תכנית לימודים בינ-תחומית "מדע חישובי בינ-תחומי"

מדען / עמית

פרופ' עידית ירושלמי, המחלקה להוראת המדעים, מכון ויצמן למדע

פרופ' שמואל שפרן, המחלקה לחומרים ופני שטח, מכון ויצמן למדע

צוות הפיתוח בהווה

ד"ר שלי ליבנה, מורה ומפתחת

ד"ר אלון לנגבהיים, המחלקה להוראת המדעים, מכון ויצמן למדע

Prof. Ruth Chabay, Department of Physics, North Carolina State University, USA

צוות הפיתוח בעבר

פרופ' אבי הופשטיין, המחלקה להוראת המדעים, מכון ויצמן למדע

פרופ' רון בלונדר, המחלקה להוראת המדעים, מכון ויצמן למדע

ד"ר יהודה רוט, אורט בראודה

ד"ר נאוה שולמן

תלמידי מחקר

מר אריאל שטיינר, תלמיד מחקר, Ph.D.

תקציר

מטרת התכנית הבינ-תחומית "מדע חישובי בינ-תחומי" לפרוץ את גבולות תכנית הלימודים הקיימת ולהביא תלמידי מדעים, בין אם תלמידים המרחיבים פיסיקה, כימיה או ביולוגיה, לעשות שימוש בשפה פיזיקלית בכדי לפשט ולהסביר התנהגות קולקטיבית במערכות מורכבות. בפרט, התלמידים בונים מודלים אנליטיים וחישוביים לצברים של מולקולות הנמצאות באינטראקציה זו עם זו, בעלי עניין למגוון יישומים בכימיה וביולוגיה. המחקר הנלווה לפיתוח התכנית בודק דרכים לתמוך ולפתח בתלמידי התכנית תפישה שלמה של מידול מדעי, ותשתית מושגית איתנה בתרמודינמיקה סטטיסטית ברמה תיכונית.

מאמרים

  1. Yerushalmi, E., (2013), Editorial: The challenge of teaching soft matter at the introductory level, Soft matter, RSC publication, DOI: 10.1039/C3SM90028B
  2. Langbeheim, E., Livne, S., Safran, S. A., & Yerushalmi, E. (2012) Introductory physics going soft, Am. J. Phys. 80, 51-60, doi:10.1119/1.3647995.
  3. Langbeheim, E., Livne, S., Safran, S. A., & Yerushalmi, E., Evolution in students' understanding of thermal physics with increasing complexity, Accepted to Phys Rev – ST PER, http://prst-per.aps.org/accepted/cd072Lb5G141470390e41635e0434e0c32e577d76
  4. Langbeheim, E., Safran, S. A., & Yerushalmi, E. (2012), Adapting a scientific research article for an interdisciplinary high school program: design strategies and analysis of student comprehension, AIP Conf. Proc. 1513, pp. 23-26; doi:http://dx.doi.org/10.1063/1.4789642
  5. Langbeheim, E., Livne, S., Safran, S. A. & Yerushalmi E. (2012). Self Assembly in Soft Materials. התארגנות עצמית בחומרים רכים Al-Chimia, (Hebrew).

חומרים (באנגלית ועברית)

  1. Langbeheim, E., Livne, S., & Safran, S., Yerushalmi, E. (2011). Soft Matter- interdisciplinary program for high school chemistry and physics students – Presentations and worksheets accompanying curricular units (1st Version) – School of Contemporary Science, Davison Institute of Science Education, Science Teaching Department, Weizmann Institute of Science (Hebrew).
  2. Schulmann, N., Golan, A., & Yerushalmi, E., (2013), The puzzle of diffusion, a module for computational science (MOACH) program, Davidson Institute & Science Teaching Department, Weizmann Institute of Science (Hebrew).