הוראת כימיה

הוראת כימיה (או חינוך כימי) הוא תחום העוסק בחקר ההוראה והלמידה של כימיה. תחום זה מהווה תת־תחום של חינוך STEM  או של מחקר חינוכי מבוסס־תחום דעת (Discipline-Based Education Research – DBER). נושאים מרכזיים בהוראת כימיה כוללים הבנת האופן שבו תלמידים לומדים כימיה וקביעת השיטות היעילות ביותר להוראת המקצוע. קיים צורך מתמשך בשיפור תוכניות הלימודים בכימיה ובהישגי הלמידה, על בסיס ממצאי מחקר בהוראת בכימיה (Chemistry Education Research – CER). ניתן לשפר את הוראת הכימיה באמצעות שינוי שיטות ההוראה והכשרה מתאימה של מורי כימיה, במגוון מסגרות, ובהן הרצאות בכיתה, הדגמות ופעילויות מעבדה.

 חשיבות 
הוראת כימיה היא בעלת חשיבות רבה, שכן תחום הכימיה מהווה יסוד מרכזי להבנת העולם שבו אנו חיים. היקום כולו כפוף לחוקי הכימיה, ובני אדם תלויים בפעילותם הסדירה של תהליכים כימיים המתרחשים בגופם. הכימיה, המכונה לעיתים "המדע המרכזי", מקשרת בין מדעי הפיזיקה לבין מדעי החיים והמדעים היישומיים. לכימיה יישומים בתחומי המזון, הרפואה, התעשייה, איכות הסביבה ותחומים נוספים. לימוד הכימיה מאפשר לתלמידים להכיר את השיטה המדעית ולרכוש מיומנויות של חשיבה ביקורתית, הסקה דדוקטיבית, פתרון בעיות ותקשורת. הוראת כימיה בגיל צעיר עשויה להגביר את העניין של תלמידים במקצועות STEM. נוסף על כך, לימודי הכימיה מקנים לתלמידים מגוון רחב של מיומנויות כלליות רבות הניתנות ליישום במגוון רחב של מקצועות.

 אסטרטגיות הוראה 
השיטה הנפוצה ביותר להוראת כימיה היא הוראה פרונטלית הכוללת רכיב מעבדתי. קורסי מעבדה הפכו לחלק מרכזי מתוכנית הלימודים בכימיה לקראת סוף המאה ה־19. למדען הגרמני יוסטוס פון ליביג היה תפקיד מרכזי במעבר ממודל של הרצאות המלוות בהדגמות למודל הכולל רכיב מעבדתי. ליביג היה מן הכימאים הראשונים שניהלו מעבדה, והשיטה שפיתח התפשטה בארצות הברית הודות לפעילותם של אבן הורספורד וצ'ארלס ויליאם אליוט. לאחר שעבד במעבדתו של ליביג, שב הורספורד לארצות הברית וסייע בהקמת בית הספר המדעי לורנס באוניברסיטת הרווארד. מוסד זה הוקם על פי המתודולוגיה של ליביג, ובו נוסד הקורס המעבדתי הראשון בכימיה. שנתיים לאחר מכן החל צ'ארלס ויליאם אליוט לפעול בהתנדבות במעבדה; עניינו בעבודה המעבדתית גבר, והוא קיבל בהדרגה את ניהולה. בשנת 1869 נבחר אליוט לנשיא אוניברסיטת הרווארד, ובהמשך כיהן בתפקידים בכירים נוספים במערכת החינוך, שאפשרו לו להשפיע על אימוץ נרחב של שיטות הוראה מבוססות מעבדה. כיום, האגודה האמריקנית לכימיה באמצעות הוועדה להכשרה מקצועית מחייבת סטודנטים לצבור 400 שעות של ניסיון מעבדתי, מעבר ללימודי הכימיה המבואיים, כתנאי לקבלת תואר ראשון. באופן דומה, החברה המלכותית לכימיה מחייבת צבירה של 300 שעות ניסיון מעבדתי לצורך קבלת תואר ראשון.

עם זאת, מאז תחילת המאה ה־21 תפקידם של קורסי המעבדה בתוכנית הלימודים בכימיה עומד לבחינה ולביקורת בכתבי עת מרכזיים בתחום. הטענה העיקרית נגד קורסים אלו היא כי קיימות ראיות מוגבלות להשפעתם הישירה על למידת הסטודנטים. חוקרים מעלים שאלות כגון: מדוע נכללת עבודה מעבדתית בתוכנית הלימודים? מה ייחודי בעבודה מעבדתית שאינו ניתן להשגה בדרכים אחרות במסגרת תוכנית הלימודים? כמו כן, נדרש ביסוס מחקרי לכך שההשקעה במשאבים, בזמן ובמרחב פיזי של מעבדות כימיה אכן תורמת ערך ממשי ללמידת הסטודנטים.

 ראו גם 

 הוראת כימיה בישראל

קישורים חיצוניים

 הערות שוליים 

*