أدوات المعلم - الغرض من هذه الصفحة
لاحقًا في قسم اللعب هذا، سيُطلب من الطلاب حساب ورسم نسخة مصغرة من مضمار السباق الذي سيقومون بتصميمه. ومن أجل تقليص أبعاد مضمار السباق الواقعي، يجب أن يكونوا قادرين على تحويل الوحدات. وبشكل أكثر تحديدًا، سيقومون بقياس الأبعاد الفعلية للمنطقة التي يمكنهم استخدامها للدورة بوحدات أكبر مثل الأمتار أو القدمين. يجب أن يكونوا بعد ذلك قادرين على تقليص هذه الوحدات إلى وحدات أصغر مثل المليمترات أو السنتيمترات أو البوصات بحيث يتناسب الرسم الموجود في دفترهم الهندسي مع الحجم الفعلي للدورة. توفر القراءة والأسئلة التالية نظرة عامة على عوامل التحويل وكيف يمكن استخدامها لتحويلات الوحدات.
اقرأ التحويلات التالية في هذه الصفحة كفصل دراسي كامل. بالنسبة لقسم المناقشة التحفيزية، اطلب من الطلاب تجربة الأسئلة أولاً بأنفسهم في دفاتر ملاحظاتهم الهندسية. بمجرد حصول جميع الطلاب على الوقت الكافي لتجربة الأسئلة، قم بإشراك الطلاب في مناقشة الفصل بأكمله لمراجعة حلولهم.
مفردات
سيتم استخدام المفردات الرياضية التالية في مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Lab):
-
النسبة: عندما تكون النسبتان متساويتان.
-
النسبة: مقارنة رياضية بين قيمتين.
-
نسبة الوحدة: نسبة ذات مقام 1.
-
عامل التحويل: تعبير عن التبادل المتساوي بين الوحدات.
-
تحويل الوحدة: عملية تحويل قياس في مجموعة من الوحدات إلى نفس القياس في مجموعة أخرى من الوحدات.
-
المقياس: العلاقة أو النسبة بين المسافة المحددة على الخريطة أو النموذج أو الرسم والقياس المقابل على الكائن الفعلي.
-
الرسم بالمقياس: رسم كائن متناسب.
تغيير الوحدات دون تغيير القياسات
في بعض الأحيان، قد يستخدم المصممون المختلفون مجموعات مختلفة من الوحدات. على سبيل المثال، يستخدم جزء كبير من العالم الوحدات المترية مثل الأمتار والسنتيمترات، ولكن هناك أماكن قليلة في العالم تستخدم الوحدات الإمبراطورية مثل القدم والبوصة. إذا كانت لدينا طرق مختلفة لقياس الأشياء، فيمكننا بسهولة الحصول على قياسات خاطئة!
عند التحويل بين القياسات، من المفيد استخدام عوامل التحويل. وهنا بعض الأمثلة:
-
1 متر = 100 سنتيمتر = 1000 ملليمتر
-
1 بوصة = 2.54 سنتيمتر = 25.4 ملليمتر = 0.0254 متر
-
1 ياردة = 3 أقدام = 36 بوصة = 914.4 ملم
-
1 كيلو جرام = 1000 جرام
-
1 لتر = .001 متر مكعب
كم بوصة هي 5 أمتار؟ استخدم عامل التحويل 1 بوصة = 0.0254 متر.
كم سنتيمتر هو 36 بوصة؟ استخدم عامل التحويل 1 بوصة = 2.54 سم.
تحفيز المناقشة
امنح طلابك فرصة لحل أمثلة التحويل الأخرى وشرح أسبابهم لكيفية حساب تلك التحويلات. لن يفهم جميع طلابك بسهولة الحسابات المذكورة أعلاه كما هي مكتوبة. التفكير من خلالهم شفويا قد يكون مفيدا.
س: تزن قطعة الروبوت الخاصة بك 2500 جرام. كم كيلوغراما يزن؟ يشرح.
ج: إذا كان 1 كيلوجرام يساوي 1000 جرام، فأنا بحاجة إلى معرفة عدد الألف (عدد الجرام في الكيلوجرام) الموجودة في 2500 (الوزن الإجمالي للقطعة). أقسم 2500 جرام على 1000 جرام (1 كجم) وأجد أن قطعتي تزن 2.5 كجم.
س: نعلم من هذه الصفحة أن البوصة الواحدة تساوي 2.54 سنتيمترًا واليارد الواحد يساوي 3 أقدام. كم سنتيمترًا تقريبًا يوجد في الفناء؟ يشرح.
أ: إذا كانت الياردة الواحدة تساوي 3 أقدام، فإن هناك 36 بوصة (12 بوصة × 3 = 36 بوصة) في الياردة.
نظرًا لأن البوصة الواحدة تساوي 2.54 سنتيمترًا، سأضرب 36 (بوصة في الياردة) في 2.54 (سمًا في البوصة) وأجد أن 91.44 سنتيمترًا في الياردة.
س: كسؤال لاحق، كم بوصة يوجد في المتر؟ يشرح.
أ: إذا كان المتر الواحد يساوي 100 سنتيمتر والسنتيمتر الواحد يساوي 2.54 بوصة، فأنا بحاجة إلى معرفة عدد المرات التي تتكرر فيها 2.54 في 100. اقسم 100 (عدد السنتيمترات في المتر) على 2.54 (عدد السنتيمترات في البوصة) واحصل على أن هناك حوالي 39.37 بوصة في المتر.