|
صفحة: 3
مقدمة يتناول كتاب الفيزياء والتكنولوجيا للصف التاسع الجوانب الفيزيائية والتكنولوجية لموضوع الطاقة . موضوع الطاقة هو موضوع متعدد المجالت وتظهر في طرائق تدريسه جوانب علمية ، هندسية – تكنولوجية وبيئية . يتناول علم الفيزياء بحث ظواهر وعمليات أساسية في الكون . كلمة فيزياء مشتقة من الكلمة اليونانية فيزيس التي تعني الطبيعة . تحاول الفيزياء أن تجيب عن أسئلة تتعلق بعالم الطبيعة المحيط بنا ، وأن تفهم الواقع ، وأن تصوغ نظريات وقوانين تمكننا من أن نتنبأ الطريقة التي فيها تسير الأمور في هذا العالم . يصوغ علماء الفيزياء قوانين أساسية مختلفة مثل قانون الجاذبية ، قانون حفظ الطاقة ، قانون حفظ الكتلة ، قانون أوم وغيرها . إلى جانب الفيزياء يوجد مجال هندسي - تكنولوجي يجند المعرفة العلمية لحل المشاكل ، ويهدف إلى إيجاد الحلول للحاجات البشرية بواسطة بناء منتجات وأدوات مختلفة تحسن جودة الحياة . يندمج العلم ، الهندسة والتكنولوجيا معا حيث توجد بينها تأثيرات متبادلة . تساعد التقنيات الحديثة في بحث وإنتاج معرفة علمية جديدة ، مثلا : التصوير بالر َّ نين المغناطيسي ( MRI ) وتصوير رنتغن يمكنان من بحث مبنى الجسم والعمليات بداخله وتؤثر المعلومات التي نحصل عليها على مجال الطب . تمكننا المعرفة العلمية الأساسية في علم الفيزياء من تحسين وتطوير منتجات لستعمالت الإنسان ، مثل السخان الشمسي الذي نستعمله لتسخين المياه ، محطات توليد الكهرباء ، وتلسكوبات متطورة لأبحاث الفضاء . تتجلى الطاقة لناظرينا عندما يحدث تغيير ما في ظواهر الطبيعة أو في ظواهر من صنع الإنسان . يظهر التغيير في تحولت الطاقة عندما يحدث تغير في نوع الطاقة ، أو في انتقالت الطاقة عندما تنتقل طاقة من نفس النوع من جسم إلى آخر أو من مكان إلى آخر . لفهم موضوع تحولت الطاقة أهمية كبيرة بالنسبة إلينا ، نحن البشر . تصل إلى الكرة الأرضية طاقة أشعة من الشمس بكمية يمكنها أن تسد حاجات الإنسان لأجيال كثيرة . تتحول هذه الطاقة في عمليات طبيعية إلى أنواع كثيرة من الطاقة ، مثل طاقة حركة الرياح والأمواج ، طاقة كيميائية في مواد الوقود وطاقة كيميائية في الكائنات الحية . لكي يتوفر المزيد من الطاقة لستخداماتنا علينا تطوير تقنيات ملائمة تمكننا من تحويل أنواع مختلفة من الطاقة بنجاعة وبتكاليف معقولة آخذين بعين العتبار تقليص الأضرار التي قد تلحق بجودة البيئة . وبالفعل ، فإن بحث موضوع الطاقة وتطوير مصادر طاقة بديلة يحتل أولى درجات سلم الأولويات في دول كثيرة في العالم والتي تمنح العلماء والمهندسين القائمين على ذلك ميزانيات أبحاث وتطوير . يتعمق كتاب الفيزياء والتكنولوجيا للصف التاسع في موضوع الطاقة بكل أنواعها والطرق التي تظهر فيها في الظواهر المختلفة . يتوسع الكتاب في الجانب الكمي للطاقة وتمثيلها بواسطة رسوم بيانية ومعادلت كما يتناول حسابات الطاقة . يعرض الكتاب تطويرات هندسية - تكنولوجية موجودة ويحللها ، ويشجع تفعيل التلاميذ ويعرض حلول لمشاكل بواسطة تطويرات هندسية – تكنولوجية تستند إلى أسس علمية . مثلا : استغلال طاقة الرتفاع لتشغيل مطاحن الحبوب أو تشغيل محطات توليد كهرباء بواسطة الطاقة الكهرومائية ، تصميم وبناء أفعوان ( قطار الموت ) وسيارة صاروخية وطرق لزيادة نجاعة الطاقة وغيرها .
|