عمليات الحسـاب الأساسية
القواعد الأربعة للأعداد الصحيحة
(الجمع - الطرح -الضرب - القسمة )
عمليتي الجمع والضرب والعمليتين العكسيتين لهما الطرح والقسمة تسمى هذه بالعمليات الأربع ( العمليات الأساسية ) وذلك لأنها تشكل أساس دراسة الرياضيات في المرحلة الابتدائية والمراحل اللاحقة لها 0
ويتعرف من خلالها على الإشارات 0
( + ) تعنى الجمع أو زائـد 0
( - ) تعني الطرح أو ناقص 0
( × ) تعني الضـرب أو في 0
( ÷ ) تعني القسمة أو على 0
ولابد أن نحتاج إلى أن تفهم التلميذات الأفكار التي وراء تلك العمليات ولا يقتصر على إجراء تلك العمليات ، لأنه يمكن أن تجري التلميذة عملية الجمع ولكن ليس ذلك دليلا على فهم الجمع 0
فتقديم عملية الجمع والطرح على أنها إتحاديين مجموعات منفصلة ، تتعرف التلميذة من خلالها على عملية الجمع 0
وبنفس الطريقة ، يمكن للتلميذة أن تعرف عن طريق الفرق بين المجموعات
المنفصلة على عملية الطرح 0 وتعرف الطرح على انه العملية العكسية لعملية الجم ومن الوسائل المفيدة في ذلك التي تساعد على تطور استيعاب التلميذ لمفهوم عمليتى الجمع والطرح هو استخدام المكعبات المتداخلة ، لأنه من خلالها يستطيع التلميذة أن تفهم عملية الترابط بين المجموعات بشكل محسوس عند عرض المعلمة لها ذلك وتوضيحه 0
ويجب أن تعطي تعريفا لكل عملية تجريها وعلى التلميذة أن تتعرف على عناصر كل عملية 0
* الجمـــع
يكون عند إضافة كمية إلى كمية أخرى من إعداد أو أشياء على أن تكون من نفس النوعية ، فنكون قد جمعنا عددين أو شيئين 0
وكمثال عند إضافة مجموعة من المكعبات إلى بعضها فهذه طريقة سهلة ومباشرة وتوضح للتلميذة ذلك بشكل مباشر 0
درس ( الجمـــع )
( الصف الأول الابتدائي )
الأهــداف :
- أن تربط التلميذة اتحاد مجموعتين منفصلتين بعملية الجمع 0
- توضيح مفهوم الجمع وربطه بمعني إضافة عدد إلى عدد0
يعطي للتلميذ مجموعتين من المكعبات ، المجموعة الأولى تحتوي على (3) مكعبات والمجموعة الثانية تحتوي على (4) مكعبات ، ويطلب منها أن تضعها في مجموعة واحدة ، وهو لديه فكرة العدد فيجمعها فيكون لديه (7) مكعبات كما هو موضح في الرسم في الصفحة التالية 0
* الطــرح
ويعني إنقاص رقم أو كمية ، فمـثلا إذا أخذنا مكعبين من خمسة مكعبات فانه يتبقى لدينا ثلاثة مكعبات 0
كما هو وأضح في الرسم في نفس الصفحة 0
وهنا كذلك الهدف هو أن تتعرف التلميذة على الإشارات + و - و =
والتمييز بينهما 0
وكذلك إن تتعرف على كتابه الجمل : أ + ب = جـ
حيث ( أ ) المجموعة الأولى ، ( ب ) المجموعة الثانية ، (جـ ) ناتج الجمع 0
كما في دروس الطرح في الصف الأول الابتدائي 0
ويمكن كذلك تعليم الطرح بالاكمال
4 + 5 = 9
درس ( الطرح بالإكمـال)
( الصف الأول الابتدائي )
الأهـــداف :
استعمال الطرح لكي توصف التلميذة عملية إكمال مجموعة لتكافيء مجموعة 0تم توزيع على التلميذات مجموعات مختلفة العدد من المكعبات المتداخلة ، بحيث لا يزيد عدد المجموعة الواحدة من (9) عناصر ، وهنا تبدأ التلميذة مقارنة عدد عناصر مجموعتها مع عدد عناصر مجموعة زميلتها 0
وتبدأ المعلمة بطرح الأسئلة على التلميذات بحيث توضح المجموعات ذات العناصر الأقل على عدد عناصر المجموعة التي تلزم للحصول على مجموعة عدد عناصرها يساوى عدد عناصر مجموعة زميلتها 0
وذلك يطرح السؤال : كم يلـزم ؟ وكم تحـتاج ؟
- مثلا : إذا كان لدى التلميذة الأولى مكعبين فيسأل عن كم يلزمها ليكون العدد (7) فهنا يضيف من زميلها (5) مكعبات 0
فيصبح 7 - 2 = 5
ويوضح ذلك الرسم التالي:7 - 2 = 5
9 - 5 = 4
9 - 6 = 3
حقائــق الجمع والطرح
لتعليم حقائق الجمع والطرح هناك طرق كثيرة 0
لكل حقيقة جمع يمكن أن تربط بينها وبين حقيقة الطرح 0
فمثلا حقيقة الجمع كما يتم شرحها في درس : حقائق الطرح في الصف الثاني الابتدائي 0
8 + 6 = 14 ، يمكن أن نربطها بحقيقة الطرح : 14 - 6 = 8
كما في الرسم في الصفحة التالية : وكذلك 14- 8 = 6 وهي ما يكون في مستويات متقدمة في الصف الرابع الابتدائي ما يتعرف عليه التلميذة 0
المطروح و المطروح منه و الباقي 0 ويمثل العلاقة 0
المطروح + الباقي = المطروح منه 0
المطروح منه - الباقي = المطروح 0
14 - 6
14 - 8
8
خواص الجمـــع
نستطيع اختصار حقائق الجمع وذلك بان تطبق بعض خواص الجمع ، ومن أشهر هذه الحقائق خاصية الترتيب ، خاصية التبديل في الجمع 0
يعـني ذلك أن ترتيب المجاميع لا يؤثر على نتائـج الجمع 0 وهو ما يعبر عنه بالشكل التالي :
حيث أ تمثل مجموعة من المكعبات ، وب مجموعة من المكعبات 0
فان : أ + ب = ب + أ
- مثلا : أ يمثل 4 مكعبات ، ويضاف إليها 3 مكعبات 0
4 + 3 = 7
وإذا تم جمع 3 مكعبات مع 4 مكعبات كان الناتج نفسه 7 مكعبات اى3 + 4 = 7 وهكذا إذا أعطيت أمثلة متعددة 0 كاما في الرسم فى الصفحة التالية:
فهنا تستطيع التلميذة أن تميز بان جمع عدد بترتيب معين سيكون له نفس الناتج إذا ابد لنا الترتيب 0 وذلك كما في شكل (1)
هناك خاصية أخرى للجمع وتسمى التجميع في الجمع ونعبر عنها كالتالي :
أ و ب و جـ مجموعة من المكعبات الملونة حيث كل حرف يمثل عدد معين
من هذه المكعبات كالتالي :
( أ + ب ) + جـ = أ + ( ب + جـ )
وتستعمل هذه الخاصية عندما يراد جمع أكثر من عددين ، يعطى في الصف الثاني الابتدائي درس التجميع 0
مثال : - 5 + 3 ـــ سؤال
( 3 + 2 ) + 3 ـــ إعادة تسمية
3 + 2 + 3 = ـــ جمع
3 ( 2 + 3 ) = ـــ إعادة تسمية
أذن يمكن القول بان الجمع والطرح يمثلان نصف العمليات الأساسية ، لهذا لابد أن يتم تقديمها بشكل كبير في المرحلةالابتدائية ، وان يتم في مراحل
2 × ( 3 × 4 )
( 2 × 3 ) × 4
( 3 + 2 ) + 3
8
3 + ( 2 + 3)
* - الضـرب :
تعتبر عملية الضرب أسرع طريقة لجمع أعداد متساوية ، فيمكن النظر إليها على إنها عملية جمع مكرر لمجموعات جزئية متكافئة 0
- مثلا : 2 + 2 + 2 = 6
فيمكن التعبير عنها 2 × 3 = 6 أي أن العدد 2 مكرر ثلاث مرات أو أن الثلاثة مكررة مرتي 0 ويكن تمثيلها بالمكعبات المتداخلة حيث يوضح للتلميذة معنى الضرب عن طريق الجمع المكرر 0 فيعرض العدد 2 يمثلا مكعبين ، اثنين اثنين اثنين 0 فعند جمعها تعطي ستة مكعبات 0
فنتج لدينا مستطيل فنجد إن عدد الصفوف 2 من ثلاث مكعبات أو ثلاثة
صفوف من مكعبين 0
فهنا ليس من الضروري الترتيب ، مما سبق يمكن أن نقول بان :
2 × 3 = 3 × 2 = 6
أي أن 2 صفوف × 3 أو 3 صفوف × 2 وهذا ما يطلق عليه الابدال في عملية الضرب0
وهو ما يعبر عنه بالعلاقة أ × ب = ب × أ 0
ومن الأمثلة على ذلك : 3 × 5 = 5 × 3 = 15
6 × 2 = 2 × 6 0000 وهكذا كما في الصفحات التالية لرسم0
ملحوظــة:
وهذا يدرس في الصف الثاني الابتدائي0
وتعطى كذلك ضرب الستة في الصف الثالث الابتدائي 0 فالهدف منه توضيح
عن طريق العدد 6 استنتاج جدول الضرب للعدد 6بحيث يكون ستة سعة وهكذا
فهنا يطلب من التلميذة أن يقوم ببناء ست مكعبات ، وتكررها كمجموعات ستة ستة 0
- فيكون المستطيل الأول 6 × 1
وبعد ذلك تضيف الى المستطيل الاول المستطيل الثاني المكون من ست مكعبات فيصبح مستطيل : 6 × 2 وهكذا0
- ويكون الشكل التالي عبارة 6 × 3
فهنا يوضح للتلميذة جدول الضرب الخاص بالعدد 6 وبالتالي يمكن أن يكمل الاعداد0
- وهناك خاصية أخرى للضرب وهى التجميع كما سبق وذكرنا في ( الجمع أي تحقيق العلاقة ) أ × ب × جـ = ( أ × ب ) × جـ = أ × ( ب × جـ)
2 + 2 + 2 = 2 × 3
2 + 2 + 2 + 2 = 2 × 4
2 + 2 + 2 + 2 + 2 = 2 × 5
3 + 3 + 3 = 3 × 3
3 + 3 + 3 + 3 = 3 × 4
4 × 2 2 × 4 3 × 4 4 × 3
6 × 2 2 × 6 3 × 5 5 × 3
4 × 5 5 × 4 6 × 3 3 × 6
1 × 6 1 × 6 6 × 2
6 × 1 6 × 2 6 × 3 6 × 4
4 × 2 × 3 4 × 2 × 3
4 × 6 = 24 8 × 3 = 24
2 × 2 × 4 2 × 2 × 4
2 × 8 = 16 4 × 4 = 16
* - القســمة :
القسمة هي عملية تجزئة إلى أجزاء متساوية ، وتعلم بان عملية القسمة هي العملية العكسية لعملية الضرب 0
ويمكن تقديم القسمة في صورة طرح متكرر ، وذلك يتجزئ مجموعة من المكعبات إلى مجموعات جزئية متساوية ( التقسيم بالتساوي ) 0 ولاننا سبق وأن عرفنا بان الضرب جمع متكرر وهى العملية العكسية 0
فهنا فيظهر إلى القسمة على أنها 0
- أوبيان ذلك بالمثال الذي يعرض في الصفحة التالية :
16 ÷ 4 يكون 16 - 4 = 12 1
12- 4 = 8 1
8 - 4 = 4 1
4 - 4 = 0 1
إذن تكون لدينا 4 مجموعات كل منها من 4 عناصر 0
ويمكن كذلك أن تكون طريقة التقديم أن يستخدم التلميذات 10 مكعبات ويطلب من أحدهمن تقسيمها بالتساوي على 5 تلميذات اخريان فتبدأ تعطي كل تلميذة واحد مكعب ، تجد نفسها انه يمكن القيام بالعملية مرة أخرى بذلك تكون قد أعطت كل تلميذة 2 مكعب 0
فهنا يوضح للتلميذة عناصر عملية القسمة 0
المقسوم المقسوم عليه ( القاسم ) خارج القسمة
10 ÷ 5 = 2
ويمكن ربط الضرب بالقسمة : بعد أن يقوم التلميذات بالعمليات السابقة للقسمة فيكون لديهن الوعي بالعلاقة بين الضرب والقسمة 0
نفس المثال السابق 10 ÷ 5 = 2 أو 5 × 2 = 10
10 ÷ 2 = 5 أو 2 × 5 = 10
( ويمكن تدريس ذلك في الصف الرابع الابتدائي )
حيث يتم تعريف التلميذات لكيفية قسمة عدد على عدد كما سبـق توضيحه و يمكن ان يكون قسمة مع باقي أو قسمة بدون باقي 0
مثال : أوجد ناتج قسمة 11 ÷ 3 ويتم توضيح ذلك باستخدام المكعبات
المتداخلة ( الملونة ) 0
- يوضـح للتلميـذات عند قسمة تقوم بعمل مجموعات بحيث يكون كل مجموعة 0
تحتوى على 3 مكعبات ونجد انه يوجد فيها 3 مكعبات فيكون المربع 3 × 3 ويتبقى لدينا 2 مكعب لا يمكن دخولها في المجموعة فيمثل هذا الباقي 0
فيكون (11 المقسوم) و (3 المقسوم عليه ) و ( 9 خارج القسمة) و(العدد 2 يسمى الباقي) 0 وذلك يوضح في الرسم التالي:
16 16÷ 2 = 8
16 ÷ 4 = 4
11
11 ÷ 3
المقسوم =المقسوم عليه × خارج القسمة + الباقي
خارج القسمة الباقي