הוראה מפורשת באמצעות חקר עולמונים ( microworlds ) והשפעתה על התפתחות החשיבה המדעית של תלמידים בעלי הישגים גבוהים ונמו

1. הוראה מפורשת באמצעות חקר עולמונים(microworlds) והשפעתה על התפתחות החשיבה המדעית של תלמידים בעלי הישגים גבוהים ונמוכים ד"ר ברכה פלד ופרופ' ענת זוהר האוניברסיטה העברית ירושלים

2. אסטרטגיית בידוד משתנים • שאלות המחקר • מתודולוגיה • ממצאים ומסקנות כנס צ'ייס 2008 ד"ר ברכה פלד brachap@beitberl.ac.il

3. אסטרטגיית בידוד משתנים • בידוד של משתנים במהלך ניסוי מדעי הוא תנאי הכרחי לזיהוי האפקט הייחודי של כל אחד מהגורמים (האם הוא משפיע או לא משפיע) על תוצאותיו של ניסוי, אשר מוביל להסקת מסקנות תקפות אודות קשרים סיבתיים. • מבחינה פרוצדורלית, בידוד משתנים מחייב לשנות רק משתנה אחד בכל פעם בעוד כל המשתנים האחרים נשארים קבועים. שליטה באסטרטגיה זו כוללת את היכולת להסיק מסקנות תקפות מתוצאות ניסויים מבוקרים ואת היכולת להבין באילו תנאים לא ניתן להסיק מסקנות תקפות (בניסויים לא מבוקרים). כנס צ'ייס 2008 ד"ר ברכה פלד brachap@beitberl.ac.il

4. ידע אסטרטגי ומטא אסטרטגי אודות בידוד משתנים: • ידע אסטרטגי אודות בידוד משתנים כולל את היכולת להסיק היסקים תקפים • הידע המטא אסטרטגי כולל את היכולת להבין את מטרת המשימה: ניתוח השפעות המשתנים השונים על התוצאה והאסטרטגיה הנדרשת להשלמת המשימה, כלומר: מתי, כיצד ומדוע יש להשתמש בבידוד משתנים? כנס צ'ייס 2008 ד"ר ברכה פלד brachap@beitberl.ac.il

5. מטרות המחקר • לבחון האם הוראה מפורשת של ידע מטא-אסטרטגי אודות בידוד משתנים, תוביל לרכישת יכולת אסטרטגית ומטא-אסטרטגית. • לנסות לאפיין את תהליכי החשיבה המתרחשים אצל הלומד בעקבות ההוראה הנ"ל. • להשוות את תהליכי החשיבה אצל תלמידים בעלי הישגים לימודיים גבוהים ונמוכים. שאלת המחקר כיצד תשפיע הוראה מפורשת של ידע מטא-אסטרטגי על חשיבתם של לומדים ברמות למידה שונות (גבוהות ונמוכות) כנס צ'ייס 2008 ד"ר ברכה פלד brachap@beitberl.ac.il

6. מהלך המחקר • משתתפים:41תלמידי כתות ה' בעלי הישגים גבוהים ונמוכים. • מערך המחקר:התלמידים שובצו אקראית לקבוצת ניסוי ובקורת . כנס צ'ייס 2008 ד"ר ברכה פלד brachap@beitberl.ac.il

7. כל תלמיד השתתף ב- 9 מפגשים: • 7 מפגשי הוראה: 2 מפגשים קבוצתיים ו-5 אינדיוידואליים • מפגש לבדיקת יכולת העברה (לאחר שבועיים) • מפגש לבדיקת יכולת השימור (לאחר 3 חודשים) כנס צ'ייס 2008 ד"ר ברכה פלד brachap@beitberl.ac.il

8. שיטת המחקר • קימות שיטות לבדיקת התפתחות קוגנטיבית המתבססות על השוואת התנהגויות לפני ואחרי השינוי. • בשיטות אלה קיימים סימני שאלה רבים לגבי הדרכים שהובילו לשינוי. • בשיטה המיקרוגנטית: משתמשים במטלה שגורמת לשינויים בתדירות גבוהה בזמן קצר יחסית ועוקבים אחר תהליך החשיבה באופן אינטנסיבי. • במחקר זה נעשה שימוש בשיטה המיקרוגנטית בעזרת עולמונים שמטרתם פיתוח חשיבה אינדוקטיבית שפיתחה החוקרת קון ועמיתיה (1995). • העולמונים הם סימולציות ממוחשבות. • כל עולמון מתואר בסיפור מסגרת שבמרכזו בעיה שיש לחקור אותה. • בעת החקירה מבצעים התלמידים סדרת ניסויים ומסיקים מסקנות לגבי השפעת המשתנים על התוצאה. כנס צ'ייס 2008 ד"ר ברכה פלד brachap@beitberl.ac.il

9. כנס צ'ייס 2008 ד"ר ברכה פלד brachap@beitberl.ac.il

10. תוכנית ההתערבותמטרה:ללמד באופן מפורש ידע מטא-אסטרטגי אודות בידוד משתנים. התוכנית כללה שני חלקים: • החלק הראשון (מפגשים 2 ו-3): הוראה בקבוצות של 4 תלמידים. בחלק זה למדו מתי , כיצד ובאלו מקרים מבודדים משתנים. • החלק השני (מפגשים 4-6): כלל שאלות הכוונה שמטרתן לבדוק מה הבינו הלומדים מיחידת ההוראה: • האם אתה זוכר מה למדנו במפגש? • בבקשה ספר לי מה אתה זוכר? (אם לא זכר, המראיין הזכיר לו את החלק הרלוונטי לחקירה.) • האם השתמשת בכלל שדנו בו במפגש בזמן חקירת העולמון? (אם כן- הסבר כיצד אם לא ידע- הזכירה המראיינת את הכלל). • כיצד אתה יכול לשנות את החקירה שלך כך שתתאים יותר לכלל שדנו בו? כנס צ'ייס 2008 ד"ר ברכה פלד brachap@beitberl.ac.il

11. כלי המחקר ראיוןאסטרטגי: שמטרתו להעריך האם הלומדים מסיקים היסקים תקפים על ידי שימוש בבדוד משתנים. הראיון התקיים תוך כדי פעילות התלמידים בעולמון וכלל שאלות המתיחסות לשלבי החקירה של התלמידים: איזה גורם או גורמים אתה רוצה לבדוק? מה קיבלת? האם הגורם או הגורמים שבדקת משפיעים או לא משפיעים? איך אתה יודע זאת? תשובות התלמידים קודדו להיסקים תקפים ולהיסקים לא תקפים היסק תקף - 1 היסק לא תקף - 0 כנס צ'ייס 2008 ד"ר ברכה פלד brachap@beitberl.ac.il

12. ראיון מטא-אסטרטגי- שמטרתו להעריך את הידע המטאסטרטגי: לצורך כך נבנה ראיון הכולל 4 חלקים . חלק א'- שאלות פתוחות אודות המשימה והאסטרטגיה: מה היית אומר לילד שהיה נכנס עכשיו לחדר ושואל אותך: "מה עשיתם כאן?" "וכיצד החלטת איזה משתנים לחקור?" חלק ב' – הצגת מקרה קונקרטי בו לא בודדו משתנים. התלמידים נשאלו מה לדעתך רצו לבדוק? מדוע אתה חושב כך? חלק ג'- הצגת מקרה קונקרטי בו בודדו משתנים. התלמידים נשאלו מה לדעתך רצו לבדוק? מדוע אתה חושב כך? חלק ד' - שאלות מפורשות אודות האסטרטגיה: מדוע חשוב לבודד משתנים, כיצד מבודדים, באיזה מקרים צריכים לבודד משתנים. תשובות התלמידים קודדו על פי מפתח שפותח במיוחד לצורך מחקר זה. לכל תלמיד חושב ציון מטא שהורכב משלושת חלקי הראיון . כל תלמיד יכול היה לקבל ציון על רצף שבין 0 ל-6 . הראיון התקיים לאחר פעילות התלמידים בעולמון כנס צ'ייס 2008 ד"ר ברכה פלד brachap@beitberl.ac.il

13. ידע אסטרטגי-פרופורציות ההיסקים התקפים במפגשי ההוראה כנס צ'ייס 2008 ד"ר ברכה פלד brachap@beitberl.ac.il

14. ממוצעים וסטיות תקן של ההיסקים התקפים במפגשי ההוראה כנס צ'ייס 2008 ד"ר ברכה פלד brachap@beitberl.ac.il

15. ממוצע ציון הידע המטא אסטרטגי במפגשי ההוראה. כנס צ'ייס 2008 ד"ר ברכה פלד brachap@beitberl.ac.il

16. ממוצעים וסטיות תקן של ציון הידע המטא אסטרטגי במפגשי ההוראה כנס צ'ייס 2008 ד"ר ברכה פלד brachap@beitberl.ac.il

17. ממוצע ההיסקים התקפים במשימת העברה בשתי המדידות כנס צ'ייס 2008 ד"ר ברכה פלד brachap@beitberl.ac.il

18. ממוצע ציון הידע המטא אסטרטגי העברה ושימור כנס צ'ייס 2008 ד"ר ברכה פלד brachap@beitberl.ac.il

19. מסקנות • הוראה מפורשת של ידע מטא אסטרטגי: • מסייעת ברכישה, הפנמה והעברה, מפתחת את חשיבתם של התלמידים ואף מאיצה את התפתחותה. • היא אמצעי חינוכי בעל עוצמה אשר יכול לקדם את חשיבתם של תלמידים בכלל ותלמידים בעלי הישגים נמוכים בפרט. • בניגוד לדעה הרווחת בקרב מורים, כי הוראה של מיומנויות חשיבה מסדר גבוה מתאימה בעיקר לתלמידים בעלי הישגים לימודיים גבוהים, תוצאות המחקר הנוכחי מספקות הוכחה לכך: שהוראה מפורשת של ידע מטא אסטרטגי היא אמצעי אפקטיבי להוראת חשיבה לתלמידים בעלי הישגים לימודיים נמוכים. כנס צ'ייס 2008 ד"ר ברכה פלד brachap@beitberl.ac.il

20. The effects of explicit teaching of metastrategic knowledge on low- and high-achieving students Anat Zohar and Bracha Peled Learning and Instruction In Press, Available online 19 September 2007 ניתן לפנות ל- l כנס צ'ייס 2008 ד"ר ברכה פלד brachap@beitberl.ac.il