עבודת גמר

עבודת הגמר בביולוגיה היא עבודת מחקרית, אותה מכין תלמיד המבקש להרחיב ולהעמיק את ידיעותיו בתחום מדעי זה ולהתנסות בתהליכי המחקר האופייניים לתחום.
עבודת הגמר על-פי טיבה היא בעלת דרישות לימודיות גבוהות, בהשוואה לנדרש בתכנית הלימודים הרגילה הנלמדת בבית - הספר, על כן, הכנת העבודה מתאימה לתלמידים בעלי יכולת לימודית גבוהה ובעלי עניין מיוחד בתחום דעת זה, היכולים להתמודד בכוחות עצמם עם חומר חדש ולהבין את הבעיה הנחקרת במשמעותה המקצועית הרחבה.
תלמיד רשאי לבחור ולהכין עבודת גמר בביולוגיה כחלק מן המשימות הנדרשות לקבלת תעודת בגרות. הכנת עבודת גמר בביולוגיה מחייבת ידע רחב ומעמיק במקצוע, ולפיכך היא מתאימה יותר ללומדים את המקצוע ברמה מוגברת. מושם דגש על מעורבותו של התלמיד בהתנסות מעשית במעבדה או בשדה.
ייחודה של עבודת הגמר בביולוגיה נובעת ממהותו של התחום המדעי המאפשר לחקור נושאים רבים ומגוונים, דרכי מחקר שונות וביניהם מחקרים מתקדמים במעבדה ובשדה, המשלבים שימוש במחשב ועבודת מעבדה לדוגמה, בתחום הביואינפורמטיקה, ננוטכנולוגיה ושימוש בהדמיות בחקר פעילות המוח.

הביולוגיה היא מדע העוסק בתחומי משנה רבים כגון פיזיולוגיה, בוטניקה, מיקרוביולוגיה, אקולוגיה, תורשה, ביוכימיה ועוד, ונותנת הסבר לתחומים מדעיים רבים, כמו ביולוגיה מולקולרית, הנדסה גנטית, ומספקת כלים לחקר תופעות רפואיות כגון מחלות גנטיות וסרטן. מחקרים בתחום הביולוגיה הובילו לחקר המוח, לפיענוח הגנום האנושי, לשימוש עתידי בתאי גזע בטיפול במחלות מסוימות ולפיתוח תרופות ושיטות חדשניות לטיפול במחלות שונות.

על עבודת הגמר בביולוגיה לעמוד בכל הדרישות כפי שהן מופיעות במרחב הפדגוגי של עבודות גמר בקישור הזה

• הנחיות עבודת הגמר תשפ"ג

מידי שנה מעניק המינהל לחינוך התיישבותי פרס כספי ותעודת הצטיינות לעבודות גמר מצטיינות ל-10 תלמידים מהמנהל לחינוך התיישבותי שכתבו עבודות גמר במגוון תחומי דעת.
הפרס והתעודה מוענקים בכנס חגיגי, ע"ש ישראל גור אריה שהיה מורה ומחנך ללמידת חקר עצמאית ומעצב החינוך החקלאי. 

• שימו לב הגשת המועמדות לפרס תסתיים בה' בחשון תשפ"ג 30.10.22 פרטים בקול קורא.
• קול קורא להגשת מועמדות לפרס גור אריה לעבודות גמר מצטיינות לשנת תשפ"ג
• זוכה פרס גור אריה 2022- רועי גרשון, מתיכון מבואות עירון

הנושאים המתאימים לעבודות גמר הם נושאים מכל תחומי הביולוגיה ויישומיה. הנושאים הנחקרים בעבודת גמר בביולוגיה יהיו נושאי מחקר שניתן לבצע במעבדה, בשדה בבתי חולים וכיוב'. הנושאים והמחקר הכרוך בהם יהיו כאלה ששיטות המחקר המקובלות בהם יהלמו את רמת ידיעותיו של התלמיד ורמת יכולתו של התלמיד, הן מבחינת תוכנן והן מבחינת מורכבותן ודרכי הביצוע שלהם.

בבחירת נושא בין תחומי יודגשו ההיבט הביולוגי של הנושא והבעיה הנחקרת. בעבודה מסוג זה השאלות המרכזיות שיוצגו יהיו מתחום הביולוגיה ותהייה התייחסות לתהליכים ביולוגיים.

בחירת הנושא תיעשה לאחר איתור המנחה המתאים ומוסד המחקר - תוך תיאום עם התלמיד, המורה לביולוגיה ורכז עבודות הגמר בבית - הספר.

בבחירת הנושאים יש להימנע מנושאים הכרוכים ב:

• שימוש בחומרים רדיואקטיביים.
• שימוש במיקרואורגניזמים פתוגניים (חיידקים, נגיפים ואחרים).
• מעורבות רגשית שאינה מתאימה לתלמיד בגיל זה (למשל: טיפול בבעיות חוֹלִי, קשר עם בעלי מחלות נפש וכיו"ב).
• בעיות אישיות ובעיות של אתיקה רפואית.

מנחה בהכנת עבודת גמר בביולוגיה יהיה בעל השכלה אקדמית (בעל תואר שני או שלישי) במקצוע זה, מומחה בתחומו ובנושא העבודה, העובד במוסד מחקרי ובעל ניסיון במחקר.

עבודת מחקר בביולוגיה כרוכה בקיום תנאים מתאימים ובמכשור מתקדם; לכן יש לאתר מקום מתאים, לביצוע העבודה (אוניברסיטה, מוסד מחקרי), צוות מחקרי ומנחה מתאים ובסיועם לבחור ולגבש את הנושא על - פי נטיותיו והעדפותיו של התלמיד.

איתור מנחה אקדמי, ייעשה על-ידי בית-הספר, (על-ידי מרכז עבודות הגמר ובסיועו של המורה לביולוגיה), זאת באמצעות יצירת קשר עם מוסדות מחקר הנגישים לתלמיד.

בית-הספר יביא לידיעתו של המנחה המקצועי את כל הנדרש בעבודת גמר ויעדכן אותו בכל כללי ההכנה, הנהלים ולוח-הזמנים, כמפורט בחוברת זו, בחוברת העוסקת בריכוז הכללים והנהלים וחוזרי-הפיקוח על עבודות הגמר (כולל הערות הפיקוח על ההצעה לאחר הגשתה והעיון בה).

עבודת הגמר לא תונחה על-ידי המורה לביולוגיה של התלמיד ולא תתבצע במעבדה של בית- הספר.

תפקידו העיקרי הוא להנחות את התלמיד בכל הנוגע להיבטים המקצועיים-מדעיים של הנושא: הפנָיה לספרות מקצועית מתאימה, הדרכה באיסוף החומר, תכנון המחקר, סיוע בכתיבת ההצעה לעבודה, הכרת שיטות עבודה, ביצוע המחקר, עיבוד הממצאים וסיכומם.

המנחה יסייע לתלמיד בקריאת מאמרים מדעיים הרלוונטיים לנושא העבודה והבעיה הנחקרת, בהתאם ליכולתו של התלמיד (בשפת אמו ובאנגלית, על-פי הצורך). המנחה ייבחר עם התלמיד מאמר מדעי, עליו יתבסס המחקר ושיטות העבודה במחקר אותו יערוך התלמיד. מאמר בסיסי זה יצורף לרשימת המקורות הביבליוגרפיים בהצעת העבודה אותה יגיש התלמיד לאישור במשרד החינוך. המנחה יעיין בעבודה עם השלמתה יעיר עליה ויכוון את תיקונה, על-פי הצורך.

בית-הספר ימנה מורה מטעמו - מרַכז עבודות הגמר - אשר ילווה את עבודת התלמיד לכל אורך תהליך הכנת העבודה ויעמוד בקשר רצוף עם המנחה המקצועי ועם הפיקוח במשרד החינוך (הפיקוח על עבודות הגמר והפיקוח המקצועי). המורה יעמוד בקשרי התייעצות עם המורה לביולוגיה. הוא יעקב אחר התקדמות התלמיד בעבודתו, יסייע לו בקריאת חומר מדעי, בהנחיה בכתיבת העבודה וההצעה לעבודה, בעריכה, בניסוח העבודה ובפתרון של בעיות שונות העולות במהלך העבודה.


המורה יקרא את העבודה לפני השלמתה והגשתה להערכה ויעיר את הערותיו (מוצע, שגם המורה לביולוגיה יעיין בהצעה ובעבודה לפני השלמתן והגשתן).


בבית–ספר שקיימת בו קבוצה של תלמידים המכינים עבודות גמר, מוצע לקיים סדנת הדרכה וליווי אשר תונחה בידי מרַכז עבודות הגמר.

עבודת הגמר בביולוגיה, על-פי טיבה, היא בעלת דרישות לימודיות גבוהות, בהשוואה לנדרש בתכנית הלימודים הרגילה הנלמדת בבית-הספר. לכן, הכנת העבודה מתאימה לתלמידים בעלי יכולת לימודית גבוהה ובעלי עניין מיוחד בתחום דעת זה.

הכנת העבודה מתבססת על רקע לימודי מתאים, וידע מעמיק במקצוע הביולוגיה.

תלמידים החסרים רקע מתאים (שאינם לומדים את המקצוע ברמה מוגברת) עלולים להתקשות בהבנת הרציונל של המחקר בעת ביצועו, בכתיבת העבודה וסיכומה ובהבנת הנושא והמחקר בהקשרם המקצועי-מדעי הכולל, דברים אלה עלולים לפגוע בטיבה של העבודה ולבוא לידי ביטוי בהערכה הסופית של העבודה.

על - פי ההנחיות, עבודת גמר "לא- צמודה" (עבודה בבחירה) יכול להכין כל תלמיד - גם מי שאינו לומד את המקצוע ברמה מוגברת - המעוניין בהרחבת ידיעותיו במקצוע ובהעמקתן. הכנת עבודה במעמד זה מחייבת את התלמיד ללמוד בכוחות עצמו את מושגי היסוד הנלמדים במסגרת לימודי הביולוגיה (ברמה מוגברת) ולהגיע לשליטה נאותה במושגי היסוד של תחום הדעת. זאת, נוסף לידיעת החומר הספציפי הקשור בנושא עבודתו. לכן, מוצע לשקול ולבדוק היטב את יכולתו של תלמיד שאינו לומד ביולוגיה בצורה מורחבת, להכין עבודת גמר במקצוע זה, על כל הנדרש בה.

עבודת הגמר היא עבודה אישית הבוחנת את יכולתו של התלמיד. לכן, על התלמיד להכין את העבודה ואת ההצעה לה באופן עצמאי, בהנחייתו של מנחה העבודה ובפיקוחו, בסיועו של המורה לביולוגיה ובליווי המורה המרכז את עבודות הגמר.

ההצעה לעבודת הגמר היא המתווה והתשתית לעבודה כולה. לכן, יש חשיבות להכנתה היסודית ולביסוסה על ספרות מקצועית מתאימה (אותה קרא התלמיד), להבנה כוללת של הבעיה הנחקרת, דרכי החקירה וההיערכות להכנתה - והתהליך המחקרי כולו.

תלמיד המעוניין בכתיבת עבודת גמר יכין הצעה לעבודה ויגישה לאישור במשרד החינוך - הפיקוח על עבודת הגמר והפיקוח על הוראת הביולוגיה.

ההצעה לעבודה תוגש באמצעות "מערכת עבודות הגמר" – עד ל 31.1.

הכנת ההצעה תהיה לאחר שהתלמיד בחר נושא המעניין אותו ועיבדוֹ בהדרכתו של מנחה מקצועי מתאים (ראה לעיל). הגשת ההצעה ואישורה (כולל תיקונה על - פי ההנחיות) על-ידי הפיקוח במשרד החינוך, הם תנאי להכנת העבודה ולהגשתה להערכה.

הכנת ההצעה תהייה על-פי המפורט בפרק 2 ועל-פי הדוגמה שבנספח 1. היא תתייחס גם לחוזר הפיקוח על עבודות הגמר היוצא לאור בראשית כל שנת לימודים ( באחד בספטמבר) והנדרש בו.

הכנת ההצעה וכתיבתה ייעשו בידי התלמיד (בלשונו), בהדרכה והכוונה של המנחה המקצועי.

המנחה המקצועי יאשר (בחתימתו האישית) את ההצעה והתאמתה ואת היותה ראוייה להיות מוגשת לחוות דעת ולאישור הפיקוח במשרד החינוך.

אין להגיש הצעות ללא אישורו של המנחה. ההצעה תקבל גם את אישורו של המורה לביולוגיה.

הכנת ההצעה תהיה על-פי ההנחיות להכנת הצעות שהוציא הפיקוח על עבודות הגמר והדוגמה שבאתר זה.

מובאת כאן הצעה למבנה עבודת הגמר בביולוגיה. העבודה תכלול את החלקים הבאים: מבוא וסקירת ספרות, מהלך המחקר, תוצאות, דיון ורשימת מקורות (ביבליוגרפיה).

1. מבוא

• הצגת הבעיה הנחקרת והרקע התיאורטי שממנו עולות שאלות המחקר.
• ניסוח שאלת המחקר
• ניסוח מטרות העבודה והמחקר
• סיכום קצר של הרקע התאורטי הנדרש להבנת המחקר.

2. סקירת ספרות

סקירת הגישות התיאורטיות והממצאים המחקריים המתייחסים לבעיה הנחקרת. בחלק זה תהיה התייחסות למחקרים שבוצעו בנושאים קרובים לנושא הנחקר, או דומים לו. גם אם שאלת המחקר היא חלוצית, יש להתייחס בסקירת הספרות למחקרים שבהם נבדקו שאלות דומות, תוך הפנָיה לרשימת מקורות.
סקירת הספרות מאפשרת לתלמיד ללמוד על מצב הידע בשטח, שבו יבוצע המחקר ועל ידי-כך לבחון היכן וכיצד משתלב מחקרו החדש.

3. שאלות המחקר וההשערות הנגזרות מהן

ההשערות הן הסברים אפשריים לבעיה הנחקרת וכוללות משתנה תלוי ובלתי תלוי.

1. מערך המחקר

על בסיס המטרות והשאלות שהוצגו ומהן נגזרו ההשערות יוצג בחלק זה מערך הניסויי הבא לבדקן. תיאור מדויק של מערך הניסויים יכלול פרוט של הדרכים והכלים להשגת המטרות.
יש להציג משתנים תלויים ומשתנים בלתי תלויים, דרכי מדידה, טיפולים, מספר המדגמים, מספר הבדיקות החוזרות, דרכי בקרה. יש להתייחס למהימנות המדידה וגבולות השגיאה (סטיית התקן).

‎2. מהלך המחקר

בפרק זה יוצג תיאור מדויק של הניסויים, לפי סדר ביצועם, לרבות חזרות, אירועים בלתי צפויים (אם היו) ושינויים שנעשו בעקבותיהם במהלך המחקר.

1. התוצאות ועיבודן

בפרק זה יוצגו הממצאים וירוכזו תוצאות המדידה באופן מילולי ובאמצעות טבלאות גרפים וצילומים.
כל טבלה וגרף יקבלו מספר וכותרת. ההפניה לתוצאות בגוף העבודה תהיה על-ידי אזכוּר מספר הגרף וכיו"ב (ראה –ארגון רישום ואזכור).

עיבוד התוצאות ייעשה בהתאם לטיבם של הנתונים שנאספו במחקר. יש לפרט מהו העיבוד שנעשה בנתונים ומהם השיקולים לשימוש בדרך עיבוד שנבחרה. עיבוד התוצאות יאפשר להעריך את תוקף ההשערות שהוצגו במבוא לעבודה.

2. הניתוח הסטטיסטי

הניתוח הסטטיסטי של התוצאות ייעשה בהתאם לאופי הנתונים שנאספו במחקר. יש לפרט מה העיבוד הסטטיסטי שנעשה בנתונים ומהם השיקולים לשימוש בדרך עיבוד זו. פירוט החישובים הסטטיסטים יצורפו כנספח לעבודה.

1 . דיון

פרק זה יכלול:

א. תמצית התוצאות
תמצית התוצאות שהושגו בהתייחסות לשאלות המחקר שהוצגו.

ב. התייחסות לרקע התיאורטי
התייחסות לרקע התאורטי ולסקירת הספרות שבמבוא והסבר הממצאים לאורם.

ג. הסבר התוצאות
אם התוצאות שונות מהצפוי או מן הדיווחים בספרות, יש לנסות ולהסביר את מקור ההבדל.
כל תוצאה היא חשובה משום שאין תוצאות נכונות או לא נכונות; ההסבר הוא החלק החשוב בדיון.

2. מסקנות

בפרק זה יוצגו המסקנות שהוסקו מהדיון בתוצאות (ראה: חלק ג' וחלק ד' 1) ובהתייחס לתיאוריה העומדת ברקע המחקר. יש להציג את ההשתמעויות של הממצאים והצעות אפשריות להמשך המחקר.

3. סיכום

חלק זה ייכתב בסיום כתיבת העבודה. הוא יתאר באופן תמציתי את שאלת המחקר מטרות העבודה ומסקנותיה.

רשימת המקורות, שתוצג בסופה של העבודה, תכלול את כל המקורות שהוזכרו בגוף העבודה, בחלקיה השונים. עליה להיות רשומה באופן אחיד ומדויק כמקובל בעבודות מדעיות.
לאורך העבודה יהיה אזכוּר של המקורות, אשר אף הוא יהיה רשום כמקובל בחיבורים מדעיים.
איזכור המקורות יהיה על פי המספור לפי סדר הופעתם ברשימה.
אין לרשום מקורות שלא הוזכרו בעבודה, גם אם התלמיד קרא אותם כחומר רקע שסייע בידו להבין את הנושא.

נספחים יכולים להיות נתונים גולמיים, חישובים סטטיסטיים ועוד. על הנספחים להיות ממוספרים באופן שיטתי ואחיד. אין לכלול נספחים שלא קיימת התייחסות ישירה אליהם במהלך העבודה. במידת הצורך, יש ללוות את הנספח בהסבר.

עם השלמתה תיבדק העבודה על ידי המנחה המקצועי ומרכז עבודות הגמר (מוצע, שגם המורה לביולוגיה יעיין בה) והיא תועבר להערכה לאגף הבחינות במשרד החינוך. והמשרד יעבירה להערכת מומחה בתחום. (המעריך יהיה בעל תואר שני לפחות, שעוסק או עסק במחקר ובהוראה).

המעריך יקרא את העבודה ויעריך אותה על - פי הקריטריונים הקבועים (ראה: נספח 3 ) וייפגש עם התלמיד לשיחה על עבודתו. (שיחה זו מהווה 20% מן הציון הכולל). בעת הערכת העבודה, המעריך יתייחס להצעת העבודה, בגרסתה האחרונה (והמתוקנת), על-פיה ניתן האישור לעבודה.

הציון הסופי של העבודה ייקבע על בסיס הערכת העבודה הכתובה והשיחה בין המעריך לתלמיד. הקריטריונים שנקבעו ודרכי ההערכה (ראה: פרק 4), יובאו לידיעת התלמידים עם כניסתם לתהליך ההכנה של עבודת הגמר.
 
המעריך יקרא את העבודה ויעריך אותה כמפורט להלן. הוא ייפגש עם התלמיד לשיחה על העבודה על סמך שאלות שהמעריך יכין תוך קריאת העבודה.
הפגישה עם התלמיד תיערך, לאחר תיאום, במקום ציבורי - כגון: בית-ספר, אוניברסיטה, מכון מחקר, מעבדה או מרכז פדגוגי. פגישה כזו לא תיערך בבית פרטי, בבית קפה וכיו"ב).

• מחוון להערכת עבודה

בקריטריונים להערכה תהיה התייחסות למרכיבים הבאים:

בעקבות קריאת העבודה - תהיה התייחסות לאיכות ההגשה, סקירת הספרות, שימוש במקורות והגדרת מונחים, הצגת שאלות המחקר, תכנית העבודה ומערך המחקר, אופן הצגת התוצאות ודרך הטיפול בהן, דיון, היבטים יישומיים והצעת שאלות להמשך מחקר. בהערכת העבודה תהייה גם התייחסות לצורה האסתטית של העבודה,הדפסתה ואיכות הגשתה.
חלק זה מהווה 80% מהערכת העבודה.


1. בעקבות הפגישה עם התלמיד - תהיה התייחסות למידת השליטה של התלמיד בתוכן העבודה, ידיעותיו בביולוגיה של הנושא הנחקר ומידת הכרתו את העקרונות הביולוגיים בהבנת היקף נושא העבודה ותוכנה, יכולת התלמיד להסביר את הממצאים, יכולתו להתייחס לשיטות עבודה והתאמתן לבעיה הנחקרת, מידת מקוריותו (במידת האפשר, לא הכרחי) ומידת עצמאותו.

חלק זה מהווה 20% מהערכת העבודה.

קריטריונים להערכת עבודת גמר

ארגון רישום ואזכור של המקורות בעבודת-הגמר 

‏1. רישום הפרקים, הסעיפים ותת-הסעיפים

רצוי שהרישום ייעשה במספרים

דוגמה:

1.1 רקע תיאורטי
1.1.1.עובדות בנושא: אנרגיה בתגובות כימיות
1.2 .1עובדות בנושא: שיווי משקל בתגובות כימיות
1.3 .1 עובדות בנושא: תרמודינמיקה
1.2 תחום המחקר
1.2.1 שאלת המחקר
1.2.2 מטרות המחקר
וכו'

ציורים תמונות וגרפים ימוספרו בסדר רץ, בתוך אותו הפרק ויישאו כותרות מתאימות. לדוגמה, אם בפרק 3 נועד הציור לתאר את מערך הניסוי באופן סכמתי, ייכתב מתחתיו ציור 3.4 תיאור סכמתי של מערך הניסוי.

"2. אזכור מקורות

אזכור מקורות בתוך החיבור יהיה ברישום בתוך סוגריים של מספר המקור על פי סדר הופעתו ברשימת המקורות.
ברשימה ייכללו רק פריטים המוזכרים בגוף העבודה ולא פריטים אחרים, גם אם הם רלוונטיים לתחום העבודה.

דוגמאות לרשימת מקורות (ביבליוגרפיה)

1. אמיר, א' (‎1976). ""הערות על עבודת הגמר"", עלון למורי הביולוגיה, ‎50, 29-27.

2. ברנשטיין, ע' (‎1991). ביולוגיה חוקרת. הוצאת עם עובד.

3. פלד, ל' וברנהולץ, ח' (‎1995). איך לקרוא מאמר מדעי, מהדורת ניסוי. ירושלים:
האוניברסיטה העברית, המרכז להוראת המדעים.

4. שרף, ד' (‎1986). ""עבודת הגמר כלמידה אמיתית"", עלון למורי הביולוגיה, ‎105,
24-

5. J. E. Guidotti1, A. Mignon, G. Haase, C. Caillaud, N. McDonell, A.
Kahn and L. Poenaru, (1999). ""Adenoviral gene therapy of the Tay–Sachs disease in Hexosaminidase A-deficient knock-out mice"". Human Molecular Genetics Vol. 8, No. 5: 831–838

‎1. עבודת הגמר דורשת השקעת זמן בהיקף דומה לזה הנדרש בלימוד נושא בהיקף של 5 יחידות-לימוד

‎2. עבודה "בבחירה" (עבודה "לא-צמודה")

זו עבודה הנכתבת על-פי בחירתו של התלמיד, על-פי-רוב בנוסף ללימודי הביולוגיה בהיקף מוגבר, וההיבחנות עליהם.
עבודה "לא-צמודה" היא בת 5 יחידות-לימוד. הציון הניתן על העבודה הוא הציון שיירשם בתעודת הבגרות (כציון נוסף - לא כחלק מהציון בביולוגיה).

‎3. עבודה "צמודה"

זו עבודה הממירה את חובת בחינת הבגרות במקצוע הביולוגיה .
תלמיד הלומד ביולוגיה בהיקף מוגבר זכאי לבחור ולהמיר את חובת הבחינה בהכנת עבודה.
הציון שיירשם בתעודת הבגרות יהיה ציון משוקלל: ‎50% - על העבודה ו-‎50% - הציון השנתי.

הכנת עבודה "צמודה" מותנית בלמידה סדירה ובעמידה במלוא החובות המוטלות על הכיתה, עד לסיום לימודי המקצוע בכיתה י"ב.
תלמיד יוכל לכלול בהרכב בחינותיו הגשת עבודת גמר אחת, בלבד.
בוגר ונבחן משנה אינם יכולים לכתוב עבודת גמר.

מסגרת הכללים וההנחיות

בבסיס הכנתה של עבודת-הגמר יעמדו מסגרת הכללים וההנחיות בסיסיות,שנקבעו על-ידי הפיקוח על עבודות-הגמר המופיעים בחוברת: משרד החינוך והתרבות (1993) ,עבודת-הגמר,ריכוז הכללים והנהלים לטיפול בעבודות-הגמר, המינהל הפדגוגי,האגף לחינוך על-יסודי,הפיקוח על עבודות-הגמר והחוזרים המתפרסמים על-ידו, מעת לעת.

סייגים בהכנת ההצעה והעבודה, בכתיבתן ובהנחייתן

• עבודת-הגמר (וההצעה לה) תוגש על-ידי תלמיד יחיד בלבד.
• שני תלמידים (או יותר) מבית-ספר אחד, אינם רשאים להגיש הצעה זהה, או הצעה בנושא זהה; קיימת אפשרות לשני תלמידים לבחור נושא באותו התחום, בתנאי שכל תלמיד עוסק בתת- נושא בעל יכולת עמידה עצמאית.
• בעבודת-גמר מודגש ההיבט של בחינת יכולתו האישית של התלמיד והישגיו; לפיכך לא תיכתב עבודה משותפת.
• עבודות-הגמר יעסקו בנושאים שהם מעבר לנושאים הנלמדים (באורח שוטף במסגרת תוכנית הלימודים הרגילה) ולא טופלו בעבר ע"י תלמיד מבית הספר.
• נאסר על הורה, או בן משפחה קרוב לשמש מדריך מקצועי, אף אם נושא העבודה הוא בתחום מומחיותם.
• המנחה לא ידריך יותר מ-2 3 תלמידים בעת ובעונה אחת.

נושא העבודה

השפעת אתילן על ייצור קרוטנואידים באשכוליות מזן דנקן.

הרקע לעבודה

בפֵרות רבים צבע הפרי משמש מדד חשוב לאיכותם ולהבשלתם. לכן, לצבע הפרי ערך שיווקי רב. צבע הפרי מוקנה על-ידי שלוש קבוצות צבענים (פיגמנטים) עיקריות: כלורופילים, אנתוציאנינים וקרוטנואידים. בפֵרות הדר הקרוטנואידים הם הצבענים העיקריים. קרוטנואידים מקנים לרקמות הפרי צבעים בגוֹני צהוב-כתום-אדום. קרוטנואידים מצויים גם ברקמות ירוקות, אך שם צבעם מוסתר על-ידי הכלורופילים. קרוטנואידים מיוצרים על-ידי כל הצמחים העילאיים, אצות ירוקות, מיקרואורגניזמים רבים ופטריות. הם אינם מיוצרים על-ידי בעלי-חיים, אך בעלי- חיים קולטים אותם ממזונם. לקרוטנואידים חשיבות גדולה הן בצמחים והן בבעלי-חיים.

בצמחים הם משמשים צבעני עזר לכלורופילים על-ידי קליטת אור באורכי גל בתחום המשלים את הכלורופילים והעברת האנרגיה לכלורופילים (במנגנון שלא הובהר עדיין). הקרוטנואידים גם מגִנים על תאי הצמח מקרינה מזיקה בתנאי תאורת יתר. בפרחים ובפֵרות הם מסייעים במשיכת מאביקים ומפיצי זרעים. בבעלי-חיים, לקרוטנואידים חשיבות תזונתית. החשיבות הידועה ביותר היא ביתא-קרוטן כמקור לוויטמין ‎A. לאחרונה מצטברות עדויות המצביעות על מעורבותם בתהליכים רבים אחרים בגוף וביניהם חיזוק המערכת החיסונית, דיכוי גידולים סרטניים, צמיחת עור והגלדת פצעים.

הקרוטנואידים מיוצרים בצמחים בפלסטידות. ברקמות הירוקות הקרוטנואידים מצטברים יחד עם הכלורופילים בקרומי הטילקואידים בכלורופלסטידות. בהבשלת פֵרות, הרקמה הירוקה משנה את צבעה כתוצאה משני תהליכים הפוכים: האחד - פירוק הכלורופילים, והשני - ייצור מוגבר של קרוטנואידים. תהליך זה מלווה במעבר מבני, הכלורופלסטידות הופכות לכרומופלסטידות.

בתהליך שינוי הצבע משתתפים גורמים רבים. חיצוניים (כמו אור וטמפרטורה) ופנימיים (כמו הורמונים וסוכרים). בחיצוניים: האור מזרז יצירת קרוטנואידים, אך אינו חיוני לתהליך. הטמפרטורה - לכל צמח יש טמפרטורה אופטימלית לתהליך. טמפרטורה גבוהה מונעת פירוק כלורופיל, אך אינה משפיעה על סינתזת ביתא-קרוטן. יש גם גורמים פנימיים, כגון הורמונים צמחיים, ג'יברלין ואתילן. אתילן הוא אחד ההורמונים החשובים המשתתפים בתהליך ההבשלה.

אתילן הוא הורמון גזי המשתתף במנגנוני הגנה של הצמח וריכוזו עולה במצבי מצוקה של הצמח - כגון עקת מים, נזק מכני לרקמות, זיהום אוויר, חיידקים פתוגניים, מזיקים, הצפות ותנאים אנארוביים. נוסף לכך הוא שולט בקצב הגדילה ומשפיע על תהליכי התפתחות סופיים של הצמח - כגון הזדקנות, השרת עלים, פריחה והבשלת פֵרות. בתהליך הבשלתו הפרי עובר שלושה שינויים: שינוי טעם, שינוי צבע ושינוי מִרקם (התרככות). ידוע כי אתילן מזרז את ההבשלה ומשפיע על צבע ומִרקם הפרי. חקלאים משתמשים בו לאחר הקטיף כדי לגרום להבשלת הפֵרות סמוך לשיווקם, לכן הוא בעל ערך כלכלי רב.

במעבדה במכון וולקני, משתמשים בנבטי אשכולית דנקן (‎Duncan) כדגם ניסוי ללימוד הבקרה של ביוסינתזת קרוטנואידים בהדרים, דגם הדומה בהתנהגותו לפרי ויש לו יתרונות במחקר. נבטים אלה מייצרים וצוברים קרוטנואידים כתוצאה מהשראה על-ידי חומר הנקרא ‎CPTA - 2, 4 - Chloro Phenylthio Triethyl Amine. גם בנבטים מושפעים הייצור וצבירת הקרוטנואידים הן מגורמים חיצוניים (אור, טמפרטורה) והן מגורמים פנימיים (ג'יברלין). השפעת האתילן על תהליך זה בנבטים לא נחקרה עדיין.

מטרת העבודה

ללמוד את השפעת האתילן על ייצור וצבירת קרוטנואידים בנבטי אשכוליות דנקן לאחר טיפול ב‎CPTA-.

שאלות מחקריות

• מהו ריכוז האתילן המשפיע באופן מיטבי על יצירה וצבירה של קרוטנואידים?
• מהו היחס בין זמן הטיפול באתילן לזמן הטיפול ב‎CPTA-?
• האם השפעת האתילן תלויה באור?

תכנית ניסויים

המטרה היא למצוא את ריכוז האתילן המיטבי להעלאת תכולת הקרוטנואידים ברקמות הנבט.

ניסויים אלה יבוצעו בשני שלבים:

א. מציאת תחום הריכוזים - הנבטים יטופלו בתחום ריכוזים רחב של אתילן (‎100-0 ppm).
ב. מציאת הריכוז - תחום הריכוזים שיימצא בסעיף א יפורט וייבחנו שוב.

לאחר שטיפולי האתילן יבוצעו נבדוק את תכולת הצבענים (קרוטנואידים וכלורופילים) ברקמות הנבט השונות.

‎המטרה היא מציאת היחס בין מועד הטיפול באתילן למועד הטיפול ב‎CPTA-.

א. הנבטים יטופלו באתילן (בריכוז המיטבי) מיד לאחר הנביטה ויטופלו ב‎CPTA- שבוע לאחר מכן.
ב. הנבטים יטופלו באתילן (בריכוז מיטבי) שבוע לאחר הנביטה ויטופלו ב‎CPTA- בגמר הטיפול באתילן.
ג. הנבטים יטופלו באתילן מיד לאחר הטיפול ב-‎CPTA.
ד. עצמת הצמיחה ותכולת הצבענים בכל הנבטים תיבדק שבוע לאחר הטיפול ב‎CPTA-. הנבטים ייבדקו כמפורט בסעיף ‎1.

המטרה היא לבדוק אם השפעת האתילן תלויה באור. ניסוי זה בנוי במתכונת דומה לניסוי מס' ‎2, אך תיערך בו השוואה בין תנאי האור והחושך, הן לשלב הטיפול באתילן והן לתקופת הגידול שלאחר הטיפול ב-‎CPTA. הנבטים ייבדקו כמפורט בסעיף ‎1.
תכולת הצבענים תיבדק לאחר מיצוי והפרדה (עמודות ספיחה ורובד דק) בעזרת ספקטרופוטומטר. כל הניסויים ייערכו בנבטים בני שבוע של אשכוליות מזן דנקן. הטיפול ב-‎CPTA (בריכוז של ‎0.05%) ייעשה על-ידי טבילה למשך דקה; לאחר הטיפול יסולק הנוזל העודף ושורשי הנבטים ייקטמו.

מספר חזרות וגודל המדגם

משך הזמן של הניסויים השונים:

לוח זמנים: העבודה הניסויית תתחיל בחודש _______ ותסתיים _______. לאחר מכן ייערכו הסיכומים, עד חודש ________.

כל ניסוי יארך כחודש עם שלוש חזרות. גודל המדגם יהיה ‎20-10 נבטים. העבודה התחילה בחודש אוקטובר ‎1995 ותסתיים בחודש דצמבר ‎1995.

חלקו של התלמיד: כאן יפורט במדויק מה התלמיד יעשה במעבדה או בשדה.

רשימת מקורות (ביבליוגרפיה)

איקון, רפאל וגרוס, זאנה (‎1988). "על קרוטנואידים בפירות".
מדע לב, ‎3, 123-118.

‎Eilati, S.K. et al. (1975). "Carotenoid changes in the 'Shamuti' orange peel during chloroplast-cromoplast transformation on and of the tree". J. Txp. Bot, 26, 624-632.

משרד החינוך
המזכירות הפדגוגית-הפיקוח על הוראת הביולוגיה
ירושלים: _______________
אל: מנהל בית-הספר/ מרכז עבודות הגמר _______________
מאת: הפיקוח על הוראת הביולוגיה

שלום רב,
הערות על הצעה לעבודת גמר בביולוגיה

הצעת התלמיד/ה ______________ נושא העבודה _________________
עיינו בהצעה ואלה הערותינו על ההצעה ומרכיבים שונים בה.

א. אישור העבודה

1. ההצעה אושרה
2. ההצעה אושרה כעבודה לא-צמודה,בלבד
3. ההצעה לא אושרה. התלמיד מתבקש לתקן את ההצעה בהתאם להערות. לאחר הגשת התיקונים תידון ההצעה מחדש.
4. ההצעה לא אושרה.

ב. מידת התאמת הנושא ודרך הצגתו

1. התאמת הנושא

(א) הנושא מתאים.
(ב) הנושא מתאים, אך אינו תואם את מטרות העבודה.
(ג) הנושא מתאים, אך אינו תואם את פירוט תכנית העבודה.
(ד) הנושא אינו מתאים כי הוא סֶקר ולא מחקר.
(ה) הנושא אינו מתאים, כי אינו כולל עבודה מעשית-מחקרית.
(ו) הנושא אינו מתאים.
(ז) הצגת הנושא איננה מתאימה.

2. רקע עיוני

א. הרקע העיוני מתאים לנושא
ב. הרקע העיוני חלקי
ג. הרקע העיוני אינו מתאים לנושא
ד.אין רקע עיוני שעליו מבוססות שאלות המחקר

3.שאלות המחקר

א. יש שאלות מחקר והן מתאימות לנושא
ב.יש שאלות מחקר, אך הן אינן מתאימות לנושא
ג. יש שאלות מחקר, אך הן אינן מנוסחות כהלכה
ד. אין שאלות מחקר

ג. דרכי ביצוע

4. פירוט תכנית המחקר ושיטות העבודה

(א) יש תכנית עבודה ושיטות עבודה מפורטות.
(ב) ישנן, אך אינן מתאימות.
(ג) ישנן אך אינן מפורטות; הפירוט הנדרש:
(ד) תכנית המחקר ושיטות העבודה חסרות לחלוטין.

‎5. מדגמים

(א) יש התייחסות מלאה לנושא המדגמים.
(ב) יש רק התייחסות חלקית.
(ג) חסרה התייחסות לבחירת המדגם ו/או לגודלו.

‎6. חזרות (בדיקות חוזרות)

(א) יש התייחסות מלאה לחזרות.
(ב) יש רק התייחסות חלקית.
(ג) חסרה התייחסות לחזרות.

‎7. לוח זמנים

(א) יש התייחסות ללוח הזמנים.
(ב) אין התייחסות ללוח הזמנים של העבודה.

ד. רשימת מקורות (ביבליוגרפיה) שבהם ישתמש התלמיד

(א) רשימת המקורות הראשונית מתאימה, והיא נכתבה על-פי אחת השיטות המקובלות.
(ב) רשימת המקורות הראשונית מתאימה וכוללת לפחות מאמר מחקרי אחד.
(ג) רשימת המקורות חלקית ויש להוסיף מאמר מחקרי אחד לפחות.
(ד) רשימת המקורות אינה מתאימה לנושא העבודה.
(ה) חסרה רשימת מקורות.
(ו) רשימת המקורות אינה רשומה לפי הכללים המקובלים ו/או אינה אחידה.

ה. הדרכת התלמיד

‎המדריך האקדמי:

(א) המדריך והמוסד מתאימים לביצוע עבודת גמר בביולוגיה.
(ב) המדריך אינו מתאים להנְחות עבודת גמר בביולוגיה.
(ג) חסר מידע על המוסד שבו המדריך עובד.
(ד) המוסד אינו מתאים.
(ה) אין פרטים על המדריך ועל המוסד שבו הוא עובד.

הערות: _________________________________________________
אנחנו מבקשים להביא את ההערות לידיעת התלמיד והמנחה האקדמי
בברכה,
הפיקוח על הוראת הביולוגיה