دليل استعمال الآلة الحاسبة العلمية للسنة الثانية متوسط

تُستخدم الآلات الحاسبة العلمية على نطاق واسع في أي موقف للوصول السريع لـ الوظائف الرياضية الضرورية ، مثل حساب المثلثات ، وهي واحدة من أصعب الوظائف التي يمكن حلها على الورق ، وكذلك حساب الأرقام الطويلة جدًا ، كما هو مستخدم في علم الفلك والفيزياء والكيمياء. يكاد يكون إلزاميًا للمبتدئين في المدارس الثانوية في الكلية ، وعادة ما يُسمح به أو يُطلب في الاختبارات الموحدة التي تحتوي على مواد الرياضيات أو العلوم ؛ نتيجة لذلك ، هناك الكثير من المباعة في أسواق التعليم لتلبية الطلب ، وبعض المدارس المتطورة تحوي نماذج تسهل عملية كتابة المشكلات على الآلة الحاسبة ، بدءًا من الجدولة لـ العمليات الحسابية باستخدام الأقواس التي توفر طريقة لكتابة المشكلة بأكملها في الآلة الحاسبة باستخدام أدوات التنسيق.

يعد استعمال الآلة الحاسبة موضوع نقاش متجدد بين المعارضين لاستخدامها في تدريس وتعلم الرياضيات في المدارس ، ومؤيدي استعمال كل التقنيات الحديثة. في الواقع ، تتفق الغالبية على إصرار استخدامه ، لكن يحتدم الاثارة حول متى ومقدار استخدامه. هل استخدامه ضروري؟ في أي مرحلة من مراحل الدراسة يبدأ العمل؟ ما هو موقف المدرسة من استخدامها؟ هل الأولوية في الرياضيات والدة التفكير والتحليل أولاً؟

يقول المناصرون إن التقدم التكنولوجي يلحق خسائر فادحة في مجتمعنا ، حيث أصبحت أجهزة الكمبيوتر والبرامج الإلكترونية جزءًا لا يتجزأ من حياتنا كل يوم ، في المنزل ، في السيارة ، على الهاتف ، في العمل ، وفي كل مكان. يبدأ أطفالنا في اللمس والتعرض للآلات الحاسبة والبطاقات الإلكترونية منذ سن مبكرة. ويقولون أيضًا إنه يجب على المدرسة توعية الطلاب بأهمية استعمال الآلة الحاسبة لأنها تحفزهم على الدراسة. يمتلك بعض الطلاب مجموعة معقدة من العمليات الحسابية والحسابات الذهنية ، لذلك يجدون في الآلة الحاسبة منفذًا ودافعًا لمواصلة الدراسة بجد. حتى أنه يعطي الثقة للطالب الذي يفتقر لـ الثقة بالنفس ويجعله يتأكد من صحة حلوله. نظرًا لأن الآلة تعطي إجابات سريعة جدًا ، فمن ناحية ، فإنها تتيح للطالب حل مجموعة كبير من المشكلات ، ومن ناحية أخرى ، فإنها تمنح المعلم مزيدًا من الحرية والوقت للتركيز على شرح المفاهيم الرياضية. كما يسمح للطالب بإجراء عمليات لم يتعلم القيام بها يدويًا بعد ، وهو أمر مهم للمعلم لأنه يسمح له بتضمين مشاكل حديثة ومتنوعة باستخدام أعداد واسعة. من ناحية أخرى ، يقول المؤيدون إنه لا ينبغي للطالب أن يتعلم أن يكون كسولًا وأن يعتمد على الآلات لأداء عمليات بديهية. يجب على المعلم جعلهم مسؤولين ويجب أن يكون بمثابة “وسيط” بين الطالب والآلة الحاسبة.

يقول المعارضون إن مستوى الرياضيات لدى الطلاب ينخفض ​​عند استعمال الآلة الحاسبة ، والاستخدام المتكرر للآلة الحاسبة تلقائيًا دون تفكير يقلل من القدرة على التحمل ويترك الطالب في حالة هدوء وكسل ، ويدفعه أيضًا لـ الإدمان. يقولون أن هذا يجعل الطالب لا يفكر في المهمة التي يقوم بها ، فهو يضغط فقط على الآلة تلقائيًا ولا يختار أفضل وأسرع طريقة لإجراء المهمة ولا يطبق الخصائص الرياضية التي تعلمها من قبل. كما يعتقدون أنه يمنع الطلاب من تحديث الحساب الذهني بفئتيه الميكانيكية والفكرية ، وسيعتقد الطلاب أن الحساب الذهني لا فائدة منه طالما أنه يمكن إجراؤه تلقائيًا وبسرعة واسعة. كما أنه يمنعه من تعلم الأساليب الرياضية وخصائص الحساب بجدية ، حيث يمكنه إجراء كل العمليات باستخدام آلة. الإدمان على استعمال الآلة يقضي تدريجياً على تفكير الطالب وبحثه. في الواقع ، يتمثل أحد الأهداف الرئيسية لتدريس الرياضيات في تنمية تفكير الطلاب وتحليلهم ، لكن استعمال الآلات يؤدي لـ عكس ذلك. إنه يخفي ويؤخر صعوبات التعلم لدى الطفل وقد يكون من الصعب معالجته عندما يتأخر الوقت. يضيف المعارضون أنه من الضروري إقناع الطلاب بأهمية فهم واستخدام الأساليب الرياضية الكلاسيكية ، وأن القدرة على القيام بذلك تمكن الطالب من استعمال الآلة بشكل منطقي ومستنير.

أما فيما يتعلق بمسألة تقنين استعمال الآلة الحاسبة في البرامج والأدلة ، وتحديد الأنشطة والقضايا التي سيتم استعمال الآلة فيها ، فهناك فرق كبير أيضًا.

لإثبات ذلك ، لاحظ أن المركز الدولي للدراسات في بريطانيا العظمى ، الذي ينظر في الاتجاهات العالمية في دراسة الرياضيات والعلوم (TIMSS ، (دراسة الاتجاهات في الرياضيات والعلوم الدولية) ، أجرى تعدادًا للسكان من 35 دولة في عام 2007 ، وأظهرت نتائج السيرش أن نصف هذه الدول تذكر استعمال الآلة الحاسبة في المناهج والنصف الآخر لا يذكر ذلك.

باختصار ، المجموعتان “المؤيدة والمضادة للحساب” صحيحة ، طالما أنه يمكننا التوفيق بين وجهتي النظر. لكل منها حجج قوية لا يمكن تجاهلها. لا شك أن الطالب الذي يدمن استعمال الآلة ولا يستخدم الخصائص الرياضية للعمليات هو كمن يرفض الجري أو المشي بحجة امتلاكه سيارة؟ بمرور الوقت ، ستضعف قوته العقلية وسيرتكب أخطاء صغيرة حتمًا. اسمحوا لي أن أعطي مثالا بسيطا. إذا طلبنا من الطالب أن يحسب ذات قيمة سالب تربيع x “أعني – x 2” عندما تأخذ x القيمة ناقص 3 “أعني x = -3” ، فإن الغالبية ستجيب باستخدام الآلة أن النتيجة هي 9 هذه الإجابة خاطئة بالطبع والإجابة الصحيحة هي -9. المشكلة أن قوانين الأولوية لا تنطبق في الحساب ، أعني أولوية الضرب على الجمع والطرح. أتذكر هنا قبل بضعة أيام أوقفني أحد طلاب الكلية خلال الفصل بعد أن أجريت حسابًا ذهنيًا على السبورة ، متحدثاً إن الآلة كانت تمنحه نتيجة متعددة! كانت مشكلته هي كسر قوانين أولوية التقسيم وإدخال المهمة لـ الوراء في الآلة الحاسبة! لا شك في أن القيد على الآلة دون فهم وتحليل مرفوض. من ناحية أخرى ، لا يمكن تجاهل أو تجاهل الدور المهم للحاسبة والتطبيقات التعليمية المعتمدة على الكمبيوتر في عملية التعلم والتعليم ، كما أوضحنا سابقًا.

بشكل ملموس ، أعتقد أن المسؤولية تقع على عاتق المعلم والتلميذ والبرنامج كما سيأتي.

يجب على المعلمين تثقيف الطلاب حول مسؤولية استعمال الآلة الحاسبة بطريقة ذكية ومستنيرة وعدم الإدمان على استخدامها ، والقدرة على تنفيذ المهمة بمفردهم أولاً ، ولكن باستخدام الآلة. فقط لتوفير الوقت وتوفير الوقت في التركيز على أمور أخرى أكثر أهمية. استعمال الآلة الحاسبة لا يبني خطورة في حد ذاته إذا كان الطالب على دراية بأخطارها ويعرف متى وكيف يستخدمها. يجب على المعلم أن يشجع الطالب على محاولة تبسيط العمليات الحسابية من تلقاء نفسه أولاً ، عبر تطبيق الخصائص الرياضية التي تعلمها.

يجب أن يشعر الطالب بالمسؤولية وأن يقرر متى يستخدم الجهاز ومتى لا يستخدمه. لمساعدته ، نقترح أن يسأل نفسه دائمًا قبل البدء في استعمال الآلة الحاسبة: هل يستخدمها لأنه لا يستطيع إجراء المهمة بنفسه؟ والدة أنه يستخدمها فقط لأنها طريقة أسرع وأكثر موثوقية؟

بالنسبة لبرامج الرياضيات ، نعتقد أنه من الأفضل تقنين استعمال الآلة وتوضيح ذلك في الكتب المدرسية عبر عرض الأنشطة والمشكلات التي يتم فيها استعمال الآلة والمشكلات التي لا تتطلب ذلك ، وذلك للجميع أكاديمي. المستويات.

التعليمات اللازمة المتعلقة بمنع وتشغيل الآلة الحاسبة العلمية

تتمتع الآلات الحاسبة العلمية الحديثة عمومًا بالعديد من المزايا الإضافية على أجهزة الكمبيوتر التي تعمل بأربع أو خمس وظائف ، وتختلف مجموعة الخصائص بين الشركات المصنعة والنماذج ، وفي كل الحالات ، يشمل تعريف خصائص الآلة الحاسبة العلمية العناصر التالية :

• اكتب أرقامًا قصيرة
• احسب الكسور العشرية
• الدوال اللوغاريتمية ، باستخدام الأساس 10 والقاعدة e.
• علم المثلثات (بعضها يتضمن وظائف القطع الزائد)
• حساب الأساسات والجذور
• الوصول السريع لـ الثوابت مثل pi

بالإضافة لـ ذلك ، ستتضمن الآلات الحاسبة العلمية المتطورة يتضمن النظام السداسي العشري ونظام الأرقام الثنائية ونظام الأرقام الثماني الجبر البولي.

• التكوين المركب
• كسور
• الإحصاء وحسابات الاحتمالات
• قابل للبرمجة
• حل المعادلات
• عملية حسابية
• الأحرف التي يمكن إدخالها كقيم في المعادلة
• التحويل بين الوحدات
• الثوابت الفيزيائية

بينما تستخدم معظم النماذج العلمية تقليديًا عرضًا أحادي الخط مشابهًا لآلات حاسبة الجيب التقليدية ، فإن بعضها يحتوي على الأقل من 10 لـ 12 رقم هاتفًا ، وأحيانًا مع أرقام إضافية للأرقام العشرية مرفوعة لـ القوة. قليلون لديهم أكثر من خط واحد في أجهزة الكمبيوتر ، من بعض الموديلات الحديثة لهذه الشركات : Hewlett-Packard و Texas Instruments و Casio و Sharp و Canon باستخدام عرض نقطي مشابه لما في الآلة الحاسبة للرسوم البيانية.