פיתוח מוצר טכנולוגי - דוד שמש



קהל היעד: כיתות ד-ו
תחום הדעת: מדע וטכנולוגיה
שם הסטודנטית: נופר נאוגאוקר

מטרות השיעור:
       התלמידים יתנסו בתהליך התיכון המאפיין פיתוח מוצר טכנולוגי.
       התלמידים יבנו דגם של דוד שמש.
       התלמידים יעריכו את עבודתם באמצעות מחוון.

סיפור המסגרת (הוצג לתלמידים כסרטון):

מהנדס, שפיתח מוצר טכנולוגי פורץ דרך, שמר את כל הקבצים שלו על מחשבו הנייד בלבד מחשש שיגנבו לו את הרעיון. אך מה מר הדבר - הוא שכח את הקוד!
אתם מהנדסי המשנה של המהנדס הראשי, הייתם שותפים בהמצאת המוצר וכעת אתם נרתמים לעזרתו. עליכם למצוא את הסיסמה בת 4 הספרות שתפתח את המחשב אחרת כל עבודתכם תרד לטמיון.

תהליך הלמידה: חשיפת המוצר הטכנולוגי -> הגדרת הצורך -> איסוף מידע וחקירה -> מבנה המוצר הטכנולוגי -> בניית דגם של המוצר -> הערכה



משימה ראשונה - חשיפת המוצר הטכנולוגי:
מטרת המשימה הראשונה היא חשיפת המוצר הטכנולוגי שאותו המציא "המהנדס הראשי".
כל קבוצה מתבקשת למצוא ברחבי המעבדה 6 חלקי פאזל. באחת המעטפות יש גם מראה.
לאחר שנמצאו את כל חלקי הפאזל, יש להרכיבם ותתקבל כדי לקבל תמונה. זוהי תמונה של דוד שמש.
מתחת לתמונה מופיע שם הספרה הראשונה בכתב סתרים - כתב מראה. הספרה הראשונה 1 - (אחת).



משימה שנייה - הגדרת הצורך:
1.      התפקיד של המוצר - הצורך או הבעיה שמציעים לה פתרון
2.      קהל היעד של המוצר
במשימה זו התלמידים לומדים על הצורך או על הבעיה שעליה עונה המוצר - דוד השמש.
התלמידים עוברים לעמדת פעילות מספר 2. בעמדה זו התלמידים מתבקשים להשתמש במקורות מידע שונים לשם בירור הצורך שעליו עונה המוצר. על גבי שולחן הפעילות מונחות 5 סלסלות; אחת לכל קבוצה, ובכל אחת מהן ספרים העוסקים באנרגית חום, אנרגיית אור השמש, תחום המים ואפיון ארץ ישראל. בתוך אחד הספרים מודבק ברקוד שהתלמידים יכולים לסרוק ולהגיע אל סרטון המציג את הצורך בדוד מים במדינת ישראל. לאחר הצפייה בסרטון התלמידים מתבקשים להשלים תשבץ שבסופו תתקבל הספרה השנייה - 9 (תשע).





משימה שלישית:
1.      תיאור המוצר (העיצוב, הגודל, הצורה)
2.      תיאור חלקי המוצר
במשימה זו התלמידים מכירים את חלקי המוצר הטכנולוגי ואת תפקידו של כל חלק.
התלמידים עוברים לעמדת פעילות מספר 3. בעמדה זו כל קבוצה מקבלת קופסה המכילה תמונות של חלקים שונים, חלקם אינו שייך לדוד השמש, ושרטוט של דוד שמש ללא חלקיו. התלמידים מתבקשים לבחור את החלקים המתאימים על פי ההגדרות המופיעות על גבי השרטוט ולהדביק את תמונת החלק במקום המתאים.
התלמידים בוחרים מבין כל תמונות החלקים רק את אלו המרכיבים את דוד השמש. לשם כך הם נדרשים לחקור מהם חלקי המוצר - הם יכולים להשתמש בקטעי המידע שמצורפים לקופסה.
לאחר שביצעו את המשימה - הם מקבלים את השרטוט של דוד השמש המפרט את חלקיו; עליהם לערוך השוואה בין שרטוט זה לבין השרטוט שהשלימו. בתחתית השרטוט "המקורי" מופיעה הספרה השלישית – 5.



משימה רביעית - בניית דגם של המוצר הטכנולוגי:
התלמידים עוברים לעמדת פעילות מספר 4. בעמדה זו כל קבוצה לוקחת סלסלת אביזרים ומתבקשת לבנות דגם של המוצר הטכנולוגי, תוך שהיא מתבססת על הידע שנצבר במשימות הקודמות ובייחוד במשימה השלישית.
לאחר שהדגם בנוי, תלמידי הקבוצה מקבלים מחוון להערכת טיבו והעמידה בדרישות.
תשובה נכונה על 3 קריטריונים לפחות מזכה בקבלת הדגם ל"תצוגת המהנדס הראשי". כעת התלמידים יכולים לחשוף את הספרה הרביעית והאחרונה - 5 המוסתרת מאחורי המחוון.



סיום:
היעד של הפעילות הוא המחשב הנייד של המהנדס. הוא מונח על גבי שולחן במרכז המעבדה. לאחר שכל קבוצה מסיימת את כל ארבע המשימות ומרכיבה את הקוד, עליה להגיע אל המחשב הנייד, להקליד את הסיסמה ולפתוח את המחשב.
הסיסמה שמתקבלת בתום הפעילויות אינה אקראית היא יוצרת את שנת ההמצאה של דוד השמש שנת 1955. זוהי גם השנה שבה אלברט איינשטיין נפטר, וזו נקודה חשובה מכיוון שעל גבי המחשב הנייד של המהנדס הראשי מתנוססת תמונתו של איינשטיין ותחתיה כתוב טווח השנים שבהן חי ופעל 1955-1879.
לאחר הזנת הסיסמה הנכונה ופתרון "חדר הבריחה", כל קבוצה מתבקשת (בזמן ההמתנה לשאר הקבוצות) לחקור מהי המשמעות של הקוד. חברי הקבוצה מקבלים דף ובו כתוב: "מה עושים בזמן ההמתנה?" התלמידים מתבקשים לבדוק מה הקשר בין המספר 1955 לדוד השמש, לברר מי המציא את דוד השמש (מיהו המהנדס האמיתי), אילו המצאות נוספות המציא אותו חוקר וכן לאיזה צרכים נוספים ניתן לתעל את אנרגיית השמש.


סיכום והערכה בסוף הפעילות - "תערוכת המהנדס הראשי"
כל הדגמים מונחים על גבי שולחנו של המהנדס הראשי (במקום שבו יוצב המחשב הנייד). כל קבוצה בתורה באה לקדמת הכיתה, מציגה לשאר תלמידי הכיתה את הדגם שלה ומשתפת את הכיתה בתהליך הלמידה שהתרחש במהלך בפעילות עבורם ובחוויות שחוו.

סרטון מסכם:




צורות התיישבות - הקיבוץ



קהל היעד: כיתות ד-ה
תחום הדעת: מולדת, חברה ואזרחות
שם הסטודנטית: שרון לויטן

מטרות השיעור:
       התלמידים יקראו טקסטים מסוגות שונות ויענו על שאלות.
       התלמידים יתנסו במיומנויות השיתוף והעבודה בצוות

סיפור המסגרת:
עם כניסתם של התלמידים לחדר מושמעת הקלטה:
"חזרתם במכונת זמן לשנת 1910. לוח הבקרה התקלקל ונחסם זמנית. יש לכם 60 דקות לבטל את החסימה הזמנית- אחרת הלוח יינעל לצמיתות ותישארו תקועים בעבר. הרמז הראשון שלכם הוא הקלף- חפשו אותו…"

כעת יהיה עליהם לחפש את הקלף, שיש לתלות במקום בולט בחדר.
נוסח הקלף:
התאריך: כ"ה בתשרי תרע"א, 28 באוקטובר 1910.
המקום: אדמות אום ג'וני, דרום ים כינרת.
המשתתפים: 12 חלוצים (10 חברים ו-2 חברות).
המאורע: הקמת קיבוץ דגניה.

בתחתית הקלף יש להוסיף ברקוד סריקה (QR CODE) לקטע 1, ותחתיו הכיתוב "סרקו את הקוד הבא בעזרת מכשיר הטלפון שלרשותכם. קראו בעיון את הקטע שיופיע, הוא יוביל אתכם לפתיחת התיבה"



קטע 1
קיבוץ הוא צורת התיישבות הייחודית לארץ ישראל. זוהי צורת התיישבות שיתופית, שמטרתה חיי שוויון בין החברים החיים בה. בעבר הייתה השותפות בין חברי הקיבוץ מלאה. כולם עבדו למען הקיבוץ (לרוב בחקלאות או בתעשייה), הרווחים רוכזו בקופה משותפת, וחולקו על פי הצורך בין החברים. כל חבר קיבוץ עבד כפי שהוא יכול, וקיבל מהקיבוץ מה שהוא צריך. חיי השיתופיות התבטאו גם בארוחות משותפות בחדר האוכל, במכבסה ובמתפרה משותפות, בלינה בבתי-ילדים ובמגורים בבתים קטנים וצנועים שהיו זהים זה לזה. בראשית דרכם נקראו הקיבוצים "קבוצה". הקבוצה הראשונה, 'דגניה', נוסדה בשנת 1910 על ידי 12 חלוצים מהעלייה השנייה. בהמשך הוקמו קיבוצים נוספים בכל רחבי הארץ. נכון לשנת 2018, קיימים בישראל רס"ה קיבוצים.

  
משימה 1: פתיחת מנעול
במרכז החדר מונחת תיבה עם מנעול קוד ועליה פתק: "מספר הקיבוצים בישראל..."
התשובה מופיעה בקטע המידע שהתלמידים קראו והיא 265 (רס"ה בגימטרייה). כאשר פותחים את התיבה מתגלה מעטפה ובה חלק מפאזל.


משימה 2: הרכבת פאזל
על התלמידים למצוא ברחבי החדר 5 מעטפות נוספות (הזהות למעטפה שבתיבה) ולהרכיב את הפאזל, שחושף את הרמז הבא.


קטע 2 (נחשף כשהפאזל מורכב במלואו)



משימה 3: פיצוץ בלונים
בחדר תלויים חמישה בלונים כמופיע בפאזל, על הבלונים כתובים מספרים שונים. בתוך כל בלון מסתתר פתק. רק אחד מהם הוא הרמז הבא, והשאר הם "פתקי סרק" (פספסתם את הבלון הנכון, נסו שנית, זה לא הבלון הזה ועוד). על המשתתפים לפוצץ את הבלון עם הספרה 5. מספר הפעמים שבהן מופיעה המילה סוציאליזם בקטע (מודגשת).




הרמז שיסתתר בבלון הוא מבוך:



משימה 4: פתרון מבוך
פתרון המבוך מוביל אל מפה התלויה במקום מרכזי בחדר:



כיוון שפתרון המבוך הוא "כיסופים" יש לאתר את הקיבוץ במפה ואת שנת הקמתו.


משימה 5: נטרול החסימה של לוח הבקרה
בתפקיד לוח הבקרה מוצג אייפד נעול בסיסמה. כשהתלמידים פונים אל המפה מוצג בפניהם האייפד. הקוד לביטול החסימה של לוח הבקרה הוא 1951, שנת ההקמה של קיבוץ כיסופים. בפותחם את האייפד מופיע בפניהם מסך המודיע על כך שהתקלה תוקנה ומכונת הזמן חזרה לפעול:


עובדות על הים התיכון



קהל היעד: כיתות ה
תחום הדעת: גיאוגרפיה
שם הסטודנטית: ירדן סבלוף

מטרות השיעור:
       התלמידים יתרגלו את העובדות על הים התיכון שנלמדו במהלך השיעורים הקודמים.
       התלמידים יתרגלו עבודה משותפת ותמיכת ידע אחד בשני במטרה לסיים את כל המשימות.

סיפור המסגרת (הוצג לתלמידים כסרטון):

"קפטן ג'ק ספארו מחפש את האוצר האבוד שקבור בים התיכון. אך כהרגלו בפזיזות הוא נתקע בסלע אשר חורר את ספינתו, הוא גייס את שירותכם השודדים האמיצים למשימה זו. למשימה הוקצבו 40 דקות בכדי למצוא את האוצר האבוד לפני שספינתכם תטבע ואיתה האוצר…"
בסוף הסרטון ג'ק מנחה את התלמידים להגיע לתחנה הראשונה משימת האי האבוד אך לפני כן הוא מציין כי עליהם לשלוף את מפת האוצר מתוך הבקבוק".

דף תשובות (מפת האוצר)- לאורך המשימות יש לתלמידים דף תשובות ובו עליהם לסמן את התשובה הנכונה בכל משימה. דף התשובות מהווה צופן, שבעזרתו התלמידים פותחים את האוצר האבוד. דף התשובות, משרטט מעין מפה שבעזרתה ניתן להגיע לאיים.

תחנה ראשונה- משימת הסדר "האי האבוד":
התלמידים מחפשים ברחבי הכיתה שמונה פתקים בצבע קבוצתם; עליהם לסדרם בסדר עולה ולאחר מכן להפוך את הפתקים. הפתקים בסדר הנכון מציגים את המשפט "הים התיכון מהווה כשלושה אחוזים משטח הימים והאוקיינוסים בעולם". בסופו של המשפט מצורפת תמונה של סמיילי משוגע שלצידו כתוב בכתב אנכי "משוגע", והוא מפנה אותם לתחנה הבאה (האי המשוגע).


תחנה שנייה- פאזל "האי המשוגע":
על התלמידים לסרוק ברקוד המשמיע חיזוק חיובי מאת קפטן ג'ק על ההצלחה במשימה הקודמת. לאחר מכן מושמע הסבר לגבי המשימה הנוכחית ומיד אחריה ההוראה שבסיומה יש לעבור ל"אי הרדוף" (התחנה הבאה).
ב"אי המשוגע" תלויים 4 שקים כשכל שק צבוע בצבע אחר. כל קבוצה נדרשת להרכיב פאזל שנמצא בתוך השק שבצבע הקבוצה. לאחר הרכבת הפאזל בצורה נכונה מתגלה עובדה שבסופה שאלה: "שליש מהתיירים הבאים למדינת ישראל מגיעים אל הים התיכון" - נכון או לא נכון?
התלמידים מסמנים בדף התשובות את התשובה ועוברים לתחנה הבאה.


תחנה שלישית- כתב סתרים "האי הרדוף":
 לאורך הקיר מסודרים ארבעה שולחנות, כשעל כל שולחן מופיע צבע שונה של קבוצה; מעל כל שולחן תלוי לוח שעליו מפוזרים סמלים שקשורים לים, למשל, כוכב ים, מדוזות, עוגן ועוד. לכל סמל מתלווה אות. על השולחן מונח שלט ובו כתוב: "מי מכם מוכן להסתכן עבור הצוות כולו? ולגלות את הנסתר?"
מי שמוכן "להסתכן" מציץ לתוך קופסת נעליים אטומה (לפי צבע הקבוצה), דרך חור קטן מלפנים שנועד לכך וממוקם בצד הקופסה. לצד כל אחת מהקופסאות, לעזר, יש פנס קטן ועט. חור נוסף בקופסה מיועד להאיר עם הפנס לתוך הקופסה. כתב הסתרים שבקופסה בנוי מסמלים בלבד ועל התלמידים לפענחו בהתאם לסמלים שמחוץ לקופסה. הפענוח יצור משפט שאלה: "למה בחרו את השם "התיכון" לים זה?" את התשובה יש לסמן בדף התשובות.
התשובה הנכונה היא" כי הוא נמצא במרכזן של יבשות". בדף התשובות יהיה רשום "שימו לב! התשובה הנכונה תוביל אתכם אל האי הבא". על התלמידים להסיק מהמילה המודגשת את שם התחנה הבאה (אי היבשות המסתורי).


תחנה רביעית- גלובוס "אי היבשות המסתורי":
גם בתחנה זו מוצבים ארבעה שולחנות המסומנים בצבע הקבוצות ועליהם מופיעה פריסה של יבשות כדור הארץ, על כל יבשת מסומנת נקודה קטנה. על התלמידים לחבר בין הנקודות של היבשות המקיפות את הים התיכון. לרשותם כלי עזר: חוט, פלסטלינה, נעצים. עליהם לסמן בדף התשובות את הצורה שהתקבלה, ומהווה את הקוד האחרון לתיבת האוצר האבוד.


לאחר פתרון כל ארבע המשימות, כל חברי הקבוצה זוחלים מתחת לרשת הדייגים במטרה להגיע אל תיבת האוצר (בתוכה יהיו פרסים לחברי הקבוצה). בשלב זה על התלמידים להכניס למנעול קוד בעל ארבע ספרות המורכב ממספר התשובה הנכונה בכל תחנה.