Teva Homepage Print this page Site Map
קשרי משקיעיםמעורבות חברתית

טבע הכימיה יוזמה חינוכית לעידוד לימודי הכימיה בארץ

רותי שטנגר, דר' מירי קסנר, לימור גולדנר , עפרה פלמר- גרנות

תקציר

חינוך מדעי הוא צורך לאומי חיוני של מדינת ישראל1. למרות ההכרה הזאת , החינוך למדעים בישראל נמצא בנסיגה מתמדת. כאשר בוחנים את מספר הסטודנטים למדעים ביחס לגודל האוכלוסיה, מדינת ישראל נמצאת כיום במקום השבעה עשר, בתחתית סולם המדינות המפותחות 2OECD.
בשנים האחרונות (תשס"ב- תשס"ה) התייצב מספר הסטודנטים הלומדים כימיה לתואר ראשון במוסדות להשכלה גבוהה בארץ על כ- 1,700 סטודנטים. שוק העבודה מציע כל הזמן משרות בתחומי הכימיה, אך מזה שנים קיים מחסור בכימאים בארץ, מחסור שעל פי התחזיות אף ילך ויגדל בשנים הבאות3.

תכנית "טבע הכימיה" נבנתה כחלק מהמחויבות שנטלה חברת טבע לפעול לקידום החינוך המדעי בישראל, והיא פותחה יחד עם פר"ח- פרויקט חונכות, צוות פיתוח של המחלקה להוראת המדעים במכון ויצמן4 וצוות הדרכה והפעלה ממכון דוידסון לחינוך מדעי. תלמידים רבים אינם נפגשים עם מקצוע הכימיה במהלך לימודיהם בחטיבת הביניים ולפני בחירתם במסלול ההתמחות.
מטרת התכנית היא לעורר את סקרנותם של תלמידים בבתי הספר כלפי מקצוע הכימיה, לעודדם לבחור במקצוע זה כמקצוע מוגבר, ועל ידי כך להגדיל את מספר לומדי הכימיה בקרב תלמידי התיכון ובהמשך- בקרב הסטודנטים במוסדות להשכלה גבוהה.

התכנית מציגה בפני התלמידים את הכימיה בתחומי החיים השונים ובחיי היומיום שלהם, ושואפת לקרב את המדעים בכלל ואת הכימיה בפרט לעולמם של התלמידים. תכנית הלימודים מופעלת כתכנית העשרה בכיתות ט' בחטיבות הביניים. כמאה חונכי פר"ח, סטודנטים מן החוגים המדעיים באוניברסיטאות השונות, משמשים כמנחים של התוכנית בבתי הספר.

תכנית "טבע הכימיה" החלה לפעול במספר בתי ספר בבאר שבע בשנת תשס"ג
(2002-2003), ולאחר התנסות בקנה מידה מצומצם יחסית, התרחבה בהיקפה. כיום, בתשס"ז, פועלת התכנית במספר אזורים בארץ: באר שבע, ירושלים, פתח תקווה, כרמיאל וכן באזור חיפה והקריות. עד כה נהנו ממנה למעלה מ- 5,000 תלמידים.

מתכונת הפעלת התכנית- גיוון אמצעי למידה וגמישות במתכונת ההפעלה

תכנית "טבע הכימיה" כוללת מפגשים כיתתיים המשלבים לימוד חווייתי, משחקים, ניסויים והדגמות. התוכנית מאפשרת עבודה עם קבוצות קטנות של תלמידים (מחצית הכיתה) המונחות על ידי שני סטודנטים. בסיום התוכנית יוצאים התלמידים ליום פעילות מחוץ לבית הספר וכן הם מכינים עבודת סיום בהנחיית חונכי פר"ח. עבודות הסיום המצטיינות מוצגות בטקס הסיום שנערך בסוף השנה.

ישנן מספר חלופות להפעלת התכנית בבתי הספר:
החלופה הראשונה, המומלצת ביותר, היא פעילות עם כל הכיתה לאורך כל שנת הלימודים. בשיעור הראשון מחצית הכיתה לומדת עם החונכים והמחצית השנייה לומדת עם המורה למדע וטכנולוגיה את תוכנית הלימודים הרגילה. בשיעור שלאחר מכן שתי המחציות מתחלפות. החלופה השנייה, היא עבודה עם מחצית הכיתה במהלך סמסטר אחד- כאשר המחצית השנייה לומדת במקביל עם המורה. בסמסטר השני מתחלפות הקבוצות. החלופה השלישית היא הכנסת התכנית כחוג, בסיום יום הלימודים, לקבוצה נבחרת של תלמידים (ולא לכיתת אם).
בחירת המודל המתאים לכל בית ספר נעשית תוך תיאום עם מורי בתי הספר השונים.

ליווי מדעי ופדגוגי

הסטודנטים מקבלים הדרכה וייעוץ מדעיים ופדגוגיים לאורך כל שנת הלימודים על ידי צוות מכון דוידסון לחינוך מדעי.

נושאי התכנית

הסטודנטים מלמדים את יחידת הפתיחה "למה כימיה?", שבה היכרות ראשונית עם המקצוע, המלווה בהדגמות וניסויים אטרקטיביים, ובנוסף, בתיאום עם בתי הספר, נבחרות שלוש יחידות נוספות, מתוך הנושאים הבאים:
כימיה ותרופות - היחידה מתייחסת להגדרת תרופה, לשלבי פיתוח של תרופה, ההבדל בין תרופה אתית לתרופה גנרית, ניסויים בבעלי חיים בתהליך פיתוח התרופה, תרופות העתיד ומקומה של הכימיה בעולם התרופות.
כימיה ותעשייה - היחידה מציגה מספר היבטים הקשורים לתעשייה הכימית בישראל: כיצד נקבע מיקומו של מפעל תוך התחשבות הן בכדאיות והן בשיקולים לשמירת איכות הסביבה, המקצועות הנדרשים לעבודה בתעשייה הכימית, שלבי המעבר מפיתוח רעיון במעבדה ועד הקמת מפעל, ולסיכום- אפשרות לסיור במפעל תעשייה באזור הקרוב לבית הספר.
כימיה ותזונה - היחידה מציגה דוגמאות של תהליכי עיכול המזון בגוף כמכלול תגובות פירוק חומרים והרכבת חומרים חדשים המהווים את מרכיבי הגוף, תוך התייחסות לפעילות אנזימטית שהיא מרכיב חשוב של הכימיה בגוף החי. היחידה מתייחסת גם לשיקולים האנרגטיים המלווים את עיכול המזון והשלכותיהם על תזונה נכונה: ערך קלורי של מזונות, תכנון תפריט וכד'.
כימיה ורפואה - חלק גדול מן הידע שצוברים רופאים לגבי מצב בריאותו, או מחלתו, של אדם מתבסס על בדיקות כימיות במעבדה. היחידה מתרכזת בעיקר בבדיקת ריכוז הגלוקוז בדם ובתוצאות של חוסר איזון בריכוז הגלוקוז המתבטאות במחלת הסוכרת. פעולת מנגנוני הויסות של האינסולין והגלוקאגון בגוף, וייצור האינסולין בעזרת הנדסה גנטית.
כימיה וסביבה - הכימיה כמדע התורם לפתרון בעיות שונות הקשורות לאיכות הסביבה ובכללן- זיהום אוויר, מים וקרקע, תוך התייחסות רחבה לבעיית מחזור הפלסטיק ומחזור אפר הפחם.

סיורים מחוץ לכתה

במסגרת התכנית יוצאים התלמידים לסיור לימודי. התכנית מאפשרת לבחור בין מספר אפשרויות: סיור באחד ממפעלי טבע, סיור בתערוכה תרופה - דברים שבריא לדעת במוזיאון המדע בירושלים ויום פעילות במכון ויצמן למדע. במסגרת הביקור במכון ויצמן למדע התלמידים מבצעים מספר ניסויים בנושא התרופות במעבדות של מכון דוידסון לחינוך מדעי. ולאחר מכן מסיירים התלמידים בבית ויצמן או במרכז המבקרים ובמגדל השמש.

הערכת התוכנית- עלייה גדולה בהתעניינות בכימיה

תוצאות מחקר ההערכה, שנערך בקרב משתתפי התכנית ע"י יחידת המחקר בבית ברל, מראות באופן מובהק כי חלה עליה בעניין שגילו התלמידים כלפי מקצועות המדעים בכלל והכימיה בפרט, ועליה ברצון התלמידים ללמוד מדעים וכימיה בעקבות הפרויקט. התלמידים דיווחו גם על שיפור ברמת הידע שלהם בכימיה- עובדה שנתמכה גם על ידי דיווחי המורים.

67% מהתלמידים ציינו עם תום הפרויקט כי הם מגלים עניין במדעים במידה רבה ורבה מאוד, לעומת 56% בתחילתו. ניכרה עלייה גם במידת העניין בכימיה בעקבות הפרויקט: בתחילתו 45% מהתלמידים ציינו כי יש להם עניין בכימיה במידה רבה ורבה מאוד לעומת 64% בסופו. לקראת סופו של הפרויקט נמצא שיעור גבוה יותר של תלמידים שדיווחו על רצון ללמוד כימיה (48% במידה רבה ורבה מאוד, לעומת 34% בתחילתו). ניכרה גם עלייה בשיעור התלמידים שדיווחו כי הם מעוניינים ללמוד מדעים בכלל, במידה רבה ורבה מאוד- 49% בתחילת הפרויקט לעומת 62% בסיומו.

מעניין היה למצוא כי לתכנית הייתה השפעה גם בקרב הסטודנטים החונכים. למרות שמרבית החונכים נמצאים ממילא במסלול לימודים מדעי הקשור לכימיה, נמצא כי ההשתתפות בפרויקט חזקה את רצונם לעסוק במקצוע הדורש ידע בכימיה. גם שביעות הרצון של המורים מהפרויקט הייתה גבוהה- 84% מהם ציינו שביעות רצון גבוהה וגבוהה מאוד.
על מנת למדוד גם את השפעת התכנית על בחירת המקצועות המוגברים בקרב התלמידים, נאסף מידע מבתי הספר על מגמות הלימוד של התלמידים שהשתתפו בפרויקט. מנתונים שנאספו בקרב תלמידים משישה בתי ספר בעיר באר שבע שהשתפו בפרויקט בשנה"ל תשס"ה, נמצא כי 63% מן התלמידים בתכנית בחרו במקצוע מדעי (כימיה, פיסיקה, ביולוגיה, מחשבים, ביוטכנולוגיה) כמקצוע מוגבר בתיכון וזאת בהשוואה ל 48% מהתלמידים שלא השתתפו בתכנית ובחרו מקצוע מדעי מוגבר, באותם בתי ספר. 36% מהלומדים מקצוע מדעי בחרו ללמוד כימיה. בנוסף, בשנת הלימודים תשס"ז נפתחה מגמת כימיה בביה"ס מקיף ח' לאור הביקוש הגובר למקצוע הכימיה, לאחר שנתיים בהם לא הייתה מגמת כימיה בביה"ס.

אנו מקווים כי תכנית זו, המופעלת בשיתוף פעולה בין מערכת החינוך, האקדמיה וחברה עסקית, היא אך הסנונית הראשונה בעידוד והכוונת תלמידי ישראל ללימוד מקצועות מדעיים.

כותבי התכנית: דר' רות בו צבי, קיילי אלרן, דר' זהבה שרץ, פרופ' אבי הופשטיין, המח' להוראת מדעים,מכון ויצמן למדע.
ליווי פדגוגי: דר' מירי קסנר, רותי שטנגר, מכון דוידסון לחינוך מדעי.
מנהלות התכנית: לימור גולדנר, פר"ח, עפרה פלמר- גרנות, טבע.
למידע נוסף: עפרה פלמר גרנות, טבע ofra.palmer@teva.co.il

2007, תשס"ז


  1. ראו גם את מאמרו של פרופ' רון נעמן, עוד ועוד מתמטיקה, הארץ, 5.7.06.
  2. מתוך מחקר בטכניון שבראשו ד"ר אמנון פרנקל וערן לק בנושא אוניברסיטה, חינוך והון אנושי.
  3. מתוך רשימתו של ארנון שני, התייצבות במספר הלומדים כימיה במוסדות להשכלה גבוהה, כימיה בישראל, ביטאון החברה הישראלית לכימיה, גיליון 18, אפריל 2005.
  4. הצגת התכנית "טבע הכימיה" בכנס מורים למדע וטכנולוגיה בחטיבות הביניים


 

 

 

 


תלמידים מחט"ב בן גוריון בפתח תקווה בשיעור בנושא "כימיה ותזונה" עם החונך אריאל רבין

תלמידים ממקיף רגר בב"ש מציגים את עבודת הסיום שלהם באירוע סוף השנה בבאר שבע


חזרה לראש הדף