1. מהי הוראה מעודדת חקירה?
הוראה המעודדת חקירה מתמקדת ביצירת הזדמנויות ללמידה חקירתית. בלמידה זו, הלומד הינו האחראי המרכזי לפתרון בעיות מתמטיות תוך קישור בין מושגים ורעיונות מתמטיים רלוונטיים. ההוראה מעודדת החקירה מנסה לצמצמם את הלמידה הריטואלית המתמקדת בהפעלת פרוצדורות (טכניקה) ללא קישור למשמעויות המתמטיות. בנוסף, ישנה חשיבות רבה לשיח המתנהל בכיתה שכן דרכו התלמידים מפתחים את החשיבה המתמטית שלהם. כמו כן, שיח זה מהווה אפשרות למורה ללמוד על תהליכי החשיבה של התלמידים ולזמן להם אפשרויות להמשך פיתוח הידע המתמטי שלהם.
2. מהלכים מעודדי חקירה:
מהלכים אלה הם פעולות קונקרטיות שהמורה יכול לבצע בכיתה בכדי לעודד למידה חקירתית.
א) בחירת משימות.
הוראה זו מתבססת על משימות מתמטיות שעבורן אין לתלמידים עדין דרך ברורה לפתרון, ולפיכך הן מעודדות חשיבה לא-אלגוריתמית. כדי להתמודד עם המשימה התלמידים נדרשים לחקור ולהבין את אופיים של המושגים, התהליכים המתמטיים והקשרים ביניהם.
ב) ניבוי דרכי החשיבה של התלמידים
אחד העקרונות המרכזיים של הוראה מעודדת חקירה הוא הכנה מעמיקה של השיעור אשר תאפשר למורה להתחקות אחר תהליכי החשיבה של התלמידים במהלך השיעור, לתווך ולתמוך בהם. הכנה זו כוללת פתרון של הבעיה שנבחרה במספר דרכים, כולל זיהוי של דרכים אשר לא יובילו לפתרון (דרכים שגויות). מטרתו של שלב זה הנה לעזור למורה לצפות את דרכי הפתרון השונות ואת הקשיים שעלולים להיווצר בעת פתרון הבעיה. זאת, על מנת לתכנן את מהלכי קידום החשיבה של התלמידים. עבודה משותפת של מורים על שלב זה מסייעת להעלות את מירב הדרכים השונות לפתרון.
ג) עבודה בקבוצות
עבודה בקבוצות קטנות (3-5 תלמידים) היא מרכזית בדרך ההוראה מעודדת החקירה מכיון שעבודה כזו מאפשרת שיח בין התלמידים שבמהלכו התלמידים מעלים רעיונות מתמטיים, נחשפים לדרכים שונות לפתרון ולדרכי חשיבה אחרות ומתייחסים לרעיונות של אחרים. בדרך זו ניתנת לתלמידים הזדמנות להתמודד יחד עם בעיות שלא בהכרח יכלו לפתור לבד.
ד) ניטור חשיבת התלמידים
במהלך העבודה בקבוצות המורה עובר בין הקבוצות השונות ומנטר את עבודת התלמידים. ניטור זה כולל שאילת שאלות משני סוגים:
- שאלות הערכה שמטרתן להבין את דרכי הפתרון שהעלו התלמידים או לאתר ניצנים לדרך פתרון שלהם. שאלות כאלה יכולות להיות: "מה מצאתם?", "מדוע לדעתכם זה נכון?"
- שאלות מקדמות נשאלות לאחר שהמורה שמע את כיווני החשיבה של התלמידים ומטרתן לאפשר לתלמיד להמשיך ולהתמודד עם הבעיה. במקרים בהם התלמידים מתקשים להתקדם בפתרון הבעיה מטרתה של השאלה המקדמת היא לאפשר להם להמשיך בכיוון החשיבה שבו הם החלו, מבלי להעביר למורה את האחריות לפתרון. במקרים בהם התלמידים כבר פתרו את הבעיה, שאלה מקדמת עשויה לעודד אותם למצוא דרך נוספת לפתרון, למצוא קשרים בין דרכים שונות או בין רעיונות מתמטיים שונים הרלוונטיים לפתרונות שכבר מצאו.
ה) ניהול דיון פורה
דיון פורה בהוראה מעודדת החקירה מתבסס על פתרונות של התלמידים לבעיה הנתונה. תפקידו של המורה בתכנון הדיון מתחיל בשלב הניבוי, וממשיך במהלך הניטור. במהלך הניטור המורה מזהה את הדרכים השונות לפתרון שהתלמידים מעלים, ובוחר את אלה אשר יובילו להשגת מטרות השיעור. בנוסף, המורה בוחר את התלמידים אשר יהיו אלה שיציגו את הפתרון ואת הרצף שבו יוצגו הפתרונות השונים. אין רצף אחד ברור להצגת הפתרונות, אבל חשוב שבחירת הרצף תהיה מושכלת ותתייחס לתהליכי הלמידה של התלמידים השונים בכיתה.
מרכיב חשוב בדיון הפורה הנו יצירת קשרים בין פתרונות שונים לבעיה. קישורים כאלו נעשים פעמים רבות בין ייצוגים שונים של מושג מתמטי (למשל, גרף, טבלה וביטוי אלגברי לפונקציה) או בין ייצוג מתמטי והמימוש שלו בסיטואציה מהעולם האמיתי.
ו) מהלכי דיבור מחויב
הרעיון העומד בבסיס "מהלכי דיבור" ככלי להובלת שיח חקירתי, הוא שמורה, באמצעות הדיבור שלו בכתה, יוצר "מסגרת השתתפות" מסויימת. במסגרת השתתפות זו, הדוברים מחוייבים לכללים מסויימים. מטרתם של מהלכי "דיבור מחויב" (Accountable Talk) הנם לכוון את התלמידים למחוייבות מסויימת. המחוייבות הרצויה בהוראה מעודדת חקירה הינה הן לקהילת הלומדים (לתלמידים ולמורה בכיתה) והן למתמטיקה. דוגמאות למהלכי דיבור מסוג "שיח מחוייב" הנן: בקשה לנימוק "תוכל להסביר את דבריך?", התייחס-לדברי-האחר "מי יכול להסביר את הרעיון של יעל במלים שלו?" ובקשה להוסיף רעיונות חדשים "למי יש רעיון נוסף כיצד לפתור את הבעיה"?
3. כלים ללמידת מורים: (ייבנה בהמשך)
- צפיה בשיעורים מצולמים
- מסגרת הרבעונים לניתוח שיעורים
- קידוד מהלכי דיבור מחויב
- עצי מימושים
