Lab Turtle

במצגת "ממבנה לכשירות: איך מבנים ביולוגיים תורמים לכשירות של יצורים חיים" המורה לוקחת את התלמידים צעד אחר צעד מתבנית החשיבה של 'מבנה-תפקוד' לתבנית 'מבנה-מנגנון-תפקוד-כשירות'. המצגת מתחילה בחידה רלוונטית בנושא שיער גוף, אותה התלמידות פותרות בסוף הלימוד בעצמן. אחר כך המצגת מרעננת מושגי יסוד באבולוציה ובאקולוגיה הנוגעים בכשירות, ומציגה את תבנית החשיבה של 'מבנה-מנגנון-תפקוד-כשירות' באנימציה של מפת מושגים. המשך המצגת כולל אוסף גדול ומגוון של דוגמאות ברמות ארגון שונות, עם פירוט המנגנון והעקרונות הפיזיק

ניתן להסביר את כל התפקודים שגודלם פרופורציונאלי ליחס ש"פ/נ של הגוף שמבצע אותם באמצעות מודל פשוט. המצגת הנוכחית מציגה את המודל וסידרת דוגמאות של תפקודים כאלו. המצגת כוללת מדריך פשוט בן 5 שלבים לפתרון שאלות המבוססות על מרחק מעבר חומרים או ביו-ש"פ/נ. המדריך מלווה בשלוש דוגמאות.

יחס שטח פנים חלקי נפח הוא מושג מופשט שהוראתו מעוררת קשים אצל תלמידים רבים. לעומתו, היחס ההופכי נפח חלקי שטח פנים, שהוא האורך האופייני של גוף, הוא מושג פשוט, עם פרמטר אחד (אורך) הניתן להמחשה בקלות. המצגת הנוכחית מסבירה את הרעיון של אורך אופייני בצורה פשוטה וברורה תוך שימוש באנימציה מקורית. המצגת מלווה באוסף גדול של שאלות ברמות קושי מגוונות, תוך שימוש בגרפיקה נעימה.

מה זה מדע? איך הוא עובד? איך המושגים הבונים את המדע קשורים אחד לשני? המצגת הנוכחית מכילה הגדרות מפורשות למושגים הנדרשים במעבדה. המצגת כולל שפע הפעלות, בעיקר סביב מפות מושגים בנושא (אין צורך לדעת לבנות מפות מושגים)

ניתן להסביר את המטבוליזם של תאים קטנים באמצעות שילוב של מרחק מעבר קצר והקשר בין ריכוז סובסטרט לקצב תגובה כימית. המצגת המצורפת הולכת את כל הדרך בכיוון הזה תוך שימוש בתרגילים קלים וברורים.

מקרים רבים של יחס ש"פ/נ ניתנים להסבר פשוט בהרבה באמצעות מרחק מעבר. המצגת המצורפת מציגה את המקרים האלו עם שפע תרגילים פשוטים.

דפים לתלמיד: הסבר פשוט וממצה לתפקודים שגודלם פרופורציונאלי למרחק מעבר של חומרים או ליחס ש"פ/נ.

אם תנסו להגדיר את המושג יחס שטח פנים חלקי נפח (ש"פ/נ), כך שיתאים לכל המקרים שאתם מכירים כנראה תגלו שזה לא כל כך מובן מאליו. איך לנסח את ההגדרה כך שתתאים לכניסה ויציאה של חומרים מתא וגם לכלל ברמן? (יצורים בעלי דם חם החיים באזורים קרים יהיו גדולים מקרוביהם החיים באזורים חמים). לאן נעלמות היחידות של יחס ש"פ/נ כשעוברים מהדוגמאות עם קוביות בגדלים שונים לדוגמאות ביולוגיות? מה המנגנון, או שמא, מנגנונים העומדים מאחורי התופעה של יחס ש"פ/נ? אלו שלוש מתוך אוסף שאלות מעניינות שעולות אצל מי שמתעמק במושג החשו

התאמה של מבנה לתפקוד היא מושג מרכזי בביולוגיה. הוראת המושג מתבססת על היכרות עם אוסף גדול של דוגמאות של זוגות מבנים ותפקודים. ההיכרות עם הזוגות מאפשרת לתלמידות לזהות את החלק השני של הצמד, כאשר רק אחד מבני הצמד מוצג. עם זאת, צורת ההוראה הנוכחית לרוב אינה כוללת מנגנון המסביר כיצד פעולת המבנה, שהיא המנגנון, מייצרת את התפקוד. הוספת מנגנון כזה מאפשרת לתלמידות לזהות התאמות של מבנים לתפקודים דרך אופן הפעולה של המבנה, גם כאשר המבנה והתפקוד אינם ידועים. מיומנות כזאת היא יקרת ערך להמשך דרכן של התלמידות.