أكتشف بنفسك : الصفحة الرئيسية > أنشطة > > > الطاقة الهيدروليكية
سلسلة دراسية: : الطاقة الهيدروليكية  [الدورة ٣]
الطاقة الهيدروليكية
مؤلفون
 

خطوتان يتم القيام بهما باستخدام حدثين محليين مختلفين لدراسة الطاقة الهيدروليكية و تصنيع أداة تعمل بها. 

ملخص
 
٠١/٠١/١٩٩٨
تاريخ النشر : 
 

المادة و الطاقة: أمثلة بسيطة لمصدر و تولـيد الطاقة.

مفاهيم مستهدفة
 
 

 

التمهيد
• أمثلة النشاطات العلمية التي يمكن القيام بها لاستغلال الحدث المحلي.
• هذه الاقتراحات تمثل الخطوات المختلفة لهذه النشـاطات دون تفاصيل.

المهارات المراد الوصول إليها:
• اقتراح و تنفيذ خطوات النشاطات العلمية.
• اقتراح حلول معقولة بعد ظهور مشكلة ما.
• التعبير عن نتائج الأبحاث.

الخطوة الأولي: من خلال إغلاق جسر معين
الموقف الإشكالي
• قراءة المقالات الصحفية التي نشرت لدي إغلاق جسر شينون الذي كان مهددا بالسقوط.

شينون
الكل فوق الكوبري!
بعد أربعة أيام و نصف من الاضطرابات تم فتح جسر شينون مجددا لسير العربات يوم الأربعاء في تمام الساعة الرابعة و نصف. و حدث ذلك تماما في وقت الاستيقاظ! تم اتخاذ القرار في فترة بعد الظهيرة بعد أن أفاد الخبير المنتدب بأنه في حالة عدم وجود فيضان غزير و مع الأخذ في الاعتبار بان التأسيس الصخري يدعم الركام الموجود تحت الجسر اذا فهو في مأمن من أي تفتت.
و لكن المهتمين بقضية جسر شينون لم يغلقوا الملف. في الواقع، يجب القيام بأعمال جديدة اعتبارا من الاثنين ٥ يناير من أجل تقوية قاعدة منزل جزيرة تور المهدد بالغرق في الفيين. اذا يجب أن نتوقع إغلاق الجسر من جديد لهذا السبب
شينون
متوازن... على سطح المياه!

لم يكف الجسر الحجري عن شغل مركز الأحداث في الأيام الأخيرة. فمنذ أن تم حظر سير العربات فيه منذ صباح الأربعاء ( أنظر المقالات الأخرى)، أصبحت التحفة الفنية مسرحا للأحداث في نهاية هذا الأسبوع.

بعد طلب المعدات اللازمة، قامت شركة أكسيوم دو لينيير دو تورين، بالتدخل لرفع الركام الخشبي الذي جلبه الفيضان و احتجزه بعالية النهر.

لم يتردد الفنيون – المتخصصون في الأعمال البهلوانية – في نزول النهر لقطع الأغصان الخشبية بواسطة المقطعات. و من المتوقع أن تشغل الأعمال التي تمت أمام أعين العديد من الفضوليين ساحة الأحداث في الأيام القادمة. في الواقع يجب على شركة أكسيوم أن تتولي مجددا عملية إزالة جذع شجرة هائل محتجز بحت الكوبري.
 
الكوبري: الأعمال مستمرة

دائما ما ظلت مدينة شينون محرومة من الجسر المقام بها أو على الأقل من جزء منه. اذا كان باستطاعة المشاة السير على الجسر منذ مساء أمس فلازال السير فيه محظوراً على العربات.
بدأ العمل في الموقع منذ ظهيرة الاثنين، لتدعيم جزيرة تور، و لا يزال مستمرا ببطء. بواسطة الونش الضخم، يضع الفنيين قطع ضخمة من الأحجار – الواحدة تلو الآخرى. وبعمل التأسيس الصخري بهذه الطريقة يؤدي إلى إيقاف تيار المياه و من ثم منع تفتت الكوبري. لكن مع الأسف تتطلب هذه الأعمال الوقائية الكثير من الدقة... و من الوقت. اذا يستأنف العمل بالموقع اليوم أيضا.
و على الرغم من ذلك، فلدى المهتمين بجسر شينون أسباب جيدة للأمل، مطمئنين نظرا لطبيعة الأعمال التي يتم القيام بها و كذلك لانخفاض مستوى مياه نهر فيين. و من ثم ستقرر المدينة و فريق العمل و إدارة المدينة، إعادة فتح الجسر لسير العربات مساء اليوم. بينما قد تستغرق الأعمال التكميلية حتى أوائل الأسبوع المقبل، مما يتسبب بدوره في إغلاق الجسر مجددا.

 
الجسر!
من أجل هدية عيد الميلاد، لم يستطع المهتمين بقضية جسر شينون الاستيقاظ يوم الأربعاء الساعة الرابعة والنصف، دون أن يكون الجسر الصخري قد تم فتحه للسير. تماما في وقت الاستيقاظ. بعد أربعة أيام و نصف من الاضطرابات، ارتبطت الضفة و اليمني من نهر الفيين.
تم اتخاذ القرار بعد الظهيرة، عقب الاجتماع الذي تم عقده في مجلس إدارة المدينة بحضور ممثلي المدن الأخرى، والمجلس العمومي و كذلك مجلس المدينة. استنادا إلى التقرير النهائي للخبير الذي حدد فيه قائلا أنه في حالة عدم وجود فيضان غزير و مع الأخذ في الاعتبار بان التأسيس الصخري يدعم الركام الموجود تحت الجسر اذا فهو في مأمن من أي تفتت. اذا قام المساعد الأول للعمدة بإعلان قرار البلدية... المؤقت.
استئناف العمل في يناير.
كما أوضح بيير دوفرني قائلا: سوف نستكمل العمل من جديد في المنزل يوم الاثنين ٥ يناير، لن نقوم بوضع كتل من الأحجار لكننا سنعمل في قاعدة المبنى بواسطة الخرسانة المسلحة. و من الواضح

أنه يجب قطع حركة السير و لكننا سنحاول ترك ممر صغير و القيام بهذه الأعمال في أوقات غير أوقات الذروة لتفادي خلق أزمة كما قال الذي تابع الملف من الألف إلى الياء بمساعدة مدير الخدمات الفنية ألان نيجيا.
و إكمالا لذلك سوف يقوم القسم التابع له ذلك الجسر بنوعين من الأعمال. في أول يناير سوف يقوم الغواصين بفحص قواعد الملكيات الخاصة الأخرى الموجودة بالقرب من المنزل المهدد – الذي طالما ظل خاليا من مستأجريه – لمعرفة ما اذا كان هناك خطر جديد. كما سيتم القيام أيضا بحملة استكشاف سبري – لدراسة الأعماق. و تساهم هذه الحملة في معرفة تطور الموقف خلال السنين الأخيرة.
و يستنتج المساعد الأول قائلا: من خلال حالة المباني سوف يقوم المالكين بأعمال تدعيمية هامة. ففي الواقع يتوجب عليهم القيام بأعمال المراقبة الخاصة بهذه الحوائط المدعمة، ذلك بعد أن ذكر هذا الأخير أن المدينة التي حلت محل ملاك المنزل الأبيض الخمسة، ليس لديها النية لتحمل مصاريف العملية...

• الأسئلة التي يتم طرحها على التلاميذ: - ما هي الأماكن التي يتم فيها الاحتفاظ بالمياه الزائدة عن احتياجاتنا؟
- ما هي الطاقة؟

الافتراضات الخاصة بالإجابة على السؤال الأول
١- أدى الفيضان إلى ارتفاع منسوب المياه.
٢- تم تكوين سد بالركام الخشبي.
٣- أدي تسرب المياه إلى غرق الأراضي.
٤- كان تيار المياه شديدا جدا.

إجابات سؤال " ما هي الطاقة؟" كانت كما يلي: الطاقة هي القوة – السرعة – القدرة.
ثم قاموا بعد ذلك بذكر الأشكال المختلفة للطاقة و فائدتها.

تجارب اقترحها التلاميذ و قاموا بتنفيذها
بالنسبة للافتراض الأول: نأخذ دلو ونصنع به ما يشبه جزيرة صغيرة ثم نسكب المياه لرفع المنسوب.
بالنسبة للافتراض الثاني: نأخذ دلو و نصنع سد ثم نضع المياه و ننظر ماذا سيحدث.
بالنسبة للافتراض الثالث: نأخذ دلو و نصنع حافتين من الرمال ثم نسكب تدريجيا المياه ونلاحظ حركة الرمال.
بالنسبة للافتراض الرابع: نأخذ دلو ونشكل جزيرة صغيرة لإثارة حركة معينة.
حيانا يكون من الصعب تنفيذ التجارب التي يقترحها التلاميذ بسبب مشكلات تنظيم مادية. وعلاوة على ذلك، هناك تلاعبات و تجارب لا تسمح بملاحظة صحة الافتراضات. و من ثم يصاب التلاميذ بخيبة أمل.
تجارب يقترحها المعلم و ينفذها التلاميذ

 

 

 

يمكننا أن نثقب البلاستيك باستخدام إبرة ( أو مسمار) مسخن.
و لقطع الزجاجة البلاستكية من أجل عمل دعامات يمكننا استخدام سكين مسخن. و للثني يمكننا أن نلين البلاستيك في مكان الثنية باستخدام شفرة السكين المسخن. و نثبت وضع الثنية حتى يجف البلاستيك على هذا الوضع.
و لكي لا نحترق – و نحن نقوم بتسخين الإبرة أو السكين على النار- نمسك بها بواسطة كماشة من الخشب.
تم تنفيذ هذه التجربة بواسطة المياه و الرمال و الهواء و الشمس.

امتداد الأنشطة
• جولة في كوند سان مارتين لاستخراج ما فعله الإنسان في البيئة بخصوص إنتاج الطاقة ( الطواحين، مراكز الطاقة...).
• زيارة لمركز الإنتاج النووي في أفوان.
• دراسة الأنواع المختلفة لمراكز الطاقة من خلال الأبحاث الوثائقية.
• تركيب و تجربة المركب الشمسي.

الخطوة الثاني: من خلال تدمير السد
الموقف الإشكالي
بعد إعلان تدمير سد المنازل الحمراء على نهر الفيين و إزاء الأخطار التي يمكن التعرض لها يسأل المدرس تلاميذه.
- لماذا قاموا بإنشاء السد؟
- ما هي فائدة السد؟

مفاهيم التلاميذ الأساسية
• بالنسبة للغالبية العظمى: " فائدته هي احتجاز المياه لكي لا تغرق المدن".
• بالنسبة لتلاميذ آخرين: "فائدته كجسر".
• بالنسبة لتلميذ واحد ( من ١٨ تلميذ): " فائدته هي توليد الكهرباء".

مرحلة طرح الأسئلة
"متي سيتم تدمير سد المنازل الحمراء؟"
"منذ متى يوجد هذا السد؟"، "لماذا تم إنشاءه هنا و ليس ناحية الشمال؟"
"متى تم اختراع السدود؟"
"لماذا نبني السد؟ و كم يستغرق بناءه؟"
"اذا لم يكن هذا السد هنا، ماذا كان سيحدث؟"
"لماذا لا توجد السدود في البحر؟"
" من الذي جاءته فكرة بناء السد؟"
"لماذا يأتي الناس للتزحلق على الماء(في منطقة المنازل الحمراء)؟"
"هناك كم سد في فرنسا؟"
"كم يبلغ عمر السد؟"
"هل نحن مجبرين على بناء السدود؟"
"لماذا لا ندمر السدود بالكامل؟"

الإجابات على الأسئلة
• ندعو إلى الفصل أحد سكان المقاطعة للإجابة على الأسئلة و إدخال فكرة الطاقة الهيدروليكية.
• دراسة مولد هيدروليكي (بعد رؤية شريط فيديو).

مرحلة التجارب
• عمل الافتراضات، بملاحظة الجهاز التالي والهدف منه:

 

 

إثبات صحة الافتراضات
• البحث عن الوسائل المختلفة لتشغيل هذا الجهاز- اكتشاف الموارد المختلفة للطاقة.

امتداد الأنشطة
• البحث الوثائقي – في مجموعات – حول مصادر الطاقة المختلفة و تشغيل السنترالات.
• عمل لوحات ملصقة.
• ملئ استمارة مكتوبة بها فارغات للحصول على أعمال المجموعات الأخرى.



أدوات: 

   لكل مجموعة:
   - ٣ زجاجات بلاستيكية
   - مجموعة من الأسلاك
الأدوات       - مجموعة من الخيوط
   - أدوات صغيرة نستطيع تعليقها


© اكتشف بنفسك ٢٠٢١