מחקרים רבים מצביעים על כך שעניין ומוטיבציה של תלמידים ללמידת מדעים נוטים לדעוך לאורך שנות הלימודים, ובעיקר בחטיבת הביניים. אחד ההסברים האפשריים לירידה זו הוא חוסר...
הרלוונטיות הנתפסת של תכניות הלימודים הקיימות בעיני התלמידים. מחקרים קודמים מראים כי כאשר רלוונטיות הנושא ללומדים ברורה להם, הם נטו לגלות בו עניין רב יותר. הוראת מדע בבתי הספר בחטיבת הביניים בישראל מבוססת כיום בעיקר על רעיונות מדעיים מרכזיים בכל תחום דעת, ולא על תופעות מעוררות עניין ובעלות משמעות עבור התלמידים. הוראת מדע באמצעות נושאים הנתפסים כרלוונטיים ומעניינים בעיני הלומדים עשויה לחזק את המוטיבציה שלהם ללמוד מדע, להגביר את מעורבותם בכיתה, ואף לתרום במידה מסוימת לתחושת המסוגלות העצמית המדעית שלהם.
האתגרים הגדולים (Grand Challenges - GCs) מהווים דוגמאות לסוגיות חברתיות-מדעיות (Socio-Scientific Issues - SSIs) רחבות היקף ובעלות משמעות גלובלית. סקר בינלאומי שנערך לאחרונה מצא שכמעט כל התלמידים הביעו רצון ללמוד על סוגיות כאלה בבית הספר, אך רק מעטים דיווחו כי ניתנה להם הזדמנות לכך. תלמידים רבים אינם מצליחים לקשר בין המדע הנלמד בבית הספר לבין חייהם האישיים. הוראה המבוססת על סוגיות חברתיות-מדעיות תומכת בלמידה משמעותית של תוכני מדע, תוך הפיכת המדע לרלוונטי ומעניין יותר בעיני התלמידים, התלמידים עשויים להתעניין לא רק בנושאים שיש להם רלוונטיות מיידית לחייהם, אלא גם ב״נושאי פליאה״ (Topics of Wonderment - ToWs) – סוגיות ורעיונות שמעוררים סקרנות והשתאות ומניעים מעורבות פשוט משום שהם מסקרנים ומרתקים.
במחקרי פיתחתי יחידת הוראה של אחד מהאתגרים הגדולים- בעיית הפלסטיק ויחידת הוראה בנושא יצורים אקסטרמופילים (extremophiles) כ״נושא פליאה״, שתיהן לתלמידי כיתה ז׳. שתי היחידות תוכננו בהתאם להנחה שהתלמידים ירצו להעמיק ידע ויפתחו סוכנות ביחס לאתגר של 'בעיית הפלסטיק' ויפתחו פליאה בנושא האקסטרמופילים. כדי להבין את ההשפעה האפשרית של הוראת יחידות GC ו-ToW על מורים ועל תלמידים בחטיבת הביניים, בחנתי שלוש מורות שלימדו את שתי היחידות ותלמידיהם. באמצעות מבחני ידע לפני ואחרי הוראה, שאלוני עמדות, תצפיות בכיתה וראיונות עם תלמידים ומורים, בחנתי:
- את מעורבות התלמידים, רמת העניין, מוטיבציית הלמידה שלהם ואת מודעותם לרלוונטיות של הנושאים לחייהם.
- כיצד מאפיינים אלה השתנו בין שתי היחידות.
- את הידע המדעי שרכשו ואת יכולתם ליישמו.
- את ההתלהבות של המורים ואת האתגרים עימם התמודדו בעת הוראת היחידות.
הממצאים מראים כי ליחידת ה-GC הייתה השפעה חיובית בכל הכיתות, כאשר כיתה אחת בלטה במיוחד. באופן כללי נמצא קשר חזק בין מעורבות בכיתה לבין עניין לאורך המחקר כולו. התלמידים תפסו את נושאי ה-GC וה-ToW כרלוונטיים לחייהם ולא ערערו על חשיבותם. בכל הכיתות, למעט שתיים, לא נרשמה ירידה במוטיבציה מסוג שליטה (mastery orientation) במהלך השנה. השיפור המשמעותי ביותר בין מבחן הידע על פלסטיק לפני ולאחר ההוראה נמצא באותה כיתה שהפגינה את רמות העניין והמעורבות הגבוהות ביותר. התלהבות המורים מהוראת ה-GC השפיעה באופן ניכר על הצלחת היחידות.