פיתוח ויישום משימות חשיבה מתמטית גבוהה עבור חטיבות הביניים

במיפוי שנערך באחרונה על-ידי המרכז הישראלי למצוינות בחינוך, נמצא כי בידי המורים של חטיבות הביניים חומרי לימוד התומכים בכישורי חשיבה מתמטית גבוהה ויישומית. קל וחומר שאין חומרים שכאלו המצויים בהלימה לרמות המצוינות הנבחנות במבחן פיז"ה הבינלאומי. הסיבה לכך היא שתכנית הלימודים של חטיבות הביניים במתמטיקה בישראל ממוקדת בחיזוק בסיס הידע והטכניקה המתמטית ומעודדת חשיבה תיאורטית וטהורה, וכמעט אינה עוסקת במתמטיקה מעשית.

במבחן פיז"ה שנערך בשנת 2018 נרשמה ירידה קלה בשיעור המצוינות של תלמידי ישראל במתמטיקה, מ-8.9% ב-2015 ל-8.8% ב-2018. במדינות אחרות, כגון אסטוניה, נורבגיה, פולין, בריטניה, והולנד חל באותה תקופה שיפור מובהק במדדים אלה. במדינות הללו, תכנית הלימודים של חטיבות הביניים פנתה לכיוונים של מתמטיקה מעשית והנמקה מתמטית, הנמצאות בליבת המסגרת המושגית של מבחן פיז"ה במתמטיקה. לאור זאת, אנו מעריכים שאם וכאשר משרד החינוך בישראל יבקש אף הוא לפנות לכיוון זה, יתברר עד מהרה שמאגר חומרי הלימוד הקיימים בארץ ואשר תומכים במתמטיקה שימושית שכזו, הוא דל ביותר.

כדי לענות על צורך זה מבעוד מועד, פנינו לאוניברסיטת חיפה, שהיא מרכז מומחיות בהוראת המתמטיקה והאכסניה של מרכז המורים הארצי למתמטיקה של משרד החינוך. בשנים האחרונות, קרן טראמפ סייעה לפרויקטים רבים באוניברסיטה, חלקם בהובלתה של פרופסור רוזה לייקין. בין המיזמים הללו, ניתן למנות את  קהילות הלמידה המקצועיות למורי מתמטיקה ברמת חמש יחידות ("מועדון ה-5") ופיתוח המשימות המדורגות. רוזה לייקין עובדת כיום עם מרק אפלבאום, המנוסה בפיתוח משימות התואמות למבחן פיז"ה.

התכנית כוללת פיתוח 50 משימות במתמטיקה בהתאמה לרמות 6-5 של מבחן פיז"ה ועוד 75 משימות המותאמות לרמות 4-3. התלמידים ילמדו בשיטה הנהוגה במדינות המצליחות בתחום, שבה הם יפתחו את השיעור בהתמודדות עם משימות שפותחו לרמות המצוינות (6-5) ולפי הצורך ישתמשו במשימות של רמת הביניים (4-3) כ-"פיגומים". גישה זו הוכחה כיעילה ביותר בפיתוח כישורי חשיבה מתמטית מסדר גבוה. המשימות יתבססו על תוכן מתמטי שנכלל בתכנית הלימודים של כיתות ח' ו-ט', וייושמו בכיתות מצוינות ברחבי הארץ.

המשימות יפותחו הן בעברית והן בערבית, ביחד עם צוות של 5 מורים. כל משימה תכלול "מדריך למורה" עם הוראות לגבי הידע המתמטי הנדרש ואסטרטגיות הוראה. פיתוח המשימות יימשך 6 חודשים, ואז תחל ההרצה הניסיונית של המשימות על ידי 15 מורים בכיתותיהם. בנוסף, אותם מורים יצטרפו לקהילת מורים מובילים שתלוּוה בהדרכה אקדמית כדי לתמוך בהם ביישום המשימות. בשנה השנייה והשלישית לתכנית, מורים אלה יובילו לפחות 75 מורים נוספים בקהילות עירוניות, ובהן הם יתמקדו ביכולת המורים ללמד פתרון בעיות קונטקסטואליות. התקדמות התלמידים תימדד על ידי מבחן דיאגנוסטי שיפותח באופן מיוחד עבור פרויקט זה.

*הטקסט המוצג לעיל מציג את המענק כפי שאושר על ידי דירקטוריון הקרן / מענק 358