دروس مُتقنشرح كتب المنهج كاملة استعد للتحصيلي مع مُتقن

الدرس الأول: الغلاف الجوي والطقس

الدرس ١ من ١٥العلومالصف الخامس الابتدائيصفحات ١٠–٢٣

صفحة ١٠

صفحة ١ من ١٤

صفحة ١٠

انظر إلى العنوان في أعلى الصفحة: الغلاف الجوي والطقس. في الصورة تظهر رمال الصحراء ونخلة ظليلة، ومع ميل أشعة الشمس يتغير طول ظل النخلة. فكر معي: عندما يتغير ميل أشعة الشمس، ماذا يتغير أيضاً في البيئة حولنا؟ انظر إلى الظل وتأمل كيف ترتبط حرارة الصحراء بموضع الشمس في السماء.

صفحة ١١

هذا نشاط استقصائي لتعرف كيف تؤثر زاوية ميل أشعة الشمس في درجات الحرارة. عليك أولاً أن تكون فرضية عما ستلاحظه. جهز الأدوات الموضحة في القائمة مثل مقاييس الحرارة وأوراق السوداء والكرتون. اتبع الخطوات بدقة، وضع الورقة المقواة ومقياس الحرارة في المكان المحدد، ولا تنظر إلى الشمس مباشرة أبداً احرص على السلامة. سجل القراءات كل دقيقتين لتعرف أي المقاييس ترتفع حرارته أسرع.

صفحة ١٢

انظر إلى السؤال الأساسي: كيف تدفئ الشمس الأرض؟ عندما تسطع أشعة الشمس، فإنها تدفئ سطح الأرض وتسمى هذه الطاقة الإشعاع الشمسي. لكن الأرض لا تسخن بالتساوي، فمدينة الرياض تكون أدفأ من موسكو أحياناً. يرجع ذلك إلى شكل الأرض الذي يشبه الكرة، وإلى ميل أشعة الشمس عند سقوطها على أجزاء مختلفة من سطح الكوكب.

صفحة ١٣

تمر الأرض بخط وهمي يسمى خط الاستواء. انظر إلى الشكل في الأسفل: عندما تسقط أشعة الشمس بشكل عمودي قرب خط الاستواء، فإنها تغطي مساحة صغيرة وتكون أكثر تركيزاً وحرارة. وكلما اتجهنا شمالاً أو جنوباً تصبح الأشعة مائلة وتتوزع على مساحة أكبر فتكون أقل حرارة. حاول أن تقارن بين حزم الأشعة في المربعات لتفهم سبب اختلاف درجات الحرارة بين المدن.

صفحة ١٤

يحيط بالكرة الأرضية غلاف من الهواء يسمى الغلاف الجوي، ويمتد من سطح الأرض إلى ارتفاع كبير. ينقسم إلى طبقات، أولها طبقة التروبوسفير التي تحدث فيها تغيرات الطقس. انظر إلى الرسم البياني للأشعة الشمسية في الأسفل: الشمس ترسل طاقاتها، فيمتص سطح الأرض خمسين بالمئة منها، بينما تعكس الغيوم والأرض نسباً أخرى. هذا الغلاف يحمينا ويجعل الحياة مممكنة على الأرض.

صفحة ١٥

نتابع طبقات الغلاف الجوي صعوداً حتى نصل إلى طبقة الإكسوسفير التي تبدأ من ارتفاع 640 كم وتنهي الغلاف. تضغط دقائق الغاز على سطح الأرض مولدة ما نسميه الضغط الجوي. انظر إلى الرسم بجانب نص الطبقات لترى كيف ترتفع الطبقات تدريجياً. تذكر دائماً أن الهواء يشغل حيزاً وله وزن وضغط يؤثر في جميع الاتجاهات.

صفحة ١٦

هذا نشاط لنرى كيف يغير الضغط الجوي بسبب درجة الحرارة. عندما يسخن الهواء فإنه ينتشر في حيز أكبر وتتباعد جزيئاته فيقل ضغطه. اتبع الخطوات بدقة لنفخ بالونين وقياس محيط كل منهما. استخدم إناء مملوءاً بالثلج للبولون الأول ومجفف الشعر للثاني بحذر. قارن بين النتائج وسجل التغير في الحجم لتستنتج أثر الحرارة على الضغط الجوي.

صفحة ١٧

انظر إلى الصورة في الأعلى: ارتفاع عمود الهواء فوق الجبال أقل من ارتفاعه عند مستوى سطح البحر، لذا يكون الضغط الجوي أقل على قمم الجبال. أما الرطوبة فهي تعبير عن كمية بخار الماء في الهواء، ووزن بخار الماء أقل من الغازات الأخرى. انظر إلى الرسم البياني في الأسفل للمقارنة بين الهواء الجاف والهواء الرطب، وكيف يؤدي بخار الماء إلى توليد ضغط أقل.

صفحة ١٨

هل سمعت بالرياح العالمية والرياح المحلية؟ الرياح التجارية هي جزء من الرياح العالمية التي تهب باستمرار لمسافات طويلة. أما الرياح المحلية فتنشأ عندما تسخن الشمس اليابسة أسرع من المياه، فيرتفع الهواء الساخن للأعلى ويحل محله الهواء البارد قادماً من البحر مسبباً نسيم البحر. انظر إلى الخريطة لتتتبع مسارات الرياح العالمية واتجاهاتها على سطح الأرض.

صفحة ١٩

انظر إلى الرسوم التوضيحية لنسيم البحر ونسيم البر ونسيم الجبل ونسيم الوادي. في النهار يهب نسيم البحر البارد نحو اليابسة، وفي الليل ينعكس الاتجاه فيهب نسيم البر نحو البحر. وفي الجبال والمناطق الوعرة، تتسخّن قمم الجبال أسرع نهاراً فيصعد الهواء للأعلى ويحل محله هواء الوادي البارد. اتبع الأسهم الملونة في الأشكال لتعرف اتجاه حركة الهواء بدقة.

صفحة ٢٠

كيف نقيس الضغط الجوي والرياح؟ نقيس الضغط الجوي بجهاز البارومتر بنوعيه، الزئبقي والفلزي. وأما الرياح فنقيسها بأدوات خاصة مثل كيس الرياح الذي يمتلئ بالهواء لنعرف اتجاهه وسرعته، والأنيمومتر الذي يقيس سرعة الرياح عبر دورات أكوابه، ومؤشر اتجاه الرياح الذي يشير السهم فيه إلى جهة هبوبها. انظر إلى الصور لتتعرف على شكل كل جهاز.

صفحة ٢١

هذه صفحة مراجعة الدرس. انظر إلى الملخص المصور لتسترجع أهم الأفكار عن تدفيء الشمس للأرض وطبقات الغلاف الجوي والرياح. أجب عن أسئلة أفرك وأتحدث وأكتب بحل المفردات والمقارنة والتفكير الناقد. اختر الإجابة الصحيحة في السؤالين الرابع والخامس بناءً على ما درسناه في هذا الفصل، وتخيل نفسك في قصة خيالية تسافر بسينة لتطبق ما تعلمته عن اتجاه الرياح.

صفحة ٢٢

نركز هنا على مهارة التواصل، فالعلماء يتواصلون فيما بينهم لمناقشة البيانات والنتائج. في هذا النشاط، ستختبر ما إذا كان الهواء قادراً على رفع كتاب فوق سطح الطاولة. جهز المواد المطلوبة مثل الكتاب والبالونات وشريط لاصق ومسطرة. انظر إلى الطالب في الصورة كيف ينفخ البالون تحت الكتاب، وسجل فرضيتك وملاحظاتك بدقة في دفترك.

صفحة ٢٣

نتابع خطوات بناء مهارات الاستقصاء والتواصل. الصق البالونات بالكتاب بحيث تكون نهايتها للخارج، ثم املا أحد البالونات بالهواء وقس الارتفاع بين سطح الطاولة والكتاب بالمسطرة. تبادل البيانات مع زملائك واعمل رسماً بيانيا تقارن به النتائج. فكر في طرق أخرى لرفع الكتاب بمساحة أكبر أو باستخدام بالونات أكثر، وسجل استنتاجاتك في الجدول المخصص.

الفكرة الأساسية

يتعلم الطالب كيف يؤثر الإشعاع الشمسي على الأرض وطبقات الغلاف الجوي، وكيف تنشأ حركة الرياح واختلاف الضغط الجوي بسبب تفاوت درجات الحرارة.

الشرح

يحيط بالكرة الأرضية غلاف من الهواء يسمى الغلاف الجوي، ويمتد من سطحها إلى ارتفاع يصل إلى نحو ألف كيلومتر. يتكون الغلاف الجوي من خمس طبقات، أولها طبقة التروبوسفر وهي الطبقة السفلي التي تحدث فيها تغيرات الطقس. تصل أشعة الشمس إلى سطح الأرض وتسمى طاقة الشمس الواصلة إلى سطح الأرض الإشعاع الشمسي. لا يسخن سطح الأرض بدرجة متساوية لأن الأرض تشبه الكرة تقريبا، فتكون أشعة الشمس عمودية وقوية عند خط الاستواء، ومائلة وأقل طاقة كلما اتجهنا شمالا أو جنوبا. يتحرك الهواء من مناطق الضغط المرتفع إلى مناطق الضغط المنخفض مكونا الرياح العالمية والمحلية مثل نسيم البحر ونسيم البر ونسيم الجبل ونسيم الوادي. يقاس الضغط الجوي بجهاز البارومتر، وتقاس الرياح بأدوات مثل كيس الرياح والأنيمومتر ومؤشر اتجاه الرياح.

مثال محلول خطوة بخطوة

إذا كان لديك بالون مملوء بالهواء وسخنته باستخدام مجفف الشعر، ماذا يحدث؟ الخطوة الأولى: عندما يسخن الهواء داخل البون فإنه ينتشر في حيز أكبر. الخطوة الثانية: تصبح جزيئات الهواء متباعدة ويقل ضغط الهواء داخل البالون. الخطوة الثالثة: يزداد حجم البالون ويكبر محيطه.

أخطاء شائعة

الاعتقاد بأن جميع أجزاء سطح الأرض تتلقى نفس القدر من طاقة الشمس بشكل متساو. الاعتقاد بأن الهواء ليس له وزن أو ضغط. الاعتقاد بأن الرياح تنشأ دون الحاجة لاختلاف درجات الحرارة والضغط.

سؤالان للتدريب مع الإجابة

السؤال الأول: ما اسم الجهاز الذي يستخدم لقياس الضغط الجوي؟ الإجابة: البارومتر. السؤال الثاني: لماذا تكون مدينة الرياض أكثر دفئا من مدينة موسكو في بعض الأيام؟ الإجابة: لأن مدينة الرياض تقع في منطقة تتلقى أشعة الشمس بصورة أقرب إلى العمودية وتركز طاقة أكبر في مساحة صغيرة، بينما تكون أشعة الشمس على موسكو أكثر ميل وأقل تركيزا للطاقة.