أهداف التعلم
بنهاية الدرس يُتوقع من الطالب أن يكون قادرًا على:
- تعريف الكينماتيكا بوصفها علم وصف الحركة.
- التمييز بين المسافة والإزاحة، وبين السرعة والتسارع.
- تحديد المتغيرات الأساسية التي تؤثر في مسار المقذوف.
- ربط زاوية وسرعة وارتفاع الإطلاق بالأداء الرياضي.
- تحليل أمثلة بسيطة من الرمي والتسديد والقفز.
1. ما المقصود بالكينماتيكا؟
الكينماتيكا هي وصف الحركة من دون التركيز أولًا على القوى التي سببتها. وتهتم بمكان الجسم وكيف يتغير موقعه مع الزمن.
2. متغيرات الحركة الأساسية
3. الحركة الخطية
عندما يتحرك الجسم في خط مستقيم أو عندما نركز على انتقاله من مكان إلى آخر يمكن وصف الحركة باستخدام الإزاحة والسرعة والتسارع.
| المتغير | المعنى المبسط | مثال رياضي |
|---|---|---|
| المسافة | كم قطع الرياضي إجمالًا | عداء قطع 100 متر |
| الإزاحة | التغير من البداية إلى النهاية | لاعب تحرك 8 أمتار إلى الأمام |
| السرعة | مدى سرعة تغير الموضع | عداء وصل إلى سرعة عالية خلال العدو |
| التسارع | مدى سرعة تغير السرعة | انطلاقة لاعب من السكون إلى الجري |
4. ما المقصود بالمقذوف؟
المقذوف هو جسم يُطلق في الهواء ثم يستمر في الحركة تحت تأثير الجاذبية، مع تجاهل أو تبسيط تأثير مقاومة الهواء في التحليل الأساسي.
من الأمثلة الرياضية: الكرة بعد التسديد أو الرمي، الجلة بعد الإطلاق، والجزء الطائر من مسار جسم الرياضي في بعض مهارات القفز.
5. العوامل الأساسية المؤثرة في مسار المقذوف
- سرعة الإطلاق: كلما زادت السرعة المناسبة عند الإطلاق أمكن للمقذوف أن يقطع مسافة أكبر عادة.
- زاوية الإطلاق: تغيّر شكل المسار وارتفاعه ومداه الأفقي.
- ارتفاع الإطلاق: يؤثر في الزمن المتاح للمقذوف قبل وصوله إلى مستوى الاستقبال أو الأرض.
- الجاذبية: تسحب المقذوف إلى الأسفل باستمرار بعد الإطلاق.
6. شكل المسار
في التحليل المبسط يتخذ المقذوف مسارًا منحنيًا. يتكون هذا المسار من مركبة أفقية للحركة ومركبة رأسية تتأثر بالجاذبية.
المركبة الأفقية
تساعد على تحديد المدى الأفقي للمقذوف.
المركبة الرأسية
تحدد مقدار ارتفاع المقذوف وزمن بقائه في الهواء بدرجة كبيرة.
7. تطبيق رياضي
الحالة: لاعب كرة سلة يؤدي تصويبة بعيدة، لكن الكرة تنطلق بسرعة منخفضة ومسارها مسطح جدًا.
التحليل
- سرعة الإطلاق قد لا تكون كافية للوصول إلى السلة بالمسار المناسب.
- زاوية الإطلاق المنخفضة تجعل المسار أكثر تسطحًا.
- تحسين الأداء يتطلب تنسيق سرعة الإطلاق وزاويته بما يناسب المسافة وارتفاع نقطة الإطلاق.
8. تطبيقات في الأداء الرياضي
- رمي الجلة: تتفاعل سرعة الإطلاق وزاويته وارتفاعه لتحديد المدى.
- كرة القدم: زاوية التسديد وسرعته تؤثران في ارتفاع الكرة ومسارها.
- كرة السلة: يحتاج التصويب إلى مسار مناسب يحقق الارتفاع والمدى المطلوبين.
- الوثب: سرعة واتجاه الانطلاق يحددان جزءًا كبيرًا من مسار مركز كتلة الجسم في الطيران.
9. خلاصة الدرس
10. أسئلة مراجعة
- ما المقصود بالكينماتيكا؟
- ما الفرق بين المسافة والإزاحة؟
- ما المقصود بالتسارع؟
- اذكر ثلاثة عوامل تؤثر في مسار المقذوف.
- لماذا لا يمكن اعتماد زاوية إطلاق واحدة مثالية لجميع المهارات؟
تحقق من فهمك
1. لاعب عاد إلى نقطة البداية بعد الجري حول الملعب. ماذا يمكن أن نقول عن المسافة والإزاحة؟
المسافة أكبر من صفر لأنه تحرك، بينما الإزاحة تساوي صفرًا إذا عاد إلى نقطة البداية نفسها.
2. إذا تغيرت سرعة لاعب من 2 م/ث إلى 8 م/ث خلال فترة قصيرة، فما المفهوم الذي يصف هذا التغير؟
التسارع.
3. ما العامل الذي يسحب المقذوف إلى الأسفل بعد الإطلاق؟
الجاذبية.
11. نشاط صفي قصير
اطلب من الطلاب مقارنة رميتين لكرة صغيرة: الأولى بزاوية منخفضة والثانية بزاوية أعلى، مع محاولة الحفاظ على سرعة إطلاق متقاربة. ناقش الفرق في الارتفاع والمدى والزمن في الهواء، ثم اربط الملاحظات بعوامل المقذوفات.