ما هي الهندسة؟
ينطلق أولو وكوكو في جولةٍ حول المدرسة ليكتشفا أنَّ الهندسة موجودةٌ في كلِّ الأشكال من حولنا!
About this story
ينطلق أولو وكوكو في جولةٍ حول المدرسة ليكتشفا أنَّ الهندسة موجودةٌ في كلِّ الأشكال من حولنا!
What you'll learn
- فهم معنى الهندسة ببساطة
- التعرّف على الأشكال في المباني المحيطة
- ربط الرياضيات بالحياة اليومية
- تشجيع الفضول وطرح الأسئلة دون خوف
يَا أولو، لَدَيَّ سؤالٌ ظلَّ يُحيّرني طِوال الصباح. كتبَت معلّمتي كلمةَ الهندسة على السبّورة اليوم. وأنا تجمّدتُ في مكاني تماماً.
حقاً يَا كوكو؟ أخبريني، ماذا حدثَ بعد ذلك في الصفّ؟
سألَت إن كان أحدٌ يعرفُ معناها، فحدّقتُ في طاولتي فقط. شعرتُ بالكثيرِ من الإحراج. فما هي الهندسةُ أصلاً؟
لا تقلقي أبداً يَا كوكو. الهندسةُ كلمةٌ تبدو مخيفةً، لكنّها في الحقيقةِ من حولِكِ في كلّ مكان. دعيني أُريكِ شيئاً جميلاً.
تُريني شيئاً؟ هل سنذهبُ إلى مكانٍ ما الآن يَا أولو؟
نعم، لنتمشَّ قليلاً حولَ المدرسة. أعتقدُ أنَّ المبنى نفسَه سيُعلّمُكِ أفضلَ من أيِّ كتاب.
حسناً، نحنُ في الخارجِ الآن. أنا أرى فقط جُدراناً ونوافذَ وممرَّ الحديقة. ما الذي يُفترضُ بي أن أنظرَ إليه؟
انظري بتمعّنٍ أكثر. ما هو شكلُ تلكَ النافذةِ هناك تماماً؟
إنّها مستطيلٌ بالطبع. لها أربعةُ أضلاعٍ وأربعةُ زوايا واضحة.
بالضبط يَا كوكو. وماذا عن البلاطِ على الممرِّ تحتَ قدميكِ؟
تلكَ مربّعاتٌ بالطبع. آها، وحوضُ الزهورِ هناك على شكلِ دائرةٍ كاملة!
الآن بدأتِ ترَينَها بوضوح. الهندسةُ فرعٌ من الرياضيّاتِ يدرسُ الأشكالَ والأحجامَ، وكيفَ تتلاءمُ الأشياءُ معاً في الفراغ.
إذن الهندسةُ مجرّدُ أشكالٍ فقط؟ هذا لا يبدو صعباً كما ظننتُ أبداً.
الأشكالُ هي البداية فقط. لكنَّ الهندسةَ تطرحُ أسئلةً أعمقَ أيضاً. كم حجمُ الشيء؟ كم تبعدُ نقطتانِ عن بعضهما؟ وكيفَ تعملُ الزوايا؟
مهلاً يَا أولو، وما هي الزاويةُ التي تتحدّثُ عنها؟
الزاويةُ هي مقدارُ الدورانِ بين خطّينِ يلتقيانِ عندَ نقطة. فكّري في ركنِ تلكَ البلاطةِ المربّعة. ذلكَ الركنُ زاويةٌ مثاليّةٌ تساوي تسعينَ درجة.
تسعونَ درجةً؟ هل تقصدُ مثلَ درجاتِ الحرارةِ تماماً؟
رابطٌ ذكيٌّ يَا كوكو! كلمةُ درجاتٍ تُستخدمُ للاثنين، لكنّها هنا تقيسُ الدورانَ لا الحرارة. الدائرةُ الكاملةُ تساوي ثلاثَمئةٍ وستّينَ درجة.
إذن ركنُ المربّعِ هو رُبعُ دورةٍ كاملةٍ فقط. هذا في الحقيقةِ أمرٌ رائعٌ جداً.
الهندسةُ موجودةٌ منذ آلافِ السنين. استخدمَها قدماءُ المصريّينَ لبناءِ الأهراماتِ مستقيمةً ومتوازنةً تماماً.
مهلاً، الأهرامات؟ أتقصدُ تلكَ المثلّثاتِ الضخمةَ في الصحراءِ الواسعة؟
نعم تماماً! المثلّثاتُ من أقوى الأشكالِ في الهندسة. ولا يزالُ المهندسونَ يستخدمونها اليومَ في الجسورِ والمباني، لأنّها تتحمّلُ الوزنَ بشكلٍ رائع.
لم أُفكّر يوماً في سببِ شكلِ الجسورِ هكذا. كنتُ أظنُّ فقط أنّها تبدو أنيقةً ومميّزة.
هذه ملاحظةٌ رائعةٌ جداً يَا كوكو. التصميمُ والهندسةُ مرتبطانِ ارتباطاً عميقاً. لنتوجّهْ إلى غرفةِ الفنِّ للحظةٍ قصيرة.
يَا أولو، هناك أشكالٌ في كلِّ مكانٍ هنا أيضاً. لوحةُ الرسمِ مستطيلة، والساعةُ على الجدارِ دائرة، وحتّى لوحةُ الألوانِ لها حوافٌّ منحنية.
الهندسةُ تعيشُ في الفنِّ والعمارةِ والطبيعةِ والتكنولوجيا. والكلمةُ نفسُها أصلُها يونانيٌّ قديم. فكلمةُ جيو تعني الأرض، وكلمةُ ميترون تعني القياس.
إذن الهندسةُ تعني حرفيّاً قياسَ الأرض. هذه قصّةُ نشأةٍ رائعةٌ جداً لكلمةٍ من كلماتِ الرياضيّات.
استخدمَ علماءُ الرياضياتِ الأوائلُ الهندسةَ لقياسِ الأرضِ ورسمِ خرائطِ النجومِ والإبحارِ في المحيطات. لم تكن مجرّدَ رياضياتٍ في الصفّ، بل كانت وسيلةً للبقاء.
حسناً، يجبُ أن أسألَ. ما الفرقُ بين الأشكالِ ثنائيّةِ الأبعادِ وثلاثيّةِ الأبعاد؟ معلّمتي ذكرَت ذلكَ أيضاً.
سؤالٌ رائع. الشكلُ ثنائيُّ الأبعادِ يكونُ مسطّحاً. له طولٌ وعرضٌ ولكن بلا عمق. فالمربّعُ المرسومُ على الورقِ ثنائيُّ الأبعاد.
وماذا عن الأشكالِ ثلاثيّةِ الأبعادِ إذن يَا أولو؟
الشكلُ ثلاثيُّ الأبعادِ له طولٌ وعرضٌ وعمق. يمكنُكِ حملُه والدورانُ حولَه. فالمكعّبُ والكرةُ والهرمُ كلُّها أشكالٌ ثلاثيّةُ الأبعاد.
إذن رسمُ الصندوقِ ثنائيُّ الأبعاد، لكنَّ الصندوقَ الحقيقيَّ الذي أحملُه ثلاثيُّ الأبعاد. أعتقدُ أنّني فهمتُ الآن جيّداً.
لقد فهمتِ اليومَ أكثرَ ممّا تتخيّلين يَا كوكو. الهندسةُ هي اللغةُ التي تصفُ العالمَ الماديَّ من حولِنا.
أنا في الحقيقةِ متحمّسةٌ للعودةِ إلى الصفِّ غداً. أريدُ أن أنظرَ إلى كلِّ شيءٍ بطريقةٍ مختلفةٍ الآن.
حسناً، إليكَ ما تعلّمتُه اليوم. الهندسةُ جزءٌ من الرياضياتِ يدرسُ الأشكالَ والأحجامَ والزوايا والفراغ. والزوايا تقيسُ مقدارَ دورانِ خطّينِ عندَ الركن، وركنُ المربّعِ يساوي تسعينَ درجة. الأشكالُ ثنائيّةُ الأبعادِ مسطّحةٌ مثلَ الرسوم، والأشكالُ ثلاثيّةُ الأبعادِ مجسّمةٌ مثلَ الأشياءِ التي أحملُها. قدماءُ المصريّينَ استخدموا الهندسةَ لبناءِ الأهرامات، ولا يزالُ المهندسونَ يستخدمونها في الجسورِ اليوم. وكلمةُ الهندسةِ تعني حرفيّاً قياسَ الأرض، وهذا يبدو أكثرَ تشويقاً ممّا توقّعتُ من درسِ رياضيّات.
هذا تلخيصٌ مثاليٌّ يَا كوكو. في المرّةِ القادمةِ يمكنُنا استكشافُ المحيطِ والمساحة، أو حتّى رؤيةُ كيفَ تظهرُ الهندسةُ في الألعابِ والرسومِ المتحرّكة.
ألعابُ الفيديو تستخدمُ الهندسة؟ يَا أولو، لديَّ الآن أسئلةٌ أكثرُ بكثيرٍ ممّا كان لديَّ عندَما دخلت.
هذا بالضبط يَا كوكو ما يُفترضُ أن يكونَ عليه شعورُ التعلّمِ الحقيقيّ.