ידע קודם:

מערכת היא מכלול של רכיבים הפועלים יחד ביחסי גומלין, להשגת מטרה. לכל רכיב (חלק ) יש תפקיד. מערכות בגוף האדם.

מטרות השיעור: להדגים-

• שיעור המבוסס על הבניית ידע בנושא מערכות טכנולוגיות
• פירוק והרכבה של מערכות טכנולוגיות
• פיתוח מיומנות של הבנת השלם וחלקיו ותרומתו של כל חלק לתפקוד של המערכת הטכנולוגית
• למידה שיתופית בקבוצות
• שימוש בשפה יומיומית והמרתה למושגים מקצועיים
• התייחסות לתפיסות שגויות

הפנייה לסרטון:

חומרי עזר למורה

הקשר לתכנית הלימודים (מתוך תכנית הלימודים במקצוע מדע וטכנולוגיה לכיתה ח’, תחום תוכן מדעי החיים – ביולוגיה, 1024.)

נושא מרכזי: מערכות טכנולוגיות ותוצרים.

נושא משנה ג: אפיונה של מערכת טכנולוגית: מטרה, מרכיבים, מבנה ותהליכים

רעיונות והדגשים:
מערכת טכנולוגית מאופיינת ברכיבים מעשה ידי אדם, הפועלים בתיאום להשגת מטרה, ובה מתקיימים תהליכי קלט, עיבוד, פלט, בקרה ומשוב (11).

ציוני הדרך לכיתה ח’:

מערכת טכנולוגית כאוסף של רכיבים מעשה אדם הפועלים בתיאום כדי לענות על צורך אנושי ולהשיג מטרה.

• – רכיבים מכניים ורכיבים חשמליים. דוגמה למערכת בעלת רכיבים מכניים-אופניים.
  • דוגמה למערכת בעלת רכיבים חשמליים: קומקום חשמלי.
  • דוגמה למערכת בעלת רכיבים מכניים וחשמליים: מכונת כביסה.

פעולת המערכת הטכנולוגית מאופיינת על ידי קלט, תהליך ופלט

• בקרה כשליטה על הקלט ועל התהליך המתבצע במערכת הטכנולוגית להשגת פלט רצוי באמצעות משוב.
  • סוגי בקרה
    • על ידי אדם. לדוגמה: סיום אפיית עוגה, נהיגה, הקצפה בעזרת מערבל.
    • על ידי המערכת. לדוגמה: דלת אוטומטית וחממה מבוקרת.

אסטרטגיות הוראה ולמידה:

• למידה שיתופית
• חינוך לחשיבה

מיומנויות למידה:

• הפקת מידע ממכשיר ומתרשים
• תיעוד תהליך פירוקו של מוצר באמצעות שרטוט
• זיהוי רכיבים דומים במערכות שונות
• הסקת מסקנות והצעות לשיפור מערכת טכנולוגית
• הצגה של תהליך פירוק והרכבה של מכשיר

ציוד וחומרים לשיעור:

לקבוצה – מכשיר כמו מייבש חסה, מטחנת בשר חשמלית, מטחנת קפה חשמלית, גליל בריסטול, עפרון, סרגל, מחק, חבילת טושים, מברג פיליפס גדול, דפי עבודה.

תקציר:

השיעור המצולם “ממייבש חסה למטחנת בשר-מערכות טכנולוגיות” עוסק בחקירת מבנה ותפקוד של מערכות טכנולוגיות שונות. התלמידים מפרקים מכשיר, משרטטים על בריסטול את הרכיבים שפירוקו ומניחים עליו על את המרכיבים שפירקו. בשלב הבא יתבקשו להרכיב על פי התרשים מכשיר של קבוצה אחרת תוך הגעה למסקנה כי יתכנו רכיבים שלהם אותו שימוש במכשירים אחדים.

הערה והמלצות נוספות:

• השיעור המצולם מציג מערכות טכנולוגיות המוגדרות כמוצרים שבני אדם יצרו ובנויות ממספר רכיבים (חלקים). הרכיבים מסודרים ופועלים יחד ביחסי גומלין להשגת מטרה העונה על צורך אנוש. בהגדרה זו לא מוזכרת הבקרה כחלק ממערכת טכנולוגית. לפי פרופ’ גד שני מהמחלקה להנדסה ביורפואית באוניברסיטת בן גוריון השאלה אם לכל מערכת יש בקרה היא במידה מסוימת פילוסופית. תוכלו לקרוא על תשובתו המלומדת באתר בשער, קהילה אקדמית למען החברה בישראל (ע”ר) במדור מאגר שאלות ותשובות.
• בשיעור זה המורה לא השתמשה במושג תת-מערכת. ניתן לשלב מושג זה בשיעור.