حل المشكلات الرسومية استعدادًا للامتحان. مشاكل الرسوم البيانية مثال على عدم وجود حل

التحق بالامتحانات الالتفافية. حتى في عصرنا هذا ، يعتبر هذا اللغز من أفضل الطرق لاختبار الانتباه ومنطق التفكير.

حسنًا ، لنبدأ!

1. كم عدد السائحين الذين يعيشون في هذا المخيم؟
2. متى أتوا إلى هنا: اليوم أم قبل أيام قليلة؟
3. لماذا جاءوا إلى هنا؟
4. هل يبعد عن المخيم الى اقرب قرية؟
5. أين تهب الرياح: من الشمال أم من الجنوب؟
6. اي وقت من اليوم هو؟
7. أين ذهبت الشورى؟
8. من كان في الخدمة بالأمس (قل بالاسم)؟
9. أي يوم من أي شهر هو اليوم؟

الإجابات:

• أربعة. إذا نظرت عن كثب ، يمكنك أن ترى: أدوات مائدة لأربعة أشخاص ، وهناك 4 أسماء في قائمة المهام.
• ليس اليوم ، واستنادا إلى شبكة الإنترنت بين الشجرة والخيمة ، وصل الرجال قبل أيام قليلة.
• على القارب. توجد مجاديف بالقرب من الشجرة.
• لا. هناك دجاجة في الصورة ، مما يعني أن القرية في مكان ما قريب.
• من الجنوب. هناك علم على الخيمة يمكنك من خلاله تحديد المكان الذي تهب منه الرياح. توجد شجرة في الصورة: من جانب تكون الفروع أقصر ومن ناحية أخرى أطول. كقاعدة عامة ، في
• الأشجار على الجانب الجنوبي من الفرع أطول.
• صباح. في السؤال السابق ، حددنا مكان الشمال والجنوب ، والآن يمكنك فهم مكان الشرق والغرب ، وإلقاء نظرة على الظلال التي تلقيها الكائنات.
• إنه يصطاد الفراشات. شبكة مرئية من خلف الخيمة.
• كوليا. تبحث كوليا اليوم عن شيء ما في حقيبة ظهر بها الحرف "K" ، وشورا تلتقط الفراشات ، وفاسيا تلتقط صورًا للطبيعة (لأن حامل ثلاثي الأرجل من الكاميرا يمكن رؤيته من حقيبة الظهر بحرف "B").
• إذن ، بيتيا اليوم في الخدمة ، وبالأمس ، وفقًا للقائمة ، كانت كوليا في الخدمة.
• 8 أغسطس. إذا حكمنا من خلال القائمة ، نظرًا لأن بيتيا في الخدمة اليوم ، فإن الرقم هو 8. وبما أن هناك بطيخًا في المقاصة ، فهذا يعني أغسطس.

وفقًا للإحصاءات ، 7٪ فقط يجيبون بشكل صحيح على جميع الأسئلة.

اللغز معقد للغاية حقًا ، من أجل الإجابة بشكل صحيح على جميع الأسئلة التي تحتاجها لفهم بعض الجوانب ، وبالطبع تحتاج إلى ربط المنطق والانتباه. اللغز معقد بسبب صورة ليست عالية الجودة. أتمنى لك النجاح.

بالنظر إلى الصورة أجب عن الأسئلة التالية:

1. منذ متى الرجال يشاركون في السياحة؟
2. هل هم على دراية بالاقتصاد المنزلي؟
3. هل النهر صالح للملاحة؟
4. في أي اتجاه تتدفق؟
5. ما هو عمق وعرض النهر عند الصدع التالي؟
6. كم من الوقت سيستغرق الغسيل حتى يجف؟
7. كم من عباد الشمس سينمو؟
8. هل يوجد معسكر سياحي بعيد عن المدينة؟
9. ما وسيلة النقل التي أحضرها الرجال إلى هنا؟
10. هل يحبون الزلابية في هذه الأماكن؟
11. هل الصحيفة محدثة؟ (جريدة بتاريخ 22 أغسطس)
12. إلى أي مدينة تطير الطائرة؟

الإجابات:

• من الواضح ، مؤخرًا: أن السائحين المتمرسين لن يضعوا خيمة في فراغ.
• في جميع الاحتمالات ، ليس كثيرًا: إنهم لا ينظفون الأسماك من الرأس ، ومن غير الملائم الخياطة على زر بخيط طويل جدًا ، ومن الضروري تقطيع فرع بفأس على كتلة من الخشب.
• صالح للملاحة. يتضح هذا من خلال الصاري الملاحي الذي يقف على الشاطئ.
• من اليسار الى اليمين. لماذا ا؟ انظر الجواب على السؤال التالي.
• تم تعيين علامة الملاحة على ضفة النهر بطريقة محددة بدقة. إذا نظرت من جانب النهر ، فإن اللافتات معلقة في اتجاه مجرى النهر إلى اليمين ، تظهر عرض النهر عند أقرب صدع ، وإلى اليسار - علامات توضح العمق. عمق النهر 125 سم (مستطيل 1 م ، دائرة كبيرة 20 سم ودائرة صغيرة 5 سم) ، عرض النهر 30 م (دائرة كبيرة 20 م ودائرتان صغيرتان 5 م لكل منهما). يتم تثبيت هذه العلامات قبل لفة 500 متر.
• ليس لوقت طويل. هناك ريح: تم حمل عوامات صنارات الصيد عكس التيار.
• من الواضح أن عباد الشمس مكسور وعلق في الأرض ، لأن "قبعته" لا تواجه الشمس ، ولن ينمو النبات المكسور بعد ذلك.
• على مسافة لا تزيد عن 100 كيلومتر ، سيكون هوائي الجسم ذا تصميم أكثر تعقيدًا.
• الرجال لديهم ، في جميع الاحتمالات ، دراجات: يوجد مفتاح دراجة على الأرض.
• لا. إنهم يحبون الزلابية هنا. يُظهر الكوخ والحور الهرمي والارتفاع العالي للشمس فوق الأفق (63 درجة - في ظل عباد الشمس) أن هذا منظر طبيعي أوكراني.
• إذا حكمنا من خلال ارتفاع الشمس فوق الأفق ، فإنه يحدث في يونيو. بالنسبة إلى كييف ، على سبيل المثال ، 63 درجة هي أعلى ارتفاع زاوي للشمس. يحدث هذا فقط ظهر يوم 22 يونيو. الصحيفة مؤرخة في أغسطس - لذلك ، فهي على الأقل العام الماضي.
• لا أحد. تنتج الطائرة أعمالا زراعية.

إليكم مشكلة في الستينيات من القرن الماضي عرضت حلها على طلاب الصف الثاني.

بالنظر إلى الصورة أجب عن الأسئلة التالية:

1. هل القارب البخاري صاعد أو أسفل النهر؟
2. ما هو الموسم الذي يظهر هنا؟
3. هل النهر عميق في هذا المكان؟
4. هل المرفأ بعيد؟
5. هل يقع على الضفة اليمنى أم اليسرى للنهر؟
6. في أي وقت من اليوم أظهر الفنان في الرسم؟

الإجابات:

• دائمًا ما يتم توجيه المثلثات الخشبية التي يتم تثبيت العوامات عليها عكس التيار. السفينة تبحر فوق النهر.
• يظهر الشكل قطيع من الطيور. إنها تطير على شكل زاوية ، أحد جانبيها أقصر من الآخر: هذه رافعات. يحدث تدفق الرافعات في الربيع والخريف. من تيجان الأشجار على حافة الغابة ، يمكنك تحديد مكان الجنوب: فهي تنمو دائمًا بشكل أكثر سمكًا على الجانب المواجه للجنوب. الرافعات تطير جنوبا. لذلك ، تظهر الصورة الخريف.
• النهر في هذا المكان ضحل: بحار يقف على مقدمة السفينة البخارية ، يقيس عمق الممر بعمق سدس.
• من الواضح أن السفينة تقترب من الرصيف: مجموعة من الركاب تأخذ أمتعتهم على استعداد للنزول من السفينة.
• للإجابة على السؤال الأول ، حددنا في أي اتجاه يتدفق النهر. للإشارة إلى المكان الأيمن وأين توجد الضفة اليسرى للنهر ، يجب على المرء أن يقف في مواجهة اتجاه مجرى النهر. نعلم أن السفينة ترسو عند الرصيف. يمكن ملاحظة أن الركاب يستعدون للذهاب إلى الجانب الذي تنظر إليه في الصورة. لذا فإن أقرب رصيف يقع على الضفة اليمنى للنهر.
• على المنارات - الفوانيس. ضعهم قبل المساء وخلع في الصباح الباكر. يمكن ملاحظة أن الرعاة يقودون القطيع إلى القرية. من هنا نصل إلى استنتاج مفاده أن الشكل يظهر نهاية اليوم.

بالنظر إلى الصورة أجب عن الأسئلة التالية:

1. في أي وقت من السنة تظهر هذه الشقة؟
2. ما الشهر؟
3. هل الصبي الذي تراه يذهب إلى المدرسة الآن ، أم أنه في إجازة؟
4. هل الشقة بها مياه جارية؟
5. من يسكن في هذه الشقة غير الأب والابن الذي تراه في الصورة؟
6. ما هي مهنة الاب؟

الإجابات:

• تظهر الشقة في الشتاء: صبي يرتدي جزمة من اللباد ؛ يتم تسخين الموقد - يشار إلى ذلك من خلال فتحة تهوية مفتوحة.
• شهر ديسمبر: الورقة الأخيرة من التقويم مفتوحة.
• يتم شطب أول 7 أرقام في التقويم: لقد مرت بالفعل. تبدأ العطلات الشتوية في وقت لاحق. لذلك يذهب الصبي إلى المدرسة.
• إذا كانت الشقة تحتوي على مياه جارية ، فلن تضطر إلى استخدام المغسلة الموضحة في الشكل.
• تشير الدمى إلى وجود فتاة في الأسرة ، ربما في سن ما قبل المدرسة.
• أنبوب ومطرقة للاستماع للمرضى تشير إلى أن الأب طبيب بالمهنة.

الألغاز السوفيتية للمنطق: 8 أسئلة للانتباه

لغز سوفياتي آخر ، هذا سيكون أصعب من السابق. فقط 4٪ من الأشخاص يمكنهم الإجابة على جميع الأسئلة الثمانية بشكل صحيح.

بالنظر إلى الصورة أجب عن الأسئلة التالية:

1. في أي وقت من اليوم يظهر في الصورة؟
2. هل الرسم يصور أوائل الربيع أم أواخر الخريف؟
3. هل هذا النهر صالح للملاحة؟
4. في أي اتجاه يتدفق النهر: الجنوب أم الشمال أم الغرب أم الشرق؟
5. هل النهر عميق بالقرب من الضفة حيث توقف القارب؟
6. هل هناك جسر عبر النهر قريب؟
7. هل السكة الحديد بعيدة من هنا؟
8. هل تطير الرافعات شمالا أم جنوبا؟

الإجابات:

• بعد فحص الصورة ، ترى أن البذر يحدث في الحقل (جرار به آلة بذارة وعربات بالحبوب). كما تعلم ، تتم عملية البذر في الخريف أو أوائل الربيع. يحدث بذر الخريف عندما لا تزال هناك أوراق على الأشجار. في الصورة ، الأشجار والشجيرات عارية تمامًا. يجب أن نستنتج أن الفنانة صورت أوائل الربيع.
• في الربيع ، تطير الرافعات من الجنوب إلى الشمال.
• توضع العوامات ، أي اللافتات التي تشير إلى الممر ، على الأنهار الصالحة للملاحة فقط.
  يتم تثبيت العوامة على عوامة خشبية ، والتي يتم توجيهها دائمًا بزاوية ضد تدفق النهر.
• بعد تحديد مكان الشمال من خلال رحلة الرافعات ، والانتباه إلى موقع المثلث مع العوامة ، ليس من الصعب تحديد أن النهر يتدفق في هذا المكان من الشمال إلى الجنوب.
• يوضح اتجاه الظل من الشجرة أن الشمس تقع في الجنوب الشرقي. في الربيع ، في هذا الجانب من السماء ، تكون الشمس عند الساعة 8-10 صباحًا.
• يتم إرسال موصل سكة حديد به فانوس إلى القارب ؛ من الواضح أنه يعيش في مكان ما بالقرب من المحطة.
• تظهر جسور المشاة والسلالم التي تنزل إلى النهر ، بالإضافة إلى قارب به ركاب ، أنه قد تم إنشاء النقل المستمر عبر النهر في هذا المكان. هناك حاجة إليه هنا لأنه لا يوجد جسر قريب.
• على الشاطئ ترى صبيًا يحمل صنارة صيد. فقط عند الصيد في مكان عميق يمكنك تحريك العوامة بعيدًا عن الخطاف.
  إذا كنت تحب هذا اللغز ، فجرب لغزًا آخر

لغز المنطق السوفيتي حول السكك الحديدية (بالقرب من الطريق)

بالنظر إلى الصورة أجب عن الأسئلة التالية:

1. كم من الوقت قبل القمر الجديد؟
2. هل سيأتي الليل قريبا؟
3. إلى أي وقت من السنة ينتمي الرسم؟
4. في أي اتجاه يتدفق النهر؟
5. هل هي صالحة للملاحة؟
6. ما هي السرعة التي يتحرك بها القطار؟
7. كم من الوقت يمر القطار السابق هنا؟
8. كم من الوقت سوف تتحرك السيارة على طول خط السكة الحديد؟
9. ما الذي يجب أن يستعد السائق له الآن؟
10. هل يوجد جسر قريب؟
11. هل يوجد مطار في المنطقة؟
12. هل من السهل على سائقي القطارات القادمة إبطاء القطار في هذا القسم؟
13. هل تهب الرياح؟

الإجابات:

• القليل. الشهر قديم (يمكنك رؤية انعكاسه في الماء).
• ليس قريبا. يظهر الشهر القديم عند الفجر.
• الخريف. من خلال موقع الشمس ، من السهل معرفة أن الرافعات تطير جنوبًا.
• الأنهار التي تتدفق في نصف الكرة الشمالي لها الضفة اليمنى شديدة الانحدار. لذلك يتدفق النهر منا إلى الأفق.
• صالح للملاحة. منارات مرئية.
• القطار واقف. تضيء العين السفلية لإشارة المرور - حمراء.
• مؤخرا. هو الآن في أقرب منطقة حظر.
• تشير الشاخصة إلى وجود معبر سكة حديد أمامك.
• للكبح. تبين لافتة الطريق أن هناك منحدرًا شديد الانحدار أمامك.
• ربما هناك. هناك لافتة تلزم السائق بإغلاق النافخ.
• في السماء ، أثر الطائرة التي صنعت الحلقة. لا يُسمح بالقيام بالعمليات البهلوانية إلا في مكان ليس بعيدًا عن المطارات.
• تشير لافتة بالقرب من مسار السكة الحديد إلى أن القطار القادم سيتعين عليه صعود المنحدر. سيكون من السهل إبطائه.
• دويتو. ينتشر دخان القاطرة ، لكن القطار ، كما نعلم ، لا يتحرك.

هذه هي الألغاز السوفيتية للمنطق في الصور (ألغاز اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية للأطفال). هل فهمها الجميع بشكل صحيح؟ - أنا لا أعتقد ذلك! ولكن كان لا يزال الوقت المستغرق بشكل جيد!

اكتب تعليقات ، ربما ستكون هناك أسئلة أو ألغاز جديدة منك.

غالبًا ما يجعلها التمثيل الرسومي للعملية الفيزيائية أكثر وضوحًا وبالتالي يسهل فهم الظاهرة قيد الدراسة. للسماح أحيانًا بتبسيط العمليات الحسابية بشكل كبير ، تُستخدم الرسوم البيانية على نطاق واسع في الممارسة لحل المشكلات المختلفة. القدرة على بنائها وقراءتها اليوم أمر لا بد منه للعديد من المهنيين.

نشير المهام إلى المهام الرسومية:

• في البناء ، حيث تكون الرسومات والرسومات مفيدة للغاية ؛
• مخططات تم حلها باستخدام المتجهات والرسوم البيانية والرسوم البيانية والمخططات والرسوم البيانية.

1) يتم رمي الكرة من الأرض عموديًا إلى أعلى بسرعة ابتدائية الخامسحول. ارسم سرعة الكرة كدالة للوقت ، بافتراض أن التأثيرات على الأرض مرنة تمامًا. تجاهل مقاومة الهواء. [قرار ]

2) لاحظ راكب تأخر عن ركوب القطار أن السيارة قبل الأخيرة مرت به ر 1 = 10 ث، وآخر واحد لـ ر 2 \ u003d 8 ث. بالنظر إلى تسارع حركة القطار بشكل موحد ، حدد وقت التأخير. [قرار ]

3) في غرفة عالية حزنبرك خفيف متصل بالسقف في أحد طرفيه بصلابة ك، والتي لها طول في الحالة غير المشوهة حول (حول< H ). على الأرض تحت الزنبرك ، ضع شريطًا بارتفاع xبمساحة القاعدة س، مصنوعة من مادة ذات كثافة ρ . قم بإنشاء رسم بياني لاعتماد ضغط الشريط على الأرض من ارتفاع الشريط. [قرار ]

4) يزحف الحشرة على طول المحور ثور. أوجد متوسط ​​سرعة حركته في المنطقة الواقعة بين النقطتين ذات الإحداثيات × 1 = 1.0 مو × 2 = 5.0 م، إذا كان معروفًا أن ناتج سرعة الخطأ وإحداثياته ​​يظل دائمًا قيمة ثابتة تساوي ج \ u003d 500 سم 2 / ثانية. [قرار ]

5) لكتلة العارضة 10 كجمتقع على سطح أفقي ، يتم تطبيق قوة. إذا كان معامل الاحتكاك يساوي 0,7 ، حدد:

• قوة الاحتكاك للقضية إذا إ = 50 نيوتنوتوجيهها أفقيا.
• قوة الاحتكاك للقضية إذا إ = 80 نيوتنوتوجيهها أفقيا.
• قم بإنشاء رسم بياني لاعتماد تسارع الشريط على القوة المطبقة أفقياً.
• ما أقل قوة مطلوبة لسحب الحبل لتحريك الكتلة بالتساوي؟ [قرار ]

6) يوجد عدد 2 انبوب متصل بالخلاط. يوجد على كل أنبوب صنبور يمكن استخدامه لتنظيم تدفق المياه عبر الأنبوب ، وتغييره من الصفر إلى القيمة القصوى. J o = 1 لتر / ثانية. يتدفق الماء في الأنابيب بدرجات حرارة ر 1 \ u003d 10 درجة مئويةو ر 2 \ u003d 50 درجة مئوية. ارسم الحد الأقصى لتدفق المياه المتدفقة من الصنبور مقابل درجة حرارة ذلك الماء. تجاهل فقدان الحرارة. [قرار ]

7) في وقت متأخر من المساء يكون الشاب طويل القامة حيمشي على طول حافة الرصيف الأفقي المستقيم بسرعة ثابتة الخامس. على مسافة لهناك عمود إنارة من حافة الرصيف. مصباح حرق مثبت على ارتفاع حمن على سطح الارض. ارسم رسمًا بيانيًا لاعتماد سرعة حركة ظل رأس الشخص على الإحداثيات x. [قرار ]

1 فرع من المؤسسة التعليمية الاتحادية لميزانية الدولة للتعليم المهني العالي "جامعة أورال الحكومية للنقل"

يتضمن تدريب المتخصصين التقنيين مرحلة إلزامية من التدريب على الرسم. يتم التدريب الرسومي للمتخصصين التقنيين في عملية أداء أنواع مختلفة من الأعمال الرسومية ، بما في ذلك عند حل المشكلات. يمكن تقسيم المهام الرسومية إلى أنواع مختلفة حسب محتوى شروط المهمة ووفقًا للإجراءات التي يقوم بها المتدربون في عملية حل المشكلة. تطوير تصنيف المهام ، ومبادئ تصنيفها ، وتقسيم المهام إلى أنواع مختلفة لاستخدامها الفعال في عملية التعلم ، وتطوير خصائص المهام بناءً على تصنيف المهام الرسومية. من أجل تطوير الدافع للتدريب الرسومي للطلاب ، من الضروري إشراك المهام الإبداعية في العملية التعليمية ، والتي تنطوي على إدراج عناصر البحث الإبداعي في عملية التعلم. تنظيم المهمة التفاعلية الإبداعية التي طورناها لتطوير المهام الرسومية الموجهة بالفيتاجين ، وتصنيف أنواع المهام ونتاج تنفيذها في مجموعات وفقًا لخصائص معينة: حسب محتوى المهمة ، من خلال الإجراءات على الرسم الكائنات ، من خلال تغطية المادة التعليمية ، من خلال طريقة الحل وعرض النتائج حسب دور المهمة في تكوين المعرفة الرسومية. يتيح التنظيم الشامل للمهام الرسومية لمستويات مختلفة من إتقان المواد تطوير القدرات الرسومية للطلاب بشكل شامل ، وبالتالي تحسين جودة تدريب المتخصصين التقنيين.

مستويات استيعاب المعرفة الرسومية

مؤامرة مهمة المنحى الحيوية

يتم إجراؤها عند حل المهام الرسومية

الإجراءات والعمليات

تصنيف المهام الرسومية

أنظمة المهام وحل مشكلة الرسم

المهام التفاعلية الإبداعية لتطوير المهام الموجهة نحو الفيتاجين

مهمة بيانية للمحتوى الكلاسيكي

1. Bukharova G.D. الأسس النظرية لتعليم الطلاب القدرة على حل المشكلات الجسدية: Proc. مخصص. - ايكاترينبرج: URGPPU ، 1995. - 137 ص.

2. Novoselov S.A.، Turkina L.V. المهام الإبداعية في الهندسة الوصفية كوسيلة لتشكيل أساس توجيهي معمم لتدريس نشاط الرسم الهندسي Obrazovanie i nauka. وقائع فرع الأورال التابع لأكاديمية التعليم الروسية. - 2011. - رقم 2 (81). - ص 31-42

3. ريابينوف دي ، زاسوف ف. مشاكل في الهندسة الوصفية. - م: الولاية. دار نشر الأدب التقني والنظري ، 1955. - 96 ص.

4. تولكيبايفا إن ، فريدمان إل إم ، درابكين إم إيه ، فالوفيتش إي إس ، بوخاروفا جي دي حل المشكلات في الفيزياء. الجانب النفسي والمنهجي / تحت إدارة تحرير تولكيبايفا إن إن ، درابكينا م. تشيليابينسك: From ChGPI "Fakel"، 1995.-120p.

5. Turkina L.V. مجموعة مهام في الهندسة الوصفية للمحتوى الموجه للحيوية / - نيجني تاجيل ؛ يكاترينبورغ: UrGUPS ، 2007. - 58 ص.

6. Turkina L.V. مهمة الرسم الإبداعي - هيكل المحتوى والحلول // المشاكل الحديثة للعلم والتعليم. - 2014. - رقم 2 ؛ URL: http: //www..03.2014).

من المكونات الرئيسية لتدريب المتخصصين التقنيين الأنشطة التعليمية العملية ، بما في ذلك أنشطة حل المشكلات التعليمية. إن حل المشكلات بمختلف أنواعها يجعل من الممكن تكوين المهارات والقدرات وحل المشكلات التعليمية وتطوير الاستعداد لتطوير البحث الإبداعي في عملية النشاط المهني للمتخصصين المستقبليين.

تعمل مجموعة متنوعة من أنواع المهام التي يتم تقديمها للطلاب لحلها على توسيع آفاق الطلاب ، وتعليم التطبيق العملي للمعرفة وتحفيز أنشطة التعلم المستقلة الخاصة بهم. من أجل تطبيق مجموعة كاملة من المهام التعليمية في تخصص معين ، من الضروري أن يكون لديك فكرة عن كل تنوعها ، وتصنيفها وفقًا لميزة أو أخرى واستخدامها بشكل هادف لتشكيل صفات شخصية المستقبل المتخصصين المطلوبين في الأنشطة المهنية.

يعد التدريب الرسومي أحد المكونات الرئيسية لتدريب المتخصصين التقنيين ، والذي يتضمن عنصرًا عمليًا في شكل حل المشكلات الرسومية. حل مشاكل الرسوم هو الأساس لتكوين مهارات الرسم ، ومعرفة نظرية الإسقاط ، وقواعد تصميم الصور الرسومية. الغرض من المهمة الرسومية هو إنشاء صورة بيانية لكائن معين ، مبنية وفقًا لقواعد نظام توثيق التصميم الموحد ، أو لتحويل أو استكمال صورة رسومية معينة لكائن. Bukharova كنظام تعليمي معقد ، حيث يتم تقديم المكونات (أنظمة المهام والقرار) في الوحدة والترابط والاعتماد المتبادل والتفاعل ، ويتكون كل منها بدوره من عناصر في نفس الاعتماد الديناميكي.

يشتمل نظام المهام ، كما هو معروف ، على موضوع وشروط ومتطلبات المهمة ، ويتضمن نظام الحل مجموعة من الطرق والأساليب والوسائل المترابطة لحل المشكلة.

يتم تحديد نظام المهام للمهمة الرسومية من خلال محتواها ، والتي يمكن تصنيفها وفقًا لأقسام التخصصات الرسومية المستخدمة (على سبيل المثال ، الهندسة الوصفية). لتنظيم أنواع وأنواع المهام الرسومية ، من الضروري تطوير الأسس والمبادئ وبناء نظام لتقسيمها إلى مجموعات. للقيام بذلك ، نقترح مفهوم تصنيف (تصنيف) المهام الرسومية التي طورناها. يشبه تصنيف المهام التي طورناها تصنيف المهام في الفيزياء ، لكن له خصائصه الخاصة التي تميز تدريس التخصصات الرسومية ، والتي تتميز ليس فقط بإتقان مجال معين من المعرفة ، ولكن أيضًا من خلال تطوير مهارة لتطبيقهم في تطوير الوثائق الرسومية.

تحدد حالة المهمة كعنصر وارد لنظام المهام الإجراءات الإضافية للطالب وتسمح بتصنيف المهام الرسومية حسب أنواع الإجراءات الرسومية على الكائنات.

وفقًا لأنواع الكائنات التي يتم تنفيذ الإجراءات الرسومية عليها ، يمكن أن تكون على النحو التالي:

• مشاكل الأجسام المسطحة (النقطة ، الخط ، المستوى) ؛
• مشاكل في الأجسام المكانية (الأسطح والأجسام الهندسية) ؛
• مشاكل الكائنات المختلطة (النقطة ، الخط ، المستوى ، السطح ، الجسم الهندسي).

حسب تغطية المادة التعليمية في الهندسة الوصفية ، يمكن تصنيف المهام إلى متجانسة (قسم واحد) ومختلطة (عدة أقسام) متعددة الجينات.

• المهام مع شرط النص ؛
• المهام ذات الشرط الرسومي ؛
• المهام ذات المحتوى المختلط.

حسب كفاية المعلومات ، يتم تصنيف المهام إلى:

• المهام المحددة
• مهام البحث.

تحدد عملية حل المشكلات نظام الحل وتسمح بتصنيف المشكلات الرسومية وفقًا للمعلمات والميزات التالية لعملية تنفيذ الإجراءات على كائنات المشكلة:

حسب أنواع العمليات الرسومية على الكائنات ، يمكن أن تكون المهام على النحو التالي:

• مهام لتحديد موضع كائن في الفضاء بالنسبة إلى مستويات الإسقاط وتغيير موضعه ؛
• مهام لتحديد الموضع النسبي للأشياء ؛
• المهام المترية (تحديد الحجم الطبيعي للأشياء: أبعاد الكميات الخطية والأشكال)

وفقًا للإجراءات التي تستهدف الموضوع ، يمكن أن تكون المهام:

• مهام التنفيذ
• مهام التحول
• مهام التصميم
• مهام الإثبات
• مهام المطابقة
• أهداف البحث.

وفقًا لطريقة حل المشكلات الرسومية يمكن:

• المهام التي تم حلها بيانيا ؛
• حل المشكلات بالطريقة التحليلية (الحسابية) ؛
• المهام التي يتم حلها بطريقة منطقية باستخدام التصميم الجرافيكي للحل.

وفقًا لاستخدام وسائل حل المشكلات الرسومية ، يتم تقسيمها إلى:

• المهام التي تم حلها بالوسائل اليدوية ؛
• المهام التي تم حلها باستخدام تقنيات المعلومات.

وفقًا لعدد الحلول ، يمكن أن تكون المشكلة:

• مشاكل مع حل واحد ؛
• مشاكل مع حلول متعددة ؛
• مشاكل بلا حلول.

وفقًا لدور المهام في تكوين المعرفة الرسومية ، يمكن تصنيفها إلى مهام تتكون من:

• المفاهيم الرسومية (المفاهيم) والمصطلحات ؛
• المهارات والقدرات لتطبيق طريقة الإسقاط ؛
• المهارات والقدرات لتطبيق طرق تحويل الرسم ؛
• المهارات والقدرات لتطبيق طرق لتحديد موقع الكائن ؛
• المهارات والقدرات لتطبيق طرق لتحديد الأجزاء المشتركة لكائنين أو أكثر (خطوط متقاطعة) ؛
• المهارات والقدرات لتطبيق طرق لتحديد حجم الكائن ؛
• المهارات والقدرات لتطبيق طرق لتحديد شكل الكائن ؛
• مهارات وقدرات تطبيق أساليب تحديد تطوير كائن.

علي سبيل المثال:

المهمة رقم 1. قم ببناء النقطة B على الرسم التخطيطي ، الذي ينتمي إلى مستوى الإسقاط الأفقي ، على بعد 40 مم من مستوى الإسقاط الأمامي ، وعلى بعد 20 مم من مستوى إسقاط المظهر الجانبي عن المستوى الأمامي.

المهمة متجانسة ، وينتمي محتواها إلى قسم "النقطة والخط" من تخصص "الهندسة الوصفية". تتطلب المهمة إجراءً رسوميًا على كائن مسطح ، ويتم تقديم شرط المهمة في شكل نصي ، وتحتوي المهمة على كمية كافية من المعلومات ولا تنطبق على عناصر البحث. هذا مثال كلاسيكي لمهمة تحديد موضع كائن في الفضاء بالنسبة إلى مستويات الإسقاط وتصويره في رسم (رسم بياني). المهمة - تنفيذ إجراءات معينة تحددها حالة المهمة ؛ لا يمكن حل هذه المشكلة إلا بيانياً. يمكن حلها بمساعدة الوسائل اليدوية وبمساعدة برنامج كمبيوتر CAD ، فإن المشكلة لها حل واحد. تشكل هذه المهمة مفاهيم ومصطلحات رسومية (اسم وموضع مستوى الإسقاط ، مفهوم "النقطة" ، إحداثيات النقطة) ، مهارات وقدرات تطبيق طريقة الإسقاط - إسقاط نقطة.

يظهر حل المشكلة في الشكل 1.

المهمة رقم 2. قم بإنشاء تطوير للسطح B ، يحتوي على إسقاطات النقطتين A و C ، ويتقاطع مع السطح K - أسطوانة لاتجاه الإسقاط الأمامي ، يتقاطع محورها مع محور السطح B.

المهمة رقم 2 متعددة الجينات ، حيث أنها تجمع بين الأقسام التالية: "نقطة في نظام الإسقاط" ، "تقاطع الأسطح" ، "انتشار الأسطح المنحنية". هذه مشكلة في الكائنات المختلطة (النقاط ، الأسطح) ، حالة المشكلة أيضًا لها محتوى مختلط (معقد) ، يتكون من نص وجزء رسومي. لم يتم تحديد حالة المشكلة تمامًا ، نظرًا لأن الأسطوانة التي تعبر السطح المحدد B ليس لها قطر وموضعها غير محدد في الرسم. هذه مهمة لتحديد الموضع النسبي للكائنات وتحديد تطور السطح ، أي مهمة تنفيذ يمكن حلها بيانياً ، يدويًا وباستخدام تكنولوجيا المعلومات. للمهمة العديد من الحلول والأشكال والمفاهيم الرسومية - نقطة ، أسطح ثورة (مخروط ، أسطوانة) ، مهارات في تطبيق طرق لتحديد الأجزاء المشتركة للأشياء (طريقة قطع المستويات) ومهارات في بناء اكتساح أسطح الثورة.

يظهر حل المشكلة رقم 2 في الشكل 3.

توضح عملية حل المشكلة الرسومية ، المذكورة أعلاه ، خصوصية تدريس التخصصات الرسومية ، والتي تتمثل في حقيقة أن الكائنات الهندسية في الإسقاطات والإنشاءات الرسومية يصعب إتقانها من قبل الطلاب الصغار ، أطفال المدارس بالأمس الذين لديهم الحد الأدنى من التدريب على الرسم. بسبب حقيقة أن دورة الرسم قد تمت ترجمتها في دورات بديلة. لتحفيز الإدراك الرسومي ، وتقليل تجريد المواد التعليمية ، اقترح بعض المعلمين مهامًا بأشياء ومهام مادية لتطوير مهام ذات محتوى موجه نحو الحيوية.

يشبه تصنيف المهام الموجهة نحو الحيوية الإبداعية تصنيف المهام الرسومية للمحتوى الكلاسيكي ، ولكن له عددًا من الاختلافات التي تحددها حقيقة أن نظام المهام للمهمة الإبداعية هو مهمة لتطوير المهمة نفسها. هذه هي المعلومات التي تحدد اتجاه الأنشطة التعليمية الإضافية للطالب ، ومحتوى وحدة الرسم ، والتي يمكن من خلالها تطوير مهمة بيانية ، ولكنها لا تحد من نطاق معرفة الموضوع والخيال الإبداعي للطالب.

• المهام متجانسة (موضوع واحد) ؛
• مهام مختلطة (عدة أقسام).

حسب متطلبات محتوى المهمة يمكن:

• المهام التي تحدد متطلبات محتوى المهمة ؛
• مهام الاختيار الحر لمحتوى المهمة (مهمة حول الموضوع أعلاه).

وفقًا لمتطلبات اختيار الكائنات المادية ، يمكن أن يكون محتوى المهمة:

• المهام ذات الاستخدام الإجباري لأشياء الخبرة الحيوية ؛
• المهام ذات الاستخدام الإجباري لأشياء النشاط المهني ؛
• المهام مع الاستخدام الإجباري للمعرفة متعددة التخصصات ؛
• المهام دون متطلبات خاصة لكائنات المهام.

حسب طريقة البحث عن وسائل حل المشكلة المحددة في مهمة تطوير المشكلة ، يمكن تصنيف المشكلات إلى:

• مهام البحث المجاني ؛
• المهام باستخدام طرق تنشيط التفكير.
• المهام التي يتم حلها عن طريق القياس مع المهمة القياسية: استبدال كائن مجرد بكائن ملموس.

على سبيل المثال ، يمكن صياغة مهمة تطوير مهمة على النحو التالي:

تطوير مهمة في الهندسة الوصفية ، وتطبيق معرفة موضوع "إسقاط نقطة ، خط مستقيم" في واقع الحياة الواقعية ، بعد دراسة المواقف النظرية مسبقًا والنظر في مهام المحتوى الكلاسيكي. عند تجميع المشكلة ، استخدم نظائرها المادية للأشياء الهندسية (نقطة ، خط).

المهمة متجانسة ، ولا تطرح أي متطلبات لمحتوى المهمة قيد التطوير ، أو لطبيعة الأشياء المستخدمة في المهمة ، أو لطريقة البحث عن نظائرها المادية للأشياء الهندسية.

مثال على تنفيذ المهمة:

نزل عامل المنجم إلى المنجم على مصعد إلى عمق 10 أمتار ، وسار على طول النفق الموجه على طول المحور X جهة اليمين لمسافة 25 مترًا ، واستدار 90 درجة جهة اليسار وسار على طول النفق الموجه على طول المحور Y لآخر 15 م قم بإنشاء رسم تخطيطي لنقطة تحدد موقع عامل المنجم. يتم أخذ نقطة تقاطع سطح الأرض مع عمود المصعد كأصل محاور الإحداثيات. خذ محور المصعد كمحور Z.

يوضح الشكل 4 الإسقاط الأفقي للنقطة A-A1 والإسقاط الأمامي للنقطة A-A2 ، والتي تميز موقع الكائن الموجود أسفل مستوى الأرض ، والذي اتخذناه كمستوى الإسقاط الأفقي.

يحدد محتوى المهمة المطورة الإجراءات لحل المشكلة ويسمح بتصنيف المهام الإبداعية الموجهة من الناحية الحيوية ، وكذلك مهام المحتوى الكلاسيكي ، حسب أنواع العمليات الهندسية على الكائنات ، من خلال نطاق المادة التعليمية للانضباط الرسومي ، من خلال نوع ومحتوى شروط المهمة ، من خلال الإجراءات التي تهدف إلى موضوع المشكلة المصاغة ، من خلال كفاية المعلومات الواردة في الحالة المتقدمة للمشكلة ، من خلال طريقة البحث عن وسائل الحل.

يتمثل الاختلاف الرئيسي بين المهمة الإبداعية الموجهة نحو الفيتاجين والمهام الرسومية الكلاسيكية في الهندسة الوصفية في وجود قصة تستند إلى مشكلة فنية تم حلها عن طريق الهندسة الوصفية. المهمة الموجهة نحو فيتاجين ، أولاً وقبل كل شيء ، هي قصة عن أي مجال من مجالات النشاط البشري ، يتم فيه تطبيق أساليب وطرق التخصصات الرسومية. لا يقتصر البحث الإبداعي للطلاب في تطوير المهام الموجهة نحو الحيوية على: المشكلات الفنية للحياة اليومية ، وتطوير الحبكة باستخدام معرفة التخصصات الأخرى ، واستخدام المعرفة المهنية.

وفقًا لقصة شروط المهمة ، يمكن اعتبارها على أنها:

• المهام باستخدام المواقف اليومية لمؤامرة المهمة ؛
• المهام باستخدام الوضع الفني للإنتاج لمؤامرة المهمة ؛
• المهام باستخدام مؤامرة تاريخية ؛
• المهام باستخدام المعرفة من المجالات الأخرى لتطوير مخطط المهمة (الجغرافيا ، والأحياء ، والكيمياء ، والفيزياء) ؛
• المهام باستخدام المؤامرات الأدبية ؛
• المهام مع استخدام القصص الفولكلورية.

حل المهمة المصاغة جزء لا يتجزأ من مهام تطوير المهمة ؛ قابلية حل المهمة المطورة هو معيار لصحة حل المهمة. تتيح عملية الحل أيضًا تصنيف المشكلات المطورة وفقًا لبعض المعايير. على سبيل المثال ، وفقًا لاستخدام الوسائل لحل مشكلة ما ، يمكن أن يكون هناك:

• يتم حلها عن طريق الوسائل اليدوية الرسومية ؛
• حل باستخدام تكنولوجيا المعلومات ؛
• قابل للحل تحليليًا (حسابات) ؛
• تم حلها بالوسائل المشتركة.

يمكن تصنيف المهام الموجهة نحو Vitagen والتي تم تجميعها كنتيجة للحل بنفس طريقة تصنيف المهام الرسومية الكلاسيكية وفقًا لعدد الحلول ودور المهام في تكوين المعرفة الرسومية (طريقة التصنيف مذكورة أعلاه).

على سبيل المثال ، طور الطالب المشكلة التالية:

يتم دفع المسمار في الجدار حتى عمق 100 مم بارتفاع 500 مم. قم بإنشاء رسم تخطيطي لقطعة مستقيمة يتم تمثيلها على هيئة مسمار إذا كان طوله 200 مم.

الجدار هو المستوى V ، والأرضية هي المستوى H. خذ الطائرة W بشكل تعسفي. حدد الرؤية.

الشكل 5. حل المشكلة

تشير المهمة المحددة إلى المهام ذات الكائنات المسطحة ، والمتجانسة من حيث تحديد موضع الكائن بالنسبة إلى مستويات الإسقاط ، ومهمة التنفيذ ، والمهمة لديها كمية غير كاملة من المعلومات لصورة الكائن ، منذ موقع لم يتم الإشارة إلى الظفر المتعلق بمستوى ملف التعريف للإسقاط (إحداثيات س) ، وبالتالي ، لديه مجموعة حلول. يمكن أن يكون حل هذه المشكلة رسوميًا فقط ويتم إجراؤه يدويًا وباستخدام تكنولوجيا المعلومات. تشكل المهمة مفهوم خط الإسقاط وموضع الكائنات الهندسية في الربعين الأول والثاني. المعلومات المقدمة في المهمة هي جزء من تجربة حياة الطالب ، والتي توضح في الممارسة العملية الخط المستقيم الإسقاط الأمامي وتساعد على إتقان موضوعات إسقاط الأجسام المسطحة. الوصف الكامل للمهمة من وجهة نظر تصنيف المهام الرسومية يسمح باستخدامها الفعال في العملية التعليمية.

بعد تحليل أنواع مختلفة من المهام الرسومية وتحديد أسس تنظيمها وتصنيفها ، يمكننا أن نستنتج ما يلي:

يتطلب تدريس التخصصات الرسومية إدخالًا إلزاميًا للمكون العملي للعملية التعليمية ، والتي تشكل مهارات النشاط الرسومي. يتكون النشاط الرسومي العملي في عملية التعلم من حل المهام الرسومية التي تغطي أقسامًا مختلفة من التخصصات الرسومية ، والمهام ذات المستويات المختلفة من التعقيد ، والمصممة لإتقان مختلف المفاهيم الرسومية والإجراءات والعمليات التي تشكل المعرفة من مختلف المستويات. لتحقيق ذلك ، من الضروري استخدام مجموعة كاملة من المهام الرسومية: من المهام البسيطة التي تشكل مستوى المعرفة الإنجابي إلى المهام الإبداعية مع عناصر البحث العلمي ، مما يشير إلى مستوى إنتاجي من استيعاب المعرفة الرسومية. يجعل تنظيم المهام في التخصصات الرسومية من الممكن استخدام أنواع مختلفة من المهام بشكل فعال وصحيح في مراحل مختلفة من العملية التعليمية ، وتنسيق الأنشطة الرسومية للطلاب من مختلف مستويات التدريب وتهيئة الظروف لنشاطهم التحفيزي والإبداعي والاهتمام المستدام بـ التخصصات الرسومية ، وبالتالي تعزيز نشاطها الرسومي المستقل وتحسين جودة إعداد الرسوم.

المراجعون:

Novoselov S.A. ، دكتوراه في علم أصول التدريس ، أستاذ ، مدير معهد علم أصول التدريس وعلم نفس الطفولة ، جامعة ولاية أورال التربوية ، يكاترينبورغ ؛

كوبرينا ن.ج. ، دكتوراه في العلوم التربوية ، أستاذ ، رئيس قسم التربية الجمالية ، جامعة ولاية أورال التربوية ، يكاترينبرج.

رابط ببليوغرافي

تشمل المهام من هذا النوع المهام التي يتم فيها تقديم كل البيانات أو جزء منها في شكل تبعيات رسومية بينهما. في حل مثل هذه المشاكل يمكن تمييز المراحل التالية:

المرحلة 2 - لمعرفة من الرسم البياني أعلاه الكميات التي يتم تقديم العلاقة بينها ؛ اكتشف الكمية المادية المستقلة ، أي الحجة ؛ ما هي القيمة التي تعتمد ، أي وظيفة ؛ تحديد نوع الرسم البياني نوع الاعتماد عليه ؛ اكتشف ما هو مطلوب - لتحديد وظيفة أو وسيطة ؛ إذا أمكن ، اكتب المعادلة التي تصف الرسم البياني المعطى ؛

المرحلة 3 - حدد القيمة المعطاة على المحور السيني (أو التنسيق) واستعد العمود العمودي على التقاطع مع الرسم البياني. اخفض العمود العمودي من نقطة التقاطع إلى المحور y (أو الإحداثي السيني) وحدد قيمة القيمة المرغوبة ؛

المرحلة 4 - تقييم النتيجة ؛

المرحلة 5 - اكتب الإجابة.

لقراءة الرسم البياني للإحداثيات يعني أنه من الرسم البياني يجب على المرء أن يحدد: الإحداثي الأولي وسرعة الحركة ؛ اكتب معادلة الإحداثيات ؛ تحديد موعد ومكان اجتماع الهيئات ؛ تحديد في أي وقت يكون للجسم إحداثيات معينة ؛ تحديد إحداثيات الجسم في الوقت المحدد.

مهام النوع الرابع - تجريبي . هذه هي المهام التي من أجل العثور على كمية غير معروفة ، يلزم قياس جزء من البيانات بشكل تجريبي. سير العمل التالي مقترح:

المرحلة 2 - لتحديد الظاهرة ، يقوم القانون على التجربة ؛

المرحلة 3 - التفكير في مخطط الخبرة ؛ تحديد قائمة الأدوات والعناصر أو المعدات المساعدة للتجربة ؛ التفكير في تسلسل التجربة ؛ إذا لزم الأمر ، ضع جدولًا لتسجيل نتائج التجربة ؛

المرحلة 4 - قم بإجراء التجربة وكتابة النتائج في جدول ؛

المرحلة 5 - قم بإجراء الحسابات اللازمة ، إذا لزم الأمر وفقًا لحالة المشكلة ؛

المرحلة 6 - فكر في النتائج واكتب الإجابة.

الخوارزميات الخاصة لحل المشكلات في علم الحركة والديناميكيات لها الشكل التالي.

خوارزمية لحل المشكلات في علم الحركة:

المرحلة 2 - اكتب القيم العددية للقيم المحددة ؛ التعبير عن جميع الكميات بوحدات النظام الدولي للوحدات ؛

المرحلة 3 - قم بعمل رسم تخطيطي (مسار الحركة ، متجهات السرعة ، التسارع ، الإزاحة ، إلخ) ؛

المرحلة 4 - اختر نظام إحداثيات (في هذه الحالة ، يجب أن تختار مثل هذا النظام بحيث تكون المعادلات بسيطة) ؛

المرحلة 5 - لتكوين لحركة معينة المعادلات الأساسية التي تعكس العلاقة الرياضية بين الكميات المادية الموضحة في الرسم التخطيطي ؛ يجب أن يكون عدد المعادلات مساويًا لعدد الكميات غير المعروفة ؛

المرحلة 6 - حل نظام المعادلات المترجمة بشكل عام ، في تدوين الحروف ، أي الحصول على صيغة الحساب

المرحلة 7 - حدد نظام وحدات القياس ("SI") ، واستبدل أسماء الوحدات في صيغة الحساب بدلاً من الأحرف ، وقم بتنفيذ الإجراءات مع الأسماء وتحقق مما إذا كانت النتيجة هي وحدة قياس القيمة المطلوبة ؛

المرحلة 8 - التعبير عن جميع القيم المعطاة في نظام الوحدات المختار ؛ استبدال في معادلات الحساب وحساب قيم الكميات المطلوبة ؛

المرحلة 9 - تحليل الحل وصياغة إجابة.

تتيح مقارنة تسلسل حل المشكلات في الديناميكيات والحركية رؤية أن بعض النقاط مشتركة بين الخوارزميتين ، وهذا يساعد على تذكرها بشكل أفضل وتطبيقها بشكل أكثر نجاحًا في حل المشكلات.

خوارزمية لحل المشكلات في الديناميكيات:

المرحلة 2 - اكتب حالة المشكلة ، معبراً عن جميع الكميات بوحدات "SI" ؛

المرحلة 3 - قم بعمل رسم يوضح جميع القوى المؤثرة على الجسم ، ونواقل التسارع وأنظمة الإحداثيات ؛

المرحلة 4 - اكتب معادلة قانون نيوتن الثاني في شكل متجه ؛

المرحلة 5 - اكتب المعادلة الأساسية للديناميكيات (معادلة قانون نيوتن الثاني) في الإسقاطات على محاور الإحداثيات ، مع مراعاة اتجاه محاور الإحداثيات والمتجهات ؛

المرحلة 6 - أوجد جميع الكميات المدرجة في هذه المعادلات ؛ استبدل في المعادلات ؛

المرحلة 7 - حل المشكلة بشكل عام أي حل معادلة أو نظام معادلات لكمية غير معروفة ؛

المرحلة 8 - تحقق من البعد ؛

المرحلة 9 - الحصول على نتيجة عددية وربطها بالقيم الحقيقية للكميات.

خوارزمية لحل مشاكل الظواهر الحرارية:

المرحلة 1 - اقرأ بعناية حالة المشكلة ، واكتشف عدد الأجسام المشاركة في نقل الحرارة وما هي العمليات الفيزيائية التي تحدث (على سبيل المثال ، التسخين أو التبريد ، الذوبان أو التبلور ، التبخير أو التكثيف) ؛

المرحلة 2 - قم بتدوين حالة المشكلة بإيجاز ، مع استكمال القيم الجدولية اللازمة ؛ التعبير عن جميع الكميات في نظام SI ؛

المرحلة 3 - اكتب معادلة توازن الحرارة ، مع مراعاة علامة كمية الحرارة (إذا كان الجسم يتلقى الطاقة ، فضع علامة "+" ، إذا كان الجسم يعطيها - علامة "-") ؛

المرحلة 4 - اكتب الصيغ اللازمة لحساب كمية الحرارة ؛

المرحلة 5 - اكتب المعادلة الناتجة بعبارات عامة فيما يتعلق بالقيم المرغوبة ؛

المرحلة 6 - التحقق من أبعاد القيمة التي تم الحصول عليها ؛

المرحلة 7 - حساب قيم الكميات المطلوبة.

أعمال الحساب والجرافيك

المهمة رقم 1

المقدمة المفاهيم الأساسية للميكانيكا

الأحكام الأساسية:

الحركة الميكانيكية هي تغيير في موضع الجسم بالنسبة للأجسام الأخرى أو تغيير في موضع أجزاء الجسم بمرور الوقت.

النقطة المادية هي الجسم الذي يمكن إهمال أبعاده في هذه المشكلة.

الكميات الفيزيائية متجهية وعددية.

المتجه هو كمية تتميز بقيمة رقمية واتجاه (القوة ، السرعة ، التسارع ، إلخ).

القياس هو كمية تتميز فقط بقيمة عددية (الكتلة ، الحجم ، الوقت ، إلخ).

المسار - الخط الذي يتحرك على طوله الجسم.

المسافة المقطوعة - طول مسار الجسم المتحرك ، التعيين - ل، وحدة النظام الدولي للوحدات: 1 م ، عددي (لها معامل لكن بدون اتجاه) ، لا تحدد بشكل لا لبس فيه الموضع النهائي للجسم.

الإزاحة - متجه يربط بين المواضع الأولية واللاحقة للجسم ، التعيين - S ، وحدة القياس في SI: 1 متر ، المتجه (له وحدة واتجاه) ، يحدد بشكل فريد الموضع النهائي للجسم.

السرعة هي كمية مادية متجهة تساوي نسبة حركة الجسم إلى الفترة الزمنية التي حدثت خلالها هذه الحركة.

الحركة الميكانيكية هي حركة انتقالية ودورانية ومتذبذبة.

متعديةالحركة هي الحركة التي يتحرك فيها أي خط مستقيم متصل بشكل صارم بالجسم ، بينما يظل موازيًا لنفسه. أمثلة على الحركة الانتقالية هي حركة المكبس في أسطوانة المحرك ، وحركة كابينة عجلة فيريس ، إلخ. أثناء الحركة الانتقالية ، تصف جميع نقاط الجسم الصلب نفس المسارات ولها نفس السرعات والتسارع في كل لحظة من الزمن.

التناوبحركة جسم صلب تمامًا هي حركة تتحرك فيها جميع نقاط الجسم في مستويات متعامدة مع خط مستقيم ثابت ، يسمى محور الدورانووصف الدوائر التي تقع مراكزها على هذا المحور (دوارات التوربينات والمولدات والمحركات).

اهتزازيالحركة هي حركة تكرر نفسها بشكل دوري في الفضاء بمرور الوقت.

نظام مرجعييسمى مجموع الجسم المرجعي ونظام الإحداثيات وطريقة قياس الوقت.

هيئة مرجعية- أي جسم يتم اختياره بشكل تعسفي ومشروط يعتبر ساكنًا ، ويتم دراسة موقع وحركة الأجسام الأخرى بالنسبة له.

نظام الإحداثياتيتكون من الاتجاهات المحددة في الفضاء - تنسيق المحاور المتقاطعة عند نقطة واحدة ، تسمى الأصل وقطاع الوحدة المحدد (المقياس). نظام الإحداثيات ضروري لوصف كمي للحركة.

في نظام الإحداثيات الديكارتية ، يتم تحديد موضع النقطة A في لحظة معينة من الوقت فيما يتعلق بهذا النظام من خلال ثلاثة إحداثيات x و y و zأو ناقلات نصف قطرها.

مسار الحركةالنقطة المادية هي الخط الموصوف بهذه النقطة في الفضاء. اعتمادًا على شكل المسار ، يمكن أن تكون الحركة صريحو منحني الأضلاع.

تسمى الحركة موحدة إذا لم تتغير سرعة نقطة مادية بمرور الوقت.

الإجراءات مع النواقل:

سرعة- كمية متجهة توضح اتجاه وسرعة حركة الجسم في الفضاء.

كل حركة ميكانيكية لها الشخصية المطلقة والنسبية.

المعنى المطلق للحركة الميكانيكية هو أنه إذا اقترب جسمان أو ابتعدا عن بعضهما البعض ، فسوف يقتربان أو يبتعدان في أي إطار مرجعي.

نسبية الحركة الميكانيكية هي:

1) لا معنى للحديث عن الحركة دون تحديد الجسم المرجعي ؛

2) في أنظمة مرجعية مختلفة ، قد تبدو نفس الحركة مختلفة.

قانون إضافة السرعات: سرعة جسم بالنسبة إلى إطار مرجعي ثابت تساوي مجموع متجه لسرعة نفس الجسم بالنسبة إلى إطار مرجعي متحرك وسرعة إطار متحرك بالنسبة إلى إطار ثابت.

أسئلة الاختبار

1. تعريف الحركة الميكانيكية (أمثلة).

2. أنواع الحركة الميكانيكية (أمثلة).

3. مفهوم النقطة المادية (أمثلة).

4. الشروط التي بموجبها يمكن اعتبار الجسم نقطة جوهرية.

5. الحركة متعدية (أمثلة).

6. ماذا يشمل النظام المرجعي؟

7. ما هي الحركة الموحدة (أمثلة)؟

8. ما يسمى السرعة؟

9. قانون إضافة السرعات.

أكمل المهام:

1. زحف الحلزون بشكل مستقيم لمسافة 1 متر ، ثم استدار واصفًا ربع دائرة نصف قطرها 1 متر ، وزحف بشكل عمودي أكثر على الاتجاه الأصلي للحركة لمسافة متر أخرى.

2. قامت سيارة متحركة بالدوران على شكل حرف U ، واصفة بذلك نصف دائرة. قم بعمل رسم للإشارة إلى مسار وحركة السيارة في ثلث وقت التحول. كم عدد المرات التي يسير فيها المسار في الفترة الزمنية المحددة أكبر من معامل متجه الإزاحة المقابلة؟

3. هل يستطيع المتزلج على الماء التحرك أسرع من القارب؟ هل يمكن للقارب أن يتحرك أسرع من المتزلج؟

"مهام توضيحية ورسومية في مقرر الفيزياء المدرسي".

مهمة المعلم هي مساعدة الطالب على فهم طرق استخدام المعرفة لحل مواقف معينة. يتغير هيكل ومحتوى الاستخدام و GIA باستمرار: يتزايد عدد أسئلة الجودة التي تختبر المعرفة من الكميات الفيزيائية ، كما يتزايد فهم الظواهر ومعنى القوانين الفيزيائية.معظم مهام الاستخدام و GIA في الفيزياء عبارة عن مهام رسومية ، لذا فليس من المستغرب أنني كنت مهتمًا بموضوع "حل المشكلات الرسومية والتوضيحية في دروس الفيزياء".

في كثير من الأحيان في دروس الفيزياء ، وخاصة في الصفوف من 7 إلى 9 ، أقدم للطلاب رسوم توضيحية للمهام ، وعادة ما أستخدم مهامًا جاهزة من مجلة "الفيزياء في المدرسة" وكتاب إن إس بيشاستنايا "الفيزياء في الرسومات" (الملحق 1). يتضمن الدليل الأخير مهام - رسومات لمسار الفيزياء من الفصول VII-VIII ، تعكس الظواهر الفيزيائية وتطبيقاتها في التكنولوجيا والحياة اليومية. يطورون مهارات الملاحظة لدى الطلاب ، ويعلمونهم تحليل الظواهر المحيطة وشرحها بشكل مستقل ، وتطبيق المعرفة المكتسبة في الدروس. ولكن مع الأخذ في الاعتبار المتطلبات الحديثة ، أعتقد أنه سيكون من الأسهل على المعلمين استخدام هذا الدليل الرائع بشكل حديث ، أي تضمين المواد في شرائح العرض التقديمي ، حتى مع عدم وجود صور حديثة جدًا (الملحق 2). كقاعدة عامة ، بحلول نهاية الصف السابع ، يمكن للطلاب تكوينها وتصوير مهام الرسم الخاصة بهم بشكل مستقل.

بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما أستخدم Ushakov M.A. و Ushakov K.M. بطاقات المهام التعليمية. 7 ، 8 ، 9 ، 10 ، 11 درجة (الملحق 3). عند حل مشاكل النص العادية ، غالبًا ما يتجنب الطلاب تحليل المشكلة ويحاولون إيجاد تطابق بين الكميات المشار إليها في الحالة وتسمياتها في الصيغة. مثل هذه الطريقة في حل المشكلات لا تساهم في تنمية التفكير الجسدي ونقل المعرفة إلى مجال الممارسة ، حيث يجب على الطالب بشكل مستقل تحديد الكميات اللازمة لحل المشكلة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن البيانات الأولية الواردة في مشاكل النص هي نوع من التلميح عند حل المشكلة. في المهام المقترحة في هذه الكتيبات ، تم العثور على المعلومات اللازمة لحل المشكلة من قبل الطالب من تلقاء نفسه من خلال تحليل الموقف الموضح في الأشكال (ملحق 4).

كما أوضحت الملاحظات ، فإن استخدام المهام المرئية في دروس الفيزياء لن يساعد فقط في تكوين المهارات والقدرات العملية للطلاب ، ولكن أيضًا في تطوير مهاراتهم المنطقية ومهارات الملاحظة.

عادة ما تسمى المهام الرسومية بالمهام التي يتم فيها تقديم الشروط في شكل رسومي ، أي في شكل مخططات وظيفية. يمكن تقسيم معظم التمارين والمهام الرسومية إلى عدة مجموعات: الرسوم البيانية "القراءة" ، والتمارين الرسومية ، وحل المشكلات بطريقة رسومية ، والتمثيل الرسومي لنتائج القياس. كل منهم له غرض محدد.

يفتح تحليل الرسوم البيانية المرسومة بالفعل فرصًا منهجية واسعة للتعلم:

1. باستخدام الرسم البياني ، يمكنك تصور الاعتماد الوظيفي للكميات المادية ، ومعرفة معنى التناسب المباشر والعكسي بينهما ، ومعرفة مدى سرعة نمو أو انخفاض القيمة العددية لكمية مادية واحدة اعتمادًا على التغيير في أخرى عندما تصل إلى أكبر قيمة لها أو أصغرها.

2. يجعل الرسم البياني من الممكن وصف كيفية سير عملية فيزيائية معينة ، ويسمح لك بتصوير جوانبها الأكثر أهمية بصريًا ، ولفت انتباه الطلاب إلى ما هو الأكثر أهمية في الظاهرة قيد الدراسة.

3. قراءة الرسوم البيانية يمكن أن تعني أيضًا أنه وفقًا للرسم البياني المرسوم الذي يصور نمطًا ماديًا ، فإن صيغته مكتوبة.

قد تتكون التمارين الرسومية مما يلي: رسم رسم بياني وفقًا لبيانات مجدولة ، رسم رسم بياني آخر بناءً على رسم بياني واحد ، رسم رسم بياني وفقًا لصيغة تعبر عن نمط مادي. يجب أن تعمل هذه التمارين على تطوير مهارات رسم الرسوم البيانية والقدرات لدى الطلاب ، أولاً وقبل كل شيء ، من الملائم اختيار واحد أو آخر من المحاور والمقياس لتحقيق أكبر قدر ممكن من الدقة في رسم الرسم البياني ، ثم الاعتماد عليه بشكل معقول تحديد حجم الرسم. يجب على الطلاب الانتباه إلى حقيقة أنه وفقًا للرسم البياني المرسوم بالنقاط ، من السهل تحديد القيم الوسيطة للكميات المادية غير المشار إليها في الجدول. أخيرًا ، عند أداء التمارين الرسومية ، يكون الطلاب مقتنعين بأن الرسم البياني المبني على البيانات المجدولة مرئي أكثر من الجدول ، مما يوضح العلاقة التي عبّروا عنها بين القيم العددية للكميات المادية. الفوائد Ushakov M.A.، Ushakova K.M. بطاقات المهام التعليمية. تحتوي الصفوف 7 و 8 و 9 و 10 و 11 أيضًا على عدد كبير من المهام الرسومية (الملحق 5).

يرتبط تدريس الفيزياء ارتباطًا مباشرًا بإجراء التجربة الفيزيائية الإيضاحية والعمل المخبري. العمل المخبري منصوص عليه في المناهج الدراسية في الفيزياء وهو إلزامي. إن التلاعب بالأدوات المادية وحدها يمنح بالطبع المهارات اللازمة للعمل معهم ، لكنهم لا يعتادون على تحليل القياسات الفردية ، وتقييم الأخطاء ، وفي بعض الحالات لا يساهمون حتى في فهم أهم الجوانب للظاهرة ، من أجل فهمها تم وضع العمل المخبري. وفي الوقت نفسه ، باستخدام الرسوم البيانية ، يمكن للمرء بسهولة التحكم في الملاحظات والقياسات وتحسينها ، على سبيل المثال ، في الحالات التي لا تتناسب فيها البيانات التجريبية مع منحنى معين. إذا كان مسار العملية الفيزيائية التي تمت ملاحظتها في العمل المخبري غير معروف ، فإن الرسم البياني يعطي فكرة عنها والقدرة على معرفة نوع العلاقة الموجودة بين الكميات المادية. أخيرًا ، يسمح لك الرسم البياني بإجراء عدد من العمليات الحسابية الإضافية. تتطلب العديد من القياسات المختبرية مثل هذه المعالجة ، وقبل كل شيء ، عرض النتائج في شكل رسوم بيانية (الملحق 6).

لا يساهم استخدام المهام التوضيحية والرسومات في الدروس في تحديث معرفة الطلاب فحسب ، بل يساهم أيضًا في قوة استيعابهم ، فضلاً عن تحسين المهارات العملية للطلاب. العمل على تطوير الخوارزميات لحل المشكلات الرسومية والتوضيحية هو عمل مشترك بين المعلم والطالب ، مما يؤدي إلى تكوين المهارات الفردية التي ترتبط ارتباطًا مباشرًا بالكفاءات الرئيسية ، مثل: القدرة على المقارنة ، وإثبات السبب- العلاقات والتأثير ، التصنيف ، التحليل ، رسم المقارنات ، التعميم ، لإثبات ، لتسليط الضوء على الشيء الرئيسي ، لطرح فرضية ، للتوليف. إذا كان الطالب مشاركًا نشطًا في العملية التعليمية ، فسيحصل كل من الطالب والمعلم على الرضا من العمل والمعلومات الغنية لتنمية الإبداع.

ملحق 1.

(تتوفر نسخة إلكترونية من الدليل على الموقع الإلكتروني )

الملحق 2

أي من الرياضيين سيكون أول من يصل إلى خط النهاية ، مع تساوي كل الأشياء الأخرى ، ولماذا؟

أي من هؤلاء الأولاد يتصرف بشكل صحيح في مساعدة رجل يغرق؟

هل قوة الاحتكاك بين العجلات والقضبان هي نفسها عند تحرك دبابتين متطابقتين؟

في أي نقطة يكون رفع الدلو من البئر أسهل؟

أي زوج من الأوز أكثر دفئًا ولماذا؟

الملحق 3