"תהליך תיכון" בגן הילדים - יצירת גשרים

רקע:

טכנולוגיה היא פעילות אנושית, שמטרתה לשנות את הסביבה הטבעית, כך שזו תתאים לצרכי האדם. האינטראקציה של ילדים בגיל הרך עם מעשה ידי אדם בעולם הסובב אותנו, יוצרת הזדמנות ללמידה פעילה. זאת היא למידה משמעותית - גם ברמה המושגית וגם ברמה המעשית. היא משלבת תכנון, פתרון בעיות ולמידה מתוך עשייה.

אחד היעדים של תכנית הליבה במדע ובטכנולוגיה בגן הילדים, הוא עיסוק בתהליך תיכון. תהליך תיכון הוא סדרת פעולות של תכנון וביצוע, המאפשר פתרון של בעיה טכנולוגית באופן שיטתי, והוא מסתיים לרוב ביצירת מוצר. הכוונה היא לאפשר לילדים להוציא רעיון מהכוח אל הפועל, תוך שימוש במאפייני תהליך התיכון, על פי מידת יכולתם. השתתפות בתהליכי החקר והתיכון גורמת לשיתוף הילדים ביצירת הידע במקום שינונו.

תהליך זה, בו הילד שותף פעיל ליצירת סביבת המשחק שלו, יוצר הרבה סקרנות, מוטיבציה ולמידה משמעותית אצל הילד. הגננת יכולה לעודד את הילדים להעלות מגוון רעיונות למוצר, לכוונם להיעזר בשרטוטים ולסייע להם באיתור מידע הנדרש להם לצורך בנייתו.

חשוב לזכור, שכדי להוביל לפיתוח דפוסי חשיבה הדרושים בתהליך התיכון, צריך לחשוף את הילדים להרבה התנסויות בתהליך מסוג זה.

הערה: ניתן למצוא את הקישורים לסרטונים המוצעים במערך במדריך למורה.

מטרות השיעור:

• הילדים יפתחו חשיבה, יכולת תכנון, פתרון בעיות, דמיון ויצירתיות.
• הילדים ירחיבו את אוצר המילים שלהם בקשר לסוגי החומרים השונים, על שמותיהם ותכונותיהם, הכרת כלי עבודה ותפקידם וכן מושגי מרחב.
• הילדים יפתחו את יכולת המוטוריקה העדינה.
• הילדים יפתחו מיומנויות חברתיות דרך עבודת צוות.
• הילדים ילמדו לעשות שימוש חוזר בחומרי פסודת שונים.

מהלך השיעור:

כשמתבוננים על אבני הכותל העצומות, ועל האבנים הרבות הפזורות בחפירות הארכיאולוגיות במתחם דוידסון, מתמלאים בפליאה ובהשתאות.

כיצד הצליחו האדריכלים הקדומים להסיע סלעי ענק מהמחצבה ולבנות מבנים עצומים כל כך? איך הם השכילו להעביר את המים מאזור גוש עציון עד לירושלים באופן כה מדויק? באיזה אופן הם יצרו את הגשרים הגדולים שחיברו בין העיר לבין בית המקדש?

זכר לגשרים אלו אפשר לראות בכותל המערבי. בצד ימין של הגשר המוביל להר הבית יש את קשת רובינסון, שמעליה היה מעבר בגשר מעל השוק והמקוואות שהיו ברחוב מתחת. בצד שמאל של הכותל, בתוך האולמות, רואים את תחילתה של קשת וילסון. יש אומרים ששתי הקשתות הללו היו חלק משרשרת של קשתות, אשר יצרו גשרים לעולי הרגל וחיברו בין העיר לבין הר הבית. מומלץ לבקר בדגם בית המקדש השני (הנמצא במוזיאון ישראל) ולראות שם שחזור של הגשרים הללו.

בימינו, אפשר לראות גשרים בדרך לירושלים, הצומחים לגובה עצום ורב, ועליהם נסללים כבישים ומסילות, על מנת להקל ולקצר את הדרך לנוסעים. בירושלים עצמה רואים גשרים שונים, שהמפורסם בהם, גשר המיתרים, הפך לאחד מסמלי העיר.

גשר הוא מבנה הנדסי, שמטרתו לאפשר מעבר בטוח מעל מכשולים פיזיים, כמו: דרכים אחרות, מסילות רכבת וערוץ נחל. גשרים מסייעים לנו בחיי היום לנסוע ללא עצירה במחלפים, לחצות כבישים בבטחה, למנוע מפגש בין כבישים ורכבות ועוד.

כבר משחר ההיסטוריה בנו בני האדם גשרים. יתכן שהבנייה הראשיתית נעשתה כחיקוי לתופעות טבע: גזע עץ שנפל מעל פלג זורם, עורר לבניית גשר קורה המאפשר חציית נחל; שורשי עצים שיצרו גשרים טבעיים הביאו ליצירת גשר חבלים על ידי שזירת סיבי צמחים; מפולות אבנים שיצרו קשתות העלו את הרעיון להקמת גשר קשת.

לגשרים צורות רבות ומגוונות, אך למעשה ישנן שלוש צורות מבנה בסיסיות של גשרים:

• גשר קורה - זהו גשר העשוי מקורה הנשענת על שני עמודים. בעבר היו מכינים גשרים אלו מקורות עץ וכיום משתמשים בחומרים חזקים יותר, כמו פלדה ובטון.
• גשר קשת - בגשרים אלו נוצרים בעיקר כוחות לחיצה, ולכן יש להשתמש באבנים. הרומאים התמחו בבניית קשתות. הדרך העוברת דרך גשר קשת יכולה להיות על קו הקשת עצמו, כך שהנוסעים יעלו וירדו חזרה, או שתהיה דרך ישרה ואופקית מעל כל ראשי הקשתות.
• גשר תלוי - המצב ההפוך לגשר קשת, גשר בעל "בטן". בגשר זה נוצרים בעיקר כוחות מתיחה. הוא מצטיין במשקל עצמי נמוך. חסרונו הוא בכך שהוא מושפע מרוחות וגורמים נוספים. גשר המיתרים, למשל, הוא גשר תלוי של מעין קורה מעוקלת.

כדי שהילדים יבינו את הצורך בגשר, אפשר להציג להם סרטון על גשר נמלים, אליו ניתן להגיע דרך הברקוד המצורף: בסרטון רואים נמלים המבקשות ללכת על ענף, אך חלק ממנו נשבר, כך שנוצר רווח שלא ניתן לעבור. כדקה לאחר תחילת הסרט כדאי לעצור ולשאול את הילדים מה הבעיה שבפניה ניצבות הנמלים, והאם לדעתם הנמלים יצליחו למצוא פתרון. בסוף הסרטון כדאי לשוב ולדון בבעיה ובפתרונה.

לאחר שהילדים הבינו את חשיבותו של הגשר, נשוחח על הגשר ותפקידו. כדאי להעלות את הנקודות הבאות בשיחה המקדימה לפעילות:

• ניזכר בגשרים מוכרים שראינו בסביבה הקרובה, בטיולים ובסרטים.

• ננסה להגדיר מהו גשר.

• נחשוב מה היה קורה לו לא היו גשרים בעולם.

• נחשוב בצוותא מאילו חומרים עשויים גשרים.

• נסתכל בתמונות של גשרים וננסה להבין מדוע הם לא נופלים. כדאי להביא תמונות של גשרים מסוגים שונים.

בשלב הזה, כנראה, יגלו הילדים שישנם כמה סוגי גשרים. זו ההזדמנות להתחיל בתהליך התיכון - בניית גשר קורה.

כל זוג ילדים מתבקש לבנות גשר. לרשות הילדים יעמדו מגוון חומרי בנייה, כמו: קרטוני ביצים, גלילים, קופסאות פלסטיק, נייר, קרטון, משטחים וסלסלות. כמו כן, נציע להם אמצעי חיבור שונים, כמו: אטבי כביסה, מסקנטייפ, מנקי מקטרות, גומיות, סיכות מתפצלות, פלסטלינה, אטבי משרד וסיכות מהדק.

המשימה היא לבנות גשר באורך מסוים (יש לוודא שאף אביזר בחומרים המוגשים לא יהיה באורך המתאים, מה שיחייב את הילדים ליצור חיבורים בין החומרים). המדד להצלחה הוא בהנחת בובה קטנה על הגשר במשך זמן מסוים. אפשר להשתמש בשעון חול כדי למדוד את הזמן.

אם הגשר קורס, הילדים יבדקו שוב את הביצוע - מה לא התאים במה שהם עשו? האם החומרים לא היו טובים? האם חומרי החיבור לא היו מספיקים? או שמא הדבר נעוץ בסיבה אחרת (אולי צריך להוסיף עוד רגל תומכת לגשר).

בסוף הבנייה ישרטטו הילדים את הגשר שלהם לצורך תיעוד. אם הילדים בונים גשרים נוספים, אפשר לבקש מהם תחילה לשרטט את הגשרים ואז לבנותם.

מאחר וגשר המיתרים ניצב בכניסה לירושלים, ובולט מאוד בנוף הירושלמי, כדאי לנסות לבנות גם גשר כדוגמתו. מומלץ להביא תמונות המראות זוויות שונות של הגשר ולבדוק כיצד הוא בנוי - מה מחזיק אותו? עמודים, קשתות או משהו אחר?

דוגמה לפעילות

בגן של רחלי גרינברג, הציעו הילדים לבנות גשר מבקבוקים קטנים, וביקשו לצייר נחל מתחתיו.

את הפעילות בגן, שנעשתה באופן של "למידה מבוססת פרויקטים", הם התחילו בעקבות קריאת הספר "הגשר" מספריית פיג'מה.

אחד הילדים שאל: "איך נוצר גשר?". מתוך שאלה זו החל דיון על סוגי גשרים. הילדים הקימו תערוכת גשרים, כאשר חלק מהעבודה נעשתה בגן וחלקה בבית עם ההורים.

הילדים ציירו גשרים ויצרו מודלים של גשרים באמצעות חומרים שונים (נייר, עץ ומתכת).

הם בנו גשרים במרכז הקובייה, במרכז הסדנה וגם בארגז החול. ארגז החול נוח לבניית גשרים מחול. הוא גם יכול לשמש כמצע מצוין לעבודה, שכן, אם מרטיבים אותו, נוח לחפור בו ולהעמיד בו חפצים.

הילדים הציגו את העבודות שבנו במליאת הגן. הם תיארו את התהליך שהם עברו וכיצד הקימו את המודל.