בלימודי מדע וטכנולוגיה - למה מתכוונים?

כ שאומרים Hands on Activities בלימודי מדע וטכנולוגיה - למה מתכוונים? 1 ליאורה סלע Hands on Activities הן פעילויות לימודיות שבאמצעותן תלמידים חווים התנסות ישירה בחומרים וכלים במטרה להבנות הבנה של תופעות, תהליכים ועקרונות מבוא 1 "מצאו צמח וצלמו אותו. הראו את הצילום לתלמידים. בקשו מהם לקרוא על מבנה הצמח במקורות מידע ולהכין לצמח כרטיס אפיון". "הוציאו את התלמידים אל הסביבה הקרובה. בקשו מהם לבחור צמח שמעניין אותם )מבלי לכתוב(. בקשו מהתלמידים לחקור את מבנה הצמח בעזרת החושים: להתבונן בצבע, בצורה ובארגון של האיברים; להריח את איבריו השונים; למשש את האיברים ולחוש את המרקם; למדוד את אורך הגבעול והעלים; להתבונן באבקנים מבעד למגדלת, לטפטף מים על העלים ולבדוק מה קורה לטיפות המים וכדומה. בקשו מהתלמידים לצלם את הצמח )את הצמח השלם וכן את איבריו(. בקשו מהתלמידים להכין לצמח כרטיס אפיון". 1 ליאורה סלע, עורכת כתב העת אאוריקה, חברת צוות במרכז המורים הארצי למדע באיזו דרך ילמדו הילדים טוב יותר על מבנה הצמח? באיזו דרך הלמידה תהיה משמעותית יותר עבורם? באיזו דרך הילדים יפיקו הנאה רבה יותר? באיזו דרך הילדים ידעו ליישם את ההבנה שלהם בהקשרים נוספים? לפיה הידע מצוי בידי מקור הסמכות, אם זה המורה או הספר. דרך הוראה זו מבוססת על תאוריית הלמידה הביהביוריסטית המסבירה את תהליך הלמידה במושגים של התנהגות נצפית, מבלי לקחת בחשבון תהליכים מנטליים. ידע נתפס כאובייקטיבי, נתון ומוחלט, השתתפות הלומדים היא פסיבית, ועיקרה תגובה לגירויים חיצוניים המופעלים על ידי מקור הסמכות )חטיבה, 2003( הדוגמה השנייה מבטאת דרך בה התלמידים מעורבים באופן פעיל בתהליכי הבניית הידע/מיומנויות והמורים מנחים ומתווכים בתהליכי הלמידה. דרך זו מבוססת על תאוריות למידה קונסטרוקטיביסטיות לפיהן הלמידה הינה תהליך אקטיבי, היינו תהליך הכולל הבנייה פעילה של ידע על ידי הלומדים למדע, מרכז מורים ארצי להכשרת מנהיגות חינוכית, המרכז לחינוך מדעי וטכנולוגי, אוניברסיטת תל אביב

תוך כדי התנסויות ויצירת משמעות אישית על העולם )ברוקס וברוקס, 1997(. המושג למידה התנסותית מוכר בספרות החינוכית בשם "Hands-on Learning""Hands Activities".on למושג פרשנויות רבות המשקפות נקודות מבט מגוונות של חוקרים, מורים, מפתחי תכניות לימודים וכדומה. להלן הגדרה המקובלת על ידי רוב העוסקים בתחום: למידה התנסותית Hands-On Learning היא פעילות חינוכית שבה תלמידים מתנסים ומפעילים חומרים וכלים במטרה להבנות הבנה של מושגים. במאמר זה נתאר את שורשיה של הלמידה ההתנסותית, נציג את המאפיינים של דרך הוראה זו ואת יתרונותיה ללמידה משמעותית בלימודי המדע והטכנולוגיה. מן ההיסטוריה... התנסות חושית ומניפולציות התנסותיות הן מפתח להתפתחות ולצמיחה אינטלקטואלית 2 חוקרים רבים לאורך ההיסטוריה, כמו יוהאן היינריך פסטלוצי, ג'ון דיואי, מריה מונטסורי, ג'רום ברונר ואחרים, ראו בדרך הלמידה ההתנסותית אסטרטגיית הוראה-למידה מרכזית וחשובה, בעיקר בתחום הוראת המדעים. יוהאן היינריך פסטלוצי )1827-1746( היה הראשון שהדגיש, כבר בסוף המאה ה- 18, רעיונות של למידה מתוך התנסות ותצפית במקום למידה ממקורות סמכות כמו ספרים ומורים. לטענתו הלמידה תהיה משמעותית הרבה יותר אם היא תעשה על סמך תצפיות בתופעות ובתהליכים באופן ישיר מאשר להתבסס על דעות של אחרים בתהליך של למידה פסיבית. פסטלוצי הגדיר את הלמידה ההתנסותית כהתנסות של למידה בה תפקיד המורה הוא להנחות את הילדים דרך התנסויות חינוכיות. גישתו הפדגוגית הדגישה מספר עקרונות: שיש להתחיל בלמידה של מושגים מוחשיים לפני למידה של מושגים מופשטים, שיש להתוודע לסביבה הקרובה לפני הכרת דברים מרוחקים ושיש להתקדם בהדרגה מתרגילים פשוטים אל תרגילים מורכבים יותר )1976,.)Silber עקרונות הלמידה ההתנסותית החקרנית באו לידי ביטוי גם במשנתו של ג'ון דיואי )-1859 1952(, הפילוסוף שטען עוד בשנת 1897 שקיימות דרכים שונות להבניית ידע וכן שללמוד "כיצד ללמוד" חשוב יותר מהצגה של פריטי מידע שיש לשנן אותם. גם מריה מונטסורי )1952-1870(, רופאה איטלקייה, שפעלה בתחילת המאה ה- 20, התייחסה במשנתה הפדגוגית לחשיבות של ההתנסות החושית על ידי הילדים. היא ראתה בהתנסות החושית ובמניפולציות התנסותיות מפתח להתפתחות ולצמיחה אינטלקטואלית. היא האמינה שההתפתחות האינטלקטואלית ויכולות הלמידה של התלמידים בעתיד תהיינה משמעותית ושימושיות יותר אם התלמידים יבנו את הידע והמיומנויות באמצעות למידה המערבת פעולות המערבות את החושים, היא האמינה שהכשרים הקוגניטיביים מתפתחים באמצעות מגע חושי ובאמצעות הקשר הסנסומוטורי מוח-יד. כלומר, צריך קודם לתת לילדים להתנסות בחומר, בהחזקתו, בגילויו ובחקירתו ורק אחר כך ללמד את המושגים הפורמליים הקשורים בו. תפיסה זו נשענת על הטענה ש "לילד שאיפה מולדת למימוש עצמי. הוא מבקש נואשות לפתח את כל הגלום בו, את משאביו הפנימיים ואת יכולתו להתמודד עם עולם זר ומורכב. הוא רוצה לעשות, ללמוד ולהתנסות" )מלוי, 1985(. ג'רום ברונר, חוקר בעל שם עולמי במחלקה לפסיכולוגיה של אוניברסיטת ניו יורק, עיצב את מחשבת החינוך במאה העשרים באמצעות מושגים כמו "מבנה הדעת של המקצוע", "תכנית לימודים ספירלית", "למידת גילוי" ו"תרבות החינוך". בשנות ה- 60 של המאה ה- 20, במסגרת הרפורמה שחלה בהוראת

המדעים הוא טבע את המושג למידה בדרך "החקר והגילוי" כלמידה בה הלומד שותף פעיל בתהליך הפקת )איסוף, ארגון ) המידע לצורך פתרון בעיה מדעית נלמדת. ברונר טען שבלימודי המדעים התלמידים צריכים ללמוד באופן שבו נוצר הידע המדעי, היינו כמדענים. לדעתו, למידה התנסותית של בעיות, בדרך הגילוי, היא תנאי ללמידה משמעותית ורלוונטית ללומדים )דרסלר, דרסלר, 1997(. מן התיאוריה... למידה התנסותית מעוגנת בגישות קונסטרוקטיביסיטיות המשלבות בין תיאוריית ההתפתחות הקוגניטיבית של פיאג'ה לבין התיאוריה התרבותית היסטורית של ויגוטצקי 3 למידה התנסותית מעוגנת בגישות הקונסטרוקטיביסטיות, לפיהן הלמידה אינו תהליך פסיבי, אלא תהליך המתבצע תוך כדי עשייה בדרך של הבניית ידע הכוללת מעורבות פעילה של הלומדים. שתי תיאוריות מרכזיות בפסיכולוגיה הובילו להתפתחות הגישה הקונסטרוקטיביסטית: תאוריית ההתפתחות הקוגניטיבית של פיאג'ה והתיאוריה התרבותית היסטורית של ויגוטסקי. תאוריית ההתפתחות הקוגניטיבית של ג'אן פיאג'ה )1986-1980( ג'אן פיאג'ה טען שהידע לא "עובר" כפי שהוא מתודעה לתודעה של בני אנוש. בני האדם בונים את מטעני הידע שלהם תוך כדי מפגש עם הגירויים והתנסויות. רכישת הידע דורשת מהתלמידים להיות פעילים, לקשר ידע חדש ולפתח מיומנויות חשיבה. פיאג'ה מדגיש את החשיבות שיש לתהליך המוחשי כתומך בתהליך ההבנייה המנטלית בהכרתו של הלומד/ת. פיאג'ה דימה את הכרתו של התלמיד/ה כרשת ההולכת ומסתעפת כל הזמן. את הרכיבים של רשת זו הוא כינה בשם סכמות, כאשר כל סכמה היא יחידה בסיסית )חזותית, התנהגותית, אקוסטית או סמנטית( של ידע על העולם. הידע הזה מכתיב לבני האנוש את נקודת מבטם על העולם ומנחה אותם כיצד להגיב על גירוי מסוים. באמצעות הס כמה בני האנוש מעבדים את המידע הנקלט באופנים שונים )תפיסה, זכירה, למידה, פירוש וכדומה(. הסכמות הבסיסיות ביותר הן הרפלקסים המולדים, מציצה, לפיתה וכדומה. עם הגיל, ההתפתחות השכלית הופכת ליותר ויותר מורכבת והסכמות תלויות בפחות היבטים פיזיים-חיצונים. על כן מבנים חשיבתיים הולכים ומשתכללים, כמו המבנים הפיזיים. פיאג'ה חילק את תהליך ההתפתחות הקוגניטיבית של הילדים לשלבים: השלב הסנסורי-מוטורי: כולל את השנתיים הראשונות לחיי התינוק, תקופת הינקות והוא מתמקד בשימוש בחושים ובתנועה. בסיום שלב זה מתחילה החשיבה הסימבולית, דהיינו הילדים מסוגלים ללמוד דרכי התנהגות ולהפנים אותן בראשם מבלי לממש אותם אלא בעתיד. השלב הפרה-אופרציונלי: כאשר רוכשים התינוקות יכולת הסמלה, גדלה מאוד יכולת החשיבה שלהם, אך עדיין היא רחוקה מבשלות. החשיבה של הילדים היא חד ממדית ומתייחסת לרמה הגלויה לעין בלבד. מאפיין נוסף של החשיבה הפרה-אופרציונלית הוא האגוצנטריות. ילדים בשלב זה אינם מסוגלים לתפוס אפילו את ההבדל בין שדה הראייה הנשקף מעיניהם למה שרואים אחרים הנמצאים בזווית שונה מהם.

שלב האופרציות המוחשיות: אל שלב האופרציות המוחשיות מגיעים ילדים בני שבע, ונותרים בו עד גיל 12 לערך. בשלב זב נרכשים כישורי חשיבה חשובים, כמו יכולת מיון מפותחת ורב ממדית. עם זאת, החשיבה המופשטת עדיין חלשה. שלב האופרציות הפורמליות: בגיל 12 או 13 מגיע הילד לשלב של חשיבה פורמלית, כלומר מופשטת. ישנן תרבויות פרימיטיביות ששלב זה אינו בא בהן לידי ביטוי, וכן שלא כל מתבגר מגיע לרמת חשיבה זו. מה שמייחד ילדים בשלב זה הוא הניסיון להחיל את החשיבה המופשטת בצורה גורפת מדי, דהיינו לעשות הכללות יתר. על פי פיאג'ה על הילד לעבור שלבים של חשיבה קונקרטית הכוללת התנסות עם העולם הפיזי מוחשי. ההתנסויות אלה עוזרות לתלמידים להתקדם משלב לשלב מכיוון שהן מציעות הדגמות קונקרטיות של רעיונות מופשטים בשעה שהמוח זקוק לייצוגים קונקרטיים לשם הבנה. כשהילדים נמצאים בשלבי החשיבה הגבוהים, להתנסויות קונקרטיות יש פחות חשיבות ברכישת הבנה של רעיונות מופשטים. השתמעויות ללמידה התנסותית: פיאג'ה מדגיש את החשיבות של למידה באמצעות עשייה במיוחד בתחום המדע. למידה במדע לדעתו צריכה לצאת מעובדות ותופעות באמצעות התנסות ישירה של התלמידים או הדגמה של ניסוי על ידי המורים. פיאג'ה הדגיש שהסביבה הלימודית צריכה להיות עשירה בהתנסויות פיזיות ובמניפולציות ישירות על עצמים, תוך דגש על מעורבות הלומדים כמפתח להתפתחות אינטלקטואלית. התיאוריה החברתית-פסיכולוגית של לב ויגוטצקי )1934-1896(. לב ויגוטצקי, פסיכולוג וחוקר תרבות, טען כי אין לנתק את הלמידה של הילד/ה מהסביבה התרבותית והחברתית בה הוא חי/ה. לטענתו, התפתחותו של כל לומד/ת )לא רק ילד( קשורה באופן הדוק ביותר לעולם הערכים והמשמעויות של התרבות אליה הם משתייכים. התאוריה של ויגוטצקי בנויה על מרכזיות התרבות ועל תרומתה המכרעת להתפתחות האדם. ויגוטצקי טוען כי האדם הינו תוצר התרבות, כלומר התפתחות המחשבה, השפה והחשיבה הרציונלית מתפתחים דרך אינטראקציה חברתית, כך שכלל היכולות המנטליות, הקוגניטיביות והרגשיות של האדם מייצגות את הידע המשותף של התרבות. לפיכך, התפתחותו של הילד נובעת בראש ובראשונה ממגע ושיחה עם עולם המבוגרים. תהליך של למידה חייב להיות מלווה באינטראקציה עם הסביבה התרבותית והחברתית של הילד ואינו נובע רק מתהליכים קוגניטיביים בתוכו. על פי ויגוצקי חשיבה מופשטת מתפתחת מיחסים חברתיים. לקשרי הגומלין בין התלמידים לסביבתם החברתית שי חשיבות מכרעת על הבניית הידע. השתמעויות ללמידה התנסותית: הלמידה המתווכת בבית הספר מסייעת ליצירת הכללות הכרוכות בלמידת מושגים מדעיים ויש לה תפקיד חשוב בקידום המודעות של הילד לחשיבה שלו. החשיבה המדעית נבנית, לדעת ויגוטצקי, דרך מושגים ספונטניים הנרכשים דרך התנסות קונקרטית ומוחשית בתופעה ועד למושגים פורמליים מדעיים הדורשים חשיבה מופשטת ובוגרת יותר. הגישות הקונסטרוקטיביסטיות הגישות הקונסטרוקטיביסיטיות המקובלות כיום משלבות בין הגישה ההתפתחותית של פיאג'ה שהדגיש רכישה פעילה של הידע על ידי הילד/ה בתהליך התפתחותי קוגניטיבי, לבין הגישה של ויגוטצקי ששם דגש על החשיבות של האינטראקציה החברתית והתיווך האנושי בתהליך הבניית הידע ופיתוח החשיבה אצל הילד/ה. השתמעויות ללמידה התנסותית: ג'רום ברונר )1966( טען שלמידה היא תהליך אקטיבי בה הלומד/ת מבנה רעיונות או עקרונות חדשים המבוססים על ידע קיים. ידע נרכש הוא שימושי ביותר ללומד/ת כאשר הוא "מתגלה" מתוך מאמצים קוגניטיביים של הלומד/ת עצמו/ה, שכן אז הוא מקושר לידע קודם. 4

לפיכך, למידה יעילה תתרחש בסביבת למידה בה יש נגישות קלה למידע מגוון, והלומדים בוחרים מתוכו את המידע הרלוונטי להלך רוחם, נטיותיותיהם וסקרנותם, והופכים אותו בתהליך למידה עצמאי לידע מובנה. התנסויות מעשיות וישירות של הלומדים עם מושאי הלימוד מאפשרות קישורים נוספים בין פריטי המידע כך שניתן יהיה להתייחס אליהם גם באמצעות הייצוג המופשט וגם באמצעות הייצוג הפיזי קונקרטי שלהם. בדרך זו ההתנסות משפרת את אחזור המידע ואת השימוש בו במצבים שונים. לפי ברונר, כדי שתתאפשר למידת גילוי על המורה לפעול לפי סדרת המלצות: -לחשוף את מבני החשיבה והידע הקודם של הלומדים. -להביא את הלומדים למודעות לתהליכי החשיבה והלמידה שלהם עצמם ושל אחרים. -לעודד מעורבות אישית של התלמיד ולפתח את עצמאותו. -להיות סבלן, ולאפשר לתלמידים לעבוד בקצב שלהם. -ליצור סביבה עשירה בגירויים ובעזרי למידה. -לבחור את האתגר הלימודי, כך שיהיה קרוב לעולמו של התלמיד. -לטפח שיתוף פעולה בין תלמידים להצלחות ולמנוע מהם כישלונות. -להיות זמין לתלמידיו לצורך הדרכתם במסע הגילוי. -להיות גמיש ולאפשר לתלמידים לחקור נושאים הקשורים לעבודתם, גם אם אינם בתכנית הלימודים. -לספק עזרה מכוונת על-ידי הצגת שאלות תיווך. למידה התנסותית מאפשרת לתלמידים להתנסות ולצפות בתופעות ותהליכים באופן ישיר ואקטיבי, להסיק מהן מסקנות ולרכוש הבנה משמעותית אודות מושאי הלימוד. דרך ההתנסות המעשית הידע אינו ניתן לתלמידים אלא נבנה תוך כדי פעילות של פתרון בעיות ואיסוף נתונים. בסביבות כאלה תפקידו של המורה לייעץ, לכוון, לעודד, למקד, לעורר מוטיבציה; הוא לא רק מלמד, כי אם לומד ובעת ובעונה אחת. )ברונר, 1966(. למידה התנסותית בהוראת מדע וטכנולוגיה שיעורי המדע והטכנולוגיה מזמנים יישום של דרכי למידה התנסותיות להבניה של ידע, מיומנויות חשיבה, ערכים והתנהגויות 5 שיעורי המדע והטכנולוגיה מזמנים יישום של דרכי הוראה-למידה התנסותיות להבניה של ידע, מיומנויות חשיבה, ערכים והתנהגויות. תחום התוכן מדע עוסק בחקר של תופעות בסביבה הטבעית, בתהליכים ובעקרונות מדעיים. אחת משיטות ההוראה להבניית תכנים אלה היא ביצוע ניסויים ותצפיות שתפקידם הוא להפגיש את הלומדים עם התופעה, לחשוף בדרך של אינדוקציה )הסקת מסקנות בדרך של הכללה( עקרונות מדעיים וליישם אותם )הסקת מסקנות בדרך של דדוקציה( על תופעות נוספות בסביבה, תוך כדי שימוש במיומנויות חשיבה מסדר גבוה. תחום התוכן טכנולוגיה מזמן התנסויות מעשית עם תהליכים של פתרון בעיות ועם כלים, מוצרים ומערכות טכנולוגיות שהם מעשה ידי אדם, במטרה להבין את דרכי פעולתם ואת תרומתם להגברת יכולת האדם לתפקד בסביבה בה הוא חי. למידה התנסותית כוללת את המרכיבים הבאים: - פעילות מעשית של לומדים המפעילים עצמים מוחשיים, חומרים ותהליכים במטרה להבנות הבנה של מושגים מדעים וטכנולוגיים. - תפעול כלים טכנולוגיים כגון: סרגל, מאזניים, מבחנות, מיקרוסקופ, מצלמה, מד טמפרטורה, מערכות ממוחשבות וכדומה.

- התנסות ישירה של התלמידים במדע הכוללת שאילת שאלות ומעורבות עצמאית שלהם בתהליכי חקר הנותנים מענה לשאלות החקר. - הנחיית תלמידים לפעולה )מניפולציה(, ליוזמה, למעורבות וללקיחת אחריות ביחס לנושאי לימוד במסגרת לימודי מדע וטכנולוגיה, כמו: צמחים, בעלי חיים, חומרים בסביבה, סלעים וקרקעות. ללמידה ההתנסותית בהוראת המדעים יתרונות משמעותיים הבאים לביטוי במגוון היבטים קוגניטיביים, רגשיים וחברתיים כיחד. המחשה: טבעו של הידע המדעי טכנולוגי הוא לעיתים מופשט ומורכב להבנה. מפגש ישיר עם עצמים ותופעות וחקירתם )המחשה( מקלה על תהליך ההבניה של ידע מופשט כדוגמת תהליכים ועקרונות. ויגוטצקי (1978 )מבחין בין שני סוגים של מושגים אמיתיים: מושגים טבעיים, המכונים גם מושגים ספונטניים או יומיומיים ומושגים פורמליים המכונים גם מושגים מדעיים או בית ספריים. מושגים טבעיים מתפתחים באופן ספונטני באמצעות התנסויותיו של הילד עם סביבתו הטבעית, היומיומית לבין מושגים מדעיים שנרכשים בתהליך ההוראה הפורמלי, הבית ספרי. התפתחות המושגים הטבעיים והתפתחות המושגים המדעיים, על אף היותן תהליכים שונים, קשורות זו בזו ביחסי גומלין. ויגוטצקי מסיק מתוך מחקריו כי המושג הפורמלי הוא פעולת הכללה מורכבת הדורשת רמת חשיבה גבוהה יותר. רכישת מושגים מדעיים )פורמליים( ושילובם במערכת ההכרתית של הילדים, מותנית בקיומה של מערכת מושגים טבעיים הנרכשים באמצעות מפגש ישיר עם אובייקטים ותופעות בחיי היום-יום תוך כדי אינטראקציה שיטתית ומכוונת בין המורה לתלמידים )דוריאן, 1999(. זיכרון והעברה: התנסות פעילה מוחשית מאפשרת ללומדים לאחסן את הידע לטווח רחוק וליישמו בהקשרים נוספים ובמצבים שונים מחיי היום יום. הזיכרון לטווח ארוך מאפשר לנו לאגור מידע ואירועים לצורך היזכרות בהם במועד מאוחר יותר. באופן זה ניתן לשלוף מידע מהזיכרון לטווח הארוך ולהעביר אותו לשימוש בזיכרון לטווח הקצר )קניאל, 2006(. מכוונות עצמית בלמידה: ההגדרה המקובלת של המושג "הכוונה עצמי בלמידה" learning( )self-regulated מתייחסת למאפיינים קוגניטיביים, מטה-קוגניטיביים, מוטיבציוניים והתנהגותיים, המעידים על ההשתתפות הפעילה של הלומד/ת בתהליך הלמידה. כלומר, לומדים בעלי הכוונה עצמית בלמידה מכוונים את מחשבותיהם, הרגשותיהם ופעולותיהם על-מנת להשיג את מטרות הלמידה שלהם. התנסות מעשית מספקת לתלמידים דרך לאינטראקציה עם המציאות באמצעות מיומנויות של חקירה וגילוי וכרוכה בהפעלה של אסטרטגיות חשיבה קוגניטיביות ומטה-קוגניטיביות. לומדים בעלי הכוונה עצמית בלמידה מפתחים מודעות לעיתוי ולדרכים ליישום האסטרטגיות האלו. הם מפקחים על תהליך הלמידה שלהם ומווסתים אותו, מעריכים את האסטרטגיות שלהם ומתאימים אותן על פי הצורך )בירנבוים, יועד, קימרון, 2004(. פיתוח חשיבה: ההתנסות הפעילה תורמת לטיפוח מיומנויות חשיבה מסדר גבוה כמו שאילת שאלות, ניסוח השערות, השוואה, ניסוח יחסי סיבה תוצאה, הסקת מסקנות וכדומה. ההתנסויות תורמות לפיתוח מיומנויות עשייה וטכניקות מדעיות כמו תצפית ומדידות וכן שיטות עבודה טכנולוגיות. "למידת חקר פעילה, המפעילה אסטרטגיות חשיבה מדעית וחשיבה ביקורתית-טיעונית, מאפשרת לתלמידים להתחקות אחר מהות העבודה במדע, לעסוק "במחקר" ולעבור את תהליכי החקר והגילוי בעצמם. למרות שהתלמידים אינם מגלים "ידע חדש לאנושות", כפי שעושים מדענים ומדעניות, הרי שהם "מבנים" ידע חדש עבורם ובכך לומדים מקרוב כיצד ידע נוצר וכיצד מחקרים חדשים מפריכים ידע ומשנים ידע כל הזמן" )בן דוד, 2012(. מענה לשונות לומדים: למידה התנסותית היא שלב במעגל הלמידה שהוצע על ידי קולב 6

)1978(. על פי קולב, יש לזמן ללומדים מפגש ישיר וחווייתי עם תופעה משמעותית לחייהם ואשר ההתנסות בה מחייבת רפלקציה על הניסיון שלהם בהקשר לתופעה שאליה הם נחשפו. קולב מציע מעגל למידה בן ארבעת שלבים הקשורים לארבע יכולות שונות של לומדים: התנסות קונקרטית, תצפיות ורפלקציה, הבנייה של מושגים מופשטים ושימוש במושגים במצבים חדשים. מוטיבציה: התנסות מעשית וחווייתית מגבירה את העניין וסקרנות ובכך היא עתידה להגביר את המוטיבציה הפנימית של תלמידים לרכישת ידע והבנה. למידה התנסותית מזמנת ביצוע של משימות רלוונטיות לתלמידים, קרובות לעולמם ושאינן מורכבות מדי וניתן להצליח בביצוען. משימות כאלה תורמות ליצירת תחושות של קשר ושייכות ומסייעות לפיתוח של תחושת יכולת ומסוגלות )עשור,.)2005 אינטראקציה: התנסויות מעשיות שקשורות בתהליכי חקר ופתרון בעיות מזמנות למידה שיתופית בין המורה, הלומד/ת והקבוצה הן ברמת התהליכים והן ברמת התוצר. הלמידה השיתופית מניעה את התלמידים ללמידה פעילה מבחינה רגשית-חברתית, קוגניטיבית ומטה-קוגניטיבית. היא מעודדת שיח לוגי, עיבוד מידע במסגרת קבוצה חברתית והבניה משותפת של הידע הנלמד )בן דוד, 2012(. הקשר בין הלמידה השיתופית בקבוצות קטנות לשיפור ההישגים הלימודיים מוצג גם על ידי ויגוטצקי )1978( שטען שכתוצאה מהאינטראקציה בין התלמידים בקבוצות הקטנות, הילדים רוכשים מיומנויות ומגיעים להבנה עמוקה שלא יכלו להשיג בעצמם. על פי ויגוטצקי, האינטראקציה החברתית שנוצרת בקבוצות הקטנות מביאה לצמיחה קוגניטיבית בקרב התלמידים ומובילה לשיפור בהישגים הלימודיים. מן המחקר... לשיטות למידה התנסותיות יש השפעה חיובית הן על הישגי לומדים הנמדדים במבחנים רב בררתיים והן במשימות ביצוע במהלך 40 השנים האחרונות נעשו מחקרים רבים שחקרו את הקשר בין התנסויות מעשיות לבין הישגי לומדים בלימודי המדעים. תוצאות המחקרים הראו חוסר עקביות שנבעה ממספר גורמים: סוג המדדים להערכת ההישגים: האם הערכת הישגים נמדדת באמצעות מבחן הכולל שאלות רב בררתיות או באמצעות משימות ביצוע? מחקרים קודמים הראו בעיקר קשר בין למידה התנסותית לבין משימות ביצוע מאשר לבין הישגים המבוססים על מבחנים רב בררתיים. שונות של לומדים: מהי מידת ההשפעה של התנסויות מעשיות על תלמידים בעלי רמת יכולת שונה? מחקרים שהתייחסו להיבט זה מראים תוצאות סותרות: מצד אחד הם מצביעים ששיטות הוראה המשלבות התנסויות מעשיות דורשות מהתלמידים יכולת עבודה עצמאית ואחריות אישית ועל כן מתאימות יותר לתלמידים בעלי יכולות גבוהות. מאידך, מחקרים אחרים טוענים שהתנסויות מעשיות תורמות ללמידה מוחשית וקונקרטית של מושגים מופשטים, כך שהן מתאימות יותר ללומדים בעלי יכולות נמוכות יותר. 7

שונות של מורים: מהי השונות המתייחסת למיומנויות ההוראה של מורים? הקשר בין למידה התנסותית לבין הישגי הלומדים יכול להיות מושפע מגורמים הקשורים במיומנויות של התארגנות, ניהול זמן והנחייה של המורים וביכולות דיפרנציאליות שלהם להפעיל התנסויות מעשיות בהוראה באופן קונסטרוקטיביסטי המשלב שיח ולמידה משמעותית. ממדי ההתנסות: האם מתייחסים לכמות ההתנסויות הנעשית בכתה או לאיכות ההתנסויות עצמן? הממצאים מראים חוסר עקביות לגבי ההשפעה של למידה התנסותית על הישגי הלומדים כאשר מתייחסים לכמות ההתנסויות המבוצעות בכתה בהשוואה לאיכות ההתנסות, התלויה בגורמים נוספים, כמו: יכולת התיווך של המורים, מידת המעורבות של התלמידים, שילוב חשיבה מטה קוגניטיבית על תהליך ההתנסות ועוד. תלמידים. תוצאות המחקר מעידות על קשר חיובי בין למידה התנסותית במדע לבין ציוני מבחן בקרב תלמידים בכתות ח'. לא נמצאו הבדלים משמעותיים בהשפעה של הלמידה ההתנסותית במדע על הישגים של תלמידים לפי סוג המבחן - מבחנים רב בררתיים לעומת מטלות ביצוע וכן לפי יכולת התלמידים. על סמך ממצאי המחקר, החוקרים תומכים במגמה להמשיך ולטפח למידה התנסותית במדע, בעקר בקרב תלמידי בית הספר היסודי וחטיבת ביניים. לטיפוח וליישום של שיטות למידה התנסותיות, לדעתם, יש השפעה חיובית הן על הישגי לומדים במבחנים מסורתיים רב בררתיים והן ביחס להישגים הבאים לביטוי במשימות ביצוע. החוקרים מציעים להמשיך ולחקור את הנושא בעיקר בשני היבטים: לתמוך ולהרחיב את ממצאי המחקר הנוכחי וכן לחקור דרכים טובות ויעילות יותר ליישום למידה התנסותית בהוראת מדעים בכתת היסודי וחטיבת הביניים. מחקר רב היקף שבוצע בשנת 1994 בקרב 1400 תלמידי כתות ח' בדרום קליפורניה ניסה להתמודד עם סוגיות אלה )2001.)Ruby, המחקר כלל מבחנים של פריטים רבי-ברירה וגם מטלות ביצוע של סיכום חוקרים, אנשי חינוך ומפתחי תכניות לימודים רואים בלמידה ההתנסותית אסטרטגיית הוראה-למידה יעילה ומשמעותית בלימודי המדע והטכנולוגיה, בעיקר בקרב לומדים צעירים. לדרך למידה זו יש השפעה חיובית על הלמידה, על המוטיבציה, על ההנאה, על פיתוח מיומנויות חשיבה ותקשורת, על יכולת של חשיבה עצמאית, על קבלת החלטות, על יצירתיות ועוד. מחקרים עדכניים מספקים הוכחות אודות ההשפעה של למידה התנסותית הן על הבניית ידע מוצהר והן על ידע הליכי במדע וטכנולוגיה. תלמידים שהשתתפו בתכניות של למידה התנסותית הציגו רמה גבוהה יותר של יצירתיות, עמדות חיוביות כלפי מדע וכן הישגים גבוהים במשימות הערכה מסוגים שונים. למידה התנסותית בלימודי המדע והטכנולוגיה תורמת להנאה, להנעה ולהבנה, עבור התלמידים והמורים כאחד. "אני שומע ואני זוכר אני רואה ואני זוכר אני עושה ואני מבין" פתגם סיני עתיק 8

מקורות בירנבוים, מ', יועד, צ', כ"ץ, ש' וקימרון, ה', 2004. בהבניה מתמדת - סביבה לפיתוח מקצועי של מורים בנושא תרבות הל"ה המטפחת הכוונה עצמית בלמידה, ירושלים: משרד החינוך. בן דוד ע', 2012, תהליך החקר המדעי, מתיאוריה למעשה, אאוריקה, גליון 33, המרכז הארצי למדע, אוניברסיטת תל אביב. ברוקס ז'ג', ברוקס, מ'ג'. 1997. בחיפוש אחר הבנה: לקראת כיתה קונסטרוקטיביסטית, מכון ברנקו וייס לטיפוח החשיבה, ואגף ת"ל משרד החינוך, ירושלים. מלוי, ט', 1985. מונטסורי והילד שלך. רשפים תל אביב דוריאן ש', 1999. עקרונות אבולוציוניים בהתפתחות החשיבה, הוצאת רמות, אוניברסיטת תל- אביב. דרסלר, ט', דרסלר, מ', 1997. תכניות לימודים בהוראת המדעים בסדרה חינוך מדעי וטכנולוגי בבית-הספר היסודי, מרכז ארצי למדע, המרכז לחינוך מדעי וטכנולוגי, אוניברסיטת תל- אביב, הוצאת רמות. חטיבה, נ', 2003. תהליכי הוראה בכיתה, ההוצאה האקדמית לפיתוח סגל הוראה, תל-אביב. עשור, א', 2005. טיפוח מוטיבציה פנימית ללמידה בבית הספר, אאוריקה 20, המרכז הארצי למדע, אוניברסיטת תל אביב. קניאל ש', 2006. חינוך לחשיבה: חינוך קוגניטיבי לשליטה על התודעה. רעננה: הוצאת רמות. Bruner Jerome S, 1966. Toward A Theory of Instruction,W.W. Novton & company, NY. Kolb, D.A., 1983. Experiential Learning: Experience as the Source of Learning and Development, Prentice-Hall, Englewood cliffs, New-Jersey. Ruby a., 2001. Hands-on Science and Student Achievement. In http://www.rand.org/pubs/rgs_dissertations/rgsd159.html Silber K., 1976. Pestalozzi: The Man and His Work, 4th rev. ed. In: http://www.britannica.com/ EBchecked/topic/453469/Johann-Heinrich-Pestalozzi Vygotzky, L, S. 1978. Mind in Society, Cambridge, MA: Harvard University Press 9