מיומנויות חקר
בתכנית "כימיה בגישה חוקרת" נהנים התלמידים, כמו גם המורים, ממידה רבה של אוטונומיה, עצמאות ואפשרות לביטויי יצירתיות. הם נחשפים למגוון אפשרויות וחלופות שבינן הם מתבקשים לבחור, בהלימה עם המשאבים העומדים לרשותם.
התכנית בנויה כך שהתלמידים משלבים מיומנויות כלליות הנרכשות במסגרת הלמידה "הרגילה" יחד עם מיומנויות חקר שבדרך כלל מקומן מצומצם יותר בהוראה השגרתית. בנוסף לניסויי החקר שמוצבים במרכזה, התכנית גם מאפשרת לתלמידים פתיחות לרעיונות שונים ומגוונים כגון אלה: הזדמנויות לחקר (ראו פרק IV), הסתגלות לעבודה בצוותים שונים ולסביבת עבודה דינמית ולעתים לא צפויה. עבודה זו מפתחת גם כלים להצגת טיעון/נושא בכתב ובעל פה ולניהול דיון ובנוסף מקנה מגוון מיומנויות חברתיות.
הוראה בגישה חוקרת היא דרך לפיתוח תהליכים חשיבתיים שניזונים מסקרנות וחקר. היא מלמדת את התלמידים על הדרכים שבהן המידע מושג והמדע מתקדם. הרציונל בתכנית "כימיה בגישה חוקרת" נוגע לשני התחומים הבאים:
התחום הקוגניטיבי הכולל הכרת שיטות חקר ומחקר, פיתוח חשיבה מדעית, פיתוח מיומנויות חקר, התמודדות עם ספרות מקצועית ו/או מקורות מידע ממוחשבים, ניתוח פרסומים מדעיים, הכרת הקשר שבין התפתחות המדע לבין המדען והנסיבות ההיסטוריות והחברתיות שבהן הוא חי.
התחום האפקטיבי הכולל הגברת ההנעה (מוטיבציה), הגברת הסקרנות והעניין במדע בכלל ובכימיה בפרט, הפיכת לימודי הכימיה לרלוונטיים וגם שיפור מיומנויות של עבודת צוות ושל שיתוף פעולה.
המטרה בכל מה שצוין לעיל היא להתאים את העבודה המעשית לתקופה העכשווית ולפתח לומד עצמאי שבעתיד יהיה בוגר ובעל חשיבה עצמאית וביקורתית.
1. להלן התחומים שבהם מיושמות המיומנויות האופייניות לתכנית:
א. ניסויים
ב. לימוד של נושאים שונים בכימיה בגישה חוקרת.
ג. התמודדות עם פרסומים מתחומי המדע בכלל והכימיה בפרט למטרות האלה:
טיפול מושכל ונבון במדע פופולרי ובחומרים פסידו-מדעיים הקשורים לנושאי תוכן שנלמדים בכיתה ו/או למיומנויות חקר נדרשות
ד. ביסוס ההבנה של אופן פעולתם של מוצרי צריכה יומיומיים מעניינים
ה. הפעלת פעילויות של צפייה מודרכת בסרטים אמנותיים או סרטונים שבהם קיימים היבטים מדעיים
ו. טיפול בהיבטים מדעיים בספרות
ז. הפיכת סיורים ופעילויות חוץ בית ספריות לחוויה של חקר.
בשלבים המתקדמים של רכישת מיומנויות חקר ניתן להוסיף:
ביצוע מחקרון (מינימחקר) או ביצוע פרוייקט בנושא שנבחר על ידי התלמידים עצמם ושהוא רלוונטי להם. כאן, מתנסים התלמידים במיומנויות נוספות – מיומנויות למחקר כגון: כתיבת הצעת מחקר, חיפוש וציון ביבליוגרפיה, הצגת הממצאים בפני קהל בעל אפיונים ספציפיים (מקצועי/לא מקצועי) פרוט הדרכים להכנת מינימחקרים כמו גם הצעות לנושאי מינימחקרים בצרוף כווני חקר אפשריים, ניתן למצוא בפרק V.
מיומנויות המופעלות על ידי תלמידים בעת ביצוע של פעילויות חקר
השלבים העיקריים בביצוע ניסוי חקר פתוח הם:
- שלב הטרום חקר – הוא שלב החשיפה לבסיס החקר וכולל: רישום וארגון התצפיות, שאלת שאלות, הכרת המערכת, הבנת הנתונים וההנחיות, בחירה וניסוח של שאלת חקר, העלאה וניסוח השערה.
- שלב החקר – הוא השלב שבו מופעלות רב מיומנויות החקר וכולל : תכנון וביצוע של ניסוי לבדיקת ההשערה (אישוש/הפרכה), בחירת משתנים, קביעת הבקרה.
- שלב הפוסט חקר – הוא שלב הסיכומים וכולל: רישום התצפיות ותוצאות המדידות ופירושן, הסקת מסקנות לכל אחד מחלקי החקר ולחקר בכללותו בצירוף הסברים מתאימים, התייחסות ביקורתית לממצאים, לתוצאות ולכל תהליך החקר, סיכום הניסוי לאור ידע רלוונטי קודם ו/או שנרכש במיוחד, העלאת שאלות נוספות/חדשות שהתעוררו בעקבות הניסוי.
להלן תיאור הדרישות מן התלמידים בעת ביצוע שלבי החקר השונים:
א. הקפדה מיוחדת על הוראות הבטיחות והזהירות (פרק I)
ב. עבודה על פי הנחיות תוך הקפדה מרבית על כל הפרטים.
ג. איסוף, ארגון, פירוש והסבר של התצפיות
איסוף התצפיות והדיווח עליהן צריך לכלול את כל הגורמים האלה:
- תיאור המערכת הנתונה על כל מרכיביה ופרטיה כפי שהם נקלטים על ידי החושים ועל ידי אמצעי עזר מתאימים.
- תיאור כל השינויים שנגרמים על ידי פעולות שונות שמבוצעות. תצפיות ישירות אלה מתקבלות באמצעות החושים וגם בעזרת מכשור.
ארגון התצפיות: על התיאורים להיות מדויקים, מאורגנים היטב, מסודרים בצורה נוחה לקריאה ולהבנת המידע שכלול בהם. את הנתונים ניתן לרכז בטבלאות, בצורה גרפית או אחרת, בהתאם למקרה.
i. בניית טבלה
בבניית טבלה יש להקפיד על הפרטים האלה:
- כותרת מתאימה – שם הבדיקה שמסוכמת בה
- ציון של גורם/ים קבוע/ים בכל שלבי הניסוי.
- רישום נכון בראש כל עמודה של מה שנמצא בה, כולל יחידות מדידה.
- הוספת מקראה במקרה הצורך
- לאחר מילוי הטבלה כדאי לסכם באופן מילולי את תמצית הממצאים המופיעים בה.
ii. הצגה גרפית
בהצגה גרפית (למשתמשים ב-Excell סוג הגרף "של פזור XY") יש להקפיד על הפרטים האלה:
- כותרת מתאימה
- ציון של גורם/ים קבוע/ים בכל שלבי הניסוי
- ציון המשתנה על כל ציר – הבלתי תלוי על ציר X והתלוי על ציר Y
ציון היחידות וקנה המידה – כדאי להשתמש בנייר מילימטרי/ לוגריתמי/ חצי לוגריתמי (או לפחות משובץ), הכול לפי העניין
- הוספת מקראה במידת הצורך
- בתום ההצגה הגרפית כדאי לסכם באופן תמציתי את הממצאים המופיעים בה.
הערה: בגרפים מסוגים אחרים – עמודות, "עוגה" וכו' – יש להקפיד על המאפיינים הייחודיים של כל גרף.
הסבר ופירוש של כל אחת מן התצפיות צריך להיעשות על-פי עקרונות מדעיים מוכרים
חשוב להבהיר את ההבחנה בין תצפית לבין הסבר, פירוש והשערה, הבחנה שתלמידים מתקשים בה לעתים! למשל, תצפיות (מה קרה?) כגון:
- צבעו של נייר לקמוס כחול הפך לאדום בתמיסה מימית מסוימת
- טיפת אצטון נעלמה ממשטח העבודה במשך זמן קצר יחסית.
מתוארות לעתים על ידי תלמידים באמצעות הסבר (למה?), פירוש (מה זה אומר? על מה זה מעיד?) או אפילו על ידי השערות. כמו:
- נייר לקמוס כחול הופך אדום כי הסביבה חומצית. בתמיסה המימית הנתונה ריכוז יוני ההידרוניום גבוה יותר מן הריכוז של יוני ההידרוקסיד התמיסה הנתונה חומצית.
- לחץ אדי האצטון נמוך, או לאצטון נדיפות גבוהה או טמפרטורת רתיחה נמוכה וכו'. האצטון נדיף. הכוחות הבין מולקולריים בין מולקולות האצטון חלשים.
ד. שאילת שאלות, ניהול דיון ושיחה
בגישה חוקרת ומגוון דרכים שבהן מעודדים ומדריכים תלמידים כיצד לשאול ולנהל שיחה ודיון העידוד לשאילת שאלות הוא אחת הדרכים היעילות ביותר לגילוי תחומי העניין של התלמידים. בנוסף לכך התלמידים זוכים בלגיטימציה לבטא את מה שמעניין אותם, כמו גם את סקרנותם, התלבטויותיהם ופתיחותם הרעיונית.
לגיטימציה ניתנת גם לבקשת הבהרות, תשובות, הפניה למקורות מידע! מובן שכל האפשרויות מחייבות חשיבה מוקדמת!.
האמנות של ניהול דיון ו/או שיחה על ידי מורים ותלמידים כאחת, מבוססת על היכולת להקשיב, להתייחס לנאמר, להיות גמישים, לשאול שאלות "המשך" טובות! שאלות טובות של מורים ו/או של עמיתים עשויות להוות רמז ולסייע לתלמידים בארגון החשיבה, בהפנמת מושגים ועקרונות ובהעמקתם! שאלת שאלות טובות על ידי מורים היא אסטרטגיית הוראה מתוחכמת שמסייעת בין היתר בבניית השערות לגבי מסלולי החשיבה של התלמידים ומאפשרת לשאול שאלות לבדיקת ההשערות הנ"ל ובמידת הצורך לשנותן בהתאם לתשובות התלמידים.
זאת דרך שבה מורים מבררים לעצמם את הקשיים שבהם נתקלים תלמידיהם בתהליכי חשיבתם ובכך מסייעים להם גם בפתרון בעיות!
בלימודי מדע בכלל וכימיה בפרט ישנן הזדמנויות אין ספור לשאילת שאלות וצריך רק לנצל אותן בצורה מושכלת! הזדמנויות כאלו מתעוררות בזמן שיעורים והרצאות, בזמן עבודת תלמידים במעבדה, בזמן ביצוען של הדגמות, של פתרון תרגילים ודפי עבודה, בזמן חיפוש במאגרי מידע, תוך כדי סיור לימודי, בעת העבודה על פרויקט ומשחקים חינוכיים כמו גם בזמן ביצוע הערכה וכו'.
ה. בחירה וניסוח של שאלת חקר
הבחירה של שאלת החקר תיעשה בדרך כלל ממאגר השאלות שנשאלו בסעיף ד', אך יהיו גם מקרים שבהם תנוסח שאלה אחרת. גם שאלה שנבחרה מבין אלה שכבר נשאלו – לעתים קרובות, ובמיוחד בתחילת הדרך, יהיה צורך לנסחה מחדש. עם ההתקדמות בהפנמת מיומנויות החקר, ינוסחו השאלות הנשאלות בסעיף ד' יותר ויותר כשאלות חקר ויידַרשו פחות ופחות שינויים בניסוח.
בחירה של שאלת חקר יחד עם העלאה של השערה מהווים את מרכזה של התכנית. כשהן מנוסחות ומנומקות היטב קובעות במידה רבה את העבודה בהמשך.
כדי ששאלת החקר תהיה נוחה להמשך הטיפול עליה להיות
- פשוטה
- קשורה ישירות לממצאים שבתצפיות
- ניתנת לבדיקה במשאבים שלרשות התלמידים
- מצביעה על כיוון אפשרי לחיפוש התשובה.
מצ"ב מצגות שיכולות לסייע להקניה ולתמצות נושא זה:
IIT-questioning
IIT-questioning2
ברוב המקרים שאלת החקר מנוסחת כתלות בין שני משתנים, שהקשר האפשרי ביניהם מובא בהשערה. בשלב הראשון יש לבחור ולבודד "משתנה בלתי תלוי" ו"משתנה תלוי".
"משתנה בלתי תלוי" הוא גורם שמשנים תוך כדי ביצוע הניסוי, ואת השפעתו של שינוי זה בודקים על גורם כלשהו שנקבע כ"משתנה התלוי".
לאחר בחירת המשתנים חשוב ביותר לדאוג לבידוד המשתנים. כלומר, בכל אחד משלבי הניסוי הבדיקה חייבת להתמקד אך ורק במשתנים אלה, ועל כל יתר הגורמים להישאר קבועים. מובן שבניסויים מסוימים, ובמיוחד בעת ביצוע מיני-מחקר, עשויים להיבדק מספר משתנים תלויים ביחס למשתנה בלתי תלוי מסוים, או לחילופין משתנה בלתי תלוי כלשהו ביחס למשתנים תלויים אחדים, אך כל התייחסות כזאת תיעשה בצורה חד-ערכית, וכל אחת בשלב שונה של הניסוי!
עם כל האמור לעיל אפשריות גם שאלות חקר שאינן נוגעות בהכרח בקשר בין משתנים. אין "לאלץ" את התלמידים לנסח את כל שאלות החקר כתלות בין שני משתנים, ואפשר לקבל גם ניסוחים חלופיים.
ו. העלאה וניסוח של השערה מנומקת
ההשערה – בין אם קדמה לשאלה ובין אם באה בעקבותיה – חייבת להציע הסבר אפשרי תוך התייחסות לשאלת החקר על כל היבטיה. חשוב ביותר שתהיה מנומקת ומבוססת על ידע מדעי קיים/קודם או על ידע שנרכש במיוחד לצורך נושא זה – ממאגרי מידע, מספרות מקצועית וכו'. יש להקפיד שתהווה בסיס איתן לניסוי שיתוכנן לבדיקתה.
הנקודות העיקריות שיש להתמקד בהן הן אלה:
- חיפוש וזיהוי חוקיות בתוצאות, גם אם הן מורכבות, ושימוש בהן כבסיס להעלאה ולניסוח ההשערה.
- התאמה בין שאלת החקר לבין ההשערה, שאמורה להיות התשובה לשאלת החקר.
- ניסוח ההשערה בצורה ברורה ותמציתית.
- חשוב מאוד להקפיד על הנמקה של כל מה שנכתב בהשערה! במקרים רבים ההשערה קושרת בין משתנה תלוי לבלתי תלוי.
- על הנימוקים להתבסס על ידע קודם או כזה שנרכש במיוחד למשימה זו. על הידע להיות רלוונטי ונכון.
דוגמאות לתבניות של ניסוח השערה: אם… אז… או ככל ש… אז ירד/יעלה/ישתנה/לא ישתנה…
ז. תכנון וביצוע של ניסוי לאישוש או להפרכת ההשערה
ז.1 בשלבים שונים של מהלך החקר, אך במיוחד בזמן תכנון הניסוי, התלמידים נתקלים בצורך לפתור בעיות רבות ומגוונות ולבחור בין חלופות. כדי להקל עליהם בנושאים אלה, מומלץ לתרגל טכניקות של פתרון בעיות ושל בחירה בין חלופות.
המסמכים הבאים נועדו לסייע להנחלת טכניקה זאת נמצאת באתר התכנית.
IIT problem solving
IIT problem solving
IIT-problem solving hebrew
לאחר שנרכשה טכניקה זאת, וכדי שתלמידים יוכלו להגיע לפרישה מרבית של אפשרויות, חשוב מאוד שידעו מהם המשאבים – כלים, חומרים, זמן – שעומדים לרשותם.
במצגת labware מתואר מבחר כלי מעבדה נערכה על ידי רותי שטנגר מורה בתיכון עירוני ג' ע"ש זלמן ארן, חיפה.
ז.2 תכנון ראשוני של ניסוי לאישוש/הפרכה של ההשערה צריך להיעשות תוך שימת לב מיוחדת לבידוד משתנים, לבקרה ולחזרות.
הניסוי נועד לבדוק את ההשערה ולאשש או להפריך אותה.
יש לוודא בכל שלב ושלב שהניסוי מתייחס ישירות לשאלת החקר ולהשערה, שהוא מקשר ביניהן ומאפשר את בדיקתן. כמו כן יש לפרט תכנון מדוקדק של הפעולות הנחוצות לבדיקה אמינה של ההשערה.
חשוב לפרט את התכנית,לציין כיצד ייבחרו כלי המחקר, כיצד יתוכננו האיכות וההיקף של המדגם/ים, מהן השיטות לאיסוף הנתונים וכו'.
יש להעריך בהתמדה ובצורה ביקורתית את התכנון לאור הממצאים ולאור מסגרת המשאבים, כולל הזמן וכן בעיות ומגבלות צפויות
יש להקפיד על בידוד משתנים. בזמן ביצוע של בדיקה מסוימת יש לשנות רק פרמטר (גורם) אחד (המשתנה הבלתי תלוי) ולבדוק כיצד שינוי זה משפיע על גודל/תכונה (המשתנה התלוי) שרלוונטיים לשאלת החקר. בזמן זה חייבים להבטיח שכל יתר הגורמים נשארים קבועים.
ניתן כמובן להתייחס לשינויים שיחולו בגורם מסוים (המשתנה התלוי) בעקבות שינויים במספר משתנים בלתי תלויים, אך אין לשנותם בו זמנית!
יש לפרט את מהלך העבודה כולל את האופן שבו יתבצעו וימָדדו השינויים, את דרכי המעקב אחריהם ואת האמצעים להבטיח שהניסוי אכן בודק שההשערה שוללת הסברים אחרים וכל השערה חלופית. כלומר, בכל אחת מן הבדיקות המבוצעות יש לדאוג למערך בקרה מתאים.
הבקרה – ניסוי ייחוס בטרם ביצועו של שינוי רלוונטי כלשהו, שבהשוואה אליו ניתן להחליט אם שינוי זה המבוצע במשתנה הבלתי תלוי שנבחר, הוא זה שגרם להשפעה על המשתנה התלוי. כאשר המשתנה התלוי הוא הופעה ו/או שינוי צבע, שיקוע, עכירות וכו', משתמשים גם במונח הלועזי "blank" במקום בקרה.
לעתים קרובות בניסוי הייחוס מסירים את הגורם שנבחר כמשתנה בלתי תלוי.
יש מקרים שבהם לא ניתן או קשה מאוד לתכנן בקרה ללא המשתנה הבלתי תלוי. גם במקרים שבהם השתנותו רציפה ויש לבדוק דגימות בפרקי זמן שונים, בוחרים באחת הדגימות כבקרה. בפעילויות רבות הניסוי שנבחר לצורך כך הוא זה שבוצע בשלב הטרום חקר. יש המכנים זאת בקרה פנימית.
במקרים מסוימים תכנון הבקרה מורכב, והוא חייב לכסות מספר אפשרויות כדי להבטיח את כל המתואר כאן. יש לחזור על כל אחד מן הניסויים המבוצעים – עם השינויים שהם כוללים – כדי להבטיח שהתוצאות אינן מקריות ו/או שגויות.
פעולות אלה קרויות חזרות, וכל חזרה שתוצאותיה מתאימות לתוצאות של החזרות האחרות, מגדילה את מהימנותן של התוצאות.
ז.3 לאחר שהופעלה חשיבה על פי העקרונות שבסעיפים הקודמים ולאחר שהושלם התכנון, יוכן "דף לבקשת ציוד וחומרים" ויוגש ללבורנט/ית. הדף מכיל רשימת כלים, חומרים, אמצעי מדידה וכו', ההתמודדות עם דף כזה הוא חדש לרוב התלמידים – כמו כל תהליך התכנון העצמי.
חשוב שהתלמידים יכירו את המשאבים העומדים לרשותם, דבר שיחסוך התלבטויות וזמן בבחירת כלי עבודה, המכשור ואמצעי העזר ויבטיח שימוש נכון בהם.
צריך להרגיל את התלמידים כי יש צורך לדייק בבקשת הציוד, החומרים, אמצעי המדידה ותנאי העבודה. יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לכמויות, לריכוזים,למהות ולנפח כלי העבודה, לסוגים של מכשירי המדידה, לתחום הדיוק הנדרש וכו'.
בתחילת הדרך ניתן להדריך יותר ו"להרפות" בהדרגה עם התקדמות התהליך.
בנספח לפרק זה מצורפות מספר גרסאות לדפים לבקשת ציוד שהוצעו על ידי מורים שונים.
ניתן לתרגל את הקניית המיומנות הזאת בדרכים מגוונות:
- העברת הדף לצוות העמיתים לשם שיפורו. אפשר לעשות זאת גם בשלב התכנון של הניסוי – מומלץ מאוד לנסות זאת מדי פעם.
- תרגיל ב"התאכזרות" ובהספקה מדויקת של מה שהוזמן (למשל, אם לא צוין נפח הכלי הרצוי – יסופקו כלים בנפחים לא מתאימים; אם לא צוינו ריכוזי התמיסות הרצויות – יסופקו תמיסות בריכוזים לא מתאימים וכו'). בדרך קשה זאת למדו התלמידים שיש צורך להקפיד על דיוק מרבי בבקשותיהם.
ח. ארגון ופירוש הנתונים והתוצאות
בשלב זה מתבצע הארגון של תוצאות הניסוי, קרי התצפיות החדשות, בעזרת כל האמצעים המקובלים – טבלה, איור, דיאגרמה וכו', הסברן נעשה גם באמצעות קשרים מתמטיים, ופירושן מהווה הסבר מילולי למה שכלול בהן.
ט. דיון בתוצאות והסקת מסקנות
בדיון בתוצאות ובמסקנות יש להעריך בצורה ביקורתית את רעיונות החקר ותוצאותיו ולזהות את מגבלותיו. יש להתייחס לכל התוצאות, לכל הבעיות שהתעוררו, לכל ההתאמות ולכל אי-ההתאמות להשערה, לכל מה שקרה בהתאם או בניגוד לציפיות מן הניסוי, ולבסוף צריך לפרש ולנסות להסביר את התוצאות ולהסיק המסקנות.
המסקנות קושרות בצורה ביקורתית בין שלושת המרכיבים האלה: שאלת החקר, ההשערה וממצאי הניסוי ומתייחסות לשאלות כגון: האם נמצא מענה לשאלת החקר? האם ההשערה מהווה הסבר מספק? והכול בצירוף הסבר המבוסס על הרקע המדעי שעומד לרשות התלמידים בתום הניסוי.
הדיון בתוצאות חייב להתייחס גם למגבלות הטכניות והביצועיות של הניסוי.
יש לנתח בצורה ביקורתית את התוצאות, את המסקנות ואת מידת הלימתן את ההשערה. בפעילות זאת נזרעים הרעיונות הראשוניים לשאלות חדשות שהתעוררו במהלך החקר, ושעשויות לשמש בסיס להמשך אפשרי של חקר/מחקר.
בסעיף זה ניתנת תשובה (חיובית או שלילית) לשאלה/השערה ובו גם נמצאת התייחסות לגורמים השונים שהופיעו בניסוי ולקשר כלשהו ביניהם. בשלב זה חוזרים לבעיה/השערה ומשלבים את הידע הקודם עם זה שנרכש במהלך הניסוי, מה שמאפשר הצגת רעיונות להמשך של חקר/מחקר אפשרי.
כאן גם יש מקום למתן ביטוי ליצירתיות וכושר המצאה – תכונות שאינן מנוצלות במידה מספקת בלימוד השגרתי!
י. העלאת שאלות המשך אפשריות
מדובר כאן בהצגת שאלות חקר חדשות שהתעוררו בעקבות הפעילות.
בתכנית זאת באות לידי ביטוי יכולות שלא בהכרח מודגשות במסגרת לימודי הכימיה השגרתיים, כגון אלה המופיעים בסעיפים י"א וי"ב.
י"א. הבעה בכתב ובעל פה
הבעה בכתב ובעל פה אינן בהכרח מודגשות במסגרת הלימוד השגרתי. בתכנית זאת יכולות אלה מתורגלות הן בהצגת פעילותו של הצוות והן בסיכום עבודת הצוותים במליאה. מסייעות מאוד בתחום זה מיומנויות שנרכשות בעבודה על מאמרים וכתבות שכוללת הצגה יצירתית של התכנים בפני קהלים שונים כמו גם תרגול כתיבה עצמית של דיווּחים (ראו פרק IV).
חשוב ביותר לפתח את היכולת לדווח על ממצאים בכתב, בעל פה או בכל דרך אחרת אגב שימוש באוצר מילים טכני ומקצועי ובדרכי הביטוי הייחודיות למדע (גרפים, טבלאות, עם או בלי שימוש במחשב).
הצגת תוצאות הניסוי צריכה להיות מדויקת, מאורגנת, מסודרת ועליה לסייע בהבנה ובמעקב אחר המידע.
מומלץ לעודד שימוש במחשב לצרכים האלה: אחסון שימור מידע, עיבוד נתונים ב-Excell והצגה של עבודת החקר כולה או חלקה. בהצגת העבודה יש לכלול גם ראשי פרקים, רקע מדעי, ביבליוגרפיה, רקע היסטורי ואחר.
י"ב. עבודה בקבוצות/בצוות
פעילויות החקר מבוצעות בקבוצות שגודלן והרכבן משתנה בהתאם למטרות שקבעו לעצמם המורים. דרך עבודה זו מפתחת את תפקוד התלמידים בקבוצות העבודה, את המיומנויות של ניהול והשתתפות בדיון ומיומנויות חברתיות נוספות.
העבודה בקבוצות מאפשרת לתלמידים לתרגל הסתגלות לעבודה בצוותים שונים ולסביבות עבודה דינמיות ובלתי צפויות. כמו כן מאפשרת העבודה בקבוצות מפגש עם מגוון דעות ורעיונות ופיתוח כיווני חקר רבים. החלוקה לקבוצות מבוצעת על ידי המורים. מספר התלמידים בצוות עבודה נע בין 3 ל-5 והרכבם הצוותים משתנה בהתאם למטרות. החלוקה מכוּונת להשגת מטרות ביצוע ו/או הוראה/למידה ולפתרון בעיות אישיות או חברתיות. בדרך כלל ככל שההיכרות עם התלמידים מתעמקת גם החלוקה לקבוצות הופכת מְכֻוֶּנֶת יותר. בשלבים המתקדמים יותר ניתן לאפשר לתלמידים לקבוע את הרכב קבוצות העבודה.
הניסיון מלמד שלחלוקה לצוותים כבר מתחילת ההפעלה של התכנית יש גם ערך חינוכי וחברתי רב. עם העמקת ההיכרות האישית עשויות להיפתר בעיות גם בתחום ההוראה והלמידה. מתברר כי תפקוד התלמיד הבודד משתנה מאוד כשהמסגרות משתנות, דבר המאפשר לגלות תכונות שאינן באות לידי ביטוי במצבים לימודיים אחרים. העובדה ש"המוצרים הסופיים", כמו גם ההערכה, משותפים לכל חברי הקבוצה, מחנכת לאחריות הדדית, לסבלנות, לסובלנות ולשיתוף פעולה – "מיומנויות חברתיות" שהן בעלות חשיבות עליונה ב"חיים האמיתיים".
עם מגוון היתרונות של עבודה בקבוצות ניתן למנות את העובדה שהפעילויות מתבצעות בסביבה ובאווירה תומכות. בנוסף לכך, העבודה במתכונת קבוצתית מחייבת את התלמידים להבהיר ליתר חברי הקבוצה או הכיתה רעיונות, ממצאים, תוצאות וכו'. שתי העובדות הללו מאפשרות שיפור הידע והמיומנויות של כל אחד מחברי הקבוצות.
לסיכום, העבודה בקבוצות מחנכת לשיתוף כחלופה לתחרותיות, לחלוקת סמכויות ותפקידים, לנטילת אחריות, לנכונות לתרום, לדבקות במטרה, לסובלנות כלפי דעות שונות ואף מנוגדות, לכיבוד עמיתים ולעמידה בלוח זמנים.
לעתים מקיימים חברי הקבוצות מפגשים גם מחוץ לשעות הלימודים וללא נוכחותם של המורים, ואז צריך להדריך אותם לניצול יעיל של הזמן והמשאבים שלרשותם. לשם כך כדאי לקבוע כעין הסכם קבוצתי שיותאם כמובן למשימות ויכלול את המרכיבים העיקריים האלה:
- חלוקת תפקידים – כך שלכל אחד מחברי הקבוצה יהיה ברור מהן המטרות לטווח קצר וגם לטווח ארוך של הקבוצה כולה ושל כל אחד מחבריה.
- תוצרים צפויים – יש לקבוע בסיומו של כל מפגש, וחשוב שיהיו הגיוניים וניתנים ליישום!
- לוח זמנים – חשוב לקבוע מועדים לרצף של מפגשים – עדיף קצרים ותכופים – וכדאי לקבוע מראש גם סדר יום לכל מפגש .
דוגמה של תכנית למפגש
i. תמצות ותיעוד הסיכומים של נושאי המפגש הקודם, כולל העלאת הערות/שאלות/הבהרות לגבי נושאי המפגש.
ii. מעבר לנושא של המפגש הנוכחי:
- הצגת הנושאים שהוכנו על ידי החברים בקבוצה (בהתאם לחלוקת התפקידים) לצורך עיבוד הנושא החדש ודיון בהם.
- מתן משוב לכל אחד מן המציגים.
- סיכום המפגש – בחירה של מתעדי המפגש ושל כותבי המסמך המסכם.
- קביעת הנושא, המיקום, משך הזמן וחלוקת התפקידים לקראת המפגש הבא.
מתברר שבמקרים רבים אין התלמידים רגילים לנהל דיון ושיחה מנומסים ותרבותיים, דבר הגורם לבעיות מיותרות שקל מאוד למנוע. תרגול נכון – לפעמים תרגול חד-פעמי – עשוי לשפר את המצב בצורה משמעותית ביותר.