخدام عبارات كهذه:

• أعجبني عندما...
• أود أن أسمع المزيد عن طريقتك في....

بسِّط هذا الدرس عن طريق:

• التوقف بعد التحدي الأول. ركِّز على البُنى الخارجية فقط، واطلب من الطلاب استعراض طريقة استخدام الأفيال خراطيمها لبلوغ الطعام. في "التطبيق العملي"، ركز على البناء فقط و تجاهل البرمجة.

زِد الصعوبة عن طريق:

• توسيع نطاق تحدي "التطبيق العملي": اطلب من الطلاب تغيير نماذج "التطبيق العملي" خاصتهم لاستعراض بنيتين في وقت واحد، مثل حصول الخرطوم على الطعام وهضم المعدة له. اطلب منهم شرح كيفية عمل الاثنين معًا لمساعدة الأفيال على النمو والنجاة.

• وفِّر مواد تعليمية عن البُنى الداخلية والخارجية للحيوانات والنباتات. اطلب من الطلاب اختيار حيوان أو نبات وإنشاء كتيب متحف طبيعة لوصف كيف تسمح هذه البُنى للنبات أو الحيوان بالازدهار في منشئها الطبيعي.

في حالة تيسيره من قبل المعلم، فسيتجاوز مدة الدرس البالغة 45 دقيقة.