אגף מדעים
על האגף
האגף מופקד על פיתוח רצף חינוכי מדעי מובנה ומתפתח, באמצעות הובלה ועיצוב חינוך מדעי תחומי ובין-תחומי, חדשני ופורץ דרך, המשלב את תחומי המתמטיקה והמדעים (מתמטיקה ז'-י"ב, מקצועות הרחבה מדעיים י'-י"ב). תהליך זה מותאם לשלבי ההתפתחות הקוגניטיבית של התלמידים, תוך שימוש במתודולוגיות הוראה מתקדמות, למידה פעילה, התנסותית וחדשנית, למידה מבוססת נתונים ופרויקטים מורכבים.
פיזיקה
מפמ"ר: ד"ר צבי אריכא | zviar@education.gov.il
הפיזיקה נמצאת בבסיס המדע והטכנולוגיה המודרניים ועוסקת בתיאור המציאות ובהסברים לתופעות טבעיות הסובבות אותנו. לימודי הפיזיקה במסגרת 5 יח"ל בתיכון מקנים בסיס מוצק המבוסס על ידע והבנה של המושגים היסודיים ושל חוקי הפיזיקה בתחומים: מכניקה, חשמל ומגנטיות וקרינה וחומר, המהווים את הבסיס להבנה המדעית של המשך פיתוח והתקדמות המדע העכשווי.
מקצוע הפיזיקה, נלמד בהיקף 5 יח"ל והוא מקצוע נסיוני המלווה את הלמידה בהתנסויות מעבדתיות ושילוב חשיבה ביקורתית במהלך ביצוע הניסויים והקניית פרקטיקות מעבדה יישומיות.
הלמידה מבוססת מיומנויות למידה רבות של אוריינות מדעית, חשיבה יצירתית וביקורתית וחקר.
"פיזיקה מחקרית" הוא מקצוע נוסף, בהיקף 5 יח"ל. תלמידים מבצעים פרויקטי חקר מעמיקים ומתנסים בלמידה עצמית, בליווי מנחים. הנושא הנחקר משולב התנסויות ותובנות מעמיקות מעבר לרמה הנלמדת במקצוע הפיזיקה "הרגילה".
מתמטיקה (על יסודי)
מפמ"ר: גרגורי שפורין | gregorysh@education.gov.il
לימודי המתמטיקה בחטיבת הביניים ובחטיבה עליונה ממלאים תפקיד מרכזי ורב-ממדי בהתפתחותם של התלמידים. התפקיד המשמעותי הוא פיתוח חשיבה לוגית, מופשטת ואנליטית. המתמטיקה מפתחת אצל הלומד את היכולת לחשוב בצורה מסודרת ומובנית, לזהות דפוסים, לבחון קשרי סיבה-תוצאה, ולעבוד עם מושגים מופשטים שאינם קשורים בהכרח לעולם החומרי. תהליך זה כולל מעבר הדרגתי מחשיבה קונקרטית, המתבססת על חוויות מוחשיות, לחשיבה מופשטת המסוגלת להתמודד עם רעיונות תיאורטיים ולפתור בעיות מורכבות.
במתמטיקה עוסקים הן בשאלות תיאורטיות טהורות והן בבעיות יישומיות ומעשיות. במסגרת לימודי מתמטיקה תלמידים מתחילים להכיר מידול, חיזוי וניתוח של מציאות מורכבת באמצעות מבנים מופשטים.
פיתוח יכולות קוגניטיביות כולל בתוכו גם הבניית מיומנויות חשובות לחיי היומיום (כמו ניהול תקציב אישי, שימוש במדיות, ביצוע מדידות וחישובים, קבלת החלטות מושכלות על בסיס מידע כמותי וכו').
לימודי המתמטיקה משמשים גם הכנה ללימודים אקדמיים ולקריירה מקצועית עתידית. הידע והמיומנויות המתמטיים הכרחיים לכל המדעים ותחומים נוספים.
מעבר להיבט הדיסציפלינרי, לימודי המתמטיקה מפתחים יכולת למידה עצמאית, הרגלי עבודה שיטתיים, התמדה, יושרה, דיוק וסבלנות במהלך תהליכי למידה מורכבים.
תחומי התוכן הנלמדים בחטיבת הביניים ובחטיבה עליונה הם: התחום הכמותי, השתנות ויחסים, התחום הצורני, נתונים ואי ודאות. בחטיבה עליונה מתמטיקה נלמדת ב- 3 רמות. ככל שהרמה גבוהה יותר כך התלמידים מעמיקים יותר בתחומי התוכן ולומדים לפתח אסטרטגיות מגוונות יותר להתמודדות עם אתגרים, לפרק בעיות מורכבות למרכיבים פשוטים יותר, לתכנן דרכי פתרון שיטתיות ולבדוק את תקפות הפתרונות.
ביולוגיה
מפמ"ר: ד"ר אירית שדה | iritsa@education.gov.il
ביולוגיה הוא תחום הדעת הכי חי ורלוונטי לכל אחת ואחד מאיתנו. מדע המושתת על ידע שהושג בדרך המחקר הניסויי והעיוני. תיאוריות ביולוגיות, בהיותן תיאוריות מדעיות, נמצאות בתהליך מתמיד של בחינה והתפתחות המתחוללים בעקבות גילויים חדשים, המביאים לניסוח תיאוריות חדשות. התיאוריות מושפעות גם ממדעים אחרים, מטכנולוגיות חדשות ומתפיסות חברתיות, ובו בזמן משפיעות עליהם.
במהלך ההוראה של התכנים יושם דגש על הבנת המדע כתהליך מחקרי, על התפתחות הרעיונות הביולוגיים ועל הבנת הקשרים שבין מדע, טכנולוגיה, חברה וערכיים הנוגעים גם לחיי יום יום.
מקצוע הביולוגיה, נלמד בהיקף 5 יח"ל כולל גם למידה פעילה במעבדה, ביצוע חקר תוך שילוב כשירויות אוריינות מדעית, חשיבה ביקורתית ויצירתית.
בתי ספר יכולים לבחור אם להצטרף לתכנית "סמסטר ראשון כבר בתיכון" ולשלב במסגרת 5 יח"ל ביולוגיה קורס אקדמי המקנה 2 נ"ז במוסד בו התלמידים יבחנו.
במסגרת מבוא למדעים ניתן לבחור במבוא לביולוגיה - בחירת התכנים תעשה ע"י המורה כמפורט במרחב הפדגוגי.
כימיה
מפמ"ר: ד"ר דורית טייטלבאום | dorita@education.gov.il
כימיה – המדע שמניע חדשנות ועתיד!
הכימיה היא לא רק מקצוע לימוד, היא מנוע צמיחה אסטרטגי לכלכלה הישראלית, לתעשיות ההיי־טק, התרופות, האנרגיה הסביבה ועוד. בעידן של חדשנות מתפרצת, הכימיה ניצבת בחזית הפיתוחים המדעיים והטכנולוגיים, ומעניקה לתלמידים בסיס רחב להשתלבות במקצועות העתיד.
לימודי כימיה בהיקף 5 יחידות מהווים כרטיס כניסה לעולם ההיי־טק והמחקר – פותחים דלתות ללימודי המשך בתחומים כמו: הנדסה, רפואה, מדעי המחשב, מדעי הסביבה, ביוטק ופודטק.
בכיתה ובמעבדה, תלמידי הכימיה מפתחים:
- חשיבה אנליטית, לוגית וחדשנית
- מיומנויות חקר וביצוע ניסויים
- עבודת צוות ויצירתיות בפתרון בעיות מורכבות
- אוריינות מדעית וכתיבה מקצועית
הכימיה מכונה “המדע המרכזי” – כי היא מחברת בין דיסציפלינות מגוונות ומאפשרת להבין את העולם לעומק, תוך פיתוח כישורים שמובילים קדימה, בכל תחום שתבחרו.
מדעי הסביבה
מפמ"ר: סאמיה אבו חיט | samiaab@education.gov.il
מדעי הסביבה הוא תחום מדעי בינתחומי העוסק בחקר הסביבה הטבעית ובהשפעת האדם עליה. התחום משלב ידע מביולוגיה, כימיה, פיזיקה ועוד במטרה להבין תהליכים סביבתיים, לזהות בעיות סביבתיות ולפתח פתרונו בני קיימא.
מדעי הסביבה עוזרים לנו להבין את האתגרים הגלובליים שמאיימים על הבריאות שלנו, על מערכות טבע ועל עתיד הדורות הבאים. התחום מחנך לחשיבה ביקורתית, אחריות סביבתית ופעולה אקטיבית.
מדעי הסביבה נלמד בהיקף 5 יח"ל וכולל ביצוע חקר ועשייה סביבתית.
במדעי הסביבה יכולים לבחור בתכנית סמסטר ראשון בתיכון ולשלב קורס אקדמי שינוי אקלים במבט רב תחומי המקנה 2 נ"ז באוניברסיטת ת"א.
מבוא למדעים במדעי הסביבה כאן המורה יכול לבחור תכנים מנושאים שונים כולל משבר האקלים שמבטא שינויים מהירים וקיצוניים במזג האוויר. בואו לקרוא עלינו במרחב הפדגוגי
מדע וטכנולוגיה לכל (מוט"ל)
מפמ"ר: רונית פרץ | ronitper@education.gov.il
מדע וטכנולוגיה לכל (מוט"ל) הינו מקצוע מדעי רב תחומי שמטרתו להקנות לכלל התלמידים אוריינות מדעית-טכנולוגית-הנדסית בסיסית באמצעות שילוב בין מקצועות המדע השונים לבין הטכנולוגיה וההנדסה (STEM), תוך מתן דעת לסוגיות ולהיבטים חברתיים-סביבתיים, ולהקניית השפה, המושגים, המיומנויות ודרכי החשיבה של הדיסציפלינות המדעית והטכנולוגית.
במסגרת תוכנית הלימודים נלמדים נושאים מדעיים-טכנולוגיים רב תחומיים, בעלי רלבנטיות לעולמם של התלמידים, תוך שילוב של הבניית ידע מדעי-טכנולוגי, ערכים, ומיומנויות הדרושים לאזרח העתיד, אסטרטגיות חשיבה מסדר גבוה ותהליכי חקר מדעי ותיכון הנדסי, בסביבות למידה מגוונות במרחבים שונים בבית הספר ומחוצה לו ובמרחב הדיגיטלי.
הלומדים מקבלים כלים לרכישת ידע חדש תוך הפעלת שיקול דעת, יצירתיות וביקורתיות, לתפקוד טוב יותר בעולם המשתנה, ליכולת נקיטת עמדה מושכלת לגבי סוגיות חברתיות בעלות נגיעה מדעית-טכנולוגית ולקבלת החלטות שקולות.
הלמידה מתבצעת בסביבה תומכת, המעודדת חוללות עצמית ולמידה לאורך החיים בצד למידה שיתופית וכישורי עבודה בצוות, ומאפשרת לתלמידים להביא לידי ביטוי מגוון אינטליגנציות.
מדע וטכנולוגיה לכל עונה על חובת לימוד מבוא למדעים בכיתה י' בהיקף של 90 שעות, ומהווה מקצוע בחירה בהיקף של 5 יח"ל המיועד לתלמידי החטיבה העליונה שבחרו שלא להתמחות במדעים הקלאסיים הדיסציפלינריים. במסגרת לימודי מוט"ל בהיקף 5 יח"ל ניתן לבחור לשלב לימוד קורס אקדמי המקנה 2 נ"ז באוניברסיטה, כחלק מתכנית 'סמסטר ראשון כבר בתיכון'.
מדעי החקלאות
מפמ"ר: יואל אבני | yoela@mchp.gov.il
חקלאות היא אחד מתחומי העיסוק המרכזיים של החברה האנושית על מנת לענות על צרכיה הבסיסיים של החברה האנושית. החקלאות מספקת מענה גם לצרכים ולדרישות מגוונות של חברת השפע והיא אחד מהגורמים המשפיעים ביותר על עיצוב הסביבה ואורח החיים.
החקלאות מהווה מפעל אנושי מורכב, בעל היבטים מדעיים, טכנולוגיים, כלכליים, סביבתיים וחברתיים. לפיכך מקצוע החקלאות הינו רב-תחומי (אינטרדיסציפלינרי) במהותו המיישם ידע של מקצועות המדע המרכזיים: פיזיקה, ביולוגיה, כימיה כמו גם מדעי הסביבה ומדעי התזונה ומקצועות רוח כמו כלכלה, היסטוריה ומדעי החברה.
כמקצוע לימוד, תוכנית הלימודים שואפת להקנות לתלמידים ידע, מיומנויות (מיומנויות חשיבה ומיומנויות מעשיות), תוך התבססות על ההיבטים הייחודיים של מקצוע זה.
ערכים ומיומנויות
המקצוע משלב מיומנויות חשיבה ואוריינות מדעית יחד עם חשיבה ביקורתית ויצירתית בכל הנוגע ליישומים החקלאיים השונים. כמו כן נעשה שימוש באמצעים דיגיטליים וטכנולוגיים מתקדמים הכוללים חיישנים ובינה מלאכותית.
התלמידים נדרשים בין השאר לנהל שיח חברתי תוך התייחסות להיבטים מקומיים וגלובליים בהם משפיעה החקלאות על האדם.
מטרת התכנית לפתח סקרנות, פליאה וחדוות הידע ולחזק את הקשר שבין האדם לסביבה.
שינוי אקלים
ממונה תחום: רפאלה בביש | refaelaba@education.gov.il
חינוך בתחום שינוי אקלים הוא צו השעה!
שינוי אקלים הוא מהאתגרים הגדולים והדחופים ביותר שעומדים בפני האנושות במאה ה-21. בניגוד לשינויים האקלימיים הטבעיים שאירעו בעבר, השינוי הנוכחי – המואץ מאז המהפכה התעשייתית במאה ה-18 הוא תוצאה ישירה של פעילות אנושית נרחבת: פליטת גזי חממה כתוצאה משימוש בדלקים מאובנים בתעשייה ובתחבורה, שינויי שימושי קרקע, חקלאות, ותהליכי עיור.
ההשלכות של שינוי האקלים ניכרים בעלייה מתמשכת בטמפרטורה הממוצעת של כדור הארץ המובילה לעלייה בעוצמה ובתדירות של אירועי מזג אוויר קיצוניים כמו שיטפונות, גלי חום, שריפות, סופות חול, הוריקנים ובצורות, לעלייה בגובה פני הים, לשינויים בדפוסי המשקעים, למדבור ועוד.
שינויים אלו משפיעים כבר היום על מערכות אקולוגיות יבשתיות וימיות וכוללים שינויים במגוון המינים, הכחדה של מינים, איום על הביטחון התזונתי, פגיעות במקורות המים, עלייה בהגירת אקלים, עלייה בתחלואה ובתמותה, נזקים כלכליים, עליה בעלויות הקשורות לביטוח ולטיפול בנזקי אסונות ועוד.
בעקבות ההשלכות החמורות וההחרפה הצפויה בעתיד הקרוב, יש לקדם צעדי מדיניות להפחתת פליטות גזי חממה והיערכות לעלייה בטמפרטורה הממוצעת של כדור הארץ.
מטרתו העיקרית של חינוך בתחום שינוי אקלים היא תמיכה בהיערכות החברה למציאות המשתנה. לשם כך יש צורך להבין את יחסי הגומלין בין תהליכים ומהלכים חברתיים, סביבתיים וכלכליים, לטפח מיומנויות, ערכים וחוסן רגשי.
הוראת שינוי אקלים היא ביטוי לחינוך מוכוון עתיד – המחבר בין מדע, ערכים, אחריות אזרחית ועשייה.
תוכנית הלימודים שינוי אקלים מיועדת לתלמידים מגן עד י"ב, באופן המותאם לגיל. לימוד הנושא יתקיים באופן רב־תחומי בשילוב בתחומי הדעת השונים לצד למידה בין־תחומית, ייעודית, לתלמידי כיתות ח, ו-י.