דלג אל

הצהרת נגישות

אוריינות מדעית כימית בחטיבה העליונה

חזרה
תיאור ארוך

פרק המבוא לתוכנית לימודים בכימיה נפתח בהצגת משמעותה של האוריינות הכימית. הסיבה לכך היא שנראה לוועדת התוכנית שבלא התייחסות לתמונה הכללית הכוללת את מהות הכימיה, אי אפשר לקבל החלטה תבונית מה ללמד וכיצד להעביר לתלמידים את המידע שהוחלט ללמדו.

מטרתו של פרק זה למפות את הרכיבים השונים של אוריינות כימית (Chemical literacy) שצריכים להיות חלק אינטגרלי מההשכלה הכללית. אל אוריינות מדעית בכלל ואוריינות כימית בפרט יש להתייחס משתי נקודות ראות. מחד גיסא קיימת האוריינות הכימית המאפיינת את המדען, הכימאי, האוריינות שעיקריה הם "הניצחונות האינטלקטואליים" של המדע המפרש והמסביר את העולם. מאידך גיסא ישנו האזרח הפשוט החי בעולם טכנולוגי חדש, מנוכר ומאיים, ואשר בשבילו אוריינות מדעית פירושה יכולתו לשרוד ולהתמודד בחוכמה עם בעיות העומדות בפניו.

אם נקודת המוצא שלנו לאוריינות בכלל היא שאדם בר-אוריין הוא אדם המצויד במיומנויות חשיבה, מיומנויות למידה וידע רלוונטיות רבות – הרי שאחת ממיומנויות אלה היא להיות מסוגל לנתח את העולם שבו הוא חי מנקודות מבט שונות: ספרות, שירה, אומנות, היסטוריה, ביולוגיה, כימיה וכדומה.
מן האמור לעיל עולה כי אם נרצה להגדיר "אוריינות כימית", עלינו לנסות לבודד את המאפיינים הייחודיים לכימיה, באופן שיהיה אפשר להבחין ביניהם לבין אוריינות בכלל ואוריינות מדעית בפרט. הכימיה, מעצם הגדרתה, היא מקצוע העוסק בהבנת מבנה החומר ובאינטראקציות המתרחשות בין חומרים. ישנם אפוא כמה תחומי דעת האופייניים לכימיה. לדוגמה, התפיסה כי העולם מורכב מכמה יסודות פשוטים היוצרים מורכבות גדולה ביותר.

נושא זה מופיע אומנם בדרך זו או אחרת בכל ספר לימוד, אבל לעיתים קרובות הוא מובא כמצבור של עובדות וידע מבלי להתייחס למשמעות של "הסדר העולמי" הבאה לידי ביטוי בתפיסה זו. דוגמה נוספת היא התפיסה הכמותית המאפיינת את הכימיה. גם כמותיות היא גישה המאפיינת את כל המדעים, אך יישומה בכימיה מקשר בבירור ובייחוד בין עולם המקרו לעולם המיקרו ומאפשר בנייה של השקפת עולם והבנה מעמיקה של המתרחש.

מכאן נראה כי הכימיה היא תחום דעת המאפשר הסתכלות על העולם מזווית ראייה מיוחדת. עם זאת ברור שישנם בכימיה תחומים רבים החופפים לתחומי דעת מדעיים אחרים. לפי זה, אנו מצפים ממי שהוא בר-אוריין שיכיר את מהות הכימיה כאחד מן המדעים הניסויים. המרכיבים השונים של הבנת מהות המדע כוללים היבטים שונים, בהם הכרת הדרך שבה המדע מתפתח, הבנת ההבדל המהותי בין מדע לבין אמת מוחלטת ובין מדע לבין אמונה. אנו מצפים כי בר האוריין יכיר בחשיבותה של הסקרנות המדעית וידע כיצד מחפש מדען תשובות לשאלות שעל הפרק. כמו כן יבין בר האוריין כי המדע בכלל (וכימיה בפרט) הוא חלק חשוב של התרבות האנושית, וכי יש בו מרכיבים חברתיים, תרבותיים ויישומיים. אנו מצפים גם שיבין את ההבדל בין מחקר בסיסי למחקר יישומי ואת החשיבות של שניהם לאדם בימינו.

שידע כי כימיה היא מרכיב במערכת המדעים השונים, כי יש תחום מיוחד המאפיין אותה, וכי קיימים אזורי חפיפה רבים ושונים לה ולתחומי המדע האחרים. וכן שיבין את מקומה של הכימיה כמרכיב במערכת המדעים השונים המנסים למצוא הסברים, ברמות שונות, למתרחש סביבנו. שיבין את מקומה של הכימיה ואת התרומה הייחודית שלה בהסבר תופעות בחיי היום-יום שלנו.

הכימיה ממלאת תפקיד חשוב באינטראקציה שבין האדם לבין העולם שמסביבו. מכאן שיש לכימיה תפקיד חשוב בהסברת העולם, כלומר, בהסבר תופעות, מבנים ותהליכים המתרחשים בנו וסביבנו ברמת המקרו, בדרכים המיוחדות לה מתוך שימוש במודלים ברמת המיקרו. במילים אחרות, בר האוריין יהיה מודע לקשר הקיים בין המבנה של חומר (עולם המיקרו) ובין תכונותיו של החומר (עולם המקרו), יבין מהי הכימיה ובמה עיקרי עיסוקה.

כפי שנאמר, תפקידה של הכימיה הוא בהסברת העולם שסביבנו, אך היבט חשוב לא פחות הוא ניצול הידע הנרכש אגב כך ויכול לשפר את חיינו על ידי יצירת מקורות מזון וחומרים חדשים כגון תרופות, חומרי מבנה, שבבים ומיקרואלקטרוניקה. בר האוריין יֵדַע כי היֶדַע שרכשו הכימאים באשר לקשר שבין המבנה של חומר ובין תכונותיו מאפשר להם לתכנן חומרים חדשים שיהיו מותאמים לצרכים מיוחדים.

חזרה לראש הדף

המדיניות הפדגוגית הלאומית ואוריינות מדעית-כימית

המדיניות הפדגוגית הלאומית ואוריינות מדעית-כימית

מטרת החינוך בישראל על פי תפיסת הלמידה המתחדשת היא לטפח לומד בעל ידע, מיומנויות וערכים שיאפשרו לו להתפתח לאדם משכיל, למצות את יכולותיו ולתרום לחברה. כדי לקדם מטרה זו הוגדרו שלוש עשרה מיומנויות הנחלקות לארבעה תחומים: התחום הקוגניטיבי, התחום הרגשי, התחום החברתי והתחום הגופני-בריאותי. אוריינות מדעית הינה אחת מבין שבע המיומנויות בתחום הקוגניטיבי אך למעשה גם שאר המיומנויות בתחום זה, האוריינות הלשונית, המתמטית, הדיגיטלית והמידע יחד עם חשיבה ביקורתית ויצירתית מהוות חלק אינטגרלי מהאוריינות המדעית לצד מיומנויות בתחומים אחרים, כמו אוריינות גלובלית.
יכולות הליבה המגדירות את האוריינות המדעית כוללות התמצאות מדעית, שפירושה הכרת מהות המדע, יכולת לעשות שימוש בידע, במושגים וברעיונות מדעיים על מנת לתאר ולהסביר תופעות. לתכנן ולבצע מחקר מדעי. לנתח ולפרש באופן מדעי נתונים וראיות, להסיק מסקנות מבוססות ראיות וכן להעריך את מהימנות המחקר בצורה ביקורתית ובאופן אובייקטיבי באמצעות ביקורת עמיתים. האוריינות המדעית כוללת גם את היכולת להשתמש בנתונים אובייקטיביים וידע מדעי בהיבטים לימודיים חברתיים ואישיים, מתוך הבנת הרלוונטיות והנחיצות של המדע לחיי היום-יום. יכולת זו מובילה לגיבוש זהות מדעית ומאפשרת אקטיביות בחתירה לצדק חברתי וסביבתי. לפירוט נוסף על אוריינות מדעית, ראו במרחב הפדגוגי.

אוריינות כימית (Chemical literacy) נשענת על הבנה בסיסית של מבנה החומר והתנהגותו בכפוף לחוקי הפיזיקה המתקיימים בחומר בעולם החי ובעולם הדומם ומיוסדת על הבנת והכרת מושגי מפתח כגון מבנה האטום, הכרת היסודות הכימיים,יכולות קישור ותגובות כימיות.
בייסוד וביישום האוריינות הכימית מונחת היכולת והצורך לעשות שימוש בידע ובמיומנויות המיקרוסקופיות של הכימיה ברמת החלקיקים על מנת לדעת לנתח ולהסביר תופעות ותהליכים הנצפים ברמה המאקרוסקופית. על בר האוריין בכימיה להיות מסוגל להשתמש בידע ובמיומנויות הכימיה בכדי להסביר ולשער מהן תוצאות והשלכות של תהליכים כימיים (בטבע או במעבדה). בנוסף, עליו לדעת לעשות שימוש נכון בכלים ובידע שברשותו על מנת להבין ולהעריך את הקשר והפער, המובנה, בין התיאוריה המדעית ליישום המחקרי (בסיסי ומעשי).
אוריינות כימית כוללת גם את היכולת להשתמש בעקרונות הכימיה לצורך פיתוח תהליכים וחומרים קיימים וחדשים כדוגמת פיתוח סוללות, תאי דלק, מציאת ופיתוח מקורות לאנרגיה מתחדשת, תרופות וכדו'. על בר האוריין בכימיה להכיר בחשיבות מדעי הכימיה כמדע יסודי המשתלב היטב עם תחומי המדעים השונים. מה שהופך אותו לשותף מלא ומרכזי במציאת פתרונות לאתגרים לאומיים וגלובליים בתחומי הבריאות, האנרגייה, זיהום אוויר, שינויי אקלים ועוד.
בנוסף, מטפחת האוריינות הכימית, כישורים לפתרון בעיות, מעודדת חשיבה אנליטית ומחקרית הכוללת בדיקת השערות וביצוע מחקרים ניסויים. מעודדת שימוש במיומנויות אוריינויות נוספות כגון, מתמטית כמותית, לשונית, אוריינות מידע וחשיבה ביקורתית וכן אוריינות דיגיטלית לצד פיתוח חשיבה יצירתית, הכוונה ומודעות עצמית וחברתית. למעשה, אוריינות כימית מפתחת תכונות ומיומנויות המהוות בסיס ושלד יסודי לאורינויות רבות אחרות.
לצד הידע והמיומנויות הנרכשות, על בר האוריין בכימיה להיות בקיא בעקרונות ובתהליכים לפיהם המדע, באשר הוא, מתפתח ולהיות מסוגל להכיר ביתרונות המדע לצד מגבלותיו (Nature of science).
על בר האוריין להכיר בחשיבות הסקרנות, המחקר והדיווח המדעי תוך שמירה על יושרה, אמינות, דייקנות ואתיות מקצועית לצד הכרה וסובלנות לתרומת התרבות האנושית והטבע למדע.
לאור האמור לעיל, בר האוריין בתחום הכימיה מקבל ידע, יכולות וכלים המאפשרים לו מעורבות מושכלת בדיון הציבורי ובתהליכי קבלת החלטות ברמות האישית, החברתית, הקהילתית והסביבתית הגלובלית. הכימיה, כמדע יסודי, הינה גורם מכריע בהתפתחות האנושות בעבר, בהווה ובעתיד כמעט בכל תחום אפשרי, ומכאן חשיבותה העצומה של האוריינות הכימית! בעולם גלובלי דיגיטלי המתקדם במהירות, אוריינות כימית כבר אינה נחלת המדענים בלבד. אוריינות מדעית כימית הפכה מזמן לכלי חיוני המעצים את הפרט בחייו הפרטיים, הקהילתיים והגלובליים.

להלן חמשת רכיבי האוריינות הכימית המשלבים בתוכם את יסודות האוריינות המדעית לצד אוריינויות ומיומנויות נוספות:

  1. ידע והתמצאות מדעית - ידיעת והבנת נושאי הכימיה השונים. חשיפה, הכרת וחיפוש מקורות מידע והערכת מידת אמינותם והתכנותם. הבחנה בין שאלות ותיאוריות מדעיות לשאלות ותיאוריות שאינן מדעיות. הכרת מאפיינים ועקרונות בתהליך החקר והחשיבה המדעית כגון, מידול, הכללה, אובייקטיביות, שקיפות, מניעת הטייה, אתיות, שקיפות, אמינות, חשיבה ביקורת ובקרה.
  2. הסבר מדעי של תופעות - שימוש בידע ובמודלים להסברת וחיזוי תופעות. ניסוח הסברים וטיעונים לצד חשיבה ביקורתית. חשיבה מערכתית המשקללת גורמים נוספים בבניית הסבר לתופעות מורכבות.
  3. תכנון, ביצוע והערכת חקר - ביצוע תצפית, זיהוי וניסוח שאלת חקר, העלאת השערות, תכנון מערך ניסוי וביצוע מדויק. איתור מגבלות מדעיות ודרכי התמודדות. גילוי גמישות ויצירתיות מחשבתית ויכולת עבודה בצוות. חשיבה ביקורתית, אובייקטיבית ואנליטית. שימוש בתוכנות מתאימות לדיווח והצגת תוצאות ומסקנות תחת שקיפות ופתיחות לביקורת עמיתים, יושרה ואמינות. שימוש מדויק ובטוח בציוד, במכשירים ובסביבת המחקר.
  4. פרשנות מדעית ומסקנות - חשיבה הסתברותית, ניתוח מדויק מבוסס תוצאות ומגובה סטטיסטית. הכרה במגבלות הניסוי ותנאיו. שאיפה לרמת ביטחון וודאות גבוהה תוך השוואה לנתונים ידועים וביקורת עמיתים.
  5. השלכות על החברה, הקהילה והסביבה - זיהוי השלכות אפשריות של הידע והמסקנות על סוגיות חברתיות, מוסריות וסביבתיות.

פדגוגיה

במסגרת לימודי והוראת הכימיה יש לתת דגש מרכזי ליישום ולהטמעה של אוריינות מדעית במשולב עם תחומי התוכן בשיעורי כימיה העיוניים והמעשיים.
בפירסומה "חומרי עזר למורה – משימות אוריינות ל"מבוא לכימיה" בדגש על ידע אפיסטימולוגי", מתווה ד"ר הרשקוביץ מהטכניון כללים ונותנת דוגמאות לפיתוח משימות אוריינות מדעית בכימיה. לפי ד"ר הרשקוביץ, על משימת אוריינות מדעית לכלול שלושה מרכיבים עיקריים: ידע מדעי, מיומנויות והקשר מדעי.
הידע עצמו מתאפיין בידע תוכני, ידע פרוצדורלי המתייחס לתכנון תהליכי החקר ולידע אפיסטמי (הבנת מהות המדע ודרכי פעולתו). המיומנויות מתחלקות לשלוש קבוצות עיקריות: להסביר תופעה בשפה מדעית, להעריך ולתכנן חקר מדעי ולפרש נתונים וראיות מדעיות. ההקשר המדעי יכול להיות במספר רמות, האישית, המקומית והעולמית. מלבד שלושת המרכיבים הנ"ל יש להתייחס גם למרכיב של רמת הקושי (נמוכה, גבוהה ובינונית).

עם השנים, פותחו מגוון משימות אוריינות הנמצאות בפלטפורמות שונות. משימות אורייניות מתוקשבות בכימיה, משימות אוריינות מבוססות טפסי גוגל, משימות אוריינות בכתב בכימיה, משימות אוריינות כימית וכימטק - מאמרים מעולם ההייטק וכן מאמרי הבגרות מומלץ לשלב משימות אלו בהוראה השוטפת לאורך כל שנת הלימודים. משימות האוריינות המתוקשבות כוללות מערכת LMS, המאפשרת למורה לבדוק את מצבו של כל אחד מתלמידיו, ואת התקדמותו האישית. אוריינות מדעית-כימית נדרשת מכל הלומדים בתהליך הלמידה-הערכה, בכל רמות הלימוד, כולל במעבדת החקר.

כמו כן, שאלות המאמר בבחינות הבגרות בכימיה עוסקות גם הן בסוגיות רלוונטיות לחיי היום יום כגון חומרי ניקוי ואיכות המים, משבר האנרגיה, שינויי אקלים ועוד: שאלות ניתוח קטע מדעי לא מוכר מבחינות הבגרות

שאלות עמ"ר

שאלת ערך תכלול לרוב דילמה מוסרית או בעיה אתית הרלוונטית לחיי החברה, והיא אמורה לעורר בנשאל צורך לענות עליה או להכריע בין חלופות ערכיות או מוסריות ולבטא עמדה פנימית.
שאלת ערך עשויה לעורר מעורבות (וטוב שתעשה זאת) ואף עשויה להיות רלוונטית לחיי הלומד. אך היא עומדת בפני עצמה גם כשאלת חשיבה העוסקת בערך חשוב לחברה או לתחום הדעת.
סוגים שונים של שאלות ערך: שאלות מסר, שאלות זיהוי ערך ומוסר, שאלות המעורבות הן שאלות חשיבה שיוצרות למידה פעילה קוגניטיבית או רגשית. שאלות שיצרו חיבור בין התלמיד לשאלה גם כאשר אינה עוסקת בנושא הרלוונטי לחייו. החיבור יכול להיווצר על ידי בחירה של התלמיד בתוך השאלה, על ידי הבקשה להכריע בין כמה חלופות אפשריות, רצון לפצח את התרגיל, רצון עז להצליח (חידון לדוגמה) וכדומה.

בחרו דמות שפעלה בתקופת... ועשתה מעשה חשוב והרואי שאתם מזדהים עימו. הסבירו ונמקו באמצעות שתי עובדות מן התקופה מדוע אתם מזדהים עם המעשה והשלכותיו?
סוגי שאלות מעורבות: שאלות הזדהות, שאלות עולם פנימי, שאלות המבקשות בחירה, שאלות כניסה לסיטואציה, שאלות הבעת עמדה, שאלות שיעסקו בנושאים הקשורים לעולמם האישי של התלמידים, לנושאים שהם מכירים מחייו ומעולמו. בשאלה זו התלמידים מתבקשים לקחת מה שנלמד, לזהות בחייהם ובסביבתם היבט דומה ולקשר את הדברים. אפשר אף להרחיב לבקשת יישום (פתרון, הכרעה וכולי). בעקבות סוג שאלות זה ייווצר קישור בין הנלמד למציאות.
דוגמה לניסוח שאלה מסוג זה: מה לדעתך אפשר וראוי לקחת לחיי היום-יום מן התוכן הנלמד... ציינו שתי עובדות לפחות והסבירו מדוע ראוי לקחתן לחיי היום-יום.

חזרה לראש הדף

מחקר פיזה 2018

מחקר פיזה 2018

מחקר פיזה 2018 נעשה בישראל במהלך חודש מרץ 2018. המחקר בדק את שלושת תחומי האוריינות (מדעים, קריאה ומתמטיקה) בדגש על תחום אוריינות הקריאה.

אולי תתעניינו גם ב...

הנחיות בטיחות במעבדות בלימודי כימיה
הנחיות לבטיחות במעבדה ורשימות ציוד וחומרים לשימוש במעבדת החקר בכימיה
פיתוח מקצועי וקהילות מורים לכימיה
מידע על הפיתוח המקצועי למורי הכימיה, קהילות מורים, הדרכה ותמיכה והשתלמויות
הבקרה על יישום מעבדת החקר בכימיה
הבקרה על יישום מעבדת החקר בכימיה
הרעיון שלכם כאן!
אם גם לכם יש מערך שעור רב כשרון או רעיון מקורי, מעניין, שמצית את הדמיון, מעורר את החושים ומפיח חיים בשיעורים- שלחו לנו אותו!

פורטל זה נבנה עבור מורים ונועד לשימוש צרכי חינוך בלבד. העמוד מכיל קישורים לאתרים חיצוניים שאינם אתרי משרד החינוך. תוכן אתרים אלה וכל המוצג בהם (לרבות פרסומות) הינו באחריות בעלי האתרים בלבד. אם נתקלתם בבעיה כלשהי או שיש לכם הצעות או הערות בנוגע לתוכן, באפשרותכם לפנות אלינו בקישור זה.