יום שני, 20 בספטמבר 2010

מיומנה של מורה מתחילה: אתגרים

ובכן שבועיים עברו. קשה מאד. יש גם חלקים מהנים.

הקשיים:
1. עומס גדול. הכנת השיעורים, והמחשבות על דרכי ההתמודדות עם הקשיים שאינם קשורים לידע.
2. רעש בכיתה. בעיקר בכיתות הגדולות מ-25 ילדים.
3. בכיתות המגמה "צריך להספיק את החומר" ואין זמן להעשרה והרחבה.

ההתמודדות:
1. להגיע אל הילדים ממקום חזק וסמכותי. לא אוטוריטטיבי אלא ממקום ששם את הגבולות להתנהגות שלהם כקבוצה.

2. אני מבקשת עזרה, עצות, וטכניקות ממורים ותיקים ומתלמידים בעבר ובהווה.

מהתגובות שקיבלתי:
א. "לא יכול להיות, זו כיתה עם אפס בעיות משמעת. תני לי שמות..."
ב. "נכון, לימדתי שם והכיתה הזו באמת קשה. נראה לי שזה משום שזו כיתה גדולה. קחי שלושה ילדים מפריעים כדוגמה וקראי להם לפגישה עם המנהל בבוקר למחרת."
ג. "כשיש לי רעש בכיתה אני עוזבת את תוכנית הלימודים ומספרת סיפור הקשור לנושא רק באופן כללי. ככל שהסיפור הוא אישי על ניסיוני כך יותר טוב.    לדוגמה, למדתי בקורס שבו הייתי צריכה להכין עבודה על מלריה, הלכתי לחפש חומר ולא ידעתי על מה לכתוב..."
ד. "את צריכה להבין שהמטרות שלהם שונות מהמטרות והאידיאולוגיה שלך. שמו אותם בכיתה וסגרו את הדלת. עכשיו הם צריכים לשבת שיעור שלם להקשיב לשיעור בנושא שלא מעניין אותם. הם לא היו בוחרים מרצונם לדעת יותר בנושא הזה. המטרה היחידה שלהם במצב כזה אינה לרכוש דעת ולהחכים אלא לקבל את תעודת הבגרות בסיום הלימודים. הם שם בשביל הציון והתעודה."
ה. "המורה-חונך שלי אמר לי שיותר קל להם ללמוד ולהיות בשקט כי כשהם מרעישים ועושים בעיות קשה להם יותר בחיים - מציקים להם בטלפונים ומכתבים להורים וקוראים להם למנהל ונותנים להם עונשים"

ולכן מסקנות הביניים שלי הן:
עלי להיות ברורה במה שאני מצפה מהם. עלי להבהיר כיצד אני מצפה שהם יתנהגו בשיעורים שלנו. לקבל שחלק מהסיבה שהם בבית הספר היא האפשרות לקבל תעודת בגרות בסופו. בוודאי בתחילת השנה כשהם עוד לא יודעים אם יהיה להם מעניין ואם כדאי להם לדעת את מה שיש לי ללמד אותם.

זה קצת ביהביוריזם כמו שמתנהגים עם ילדים קטנים. אבל זה יעזור לתלמידים הטובים. שעשו והגישו את העבודה שנתתי, שישבו בשיעור בשקט והקשיבו, ודיברו רק כשהיה מתאים ולא נכנסו זה לדבריו של האחר, והניחו את הפלאפון בתיק והתיק למטה, ולא שיחקו בפלאפון בזמן השיעור, ולא זרקו ניירות, ולא הרביצו וקיללו אחד את השני. תגמול התלמידים האלו לעומת האחרים הוא ביטוי להערכה של ההתנהגות שלהם. חוסר התייחסות מתאימה למי שלא מגיש וכו' וכו', הוא זילזול במאמצי הילדים הטובים. ובכן, שבחים למי שמשתף פעולה, עבודה בזוגות במקום פרונטלי, עבודה עם המשו"ב...

עם ילדי המגמה ביא' אנחנו לומדים על מע' העצבים. לקראת סוף היחידה נתתי להם לקרוא מתוך "האיש שחשב שאישתו היא כובע" מאת אוליבר סאקס. ספר זה כתוב בצורה מרתקת ומתאר חולים הלוקים בפגיעות עצביות שונות. אלו הם טקסטים שיכולים להרגיל את הילדים לדרך החשיבה הנוירולוגית. מצאתי כותבים נוספים המציעים שימוש בספר זה להוראה. ויש אף מערכי שיעור ומבחנים המבוססים על הספר. חילקתי לכ"א סיפור מהספר וביקשתי לתאר בכמה מילים את הבעיה של החולה, לכתוב את פתרון הבעיה ולהביע את דעתם על המצב ופתרונו.
ולסיום, לכל מי שמגיע ומבקר. מורה או לא מורה, חדש או ותיק, בבקשה, תכתבו בתגובה רעיונות להתמודדות עם בעיות משמעת. כל עצה תעזור.
תודה מראש

יום שבת, 11 בספטמבר 2010

עוד מאמריקה

במהלך הטיול בארה"ב במפגש חברים הכרתי את ביל, האח של פגי שהתברר כמורה לביולוגיה בחטיבת ביניים בפאלו אלטו, JLS. הוא סיפר לי על FOSS , תוכנית הלימודים מבוססת חקר לחטיבת הביניים. ביל סיפר שגם בתיכונים של  Palo Alto school district מלמדים בשיטת החקר. בנוסף, הוא סיפר לי על Wisconsin Fastplant. זהו צמח למחקר והוראה אשר מגיע מזרע לפרח תוך שבועיים ומזרע לפרי תוך 20-30 יום!!! הצמח קל לגידול, יש זנים שונים המשמשים למחקר באקדמיה ובבתי הספר בתחומי מדעי הצמח וגנטיקה. אני מחפשת אם אפשר להשיג בארץ ואעדכן פה.

מיומנה של מורה מתחילה: היום הראשון

אמנם התחלתי לספר מהיום השני אבל אי אפשר להימנע מהיום הראשון (למרות שהייתי שמחה אם אפשר היה). איך היה היום הראשון? לא כיף. יצאתי ממנו קצת מזועזעת. הילדים בודקים גבולות, שאלות אישיות, ילדים בהיפר לעומת ילדים בקטטוניה ועיניים ריקות. חמותי אמרה שאולי הם קצת לא מאופסים כי זה יום ראשון אחרי החופש. אני חושבת שככל שאכיר אותם ושייווצר קשר אישי אולי ארגיש אחרת. כך גם היה בסדנת ההתנסות. אבל שם הילדים כולם היו רגועים ורובם גם היו עירנים.

יום חמישי, 2 בספטמבר 2010

מיומנה של מורה מתחילה: ומה אם סתם מישהו גילה משהו?

בסך הכל יום שני שלי כמורה לביולוגיה ואחד הנושאים שהתעוררו כחשובים מאד להבהרה הוא טבעו של המדע (nature of science). מעניין כי, בכל פעם שהנושא עלה בעבר, חשבתי כי ללמד את הנושא זה בוודאי 'מותרות' עם כל שאר החומר שיש ללמד וגם לא העליתי בדעתי כי יש לתלמידים עמדה כלשהיא בנושא. אבל התברר לי שיש להם עמדות גם בנושא זה והעמדות שלהן מדאיגות אם אנו שואפים לטפח את הביקורתיות ויכולת האבחנה אם דבר מה שקראו או שמעו עשוי להיות בעל בסיס מדעי.

למשל שאלתי ילדים בכיתה י' היום: אתם שומעים בחדשות כי "בכיר במועצה הודיע כי חומר ההדברה XXX אינו מסוכן וניתן לאכול ירקות שרוססו בו", מה דעתכם על חומר ההדברה XXX. אחד הילדים אמר שהיה מאמין כי זו עובדה שהוכחה אם היה נאמר:"מחקרים מוכיחים". ושוב שאלתי:"בכיר במועצה הודיע כי מחקרים מוכיחים שחומר ההדברה..." האם עכשיו תאמינו? הילדים אמרו שכן. שאלתי, אם תקראו את הידיעה ויהיה רשום כי היא מבוססת על מחקר שנערך באוניברסיטה, האם יש הבדל? האם תאמינו יותר או פחות כי זו עובדה מוכחת? ואחת הילדות אמרה:"ומה אם סתם מישהו גילה משהו?". נראה לי שחשוב שידעו שכל אחד יכול להיות מדען, גם "סתם מישהו" יכול לגלות משהו. אבל כדי לבסס ולהוכיח את התגלית צריך להשתמש בשיטה המדעית.

בכיתת י' אחרת עשינו חזרה על נשימה ופוטסינתזה בצמחים ושאלתי את הילדים מה לדעתם נוצר קודם, יצורים שעושים פוטוסינתזה או יצורים שלא מבצעים פוטוס'. אחת הילדות אמרה:"צמחים" בביטחון רב. שאלתי מדוע אמרה כך והיא ענתה כי זה כך לפי התנך. ילד אחד באותה כיתה אמר אז שאנחנו לא יודעים לקרוא את התנ"ך ואלוהים הוא בעצם אדם. אחרי השיעור הוא בא וסיפר לי שקרא את הספר 'מרכבות האש' ושהוא מאמין שיש בני אדם מכוכבים אחרים שיצרו חיים על כדור הארץ ובכל פעם שהם מוצאים לנכון הם משפרים את בני האדם.

בקיצור, הולך להיות מעניין

יום שני, 30 באוגוסט 2010

מטאפורה על הדוגמה המרכזית של הביולוגיה


נזיר מימי הביניים בחדר הכתיבה (סקריפטוריום)
 תארו לעצמכם נזיר מימי הביניים היושב בסקריפטוריום ועמל על העתקת ספר. הוא מאד משתדל להעתיק נכון ומדויק. עבודתו חשובה עד מאד משום שבזמנים ההם עוד לא קיימת מכונת הדפוס  ובספרים שהוא כותב טמון ידע חשוב מאד, החל מנוסח התפילות וכלה בספרי אסטרונומיה וטבע. הוא מעתיק את הספרים לספרים חדשים כדי שאפשר יהיה להעבירם למנזר החדש שמוקם בכפר השכן. הוא כותב על הדפים הכי משובחים וחזקים שהיו במנזר והוכנו בעמל רב על ידי הנזירים וזאת כדי שהספרים יחזיקו מעמד זמן רב ככל האפשר. לפתע נכנס נער קטן ואומר בדחיפות: "ראש המנזר צריך את המתכון ללחם הקודש" הוא ממשיך: "תן לי בבקשה את הספר כדי שאוכל לתת לראש המנזר את המתכון". אבל הספר גדול וכבד ולא מוציאים אותו מהספריה כדי לשמור עליו שלא יהרס. לכן הנזיר מציע לנער דף דק שהכין זה עתה ושיעתיק רק את המתכון שהוא צריך, שהרי הוא לא זקוק לכל אשר כתוב בספר הגדול. כך עושה הנער , מעתיק על הדף הדק ויוצא מהר אל הציטופלסמה...


הספריה היא גרעין התא ובה נשמר המידע הגנטי ב- DNA היציב. כאשר יש צורך בחלבון מסוים 'מועתק' המידע הנחוץ ליצירת החלבון, המתכון, ב- RNA שליח. שהרי אין צורך בכל הספר, כל ה- DNA, כדי להכין חלבון אחד. יש צורך רק במקטע הנחוץ להכנת החלבון והוא הגן. אם כך, ה- RNA שליח יוצא מהגרעין אל הציטופלסמה ושם הריבוזום מייצר את החלבון לפי תבנית ה- RNA. יותר לא צריך את הפתק והוא מתפרק. לפני שהתא מתחלק, שהרי זו היא דרך ההתרבות של תאים, ה- DNA שבגרעין משתכפל בעזרת אנזים, הנזיר.


שימוש במטפורה לתיאור נושאים נוספים בביולוגיה מולקולרית:
1. מוטציות:   הנזיר מאד משתדל לעבוד במדויק אבל בכל זאת מדי פעם משתרבבות טעויות קטנות פה ושם (מוטציות). סך הכל, רוב הספר או המסמך ניתן לקריאה וממלא את תפקידו. כלומר, בטווח הקצר, מוטציות רבות אינן גורמות להשפעה ניכרת, למשל, עקב הכפלות של אזורים בדנ"א וייתור האזור הנפגע (redundancy) או מוטציות שאינן משנות חומצה אמינית (וזיכרו את ביה"ח לעוגיות אשר תוכנן על ידי דר' סוס ועובד טוב למרות הפיתולים והסילסולים). מידי פעם מכניס הנזיר טעות גדולה כמו דילוג על דפים או איות לא נכון של המילה הכי חשובה בפרק. במקרים כאלו מתרחשת סלקציה (פעולה על חלק מהתאים לפי מאפיינים רלוונטיים). יש פח לספרים שלא ניתנים לתיקון. כלומר, אם הדנ"א הועתק באופן כה גרוע כך שהאורגניזם אינו שורד ולכן אינו יכול להתרבות, לדנ"א זה לא תהיה הזדמנות להשתכפל שוב.


2. גן, בהתאם למטאפורה, הוא רצף אשר ניתן לשעתקו (לשרבט על נייר טיוטה) ולשלוח למקום אחר לצורך השימוש בו (מחוץ לסקריפטוריום, מחוץ לגרעין). נייר טיוטה הוא אנלוגיה סבירה משום שהפורמט של הטרנסקריפט זמני. המסר נכנס לשימוש תוך פרק זמן קצר, אחרת הוא 'נקרע'. למעשה, טרנסקריפט הדנ"א עשוי ממולק' רנ"א חד גדילית, mRNA. וזה המקום להסביר על ה- template, השיעתוק, והשימוש באורציל - U. מפה ממשיכים לתרגום - המידע מתורגם משפה אחת לשפה אחרת - בחדר אחר נמצא מנגנון דו לשוני המסוגל לקרוא את שתי השפות: שפת הדנ"א ושפת החלבון. האורגניזמים עשויים בעיקר מחלבון ובאנלוגיה לביה"ח לעוגיות, חלבונים הם המכונות וכל התשתית של ביה"ח. פה נכנס ההסבר על הצופן הגנטי. כאשר אם המילה בעלת אורך של אות אחת וביידינו 4 אותיות, יכולות להתקבל 4 מילים. אם המילה באורך שתי אותיות - 16 מילים ואם באורך 3 אותיות - 64 מילים. ואז יש 'מילים נרדפות' ואפילו 'סימני פיסוק'.


בהקשר של מדעי העצב  - לא קשור ישירות אבל בכל זאת אני מזכירה כי זו אנלוגיה מוצלחת לדעתי - כדי להסביר מדוע יש צורך לסלק את הנוירוטרנסמיטר מהסינפסה, דקסטר-דייר מדמה אותו לפתק post-it ששמים על המקרר "לקנות חלב" "לקנות חלב" "לקנות חלב" "לקנות חלב" "לקנות חלב" "לקנות חלב", וימשיך כך עד שנסיר אותו ונזרוק לפח. או בהקשר של הילדים:"סדר את החדר" :"סדר את החדר":"סדר את החדר" עד שיגיע AChE או יופעל טרנספורטר לפתקים.


המקור למטאפורה (עם שינויים קלים שלי) הוא קורס Basic genetics של פרופ' בטסי דקסטר-דייר

יום חמישי, 26 באוגוסט 2010

להסביר גנטיקה

לפרופ' בטסי דקסטר-דייר יש דרכים מיוחדות להסביר גנטיקה. בסדרת ההרצאות המופיעה ב- Modern Scholar היא משתמשת בדוגמאות ומטפורות מעניינות כדי להמחיש נושאים בגנטיקה. בהקשר של גנטיקה מנדליאנית, דקסטר-דייר מדגימה את היחס בין הפנוטיפים המתקבלים בצאצאים על ידי משחק קלפים בין שני אנשים כשכל אחד מהם מחזיק קלף אחד לכל אלל. כ"א זורק קלף למרכז ובודקים מה הפנוטיפ שמתקבל. לאחר מכן סורקים את כל השילובים האפשריים כדי להגיע ליחס 3:1 למשל. כדי לגשת למנדל, דקסטר-דייר מקדימה ועוסקת ברביה אל-מינית של צמחים המאפשרת קבלת פרטים רבים הזהים זה לזה מבחינה גנטית. היא למשל מספרת על יערות של עצי צפצפה (Aspen trees) שבהם כל העצים זהים גנטית זה לזה, כלומר הם למעשה משובטים, clones. משורשי העץ הראשון יצאו ניצנים שמהם התפתחו עצים אחרים וכן הלאה. בדומה לכך, כל אוכלוסית העצים במטע בננות או תפוחי עץ היא קלונלית. למשל, המגדלים מרבים עצי תפוחי עץ על ידי חיבור ייחורים לגדמי גזע. קחו לדוגמא תפוחי אדמה מהסופרמרקט, חתכו ל-4  ושתלו את החלקים באדמה ותקבלו 4 צמחי תפוחי אדמה חדשים. קלי קלות! כך מעבירה דקסטר דייר את מסר 'נקיון המערכת' איתה עבד מנדל, זרעי אפונה זהים לגמרי מבחינה גנטית.  היא מנצלת את ההזדמנות להדגיש שבעוד שבצמחים הרביה הא-מינית קלה ונפוצה, שהרי אפשר לגדל שבטי צמחים על ידי הרכבות, פקעות, פיצול שורש, ושתילת גבעול, בבע"ח נפוצה יותר רביה מינית. וביתר פירוט, בששת הקבוצות העיקריות של האורגניזמים יש חשיבות שונה לרביה מינית לעומת רביה א-מינית: 1. בע"ח: בעלי חוליות: יונקים - תמיד רביה מינית. לכן אנחנו מקשרים רביה עם מין; ציפורים - תמיד רביה מינית; דגים, דו חיים וזוחלים - בד"כ רביה מינית (יש יוצאי דופן); חסרי חוליות: רביה מינית וגם א-מינית; 2. צמחים: מתקיימות שתי צורות הרביה אך בניגוד לבע"ח, הרביה הא-מינית חשובה יותר ו-'למזלו' מנדל בחר בצמח כדי לבדוק את נושא התורשה; 3. פטריות 4. פרוטיסטים (אמבה ופרמציום) - בשני אלו מתקיימות רביה מינית וגם א-מינית 5,6. חיידקים וארכיאה - רק רביה א-מינית, על ידי חלוקה. לכן, יצירת כלב משובט מחיית המחמד האהובה עליך דורשת מניפולציה משמעותית במעבדה.

לאחר מכן מדגישה דקסטר-דייר את העובדה שמנדל בדק תכונות הנובעות כנראה מגן בודד ובכך הן נדירות. ברוב האורגניזמים ובעיקר בבעלי חיים אין כמעט תכונות הנובעות מגן בודד (monogenic) אלא, בדרך כלל תכונה או פנוטיפ היא תוצר של מספר גנים ולעיתים קרובות משפיעים גם גורמים סביבתיים ולכן אי אפשר לדבר על "הגן לאלכוהוליזם", "הגן לתוקפנות" וכדומה באופן כה פשטני. יתרה מזאת, כאשר אדם נושא מוטציה העלולה לגרום למחלה מסויימת, פעמים רבות "חדירות" המחלה אינה 100% וניכרת השפעה של גנים אחרים ושל הסביבה. נקודה זו חשובה משום שהיא מחזקת בעיני הלומד את החשיבות של אורח חיים ותזונה.
Heath Robinson's potato peeling machine

דקסטר-דייר חיברה מטאפורה מעניינת במיוחד כדי להסביר מסלולים גנטיים. היא מכנה את המטאפורה "בית חרושת לעוגיות בקופסה שחורה" בעיצוב רוב גולדברג, או דר' סוס, או הית' רובינסון". תארו לעצמכם בית חרושת להכנת עוגיות...המכונה הראשונה תהיה מכונה להכנת בצק מקמח, חמאה וסוכר. המכונה הבאה היא מזלג דרכים ומוסיפה שוקולד צ'יפס בחלק מהעוגיות והשאר ממשיכות, המכונה הבאה מוסיפה סוכריות לחלק מהעוגיות, המכונה הבאה קורצת עוגיות בצורות שונות, הבאה אופה. בית החרושת הזה נמצא בתוך קופסה שחורה ואנחנו לא רואים את המתרחש בפנים. כל מכונה היא אנזים או חלבון אחר אשר מבצע פעולה כלשהי בשרשרת. דמיינו כי ברשותכם הרבה בתי חרושת כאלו. מרובם מתקבלות עוגיות לפי הצפוי, סוגים שונים עם ציפויים שונים וכדו' אבל בחלק מבתי החרושת התוצרים שמתקבלים שונים מהמתוכנן. ניתן ללמוד איזו מכונה התקלקלה לפי התקלה. אם חסרות עוגיות עם שוקולד צ'יפס, נדע שהתקלקלה המכונה שמוסיפה שוקולד צ'יפס, אם לא יוצאות עוגיות בכלל, נדע שהתקלקלה מכונה משמעותית בתחילת הייצור, אולי מכונת ערבוב הבצק. "הקילקולים" במכונות הן מוטציות המובילות לתוצר חלבוני פגום. בית החרושת לעוגיות משמש את דקסטר-דייר כדי להסביר נושאים שונים בגנטיקה, למשל שימוש בעכברי knockout במעבדה כדי למצוא תפקיד של גן עלום - הורסים באופן מכוון את אחת המכונות בחלק מבתי החרושת ובודקים איך יצאו העוגיות.

דקסטר-דייר ממשיכה להסביר גנטיקה באמצעות נושא ביות חיות והכלאות כלבים. היא קרובה לנושא הביות, היא מסבירה, משום שגדלה בחווה. אכן, בתקציר הביוגרפיה שלה כתוב כי גדלה בחווה ברחובות, מסצ'וסטס...כן, ממש כך Rehoboth, Massachusetts. ההרצאות מרתקות גם למי שיודע גנטיקה, בעיקר משום שדקסטר-דייר מספרת את 'הסיפור' מזווית מאד ייחודית. בעיני זו דוגמה מרשימה למידת היצירתיות שיכול המורה לתרום לפרטים ולידע.

יום רביעי, 25 באוגוסט 2010

קיץ קריר

חזרנו מחופשה נהדרת בארה"ב. ביקרנו חברים טובים מ- Palo Alto וטיילנו. כולם התנצלו על שזה אחד הקייצים הקרים ביותר שהיו אי פעם בקליפורניה....
כשבועיים החלפנו בתים ומכוניות עם משפחה ישראלית מ- Sunnyvale ובחצי השני הסתובבנו ב- KOA ובשמורות הטבע הנפלאות של קליפורניה, אריזונה, נבדה ויוטה. התגלית המרעישה מבחינתנו היתה קאנו ב- Russian River וקייקים ב- lake Tahoe, lake Powel. ובכן, חזרנו רעננים ובכוחות מחודשים.

ברשומה הבאה אספר על ספר קולי (audiobook) ששאלתי מהספריה בפאלו אלטו ובו קורס בנושא גנטיקה בסיסית. את הקורס חיברה פרופ' בטסי דייר והוא כולל טכניקות דידקטיות להסברת הנושא המרתק והחשוב הזה.