كيفية بناء المكعبات، الحجوم... والأضلاع

كيفية بناء المكعبات، الحجوم... والأضلاع

مقدمة

في البداية يسعدني أن أخبركم أن هذا النشاط يهدف إلى تعليم أساسيات الهندسة المجسمة أو الهندسة الفراغية.

بكل بساطة يطلب من الأطفال بناء مكعبات بأحجام مختلفة، وهي نصف لتر، لتر واحد، لترين وثلاثة لترات، أي 500 سم³، 1,000 سم³، 2,000 سم³ و3,000 سم³ على التوالي.

بعد ذلك يطلب منا التحقق من أطوال أضلاع هذه المكعبات، وفي الحقيقة فإن الأمر سهل في حالة المكعب بسعة لتر واحد أو 1,000 سم³، والذي بحكم التعريف طول ضلعه 10 سم، حيث أن ناتج ضرب الطول * العرض * الارتفاع المتساوين في الطول جميعاً (10 سم) يبلغ ناتج الضرب 1000 سم مكعب.

أما بالنسبة للمكعبات الأخرى، نريد أن نعلم أن المكعب بسعة لترين لا يبلغ طول ضلعه 20 سم (كما قد يظن البعض خطأً) بل ³√2,000 سم³ ≈ 12.56 سم.

وبالتالي فإن مضاعفة الحجم تؤدي إلى زيادة طول الضلع بعامل 1.256، وليست بضعف الطول.

لوازم

بالنسبة لهذا المشروع،سوف تحتاج إلى الأشياء التالية:

  • 12 قطعة شاليموه بلاستيك لكل مكعب (واحدة لكل ضلع)، بحيث يصبح المجموع 48 شاليموه، ومن الأفضل أن تكون ملونة بألوان مختلفة.
  • غراء ساخن.
  • ورق زبدة أو أي مادة أخرى لحماية سطح المكتب (ليس مطلوبًا للمشروع نفسه، فقط لتجنب حدوث أضرار للمكتب).

خطوة 1 : ما هو طول الشاليموه (الشفاطة)؟

الخطوة الأولى هي قطع القصبات (الشاليموه) بالطول المناسب.

الفكرة هي بناء أربعة مكعبات بحجوم نصف لتر، لتر واحد، لترين وثلاثة لترات على التوالي.

وبالتالي فإنه بمعرفة الحجوم ستكون أطوال الأضلاع المقابلة هي الجذر التكعيبي لكل حجم.

الحجم

طول الضلع

500 سم³

7.94 سم

1000 سم³

10 سم

2000 سم³

12.56 سم

3000 سم³

14.42 سم

خطوة 2 : بناء المكعب

لصنع مكعب نحتاج إلى شخصين على الأقل، شخص لوضع القصبات في مكانها وآخر للصقها.

في الصورة الأولى يظهر المكعب غير الملصق لتعطي فكرة عن النتيجة المرجوة، ويليها خطوات تنفيذ الطلاب.

خطوة 3 : تكرار العملية لكل مكعب

بالطبع، يجب تكرار عملية بناء المكعب لكل حجم من الأحجام المختلفة.

خطوة 4 : ما الذي سيظهر؟

والآن أمامنا أربعة مكعبات بأحجام مختلفة، وهي نصف لتر، لتر واحد، لترين وثلاثة لترات، ومن الواضح أن أطوال الأضلاع لا تتضاعف عندما يتضاعف الحجم.

هذه طريقة بسيطة جداً لشرح مفهوم معقد، وهو العلاقة بين نسبة طول الضلع والحجم في المجسم الهندسي الصلب.

وقد اخترت المكعب لأنه يحتوي على أبسط الحسابات.

خطوة 5 : تأثير الماتريوشكا

إن إغراء إدخال مكعب داخل الآخر لخلق تأثير ماتريوشكا مذهل هو ببساطة أمر لا يقاوم.

لا توجد تعليقات حتي الآن.
تسجيل الدخول مطلوب

يجب عليك تسجيل الدخول لإضافة تعليق.

تسجيل الدخول