פיתוח ידע דיסציפלינרי וידע תוכן פדגוגי למדעים ע"י מורה כוללת בבית ספר יסודי
המאמר סוכם מאנגלית ושוכתב לעברית ע"י ד"ר פנינה כץ ממכון מופ"ת
מילות מפתח: אוריינות מדעית, בסיס ידע להוראה, הוראת מדעים, ידע תוכן פדגוגי
רקע: טבעו של הידע שמורים צריכים כדי להורות מדעים ביסודי ופיתוחו עומדים במוקד המחקרים בקהילייה הבינלאומית העוסקת בחינוך מדעי (Appleton, 2006, Hodson, 2009). בעולם ניכרת מגמה הרואה באוריינות מדעית את אחת המטרות של תוכניות הלימודים. בניו-זילנד, חוסר בידע תוכן זוהה ע"י המורים (בבי"ס היסודי) עצמם כבעייתי ( McGee et al., 2003).
כדי ללמד תוכניות כאלה המורים נזקקים לשני סוגים של ידע דיסציפלינרי (SMK) ולידע פדגוגי: א) ידע של ((of ) מדעים– זהו ידע המופק ע"י המדע (ידע סובסטנטיבי); ב) ידע על (about) מדעים– זהו ידע העוסק בטבעו של המדע:(NOS) העקרונות והדרכים שבאמצעותם ידע מדעי מתפתח והופך למקובל (ידע סינטקטי או אפיסטמי).ג) ידע תוכן פדגוגי PCK - הידע כיצד ללמד את שני סוגי הידע הנ"ל בצורה יעילה.ידע תוכן פדגוגי הוא ידע המבחין את "הפדגוג" מ"מומחה התוכן" (Shulman, 1986,1987).
ידע דיסציפלינרי אינו מבטיח הוראת מדעים יעילה. הוויכוח על מהותו של ידע תוכן פדגוגי למדעים נמצא בעיצומו (Abell, 2007.) , עם זאת ידע דיסציפלינרי הוא תנאי-קדם לפיתוח ידע תוכן פדגוגי יעיל (King,2009, De Jong & Van Driel, 2004). ידע התוכן הפדגוגי הנדרש להוראה של היבטים סינטקטיים של מדעים לא נחקר דיו. נמצא כי מורים הבטוחים מספיק בידע זה לרוב לא השתמשו בהוראה בגישה ממוקדת-לומד, אלא למדו זאת כתוכן נפרד לרוב בדרך של שינון (Kim et al., 2005. ) .
יתכן שהוראה מסוג זה עשויה להוות שלב מתווך שעשוי להתפתח בתהליך של רפלקציה ביקורתית של המורה על הוראתו.יש צורך במחקר נוסף של הדרכים שבהן מורי יסודי מפתחים ידע דיסציפלינרי סינטקטי במדעים ושיטות הוראה יעילות כדי שנושא האוריינותהמדעית יופיע בקוריקולום.
המחקר הנוכחי – המחקר הוא חקר מקרה המתאר ומנתח את דרך העבודה של מורה כוללת בבית ספר יסודי (כיתות ו'-ז') תוך התבססות על ההמשגה הנ"ל של ידע מורה.המאמר מביא ניתוח של סוגי ידע קיים של המורה כפי שבאו לידי ביטוי בהוראת יחידה שעסקה בחקר המדעי:
ידע דיסציפלינרי - התייחסות לניסויים, התייחסות למשתני פיקוח ולצורך בארגון הנתונים, החשיבות של סקרנות, קולגיאליות וביקורתיות בעבודה מדעית ועוד. מגבלה בידע שלה הייתה אמונתה שמחקר במדע מוגבל לניסויים בלבד.
ידע תוכן פדגוגי–המורה עשתה שימוש בפעילויות מתאימות לנושאי הלימוד, גילתה הבנהשל קשיי תלמידים בפיתוח שאלות מחקר ועוד. ההתפתחות של ידע חדש של המורה נותחה אף היא ונמצא שהידע הקיים יצר בסיס להתפתחות נוספת. ידע תוכן פדגוגי חדש התפתח מתוך שילוב של הידע הפדגוגי הכללי שלה עם הידע הדיסציפלינרי הסינטקטי: למשל, הצגת קריטריונים ברורים של הצלחה במדעים.
תובנות: הממצאים שעלו מחקר-מקרה זה מדגישים את הצורך בפיתוח ידע דיסציפלינרי סינטקטי, שאינו נגיש למורים. המחקר מראה שכאשר מורי- יסודי חסרי ידע או בעלי ידע מועט במדעים אינם חברים אף לא בקהיליות מעשה מדעיות פריפריאליות(Lave & Wenger, 1991 ) תיעוד של הפרקטיקה מהווה תחליף להשתתפות בקהילייהותורם להתפתחות הידע שלהם((Wenger, 1998. המורה במחקר זיהתה ואימצה היבטים חשובים של ידע סינטקטי, אולם העדר ידע על מגוון צורות חקר מדעי, כאמור, שיקף פערים בתיעוד זה.
ידע התוכן הסינטקטי שהמורה לימדה בדרכים ששאלה מהידע הפדגוגי הכללי שלה השתקף ביעילות שלהן ותמך בדגם של שולמן על חשיבה פדגוגית (Shulman, 1987, Starkey, 2010). את השימוש בפעילויות בהן השתמשה בעבר ניתן לראות כתוצר של טרנספורמציה באמצעות רפלקציה על ההוראה. מן המחקר עולה חיזוק לטיעון שידע תוכן פדגוגי מתפתח הופך להיות תחום ידע העומד בפני עצמו, ידע שהמורים נסמכים עליו Appleton, 2006,Hashweh, 2005 )).יכולתם של מורים להשתמש באסטרטגיות הוראה כלליות בהוראת מדעים הופכת ידע זה לשימושי בתהליך של רפלקציה, ומעלה שאלה אחרת: האם ידע התוכן הפדגוגי המתפתח/החדש הוא היעיל ביותר לפיתוח אוריינות מדעית?
בעיה אחרת העולה מן הדרישה הקיימת כיום שתלמידים יפתחו הבנה של אופי המדע היא: כיצד ללמד ידע כזה? מתוך המחקר הנוכחי ניתן ללמוד שלפחות חלק מהמורים יכולים לפתח ידע תוכן פדגוגי המאפשר התפתחות של ההבנה הסינטקטית של התלמידים באמצעות תהליך של רפלקציה, המבוסס על פדגוגיה כללית. בעיה אחרת היא הפיתוח של ידע דיסציפלינרי של המורה. מעורבות מוגבלת בקהיליית מעשה מדעית פריפריאלית והישענות על תיעוד הפרקטיקה עשויים להוביל ל"חורים" בידע ולתפישות שגויות. דרכים לסייע למורים בבית הספר היסודי לפתח ידע מדעי והבנות רבות יותר צריך להימשךאם אכן רוצים לראות באוריינות מדעית חלק מקוריקולום מחייב.
ביבליוגרפיה
Abell, S.K. (2007). Research on science teacher knowledge, in: S.K. Abell & N.G. Lederman (Eds.), Handbook of research on science education, Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum, 1105-1149.
Appleton, K. (2006). Science pedagogical content knowledge and elementary school teachers, in: K. Appleton(Ed.), Elementary science teacher education: International perspectives on contemporary issues and practice, Mahwah, NJ: Association forScienceteachers and Lawrence Erlbaum, 31-54.
De Jong,O., & Van Driel, J. (2004). Exploring the development of student teachers' PCK of the multiple meanings of chemistry topics, International Journal of Science and Mathematics Education, 2(4), 477-491.
Hashweh, M.Z. (2005). Teacher pedagogical constructions: A reconfiguration of PCK, Teachers and Teaching: Theory and Practice, 11(3), 273-292.
Hodson, D. (2009).Teaching and learning about science, language, theories, methods, history, traditions and values, Rotterdam: Sense.
Kim, B. S., Ko, E. K., Lederman, N., & Lederman, J. (2005). A developmentalcontinuum of pedagogical content knowledge for nature of science instruction. Paper Presented at the Annual Meeting of the National Association for Research in Science Teaching, Dallas, Texas.
Kind, V. (2009). Pedagogical content knowledge in science education: Perspectives and potential for progress, Studies in Science Education, 45(2), 169-204.
Lave,J., & Wenger, E. (1991).Situated learning: Legitimate peripheral participation, Cambridge: Cambridge University Press.
McGee, C., et al., (2003).Curriculum stock take: National school sampling study: Teachers' experiences in curriculum implementation: English, languages, science and social studies.
Shulman, L.S. (1986). Those who understand: Knowledge growth in teaching, Educational Researcher, 15(2), 4-14.
Shulman, L.S. (1987). Knowledge and teaching: Foundations of the new reform, Harvard Educational Review, 57(1), 1-22.
Starkey, L. (2010). Teachers' pedagogical reasoning and action in the digital age, Teachers and Teaching: Theory into Practice, 16(2), 233-2344.
Wenger, E. (1998).Communities of practice: Learning, meaning and identity, Cambridge: Cambridge University Press.
Abell, S.K. (2007). Research on science teacher knowledge, in: S.K. Abell & N.G. Lederman (Eds.), Handbook of research on science education, Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum, 1105-1149.Appleton, K. (2006). Science pedagogical content knowledge and elementary school teachers, in: K. Appleton(Ed.), Elementary science teacher education: International perspectives on contemporary issues and practice, Mahwah, NJ: Association forScienceteachers and Lawrence Erlbaum, 31-54.De Jong,O., & Van Driel, J. (2004). Exploring the development of student teachers’ PCK of the multiple meanings of chemistry topics, International Journal of Science and Mathematics Education, 2(4), 477-491.Hashweh, M.Z. (2005). Teacher pedagogical constructions: A reconfiguration of PCK, Teachers and Teaching: Theory and Practice, 11(3), 273-292.Hodson, D. (2009).Teaching and learning about science, language, theories, methods, history, traditions and values, Rotterdam: Sense.Kim, B. S., Ko, E. K., Lederman, N., & Lederman, J. (2005). A developmentalcontinuum of pedagogical content knowledge for nature of science instruction. Paper Presented at the Annual Meeting of the National Association for Research in Science Teaching, Dallas, Texas. Kind, V. (2009). Pedagogical content knowledge in science education: Perspectives and potential for progress, Studies in Science Education, 45(2), 169-204.Lave,J., & Wenger, E. (1991).Situated learning: Legitimate peripheral participation, Cambridge: Cambridge University Press.McGee, C., et al., (2003).Curriculum stock take: National school sampling study: Teachers’ experiences in curriculum implementation: English, languages, science and social studies.Shulman, L.S. (1986). Those who understand: Knowledge growth in teaching, Educational Researcher, 15(2), 4-14.Shulman, L.S. (1987). Knowledge and teaching: Foundations of the new reform, Harvard Educational Review, 57(1), 1-22.Starkey, L. (2010). Teachers’ pedagogical reasoning and action in the digital age, Teachers and Teaching: Theory into Practice, 16(2), 233-2344.Wenger, E. (1998).Communities of practice: Learning, meaning and identity, Cambridge: Cambridge University Press.
חשיבות גדולה לחשיפה מדעית