نظام ري حديث - العلوم 2 - سادس ابتدائي

المشروع بيني التخصصات المشروع بيني التخصصات نظام رى حديث الكود السريع egs6301 في هذا المشروع، سوف تستخدم مهاراتك في العلوم والرياضيات لإيجاد حل لمشكلة حقيقية . أولا، ستقرأ قصة عن شخصيات خيالية تسعى لإيجاد الحلول باستخدام العلوم والتكنولوجيا ، والهندسة، والرياضيات. وبعد ذلك، ستكون خلفية عن المشكلة وتصمم حلولا وتختبرها وتحسنها لتصل إلى أفضل النتائج. ستمر بخطوات عملية التصميم الهندسي كما هو موضح في المخطط البياني، وتمارس بعض الأنشطة الإضافية المتعلقة بهذه المشكلة في حصة الرياضيات. فكرة مواد تحسين عملية التصميم الهندسي خطة اختبار بناء MOHAMED ABDULRAHEEM / Shutterstock.com مصدر الصورة يتحدى مشروع نظام رى حديث تصميم، وبناء، واختبار نظام ري يقلل من هدر المياه. ستقرأ عن مشكلة يواجهها باحثون عن حلول باستخدام مهارات العلوم والتكنولوجيا، والهندسة، والرياضيات. سوف تفكر في طرق لإنشاء جهاز يمكن أن يساعد عمال المدينة والسكان في ري الحدائق بشكل أكثر كفاءة بحيث تكون هناك إمدادات مياه كافية لحدائق المدينة. الري وصرف المياه لماذا من المهم الحفاظ على الماء ؟ هل تتذكر أن المياه العذبة تمثل 3 في المائة فقط من إجمالي إمدادات المياه على كوكب الأرض؟ هل تعتقد أن هناك ما يكفي من المياه العذبة للحفاظ على النمو السكاني في العالم؟ الإجابة معقدة قليلا. في | 80

بعض المناطق من العالم نعم. في العديد من المجالات الأخرى، لا من المحتمل أيضًا أن تكون الإجابة لا للمستقبل إذا أخذنا في الاعتبار أن استخدام المياه الحالي مضروب في عدد السكان المتزايد. تُعد أزمة المياه العالمية أحد المخاطر الرئيسية التي تواجه كوكبنا. هذا لا يعني أن الكمية الإجمالية للمياه على كوكبنا تتضاءل. تكمن المشكلة في مكان العثور على الماء وما إذا كان نظيفا بدرجة كافية للاستخدام. كيف تهدر أنظمة الري الماء ؟ الري ضروري لتوفير الغذاء للماشية والإنسان في جميع أنحاء العالم، تمثل الزراعة حوالي 70 في المائة من استخدام المياه العذبة. ومع ذلك، ثمة العديد من الطرق المستخدمة لنقل المياه من مصدرها إلى مياه الصرف الصحي للمحاصيل في هذه العملية. يمكن إهدار المياه من خلال التبخر، أو التسرب أو الجريان السطحي تستخدم بعض الأنظمة أيضًا مياها أكثر مما تحتاجه المحاصيل. أصبحت تعلم أن النظام عبارة عن مجموعة من الأجزاء التي تعمل معًا لتحقيق هدف ما. المكونات الرئيسية لأي نظام ري هي: طريقة للوصول إلى مصدر المياه طريقة لنقل المياه إلى الحقل غالبًا ما تتطلب طاقة) طريقة لرى المحاصيل بالمياه تشتمل أنظمة الري الآلية أيضًا على طريقة للتحكم في وقت توصيل المياه. يمكن أن يكون كل عنصر من هذه العناصر بسيطا أو معقدًا. ابتكار الري من المزارعين المحترفين إلى هواة الحدائق، بدأ الناس في التفكير في طرق جديدة لري المحاصيل بكفاءة أكبر دون إهدار كميات هائلة من المياه. تكون بعض الحلول للحد من هدر المياه بسيطة للغاية، بينما تتضمن الحلول الأخرى أنظمة معقدة. تم التفكير فيه طريقة لتقليل إهدار المياه المرتبطة برى المروج السكنية. عن طريق روبوت مزود بجهاز استشعار للرطوبة يمكنه إبلاغ الناس بكمية جزازة العشب المياه اللازمة لري الحديقة حتى يتمكنوا من ضبط مرشاتهم وعدم إهدار المياه. يمكن استخدام ابتكارات مماثلة في المزارع الكبيرة. أثناء مشاهدة الفيديو التالي، قم بتسجيل الملاحظات حول الأجزاء الرئيسة لكل نظام. استخدم المساحة المتوفرة لرسم مخطط نوع من أنواع أنظمة الري وتسمية الأجزاء الرئيسة. موجز لكل فيديو الوحدة الرابعة التكيف مع التغيرات 81 I

المشروع بيني التخصصات | 82 المشكلة البحث العملي التنفيذ الهندسي للحل التحدي الخاص بك هو تصميم وتطوير ، واختبار جهاز ري يقلل من هدر المياه في قرية في رى الأراضى الزراعية. يجب ألا يسبب جهازك مشكلة خاصة بتعرية التربة. لتقديم تصميمك لمزرعة القرية، ستحتاج إلى تصميم نموذج أولي أصغر. سيكون النموذج مرئيا رائعا لعرضك التقديمي وسيوضح أن نظامك يعمل. هذا الجزء من الوحدة هو المكان الذي يصبح فيه تصميمك حقيقة! الأهداف في هذا النشاط، سوف تقوم بما يلي: إنشاء قائمة بالمكونات اللازمة لإنشاء التصميم الخاص بك وقائمة بالمواد التي ستمثل تلك المكونات في النموذج الأولي تنفيذ نموذج أولي عملي، وتوثيق المشاكل والحلول عند مواجهتها نظام الري التقليدي المهارات الحياتية أستطيع إيجاد حلول وتقييم النتائج.

ما المواد التي ستحتاج إليها ؟ لكل مجموعة) اختر من بين المواد الممكنة التالية: • شفاطات بلاستيكية أنابيب بلاستيكية أو مطاطية أكواب ورقية قمع مقص شريط لاصق . ورق مقوى أكياس بلاستيكية أربطة مطاطية أعواد أسنان مشابك ورق . ماء ورق ألومنيوم الإجراء • كوب قياس أو أسطوانة مدرجة صوان أو مساحة خارجية للاختبار البحرى العملى 1. استعراض المشكلات استعرض المشكلات وقم بتصميم المتطلبات اللازمة للمشروع. 2. توزيع الأدوار وزع الأدوار على كل فرد في مجموعتك وسجّل أسماءهم بجانب الأدوار المكلفين بها. 3. تخطيط الأفكار استعرض المواد المتاحة مع زملائك وابدأ عملية العصف الذهني . يجب أن يتولى كل عضو في المجموعة عمل مخطط له. استعرض المخططات مع مجموعتك لاختيار تصميم واحد لتطويره بشكل كامل. أضف المزيد من التفاصيل إلى التصميم لتجعله النموذج النهائي الذي ستستخدمه ليساعدك في الوصول إلى حل. = عن 4. التخطيط والتنفيذ قم بجمع المواد بالتعاون مع زملائك، ثم ابدأ بتنفيذ نموذجك الأولي. تأكد من اتباع الخطوات وتنفيذ العملية بشكل صحيح. التزم بدورك كعضو في المجموعة مع التعاون مع باقي أعضاء المجموعة. قد تواجه مشكلات أو تحديات أثناء العمل لم تكن تتوقعها، حاول أن تتجاوز هذه التحديات بطريقة لا تعطلك العمل. حاول أن تجد حلا للمشكلة بالتعاون مع مجموعتك واستخدام مهارات إبداع أعضاء المجموعة. حاول أن تجرب العديد من الحلول، ثم تتبنى أفضل حل. 5. التأمل والعرض بعد الانتهاء من تصميم المشروع، تأمل طريقة سير العملية والمنتج النهائي. استكمل الجزء الخاص بالتحليل والاستنتاج في ورقة البحث العملي. حدد طرق التحسين الممكنة. استعد للمشاركة مع زملائك في الفصل. الوحدة الرابعة: التكيف مع التغيرات | 83

المشروع بيني التخصصات أدوار المجموعة الأدوار قائد المجموعة يقدم التشجيع والدعم. ويساعد باقي أعضاء المجموعة في أداء أدوارهم، مع الالتزام بالجدول الزمني المحدد مسئول الموارد يقوم بجمع وتنظيم المواد. يطلب مواد إضافية إذا لزم الأمر . القيام ببعض الأمور تتعلق بقص بعض المواد، وثنيها ، وطيها ، وضبط حجمها ، وغير ذلك) عند الحاجة. المهندس ينسق عملية تنفيذ النموذج. كما يقترح الوقت اللازم لإجراء اختبار، ويتأكد من تنفيذ المجموعة للعملية بشكل آمن. مراسل المجموعة اسم التلميذ يسجل كل خطوات العملية، بالإضافة إلى مشاركة العملية التي تنفذها المجموعة لإنجاز التحدي. مراسل المجموعة يسجل كل خطوات العملية، بالإضافة إلى مشاركة العملية التي تنفذها المجموعة لإنجاز التحدي متطلبات التصميم سوف تقوم بتطبيق أفكارك ومعرفتك لتصميم حل للتحدي. الخطوة الأولى في عملية التصميم هي التفكير في الغرض مما ستقوم بإنشائه وكيف سيستخدمه المزارع. ستتعامل مع كل من هذه المهمات خطوة بخطوة من خلال الأنشطة والمطالبات التالية. والآن لنبدأ بتحديد أهدافك الرئيسية. إليك بعض الأسئلة لمساعدتك على البدء. ضع علامة على كل مربع بمجرد الإجابة عن السؤال مع زملائك في الفريق. 1000 كيف ستدمج مكانًا يتم فيه تخزين المياه وحفظها ؟ كيف ستوزع المياه؟ كيف ستُجمع المياه بعد استخدامها؟ ما المواد التي ستستخدمها لبناء نظام الري الخاص بك؟ كيف يمكنك تقليل احتمالية تعرية التربة بسبب حركة المياه؟ | 84

رسم التصميم لا يبدأ العلماء والمهندسون عادةً بتنفيذ تصميمهم. في كثير من الأحيان، يرسمون أفكارهم ثم يصممون نموذجًا أوليًا أو نموذجًا يقترب من المنتج النهائي. البدء بالرسم يوفر الموارد والوقت والمال. يكون من الأسهل إجراء التغييرات على الورق أو على نموذج صغير الحجم مقارنة بالمنتجات ذات الحجم الكامل. ستبدأ في تصميم نظام الري الخاص بك باستخدام الرسومات التخطيطية. أثناء عملك، تأكد من تسجيل كل تغيير تقوم به ولماذا تقوم به. تحدّث مع مجموعتك وحدد الأسئلة المتبقية لديك قبل أن تبدأ في الرسم. هل تحتاج إلى استكشاف موارد إضافية لمزيد من المعلومات؟ أثناء الرسم ، ناقش المواد التي تريد استخدامها مع مجموعتك. قم وحدك برسم فكرتك الأولية عن نظام الري المائي الفعال لفريقك. بعد ذلك، تبادل الأدوار في مشاركة أفكارك مع زملائك في الفريق. بعد أن يشارك كل أعضاء المجموعة أفكارهم، قم بعمل تصويت للاتفاق على تصميم نهائي واحد. قم بتسمية المواد المطلوبة، واكتب فقرة قصيرة أسفل الرسمة توضح كيفية عمل النموذج الأولي الخاص بك. ناقش هذين السؤالين مع مجموعتك، لإثراء أفكارك ما الذي يعجبك في هذه الأفكار؟ كيف تستطيع إدخال بعض التحسينات على هذا التصميم؟ التخطيط والتنفيذ، والاختبار اتبع هذه الخطوات لإكمال النشاط: الخطوة 1 والآن بعد أن قمت باختيار فكرة تصميم واحدة ، قم بعمل مخطط منفصل فيه تفاصيل إضافية لتشاركها أثناء العرض التقديمي. هذا المخطط التفصيلي هو المخطط النهائي للنموذج الأولي. قم بتحديد أي مواد ستستخدمها في المخطط التفصيلي. الخطوة 2 قم بجمع المواد المحددة في النموذج التجريبي. قد تحتاج إلى إجراء تعديل هذه المواد أثناء تنفيذ العملية. انتبه لكل المواد التي تستخدمها بالفعل وسجلها . اطلب من معلمك أن يذكر لك المواد الأخرى المتاح استخدامها في الفصل. الوحدة الرابعة: التكيف مع التغيرات | 85

المشروع بيني التخصصات الخطوة 3 ابدأ بتصميم مشروع النموذج الأولي بالتعاون مع أعضاء المجموعة. قد تواجهك مشكلات أو تحديات أثناء العمل. قم بالتركيز على مشكلة واحدة واستعن بمهارات أعضاء مجموعتك الإبداعية إلى جانب مهارات التعاون لإيجاد حل. يستخدم المهندسون دفاتر الملاحظات وعملية التوثيق لاكتشاف المشكلات عندما تسوء الأمور حتى يتمكنوا من البحث عن المواضع التي تحتاج إلى تحسينات. الخطوة 4 ضع في اعتبارك الأسئلة التالية عند اختبار فعالية نظام الري لفريقك: ما هو إجمالي كمية المياه التي استخدمتها ؟ هل كنت قادرًا على جمع أي مياه صرف ؟ إذا كانت الإجابة نعم ، فكم كانت كميتها؟ بمجرد الانتهاء من المشروع، قم بالتعاون مع باقي أعضاء المجموعة لعمل عرض تقديمي لمشاركة المشروع وطريقة التنفيذ. شارك كيف = تعتقد أن نظام الري هذا سيكون فعالاً في استخدام المياه. كن مستعدًا كذلك لمشاركة الطريقة التي اتبعتها مجموع في التعاون معًا ، في مواجهة أي مشكلات وكيف شاركتم في حلها وأجريتم بعض التحسينات. وعتك ملاحظات عن العرض التقديمي التحليل والاستنتاج .1 كيف تأكدت من عمل فريقك معًا لإنشاء نظام ري فعال في استخدام المياه؟ 2. أي مواد استخدمتها؟ 3 ما التحديات التي واجهتها؟ اذكر مشكلتين على الأقل وطرق حلهما. 4. هل كان تصميمك ناجحا ؟ كيف قررت أن نموذجك الأولي كان ناجحا ؟ | 86