ההוראה על ידי חקר בהוראת המדעים, קבלה תאוצה רצינית בעשור האחרון הן בארץ והן בעולם.
פעילויות הכרוכות בעבודה המעשית היו מזה זמן רב בעלות תפקיד מרכזי בקביעת תכניות הלימודים בכימיה ובמיוחד הודגשו היתרונות הרבים הכרוכים בפעילות תלמידים במעבדה (Hofstein&Lunetta 1982, Lunetta 1998). פעילויות חקר שמתוכננות כהלכה משפיעות על הלמידה בכך שהן מסייעות להבניית עולם המושגים של התלמידים ובהבנת טבעו של המדע.
האפקטיביות של פעילויות החקר היא גדולה במיוחד כשהן צמודות קונטקסט קוריקולרי.
ניסויים המבוצעים על ידי תלמידים, כשהם מוגשים בצורה הולמת, משפיעים במידה רבה גם בתחום המוטיבציה.
ניסויי חקר הוגדרו על ידי הופשטיין וולברג (1995, Hofstein & Walenberg) כניסויים בהם התלמיד בוחר שאלה שאותה ברצונו לחקור, מעלה ומנסח השערה, מתכנן ניסוי ומבצע אותו, אוסף תצפיות ומנתח נתונים, מסיק מסקנות בנוגע לתופעות מדעיות ובכך מפתח מיומנויות חקר שלהן חשיבות רבה.
התכנית "כימיה בגישה חוקרת" מכוונת לענות על הצורך בפיתוח לומד עצמאי המסוגל לכל היכולות שיפורטו בהמשך, יכולות שעשויות להכין בוגר בעל חשיבה עצמאית , שמסוגל להשתלב בפיתוח שיטות חדשות ובייעול דרכים קיימות, להבין תופעות , לדעת לבחון חלופות ולבחור את המתאימה ביותר כדי לענות על שאלה מסוימת,לדווח בצורה בהירה ומקובלת על תוצאות עבודתו ולהתמצא גם בנושאים שלא נכללו בתכנית הלימודים.
התכנית פועלת גם בתחום המוטיבציה בהציגה מגוון אסטרטגיות הוראה ומשתלבת בכוונות משרד החינוך להעביר תחומי הערכה לרמת בית הספר.
שילוב ניסויי חקר יכולים להעשיר את רפרטואר ההוראה והלמידה במקצועות מדעיים בכלל ובכימיה בפרט גם מפני שהן טכניקות המדגימות את הדרכים והשיטות בהן מתפתח המדע.
פרטים הנוגעים להפעלת התכנית
התכנית דו-שנתית – למרות שההערכה כלולה בהשלמה מ-3 י.ל. ל-5 י.ל. – וזאת כדי להבטיח פרישה ראויה של הפעילויות המתבצעות והפנמה של מיומנויות חקר.
בין הנושאים המטופלים:
בתחום הקונגיטיבי
- שילוב היבטים הומניסטיים
- פיתוח מיומנויות חקר ומחקר
- הכרת דרכים של תקשורת במדע
- צריכה ביקורתית של פרסומים "מדעיים" בתקשורת
- הדגשת הקשרים ליום-יום – רלבנטיות
בתחום האפקטיבי
- שיפור היחס למדע בכלל ולכימיה בפרט
- הגברת התעניינות וסקרנות
- הקניית ערכים
- הקניית ערכים חברתיים
תחומי הפעילות:
- ביצוע ניסויי חקר בדרגות קושי שונות והתנסות במיומנויות כגון: רישום ודיווח תצפיות – הגדרת שאלה לחקר-העלאה וניסוח של השערות-תכנון ניסוי לבדיקת ההשערה-דיווח על תוצאות הניסוי-הסקת מסקנות-דיווח על הניסוי כולו כפרסום מדעי לכל דבר או בדרך אחרת כל שהיא שתבחר
- בשלב מסוים של רכישת מיומנויות חקר/מחקר ניתן יהיה להוסיף: ביצוע מחקרון או ביצוע פרוייקט בנושא שנבחר על ידי המבצעים, שהוא רלבנטי להם, והתנסות במיומנויות כגון:
כתיבת הצעת מחקר-תכנון וביצוע המחקר/פרוייקט-דיווח ודיון בתוצאות – ציון ביבליוגרפיה – הצגת המחקר/פרוייקט בפני סוגים שונים של קהל (מקצועי/לא מקצועי) - לימוד בגישה חוקרת של נושאים שונים שכלולים בתוכנית הלימודים:
הצגת תיאוריות וחוקים מדעיים בדרך ובקונטקסט שבהם הופיעו והדרך הדינמית שבה השתנו והתפתחו מבחינה מדעית ומבחינה היסטורית. - התנסות בעבודה על פרסומים מדעיים (ראו הערה) כאן יפותחו מיומנויות כגון:
- איך כותבים?
- איך בוחרים?
- איך קוראים?
- איך להבין?
- כיצד להציג נושא מדעי בדרך ברורה לקהלי יעד שונים (כולל תוספות להמחשה, הבהרה וכו').
הערה: הפרסומים הם בנושא מדעי ספציפי, בנושא הכרוך בהתפתחות המדע, בהיבטים
היסטוריים/פילוסופיים של התפתחות המדע – מרשימה נתונה או על-פי בחירה אישית.
על דרכי ההערכה
דרכי ההערכה של עבודת התלמידים נחקרו על-ידי תמי לוי נחום במסגרת עבודת המחקר לקראת תואר מוסמך (מרץ 2000) בהנחייתם של ד"ררות בן צבי ופרופ. אבי הופשטיין ובשיתוף פעולה הדוק עם מורי הניסוי.
היות והייתה כוונה ברורה להעריך גם את תהליכי הלמידה ולא רק את תוצריה – למרות שגם הם קבלו התייחסות לא מעטה – הוחלט לבחור בעקרונות ה"הערכה חלופית" כדרך להערכת התכנית.
העבודה כללה פיתוח של כלי הערכה יחודיים לתכנית שבאמצעותם מעריך המורה בכיתתו את תלמידיו, הערכה "בית-ספרית" המהווה חלק נכבד מציונו הסופי בכימיה (הפעלת התכנית כימיה בגישה חוקרת מהווה יחידת לימוד אחת מבין שתי היחידות של השלמה מ-3 י.ל. ל-5 י.ל.)
ממאפייני ההערכה:
- מתמשכת במשך שנתיים (כיתה יא' וכיתה יב')
- עבודתו השוטפת של התלמיד מוערכת בשתי דרכים על ידי הערכת דו"חות מעבדה "חמים" שהם תוצר קבוצתי בצרוף הערכה תוך צפיה בתלמידים בזמן ביצוע ניסויים
- על כל תלמיד להכין תיק עבודות
- לכל אחת מן המשימות השונות נקבעים קטגוריות וקריטריונים ברורים להערכת.
- התלמידים הם שותפים לתהליך ההערכה
- המונח ציון זמני הונהג לכל אחד משלבי העבודה כשלתלמיד ניתנה האפשרות לשפר במן "פינג-פונג" של הערות והשלמות וזאת כדי לאפשר "מקצה שיפורים"! לצורך הבנה והפנמה של מיומנויות החקר.
החל משנת הלימודים תשס"ה תופעל הערכה חיצונית שבה תתאפשר בחירה בין בחינה בעל פה או בכתב שתהווה אף היא חלק מן הציון הסופי של התלמידים.
עבור תלמידים שיבחנו בעל פה בנושא החקר, הבחינה בכתב תתבצע על פי שאלון 037203 והתלמידים יידרשו לענות על שתי שאלות – שאלה אחת בפרק של נושאי החובה ושאלה אחת בנושא מבין נושאי הבחירה.
עבור תלמידים שיבחנו בכתב בנושא החקר, הבחינה בכתב תתבצע על פי שאלון 037202 והתלמידים יידרשו לענות על שלוש שאלות סך הכל : שאלה אחת בפרק של נושאי החובה, שאלה אחת בנושא מבין נושאי הבחירה ושאלה אחת בנושא החקר.
על דרכי ההערכה קיימת בקרה חיצונית מטעם משרד החינוך שמתבצעת על ידי המדריכים המחוזיים שמפעילים את התכנית בסיוע פעיל של מורי ניסוי נוספים.
מצורפים הקבצים:
teacher1 – רפלקציה והרהורים על התכנית של המורה נעמי חרמוני הבית חינוך משותף שער הנגב, בתום שנת החקר הראשונה.
teacher2 – רפלקציה והרהורים על התכנית מפי המורה מחמוד אשקר מתיכון אכסאל בתום שנת החקר הראשונה.
Students – תלמידים מביעים דעתם על התכנית בתום שנת החקר הראשונה.
Instructors – סיכום הרפלקציה של כלל מורי החקר לשת הלימודים תשס"ד כפי שהוכן על ידי המדריכות עדי פבלוקס ואוטיליה רוזנברג.
תיקונים לטעויות ושגיאות שנפלו במדריך
- בניסוי 34, בעיבוד הניסוי לגרסה כמותית, בעמוד 181, מחברי הספר Experimental Chemistry הם Sienko & Plane ולא כפי שרשום.
