شبكة المعلومات العربية التربوية

اهتمت كثير من جهود التطوير التي تمت في ميدان تعليم العلوم والرياضيات بالتركيز على تعليم المفاهيم الكبرى، ومساعدة المتعلمين على اكتسابها. وقد يكون ذلك راجعا إلى قدرتها على الربط بين أفرع العلم المختلفة كما يتضح من خلالها وحدة المعرفة، وتماسكها. ومن بين المفاهيم الكبرى في مجال تعليم العلوم مفهوم مركز الثقل الذي يمكن من خلاله وصف عدد من الظواهر الحياتية، وتفسيرها كما أنه أحد المفاهيم التي تربط بين الفيزياء، والرياضيات. وعادة ما يأخذ هذا المفهوم صبغة رياضياتية في أثناء معالجته بمحتوى كتب الفيزياء ما يجعله مفهوما جافا صعب الفهم، لذا فقد عني البحث الحالي بتعرف مستوى استيعاب مفهوم مركز الثقل، وتطبيقاته الرياضياتية والحياتية لدى الطلاب معلمي العلوم في كلية التربية، جامعة الإسكندرية. فضلا عن اقتراح برنامج قائم على النمذجة الرياضياتية لتنمية مفهوم مركز الثقل وتطبيقاته الرياضياتية والحياتية لدى الطلاب معلمي العلوم. واعتمد البحث على أداة تشخيصية، وهي اختبار مفهوم مركز الثقل، وتطبيقاته الرياضياتية والحياتية الذي طبق على عدد 52 من الطلاب معلمي العلوم في كلية التربية، جامعة الإسكندرية، لتعرف مدى تمكنهم من مفهوم مركز الثقل وتطبيقاته. كما أعقب تطبيق الاختبار إجراء عدد من المقابلات الشخصية مع بعض أفراد عينة البحث لمحاولة الوصول إلى فهم أكثر عمقا لمدى تمكنهم من المفهوم موضوع البحث. وقد أسفرت نتائج البحث عن تدني مستوى استيعاب الطلاب المعلمين للمفهوم موضوع البحث. كما قدم البحث مقترحا لبرنامج قائم على النمذجة الرياضياتية لتنمية مفهوم مركز الثقل، وتطبيقاته الرياضياتية والحياتية لدى الطلاب معلمي العلوم. (الملخص المنشور)

Current study aimed to investigate student teachers’ understanding for a major concept in science education which is center of gravity and its mathematical and daily life applications. The center of gravity of an object is the point at which mass is equally distributed and all sides are in balance. This concept is useful in designing static structures such as buildings and bridges or in predicting the behavior of a moving body when it is acted on by gravity, etc. To achieve this goal, researchers conducted a conceptual understanding test and a semi-structured interviews with 52 student teachers to collect data about their understanding of center of gravity and its mathematical and daily life applications. Descriptive statistics were used to generate averages and percentages. The major conclusions drawn from this paper were results regarding students’ teachers understanding for center of gravity and its applications is low by comparison with what it should be. For that reason, researchers developed a program based on mathematical modeling to develop student teachers for center of gravity and its applications. (Published abstract)