במינהל החינוך במועצה אזורית מטה יהודה בשיתוף מנהלי תיכון 'הר-טוב', תיכון 'עין כרם' ותיכון 'אור' שמים דגש על גידול מתמיד במספר התלמידים במקצועות כגון מתמטיקה, פיזיקה, כימיה, ביולוגיה וביוטכנולוגיה במטרה לסלול את הדרך של התלמידים להשתלבות עתידית בתעשיות המדע והטכנולוגיה של ישראל.
"נושא המדעים הינו נושא משמעותי בו משקיעים המועצה ומינהל החינוך משאבים ותקציבים רבים החל מהגיל הרך דרך בתי הספר היסודיים ועד לתיכונים", אומרים במינהל החינוך במועצה. "אנו מכניסים תוכניות ייחודיות ומעניקים תקציבים ייעודיים מתוך מטרה להציב את תלמידות ותלמידי יהודה בתפקידי מפתח במשק ובחברה הישראלית".
חמש יחידות לימוד במתמטיקה
את לימודי המתמטיקה בתיכון 'הר-טוב' מובילה המורה ריטה טריפונוב שהובילה למהפך באחד המקצועות המאתגרים שיש, ובחמש השנים האחרונות החלה לבנות את קבוצת התלמידים שלומדת ל-5 יחידות כבר מחטיבת הביניים. "משפט המפתח שמלווה אותי בלימודי המתמטיקה הוא שאין תלמיד אחד, יש קבוצה שלומדת ל-5 יחידות", אומרת טריפונוב. "ההכנה ל-5 יחידות מתחילה כבר בחטיבת הביניים, בכיתה ח', שם נבנית קבוצת תלמידים שלומדת גם באופן עצמאי, וכל אחד אחראי כלפי השני וכלפי הקבוצה ולהיפך, כלל הקבוצה אחראית על התלמיד האחד. זה נותן לתלמידים רשת ביטחון. אף תלמיד לא מבקש לרדת ל-4 יחידות, אלא להיפך. בדרך מתקבלים תלמידים נוספים שרוצים להצטרף ל-5 יחידות".
התרגול במתמטיקה נעשה בקבוצות ובדיונים, ובבית הספר פועל מועדון מתמטיקה, שם יכולים התלמידים לפגוש ולהסתייע במורים בזמן ההפסקות.
כמו כן, התלמידים נפגשים ביוזמתם לאחר שעות הלימודים ונעזרים האחד בשני. השיטה הייחודית הובילה למגמת עליה במספר המסיימים לבגרות כאשר לפני תחילת התכנית עמד אחוז המסיימים עם חמש יחידות במתמטיקה על כ-7% מכלל הבוגרים. מספר תלמידי כיתות י"ב שצפויים לסיים השנה עם 5 יחידות לימוד עומד על 21, מספר תלמידי כיתות י"א שלומדים כיום ל-5 יחידות עומד על 27, ומספר תלמידי כיתות ט' שלומדים כיום ל-5 יחידות עומד על 41. במילים אחרות, בתוך שנה צפויים לסיים 25% מהבוגרים בתיכון 'הר-טוב' עם 5 יחידות לימוד במתמטיקה, ובתוך שלוש שנים יעשו זאת 33% מבוגרי התיכון.
"לאור הבניה של תכנית הלימודים כבר מחטיבת הביניים והגידול העקבי במספר התלמידים שלומדים ל-5 יחידות מתמטיקה, מגיעים אלינו מבתי ספר אחרים תלמידים, רכזי מתמטיקה ואנשי מקצוע בתחום, מתייעצים ולומדים יחד איתנו", מוסיפה טריפונוב. "אני מרצה על השיטה גם בהשתלמויות מורים. צריך לטפח את המקצוע בקרב התלמידים כבר מגיל צעיר. את התוצאות אנו רואים לא רק במספר התלמידים שמסיימים עם 5 יחידות מתמטיקה אלא גם בציונים הגבוהים".
עין כרם
גם בתיכון אזורי-ניסויי 'עין כרם' מציינים, כי ההשקעה בלימודי המתמטיקה בפרט ובמקצועות המדעים בכלל מתחילה בחטיבת הביניים. "בכל שכבה בחטיבה יש כיתת מופ"ת לתלמידים מצטיינים בתחומי המתמטיקה והמדעים", מציינת מנהלת בית הספר ציפי ידידיה. "מקצועות אלה נלמדים ברמה גבוהה עם שמונה שעות לימוד שבועיות בכל מקצוע לאורך שנים. השנה לומדים כ-30 תלמידים ל-5 יחידות בגרות במתמטיקה בהצלחה רבה. בשנה הבאה יוכפל מספר זה עם העלייה של שכבה כיתות ט' לכיתה י'".
כיתת מופ"ת מאפשרת לתלמידים להתחיל בלימודיהם האקדמאיים לקראת תואר ראשון באוניברסיטה העברית כבר במהלך שנות הלימודים בחטיבה ובתיכון. בסיום לימודיהם בכיתה י"ב יכולים תלמידי המסלול שבחרו בכך, לסיים עם נקודות זכות רבות לקראת התואר ראשון. בכיתות מופ"ת קיימת העשרה ייחודיות בתוכניות כגון מכינת קיץ מדעית, תוספת שעות במתמטיקה ומדעים, מחשבים, אמנות פלסטיק , מוסיקה ועוד. רכזת המגמה פולינה זרנופולסקי אומרת כי "בכיתת במופ"ת יש דגש על רצון, מוטיבציה ויכולת, לצד הזדמנות לקדם כל תלמיד לפי כישוריו. במסלול זה אפשר לסיים את הבגרות במתמטיקה כבר בכיתה י"א ולהמשיך את הלימודים האקדמאיים בכיתה י"ב. בנוסף, התלמידים משתתפים בכל שנה באולימפיאדת מופ"ת ארצית".
בעין כרם מציינים כי תלמידי כיתות מופ"ת מצטיינים לא רק במתמטיקה ובוחרים ללמוד לבגרות 5 יחידות גם בפיזיקה ובכימיה. תלמידים נוספים שלא למדו בכיתות מופ"ת אך מצטיינים בתחומים אלה מצטרפים במהלך לימודיהם בתיכון ולומדים ל-5 יחידות.
מרחיבים גם במקצועות הבחירה
בניגוד ללימודי המתמטיקה שהינם לימודי חובה, הרי שברוב המקצועות המדעיים טכנולוגיים מדובר בבחירה. גם כאן, מוכיחים במטה יהודה, שכאשר המערכת משקיעה ומתאימה עצמה למציאות המשתנה, התלמידים מגלים נכונות ורצון ללמוד ולאתגר עצמם בתחומי המדעים והטכנולוגיה. "בניגוד לעבר, היום הנושאים הנלמדים הם יותר יישומיים", אומרת גליה סטרינקובסקי, המורה לכימיה בתיכון 'אור', בעלת ניסיון של 30 שנה בתחום. "אם למשל בכיתות י"א ו-י"ב מלמדים נושא שקשור לחומצות שומן, לפחמימות ולסוכרים אז תוך כדי התהליך התלמידים מבינים מה טוב ומה רע לגוף, מה זה שומן טראנס, מה כדאי לאכול וממה עדיף להימנע. הלימודים פחות תיאורטיים ויותר אקטואליים, יותר מחוברים לחיים".
במהלך השנה מוציאה סטרינקובסקי את התלמידים לסיורים ב'מעבדות בלמונטה' באוניברסיטה העברית על מנת שייחשפו לעבודה בסביבה מדעית. כיום לומדים 12 תלמידי כיתות י"א, בתיכון שהוקם רק לפני שש שנים, ל-5 יחידות בכימיה, בעוד מספר התלמידים שלומדים ל-5 יחידות כימיה בכיתות י' כפול ועומד על 23, כשתלמידים נוספים מצטרפים כל הזמן.
אורית ויינשטוק, המורה לכימיה בתיכון 'הר-טוב' מציינת כי הלימודים מתחילים כבר בחטיבת הביניים בדמות שעתיים סימסטריאליות כדי לחשוף את התלמידים למקצוע. בחודש פברואר נערך ערב מגמות, והשנה לומדים 15 תלמידי י"ב, 18 תלמידי י"א ו-8 תלמידי י' ל-5 יחידות בכימיה.
"התלמידים חוקרים, עובדים במעבדה, מגבשים קלסר ניסויים במהלך לימודיהם במגמה ונבחנים במעבדה", אומרת ויינשטוק. "הם בודקים כל מיני תופעות כמו למשל התופעה של השפעת סוכריות מנטוס על בקבוק קולה. כל קבוצה בוחרת היבט אחר בניסוי, ובכלל זאת איך הטמפרטורה של הקולה משפיעה על גובה הקצף, כיצד סוג המנטוס משפיע על מידת החומציות, איך החור בפקק משפיע על גובה השפריץ שנוצר, ועוד. במהלך הלימודים אנו יוצאים לסיורים, ביקרנו במכון בנחל שורק, ובאוניברסיטת תל אביב שמענו הרצאה על לייזרים, נחשפנו לקסמים כימיים וביקרנו במעבדות הכימיה האורגנית. כל זאת על מנת לחשוף את התלמידים לעבודה במעבדות".
9 יחידות לימוד לבגרות
לצד לימודי החובה במתמטיקה והבחירה בכימיה קיימות בתיכון 'עין כרם' הרחבות ל-5 יחידות בחירה גם בביולוגיה, פיזיקה, רובוטיקה ומדעי המחשב. בסך הכל לומדים כ-80 תלמידים בהרחבות אלה. בבית הספר פועלת מגמה טכנולוגית תיב"מ (תכנון ויצור בעזרת מחשב). במגמה זו לומדים התלמידים ל-9 יחידות לימוד לבגרות ובה לומדים כיום כ-30 תלמידים המסיימים עם תעודת בגרות לצד תעודה טכנולוגית. בדומה למגמות האחרות גם כאן נחשפים הלימודים במגמה כבר בחטיבת הביניים. שיטת ההוראה היא דיפרנציאלית, על פי רמת התלמיד, ובמגמה ציוד מעבדות ותוכנות מתקדם ביותר כגון תוכנות שרטוט solidworks, ייצור solidcam, מכונות CNC, מדפסת תלת מימדית, מעבדת בקרה ואוטומציה, רובוט לימודי ועוד.
מגמה נוספת ומצליחה ב'עין כרם' היא מגמת הביולוגיה בה למדו עד הרפורמה החדשה כל תלמידי י"ב ל-3 או 5 יחידות לימוד. "עד השנה כולם למדו ביולוגיה. לאור הרפורמה החדשה לומדים כיום 19 תלמידים בכיתה י"א ו-23 תלמידים בכיתה י' לבגרות בביולוגיה", אומר יואב אור, רכז המגמה ב'עין כרם'. "זה מקצוע מאוד מעניין ומסקרן שעובר בעיקר מפה לאוזן, מהאחים הבוגרים לאחים הצעירים. זו אחת ההרחבות היותר גדולות בתיכון. אנו מכניסים את ענייני החיים לתוך הלימוד. מגוון הנושאים הוא מאוד גדול ובמהלך הלימודים מתקיימים שלושה מבחני בגרות שונים - עבודת חקר במעבדה, עבודת חקר בהיקף 30% מהציון הסופי ומבחן עיוני. הלימודים מתקיימים תוך חיבור למשק החקלאי הפועל בבית הספר ואת נושאי העבודות על בעלי חיים או צמחים, התלמידים שואבים מהמשק".
כיתה אטרקטיבית נוספת ב'עין כרם' היא כיתת טו"ב (טכנאים הנדסאים), המכשירה את בוגריה ללימודי הנדסאים בסיום י"ג. בהנהלת בית הספר מדווחים כי 50% מבוגרי הכיתה כבר לומדים במכללות שונות ברחבי הארץ.
עתודה מדעית טכנולוגית
בתיכון 'אור' פועלת בשנתיים האחרונות עתודה מדעית טכנולוגית שנועדה לעודד את התלמידים ללמוד ל-5 יחידות מתמטיקה ול-5 יחידות בשני מקצועות בחירה מדעיים טכנולוגיים. בסיס הלימוד רחב ומדי יום שישי מקבלים תלמידי כיתות ז' בין השעות 8:00-14:00 לימודי תגבור במתמטיקה, פיזיקה ומחשבים. "מעבר לתכנית הלימודים במתמטיקה אנו שמים דגש על העשרת החשיבה המתמטית בשיעורים של פיתוח חשיבה", אומרת רונית שביד, רכזת העתודה. "בשיעורי פיזיקה מועברים מושגים בסיסיים באופן אינטואיטיבי דרך ניסויים וסרטים ופחות על ידי נוסחאות. במחשבים ניתנים כלים ראשוניים של שפת מחשב ובכל שכבה עולים ברמת המיומנות. מדי שנה נערכת בחינה מיוחדת בחודש מאי בשלושת המקצועות ותוצאותיה מדווחות למשרד החינוך".
האג'נדה שעומדת בבסיס הלימודים בעתודה היא שכדי להתקבל צריך הישגים גבוהים, אך לא בהכרח. "יש ילדים שהמוטיבציה שלהם גבוהה והם כמו רצים למרחקים ארוכים", מוסיפה שביד. "השנה הצלחנו להכניס כל מי שרצה. בכיתה ח' לומדים 30 תלמידים במסגרת העתודה ובכיתה ז' 27 תלמידים. גם מספר הבנות המשתלבות בעתודה הולך וצומח, מתוך מטרה שהצבנו לעצמנו למנוע את הפערים במקצועות המדעיים טכנולוגיים, פערים אשר מתגלים בין בנים לבנות כבר בגיל צעיר והולכים ומתרחבים במרוץ השנים".
באחד מימי השיא של השנה פגשו התלמידים ארבעה מרצים, שלוש מרצות ומרצה, ושמעו מהם על חקר בנושאים כגון מחלות סרטן, פרקינסון ואלצהיימר, חקר אלמוגים וזיהום אוויר. "למרות שמדובר בנושאים מאוד מורכבים התלמידים הצליחו להבין, שאלו שאלות והתעניינו", מציינת שביד. "כמו כן קיימנו פעילות במוזיאון המדע בתחומים של פיסיקה וכוחות, מתמטיקה ומחשבים. במהלך היום התלמידים עסקו בפתרון בעיות. בית הספר הוקם רק לפני שש שנים, העתודה פועלת מזה כשנתיים והלימודים בעתודה הם ברמה מאוד גבוהה, תוך התקדמות משמעותית משנה לשנה".
אחת המגמות המאתגרות בתיכון 'אור' היא מגמת ביוטכנולוגיה. "מדובר ב-5 יחידות לביולוגיה בטכנולוגיות מתקדמות", אומרת המורה טל גבאי. "הרקע העיוני עוסק בתכנים בביולוגיה הנמצאים כיום בקדמת המחקר. הלימוד משלב שיטות מחקר מתקדמות כגון הנדסה גנטית ואימונו-דיאגנוסטיקה הן בבית הספר והן במעבדות מחקר מתקדמות. הניסוי נגזר מתוך מחקרים המתקיימים במכוני המחקר כגון מכון ויצמן והאוניברסיטה העברית. השנה נעשתה עבודה על חיידקים מהונדסים גנטית. התלמידים השתמשו בחיידקים מהונדסים כדי לבנות מערכת המפרקת פסולת אורגנית צמחית ולהביא אותה למצב של התחלת ייצור של ביודיזל.
"זה נושא שנמצא היום בחזית המחקר במטרה להפחית את כמות הפסולת ולתרום לאיכות הסביבה. כיום כבר קיימים בארץ מפעלים לייצור ביודיזל וזהו דלק העתיד. לצורך כך, רכשו התלמידים ידע מוקדם ועבדו במשך יומיים שלמים במכון ויצמן מהבוקר ועד הערב, עיבדו את התוצאות וסיכמו את המחקר בעבודה כתובה. ביוטכנולוגיה הינה מגמה תובענית המצריכה רמת למידה מאוד גבוהה, דרישה להעמקה וקריאת מאמרי מחקר בעברית ובאנגלית. אפשר לומר שאנו מחברים את הלמידה לחזית המדע".
