הקדמה

המבנית "כימיה…. זה בתוכנו" (כימיה והאדם) הינה מבנית בחירה במסגרת תוכנית הלימודים החדשה בכימיה.
מטרתה המרכזית של תוכנית הלימודים החדשה בהיקף של שלוש יחידות לימוד היא פיתוח אוריינות אצל התלמידים בתחום הכימיה. מטרות על נוספות הן:
(מתוך המסמך של תוכנית הלימודים החדשה)

  • הכרת הכימיה בחיי היומיום והדגשת הקשר שלה למציאות היומיומית במטרה להפוך אותה לרלוונטית ללומדים.
  • קישור הכימיה לחברה שבה הלומדים מתפקדים כך שייבנה קשר בין הכימיה לנושאים שיש ללומד עניין בהם. לדוגמה: הכימיה בשירות המשטרה, הכימיה בייצור תרופות, הכימיה בתעשיית המזון וכדומה.
  • הכרת הכימיה כמקצוע משיק למקצועות מדעיים נוספים כגון: פיזיקה, ביולוגיה, חקלאות, רפואה, מדעי כדור הארץ והסביבה; וכן: הצגת חשיבות הכימיה כצומת מדעים בין הפיזיקה לביולוגיה, לטכנולוגיה.

נוסף על כך התוכנית החדשה מציגה מספר עקרונות פדגוגיים:

  • שינוי גישת ההוראה
    תכנית הלימודים הקודמת בכימיה עודדה את למידת מהות מבנה הדעת של הכימיה. תוכנית הלימודים החדשה בהיקף 3 יח"ל משלבת את גישת ההוראה הקודמת ומוסיפה גישה שעל פיה מלמדים נושאים מרכזיים בהקשר מתאים, כדי להבין את הרעיונות המרכזיים של התחום ודרכם ללמוד את המושגים הנדרשים – הוראה בהקשרים.
  • שימוש במגוון דרכי ההוראה להגברת מוטיבציה ולפיתוח החשיבה וההבנה
    • למידה במעבדה הכימית
    • שימוש במשאבי מידע מגוונים
    • הדמיות ומודלים ממוחשבים
    • מאגרי מידע וחומרי למידה ממוחשבים
    • מישדרים בערוצי המדע וסרטי וידאו
    • מאמרים רלוונטיים מהעיתונות וידיעות מאמצעי תקשורת אחרים
    • שימוש במפת מושגים
    • עריכת פרויקטים ולמידת חקר
  • עקרון הספירליות
    התלמיד יפגוש ויילמד מושגים כמה פעמים במהלך לימודי הכימיה, הן בחטיבת הביניים, בכיתה יוד, במסגרת 3 יח"ל וביחידות ההשלמה.
  • עקרונות הרלוונטיות והאותנטיות
    …נקודת מוצא נוספת להתייחסות לנושאי הלימוד המפורטים בתכנית – מבניות החובה והבחירה שעליהן החליטה הוועדה – היא מידת הרלוונטיות והאותנטיות שלהם ללומדים. משמעות הנלמד, הרלוונטיות והאותנטיות שלו בעיני התלמידים אמורות להנחות את המורים גם בבחירת משאבי המידע לסוגיהם, משאבים שבהם ייעשה שימוש במהלך ההוראה…".

בכתיבת המבנית "כימיה… זה בתוכנו" השתדלנו לבחור תכנים, פעילויות ואסטרטגיות הוראה אשר יהיו בהלימה למטרות התוכנית החדשה. היסוד המארגן במבניות הוא סוגיות מרכזיות הקשורות באדם וסביבתו הקרובה. באמצעות לימוד הסוגיות, יילמדו המושגים והעקרונות המדעיים בכימיה – כלומר, הוראה בהקשרים.
ארגון התכנים הלימודיים בדרך זו מאפשר לדון במושגי יסוד כמה וכמה פעמים במסגרת הלימודים ומהיבטים שונים, ובכך להגביר את מודעות הלומדים לרלוונטיות ולחשיבות של מקצוע הכימיה.
להלן מפרט המושגים בכימיה שהתלמיד ילמד במסגרת המבנית. מושגים שנלמדו בפרקי החובה זוכים להתייחסות נוספת ברמה גבוהה יותר.

חמצון-חיזור

  • חמצון, חיזור (מחמצן ומחזר)
  • דרגת חמצון
  • איזון תגובות חמצון-חיזור (לפי דרגות חמצון בתגובות פשוטות בלבד)
  • שרשרת חמצון (מכוהל לחומצה)
  • השורה האלקטרוכימית של המתכות (ברמה איכותית)

חומצות ובסיסים

  • בסיס וחומצה על פי ברונסטד-לאורי
  • תגובות בסיס וחומצה
  • מים כחומצה וכבסיס
  • תמיסה מימית חומצית
  • תמיסה מימית בסיסית
  • אינדיקטורים (שינוי צבע כתוצאה משינוי רמת pH)
  • pH (איכותי, "סרגל" בלבד)
  • תגובת סתירה
  • חומצה חלשה, בסיס חלש (מידת ההתפרקות; Ka, Kb – רק כמדד לחוזק הבסיס והחומצה)
  • תמיסת מגן (גישה איכותית)
  • חומצות אורגניות, בסיסים אורגניים וחומצות אמיניות

המלצה לשעות הוראה

סה"כ שעות ההוראה המוקצות למבנית הן 35 שעות. לכן, סביר להניח שהמורה לא יוכל להספיק לבצע את כל הפעילויות המוצעות בספר. בכל פרק נציין מהם מבחינתנו פרטי החובה, אשר יבטיחו את השגת מטרות הפרק. כמו כן, כל מורה על פי כישוריו, תלמידיו, הציוד והזמן שעומדים לרשותו יבחר בפעילויות נוספות.
בספר משימות רבות לתלמידים, משימות אשר קושרות את חומר הלימוד ליישומים ולתופעות בחיי יום יום. מומלץ להטיל את המשימות השונות, בכל פעם על קבוצת תלמידים אחרת, כך שבהוראה ולמידה של המבנית, תלמיד יידרש פעם אחת, או לכל היותר פעמיים, לבצע מטלה מורחבת. רצוי כמובן שתלמידים שמבצעים משימות ישתפו את כל הכיתה בתוצרים שלהם.
מומלץ לתת לתלמידים לקרוא טקסטים בספר, על מנת לטפח את הבנת הנקרא, לפתח לומד עצמאי וכן על-מנת לחסוך זמן.
חלוקת השעות המומלצת לפרקים השונים היא:
פרק א' – 6 ש'
פרק ב' – 6 ש'
פרק ג' – 10 ש'
פרק ד' – 16 ש'

עזרים

  • סרטים: "מתכות", "האלקטרון הפעיל", "הפרוטון הפעיל" – סדרת עולם הכימיה, בהוצאת האוניברסיטה הפתוחה.
  • מודלים
  • מורים המעוניינים לקבל תשובות ממומחים לשאלות לא מובנות בכימיה בכלל ובתחומי התוכן החדשים שמופיעים בתוכנית הלימודים החדשה, מוזמנים לפנות ל"בשער" – קהילה אקדמית למען החברה בישראל.

הערכה

פרט להערכה המסורתית, מומלץ לשלב חלופות בערכה – משימות המלוות בהערכה מתאימה. במדריך תמצאו מספר הצעות למחוונים ללא שקלול. מומלץ שכל מורה ישקלל את הקריטריונים על פי ההדגשים הרצויים לו. כמו כן, יכול המורה להוסיף או לגרוע קריטריונים מהמחוון המוצע. בכל פעילות המלווה במחוון, מן הראוי שהתלמידים יראו את המחוון מראש.