לדבר מדע: השיח בכיתה ומטרותיו בלימודי מדע
לדבר מדע :השיח בכיתה ומטרותיו בלימודי מדע ד"ר יעל שורץ ,המחלקה להוראת המדעים ,מכון ויצמן למדע מבוסס על המאמר: Shwartz, Y., Weizman, A., Fortus, D., Sutherland, L., Merritt, J., & Krajcik, J. (2009). Talking science: Classroom discussions and their role in inquiry-based learning environments. The Science Teacher, 76(5) 44-47. "שיח הוא האופן שבו משתקף הסדר החברתי ,הפוליטי והתרבותי של חברה ,אך הוא גם המנגנון המעצב וקובע את הסדר החברתי עצמו וקובע את האינטראקציה בין היחידה לחברה". ג׳וורסקי וקופלנד2002 , לפני שאתם מתחילים לקרוא -חישבו לרגע על הפעם האחרונה בה התנהל שיח בכיתת מוט"ב שלכם :מה היה הנושא? מי היו הדוברים המרכזיים? מי שאל את רב השאלות? מי ענה על רב התשובות? האם הייתם מרוצים מרמת הטיעונים וההתנסחות של תלמידכם? ובכלל ,מה זה בשבילכם “לדבר מדע"? אילו אלמנטים כולל השיח בכיתות המדע שלכם? באילו אתגרים אתם נתקלים בניהול שיח בכיתותיכם? בכתבה זו ננסה לשפוך מעט אור אקדמי ופדגוגי הנוגעת לפעילות יומיומית זו. השיח הנפוץ ביותר בכיתות המדע מכונהIRE: Initiate - Response - Evaluate : לרב ,המורה שואל שאלה ,תלמיד אחד עונה והמורה מיד מעריך את התשובה -נכון /לא נכון. לדוגמה: מורה :מה ראינו אתמול במעבדה? תלמיד :תגובות שרפה של חומרים שונים. מורה :נכון מאוד. יש לסוג כזה של שיח מספר יתרונות :הוא קצר ומספק למורה סקירה מהירה של ידע התלמידים .שיח שכזה מאפשר סיכום ידע לפני מעבר לפעילות חדשה .סרונותיו של מבנה ה IRE-הנם שהוא מעמיד את המורה במרכז השיח ,זהו סבב שאלות-תשובות ולא דיון אמיתי (.)Solomon 1992 בואו נחשוב על סוגים נוספים של דיונים המתרחשים בכיתות במהלך לימודי המדע. 14 "מוט"ב כעת" ,גיליון מס' ,14תשע"ה2015 , סיעור מוחין Brainstorming Discussion - סוג זה של דיון משמש להעלאת רעיונות רבים ,אסוציאציות ,שאלות רבות בנוגע לתופעה מסויימת או פתרונות והסברים רבים ככל האפשר לסוגיה נתונה .המפתח להצלחת סוג כזה הנו חוסר שיפוטיות של המורה ושל שאר המשתתפים בדיון. רק כשתלמידים ירגישו שאינם משפטים על רעיונות “חצי אפוים" או “משונים" הם ירגישו בנח לומר באמת מה שעל דעתם .לסוג כזה של דיון יש סיכוי טוב להביא את התלמידים למצב של “חשיבה מחוץ לקופסא". סוג כזה של דיון מתאים מאד לתחילת נושא חדש ,ולדיונים בהיבטים החברתיים והאתיים של יישומים מדעיים וטכנולוגיים. כשדנים בהיבטים חברתיים ואתיים חשוב לכבד נקודות השקפה שונות :דתית ,שמרנית וליברלית .חשוב להבין שלא תמיד המדע יכול לתת תשובה אחת -המדע יכול לתת מידע לגבי הסיכון לעומת התועלת ,הסיכוי לשפר לעומת הסיכון להזיק, אך אין תשובה אחת הנכונה לכולם ובכל מצב .דיון “סיעור מוחין" יכול להכיל מגוון רב של דעות ועמדות. שאלות לדוגמה להנחיית דיון סיעור מוחין: ❒מה אתם יודעים על?.... ❒מה אתם חושבים שאחרים חושבים כשהם שומעים את המילה?.... ❒למי יש רעיון אחר? מי חושב אחרת? ❒הכינו רשימה של כל הרעיונות בקבוצתכם ...האם יש רעיונות נוספים? הדיון הממזג synthesizing discussion - הדיון הממזג ,המכונה גם הדיון המקשר ,או המצרף ,כשמו כן הוא -מטרתו לאפשר סינתיזה של רעיונות שונים .רעיונות אלו יכולים להיות קישור בין ידע חדש שנלמד לידע קודם של התלמידים ,קישור בין סוגי ידע ופיסות ידע ידע שנלמדו בפעילויות שונות (למשל :שיעור פרונטלי ,מעבדה ,תרגיל ,סיור ,סרטון ועוד.)... הדיון הממזג מאפשר הכללה -ממקרה פרטי(למשל הניסוי שלנו בעיכוב צמיחת חיידקים) לעקרון כללי (אנטיביוטיקה מעכבת גידול חיידקים) .הדיון הממזג מאפשר לתלמידים להגיע לקונצנזוס במקרה בו יש חילוקי דעות ומשמש כ"כלי חשיבתי" והזדמנות לתלמידים להביע את הבנתם. סוג אחר של דיון ממזג מאפשר קישור בין הידע המדעי שנלמד בכיתה לחיי היום יום. “ברור שאנו עושים כל זאת" ,אתם חושבים לעצמכם עכשיו ....ובכן ,רב המורים אכן עוסקים בסינתיזה ובקישור סוגי ידע שונים .השאלה היא האם זה נעשה בדרך של דיון או שיעור פרונטלי של המורה .מה מקום התלמידים בקישור הידע? כמה באמת יודעים המורים על הידע הקודם של התלמידים המשפיע כל כך על האופן בו הם יוצרים קישור משמעותי במוחם? זה המקום להיזכר בדבריו של הפסיכולוג החינוכי האמריקאי אוסובל שאמר“ :אם הייתי צריך לצמצם את כל הפסיכולוגיה החינוכית לעיקרון אחד בלבד הייתי אומר זאת :הפקטור המשפיע ביותר על הלמידה הוא מה שהלומד כבר יודע .בדוק זאת ולמד אותו בהתאם" (אוסובל.)1963 , "מוט"ב כעת" ,גיליון מס' ,15תשע"ה2015 , 15 שאלות לדוגמה להנחיית דיון ממזג: ❒כיצד ...עוזר לנו לחשוב על?.... ❒כיצד ניתן לקשור בין הרעיונות כך שניצור רצף של תהליך מעגלי? ❒מה השלב הראשון? מה מתרחש אחר כך? ❒מה אנחנו יודעים על ....עד כה? ❒אתמול דיברנו על ....כיצד הפעילות היום עוזרת לנו לחשוב על ...באופן שונה? ❒כיצד מה שעשינו עכשיו קשור ל?.... ❒מה אנחנו רוצים לייצג באמצעות המודל? כיצד? ❒האם המודל מייצג את מה שקורה? ❒האם המודל מסביר את מה שקורה? (את התופעה שבה אנו צופים?) ❒מהם המרכיבים ההכרחיים במודל? מהן חוזקותיו של המודל? מה המודל שלנו לא מראה? ❒מה משותף לשני המודלים? מה שונה בהם? ❒כיצד ניתן להעריך את המודל? מהם הקריטריונים להערכה? ❒האם התופעות שעליהן למדנו ...רלבנטיות לדיון שלנו על המודל? אם כן -כיצד? סוג מסוים של דיון ממזג הייחודי להוראת מדעים הוא הדיון העוסק באופן מפורש במודלים ובמשמעותם .במוט"ב אנו משתמשים רבות במודלים .הנה לדגוגמא ,קובץ מקרי מאוד של מודלים בהם נעשה שימוש בשנים האחרונות בבחינות הבגרות: מודל :1מודל המתאר את מנגנון ההתחממות הגלובלית 16 "מוט"ב כעת" ,גיליון מס' ,14תשע"ה2015 , מודל :2הדמיות של מח בIRM-F- מודל :3מודל ליצירת תאי גזע מתאי עור ולהתמיינות התאים לסוגים שונים מודל :4מודל להפקת אנרגיה חשמלית באמצעות אנרגיית רוח "מוט"ב כעת" ,גיליון מס' ,15תשע"ה2015 , 17 לפניכם שני איורים ,א ו -ב .אחד האיורים מייצג פעולה של תרופה בגופו של אדם הנוטל אותה ,והאחר -פעולה של סם. מודל :5מצבי איזון ושיבוש בגוף בעקבות שימוש בסם או בתרופה האם כל המודלים ברורים לנו באותה מידה? האם מידת ההתאמה שלהם לתופעה במציאות אחידה וברורה? האם התופעות המיוצגות הן באותו סדר גודל? ברור שהתשובה לכל השאלות היא לא! עד כמה אנו מבצעים אם תלמידנו חשיבת-על ( )meta thinkingעל חשיבותם של מודלים? כשאנו מביאים מודל לכיתה חשוב לקיים עם התלמידים דיון סביב השאלות הבאות: ●מה מיוצג באמצעות המודל? כיצד? ●האם המודל מייצג את מה שקורה? ●האם המודל מסביר את מה שקורה? (את התופעה בה אנו צופים?) ●מהם המרכיבים ההכרחיים במודל? מהן חוזקותיו של המודל? מה המודל שלנו לא מראה? ●מה משותף לשני המודלים? מה שונה בהם? ●כיצד ניתן להעריך את המודל? מהם הקריטריונים להערכה? ●האם התופעות עליהן למדנו ...רלבנטיות לדיון שלנו על המודל? אם כן -כיצד? חותרים להבנה pressing for understanding - סוג זה שך דיון צריך להתקיים כחלק מכל לימוד של תופעה מדעית ,רעיון מדעי וניסיון להבין את המכניזם שעומד מאחורי התצפיות .גם לאחר ניסוי ,הדגמה או סימולציה חשוב לקיים דיון השואל את השאלות :למה? מה הסיבה? (ולא רק -מה אנחנו רואים? מה הקשר בין?). מטרות הדיון :להבין מה המשמעות של הרעיון המדעי ,את המכניזם. מטרות נוספות בתחום התוכן :העמקה ,העשרה. 18 "מוט"ב כעת" ,גיליון מס' ,14תשע"ה2015 , מטרות אחרות :לעורר אתגר ,לעורר ויכוח ,לאפשר ניסוח טיעונים והצדקתם ,לאפשר שיפוט של טיעונים קודמים ועידונם/ שינויים בהתאם לעובדות חדשות ,להבין את מגבלות הידע הקודם שלנו ,להבין את מגבלות המודל שלנו. שאלות לדוגמה לדיון החותר להבנה. ❒בואו נשווה בין Xל : Y-במה הם דומים? במה הם שונים? מדוע? ❒כיצד אתה יודע ש ?...מה הראיות שתומכות ברעיון שלך? ❒מה המשמעות של?... ❒כיצד המודל שלנו מסביר את התופעה?... ❒מה המודל הקודם שלנו לא מסביר שהמודל ה"חדש" כן מסביר? ❒כיצד אתה מפענח את?... ❒מה אתה מבין מקריאת הגרף? המאמר? הטבלה? ❒כיצד היית מסביר את?... ❒מדוע אתה חושב שהתצפיות שלנו כל כך שונות ממה ששיערנו שיקרה? ❒מדוע אתה חושב שאנחנו מבינים זאת בצורה כל כך שונה זה מזה? חשוב לזכור כי במציאות הדיונים המתקיימים בכיתה הם לרב דיונים מעורבים ומכילים אלמנטים של שלושת הדיונים שהוזכרו כאן. מה אומרות תיאוריות למידה על דיונים? הגישה ששמה במרכז תהליך הלמידה את הדיון היא הגישה הסוציו-תרבותית .בגישה זו למידה הינה תהליך המתקיים מתוך אינטראקציה של הפרט עם החברה סביבו. אחת החוקרות המובילות גישה זו הינה ג’ין לייב שטוענת“ :לא ניתן להבין את הפעילות הקוגנטיבית של בני האדם בכל ייחודה ומורכבותה אם לא ניקח בחשבון ההקשר התרבותי ,החברתי ,ההיסטורי והמצבי שבו מתבצעת פעילות זאת". נעמוד בקצרה על כמה הזדמנויות למידה שמזמן הדיון הכיתתי בהקשר זה: הבנייה משותפת של ידע על ידי כל התלמידים המשתתפים בדיון (קונסרוקטביזם חברתי) .גם המשתתפים הפעילים - הדוברים ,וגם המשתתפים הפסיביים -המקשיבים ,בונים את הידע שלהם מתוך מה שעולה בדיון. יצירת קהילה לומדת .הדיון הוא הזדמנות של התלמידים לחלוק את רעיונותיהם ,תהיותיהם ושאלותיהם וליצור נורמות של קהילה המלבנת יחד סוגיות ולומדת יחד. מודלינג של תהליכי חשיבה .הדיון הוא הזדמנות פז לראות איך תלמיד חושב של פתרון בעיה מסויימת או למורה עצמו -להדגים כיצד הוא או הקהילה המדעית חושבים על סוגיה מסויימת. "מוט"ב כעת" ,גיליון מס' ,15תשע"ה2015 , 19 עבודה בתחום ה - ZPD - Zone of proximal development -תחום ההתפתחות הקרובה הוא מונח הלקוח ממשנתו של ויגוצקי .זהו המרחק בין הרמה ההתפתחותית האקטואלית (זו שהושגה בפועל) ,כפי שנקבעת על ידי בדיקת יכולתו של הילד לפתור בעיות באופן עצמאי ,ובין רמת ההתפתחות הפוטנציאלית ,כפי שניתן לקבוע על ידי בדיקת יכולתו של הלומד לפתור בעיות בהנחיית אדם מבוגר או בשיתוף פעולה עם חבריו המתקדמים יותר.פעילות בתחום זה מקדמת את הלומד ומתאפשרת באמצעות אינטראקציות ותיווך. הערכת עמיתים .הדיון מזמן הזדמנות להערכת רעיונותיהם ותשובותיהם של תלמידים אחרים בדרך לא-פורמלית ולא מאיימת. פיתוח נורמות שיח כחלק מהפדגוגיה של שימוש בדיונים שונים בכיתת המדע צריך המורה לתת דעתו גם על פיתוח הדרגתי של נורמות שיח בכיתה .על מנת שהדיון יהיה פורה מומלץ שהמורה יכין שאלות ממוקדות מראש ,אך במהלך הדיון יהיה גמיש ויתן לתלמידים לקבוע את הדגש בדיון .אחת האסטרטגיות לכך נקראת :gradual release -העברת הסמכות לתלמידים: המורה צריך לעודד את תלמידיו להגיב ולהשיב זה לזה ,כולל להסביר זה לזה .אחת הבעיות בתהליך זה היא שעלולות להיווצר שתיקות ארוכות לאחר שהמורה מפנה שאלה לכיתה .אין לפחד משתיקות אלו .יש להתייחס אליהן כ"זמן למחשבה" ולחכות בסבלנות לתרומת התלמידים. נורמות להשתתפות פעילה ❒כיצד מתבטאים? כיצד מציגים ידע? ❒כיצד מעירים? ❒מהי ביקורת בונה? ❒כיצד משכנעים? נורמות להשתתפות פסיבית: ❒הקשבה שקטה ❒כבוד לדעות ששונות משלי ❒סבלנות וסובלנות לתלמידים שתפישתם איטית משלי לסיום ,השיח באמצעות הסוגים השונים של הדיון הנו דרך נוספת לחשוף בפני תלמידינו את תרבות המדע ,את העובדה כי דיון הוא האופן בו מדענים מתווכחים ביניהם כדרך בונה לפיתוח רעיונותיהם והנו חלק בלתי נפרד מכל תהליך המחקר המדעי. 20 "מוט"ב כעת" ,גיליון מס' ,14תשע"ה2015 , :מקורות Jaworski, A., & Coupland, N. (2002). Discourse analysis and conversation analysis. The linguistics encyclopedia, 114-19. Johnson, Johnson, and Smith (1991) Cooperative Learning," (Washington DC, ASHE-ERIC Higher Education Report No. 4, 1991) Solomon, J. (1992). The classroom discussion of science‐based social issues presented on television: knowledge, attitudes and values. International Journal of Science Education, 14(4), 431-444. 21 2015 , תשע"ה,15 ' גיליון מס,""מוט"ב כעת
© Copyright 2024