شرح درس استراتيجية حل المسألة: إنشاء نموذج ثاني متوسط الفصل الثاني
النموذج الرياضي معادلة أو جدول أو رسم يصف موقفًا حقيقيًا، ونستعمله لحل المسألة والتنبؤ بقيم لم نعرفها. نبحث عن المقدار الثابت والمقدار المتغير في الموقف لنكتب قاعدة ص = أ س + ب

أهداف الدرس
- يطبّق الخطوات الأربع لحل المسألة: أفهم، أخطط، أحل، أتحقق.
- يكتب نموذجًا رياضيًا بمعادلة خطية لموقف لفظي.
- يستعمل النموذج في التنبؤ بقيم مجهولة.
- يقارن بين نموذجين خطيين ويحدد الأنسب.
المفهوم الأساسي
النموذج الرياضي معادلة أو جدول أو رسم يصف موقفًا حقيقيًا، ونستعمله لحل المسألة والتنبؤ بقيم لم نعرفها. نبحث عن المقدار الثابت والمقدار المتغير في الموقف لنكتب قاعدة ص = أ س + ب
شرح الدرس
قررت ريم الاشتراك في مركز للسباحة، ويريد والدها أن يعرف كم يدفع بعد عدة أشهر. بدل الحساب من البداية في كل مرة، نكتب معادلة واحدة تعطي الجواب لأي عدد من الأشهر. هذا ما نسميه إنشاء نموذج.
الخطوات الأربع
- أفهم: ماذا أعرف؟ وماذا أريد أن أجد؟ وما المقدار الذي لا يتغير وما المقدار الذي يتغير؟
- أخطط: أحدد المتغيرين س وص وأكتب القاعدة، أو أرسم جدولًا أو مستقيمًا.
- أحل: أعوّض في النموذج لأجد المطلوب.
- أتحقق: هل الجواب معقول؟ وهل يوافق الموقف في المسألة؟
«الثابت في الموقف هو الحد الثابت ب، والمتغير بانتظام هو الذي يضرب في س»
المثال الأول: أجرة سيارة
تأخذ سيارة أجرة ٥ ريالات عند الركوب، ثم ٢ ريال عن كل كيلومتر. كم أجرة ١٢ كم؟ وكم كيلومترا قطعها راكب دفع ٢١ ريالا؟
- أفهم: الثابت ٥ ريالات والمتغير ٢ ريال لكل كم. المطلوب الأجرة لمسافة ١٢ كم ثم المسافة لأجرة ٢١ ريالا.
- أخطط: ص = الأجرة بالريال وس = عدد الكيلومترات فيكون النموذج ص = ٢س + ٥
- أحل: عند س = ١٢ تكون ص = ٢ × ١٢ + ٥ = ٢٩ ريالا. وعند ص = ٢١ نكتب ٢س + ٥ = ٢١ فنطرح ٥ فتصبح ٢س = ١٦ ثم س = ٨ كم.
- أتحقق: ٢ × ٨ + ٥ = ٢١ وهو صحيح.
المثال الثاني: مقارنة نموذجين
خطتان للاشتراك في نادٍ رياضي:
- الخطة الأولى: ١٠ ريالات عن كل شهر بلا رسوم اشتراك، فالنموذج ص = ١٠س
- الخطة الثانية: رسوم ٢٠ ريالا مرة واحدة ثم ٥ ريالات كل شهر، فالنموذج ص = ٥س + ٢٠
متى يتساوى المبلغ في الخطتين؟ نساوي النموذجين: ١٠س = ٥س + ٢٠ فنطرح ٥س من الطرفين فيكون ٥س = ٢٠ ومنها س = ٤ أشهر.
عند س = ٤ تدفع الخطة الأولى ٤٠ ريالا والثانية ٥ × ٤ + ٢٠ = ٤٠ ريالا فنتأكد من الجواب.
فما الأوفر لمن يشترك ٦ أشهر؟ الأولى ١٠ × ٦ = ٦٠ ريالا والثانية ٥ × ٦ + ٢٠ = ٥٠ ريالا، فالثانية أوفر بعد الشهر الرابع.
الحد الثابت في النموذج هو المبلغ الذي ندفعه حتى لو كانت س صفرًا.
التنبؤ بالجدول والرسم
نكوّن جدولًا من النموذج لنرى الاتجاه. للنموذج ص = ٢س + ٥ نجد عند س = ٠ و١ و٢ و٣ القيم ٥ و٧ و٩ و١١ فنلاحظ أن ص تزيد ٢ مع كل زيادة في س، وهذا هو الميل. يمكننا بالنموذج التنبؤ بقيم بعيدة دون كتابة الجدول كله.
لا نستعمل النموذج لقيم لا معنى لها في الموقف، فعدد الكيلومترات لا يكون سالبًا.
نشاط تعليمي
التطبيق الأول
يوفر محمد ٣ ريالات كل أسبوع وكان معه ١٠ ريالات. اكتب النموذج وجد ما يملكه بعد ٦ أسابيع.
ص = ٣س + ١٠ وعند س = ٦ تكون ص = ٣ × ٦ + ١٠ = ٢٨ ريالا الهدف: أن يكتب الطالب نموذجًا خطيًا ويستعمله.
التدريب الثاني
يستأجر فهد دراجة بمبلغ ٤ ريالات مقدمًا و٣ ريالات عن كل ساعة. كم ساعة ركبها إن دفع ١٩ ريالا؟
٣س + ٤ = ١٩ فتكون ٣س = ١٥ ومنها س = ٥ ساعات الهدف: أن يحل الطالب معادلة نموذجه ويتحقق.
المسألة الثالثة
تدفع لمى لمكتبة ٢ ريال عن كل كتاب، وتدفع نورة ١ ريال عن كل كتاب مع رسوم ثابتة ٦ ريالات. بعد كم كتابًا يتساوى المبلغ؟
٢س = س + ٦ فتكون س = ٦ كتب ويدفع كل منهما ١٢ ريالا الهدف: أن يقارن الطالب بين نموذجين.
ملاحظات مهمة
- 1نتبع الخطوات الأربع: أفهم، أخطط، أحل، أتحقق.
- 2الحد الثابت يمثل القيمة عند س = ٠ والمعامل يمثل التغير لكل وحدة.
- 3نتحقق بتعويض الجواب في النموذج وفي نص المسألة.
- 4عند المقارنة بين نموذجين نساوي بينهما ونحل.
أخطاء شائعة
- ✗ خطأكتابة نموذج الأجرة ص = ٧س عند وجود مبلغ ثابت ٥ وسعر ٢ للكيلومتر.✓ الصواب: نفصل المقدار الثابت عن المتغير فيكون ص = ٢س + ٥
- ✗ خطأالتوقف عند قيمة س وإهمال سؤال المسألة.✓ الصواب: نعود إلى المطلوب ونكتب الجواب بالوحدة
+عرض جميع الأخطاء (3) ←إخفاء الأخطاء الإضافية
- ✗ خطأإهمال خطوة التحقق.✓ الصواب: نعوّض الجواب في النموذج ونقرأه في سياق المسألة
ملخص الدرس
- النموذج الرياضي معادلة أو جدول أو رسم يصف موقفًا.
- الصيغة ص = أ س + ب: أ التغير لكل وحدة وب المقدار الثابت.
- الخطوات: أفهم، أخطط، أحل، أتحقق.
- لمقارنة نموذجين نساوي بينهما ونحل.
هل أتقنت الدرس؟اختبر نفسك من خلال اختبار قصير من عدة أسئلة.