הוראת כימיה מותאמת אישית

מנהלת הפרויקט: שרה אקונס.

צוות הפיתוח: נורית דקלו, רות ולדמן, אסתי זמלר, ד"ר מרים כרמי, ד"ר רחל ממלוק-נעמן, אינאס עיסא, ד"ר דבורה קצביץ וד"ר שלי רפ.

מטרת הפרויקט

פיתוח ערכות להוראה מותאמת אישית המבוססת על אבחון תפיסות שגויות של התלמידים. אבחון התפיסות נעשה באמצעות משימות דיאגנוסטיות, שפותחו ע"י הצוות בקבוצת הכימיה. לקריאה נוספת על פרויקט המשימות הדיאגנוסטיות במאמר: "דיאגנוסטיקה בהוראת הכימיה".

ייחודן של הערכות להוראה מותאמת אישית הוא במתן מענה דיפרנציאלי שונה לכל תלמיד על פי תפיסותיו והידע שלו: לתלמידים בעלי תפיסות שגויות וגם לתלמידים שכבר הבינו. באופן זה כל התלמידים בכיתה מתקדמים בהבנה שלהם ומעמיקים את הידע שלהם בכימיה.

הרכב הערכה

המשימה הדיאגנוסטית, שבאמצעותה מאבחן המורה את התפיסות של התלמידים במושגים מרכזיים בכימיה. המשימה ממוקדת מאוד ומאבחנת מספר מצומצם של תפיסות.

אפיון המשימה, הכולל תיאור קצר של המשימה, התפיסות השגויות שעשויות להתגלות בתשובות התלמידים, אופן העברת המשימה והערכת זמן לביצוע המשימה והפעלת הערכה בכיתה. כמו כן, יש מיפוי של תשובות תלמידים על פי התפיסות השגויות.

הצעות לפעילויות לתלמיד, הנותנות מענה פדגוגי לכל תלמיד לטיפול בתפיסות השגויות שאובחנו באמצעות המשימה הדיאגנוסטית. הפעילויות הן יחידניות או קבוצתיות כתלות באופיין. ההצעות כוללת פירוט של כל הנדרש לצורך הפעלתן והן כוללות הצעות דידקטיות, שיאפשרו למורה להפעיל אותן בצורה מיטבית. סוגי הפעילויות: ניסויים, דפי עבודה, דיונים, פעילויות מתוקשבות, משחקים, כימיה בתנועה ועוד.

הצעה לפעילות אחת או יותר לתלמידים שענו נכון על המשימה, על מנת לאתגר ולהעצים את התלמידים שענו נכון. לעיתים, תלמידים אלו יכולים להציג את תוצר הפעילות שלהם בפני תלמידי הכיתה על מנת לעורר מוטיבציה אצל כל התלמידים.

משימת העַרַכה, שניתנת לתלמידים אחרי שפעלו על פי ההנחיות וביצעו את הפעילויות המומלצות. מטרתה לבדוק ולהעריך את מידת הצלחת הטיפול בתפיסות השגויות של התלמידים.

הערכות להוראה מותאמת אישית בכימיה, שפותחו במסגרת הפרויקט, מקיפות את מרבית הנושאים בכימיה במסגרת תכנית הלימודים 70%. הן מאוד מגוונות מבחינת אופי השאלות, סוגי הפעילויות והמענים הפדגוגים לטיפול בתפיסות השגויות ולקידום תלמידי הכימיה ברמות שונות. הן נותנות מענה דיפרנציאלי שונה לתלמידים השונים בתפיסותיהם והידע שלהם. בטבלה הבאה מוצגים קישורים לערכות השונות ומצויינים הנושאים בהן הן מטפלות.

ניתן להשתמש בערכות בדרכים שונות:

  1. להפעיל את הערכה בשלמותה לאחר אבחון התלמידים באמצעות המשימה הדיאגנוסטית.
  2. להפעיל את הערכה (כולה או חלקים ממנה) בשעורים פרטניים.
  3. לאמץ בעתיד את הפעילויות המוצעות בערכות בהוראה השוטפת של המושגים ובכך למזער ככל שניתן תפיסות שגויות אצל התלמידים (מבחינת הקדם רפואה למכה).
שם הערכה נושאים/מושגים מתוך תכנית הלימודים סוג המענה הפדגוגי
מבנה האטום מבנה האטום דף עבודה, יישומון, תשבץ, משחק
משימת החרב מצבי צבירה פעילות מתוקשבת, משחק, דף עבודה
שפת הכימאים נוסחאות ומה הן מייצגות פעילות מתוקשבת, דף עבודה, עבודה עם מודלים
קוטביות או לא להיות מבנה וקישור משחק, דיון,  פעילות מתוקשבת, דף עבודה, עבודה עם מודלים
הולכה במוצקים מבנה וקישור עבודה עם מודלים, דף עבודה, משחק
מי גבוהה יותר? מבנה וקישור סרטון, דף עבודה, יישומון, דיון
המסה של חומרים מולקולריים מבנה וקישור מודל אנושי, יישומון, דף עבודה
מצבי צבירה מבנה וקישור משחק, עבודה עם מודלים, דף עבודה, דיון, חקר רשת, משחק
מה מתרחש בתגובה כימית?
מבנה וקישור – ניתוק ויצירה של קשרים, תגובה עד תום. דף עבודה, סרטון, עבודה עם מודלים, פעילות מתוקשבת
טמפרטורת התכה מבנה וקישור עבודה עם מודלים, פעילות מתוקשבת, דף עבודה, משחק
חוקי הגזים השפעה של טמפרטורה, לחץ ומספר חלקיקים על הנפח פעילות מתוקשבת, סרטון
כמה דלק נשרף? סטויכומטריה דף עבודה, משחק
משימה דורשת ריכוז סטויכומטריה דיון, ניסוי, סרטון
יון משותף סטויכומטריה משחק, דף עבודה, ניסוי
מי מחזר כאן? חמצון-חיזור משחק, דף עבודה
כמה מול אלקטרונים עוברים? חמצון-חיזור משחק, דף עבודה
מה יש בתמיסה חומצות ובסיסים ומבנה וקישור משחק, דף עבודה, ניסוי, פעילות מתוקשבת
סתירה – מהי מסתירה? חומצות ובסיסים משחק, דף עבודה
אנרגיה או טמפרטורה אנרגיה קינטית ממוצעת פעילות מתוקשבת, דף עבודה
אנרגיה או קצב? אנרגיה וקינטיקה דף עבודה, ניסוי

פיתוח הערכות מלווה במחקר במסגרת עבודת הדוקטורט של אינאס עיסא. באמצעות כלים מחקריים אינאס מתקפת את תהליכי הפיתוח של הכלים הדיאגנוסטיים ושל ערכות הטיפול. בנוסף, המחקר בוחן את ההשפעה של השימוש בערכות להוראה מותאמת אישית על תפיסות המורה המפעילה אותן, ועל ההישגים והתפיסות של התלמידים בכיתות הכימיה. לצורך המחקר פותחו שאלונים, התקיימו ראיונות עם תלמידים ועם מורים. נמצא כי הערכות מקדמות את ההבנה המושגית של התלמידים ומשפיעות באופן חיובי על תפיסות התלמידים והמורים בנוגע ללימודי הכימיה ובנוגע לשימוש בפדגוגיה של הוראה מותאמת אישית.

תמונות מהפעלת הערכות בקהילות

עבודה מתוקשבת ב"מה יש בתמיסה?"                                                                       ניסוי ב"מה יש בתמיסה?"

 

מדבקות ב "מה יש בתמיסה?"                                                                                  פאזל ב"מי מחזר כאן?"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

הערכות פותחו בקבוצת הכימיה בראשותה של פרופ' רון בלונדר במחלקה להוראת המדעים במכון ויצמן.

הפיתוח נעשה במסגרת מענק 246 של קרן טראמפ.

לוגו קרן טראמפ