‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫לא למכירה‬ ‫‪1‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫עמוד‬ ‫המשימה‬ ‫פופקרן ‪3 ........................ .......................................................‬‬ ‫ממה עשויה פחית שתיה ‪6 ........................ ...............................‬‬ ‫התפלת מים ‪10 ………………………. ...............................................‬‬ ‫על פרי הגפן ‪16 ……………………… ..............................................‬‬ ‫הגנה מפני חלודה ‪......................................‬‬ ‫……………………… ‪21‬‬ ‫תנור נפט ‪.................................................‬‬ ‫‪26‬‬ ‫‪……………………..‬‬ ‫צועדים ושותים ‪32 ……………………… ............................................‬‬ ‫‪37‬‬ ‫הסתגלותם של מטפסי הרים ‪…………………….. ........................‬‬ ‫‪42‬‬ ‫מי תורם למי? ‪…………………….. ............................................‬‬ ‫‪48‬‬ ‫חקר האטמוספירה ‪…………………….. ......................................‬‬ ‫‪54‬‬ ‫זמינותם של מים מתוקים בכדור הארץ ‪…………………….. ...........‬‬ ‫משבר המים בישראל ‪59 ……………………… ..................................‬‬ ‫ריסוס עש התפוח ‪......................................‬‬ ‫……………………… ‪66‬‬ ‫שיטה להפחתת השימוש במתיל ברומיד ‪.......‬‬ ‫……………………… ‪70‬‬ ‫כמעט תאונה ‪............................................‬‬ ‫……………………… ‪75‬‬ ‫פֶּ ְרפֶּ טּואּום מֹובִּי ֶּלה – "מכונת תנועה נצחית ‪80 ………………………. .......‬‬ ‫רכבת הרים ‪84 ………………………. ................................................‬‬ ‫נמרה ושמה ַּבבְתָ א ‪92 ………………………. .......................................‬‬ ‫צריכת אנרגיה בעולם ‪……………………… ...................................‬‬ ‫תנור שמש ‪………………………. .................................................‬‬ ‫דלדול משאבי טבע ‪………………………. .......................................‬‬ ‫תחנת החלל הבינלאומית ‪………………………. ..............................‬‬ ‫דלק פוסילי ‪………………………. .................................................‬‬ ‫אסון הצונאמי ‪………………………. ..............................................‬‬ ‫גלים סיסמיים ‪……………………… .............................................‬‬ ‫דנ"א בשירות המשטרה ‪……………………… ................................‬‬ ‫‪96‬‬ ‫‪103‬‬ ‫‪108‬‬ ‫‪114‬‬ ‫‪119‬‬ ‫‪124‬‬ ‫‪133‬‬ ‫‪138‬‬ ‫הריאות של רועי ‪………………………. ..........................................‬‬ ‫חלב תינוק ‪………………………. .................................................‬‬ ‫חשיבותה של ארוחת הבוקר ‪………………………. ..........................‬‬ ‫קליטת ברזל ממזונות ‪………………………. ...................................‬‬ ‫מחלת הסוכרת והרגלי החיים ‪……………………… .........................‬‬ ‫אספירין תרופה מפתיעה ‪………………………. ...............................‬‬ ‫‪150‬‬ ‫‪156‬‬ ‫‪159‬‬ ‫‪164‬‬ ‫‪170‬‬ ‫‪177‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪2‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬פופקורן‬ ‫אין כמעט אדם שלא יזהה את קולות ההתבקעות של גרגרי הפופקורן ואת ריחם‪.‬‬ ‫את הפופקורן מכינים מזן של תירס אשר עובר תהליך ייבוש בשדה עוד לפני קטיפתו‪.‬‬ ‫לתהליך הייבוש יש קשר להתבקעות גרגרי התירס שהופכים לחטיף‪ .‬ניתן ל ָב ֵק ַע את גרגרי‬ ‫התירס בדרכים שונות‪ .‬כבר לפני כ‪ 0555 -‬שנה הבעירו האינדיאנים מדורה‪ ,‬בה התבקעו‬ ‫גרגרי התירס והתפזרו לכל עבר‪ .‬כיום מכינים פופקורן במספר אופנים כגון‪ :‬בסיר מכוסה‬ ‫המונח על הכיריים‪ ,‬בשקית נייר אטומה המעוצבת במיוחד עבור הכנת פופקורן במיקרוגל‪,‬‬ ‫במתקן מיוחד המיועד לאח ובמכשיר חשמלי סגור‪ ,‬שכולל גוף חימום המחמם את הגרגרים‬ ‫ומפוח המוציא אוויר מהמכשיר‪.‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫בקטע מצוינות דרכים אחדות המיועדות להכנת פופקורן‪ .‬מהו המשותף לכל תהליכי ההתבקעות?‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫גרגר הפופקורן מכיל עמילן ומעט מים‪ .‬קליפתו החיצונית קשה‪ .‬כשמחממים את הגרגרים‬ ‫לכ‪ , C2255 -‬המים הופכים לאדי מים היוצרים לחץ בתוך הגרגר‪ .‬כאשר הלחץ בתוך הגרגר גובר‪,‬‬ ‫קליפת הגרגר נבקעת וליבת (תוך) הגרגר פורצת החוצה יחד עם אדי המים ונוצרת צורת הפופקורן‬ ‫המוכרת‪.‬‬ ‫בשעת הכנת הפופקורן נשארים גם גרגרים שלא התבקעו‪ .‬בטבלה שלפניכם סיבות אפשריות לאי‪-‬‬ ‫התבקעותם של גרגרי התירס‪.‬‬ ‫סמנו נכון או לא נכון לגבי כל סיבה‪:‬‬ ‫סיבות אפשריות לאי‪-‬בקוע‬ ‫א‪ .‬תכולת מים גבוהה מדי בגרגר‬ ‫ב‪ .‬תכולת מים נמוכה מדי בגרגר‬ ‫ג‪ .‬חימום הגרגר לכ‪C2205 -‬‬ ‫ד‪ .‬טמפרטורה נמוכה של מקור החימום‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫ישראל ודפנה החליטו לנסות ולהגדיל את מספר גרגרי הפופקורן המתבקעים‪ .‬לשם כך‪ ,‬בשלב‬ ‫הראשון הם ייבשו ‪ 05‬גרגרי פופקורן במשך מספר ימים בשמש‪ .‬לאחר מכן‪ ,‬חממו כמות שווה של‬ ‫שמן בשני כלים זהים‪ ,‬לסיר אחד הכניסו את ‪ 05‬גרגרי הפופקורן שיובשו בשמש ולסיר שני הכניסו‬ ‫‪ 05‬גרגרי פופקורן שלא יובשו ואשר נלקחו מאותה אריזה‪ .‬הכלים חוממו במשך ‪ 05‬דקות‬ ‫באמצעות אותו מקור חימום‪.‬‬ ‫מה הייתה ההשערה בניסוי זה?‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪3‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫לפניכם תוצאות הניסוי של ישראל ודפנה‪:‬‬ ‫אחוז הגרגרים שהתבקעו‬ ‫גרגרים שיובשו‬ ‫בשמש‬ ‫‪05%‬‬ ‫גרגרים שלא יובשו‬ ‫‪05%‬‬ ‫לפניכם משפטים המתארים את הניסוי שביצעו ישראל ודפנה ותוצאותיו‪.‬‬ ‫סמנו את המשפטים הנכונים‪:‬‬ ‫א‪ .‬שאלת המחקר בניסוי זה היא‪ ,‬האם ייבוש גרגרי פופקורן בשמש לפני‬ ‫הכנתם ישפיע על מספר הגרגרים שיבקעו‪.‬‬ ‫ב‪ .‬קבוצת הבקרה הייתה קבוצת הגרגרים שיובשו בשמש‪.‬‬ ‫ג‪ .‬תוצאות הניסוי הראו‪ ,‬כי רק גרגר אחד שיובש בשמש לא התבקע בהשוואה לשני‬ ‫גרגרים שלא יובשו‪.‬‬ ‫ד‪ .‬תוצאות הניסוי מראות בודאות‪ ,‬שייבוש גרגרים בשמש לפני הכנתם‬ ‫מגדיל את אחוז הגרגרים שמתבקעים‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מה אפשר לומר על חלקיקי המים בתהליך שבו נוצרים אדי מים בגרגר הפופקורן?‬ ‫א‪ .‬החלקיקים נעים לאט יותר ומתרחקים זה מזה‪.‬‬ ‫ב‪ .‬החלקיקים נעים מהר יותר ומתרחקים זה מזה‪.‬‬ ‫ג‪ .‬החלקיקים נעים לאט יותר ומתקרבים זה לזה‪.‬‬ ‫ד‪ .‬החלקיקים נעים מהר יותר ומתקרבים זה לזה‪.‬‬ ‫שאלה ‪6‬‬ ‫נניח כי הנך מתכונן לערוך מסיבה ולהזמין את חבריך‪ .‬לפניך מוצגות שתי אריזות פופקורן‪:‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪4‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‪ :‬פופקורן‬ ‫נושאים בתכנית הלימודים‪ :‬חומרים מבנה תכונות ותהליכים ‪ -‬מצבי צבירה‬ ‫והמבנה החלקיקי; מערכות טכנולוגיות‬ ‫ההקשר‪ :‬בריאות‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫יכולות – לבדוק יכולת של הבנת‪-‬הנקרא והסקת מסקנות‬ ‫החום או שימוש באנרגית חום‪.‬‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – לבדוק יכולת לפרש ראיות מדעיות ולהסיק מסקנות‪.‬‬ ‫ידע של מדע ‪ -‬לבדוק ידע על שינויי מצב צבירה של מים וגורמים‬ ‫המשפיעים עליהם‪.‬‬ ‫ד‪ .‬נכון‬ ‫ג‪ .‬לא נכון‬ ‫ב‪ .‬נכון‬ ‫א‪ .‬נכון‬ ‫על כל תשובה נכונה‪.‬‬ ‫כל התשובות אינן נכונות או לא ענו‪.‬‬ ‫בשאלה זו ובאחרות‪ ,‬במקום לכתוב את המשפט "גרגר תירס‬ ‫המשמש להכנת פופקורן" נכתב בקצרה "גרגר פופקורן"‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)20%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫הערה‪:‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫ידע על מדע – חקר מדעי – מהי השערה‪.‬‬ ‫יכולות – יכולת של הבנת הנקרא וניסוח השערה‪.‬‬ ‫ייבוש הגרגרים יגדיל את מספר גרגרי הפופקורן המתבקעים‬ ‫לעומת אלה שאינם מתבקעים‪.‬‬ ‫תשובה אחרת או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)05%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫ידע על מדע – שאלת מחקר‪ ,‬בקרה‪ ,‬תוצאות ומסקנות‬ ‫יכולות – לזהות מאפיינים בולטים של חקירה מדעית‪ ,‬לפרש‬ ‫ראיות מדעיות ולהסיק מסקנות‪ .‬לבדוק את היכולת לדון בממצאים‪.‬‬ ‫א ו‪ -‬ג‪.‬‬ ‫על כל תשובה נכונה‪.‬‬ ‫ב ו‪/‬או ד‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫ידע של מדע ‪ -‬הבנה של שינויים במצבי הצבירה ברמה‬ ‫החלקיקית‪.‬‬ ‫ב‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪5‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫ממה עשויה פחית שתייה? ‪ -‬משימה‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫פחיות שתייה מייצרים מברזל או מאלומיניום‪ .‬בטבלה שלפניכם תכונות של שתי המתכות – אלומיניום וברזל‪.‬‬ ‫תכונות‬ ‫חוזק‬ ‫צפיפות (מסה של ‪ 1‬סמ"ק חומר)‬ ‫תגובה עם חמצן‬ ‫מחיר‬ ‫אלומיניום‬ ‫לא חזק במיוחד‬ ‫‪ 7.9‬גרם לסמ"ק‬ ‫יש תגובה (אינו מחליד)‬ ‫יקר‬ ‫ברזל‬ ‫חזק מאוד‬ ‫‪ 9.7‬גרם לסמ"ק‬ ‫יש תגובה (מחליד)‬ ‫זול‬ ‫רשמו נימוק אחד בעד ונימוק אחד נגד ייצור פחית שתייה מכל אחת משתי המתכות‪(.‬ציינו בכל נימוק את התכונה‬ ‫ומדוע היא מהווה יתרון או חסרון)‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫על סמך הבדיקות שערך יוסי‪ ,‬האם תוכלו לקבוע איזו פחית עשויה מברזל? רשמו שני נימוקים לביסוס טענתכם‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫בארצות מסוימות ממחזרים את האלומיניום שבפחיות השתייה‪ .‬בישראל יוצרו עד עתה הפחיות משתי מתכות ‪-‬‬ ‫מכסה מאלומיניום וגוף מפלדה (סגסוגת ברזל המכילה מעט פחמן)‪ .‬למרות החשיבות הרבה של מיחזור פחיות‬ ‫השתייה‪ ,‬אין ממחזרים אותן בארץ‪ .‬הסיבה העיקרית לכך היא הקושי שבהפרדת האלומיניום מן הברזל‪.‬‬ ‫הציעו פתרון שיאפשר מיחזור הפחיות שמיוצרות בישראל למרות הקושי‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪6‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫לפניכם טבלה של נתונים על אלומיניום וברזל‪ .‬השלימו את הפרטים החסרים בטבלה‪:‬‬ ‫סימן כימי‬ ‫מספר אטומי‬ ‫מספר פרוטונים בגרעין האטום‬ ‫מספר אלקטרונים באטום‬ ‫מספר פרוטונים ביון‬ ‫מספר אלקטרונים ביון‬ ‫מטענו החשמלי של היון‬ ‫אלומיניום‬ ‫‪Al‬‬ ‫ברזל‬ ‫‪Fe‬‬ ‫‪72‬‬ ‫‪11‬‬ ‫‪72‬‬ ‫‪+1‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫בכפרים במלזיה יש לאנשים בעיה של חוסר בברזל בגופם‪ ,‬הגורמת לרמות המוגלובין נמוכות בדם‪ .‬במחקר שנעשה‬ ‫בשני כפרים כאלה‪ ,‬בדקו שתי קבוצות אוכלוסיה‪ :‬קבוצה אחת השתמשה רק בסירי בישול מברזל‪ ,‬וקבוצה אחרת‬ ‫השתמשה רק בסירי אלומיניום‪ .‬נניח ששתי הקבוצות בישלו מאכלים דומים‪ .‬תוצאות המחקר הראו בוודאות כי רמת‬ ‫ההמוגלובין באנשים שבישלו בסירי ברזל עלתה‪ ,‬בעוד שלא נצפה שינוי משמעותי באנשים שבישלו בסירי אלומיניום‪.‬‬ ‫מה ניתן ללמוד מתוצאות המחקר (סמנו נכון‪ /‬לא נכון)‪:‬‬ ‫נכון‪/‬לא נכון‬ ‫בישול בסירי ברזל עשוי לגרום לנוכחות ברזל בתבשיל‬ ‫א‪.‬‬ ‫נכון‪/‬לא נכון‬ ‫סירי ברזל מחלידים במשך הזמן‪.‬‬ ‫ב‪.‬‬ ‫נכון‪/‬לא נכון‬ ‫בישול בסירי אלומיניום אינו תורם לעליה בהמוגלובין‪.‬‬ ‫ג‪.‬‬ ‫נכון‪/‬לא נכון‬ ‫סירי אלומיניום קלים יותר מסירי ברזל‪.‬‬ ‫ד‪.‬‬ ‫נכון‪/‬לא נכון‬ ‫יש קשר בין ברזל ורמת ההמוגלובין בגוף‪.‬‬ ‫ה‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪7‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים‪ :‬חומרים – מבנה‪ ,‬תכונות ותהליכים – תכונות מתכות‪,‬‬ ‫שימושים והשלכות חברתיות‪.‬‬ ‫ההקשר‪ :‬משאבים – בהיבט גלובלי‬ ‫המקור‪:‬בשאלה ‪):http://www.tulane.edu/~trmd700/ebarth.pdf5‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)72%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫יכולות – קריאת טבלה‬ ‫הסקת מסקנות מהשוואת נתונים‬ ‫כל נימוק רלוונטי שכולל את התכונה והסבר האם התכונה מהווה יתרון או‬ ‫חסרון‪ .‬דוגמאות‪:‬‬ ‫בעד פחית מברזל – א‪ .‬פחית מברזל חזקה יותר ולכן עמידה יותר‬ ‫בלחצים‪ .‬או‪ :‬ב‪ .‬פחית מברזל זולה יותר – זה מהווה יתרון כלכלי לצרכן‪.‬‬ ‫נגד פחית מברזל – א‪ .‬הפחית כבדה יותר ולכן קיים קושי בשינוע‪ .‬או‪ :‬ב‪.‬‬ ‫פחית מברזל מחלידה ולכן אינה עמידה לאורך זמן‪.‬‬ ‫בעד פחית אלומיניום – א‪ .‬הפחית אינה מחלידה ולכן עמידה לאורך זמן‪.‬‬ ‫או ‪ :‬ב‪ .‬הפחית קלה ולכן השינוע קל יותר‪.‬‬ ‫נגד פחית אלומיניום – א‪ .‬פחית אלומיניום יקרה – זה מהווה חסרון כלכלי‬ ‫לצרכן‪.‬‬ ‫או‪ :‬ב‪ .‬האלומיניום פחות חזק מהברזל‪ ,‬לכן פחית אלומיניום פחות עמידה‬ ‫בלחצים‪.‬‬ ‫על כל נימוק נכון בעד או נגד‪.‬‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫ידע של מדע – תכונות של מתכות‬ ‫יכולות – שימוש בנתונים להסקת מסקנות‬ ‫הטענה‪ :‬הפחית מתוצרת הארץ עשויה מברזל‪ .‬נימוקים‪ :‬א‪ .‬היא נמשכת‬ ‫למגנט ב‪ .‬צפיפות הברזל גדולה יותר מצפיפות האלומיניום‪ ,‬לכן פחית‬ ‫ברזל מסתה גדולה יותר ממסת פחית אלומיניום באותם ממדים‪.‬‬ ‫רשמו נימוק נכון אחד בלבד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫ידע של מדע – תכונות מתכות‬ ‫יכולות – הפקת מידע מטקסט וטבלה‬ ‫יצירתיות בפתרון בעיות‬ ‫תשובה המציעה פתרון הגיוני‪.‬‬ ‫דוגמאות‪ :‬א‪ .‬אפשר לנצל מובטלים או פנסיונרים לגזירת המכסים (היבט‬ ‫חברתי)‬ ‫ב‪ .‬אפשר להתיך את הפחיות ולנצל את ההבדל בצפיפות לאיסוף‬ ‫האלומיניום הצף‪.‬‬ ‫ג‪ .‬אפשר לגזור את הפחיות לחתיכות קטנטנות בעזרת מכונות‪ ,‬ואז‬ ‫להפריד את הברזל עם מגנט‪.‬‬ ‫תשובה לא רלוונטית‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫‪8‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫מטרת השאלה‪ :‬ידע של מדע – הבנת מבנה האטום‬ ‫הבנת המבנה של יונים ומטענם החשמלי‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫סימן כימי‬ ‫מספר אטומי‬ ‫מספר פרוטונים בגרעין האטום‬ ‫מספר אלקטרונים באטום‬ ‫מספר פרוטונים ביון‬ ‫מספר אלקטרונים ביון‬ ‫מטענו החשמלי של היון‬ ‫ניקוד חלקי (‪)17.2%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫אלומיניום‬ ‫‪Al‬‬ ‫‪31‬‬ ‫‪11‬‬ ‫‪31‬‬ ‫‪31‬‬ ‫‪31‬‬ ‫‪+1‬‬ ‫ברזל‬ ‫‪Fe‬‬ ‫‪72‬‬ ‫‪62‬‬ ‫‪62‬‬ ‫‪62‬‬ ‫‪72‬‬ ‫‪+6‬‬ ‫על כל תשובה נכונה‪.‬‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)71%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫יכולות – הבנת הנקרא‬ ‫פירוש עדויות מדעיות והסקת מסקנות‬ ‫ידע על מדע – מהי מסקנה‬ ‫א – נכון; ב – לא נכון; ג – נכון; ד – לא נכון; ה – לא נכון‪.‬‬ ‫על כל תשובה נכונה‪.‬‬ ‫תשובות לא נכונות‪ ,‬או לא ענו‬ ‫‪9‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫התפלת מים ‪ -‬משימה‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מי מלח הם (סמנו את התשובה הנכונה)‪:‬‬ ‫א‪ .‬תערובת אחידה (הומוגנית)‬ ‫ב‪ .‬תערובת לא אחידה (הטרוגנית)‬ ‫ג‪ .‬תרכובת‬ ‫ד‪ .‬יסוד‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪11‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫לפניכם איור המתאר מערכת זיקוק‪ .‬בהנחה שהחומר אותו מזקקים הוא תמיסת מי מלח ‪,‬‬ ‫התאימו את המספרים בציור לחומרים הבאים‪:‬‬ ‫מים טהורים) (‬ ‫תערובת מים ואדי מים) (‬ ‫תמיסת מי מלח) (‬ ‫אדי מים) (‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫הסבירו מדוע הקרחונים עשויים ממים מתוקים בלבד‪ ,‬על אף שהם נוצרים ממי אוקיינוסים מלוחים‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫לפניכם טבלה המשווה בין התפלת מים על ידי זיקוק לבין התפלה על ידי הקפאה‪.‬‬ ‫סמנו את האפשרות המתאימה‪:‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪11‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מאפיינים בתהליך ההתפלה‬ ‫לא למכירה‬ ‫על ידי זיקוק‬ ‫על ידי הקפאה‬ ‫שינוי טמפרטורה נגרם על ידי פעולת‬ ‫חימום‪/‬קירור‬ ‫חימום‪/‬קירור‬ ‫מצב צבירה של המים הנאספים בשלב‬ ‫מוצק‪/‬נוזל‪/‬גז‬ ‫מוצק‪/‬נוזל‪/‬גז‬ ‫ההפרדה מן המלחים‬ ‫מליחות המים הנאספים בסוף התהליך‬ ‫גבוהה ‪ /‬נמוכה‬ ‫גבוהה ‪ /‬נמוכה‬ ‫צורך בהשקעת אנרגיה לשינוי מצב הצבירה‬ ‫יש צורך ‪ /‬אין צורך‬ ‫יש צורך ‪ /‬אין צורך‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫בשנים האחרונות מתקיימים בעולם דיונים לגבי הצורך להשקיע כספים במחקר ובפיתוח מתקני התפלת מים‪ .‬המים‬ ‫המותפלים יקרים יותר ממי השתייה המתקבלים משאיבת מי תהום או נהרות ואגמים מתוקים‪ .‬כתבו מכתב קצר‬ ‫לוועדה שצריכה להחליט על ההשקעה בפיתוח מתקנים להתפלת מים‪ .‬במכתב תציגו את עמדתכם לגבי פיתוח‬ ‫מתקנים כאלה בעולם‪ .‬הביאו שני נימוקים לפחות לביסוס עמדתכם‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫תהליך התפלה מקובל מאוד בישראל ובעולם הוא התפלה באמצעות אוסמוזה הפוכה‪ .‬השיטה מבוססת על מעבר‬ ‫חומרים (פעפוע) דרך קרומים בררניים שמעבירים רק מולקולות בגודל מסוים ואינם מעבירים אחרות‪ .‬בתהליך‬ ‫האוסמוזה מפעפעים מים דרך קרומים בררניים מתמיסה מהולה (מים מתוקים) לתמיסה מרוכזת (מי‪ -‬ים)‪ .‬בתהליך‬ ‫ההתפלה בשיטת האוסמוזה ההפוכה גורמים למים לעבור מתמיסה מרוכזת אל תמיסה מהולה‪ .‬לשם כך מפעילים‬ ‫לחץ רב (כ‪ 72 -‬אטמוספירות) על מי‪-‬ים הנמצאים בכלי בצידו האחד של קרום בררני‪ .‬רק המים עוברים דרך הקרום‬ ‫הבררני לצידו השני של הכלי שמכיל מים מתוקים‪ .‬ככל שריכוז המלחים במים גבוה יותר‪ ,‬נדרש לתהליך לחץ גדול‬ ‫יותר‪ ,‬שלהשגתו דרושה אנרגיה רבה יותר לתהליך ההתפלה‪.‬‬ ‫א‪ .‬איזה סוג של מים כדאי‪ ,‬לדעתכם‪ ,‬להתפיל בתהליך של אוסמוזה הפוכה – מים מליחים (מים שכמות המלחים‬ ‫בהם קטנה יחסית למי‪-‬ים) או מי‪-‬ים? נמקו‪.‬‬ ‫ב‪ .‬מהו עקרון הפעולה של קרום חדיר למחצה?‬ ‫מחוון‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים‪ :‬חומרים – מבנה‪ ,‬תכונות ותהליכים ‪ -‬הפרדת תערובות‬ ‫ההקשר‪ :‬משאבים – בהיבט גלובלי ; היסטורי – שיטות התפלה בעבר וכיום המקור‪:‬אתר‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪12‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מט"ר‪http://www.matar.ac.il/month/desalination/page1.asp‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – תכונות של תערובת‬ ‫ידיעת ההבדל בין תערובת‪ ,‬תרכובת ויסוד‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫תשובה א'‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – הפרדת תערובות בתהליך זיקוק‬ ‫יכולות – הבנת איור המתאר תהליך‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫מים טהורים ( ‪ ,) 2‬תערובת מים ואדי מים ( ‪ ,) 1‬תמיסת מי מלח ( ‪,) 1‬‬ ‫אדי מים ( ‪) 7‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)72%‬‬ ‫על כל התאמה נכונה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל ההתאמות שגויות או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – הבנת הנקרא‬ ‫הסבר תופעות באופן מדעי‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫מי הים הם תערובת של מים ומלחים‪ .‬כאשר המים קופאים‪ ,‬נוצרת שכבת‬ ‫קרח על פני המים – קרחונים‪ .‬המלחים נותרים בשכבת המים‪ ,‬ולכן‬ ‫הקרחונים אינם מלוחים‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫כל תשובה אחרת או לא ענו‪.‬‬ ‫‪13‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע ‪ -‬הפרדת תערובות ; מצבי צבירה ומעברים ביניהם‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫מאפיינים בתהליך ההתפלה‬ ‫על ידי הקפאה‬ ‫על ידי זיקוק‬ ‫שינוי טמפרטורה נגרם על ידי‬ ‫חימום‬ ‫קירור‬ ‫מצב צבירה של המים הנאספים‬ ‫בשלב ההפרדה מן המלחים‬ ‫גז‬ ‫מוצק‬ ‫מליחות המים בסוף התהליך‬ ‫נמוכה‬ ‫נמוכה‬ ‫צורך בהשקעת אנרגיה לשינוי‬ ‫מצב הצבירה‬ ‫יש צורך‬ ‫יש צורך‬ ‫ניקוד חלקי (‪)17.2%‬‬ ‫לכל תשובה נכונה‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – הסקת מסקנות מעדויות מדעיות וחברתיות ובניית טיעון‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫הציגו עמדה בעד פיתוח מתקני התפלה או עמדה נגד‪ ,‬והביאו שני‬ ‫נימוקים לביסוס עמדתם‪.‬‬ ‫נימוקים בעד פיתוח מתקני התפלה‪ :‬הצורך במים מתוקים‪ ,‬מים מתוקים‬ ‫כמשאב מתכלה‪ ,‬מי ים כמשאב זמין ובכמות גדולה‪ ,‬שיקולי סביבה‪,‬‬ ‫שיקולים לטווח ארוך‪.‬‬ ‫נימוקים נגד פיתוח מתקני התפלה‪ :‬שיקולים כלכליים‪ ,‬שיקולי סביבה‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫הציגו רק נימוק אחד נכון‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫טענה ללא נימוקים‪ ,‬או נימוקים שאינם נכונים‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪14‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪6‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫יכולות – הבנת הנקרא; יישום ידע מדעי במצב נתון‬ ‫א‪.‬‬ ‫במים מליחים ריכוז המלחים נמוך מזה שבמי‪-‬ים‪ ,‬ולכן תידרש‬ ‫פחות אנרגיה לתהליך ההתפלה ממים מליחים‪ ,‬והתהליך יהיה‬ ‫זול וכדאי יותר מהתפלת מי‪-‬ים‪.‬‬ ‫ב‪.‬‬ ‫קרום חצי חדיר הוא כמו מסננת – יש בו חללים המאפשרים‬ ‫מעבר של מולקולות בגודל מתאים‪ ,‬והוא אינו מאפשר מעבר‬ ‫מולקולות גדולות יותר‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫ענו נכון רק על אחד הסעיפים (א או ב)‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובות לא נכונות‪ ,‬או לא ענו‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪15‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬על פרי הגפן‬ ‫לפניכם איורים המתארים את השלבים העיקריים בתהליך הרגיל להכנת יין מענבים‪:‬‬ ‫‪ .1‬סחיטה‬ ‫‪ .3‬תסיסה‬ ‫‪ .2‬איסוף‬ ‫סחיטת המיץ מן הענבים‬ ‫מיץ הענבים נאסף‬ ‫הוספת שמרים למיץ‬ ‫על ידי מכונה המפעילה‬ ‫בתחתית המיכל‪ ,‬וזורם‬ ‫הענבים במיכלים‪ ,‬גורמת‬ ‫לחץ‬ ‫למיכל שמתחתיו‪.‬‬ ‫לתהליך תסיסה שבו‬ ‫הופך מיץ הענבים ליין‪.‬‬ ‫בתהליך התסיסה הופך‬ ‫הסוכר לכוהל תוך שחרור‬ ‫גז (פחמן דו חמצני)‬ ‫במשך שנים רבות ידעו הכורמים באיזור פרנקוניה שבגרמניה שהכפור‪ ,‬המקפיא את‬ ‫הענבים לפני הבציר‪ ,‬גורם ליין המיוצר מהם להיות מתוק יותר מיין רגיל‪ ,‬ובעל טעם‬ ‫משובח‪ .‬התופעה התגלתה בצורה מקרית עוד בתקופת נאפוליאון‪ ,‬כאשר המלחמות‬ ‫עיכבו את הבציר‪ ,‬והענבים נבצרו בטמפרטורה של –‪ . C211‬במשך כ‪ 111 -‬שנים היה‬ ‫בציר כזה תלוי במזג האוויר‪ ,‬ובלתי ניתן לתכנון‪ .‬בשנות ה‪ 21 -‬של המאה העשרים החלו‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪16‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫לייצר יין כזה שנקרא "יין קרח" (‪ )Ice Wine‬בצורה מתוכננת ומבוקרת‪.‬‬ ‫כיצד מייצרים יין קרח בדרך תעשייתית בימינו? בשונה מתהליך הכנת היין הרגיל‬ ‫(המתואר באיורים)‪ ,‬בוצרים את הענבים בטמפרטורה הנמוכה מ‪ .c01 -‬מיד אחרי הבציר‬ ‫עוברים הענבים קירור נוסף לטמפרטורה של‬ ‫‪1‬‬ ‫‪ -c7‬לפחות‪ .‬היין המתקבל הוא מתוק‬ ‫במיוחד ובעל טעם עשיר ביותר‪.‬‬ ‫יש להקפיד על כך שהענבים יהיו בשלים מאוד‪ ,‬וקפואים עד כדי הפיכתם ל"כדורים"‬ ‫מוצקים וקשים‪ .‬קירור הענבים גורם לקיפאון מים שבתוך הענב ויצירת גבישי קרח‪ ,‬ואז‬ ‫ניתן בעזרת אמצעים טכנולוגיים להפריד את גבישי הקרח ממיץ הענבים בתהליך‬ ‫הסחיטה‪ .‬התהליך הזה איטי מאוד‪ ,‬דורש זהירות ובקרה‪ ,‬ואורך כמה שעות‪ .‬זן הענבים‬ ‫המתא ים ביותר ליין כזה הוא הריזלינג‪ .‬בבדיקות נמצא כי ככל שטמפרטורת הקירור של‬ ‫הענבים נמוכה יותר מתחת לאפס‪ ,‬ריכוז הסוכר במיץ הנאסף עולה ובהתאם המיץ מתוק‬ ‫יותר‪( .‬שימו לב‪ :‬ריכוז מוגדר ככמות החומר בנפח נתון)‪.‬‬ ‫לחיים!‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫הכנת "יין קרח" מסוג ריזלינג מתבצעת בשלבים ובסדר הבאים‪:‬‬ ‫א‪ .‬סחיטה‪ ,‬תסיסה‪ ,‬איסוף‪.‬‬ ‫ב‪ .‬סחיטה‪ ,‬איסוף‪ ,‬תסיסה‪.‬‬ ‫ג‪ .‬סחיטה‪ ,‬הקפאה‪ ,‬איסוף‪ ,‬תסיסה‪.‬‬ ‫ד‪ .‬הקפאה‪ ,‬סחיטה‪ ,‬איסוף‪ ,‬תסיסה‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫הסבירו כיצד הפרדת גבישי הקרח ממיץ הענבים משפיעה על מתיקות היין‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪17‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫בתוך הענב יש תערובת של מים‪ ,‬סוכר וחומרים אחרים‪ .‬על איזה עקרון מדעי מבוסס תהליך‬ ‫ההפרדה של המים מן התערובת?‬ ‫א‪ .‬ההבדל בין אזורי אקלים ממוזגים לבין אזורי אקלים קרים מאוד‪.‬‬ ‫ב‪ .‬ההבדל בין סחיטת הענבים הרגילים לבין סחיטת ענבים קפואים‪.‬‬ ‫ג‪ .‬ההבדל בין נקודת הקיפאון של המים לבין זו של חומרים אחרים בתערובת‪.‬‬ ‫ד‪ .‬ההבדל בין סוגים שונים של ענבים‪ :‬בגודל‪ ,‬בצבע‪ ,‬בצורת הענב‪ ,‬ועוד‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫בגרפים הבאים מתואר ריכוז הסוכר במיץ הענבים בטמפרטורות שונות‪.‬‬ ‫אילו מהגרפים מתאימים למידע שבקטע?‬ ‫א‪ .‬גרפים א‪ ,‬ג בלבד‬ ‫ב‪ .‬גרפים א‪ ,‬ו‪ -‬ד בלבד‬ ‫ג‪ .‬גרפים א‪ ,‬ג‪ ,‬ו‪-‬ד בלבד‬ ‫ד‪ .‬כל הגרפים מתאימים‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪18‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫לפניכם טבלה המציגה נתונים שנאספו מבציר שנת ‪ .1971‬ריכוז הסוכר בטבלה נתון‬ ‫ביחידות אושל (‪ ,)Oeschle‬הנהוגות בתעשיית היין‪.‬‬ ‫תאריך‬ ‫הטמפרטורה בה נבצרו‬ ‫הענבים‬ ‫ריכוז הסוכר במיץ‬ ‫ביחידות אושל‬ ‫‪C0‬‬ ‫‪ 72‬בנובמבר‬ ‫‪-9.2‬‬ ‫‪111‬‬ ‫‪ 79‬בנובמבר‬ ‫‪-12‬‬ ‫‪111‬‬ ‫‪ 79‬בנובמבר‬ ‫‪-71‬‬ ‫‪117‬‬ ‫‪ 77‬בנובמבר‬ ‫‪-19‬‬ ‫‪177‬‬ ‫‪ 11‬בנובמבר עד ‪ 2‬בדצמבר‬ ‫לא התקיים בציר בשל הקור‬ ‫‪-‬‬ ‫העז‬ ‫מה‪ ,‬להערכתכם‪ ,‬ריכוז הסוכר בטמפרטורה של ‪? C111-‬‬ ‫א‪ .‬גבוה מ‪ 111-‬יחידות אושל אך נמוך מ‪ 177 -‬יחידות אושל‬ ‫ב‪ .‬גבוה מ‪ 111 -‬אך נמוך מ‪ 111 -‬יחידות אושל‬ ‫ג‪ ,‬נמוך מ‪ 111 -‬יחידות אושל‬ ‫ד‪ .‬גבוה מ‪ 171 -‬יחידות אושל‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪19‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‪ :‬על פרי הגפן‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים‪:‬‬ ‫חומרים – מבנה‪ ,‬תכונות ותהליכים ‪ -‬הפרדת תערובות‬ ‫ההקשר‪:‬‬ ‫משאבי טבע ‪ -‬משאבים לייצור מזון‪ ,‬בחזית המדע והטכנולוגיה – ייצור יין וצרכנות בהיבט אישי‬ ‫וחברתי‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – הבנת הנקרא‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫תשובה ד'‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – ידע על תמיסות וריכוזי ממס ומומס‪.‬‬ ‫יכולות – לבדוק יכולת של יישום ידע של מדע‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫הפרדת גבישי הקרח מקטינה למעשה את כמות המים בתערובת‪,‬‬ ‫ולכן כמות הסוכר בתמיסה הנותרת גדולה יותר יחסית לכמות‬ ‫המים (ריכוז הסוכר גדל)‪ ,‬והיין יהיה מתוק יותר‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)05%‬‬ ‫ההסבר מתייחס להפרדת קרח או מים מן התערובת‪ ,‬ללא‬ ‫התייחסות לעליה בריכוז הסוכר כתוצאה מכך‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע על תכונות המסייעות בהפרדת תערובות – נקודת קיפאון‬ ‫יכולות – לבדוק יכולת יישום ידע של המדע‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫תשובה ג'‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪21‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫הפקת מידע מטקסט ומגרפים והבנת הקשר בין מידע מילולי לבין‬ ‫מידע המוצג בגרפים‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫תשובה ב'‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – בדיקת יכולת הפקת מידע מטבלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫תשובה ב'‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪21‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫הגנה מפני חלודה ‪ -‬משימה‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫סמנו את התשובה הנכונה‪:‬‬ ‫א‪.‬‬ ‫חלודה היא תערובת של ברזל וחמצן‪.‬‬ ‫ב‪.‬‬ ‫חלודה היא תרכובת של ברזל וחמצן‪.‬‬ ‫ג‪.‬‬ ‫חלודה היא צורה שונה של היסוד חמצן‪.‬‬ ‫ד‪.‬‬ ‫חלודה היא תרכובת של ברזל‪ ,‬חמצן ומימן‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫אחת השיטות לצפות כלי העשוי ממתכת אחת במתכת אחרת היא על ידי מערכת אלקטרוליזה‪ .‬לשם כך מחברים את‬ ‫כלי המתכת המיועד לציפוי להדק השלילי של מקור זרם (כלי המתכת מהווה אלקטרודה)‪ .‬טובלים את הכלי בתמיסה‬ ‫המכילה יונים חיוביים של המתכת שבה רוצים לצפות את הכלי‪ .‬יוני המתכת שבתמיסה נמשכים אל הכלי‪ .‬אלקטרונים‬ ‫מכלי המתכת עוברים אל היונים החיוביים שבתמיסה‪ ,‬ומתקבל ציפוי מתכתי על הכלי‪.‬‬ ‫במקרה של ציפוי באבץ ניתן לסכם את התגובה בצורה הבאה‪:‬‬ ‫‪e → Zn7 + +7Zn‬‬ ‫(אלקטרון – ‪ ; e‬אבץ – ‪)Zn‬‬ ‫א‪ .‬הסבירו את התגובה הכימית שמתרחשת בקצרה‪ ,‬תוך שימוש במושגים‪ :‬יון‪ ,‬אטום‪ ,‬אלקטרונים‪.‬‬ ‫ב‪ .‬מדוע מחברים את הכלי להדק השלילי של מקור הזרם?‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪22‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מה צריך לשנות במערכת האלקטרוליזה אם רוצים לצפות את כלי הברזל בכסף? הסבירו מה צריך לעשות לשם כך‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫לפניכם איור של מערכת אלקטרוליזה‪ .‬המערכת כוללת כוס כימית שבה נוזל‪ 2 ,‬אלקטרודות המחוברות למקור זרם חשמלי‬ ‫ומיועדות לטבילה בנוזל ‪ ,‬חוטי חיבור ומד זרם (אמפרמטר)‪.‬‬ ‫בניסוי מדדו את הזרם במעגל‪ ,‬בארבע מערכות אלקטרוליזה‪ .‬בכל מערכת הוכנס לכוס נוזל שונה‪ ,‬האלקטרודות‬ ‫הוטבלו בנוזל‪ ,‬ואז נמדדה עוצמת הזרם‪.‬‬ ‫רשמו באילו מערכות הראה מד הזרם על קיומו של זרם חשמלי‪.‬‬ ‫הנוזלים הם‪:‬‬ ‫א‪ .‬תמיסת מי סוכר‬ ‫ב‪ .‬תמיסת מלח הבישול‬ ‫ג‪ .‬תמיסת נחושת כלורית‬ ‫ד‪ .‬מים מזוקקים‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫האם יראה האמפרמטר על זרימת זרם חשמלי אם במקום להכניס את האלקטרודות לנוזל‪ ,‬נחבר בין האלקטרודות‬ ‫בחוט ברזל? הסבירו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪23‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים‪ :‬חומרים מבנה‪ ,‬תכונות ותהליכים – תכונות של חומרים‪ ,‬תרכובות ;‬ ‫מערכות טכנולוגיות – שימוש בחומרים‬ ‫ההקשר‪ :‬משאבים‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – תרכובות‬ ‫יכולות – יישום ידע של המדע במצב נתון‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫תשובה ב'‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – מוליכות בתמיסות‪ ,‬פירוק והרכבה של תרכובות‪,‬‬ ‫אלקטרוליזה‪ ,‬אינטראקציות בין מטענים חשמליים‬ ‫יכולות – תיאור או פירוש תופעה באופן מדעי‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫א‪ .‬שני אלקטרונים עוברים מהאלקטרודה אל יון האבץ החיובי שהופך‬ ‫לאטום אבץ ניטרלי‪.‬‬ ‫ב‪ .‬יש לחבר את הכלי המיועד לציפוי אל ההדק השלילי‪ ,‬מכיוון שיוני‬ ‫האבץ הם חיוביים‪ ,‬והם ימשכו לאלקטרודה השלילית‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫ענו נכון על א או על ב‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובות אחרות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪24‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – פירוק של תרכובות על ידי אלקטרוליזה‬ ‫יכולות – יישום ידע מדע במצב נתון‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫כדי שיווצר ציפוי כסף יש להחליף את יוני האבץ ביוני כסף‪ ,‬וזאת ניתן‬ ‫לעשות על ידי המסת תרכובת כסף בנוזל בו טבולות האלקטרודות‪( .‬על‬ ‫תרכובת הכסף להיות מסיסה בנוזל‪ ,‬ולשחרר יוני כסף לתמיסה‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫רשמו שיש להחליף את יוני האבץ ביוני כסף ללא הסבר‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובות אחרות או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – הבחנה בין תמיסות מוליכות‪/‬לא מוליכות זרם חשמלי‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫התשובות הבאות‪ :‬א – אין‪ ,‬ב – יש‪ ,‬ג – יש‪ ,‬ד – אין‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)72%‬‬ ‫על כל תשובה נכונה‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובות לא נכונות או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – מעגל חשמלי סגור‬ ‫יכולות – יישום ידע מדעי למצב נתון – זיהוי מעגל חשמלי סגור‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫אם נחבר חוט ברזל בין שתי האלקטרודות האמפרמטר יראה מעבר זרם‬ ‫כי חוט הברזל סגר את המעגל החשמלי‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫תשובה לא נכונה או לא ענו‪.‬‬ ‫‪25‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫תנור נפט ‪ -‬משימה‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫השוו בין תהליכי הבעירה המלאה והחלקית (ציינו שתי נקודות דימיון ושתי נקודות שוני)‪ .‬השתמשו במילים "מגיבים"‬ ‫ו"תוצרים"‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪26‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫אטומי היסודות המשתתפים בתהליכי הבעירה המלאה והחלקית הם אטומים של פחמן‪ ,‬מימן וחמצן‪ .‬השלימו‬ ‫בטבלה הבאה את הנתונים החסרים לגבי היסודות הללו‪:‬‬ ‫שם היסוד מצב צבירה‬ ‫בטמפרטורת‬ ‫סימול כימי‬ ‫מספר‬ ‫של אטום‬ ‫אטומי‬ ‫החדר‬ ‫מספר‬ ‫מספר‬ ‫פרוטונים‬ ‫אלקטרונים‬ ‫באטום‬ ‫באטום‬ ‫פחמן‬ ‫מימן‬ ‫‪2‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪H‬‬ ‫חמצן‬ ‫‪9‬‬ ‫‪0‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫בדיון שהתקיים בכיתה בשיעור מדע וטכנולוגיה‪ ,‬טענה אלונה‪ ,‬כי הפחמן הדו‪-‬חמצני והפחמן‬ ‫החד‪-‬חמצני הם חומרים שונים‪ .‬אילו מבין המשפטים תומכים בטענתה של אלונה?‬ ‫א‪.‬‬ ‫שני החומרים מורכבים מאותם אטומים‪.‬‬ ‫ב‪.‬‬ ‫המגיבים היוצרים את שני החומרים זהים‪.‬‬ ‫ג‪.‬‬ ‫מרבית התכונות של שני החומרים שונות‪.‬‬ ‫ד‪.‬‬ ‫המבנה המולקולרי של שני החומרים שונה‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫בתהליך הנשימה שמתרחש במרבית היצורים החיים נקלט חמצן ומשתחרר פחמן דו‪-‬חמצני‪ .‬בגוף האדם החמצן‬ ‫נקשר אל מולקולת ההמוגלובין שבדם‪ ,‬מובל אל תאי הגוף ומשתחרר שם (כל מולקולה של המוגלובין יכולה ליצור‬ ‫קשר עם ארבע מולקולות של חמצן)‪ .‬כאשר שואפים פחמן חד‪-‬חמצני המולקולות שלו מתחרות עם מולקולות‬ ‫החמצן על הקישור להמוגלובין‪ .‬הקשר בין הפחמן החד‪-‬חמצני לבין ההמוגלובין הוא קשר חזק‪ ,‬ולכן מולקולת‬ ‫הפחמן החד‪-‬חמצני אינה משתחררת בקלות‪ .‬כתוצאה מכך‪ ,‬פחות מולקולות חמצן יכולות ליצור קשר עם מולקולת‬ ‫ההמוגלובין וקיימת סכנה של חנק ומוות‪.‬‬ ‫אלון ישב בחדר לא מאוורר והפעיל תנור נפט‪ .‬לפניכם ‪ 1‬תרשימים המתארים מצבים אפשריים בהם ניתן למצוא‬ ‫מולקולות של המוגלובין בדמו של אלון במשך שהייתו הארוכה בחדר‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪27‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫א‪ .‬דרגו את התרשימים מ‪ 1 -‬עד ‪( 1‬תרשים מספר ‪ 1‬ייצג מולקולות המוגלובין בדמו של אלון כשהחל התנור‬ ‫לבעור ואילו תרשים ‪ 1‬ייצג מולקולות המוגלובין בדמו של אלון לאחר זמן ממושך בו ישב בחדר)‪.‬‬ ‫ב‪ .‬הסבירו לגבי כל תרשים מהו התהליך שמתרחש בדמו של אלון בעת שהייתו בחדר‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫"יש להשאיר את החדר מאוורר בשעת הפעלת התנור"‪ -‬אלו הן הוראות היצרן של חברת "חממי" המתמחה ביצור‬ ‫תנורי חימום ביתיים המופעלים על‪-‬ידי נפט‪.‬‬ ‫מדוע מסוכן להשאיר תנור בחדר סגור? (סמנו נכון או לא נכון)‬ ‫א‪.‬‬ ‫מכיוון שבחדר סגור בו בוער תנור קְ טֵ נה כמות החמצן‪.‬‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫ב‪.‬‬ ‫מכיוון שבחדר סגור בו בוער תנור קְ טֵ נה כמות הפחמן החד‪ -‬חמצני‪.‬‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫ג‪.‬‬ ‫מכיוון שבחדר סגור בו בוער תנור גדֵ לה סכנת ההתלקחות‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪28‬‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים‪ :‬חומרים‪ :‬מבנה‪ ,‬תכונות ותהליכים – הכרת תכונות חומרים‪,‬‬ ‫המבנה החלקיקי של החומר ותגובות כימיות‪.‬‬ ‫ההקשר‪ :‬בריאות בהיבט אישי ; סכנות בהיבט אישי‬ ‫מקור ‪:‬וואלה חדשות‪, http://news.walla.co.il/?w=/90/667280/@@/item/printer‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – מגיבים ותוצרים בתהליך כימי‬ ‫יכולות – מיומנות השוואה ויכולת הפקת מידע מטקסט ומנוסחאות‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫הדומה‪ :‬א‪ .‬סוגי המגיבים של התהליך – פחמימנים וחמצן‪.‬‬ ‫ב‪ .‬אחד התוצרים של התהליך – אדי מים‪.‬‬ ‫השונה‪ :‬א‪ .‬כמות החמצן שהגיבה עם הפחמימן‪.‬‬ ‫ב‪ .‬בבעירה מלאה אחד התוצרים הוא פחמן דו‪-‬חמצני ואילו‬ ‫בבעירה חלקית אחד התוצרים הוא פחמן חד‪-‬חמצני‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)72%‬‬ ‫לכל נקודת דימיון או שוני‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אינה נכונה‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – יסודות – מצב צבירה‪ ,‬סימול ומבנה האטום‪.‬‬ ‫יכולות – רישום נתונים בטבלה‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫השלימו נכון את הטבלה‪.‬‬ ‫‪29‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫החומר מצב צבירה‬ ‫לא למכירה‬ ‫מספר‬ ‫מספר‬ ‫פרוטונים‬ ‫אלקטרונים‬ ‫באטום‬ ‫באטום‬ ‫פחמן‬ ‫מוצק‬ ‫‪C‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪6‬‬ ‫‪2‬‬ ‫מימן‬ ‫גז‬ ‫‪H‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪1‬‬ ‫חמצן‬ ‫גז‬ ‫‪O‬‬ ‫‪8‬‬ ‫‪9‬‬ ‫‪9‬‬ ‫בטמפרטורת‬ ‫סימול כימי‬ ‫מספר‬ ‫של היסוד‬ ‫אטומי‬ ‫החדר‬ ‫ניקוד חלקי (‪)17%‬‬ ‫לכל רישום נכון בטבלה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – המבנה החלקיקי ותכונות חומרים‪.‬‬ ‫ידע על מדע – ראיות שתומכות בטענה‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫תשובות ג ו‪ -‬ד‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫ענו נכון רק על תשובה ג או רק על תשובה ד‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אינה נכונה‪ ,‬או לא ענו‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – הפקת מידע מטקסט והבנת הקשר בין מידע מילולי לבין מידע‬ ‫המוצג בצורה חזותית‪ ,‬כמודל‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪31‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫ניקוד חלקי‬ ‫לא למכירה‬ ‫‪ – 12%‬דרגו נכון את כל הייצוגים‬ ‫‪ – 77%‬על כל הסבר נכון‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫הדירוג וההסברים אינם נכונים‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – תהליך הבעירה‬ ‫יכולות – הפקת מידע מטקסט‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫א– נכון‪ ,‬ב– לא נכון‪ ,‬ג– לא נכון‬ ‫ניקוד חלקי (‪)11%‬‬ ‫על כל תשובה נכונה‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות‪ ,‬או לא ענו‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪31‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬צועדים ושותים‬ ‫חיילים ומטיילים בארץ נאלצים לעתים להתמודד עם תנאי מזג אוויר קשים של טמפרטורות‬ ‫גבוהות בסביבה‪ .‬על מנת ללמוד על הקשיים ולשפר את דרכי ההתמודדות של חיילים בעת‬ ‫מאמץ בתנאים אלה ערכו ניסוי עם שתי קבוצות חיילים‪ .‬שתי הקבוצות יצאו למסע באזור אילת‬ ‫בקיץ‪ ,‬כאשר טמפרטורת הסביבה הייתה גבוהה‪.‬‬ ‫שתי קבוצות החיילים נבדלו זו מזו בכך שלקבוצה א' נתנו לשתות מים ללא הגבלה‪ ,‬בעוד‬ ‫שחיילי קבוצה ב' צעדו ללא שתייה‪ .‬עורכי הניסוי הקפידו שרק חיילים בריאים ישתתפו בניסוי‪.‬‬ ‫כמו כן‪ ,‬המסע נערך תוך הקפדה על בריאותם‪ .‬במהלך המסע נערכו בדיקות רפואיות שכללו‬ ‫מדידת קצב לב‪ ,‬טמפרטורת הגוף ונפח זיעה‪ .‬צועד‪ ,‬שקצב לבו או טמפרטורת גופו חרגו בהרבה‬ ‫מהרמה התקינה‪ ,‬הופסקה צעידתו‪.‬‬ ‫בטבלה שלפניכם מוצגים ממצאי הבדיקות שנערכו בשתי קבוצות החיילים בתחילת המסע‬ ‫ולאחר ‪ 0‬שעות של צעידה‪.‬‬ ‫טמפרטורת הסביבה‪ ,‬טמפרטורות הגוף הממוצעת ונפח הזיעה הממוצע בשתי קבוצות‬ ‫החיילים‬ ‫נתוני הסביבה‬ ‫ממצאי קבוצה א‬ ‫ממצאי קבוצה ב‬ ‫טמפרטורה ממוצעת‬ ‫‪00.5‬‬ ‫בתחילת המסע‬ ‫‪0..3‬‬ ‫‪0..3‬‬ ‫( ‪)º <<C‬‬ ‫טמפרטורה ממוצעת‬ ‫‪00.0‬‬ ‫בסוף המסע‬ ‫‪00.0‬‬ ‫‪00.5‬‬ ‫( ‪)º <<C‬‬ ‫השינוי הממוצע‬ ‫בטמפרטורה‬ ‫‪+ 5.0‬‬ ‫‪+2.0‬‬ ‫‪+0.0‬‬ ‫( ‪)º <<C‬‬ ‫הפרשת זיעה‬ ‫(ליטר)‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪0‬‬ ‫‪0‬‬ ‫‪32‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מה הייתה שאלת המחקר בניסוי?‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫סמנו ליד כל אחד מהמשפטים הבאים בטבלה האם הוא מסקנה מהניסוי או האם הוא הסבר‬ ‫לתוצאות הניסוי‪.‬‬ ‫מסקנה‬ ‫מהניסוי‬ ‫משפטים‬ ‫הסבר‬ ‫אפשרי‬ ‫לתוצאות‬ ‫הניסוי‬ ‫<<‪ .0‬כשטמפרטורת הסביבה גבוהה מטמפרטורת הגוף‪ ,‬אנרגיית‬ ‫חום עוברת מהסביבה אל הגוף וטמפרטורת הגוף עולה‪.‬‬ ‫<<‪ .2‬כאשר טמפרטורת הסביבה גבוהה‪ ,‬חיילים ששותים בעת‬ ‫מאמץ מפרישים כמות זיעה רבה יותר מאשר חיילים בעת מאמץ‬ ‫שאינם שותים‪.‬‬ ‫<<‪ .0‬בתנאים של מאמץ גופני וטמפרטורת סביבה גבוהה‪ ,‬חוסר‬ ‫שתייה גורם לעלייה גדולה יותר של טמפרטורת הגוף‬ ‫בהשוואה לשתייה‪.‬‬ ‫<<‪ .4‬הזעה היא אחד הגורמים לעלייה המתונה‬ ‫יחסית בטמפרטורת הגוף של החיילים בקבוצה א‪.‬‬ ‫<<‪ .0‬במצב של חוסר שתייה לא יכלו החיילים מקבוצה ב להפריש‬ ‫די זיעה כדי לקרר את גופם‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫בעבר הנהיגו בצה"ל "משמעת מים"‪ :‬המפקד הוא שקבע מתי ישתו החיילים ואיזו כמות מים בכל‬ ‫פעם‪ .‬בעקבות ניסוי זה וניסויים אחרים‪ ,‬הוחלט בצה"ל להפסיק את הנוהג של "משמעת המים"‪.‬‬ ‫במקום זה חוברו הנחיות להתנהגות חיילים בתנאי מאמץ בימים חמים במדבר‪.‬‬ ‫חברו שתי הנחיות כאלה‪ ,‬והסבירו כיצד תורמת כל אחת מהן לשמירה על טמפרטורת גוף תקינה‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪33‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫הוחלט לקיים ניסוי דומה גם בתלמידי תיכון‪ .‬התבקשת להצטרף לניסוי‪ .‬רשום ליד כל משפט באיזו‬ ‫מידה אתה מסכים לו‪:‬‬ ‫מסכים מאד‬ ‫מסכים‬ ‫לא מסכים‬ ‫א‪ .‬אצטרף כי חשוב לתרום למדע‬ ‫ב‪ .‬אצטרף כי כך אוכל לבדוק את יכולת ההישרדות מסכים מאד‬ ‫מסכים‬ ‫לא מסכים‬ ‫שלי‬ ‫לא אצטרף כי אני נגד ניסויים בבני אדם‬ ‫מסכים מאד‬ ‫מסכים‬ ‫לא מסכים‬ ‫ג‪.‬‬ ‫ד‪ .‬לא אצטרף כי הניסוי מסכן את בריאותי‬ ‫מסכים מאד‬ ‫מסכים‬ ‫לא מסכים‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫המשפטים הבאים מתייחסים למאזן החום בגוף‪ .‬רשמו ליד כל משפט האם הוא נכון או לא נכון‪:‬‬ ‫א‪ .‬אנרגיית חום נקלטת מהסביבה כל הזמן‪.‬‬ ‫ב‪ .‬בתנאים בהם טמפרטורת הסביבה גבוהה‪ ,‬פחות אנרגיית חום נפלטת לסביבה‪.‬‬ ‫ג‪ .‬הזעה מרובה גורמת למחלה המכונה הצטננות‪.‬‬ ‫ד‪ .‬שתייה מרובה מסייעת לפליטת חום לסביבה‪.‬‬ ‫ה‪ .‬מאזן החום בגוף מושפע גם מתהליכים כימיים בגוף‪.‬‬ ‫ו‪ .‬מערכת הדם מסייעת לשמירה על מאזן החום בגוף‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪34‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‪ :‬צועדים ושותים‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים‪:‬‬ ‫משק המים בגופם של יצורים חיים‬ ‫ההקשר‪:‬‬ ‫בריאות בהיבט אישי‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע על מדע – שאלת מחקר‬ ‫יכולות – ניסוח שאלת מחקר‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ניסוח מלא של שאלת מחקר המציגה שני משתנים‪ ,‬משתנה בלתי‬ ‫תלוי ומשתנה תלוי‪ .‬יתכנו מספר שאלות‪ ,‬כגון‪ :‬מהי השפעת‬ ‫חוסר שתייה על טמפרטורת הגוף של החיילים במסע‬ ‫במדבר? או‪ :‬מהו הקשר בין שתייה לבין טמפרטורת גוף חיילים‬ ‫במסע? או‪ :‬מה הקשר בין שתיית מים לבין נפח הזיעה של חיילים‬ ‫במסע במדבר?‬ ‫ניקוד חלקי (‪)05%‬‬ ‫השאלה מציגה רק משתנה אחד‪ ,‬לדוגמה‪ :‬איך משתנה טמפרטורת‬ ‫גוף חיילים במסע?‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫השאלה אינה מנוסחת כשאלת מחקר למשל‪ :‬למה צריך לשתות‬ ‫בעת מסע? או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע על מדע – הבדל בין הסבר לתוצאות לבין מסקנה הנובעת‬ ‫מהם‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫שיבוץ נכון של כל חמשת ההיגדים‪:‬‬ ‫‪ – 0‬אינו מסקנה‪ – 2 ,‬אינו מסקנה‬ ‫‪ – 0‬מסקנה מהניסוי‪– 4 ,‬‬ ‫הסבר לתוצאות‪ – 0 ,‬הסבר לתוצאות‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)25%‬‬ ‫על כל תשובה נכונה‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪35‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – שמירה על מאזן מים ומאזן חום‬ ‫יכולות – מתן הסבר המבוסס על ידע מדעי‬ ‫הנחיות לדוגמה‪:‬‬ ‫שתייה בלי הגבלה כדי לאפשר קירור הגוף באמצעות זיעה‪.‬‬ ‫ביגוד המכסה את הגוף וכן כיסוי ראש – לצמצום השפעת הקרינה‬ ‫על הגוף‬ ‫צעידה בשעות הפחות חמות של היום (בשעות בוקר מוקדמות או‬ ‫אחה"צ) – בשעות אלה הטמפרטורה החיצונית נמוכה יותר‪ ,‬עומס‬ ‫החום נמוך יותר‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫שתי הנחיות עם הסברים תואמים‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)05%‬‬ ‫שתי הנחיות ללא הסברים או רק הנחיה אחת עם הסבר‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫ההנחיות אינן מתייחסות להתמודדות בתנאים של טמפטורות‬ ‫גבוהות בסביבה בעת מאמץ וההסברים להנחיות שגויים‪ ,‬או לא‬ ‫ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫עמדות – לגבי חקירה מדעית הכוללת ניסויים בבני‪-‬אדם‪.‬‬ ‫אין ניקוד‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – מאזן חום‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫א – לא נכון‪ ,‬ב – נכון‪ ,‬ג – לא נכון‪ ,‬ד – נכון‪ ,‬ה – נכון‪ ,‬ו –‬ ‫נכון‬ ‫ניקוד חלקי (‪)0.%‬‬ ‫על כל תשובה נכונה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות שגויות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪36‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬הסתגלותם של מטפסי הרים‬ ‫דן ברזילי הוא מטפס הרים צעיר‪ .‬לפני יציאתו עם משלחת טיפוס לאירופה‪ ,‬הוא נדרש‪ ,‬כמו כל‬ ‫המשתתפים האחרים‪ ,‬לעבור בדיקות דם שונות‪ .‬אחת הבדיקות שביצע דן הייתה ספירת דם‪.‬‬ ‫בספירת דם לוקחים מהנבדק טיפת דם ושמים אותה על זכוכית נושאת מתחת לעדשת המיקרוסקופ‪.‬‬ ‫מוסיפים לטיפה חומר הצובע את גרעיני התאים‪ .‬כך ניתן להבדיל בין תאי דם אדומים לבין תאי דם‬ ‫לבנים‪ .‬ניתן גם לספור כמה תאים מכל סוג‪ ,‬נמצאים בנפח מסוים של דם‪.‬‬ ‫בספירה התגלה כי מספר תאי הדם האדומים של דן קטן מהמספר התקין‪.‬‬ ‫רופא המשלחת לא אישר לדן לצאת לטיפוס‪ .‬הרופא הציג בפניו של דן תוצאות של מחקר שנעשה‬ ‫במטפסי הרים‪.‬‬ ‫במחקר נלקחו דגימות דם מהמטפסים לפני הטיפוס (בגובה פני הים)‪ ,‬ושוב בעת הטיפוס‪ ,‬כשהיו בגובה‬ ‫של כ‪ 4055 -‬מ' מעל פני הים‪ .‬בדגימות הדם נבדק מספר תאי הדם האדומים וכן נבדק ריכוז‬ ‫ההמוגלובין בתאים‪.‬‬ ‫הממצאים מוצגים בטבלה‪:‬‬ ‫מספר תאי דם אדומים וריכוז ההמוגלובין בדמם של המטפסים בשני גבהים‬ ‫הגובה בו נערכה הבדיקה‬ ‫מספר תאי הדם האדומים‬ ‫ריכוז ההמוגלובין‬ ‫(במליונים למ"מ ‪)3‬‬ ‫(גרם לליטר )‬ ‫ממוצע‬ ‫טווח*‬ ‫ממוצע‬ ‫טווח*‬ ‫פני הים‬ ‫‪0.0‬‬ ‫‪0.0-4.0‬‬ ‫‪0.5‬‬ ‫‪000-045‬‬ ‫‪ 4055‬מ' מעל פני הים‬ ‫‪..2‬‬ ‫‪3..-0.5‬‬ ‫‪250‬‬ ‫‪204-000‬‬ ‫* טווח – מבטא את תחום הערכים המתאים ל‪ 00% -‬מכלל המטפסים‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫סמנו את המשפטים הנכונים‪:‬‬ ‫א‪ .‬הגובה מעל פני הים הוא המשתנה הבלתי תלוי ומספר תאי הדם הוא המשתנה התלוי‪.‬‬ ‫ב‪ .‬הגובה מעל פני הים הוא המשתנה התלוי ומספר תאי הדם הוא המשתנה הבלתי תלוי‪.‬‬ ‫ג‪ .‬מספר תאי הדם וריכוז ההמוגלובין בתאים הם המשתנים הבלתי תלויים‪.‬‬ ‫ד‪ .‬מספר תאי הדם וריכוז ההמוגלובין בתאים הם המשתנים התלויים‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪37‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫טווח התוצאות לגבי כל משתנה מבטא את תחום הערכים של מספר תאי הדם האדומים וריכוז‬ ‫ההמוגלובין‪ ,‬המתאים ל‪ 00% -‬מהמטפסים‪ .‬על סמך נתוני הטווח בטבלת הממצאים שבקטע המידע‪ ,‬סמנו‬ ‫ליד כל משפט אם הוא נכון או לא נכון‪:‬‬ ‫נכון ‪ /‬לא‬ ‫א‪.‬‬ ‫בגובה פני הים ל‪ 00% -‬מהמטפסים ‪ 4.0‬מליוני תאי דם אדומים במ"מ ‪0‬‬ ‫ב‪.‬‬ ‫בגובה פני הים לאחוז קטן (פחות מ‪ )0% -‬מהמטפסים יש יותר מ‪ 0.0 -‬מליון‬ ‫נכון ‪ /‬לא‬ ‫תאי דם אדומים במ"מ ‪0‬‬ ‫נכון‬ ‫בגובה ‪ 4055‬מ'‪ ,‬ריכוז ההמוגלובין בדמם של רוב המטפסים גבוה מ‪ 005 -‬גרם‬ ‫נכון ‪ /‬לא‬ ‫לליטר‬ ‫נכון‬ ‫בגובה ‪ 4055‬מ' ל‪ 00% -‬מהמטפסים יש ‪ ..2‬מליוני תאי דם אדומים במ"מ ‪0‬‬ ‫נכון ‪ /‬לא‬ ‫נכון‬ ‫ג‪.‬‬ ‫ד‪.‬‬ ‫נכון‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מדוע מספר קטן של תאי דם אדומים בספירת הדם של דן פסל את יציאתו לטיפוס?‬ ‫התייחסו בתשובתכם לכמות החמצן באטמוספרה‪ ,‬למנגנון קליטת החמצן בגוף ולדרך ההובלה שלו‬ ‫לתאים‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫לקראת ההעפלה לגובה‪ ,‬קבלו מטפסי ההרים "דף למטפס" שכלל רשימה של המלצות‪ .‬ברשימה אחרת‬ ‫הופיעו‪ ,‬בסדר אחר‪ ,‬הסברים להמלצות‪ .‬התאימו כל המלצה להסבר שלה‪.‬‬ ‫המלצות‬ ‫‪.0‬‬ ‫הסברים‬ ‫אל תטפס לגובה של יותר מ‪ 0555 -‬מ' ביום א‪.‬‬ ‫כיוון שמאמץ מוגבר גורר איבוד מים‬ ‫אחד ושהה לפחות יממה לפני שתמשיך‬ ‫לטפס‬ ‫כיוון שהוא נחוץ לבניית ההמוגלובין‬ ‫‪.2‬‬ ‫הצטייד בבלון חמצן‬ ‫ב‪.‬‬ ‫‪.0‬‬ ‫אכול מזון עשיר בברזל‬ ‫ג‪.‬‬ ‫כיוון שהשינויים בהרכב הדם אורכים זמן‬ ‫‪.4‬‬ ‫הקפד לשתות הרבה‬ ‫ד‪.‬‬ ‫כיוון שבמצב זה הגוף "צובר" חומרים‬ ‫ולקשירת החמצן‬ ‫המשמשים להפקת אנרגיה‬ ‫ה‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫כיוון שבגבהים האוויר דליל יותר‬ ‫‪38‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫לפניכם רשימה של מדדים לבדיקת תפקוד הגוף‪ :‬נפח הריאות‪ ,‬דופק‪ ,‬נפח הזיעה המופרשת‪ ,‬טמפרטורת‬ ‫הגוף‪ ,‬טמפרטורת העור‪ ,‬מספר תאי הדם הלבנים‪.‬‬ ‫כל המדדים נבדקו אצל מטפסי הרים במנוחה ומיד לאחר טיפוס מאומץ‪ .‬שניים מבין המדדים לא השתנו‬ ‫בשתי הבדיקות שנערכו‪ .‬מהם המדדים? הסבירו מדוע לא חל בהם שינוי‪.‬‬ ‫שאלה ‪6‬‬ ‫לפניכם רשימה של שלבים בתהליך שמתרחש בגופם של המטפסים לגבהים‪ .‬רשמו את השלבים בתוך‬ ‫המלבנים‪ ,‬על פי הסדר הנכון‪ :‬ייצור מוגבר של תאי דם אדומים‪ ,‬שאיפת אוויר דליל‪ ,‬הפעלת אנזימים‬ ‫בתאי מח העצם‪ ,‬ריכוז נמוך של חמצן בדם‪.‬‬ ‫שאלה ‪7‬‬ ‫נמצ א כי האינדיאנים החיים מזה דורות ברמות הגבוהות של אמריקה הדרומית‪ ,‬מצטיינים בנפח גדול של‬ ‫בית החזה ובמספר גדול של תאי דם אדומים‪ ,‬יחסית לאינדיאנים החיים בגובה פני הים‪ .‬זוג אינדיאנים‬ ‫מהרמות הגבוהות עבר לגור בעיר לִימָה‪ ,‬בגובה פני הים ושם נולדו ילדיהם‪.‬‬ ‫האם מספר תאי הדם האדומים של הילדים יהיה גבוה כמו של אינדיאנים שחיים בהרים? הסבירו את‬ ‫תשובתכם‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪39‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‪ :‬הסתגלותם של מטפסי הרים‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים‪:‬‬ ‫‪:‬מערכות הובלה‪ ,‬תיווך ותיאום ביצורים חיים‬ ‫ההקשר‪:‬‬ ‫‪:‬בריאות בהקשר אישי‬ ‫המקור‪:‬‬ ‫הטבלה נלקחה מהספר "לקט נתונים ביולוגיים" מאת חנן לב‪ ,‬האוניברסיטה העברית‬ ‫ירושלים ‪.‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)05%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫ידע על מדע – משתנה תלוי ובלתי תלוי בניסוי‬ ‫סומנו תשובות א ו‪-‬ד‬ ‫סומנה תשובה א או ד‬ ‫סומנו תשובות אחרות או לא ענו‪.‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – קריאת טבלה ופירוש ממצאים – משמעות טווח‬ ‫התוצאות‪.‬‬ ‫א‪.‬לא נכון‪ ,‬ב‪ .‬נכון‪ ,‬ג‪ .‬נכון‪ ,‬ד‪ .‬לא נכון‬ ‫על כל היגד נכון‬ ‫תשובות לא נכונות או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)00%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ידע של מדע – תפקיד תאי הדם האדומים‬ ‫תשובה מלאה – בגבהים האטמוספרה דלילה ולכן פחות חמצן‬ ‫מגיע לריאות‪ .‬מספר נמוך של תאי דם אדומים יקטינו את‬ ‫יכולתם של תאי הדם האדומים לקלוט ביעילות את החמצן‬ ‫שכמותו באוויר נמוכה‪ .‬בתאי הגוף יהיה מחסור בחמצן הדרוש‬ ‫לנשימה‪.‬‬ ‫התשובה מתייחסת רק לחלק מהמרכיבים בשאלה‪.‬‬ ‫תשובה לא נכונה‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – הקשר בין המוגלובין לבין ברזל ובין הברזל‬ ‫לחמצן; דלילות האוויר בגבהים; איבוד מים במאמץ; הסתגלות‬ ‫יכולות ‪ -‬יישום ידע מדעי‬ ‫הוצמדו הסברים נכונים לכל ארבעת ההמלצות‪:‬‬ ‫המלצה ‪ – 0‬הסבר ג‬ ‫המלצה ‪ – 2‬הסבר ה‬ ‫המלצה ‪ – 0‬הסבר ב‬ ‫המלצה ‪ – 4‬הסבר א‬ ‫על כל צרוף נכון‪.‬‬ ‫תשובה לא נכונה‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)05%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)20%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪41‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)35%‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)05%‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)05%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫ידע של מדע – מערכות ותהליכים בגוף‬ ‫תשובה מלאה – נפח הריאות לא משתנה במעבר ממצב מנוחה‬ ‫למצב של מאמץ (נפח הריאה תורשתי ויכול להשתנות כתוצאה‬ ‫מאימונים ופעילות לאורך זמן)‪ .‬מספר תאי הדם הלבנים לא‬ ‫משתנה – אין לתאים אלו שייכות לנושא קליטת החמצן בגוף‪.‬‬ ‫נמנו שני המדדים שלא השתנו‪ ,‬הוסבר כראוי רק אחד מהם‪.‬‬ ‫רק אחד משני המדדים צוין והוסבר‪.‬‬ ‫צוינו שני המדדים אך לא צורף הסבר‬ ‫תשובה לא נכונה‪ ,‬או לא ענו‬ ‫שאלה ‪6‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫ידע של מדע – הקשר בין מערכת הנשימה למערכת הדם‬ ‫יכולות – חשיבה לוגית לגבי רצף אירועים בגוף‬ ‫ארבעת השלבים מסודרים לפי הסדר הבא‪ :‬נשימת אוויר דליל‪,‬‬ ‫ריכוז חמצן נמוך בדם‪ ,‬הפעלת אנזים במח העצם‪ ,‬ייצור מוגבר של‬ ‫תאי דם אדומים‪.‬‬ ‫כל רצף אחר‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪7‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫ידע של מדע ‪ -‬הקשר בין תורשה לסביבה‪.‬‬ ‫תשובה מלאה כגון‪:‬‬ ‫לא ‪ -‬מספר תאי הדם מושפע מתנאי הסביבה על אף שהנטייה‬ ‫נקבעת באופן תורשתי‪ .‬יש להניח שתהייה ירידה במספר תאי הדם‬ ‫של הצאצאים הגדלים בגובה פני הים‪.‬‬ ‫ענו לא נכון או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪41‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מי תורם למי? ‪ -‬משימה‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫א‪ .‬השלימו בטבלה את סוג הדם של כל פצוע ‪.‬‬ ‫ב‪ .‬אילו מנות דם נוספות אפשר לתת לכל אחד מארבעת הפצועים (השלימו בטבלה את כל האפשרויות ?)‬ ‫ג‪ .‬הסבירו מה עלול לקרות אם בטעות יתנו לברוריה עירוי דם מסוג ‪. A+‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪42‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫ברוריה היא אמו של גדעון‪ .‬אחיו של גדעון הגיע לתרום דם‪ .‬בבדיקת הדם נמצא שסוג הדם שלו ‪ .AB+‬רשמו את‬ ‫כל האפשרויות המתאימות לסוג דמו של האב‪:‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫כאשר מגיע תורם לבנק הדם הוא נשאל אם היה בשנים האחרונות חולה בצהבת‪ ,‬במלריה או במחלה זיהומית‬ ‫אחרת‪ .‬אם השיב בחיוב‪ ,‬לא לוקחים ממנו תרומת דם לצורך עירוי‪ .‬הסבירו מדוע‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫לעיתים נמצא בנק הדם במצב של חוסר במנות דם‪ .‬לפיכך‪ ,‬נעשים ניסיונות לפתח תחליפי דם ובעיקר תחליף‬ ‫לתאי הדם האדומים‪.‬‬ ‫א‪ .‬מהו הצורך שעליו יש לענות כאשר יוצרים תחליף לתאי דם אדומים?‬ ‫ב‪ .‬ציינו מאפיין אחד של התחליף לתאי דם אדומים‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪43‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫תאי הדם האדומים מכילים חלבון שקרוי המוגלובין המשמש כנשא של חמצן בגוף‪ .‬חמצן נקשר להמוגלובין‬ ‫בריאות והוא משתחרר מההמוגלובין בשאר חלקי הגוף‪ .‬הקשירה והשחרור של חמצן מההמוגלובין תלויים בלחצו‬ ‫ֵ‬ ‫החלקי של החמצן (חלקו היחסי של לחץ החמצן בלחץ הכללי של הגזים) בגוף‪ .‬הגרף הבא מתאר את הקשר הזה‪,‬‬ ‫ונקרא "עקומת רוויה" של המוגלובין בחמצן‪.‬‬ ‫היעזרו במידע המופיע בגרף וסמנו ליד כל משפט את האפשרות המתאימה‪:‬‬ ‫א‪ .‬בלחץ חמצן חלקי של ‪ 45‬מ"מ כספית‪,‬‬ ‫כל ההמוגלובין אינו קשור לחמצן נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫ב‪ .‬ככל שהלחץ החלקי של החמצן קטן‪ ,‬פחות חמצן קשור להמוגלובין נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫ג‪ .‬בלחץ חלקי של חמצן של ‪ 055‬מ"מ כספית‪,‬‬ ‫ההמוגלובין רווי בחמצן נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪44‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים ‪:‬‬ ‫מערכות הובלה‪ ,‬תיאום וקשר בין מערכות; תורשה‬ ‫ההקשר‪:‬‬ ‫בריאות כללי‬ ‫מידע נוסף על תחליפי דם ניתן למצוא‪:‬‬ ‫א‪ .‬דם אדום דם לבן‪ -‬הדם ותחליפיו‪ .‬עצמון צ‪ .‬מדע לא' ‪.‬‬ ‫ב‪:Blood alternative reduces risk of disease US today 28.9.04 in .‬‬ ‫‪www.medicalnewstoday.com‬‬ ‫הערה כללית‪ :‬הידע המדעי בנושא התאמת סוגי דם מתבסס על עקרונות התאמת הרקמות וחיסון (תגובה בין‬ ‫אנטיגן ונוגדן)‪ .‬על פי עקרונות אלו נקבע מי תורם למי‪ .‬ניתן להבחין בשני סוגים של תגובות חיסוניות בין דם‬ ‫התורם לדם המקבל‪:‬‬ ‫א‪" .‬תגובת מאכסן נגד שתל"‪ :‬נוגדנים בפלאזמה של המקבל יוצרים הצמתה עם תאי הדם של התורם‪ .‬הצמתה כזו‬ ‫יוצרת קרישי דם ועלולה לסכן את מקבל הדם‪ .‬סוג כזה של הצלבה בין תורם למקבל מעוניינים למנוע‪.‬‬ ‫ב‪" .‬תגובת שתל נגד מאכסן"‪ :‬כאשר נוגדנים בפלאזמה של התורם יוצרים הצמתה עם תאי הדם של המקבל‪ .‬זוהי‬ ‫תגובה פחות מסוכנת שכן נוגדני התורם נמהלים מאוד בפלאזמה של המקבל והסיכוי ליצירת קרישי דם בתגובה‬ ‫כזו הוא נמוך מאוד‪.‬‬ ‫מידע למורה‪ :‬למעשה‪ ,‬תרומת דם נעשית תמיד לאחר הצלבה בין דם התורם לדם המקבל ובדיקת רמת התגובה‬ ‫החיסונית ביניהם‪ .‬ברוב המקרים מקפידים שסוג הדם שניתן בעירוי יהיה זהה לסוג דמו של המקבל‪ .‬כך אדם‬ ‫שסוג דמו ‪ ,+A‬יקבל רק דם מסוג ‪) .+A‬רק במצבי חירום יקבל אדם עירוי של סוג דם אחר שמתאים לו(‪.‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ידע של מדע – קבוצות הדם‪.‬‬ ‫ענו נכון על כל סעיפי השאלה‪:‬‬ ‫א‪-‬ב‪ .‬השלימו נכון את הטבלה‪:‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪45‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫ג‪ .‬בדמה של ברוריה יש נוגדנים מסוג אנטי ‪ A.‬אם יתרמו לה דם ‪,‬הנוגדנים שבדמה יגרמו להצמתה של תאי הדם‬ ‫האדומים מסוג ‪ A‬יווצרו קרישי דם והיא עלולה למות ‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי‬ ‫סעיף א (‪ – 0% : )24%‬לכל סוג דם שנרשם נכון‬ ‫סעיף ב (‪ – 0% :)45%‬לכל תשובה נכונה לגבי סוג הדם שאפשר לתת לפצוע‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫סעיף ג ( ‪ :)0.%‬ציינו נוגדנים‪ ,‬אנטי ‪ A‬בדם של ברוריה וגם אנטיגנים ‪A‬‬ ‫בעירוי‪ )00%( .‬ציינו רק נוגדנים או רק אנטיגנים‪.‬‬ ‫כל התשובות אינן נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)05%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫ידע של מדע – תורשה של קבוצות הדם‬ ‫סומנו תשובות א' ד'‬ ‫סומנה תשובה אחת נכונה א' או ד'‬ ‫לא סומנו תשובות נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫ידע של מדע – דרך ההדבקה במחלות זיהומיות‬ ‫דם התורם עלול להכיל גורמי מחלה כגון נגיפים‪ .‬עירויו לחולה עלול להדביקו‬ ‫תשובה לא נכונה‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ידע של מדע – כלי דם ותפקיד תאי דם אדומים‬ ‫סעיף א (‪ – )05%‬הצורך הוא אמצעי להובלת חמצן לכל הרקמות בגוף‪.‬‬ ‫סעיף ב (‪ – )05%‬ציינו מאפיין אחד מבין המאפיינים הבאים‪:‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)05%‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫עליו להיות קטן מספיק וגמיש כך שיוכל לעבור גם בנימי הדם‬ ‫הקטנים ביותר‪.‬‬ ‫בעל יכולת לקשור חמצן ולשחרר אותו לפי התנאים בסביבה‪.‬‬ ‫לא לעורר תגובה חיסונית‪.‬‬ ‫ענו נכון רק על סעיף א או רק על סעיף ב‪.‬‬ ‫‪46‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫לא למכירה‬ ‫כל התשובות אינן נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)00%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫ידע על מדע – הסקת מסקנות מגרף‬ ‫סומנו תשובות לפי הסדר‪ :‬לא נכון‪ ,‬נכון‪ ,‬נכון‬ ‫לכל תשובה נכונה שסומנה‪.‬‬ ‫לא סומנו תשובות נכונות או לא ענו‪.‬‬ ‫‪47‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬חקר האטמוספרה‬ ‫טיסה ‪ STS107‬של המעבורת קולומביה בחודש ינואר ‪ 2550‬הסתיימה באסון‪ ,‬בו נספו אנשי הצוות‪,‬‬ ‫וביניהם האסטרונאוט הישראלי אילן רמון‪ .‬חלק מהמידע שנאסף במעבורת מהניסויים שבוצעו בה‬ ‫נשמר‪ .‬אחד מהניסויים הוא ‪Israeli Dust Experiment). MEIDEX MEIDEX (Mediterranean‬‬ ‫הוא ניסוי שפותח באוניברסיטת תל‪-‬אביב‪ ,‬ומטרתו לחקור את השפעת חלקיקי האבק המדברי באזור‬ ‫הים התיכון על אקלים כדור הארץ‪ .‬מדידות האבק המדברי ממעבורת החלל התמקדו במעקב אחר‬ ‫תנועתם של חלקיקי אבק (אווירוסולים)‪ ,‬המגיעים בסופות אבק ממדבר סהרה לאזור הים התיכון‬ ‫והאוקיינוס האטלנטי‪ .‬אווירוסולי ם הם חלקיקים זעירים‪ ,‬שנמצאים בגבהים הנמוכים של האטמוספרה‬ ‫(בדרך כלל עד ‪ 0‬ק"מ)‪ ,‬ונודעת להם חשיבות רבה במגוון רחב של תהליכים המשפיעים על מזג האוויר‬ ‫והאקלים‪ .‬לכמות האבק באטמוספרה יש גם השפעות בריאותיות על האדם‪ .‬בניסוי ‪ MEIDEX‬שולבו‬ ‫מדידות שנעשו בו‪-‬זמנית באמצעים שונים‪ ,‬כפי שמתואר בתרשים‪:‬‬ ‫א‪ .‬ממעבורת החלל‪ ,‬שהקיפה את כדור הארץ בגובה ‪ 282‬ק"מ‪ ,‬נעשו צילומים‬ ‫ומדידות במספר אורכי גל‪.‬‬ ‫ב‪.‬‬ ‫ממטוס‬ ‫מחקר‬ ‫ממוחשב‬ ‫אספו‬ ‫של‬ ‫דגימות‬ ‫אבק‬ ‫באטמוספרה‬ ‫ובצעו‬ ‫מדידות באמצעות גלאים של קרינת השמש‪.‬‬ ‫ג‪ .‬מתחנות קרקעיות בוצעו תצפיות ומדידות מטאורולוגיות‪.‬‬ ‫תרשים של איסוף ואחסון מידע בניסוי מיידקס‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪48‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫בניסוי ‪ MEIDEX‬שולבו מדידות שנעשו בו זמנית באמצעים שונים‪ ,‬כפי שמתואר בקטע המידע ובאיור‪.‬‬ ‫א‪ .‬מהם האמצעים השונים בהם השתמשו בניסוי?‬ ‫ב‪.‬‬ ‫מהו‬ ‫העיקרון‬ ‫הפיזיקלי‬ ‫המשותף‬ ‫לשיטות‬ ‫המדידה‬ ‫א‬ ‫ו‪-‬ב‬ ‫המתוארות‬ ‫בקטע המידע?‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫נהוג לחלק את האטמוספרה לארבע שכבות עיקריות‪ :‬טרופוספרה‪ ,‬סטרטוספרה‪ ,‬מזוספרה‪ ,‬תרמוספרה‪.‬‬ ‫בטבלה שלפניכם מפורט גובהן (בקירוב) של השכבות השונות המרכיבות את האטמוספרה‪.‬‬ ‫שכבה‬ ‫גובה (קילומטרים)‬ ‫תרמוספרה‬ ‫מעל ‪00‬‬ ‫מזוספרה‬ ‫‪05-00‬‬ ‫סטרטוספרה‬ ‫‪00-05‬‬ ‫טרופוספרה‬ ‫‪5-00‬‬ ‫ציינו לגבי כל אחד מהפריטים הבאים באיזו שכבה אטמוספרית הוא ממוקם‪:‬‬ ‫א‪ .‬סופת אבק _____________‬ ‫ב‪ .‬עננים ________________‬ ‫ג‪ .‬מטוס ניסוי _____________‬ ‫ד‪ .‬מעבורת החלל __________‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫חלקיקי האבק הם סוג של אווירוסולים – חלקיקים מוצקים זעירים המרחפים באטמוספרה‪ .‬חלקיקים אלה‬ ‫מהווים חלק קטן בלבד מן האטמוספרה‪ ,‬שהיא תערובת של מספר סוגי גזים‪ .‬מהו הרכב הגזים בחלקה‬ ‫התחתון של האטמוספרה?‬ ‫א‪ 30% .‬חמצן‪ 25% ,‬חנקן‪ 0% ,‬פחמן דו‪-‬חמצני‪.‬‬ ‫ב‪ 30% .‬חנקן‪ 20% ,‬חמצן‪ 5.500% ,‬פחמן דו‪-‬חמצני‪.‬‬ ‫ג‪ 30% .‬חמצן‪ 20% ,‬פחמן דו‪-‬חמצני‪ 0% ,‬חנקן‪.‬‬ ‫ד‪ 30% .‬פחמן דו‪-‬חמצני‪ 25% ,‬חמצן‪ 0% ,‬חנקן‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪49‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מחקרים רפואיים שנערכו בארץ הראו‪ ,‬שקיימת התאמה בין העלייה בשכיחות של מחלות כלי הנשימה‬ ‫בקרב ילדים וקשישים‪ ,‬לבין העלייה בשכיחות סופות אבק במדבר סהרה שבאפריקה‪.‬‬ ‫מהי השערת המחקר ומהי ההנחה עליה היא מתבססת?‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫נושא שינוי האקלים העולמי והתחממות האטמוספרה נמצא בחזית המחקר האטמוספרי במוסדות מחקר‬ ‫רבים בעולם‪ .‬להימצאותם של אווירוסולים באוויר יש השפעה ישירה על האקלים‪ ,‬ששיעורה המדויק אינו‬ ‫ידוע עדיין ‪ .‬יש להם גם השפעה בלתי ישירה על האקלים‪ ,‬משום שהם משפיעים על תהליכי היווצרות‬ ‫עננים‪ ,‬אשר גם הם תורמים לוויסות הטמפרטורה הגלובלית‪.‬‬ ‫במהלך כנס בנושא התחממות כדור הארץ טען אחד המדענים‪:‬‬ ‫"אני צופה כי תרומתם של האווירוסולים תתבטא בקירור יחסי של האטמוספרה‪ ,‬שיבלום את ההתחממות‬ ‫הצפויה עקב העלייה בריכוז גזי החממה"‪.‬‬ ‫טענה זו היא‪:‬‬ ‫א‪ .‬הנחה‬ ‫ב‪ .‬מסקנה‬ ‫ג‪ .‬השערה‬ ‫ד‪ .‬תצפית‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪51‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‪ :‬חקר האטמוספרה‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים‪:‬‬ ‫כדור הארץ והיקום – אטמוספרה‬ ‫ההקשר ‪:‬‬ ‫סביבה בהיבט גלובלי‪ ,‬בריאות ‪,‬סכנות‬ ‫המקור‪:‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫איור‪ :‬אתר הניסוי ‪http://geophysics.tau.ac.il/meidex/‬‬ ‫מאמר של ד"ר יואב יאיר‪" :‬טיסה אל החלל בכחול לבן"‪ ,‬קריאת ביניים ‪,‬פברואר ‪. 2552‬‬ ‫‪http://stwww.weizmann.ac.il/tech-center/mot-net/kriat‬‬‫‪beinaim/gilayon2/cosmos.html‬‬ ‫‪‬‬ ‫גלגולים באטמוספרה‪ ,‬מטמו"ן‪.7117 ,‬‬ ‫‪‬‬ ‫אתר של מט"ח "ישראל בחלל" ‪http://www.cet.ac.il/israspace/mission.asp‬‬ ‫‪‬‬ ‫לקראת התחזית‪ ,‬ת"ל‪ ,‬הוצאת מעלות‪>p .7117 ,‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – אורכי גל והקשר לקרינה אלקטרומגנטית‬ ‫יכולות – הבנת הנקרא ויכולת זיהוי עקרון מדעי משותף‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫א‪ .‬תשובה נכונה אם ציינו לפחות שלושה אמצעים שונים ‪:‬‬ ‫מעבורת חלל‪ ,‬צילומים ומדידות במספר אורכי גל‪ ,‬מטוס מחקר‪,‬‬ ‫דגימות אבק וחישה מרחוק של קרינת השמש‪ ,‬תחנות קרקעיות‪,‬‬ ‫תצפיות ומדידות מטאורולוגיות‪.‬‬ ‫ב‪ .‬העיקרון המשותף הוא החזרה של גלים אלקטרומגנטים (או‪-‬‬ ‫חישה מרחוק)‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫ענו רק על אחד הסעיפים (סעיף א – האמצעים‪ ,‬או סעיף ב –‬ ‫העקרון הפיזיקלי המשותף)‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪51‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – שכבות האטמוספרה והתופעות המתרחשות‬ ‫בהן‪.‬‬ ‫יכולות – הבנת הנקרא‪ ,‬יישום ידע של מדע במצב נתון‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫א‪ .‬טרופוספרה ב‪ .‬טרופוספרה ג‪ .‬טרופוספרה ד‪ .‬תרמוספרה‬ ‫ניקוד חלקי (‪)72%‬‬ ‫לכל תשובה נכונה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – הרכב האוויר‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ב‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע על מדע – הנחות‬ ‫יכולות – זיהוי הנחות שנעשו בהסקת מסקנות‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ניסוחים אפשריים להשערה – א‪ .‬קיים קשר בין אבק‬ ‫באטמוספרה לבין מחלות כלי הנשימה ב‪ .‬אם כמות האבק‬ ‫באטמוספרה גדלה‪ ,‬עולה השכיחות של מחלות כלי הנשימה‪.‬‬ ‫ההנחה היא שהאבק שגורם למחלות כלי הנשימה בארץ הגיע‬ ‫בסופות אבק ממדבר סהרה שבאפריקה‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫ציינו רק את ההשערה או רק את ההנחה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪52‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע על מדע – הבחנה בין הנחה‪ ,‬השערה ומסקנה‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ג‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪53‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬זמינות מים מתוקים בכדור הארץ‬ ‫מעשה במשלחת חייזרים מכוכב הלכת אפסילון שבמערכת הכוכב אלפא קנטאורי‪ ,‬שיצאה לחפש מים‬ ‫במערכות‪-‬כוכבים אחרות‪ .‬החייזרים ניזונים ממים מתוקים‪ ,‬ומקורות המים המתוקים בכוכב הלכת שלהם‬ ‫הולכים ומתכלים‪ .‬לאחר שעברו מרחק של כארבע שנות אור הם הגיעו למערכת השמש שלנו‪ .‬כאשר‬ ‫התקרבו לכדור הארץ החלו מכשירים רבים בחללית לסמן‪" :‬סבירות גבוהה להימצאות מים"‪.‬‬ ‫"המרחק מהשמש והמסה של כדור הארץ מתאימים להימצאות מים נוזליים על פניו!" קרא החייזר איקס‪.‬‬ ‫"גם הצבעים מתאימים! יש אטמוספרה מתאימה" הכריז החייזר ווי‪" .‬ניתן להניח כי יש מים במצב נוזלי‬ ‫בכדור הארץ"‪.‬‬ ‫חללית התקרבה והחלה בתהליך הנחיתה‪.‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫החייזרים טוענים שיש סבירות גדולה להימצאות מים נוזליים על פני כדור הארץ‪.‬‬ ‫א‪ .‬ציינו שתי ראיות מדעיות עליהן הם התבססו‪.‬‬ ‫ב‪ .‬הסבירו כיצד כל אחת מראיות אלו מבססת את הטענה‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫לאחר הנחיתה החלו שלושת החייזרים בעיבוד המידע לגבי התפלגות המים בכדור הארץ והחליטו להציג את‬ ‫המידע בתרשימים‪.‬‬ ‫התבוננו בתרשימים שלפניכם‪ .‬אילו מבין ההיגדים הבאים הם מסקנות מהתרשימים?‬ ‫א‪ .‬פחות מ‪ 0%-‬מכלל המים בכדור הארץ הם מים הזמינים לשתיה‪.‬‬ ‫ב‪ .‬כמות המים באטמוספרה קטנה מזו שבכל הנהרות בכדור הארץ‪.‬‬ ‫ג‪ .‬כמות המים המתוקים הקטנה ביותר נמצאת בקרחונים‪.‬‬ ‫ד‪ .‬רוב המים בכדור הארץ מצויים באוקיינוסים כמים מלוחים‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪54‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מדוע מוצגת התפלגות המים בכדור הארץ באמצעות שני תרשימים?‬ ‫א‪ .‬אסור לשים בתרשים אחד מקורות מים בעלי תכונות שונות‪.‬‬ ‫ב‪ .‬בתרשים משותף לא היינו מבחינים במרכיבי המים המלוחים‪.‬‬ ‫ג‪ .‬בתרשים משותף לא היינו מבחינים במרכיבי המים המתוקים‪.‬‬ ‫ד‪ .‬המים המתוקים חשובים יותר לכן צריך להציג אותם לחוד‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מהי ההגדרה המדעית של מים מתוקים?‬ ‫א‪ .‬מים שיש להם טעם מתוק‪.‬‬ ‫ד‪ .‬מים שראויים לשתייה‪.‬‬ ‫ג‪ .‬מים ממי מעיינות בלבד‪.‬‬ ‫ד‪ .‬מים שריכוז המלחים בהם נמוך‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪55‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫רוב המים המתוקים בכדור הארץ אינם זמינים לאדם‪ .‬כאשר מתייחסים לזמינות המים יש לקחת בחשבון‬ ‫היבטים טכנולוגיים‪ ,‬סביבתיים וכלכליים‪ .‬לדוגמה‪ ,‬מי תהום הם מקור מים זמין לכאורה‪ ,‬משום שהם קיימים‬ ‫במקומות רבים בין שכבות הסלעים‪ ,‬אולם מספר גורמים מקטינים את זמינותם‪:‬‬ ‫גורם בהיבט סביבתי – בעיית זיהום והמלחה של מי התהום על ידי האדם‪.‬‬ ‫גורם בהיבט כלכלי – מתחת לעומק ‪ 055‬מ' הקידוח יקר ואינו כדאי מבחינה כלכלית‪.‬‬ ‫בחרו שניים ממקורות המים הנוספים המופיעים בתרשים ‪( 2‬התפלגות המים המתוקים)‪ .‬עבור כל אחד‬ ‫מהמקורות ציינו גורם שמגביר את זמינותו וגורם שמקטין את זמינותו‪.‬‬ ‫מקור א'‪:‬‬ ‫גורם המגביר את זמינותו‪_______________________________________ :‬‬ ‫גורם המקטין את זמינותו‪_______________________________________ :‬‬ ‫מקור ב'‪:‬‬ ‫גורם המגביר את זמינותו‪_______________________________________ :‬‬ ‫גורם המקטין את זמינותו‪_______________________________________ :‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪56‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע על מדע – ראיות מדעיות‬ ‫ידע של מדע – תנאים לקיום מים נוזליים בכדור הארץ‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫א‪ .‬ציינו שתיים מהראיות הבאות‪ :‬מרחק כוכב הלכת מהשמש‪ ,‬מסה‪,‬‬ ‫צבעים‪ ,‬לחץ אטמוספרי‪ ,‬טמפרטורה ממוצעת‪ ,‬הרכב האטמוספרה‪.‬‬ ‫ב‪ .‬הובאו הסברים מתאימים לכל אחת מהראיות‪ .‬להלן דוגמאות לראיות‬ ‫והסברים‪:‬‬ ‫הסברים‬ ‫ראיות‬ ‫‪ .0‬מרחק כוכב הלכת‬ ‫טווח הטמפרטורות מתאים לקיום מים‬ ‫מהשמש‬ ‫נוזלים‪.‬‬ ‫‪ .2‬מסתו של כוכב‬ ‫המאפשרת קיום מים‪.‬‬ ‫הלכת‬ ‫‪ .0‬צבעים‬ ‫הצבע הכחול והלבן מעידים על הימצאות‬ ‫אוקיינוסים‪ ,‬ענני מים וקרח‪.‬‬ ‫‪ .4‬אטמוספרה‬ ‫הלחץ האטמוספרי והטמפרטורה הממוצעת‬ ‫מתאימה‬ ‫מאפשרים קיום מים במצב צבירה נוזל‪.‬‬ ‫ההרכב כולל אדי מים‪ .‬אפקט החממה‬ ‫מאפשר שמירה על כוח המשיכה מתאים‬ ‫לקיום אטמוספרה‪ ,‬טמפרטורה מתאימה‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)05%‬‬ ‫ציינו ראיה אחת מלווה בהסבר‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)00%‬‬ ‫לראיה ללא הסבר‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – היכולת לזהות ולפענח תרשים ולהסיק ממנו מסקנות‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫א‪ ,‬ד‬ ‫ניקוד חלקי (‪)05%‬‬ ‫ענו תשובה אחת נכונה (א או ד)‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫ב‪ ,‬ג או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪57‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – היכולת לקשר בין ייצוגים שונים ולהסיק מסקנות‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ג‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת או לא ענו‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – הגדרת מים מתוקים‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ד‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫‪ :‬ידע של מדע‪ -‬זמינות מקורות מים שונים‪.‬‬ ‫יכולות‪ -‬הסבר תופעות באופן מדעי‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ציינו שני מקורות מים ולכל אחד מהם גורם אחד המגביר זמינות ואחד‬ ‫המקטין זמינות‪.‬‬ ‫תשובות לדוגמה‪:‬‬ ‫מקור מים‬ ‫‪ .0‬קרחונים‬ ‫גורמים המגבירים זמינות‬ ‫גורמים המקטינים זמינות‬ ‫מכילים כמות גדולה של מים‬ ‫עלות גבוהה של הובלה למרחקים‬ ‫מתוקים‪ .‬מקור זמין למדינות‬ ‫ארוכים וצורך בשימוש באנרגיה‬ ‫סמוכות‬ ‫שעלול לגרום לזיהום הסביבה‬ ‫‪ .2‬אוקיינוסים וימים מלוחים‬ ‫גישה נוחה למדינות סמוכות‬ ‫ההתפלה יקרה‪ ,‬צורכת אנרגיה‬ ‫‪ .0‬נהרות‬ ‫המים לרוב ראויים לשתייה‬ ‫זיהום על ידי האדם‬ ‫‪ .4‬אגמים‬ ‫המים לרוב ראויים לשתייה‬ ‫זיהום על ידי האדם; ניצול מוגבר‬ ‫‪ .0‬מים באוויר‬ ‫המים בדרך כלל ראויים לשתייה‬ ‫‪ ..‬לחות בקרקע‬ ‫מצויה בשכבת הקרקע המצויה‬ ‫זיהום והמלחה על ידי האדם;‬ ‫בכל מקום וקולטת את מי‬ ‫עלות ההפקה יקרה‬ ‫ועלולה לגרום לזיהום הסביבה‬ ‫והמלחה‬ ‫יש צורך בטכנולוגיה יקרה‬ ‫להפקתם‬ ‫הגשמים‬ ‫ניקוד חלקי (‪)20%‬‬ ‫עבור כל גורם שצוין‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪58‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משבר המים בישראל ‪ -‬משימה‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪59‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫על פי גרפים ‪ 1‬ו‪ 7-‬סמנו בטבלה אילו מההיגדים הבאים נכונים ואילו אינם נכונים‪:‬‬ ‫נכון‬ ‫היגדים‬ ‫לא נכון‬ ‫א‪ .‬כמות המים בישראל עלתה באופן משמעותי בשנים ‪.7111 – 1721‬‬ ‫ב‪ .‬אוכלוסיית מדינת ישראל גדלה בכל שנה במיליון תושבים‪.‬‬ ‫ג‪ .‬כמות המים הזמינים במדינת ישראל בשנת ‪ 7111‬הייתה נמוכה מאוד‬ ‫בהשוואה לממוצע העולמי‪.‬‬ ‫ד‪ .‬אוכלוסיית מדינת ישראל גדלה באופן משמעותי בשנים ‪.7111 – 1721‬‬ ‫ה‪ .‬כל המדינות הגובלות בישראל עניות במים מכיוון שהאקלים באזור הוא‬ ‫מדברי‪.‬‬ ‫שאלה ‪7‬‬ ‫התחזית של נציב המים היא‪" :‬בשנת ‪ 7171‬תצרוך מדינת ישראל קרוב ל‪ 7911-‬מלמ"ק מים"‪.‬‬ ‫על מה מתבסס נציב המים בדבריו אלה? פרטו את תשובתכם‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪61‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫קיימת הסכמה רחבה בין מדענים שחוקרים את אקלים כדור הארץ‪ ,‬כי אנו נמצאים בעיצומו של שינוי אקלימי גלובלי‪,‬‬ ‫שאחד הביטויים שלו באזורינו הוא בתהליכי מידבור ‪ -‬מעבר לאקלים צחיח יותר‪.‬‬ ‫א‪.‬כיצד ישפיע תהליך המידבור על כמות המים הזמינה לנפש בישראל?‬ ‫ב‪ .‬הסבירו את תשובתכם על סמך הנתונים שבגרפים‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫לפניכם גרף המציג את סה"כ צריכת המים במגזרים שונים בישראל החל מ‪ 00.5-‬עד ימינו וצפי לצריכת מים עד ‪.2525‬‬ ‫התבוננו בגרף וענו על השאלות הבאות‪:‬‬ ‫א‪ .‬איזה מגזר צורך כיום את כמות המים הגדולה ביותר?‬ ‫ב‪ .‬באיזה מגזר הייתה העלייה הגדולה ביותר בצריכה מאז ‪?00.5‬‬ ‫ג‪ .‬מהי התחזית לגבי השינויים הצפויים במהלך השנים" הבאות בצריכת המים של כל אחד מהמגזרים במדינת ישראל ?‬ ‫ד‪ .‬על מה לדעתכם מבוססת התחזית לגבי צריכת המים בחקלאות ובתעשייה?‬ ‫ה‪ .‬כיצד ישפיעו השינויים הצפויים בצריכת המים של כל שלושת המגזרים ביחד על צריכת המים הכללית ועל משבר המים‬ ‫בישראל?‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪61‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫תרשים ‪ 4‬מתאר את התפלגות צריכת המים הביתית לשימושים שונים‪ .‬היעזרו בתרשים זה כדי להסביר כיצד אתם יכולים‬ ‫לצמצם את צריכת המים האישית שלכם ובכך לסייע לצמצום צריכת המיםהכללית של מדינת ישראל‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪62‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים‪:‬‬ ‫כדור הארץ והיקום –הידרוספרה‬ ‫ההקשר‪:‬‬ ‫משאבי טבע וסביבה בהיבט אישי וחברתי‬ ‫המקור‪:‬‬ ‫המקור ממנו עובדה המשימה‪ :‬כוכב הלכת הכחול‪ ,‬מטמו"ן‪ ,‬המחלקה להוראת המדעים‪ ,‬מכון ויצמן למדע‪,‬‬ ‫‪.1111‬‬ ‫המקור לנתונים בגרפים‪ :‬משאבים וסביבה‪ ,‬המרכז להוראת המדעים‪ ,‬האוניברסיטה העברית בירושלים‪,‬‬ ‫משרד החינוך ‪.2224‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – זיהוי ופענוח ייצוגים גרפיים מסוגים שונים והסקת מסקנות‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫א‪ -‬לא נכון‪ ,‬ב‪ -‬לא נכון‪ ,‬ג‪ -‬נכון‪ ,‬ד‪ -‬נכון‪ ,‬ה‪ -‬לא נכון‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)71%‬‬ ‫לכל תשובה נכונה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – איתור מידע מגרפים‪ ,‬עיבוד המידע והסקת מסקנות‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫נציב המים מתבסס בדבריו על גודל האוכלוסייה בישראל בשנת ‪7171‬‬ ‫לפי גרף ‪ 9.2 – 1‬מיליון אנשים‪ ,‬ועל כמות המים המתוקים הזמינים‬ ‫לשנה לאדם בישראל‪ ,‬לפי גרף ‪ 117 – 7‬מ"ק (בהנחה שכמות זו לא‬ ‫תשתנה בשנת ‪ .)7171‬חישוב צריכת המים של כל האוכלוסייה‪:‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫‪63‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – הקשר בין אקלים מדברי לכמות המים הזמינים‬ ‫יכולות – הסבר תופעות באופן מדעי ‪ ,‬יישום ידע והסקת מסקנות‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫א‪ .‬כמות המים הזמינה לנפש תקטן‪.‬‬ ‫ב‪ .‬אקלים צחיח יותר משמעותו פחות מים זמינים לנפש‪ ,‬זה יתבטא‬ ‫בירידת הערך בגרף ‪ . 7‬אם בנוסף לכך האוכלוסייה תמשיך לגדול לפי‬ ‫גרף ‪ ,1‬אזי כמות המים הזמינים לנפש תקטן עוד יותר‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫ענו רק על א'‪ ,‬ללא הסבר‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫יכולות – בדיקת היכולת לזהות ולפענח ייצוגים (גרף) ולהסיק מהם מסקנות‪.‬‬ ‫א)‬ ‫המגזר החקלאי‬ ‫ב)‬ ‫המגזר הביתי‬ ‫ג)‬ ‫התחזית היא שהמגזר הביתי והתעשייתי נמצאים במגמת‬ ‫עליה בעוד שהמגזר החקלאי במגמת ירידה‪.‬‬ ‫ד)‬ ‫התחזית לגבי המגזר התעשייתי מבוססת על ההנחה שצמיחה‬ ‫כלכלית תביא להגדלת הביקוש למים בתעשייה‪ .‬במגזר החקלאי‬ ‫מניחים שיהיה ניתן לשמור על רמת צריכת המים ואולי אף‬ ‫להורידה בעקבות פעולות חסכון (כגון‪ :‬הקטנת שטחי חקלאות‪,‬‬ ‫מעבר לגידולים הצורכים פחות מים‪ ,‬הגדלת השימוש במי‬ ‫קולחין)‬ ‫ה)‬ ‫השינויים בצריכת המים של המגזרים השונים יגרמו לעליה‬ ‫בצריכת המים הכללית‪ .‬בעקבות זאת יגדל המחסור במים‪ ,‬משום‬ ‫שכמות המים הזמינים אינה גדלה‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי‬ ‫‪ –19%‬לכל אחד מהסעיפים א‪ ,‬ב‪ ,‬ג‪ ,‬ה‪.‬‬ ‫‪ – 79%‬לסעיף ד‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫כל התשובות אינן נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫‪64‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע כללי – אמצעים לחסכון במים‪.‬‬ ‫יכולות – זיהוי ופענוח ייצוגים שונים והסקת מסקנות ; הסבר מדעי תוך פיתוח‬ ‫טיעון מבוסס‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫על כל תשובה שתדגים פעולה אישית לצמצום צריכת המים‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪65‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬ריסוס עש התפוח‬ ‫יאיר הוא חקלאי בעל מטעי תפוחים‪ .‬על מנת לקבל יבולים גדולים ואיכותיים‪ ,‬עליו להלחם‬ ‫בחרקים הניזונים מהגידולים‪ .‬אחד המזיקים התוקפים את התפוחים הוא עש התפוח‪ .‬יאיר בדק‬ ‫ומצא‪ ,‬כי השימוש בחומר הנקרא מונוקרוטופוס‪ ,‬כנגד עש התפוח‪ ,‬היא השיטה הזולה והנוחה‬ ‫ביותר לחסלו‪ .‬המונוקרוטופוס הוא חומר רעיל אשר מפריע לפעילותם של אנזימים חשובים‬ ‫במערכת העצבים‪ ,‬השפעתו דומה לגז העצבים‪.‬‬ ‫יעל היא המדריכה החקלאית‪ ,‬המייעצת ליאיר בענייני מטעיו‪ .‬בשיחה שניהלה עם יאיר היא‬ ‫מבהירה לו‪...." :‬השימוש שאתה עושה בקוטל החרקים מסוג מונוקרוטופוס הוא מסוכן לבעלי‬ ‫חיים הניזונים מתפוחים או מעש התפוח‪ .‬כמו כן יש סיכון ששיירי החומר יחדרו למקורות‬ ‫המים ויצטברו בצמחים או בבעלי חיים‪ .‬בעלי חיים (שחלקם משמשים למאכל אדם‪ ,‬כמו‬ ‫בקר) עלולים לצבור בגופם את החומר הרעיל‪ .‬החומר מונוקרוטופוס עלול לפגוע גם באדם‬ ‫האוכל תפוחים שרוססו או שניזון מבעלי חיים שהחומר נמצא בגופם‪.‬‬ ‫במעבדה כימית בוצעו בדיקות לחקר הרעילות של המונוקרוטופוס‪ .‬נמצא כי החומר עובר‬ ‫תהליכים כימיים שבהם מתקבלים מספר תוצרים‪.‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫סמנו את המאפיינים של תהליך כימי (תתכן יותר מתשובה אחת נכונה)‪:‬‬ ‫א‪ .‬שינוי מצב הצבירה של החומרים‪.‬‬ ‫ב‪ .‬התוצרים שונים מהחומרים המגיבים‪.‬‬ ‫ג‪ .‬כמות החומר (מסה) של המגיבים שווה לכמות החומר של התוצרים‪.‬‬ ‫ד‪ .‬סוגי האטומים הנמצאים במגיבים זהים לסוגי האטומים הנמצאים בתוצרים‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫המונוקרוטופוס היא תרכובת שנוסחתה‪ .P0NO04H3C :‬סמנו בטבלה את השורה המציינת את‬ ‫מספר היסודות המרכיבים את התרכובת מונוקרוטופוס ואת מספר האטומים במולקולה אחת של‬ ‫התרכובת‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪66‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מספר היסודות‬ ‫מספר האטומים‬ ‫המרכיבים‬ ‫המרכיבים‬ ‫את התרכובת‬ ‫מולקולה אחת‬ ‫מונוקרוטופוס‬ ‫‪20‬‬ ‫א‪.‬‬ ‫‪20‬‬ ‫ב‪.‬‬ ‫‪2.‬‬ ‫ג‪.‬‬ ‫‪2.‬‬ ‫ד‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫בעולם נמכרים מידי שנה כ‪ 05,555 -‬טון מן החומר מונוקרוטופוס‬ ‫בחלק ממדינות העולם נאסר השימוש בחומר‪.‬‬ ‫לפניכם טבלה המתארת את התפלגות השימוש במונוקרוטופוס בעולם‪:‬‬ ‫המדינות‬ ‫אחוז השימוש‬ ‫והאזורים‬ ‫במונוקרוטופוס‬ ‫הודו‬ ‫‪40%‬‬ ‫דרום אמריקה‬ ‫‪2.%‬‬ ‫סין‬ ‫‪04%‬‬ ‫דרום מזרח אסיה‬ ‫‪0%‬‬ ‫שאר המדינות‬ ‫‪0%‬‬ ‫היעזרו בטבלה ורשמו בדיאגרמה שלפניכם‪ ,‬בגזרה המתאימה‪ ,‬את שמות המדינות ‪ /‬האזורים‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪67‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מהו המשפט המתאים ביותר להיקף השימוש בחומר מונוקרוטופוס בגרמניה‪ ,‬על‪-‬פי הנתונים‬ ‫בטבלה?‬ ‫א‪ .‬גדול מ‪ 0 -‬אחוזים‬ ‫ב‪ .‬בין ‪ 5‬ל‪ 0 -‬אחוזים‬ ‫ג‪ .‬בין ‪ 5‬ל ‪ 0 -‬אחוז‬ ‫ד‪ .‬קטן מ‪ 0 -‬אחוז‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫יאיר השתכנע שעליו להפסיק להשתמש בקוטל החרקים מונוקרוטופוס וחיפש דרכים אחרות‬ ‫למלחמה בעש התפוח ‪.‬‬ ‫א‪ .‬הציעו ליאיר דרך חלופית באמצעותה יוכל להילחם בעש התפוח‪.‬‬ ‫ב‪ .‬פרטו כיצד הדרך שהצעתם תסייע להדביר את עש התפוח‪.‬‬ ‫ג‪ .‬הסבירו את היתרון שלה על פני השימוש בחומר מונוקרוטופוס‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪68‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‪ :‬ריסוס עש התפוח‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים‪ :‬חומרים – מבנה‪ ,‬תכונות ותהליכים ‪ -‬תהליך כימי‪.‬‬ ‫ההקשר‪ :‬סביבה‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – ידע על תהליך כימי‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ב‪ ,‬ג ו‪ -‬ד‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)00%‬‬ ‫על כל תשובה נכונה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – יכולת לזהות מרכיבים של נוסחה כימית‬ ‫ידע של מדע – נוסחה כימית‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫א‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – יכולת קריאת נתונים מטבלה וייצוגם בדיאגרמה‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫בכיוון סיבוב השעון‪ :‬בפלח הגדול – הודו‪ ,‬בשני‪ -‬דרום אמריקה‪,‬‬ ‫בשלישי – סין‪ ,‬ברביעי – ד"מ אסיה וחמישי – שאר המדינות‪.‬‬ ‫הערה‪ :‬לקבל גם תשובה נכונה מי שהחליף בין גזרה רביעית לבין‬ ‫גזרה חמישית‪ ,‬בגלל שההבדל לא ברור (‪ 0%‬לעומת ‪.)0%‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)25%‬‬ ‫על כל תשובה נכונה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – לבדוק יכולת פירוש נתונים מטבלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ב‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪69‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – ידע והבנה בהדברה ביולוגית‪ ,‬רעלים‪.‬‬ ‫ידע על מדע – הבנה של השפעות המדע והטכנולוגיה על החברה‪.‬‬ ‫יכולות – יכולת בפתרון בעיות‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫א‪ – 25% .‬ציינו פתרון‬ ‫ב‪ – 45% .‬תארו כיצד הפתרון שהציעו מסייע‬ ‫ג‪ – 45% .‬הסבירו את היתרון שיש לפתרון שהציעו על פני‬ ‫השימוש בחומר מונוקרוטופוס‬ ‫דוגמאות לפתרונות אפשריים‪:‬‬ ‫ שימוש בהדברה ביולוגית או כל דוגמא לשימוש בהדברה‬‫ביולוגית כמו‪ :‬פיזור חרקים שיזונו מעש התפוח‪ .‬היתרון – אין‬ ‫פגיעה של חומר רעל במערכת האקולוגית‪.‬‬ ‫ חומרים כימיים חליפיים שמידת הרעילות שלהם קטנה יותר‬‫בהשוואה למונוקרוטופוס‪.‬‬ ‫היתרון‪ :‬הפחתת כמות הרעל תפחית את הפגיעה במערכת‬ ‫האקולוגית‪.‬‬ ‫ עטיפת התפוחים בנייר‪ ,‬או כיסוי העצים ביריעות (שאינן‬‫אטומות) שימנעו חדירה של עש התפוח‪.‬‬ ‫היתרון‪ :‬אין צורך בריסוס בחומרי הדברה רעילים ולכן הסביבה‬ ‫אינה נפגעת‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי‬ ‫ענו על חלק מהשאלה‪.‬‬ ‫א‪ – 25% .‬ציינו פתרון‪.‬‬ ‫ב‪ – 45% .‬תארו את האופן בו הפתרון מסייע‪.‬‬ ‫ג‪ – 45% .‬הסבירו את היתרון של הפתרון‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪71‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬שיטה להפחתת השימוש במתיל ברומיד‬ ‫מתיל ברומיד משמש זה עשרות בשנים חומר הדברה לחיטוי קרקע‪ .‬תכשיר הדברה זה פועל נגד‬ ‫חלק גדול מהמזיקים לחקלאות הנמצאים בקרקע כגון‪ :‬חרקים‪ ,‬פטריות‪ ,‬חיידקים‪ ,‬וצמחים‬ ‫טפילים‪ .‬מתיל ברומיד יעיל גם בטמפרטורות נמוכות‪.‬‬ ‫התברר שמתיל ברומיד עלול לפגוע בשכבת האוזון שבאטמוספירה‪ .‬שכבת האוזון מגינה על‬ ‫היצורים החיים בכדור‪-‬הארץ מפני הקרינה העל סגולה של השמש הפוגעת בחומר התורשתי‬ ‫בתא‪.‬‬ ‫בעקבות ממצאים אלה הוחלט להמליץ על דרכים שונות להפחתת השימוש במתיל ברומיד‪ .‬בין‬ ‫השאר הוצע חיטוי סולרי של הקרקע‪.‬‬ ‫שיטת החיטוי הסולרי פותחה בישראל ב‪ .003.-‬החיטוי הסולרי מבוסס על כיסוי הקרקע‬ ‫ביריעות פלסטיק שקוף וחימומה באמצעות קרינת השמש‪ .‬משך הכיסוי הוא חודש אחד בקיץ‪.‬‬ ‫החימום גורם להעלאת טמפרטורת הקרקע עד ל‪ 05-‬מעלות צלזיוס‪ .‬בדרך כלל פועל החיטוי‬ ‫הסולרי באופן בררני ומשמיד את רוב המזיקים בלי לפגוע באוכלוסיית המיקרואורגניזמים‬ ‫החיוניים בקרקע‪ .‬אולם‪ ,‬ישנם מזיקים שהחיטוי הסולרי אינו יעיל נגדם‪.‬‬ ‫הטיפול בחיטוי סולרי מוגבל לקיץ ומונע שימוש בקרקע למשך חודש‪ .‬עם זאת‪ ,‬החיטוי הסולרי‬ ‫משפיע למשך ‪ 0-2‬שנים‪.‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫על פי קטע המידע‪ ,‬ציינו‪:‬‬ ‫א‪ .‬שני יתרונות של השימוש במתיל ברומיד לחיטוי הקרקע‪.‬‬ ‫ב‪ .‬חיסרון אחד של השימוש במתיל ברומיד‪.‬‬ ‫ג‪ .‬מהי הסכנה‪ ,‬הנובעת מפגיעה באוזון‪ ,‬ליצורים החיים בכדור‪-‬הארץ?‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫הועלתה טענה כי שיטת החיטוי הסולרי מוגבלת לפני הקרקע בלבד‪ .‬הציעו ניסוי לבדיקת טענה זו‪.‬‬ ‫בהצעתכם התייחסו לנקודות הבאות‪:‬‬ ‫א‪ .‬הגורמים המשתנים בניסוי (מהו הגורם המשפיע ומהו הגורם המושפע)‪.‬‬ ‫ב‪ .‬הבקרה בניסוי‪.‬‬ ‫ג‪ .‬הגורמים הקבועים בניסוי‪.‬‬ ‫ד‪ .‬אופן בדיקת תוצאות הניסוי‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪71‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מי מבין שיטות החיטוי הבאות מבוססת על עיקרון דומה לזה של שיטת החיטוי הסולרי?‬ ‫א‪ .‬פסטור חלב‬ ‫ב‪ .‬אריזת מזון בואקום‬ ‫ג‪ .‬ייבוש מזון‬ ‫ד‪ .‬שימוש באקונומיקה לצורכי ניקוי‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫סמנו ליד כל אחד מהמשפטים את האפשרות הנכונה‪.‬‬ ‫נמקו את בחירתכם במשפט ג'‪.‬‬ ‫א‪ .‬יצירת "החור באוזון" מסוכנת בגלל שאז מתאפשרת "בריחת" אוויר‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫מכדור הארץ לחלל‬ ‫ב‪ .‬בהדברה כימית תתכן פגיעה באוכלוסיות בלתי מזיקות‪.‬‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫ג‪ .‬הדברה כימית עלולה לפגוע בשיווי משקל של מערכות אקולוגיות‪.‬‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫ד‪ .‬השימוש במתיל ברומיד אינו פעולת חיטוי מכיוון שלא משנים את‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫הטמפרטורה של הקרקע‪.‬‬ ‫ה‪ .‬ריסוס כנגד יתושים בבית הוא הדברה כימית‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫‪72‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון למשימה‪ :‬שיטה להפחתת השימוש במתיל ברומיד‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים‪:‬מערכות אקולוגיות‪.‬‬ ‫ההקשר‪:‬סביבה‪ ,‬סכנות‪ ,‬בחזית המדע והטכנולוגיה ‪.‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בדיקת מיומנות – הבנת הנקרא‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫צויינו שני יתרונות‪ :‬פעיל נגד חלק גדול ממזיקי הקרקע; יעיל גם‬ ‫בטמפרטורות נמוכות‪)05%( .‬‬ ‫צויין חסרון – פגיעה בשכבת האוזון‪)20%( .‬‬ ‫צויינה סכנה ‪ -‬פגיעת קרינה על סגולה בחומר התורשתי בתאים‪.‬‬ ‫(‪)20%‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)30%‬‬ ‫מתוך ארבע התשובות המצופות צויינו רק שלוש תשובות נכונות‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)05%‬‬ ‫מתוך ארבע התשובות המצופות צויינו רק שתי תשובות נכונות‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)20%‬‬ ‫ארבע התשובות המצופות ענו רק על תשובה אחת נכונה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫התשובות אינן נכונות או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בדיקת הידע על המדע – מחקר מדעי‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫הצעה לניסוי אפשרי‪ :‬כיסוי הקרקע ביריעות פלסטיק שקוף למשך‬ ‫זמן נתון ולקיחת דגימות מעומקים שונים מהקרקע לצורך בדיקת‬ ‫נוכחות מזיקי קרקע‪.)20%( .‬‬ ‫א‪ .‬צויין הגורם המשפיע – עומק הקרקע‪ ,‬וצויין הגורם המושפע –‬ ‫כמות מזיקי הקרקע (‪.)25%‬‬ ‫ב‪ .‬צויינה הבקרה ‪ -‬חלקת קרקע שלא כוסתה ביריעת פלסטיק‬ ‫שקוף‪ ,‬אך דומה לקרקע בחלקת הניסוי (‪.)20%‬‬ ‫ג‪ .‬הגורמים הקבועים – צויינו לפחות שני גורמים כגון‪ :‬סוג‬ ‫הקרקע‪ ,‬טופוגרפיה‪ ,‬תכולת המים שבה (‪.)00%‬‬ ‫ד‪ .‬בדיקת תוצאות הניסוי – צויין שיש לקחת מעומקים שונים‪ ,‬נפח‬ ‫דגימה שווה ולספור את כמות מזיקי הקרקע (‪.)00%‬‬ ‫ניקוד חלקי‬ ‫בהתאם לתשובות הנכונות בסעיפים השונים‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫הציעו ניסוי שאינו מתאים למטרה‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪73‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בדיקת ידע מדעי‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫תשובה נכונה א'‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בדיקת ידע בנושא חומרים וסביבה‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫בחרו באפשרויות הנכונות‪ ,‬לפי הסדר‪ :‬לא נכון‪ ,‬נכון‪ ,‬נכון‪ ,‬לא‬ ‫נכון‪ ,‬נכון (‪ )30%‬ובנימוק לסעיף ג' התייחסו להשפעת ההדברה‬ ‫הכימית על מארג המזון ‪ /‬יחסי גומלין בין יצורים חיים (‪.)20%‬‬ ‫ניקוד חלקי‬ ‫על כל בחירה נכונה (‪ )00%‬ונימוק לסעיף ג' נכון (‪)20%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות והנימוק אינו נכון‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪74‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬כמעט תאונה‬ ‫נורית היא שוטרת חוקרת במשטרת התנועה‪ .‬באחד המקרים הגיעה נורית‪ ,‬זמן קצר לאחר המקרה‪ ,‬למקום‬ ‫התרחשות של "כמעט תאונת דרכים"‪ .‬מכונית פרטית נעצרה בפתאומיות כשהנהגת הבחינה בבעל חיים שחצה‬ ‫כביש בינעירוני‪ .‬מכונית מסחרית שנסעה אחריה בלמה בחוזקה ונעצרה ממש ברגע האחרון מאחורי המכונית‬ ‫הפרטית‪ .‬נהג המכונית המסחרית התלונן על כאבים בחזהו‪.‬‬ ‫בדו"ח שכתבה נורית על האירוע היא רשמה‪:‬‬ ‫נתונים‪ :‬מכונית מסחרית נעצרה מאחורי מכונית פרטית‪ .‬בשטח ניכרים סימני בלימה בולטים של המסחרית‪.‬‬ ‫מדידות‪ :‬לפי סימני הצמיגים על הכביש מדדתי את מרחק הבלימה של המסחרית‪ .‬מרחק הבלימה הוא ‪ 21‬מטר‪.‬‬ ‫עדויות‪ :‬גביתי עדות מעד ראייה שנכח במקום‪" :‬הבחנתי במכוניות נוסעות במהירות סבירה לכביש בינעירוני‪.‬‬ ‫בעל חיים שחצה את הכביש לפתע גרם למכונית הפרטית לעצור בפתאומיות‪ .‬לאחר מספר שניות‪ ,‬נהג המכונית‬ ‫המסחרית‪ ,‬שנסע אחרי המכונית הפרטית‪ ,‬בלם בכוח‪ ,‬והצליח לעצור ברגע האחרון ‪".‬‬ ‫תנאים סביבתיים‪ :‬הכביש יבש ומזג האוויר נאה‪.‬‬ ‫בעת כתיבת הדו"ח נעזרה נורית בחוברת מידע לשוטרים‪ .‬בחוברת מופיע האיור הבא‪:‬‬ ‫כמו כן מופיעה בחוברת הטבלה הבאה‪:‬‬ ‫מרחק תגובה ממוצע ומרחק בלימה לרכב פרטי ומסחרי‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪75‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫המהירות‬ ‫המהירות ב‪-‬‬ ‫מרחק תגובה‬ ‫מרחק בלימה‬ ‫מרחק בלימה‬ ‫בקמ"ש‬ ‫מ'‪/‬ש'‬ ‫ב‪-‬מ' (בתנאים‬ ‫ב‪-‬מ' בכביש‬ ‫ב‪-‬מ' בכביש‬ ‫רגילים)‬ ‫יבש‬ ‫רטוב‬ ‫‪21‬‬ ‫‪11‬‬ ‫‪9‬‬ ‫‪11‬‬ ‫‪71‬‬ ‫‪21‬‬ ‫‪19‬‬ ‫‪17‬‬ ‫‪72‬‬ ‫‪29‬‬ ‫‪91‬‬ ‫‪77‬‬ ‫‪12‬‬ ‫‪21‬‬ ‫‪97‬‬ ‫‪111‬‬ ‫‪79‬‬ ‫‪71‬‬ ‫‪22‬‬ ‫‪179‬‬ ‫‪177‬‬ ‫‪12‬‬ ‫‪72‬‬ ‫‪72‬‬ ‫‪177‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫היעזרו בנתונים שבקטע ובטבלה כדי להעריך‪:‬‬ ‫א‪ .‬מה הייתה מהירותה של המכונית המסחרית לפני הבלימה?_______‬ ‫ב‪ .‬מה היה מרחק העצירה של המכונית המסחרית?______________‬ ‫(ציינו בתשובתכם את היחידות)‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫תארו את מהלך האירוע‪ ,‬תוך שימוש בנתונים ובמושגים שבעמוד הקודם (מרחק עצירה‪ ,‬מרחק תגובה‪ ,‬מרחק‬ ‫בלימה‪ ,‬מהירות)‪ .‬הניחו כי התנאים במקרה המתואר היו רגילים (מכונית תקינה‪ ,‬נהג ערני וכד')‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫אילו מהאפשרויות הבאות יתקבלו כממצא מדעי בבית המשפט?‬ ‫א‪ .‬איור מרחק העצירה שבחוברת של נורית‬ ‫ב‪ .‬מדידת סימני הצמיגים על הכביש‬ ‫ג‪ .‬העדות שגבתה נורית מעד ראייה‬ ‫ד‪ .‬טבלת הנתונים של מרחקי בלימה ועצירה‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫סמנו נכון ‪ /‬לא נכון לגבי כל אחד מהמשפטים הבאים (היעזרו בטבלה ‪):‬‬ ‫א‪ .‬מרחק העצירה גדול תמיד ממרחק הבלימה‪.‬‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫ב‪ .‬מרחק התגובה תלוי במהירות המכונית בלבד‪.‬‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫ג‪ .‬אילו מזג האוויר היה גשום מרחק הבלימה היה גדל‪.‬‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫ד‪ .‬כאשר המהירות גדלה גם מרחק הבלימה גדל‪.‬‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫ה‪ .‬בכביש רטוב כוח החיכוך בשעת הבלימה גדל‪.‬‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪76‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫באילו מן המצבים הבאים זמן התגובה של נהג המסחרית היה ארוך יותר?‬ ‫א‪ .‬כביש רטוב לאחר הגשם הראשון‬ ‫ב‪ .‬הנהג שתה משקאות אלכוהוליים‬ ‫ג‪ .‬הנהג מסיע מטען כבד במכוניתו‬ ‫ד‪ .‬הנהג נוסע במהירות ‪ 121‬קמ"ש‬ ‫ה‪ .‬הנהג משוחח בטלפון סלולרי‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪77‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‪ :‬כמעט תאונה‬ ‫הנושאים בתוכנית הלימודים ‪:‬אנרגיה ואינטראקציה ‪ -‬תנועה וכוחות‪.‬‬ ‫ההקשר ‪:‬סכנות בידי אדם בהיבט אישי וחברתי‪.‬‬ ‫המקור ‪:‬אנרגיה ושימורה‪ ,‬מטמו"ן‪ ,‬המחלקה להוראת המדעים מכון ויצמן למדע‪.2002 ,‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בתחום היכולות‪ -‬לבדוק יכולת ניתוח ראיות מדעיות והסקת‬ ‫מסקנות מהן‪ ,‬כולל קריאה וניתוח טבלה‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫א‪ .‬כ‪ 71 -‬קמ"ש (סטייה בטווח של ‪)72-92‬‬ ‫ב‪ .‬כ‪ 91 -‬מ' (סטייה בטווח של ‪)91-29‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫רק אחת התשובות נכונה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בתחום היכולות‪ -‬לבדוק יכולת תיאור סיטואציה באופן מדעי‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫יש לציין בתשובה מלאה את המושגים‪ :‬מרחק עצירה‪ ,‬מרחק‬ ‫בלימה‪ ,‬מרחק (או זמן) תגובה‪ ,‬מהירות‪.‬‬ ‫תשובה מלאה לדוגמה‪ :‬מכונית מסחרית נסעה במהירות של כ‪-‬‬ ‫‪ 71‬קמ"ש מאחורי מכונית פרטית‪ .‬המכונית הפרטית בלמה‬ ‫בפתאומיות והמכונית המסחרית אחריה‪ .‬מרחק התגובה של‬ ‫המכונית המסחרית היה כ‪ 19-‬מ' ומרחק הבלימה ‪ 21‬מ'‪ .‬לכן‬ ‫מרחק העצירה כ‪ 29 -‬מ'‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)72%‬‬ ‫על כל שימוש נכון במושג מהמושגים המבוקשים‪ :‬מהירות‪,‬‬ ‫מרחק עצירה‪ ,‬מרחק בלימה‪ ,‬מרחק או זמן תגובה‪( .‬ניקוד ינתן‬ ‫גם אם היתה טעות בשאלה ‪ 1‬והערכים המספריים המופיעים‬ ‫בתאור אינם נכונים)‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל המושגים חסרים או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בדיקת ידע על המדע ‪ -‬לבדוק יכולת זיהוי ראיות מדעיות‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ב‪ ,‬ד‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫אחת מהתשובות הנ"ל‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫א ו‪/‬או ג‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪78‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בדיקת ידע של מדע‪ ,‬שאינו מצוי בקטע‪.‬‬ ‫בתחום היכולות‪ :‬לבדוק יכולת יישום ידע מדעי‪.‬‬ ‫יכולת הפקת מידע מטבלה‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫א‪ .‬נכון ב‪ .‬לא נכון ג‪ .‬נכון ד‪ .‬נכון ה‪ .‬לא נכון‬ ‫ניקוד חלקי (‪)71%‬‬ ‫על כל תשובה נכונה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות או לא ענו‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בדיקת ידע של מדע‪ ,‬שאינו מצוי בקטע‪.‬‬ ‫בתחום היכולות‪ :‬לבדוק יכולת יישום ידע מדעי במצב נתון‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ב‪ ,‬ה‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫על כל תשובה נכונה‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫א ו‪/‬או ג ו‪/‬או ד‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪79‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬פ ְֶּרפֶּטּואּום מֹובִּילֶּה" – מכונת תנועה נצחית"‬ ‫מדריך החוג "המצאות מדעיות" סיפר לתלמידי החוג על הניסיונות שנעשו במהלך ההיסטוריה ליצור מכונה‬ ‫בעלת "תנועה נצחית" (פרפטואום מובילה;‪ .)Perpetuum Mobile‬הרעיון הוא לבנות מכונה‪ ,‬שלאחר‬ ‫שתופעל פעם אחת היא תמשיך בתנועתה לנצח ולא תיעצר לעולם‪ .‬כלומר‪ ,‬לא יהיה צורך למלאה בדלק‪,‬‬ ‫או לחברה למקור אנרגיה חשמלית או למתוח קפיצים‪.‬‬ ‫בעבר ניס ו אנשים לבנות מכונה כזו‪ ,‬מלכים הציעו פרסים גדולים לממציאי מכונה שתוכל לפעול ולהפעיל‬ ‫מכשירים אחרים לנצח‪ .‬עד היום ישנם אנשים המנסים ליצור מכונות מסוג זה‪ ,‬ומגישים למשרד הפטנטים‬ ‫הצעות למכונות "מייצרות אנרגיה"‪ ,‬בתקווה להתעשר מהמצאתם‪ ,‬אך איש לא הצליח עד כה במשימה‪.‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫דני ומיכל משתתפים בחוג "המצאות מדעיות"‪ .‬הם נזכרו בניסוי שערכו במעבדה במסגרת החוג‪ .‬הניסוי כלל מערכת‬ ‫של עגלה‪ ,‬מסילה וקפיץ‪ .‬הקפיץ מתוח מעל המסילה ומוחזק משני צדדיו‪ .‬בסדרת התמונות שלפניכם מתוארים ארבעה‬ ‫מצבים בניסוי‪:‬‬ ‫מצב א‪ :‬העגלה נעה קדימה לקראת הקפיץ‪.‬‬ ‫מצב ב‪ :‬העגלה מתנגשת בקפיץ ומותחת אותו (כלומר‪ ,‬יוצרת אינטראקציה עם הקפיץ)‪.‬‬ ‫מצב ג‪ :‬הקפיץ מתארך במידה מרבית‪.‬‬ ‫מצב ד‪ :‬הקפיץ מתרפה ודוחף את העגלה בחזרה‪ ,‬והיא נעה לאחור‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪81‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מהי התשובה המתאימה ביותר לתיאור המהירות של העגלה במצב ד' בהשוואה למצב א'?‬ ‫א‪ .‬המהירויות במצבים א ו‪-‬ד' שוות‪.‬‬ ‫ב‪ .‬המהירות במצב ד' גדולה מהמהירות במצב א'‪.‬‬ ‫ג‪ .‬המהירות במצב ד' קטנה מהמהירות במצב א'‪.‬‬ ‫ד‪ .‬אי אפשר לדעת מה הקשר בין המהירויות במצב ד' ובמצב א'‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫תארו את גלגולי (המרות) האנרגיה שהתרחשו במערכת הניסוי‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫בעקבות הניסוי שערכו במעבדה החליטו דני ויעל לנסות לבנות בעצמם "מכונת תנועה נצחית"‪.‬‬ ‫"הרעיון פשוט"‪ ,‬אמר דני‪" .‬אם נציב קפיץ גם מצדו השני של המסלול‪ ,‬העגלה תנוע מצד לצד‪ ,‬ובכל פעם מהירותה‬ ‫תגדל‪ .‬כך תיווצר "מכונת תנועה נצחית"‪.‬‬ ‫"אני לא בטוחה שזה יפעל"‪ ,‬השיבה יעל‪.‬‬ ‫מה יקרה במכונה שהציע דני? בחרו באפשרות המתאימה לדעתכם‪.‬‬ ‫א‪ .‬העגלה תמשיך לנוע במהירות קבועה מצד לצד מבלי להיעצר‪.‬‬ ‫ב‪ .‬העגלה תנוע מצד לצד במהירות גוברת והולכת‪.‬‬ ‫ג‪ .‬העגלה תנוע מצד לצד ומהירותה תלך ותקטן עד שתיעצר‪.‬‬ ‫ד‪ .‬העגלה תיעצר כאשר תפגע בקפיץ השני‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫דני ויעל העלו מספר רעיונות כדי שהמכונה תפעל כפי שתכננו‪ .‬אילו מבין הרעיונות יכולים להפחית את כמות האנרגיה‬ ‫"המבוזבזת" במערכת?‬ ‫א‪ .‬שימון המסילה להקטנת החיכוך בין העגלה למסילה‪.‬‬ ‫ב‪ .‬שינוי סוג הקפיץ לקפיץ "חזק" יותר‬ ‫ג‪ .‬הכנסת המערכת למכל שנשאב ממנו האוויר (קיים בו ריק)‪.‬‬ ‫ד‪ .‬צביעת העגלה בצבע שחור‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫א‪ .‬הסבירו את הבעייתיות בניסיונות ליצור מכונה שתפעל ללא הפסקה על פני כדור הארץ‪.‬‬ ‫ב‪ .‬האם חוק שימור האנרגיה תומך בעובדה שלא הצליחו ליצור מכונות הפועלות לנצח? הסבירו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪81‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‪ :‬פ ְֶּרפֶּטּואּום מֹובִּילֶּה" – מכונת תנועה נצחית"‬ ‫הנושאים בתכנית‬ ‫הלימודים ‪:‬אנרגיה ואינטראקציה ‪ -‬סוגי אנרגיה‪ ,‬גלגולי אנרגיה‪ ,‬חוק‬ ‫שימור האנרגיה‪.‬‬ ‫ההקשר ‪:‬גבולות המדע והטכנולוגיה‬ ‫המקור ‪:‬אנרגיה ושימורה‪ ,‬מטמו"ן‪ ,‬המחלקה להוראת המדעים מכון ויצמן למדע‪.2002 ,‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – גלגולי אנרגיה‪ ,‬אנרגיית תנועה ומהירות‬ ‫בתחום היכולות – הפקת מידע מטקסט ומתמונות‬ ‫ניקוד מלא‬ ‫ג‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫אלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – סוגי אנרגיה וגלגולי אנרגיה‬ ‫יכולות – תיאור תופעה באופן מדעי‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫האנרגיה הקינטית (אנרגית תנועה) של העגלה מומרת‬ ‫(מתגלגלת) לאנרגיה אלסטית של הקפיץ‪ ,‬האנרגיה האלסטית‬ ‫מומרת (מתגלגלת) חזרה לאנרגיה קינטית של העגלה‪ .‬בכל‬ ‫שלב חלק מהאנרגיה הופך לחום בגלל החיכוך בין חלקי‬ ‫המערכת ועם האוויר‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)72%‬‬ ‫על אזכור כל אחת מהמרות האנרגיה (קינטית ‪ ,‬אלסטית ‪,‬‬ ‫קינטית‪ ,‬חיכוך וחום)‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה לא נכונה‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – גלגולי אנרגיה‪ ,‬חיכוך וחוק שימור האנרגיה‪.‬‬ ‫יכולות – יישום ידע מדעי בנושא חוק שימור האנרגיה‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ג‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪82‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – חיכוך וגלגול אנרגיה‬ ‫יכולות – יישום של ידע מדעי לתכנון ניסוי‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫א‪,‬ג‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)21%‬‬ ‫על כל תשובה נכונה‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובות ב'‪ ,‬ד' או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – המרת אנרגיה‪ ,‬חיכוך‪ ,‬חוק שימור האנרגיה‬ ‫יכולות – הסבר תופעות באופן מדעי‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫שימוש במונחי אנרגיה‪ :‬שימור אנרגיה‪ ,‬גלגול או המרת אנרגיה‪.‬‬ ‫לדוגמה ניסוח בסגנון הבא‪:‬‬ ‫א‪ .‬הבעייתיות בייצור מכונה שתפעל לנצח היא שבכל תהליך של‬ ‫המרת אנרגיה חלק מהאנרגיה הופך לחום (כתוצאה מחיכוך‬ ‫למשל) ולכן המכונה לא תוכל להמשיך לפעול ללא הפסקה בלי‬ ‫שתושקע אנרגיה מבחוץ‪.‬‬ ‫ב‪ .‬חוק שימור האנרגיה תומך בעובדה שלא הצליחו ליצור‬ ‫מכונה הפועלת לנצח – אנרגיית התנועה התגלגלה לאנרגיית‬ ‫חום אך כמותה נשמרת‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)21%‬‬ ‫ענו נכון רק על סעיף א או רק על סעיף ב‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובות אחרות או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪83‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬רכבת הרים‬ ‫משרד התיירות בשיתוף עם משרד המדע ומשרד החינוך החליטו להקים פארק‪-‬שעשועים חדש‬ ‫בארץ‪ ,‬שבו ייבנו מתקנים ברמה בינלאומית‪ .‬לאחר הביקור החווייתי בפארק התלמידים יתבקשו‬ ‫לנתח ולהסביר את פעולתו של כל אחד מהמתקנים‪.‬‬ ‫גולת הכותרת בפארק החדש תהיה רכבת הרים‪ .‬במתקן זה קרון נע במסלול מפותל‪ .‬הוא‬ ‫מתחיל בנקודה הגבוהה ביותר ויורד במסלול מתפתל‪ .‬המסילה וגלגלי הקרון עשויים מחומרים‬ ‫המקטינים למינימום את כוח החיכוך ביניהם‪.‬‬ ‫המסלול המתוכנן של רכבת ההרים יהיה דומה למסלול זה‪:‬‬ ‫בתשובות לשאלות הבאות הניחו כי כוחות החיכוך בין הקרון לאוויר ובין הקרון והמסילה קטנים‬ ‫עד כי ניתן להתעלם מהם‬ ‫שאלה ‪ 1‬המשפטים הבאים מתייחסים לגלגולי (המרות) האנרגיה בשש הנקודות המסומנות‬ ‫במסלול‪ .‬סמנו נכון‪/‬לא נכון לגבי כל משפט‪.‬‬ ‫נכון‬ ‫משפט‬ ‫לא נכון‬ ‫בנקודה ‪ ,1‬כאשר הקרון עומד‪ ,‬יש לקרון רק אנרגית גובה‬ ‫(פוטנציאלית)‪ ,‬ביחס לפני הקרקע‪.‬‬ ‫בנקודה ‪ 7‬כל אנרגית הגובה שהייתה לקרון ביחס לפני‬ ‫הקרקע בנקודה ‪ 1‬הפכה לאנרגית תנועה (קינטית)‪.‬‬ ‫בנקודה ‪ 7‬האנרגיה הכוללת של הקרון גדולה יותר מאשר‬ ‫בנקודה ‪.2‬‬ ‫בנקודה ‪ 1‬יש לקרון רק אנרגית גובה ביחס לפני הקרקע‪.‬‬ ‫בנקודה ‪ 2‬יש לקרון גם אנרגית גובה ביחס לפני הקרקע וגם‬ ‫אנרגית תנועה‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪84‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫האם האנרגיה של הקרון בנקודה ‪ 2‬שווה לאנרגיה שלו בנקודה ‪ ,1‬גדולה ממנה‪ ,‬או קטנה ממנה?‬ ‫הסבירו את תשובתכם‪.‬‬ ‫‪---- ---- ---‬‬‫לצורך תכנון המסלול ביצעו מתכנני הפארק סדרת ניסויים בדגם מוקטן של מסלול רכבת‬ ‫ההרים‪ .‬לפניכם צילום של הדגם‪:‬‬ ‫בניסוי ראשון בחרו גובה תחילי של ‪ 71‬ס"מ‪ ,‬ולאחר מכן הגביהו אותו בהפרשים של ‪ 11‬ס"מ עד‬ ‫לגובה מטר אחד‪ .‬בכל פעם מדדו את מהירות הקרון בנקודה א (בצילום הדגם)‪ .‬במהלך כל הניסוי‬ ‫זווית השיפוע ומסת הקרון נשארו קבועים‪ .‬תוצאות הניסוי מתוארות בגרף א'‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪85‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫בניסוי שני (באותו דגם של מסלול) בצעו את הניסוי עם מסות שונות של קרון‪ ,‬כאשר בכל פעם‬ ‫הגדילו את מסת הקרון ב‪ 2 -‬גרם‪ ,‬ומדדו את מהירות הקרון בנקודה א‪ .‬זווית השיפוע והגובה‬ ‫התחילי נותרו קבועים‪.‬‬ ‫תוצאות הניסוי מתוארות בגרף ב'‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪86‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫תנו כותרת לכל אחד מהגרפים‪:‬‬ ‫גרף א'‪___________________________________________ :‬‬ ‫גרף ב'‪___________________________________________ :‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מתוך גרף א' ניתן להסיק על קשר בין שני סוגי אנרגיה‪ .‬מהם?‬ ‫א‪ .‬אנרגיית תנועה ואנרגיה חשמלית‬ ‫ב‪ .‬אנרגיית גובה ואנרגיית קרינה‬ ‫ג‪ .‬אנרגיה כימית ואנרגיית תנועה‬ ‫ד‪ .‬אנרגיית תנועה ואנרגיית גובה‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫דני טען שאם נגדיל את הגובה התחילי ל‪ 1.1-‬מטרים נקבל בנקודה א' מהירות של‬ ‫כ‪ 2 -‬מטר לשנייה‪.‬‬ ‫האם הוא צודק? הסבירו את תשובתכם‪.‬‬ ‫שאלה ‪6‬‬ ‫א‪ .‬איזו עקומה מבין האפשרויות הבאות מתאימה ביותר לתיאור הקשר בגרף א'? ‪2 1 7 1‬‬ ‫ב‪ .‬איזו עקומה מבין האפשרויות הבאות מתאימה ביותר לתיאור הקשר בגרף ב'? ‪2 1 7 1‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪87‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪7‬‬ ‫מהן המסקנות המתקבלות משני הניסויים‪ ,‬לגבי השפעת הגובה התחילי והמסה של הקרון על‬ ‫מהירותו?‬ ‫שאלה ‪8‬‬ ‫חברי הקבוצה שערכה את הניסויים סבורים‪ ,‬כי תוצאות הניסוי השני אינן נכונות‪ ,‬כיוון שאינן‬ ‫מתאימות למה שהם ציפו‪ .‬הם מתלבטים בין כמה אפשרויות לפתרון הבעיה‪:‬‬ ‫א‪ .‬לבחור רק את התוצאות שמתאימות לדעתם‪ ,‬ולהתעלם מאלה שאינן מתאימות‪.‬‬ ‫ב‪ .‬לחזור על הניסוי באותם תנאים התחלתיים ולראות אם מקבלים תוצאות אחרות‪.‬‬ ‫ג‪ .‬לשנות את ציר הנתונים (הסקלה) של הגרף‪ ,‬כך שיקבלו את התוצאות המתאימות‪.‬‬ ‫ד‪ .‬להחליף את הקרון‪ ,‬המסילה ומכשיר המדידה – משום שהם כנראה פגומים‪.‬‬ ‫באיזו מבין האפשרויות הייתם בוחרים? הסבירו את בחירתכם‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪88‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬נמרה ושמה ַּבבְתָ א‬ ‫שמורת עין גדי שוכנת במדבר יהודה לחופו של ים המלח‪ .‬בשמורה עוברים שני נחלים‪ :‬נחל דוד ונחל ערוגות‪.‬‬ ‫היעלים והשפנים השוכנים בשמורת עין גדי ניזונים מהצמחייה הירוקה במקום‪ .‬בשנת ‪ 1797‬התגלה יעל מת‬ ‫בשמורה‪ .‬בדיקת היעל המת העלתה את ההשערה שהיעל נטרף בידי טורף גדול‪ .‬האפשרות שהיעל נטרף בידי‬ ‫נמר נשללה מכיוון שבאותו הזמן חשבו שאוכלוסיית הנמרים באזור הוכחדה‪ .‬למרבה ההפתעה‪ ,‬למחרת עם‬ ‫שחר נצפתה בשמורה נמרה שבאה להמשיך את סעודתה – היעל‪.‬‬ ‫הנמרה כונתה על‪-‬ידי החוקרים בשם בבתא (על שם בבתא בת שמעון שמכתביה האישיים נמצאו במערת‬ ‫האיגרו ת בנחל חבר‪ ,‬אליו נמלטו אנשי עין גדי בתקופת מרד בר כוכבא‪ .‬איגרות אלה תרמו רבות להבנת חיי‬ ‫היום‪-‬יום בתקופה זו‪).‬‬ ‫בשנת ‪ 1797‬נלכדה הנמרה בבתא והועברה למכלאה בחי בר יוטבתה‪ ,‬שם מתה בשנת ‪.1779‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫תארו בעזרת תרשים שרשרת מזון שמתקיימת בשמורה ומוזכרת בקטע זה‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫אנרגיה כימית מופקת ביצור חי בתהליך נשימה תאית בו גלוקוז מגיב עם חמצן ומתפרק למים ופחמן דו חמצני‪,‬‬ ‫שנפלטים מגופו של היצור החי‪ .‬כ‪ 22% -‬מהאנרגיה הכימית שמופקת משמשת לתהליכים בגוף‪ .‬שאר האנרגיה‬ ‫נפלטת כאנרגית חום לסביבה‪.‬‬ ‫בדיקות העלו שהנמרה בבתא אכלה ביממה כ‪ 2 -‬ק"ג מבשר היעל‪.‬‬ ‫תלמיד טוען כי מסתה של בבתא עלתה ב‪ 2 -‬ק"ג לאחר שעיכלה את מזונה‪.‬‬ ‫האם טענה זו נכונה?‬ ‫כן ‪ /‬לא‬ ‫הציגו שני נימוקים לביסוס טענתכם‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫לפניכם מספר משפטים המתייחסים להמרות (גלגולי) חומר ואנרגיה בגופה של הנמרה‪.‬‬ ‫סמנו נכון ‪ /‬לא נכון‪:‬‬ ‫א‪ .‬כל האנרגיה שהתקבלה מפירוק המזון של הנמרה הומרה לאנרגיית‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫חום‪.‬‬ ‫ב‪.‬‬ ‫חלק מהמזון שאכלה הנמרה מגיב עם החמצן ובתהליך נוצרים חומרים‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫שנפלטים לסביבה‪.‬‬ ‫ג‪.‬‬ ‫חלק מהאנרגיה שהתקבלה מפירוק המזון הומרה לאנרגיה כימית‪.‬‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫ד‪.‬‬ ‫כל האנרגיה שהתקבלה מפירוק המזון הומרה לאנרגיית תנועה‪.‬‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪89‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫בבתא עברה מתחת לעץ השיזף כשהבחינה בשפן סלע יושב על ענף בגובה ‪ 7‬מ' מעליה‪ ,‬ואוכל את פרי העץ‪.‬‬ ‫כהרף עין זינקה כלפי מעלה‪ ,‬הממה והפילה אותו בכפתה‪ ,‬וכשנפלו שניהם טרפה אותו‪ .‬משקלה של בבתא הוא‬ ‫‪ 721‬ניוטון‪.‬‬ ‫מה היה השינוי באנרגית הגובה של בבתא בקפיצה זו?‬ ‫א‪ 211 .‬ג'ול‪.‬‬ ‫ב‪ 172 .‬ג'ול‪.‬‬ ‫ג‪ 721 .‬ג'ול‪.‬‬ ‫ד‪ 21 .‬ג'ול‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫על פי חישובי החוקרים כדי לבצע את הקפיצה לעבר הענף שעליו ישב שפן הסלע‪ ,‬השקיעה בבתא ‪ 991‬ג'ול‪.‬‬ ‫א‪ .‬גיא הביט בנתוני השינוי באנרגית הגובה ובנתוני האנרגיה שהשקיעה הנמרה‪ ,‬והגיע‬ ‫למסקנה‬ ‫שחוק‬ ‫שימור‬ ‫האנרגיה‬ ‫מתקיים‬ ‫אינו‬ ‫במקרה‬ ‫זה‪.‬‬ ‫איזה‬ ‫מהטיעונים‬ ‫הבאים‬ ‫נכון?‬ ‫ב‪.‬‬ ‫גיא‬ ‫צודק‪,‬‬ ‫הנמרה‬ ‫השקיעה‬ ‫פחות‬ ‫אנרגיה‬ ‫כימית‬ ‫ממה‬ ‫שהוציאה‬ ‫לשינוי‬ ‫אנרגית‬ ‫הגובה ולכן חוק שימור האנרגיה אינו מתקיים במקרה זה‪.‬‬ ‫ג‪ .‬גיא צודק‪ ,‬הנמרה השקיעה יותר אנרגיה כימית ממה שהוציאה לשינוי אנרגית הגובה‬ ‫ולכן חוק שימור האנרגיה אינו מתקיים במקרה זה‪.‬‬ ‫ד‪ .‬גיא טועה‪ ,‬חוק שימור האנרגיה מתקיים כי הנמרה השקיעה אנרגיה כימית שהומרה‬ ‫לאנרגיית תנועה‪ ,‬גובה וחום‪.‬‬ ‫שאלה ‪6‬‬ ‫מערכת פתוחה היא מערכת שבה מתקיימים מעברי אנרגיה בין המערכת לבין הסביבה‪ .‬מערכת סגורה היא‬ ‫מערכת שאין מעברי אנרגיה בינה לבין הסביבה‪ .‬על פי הגדרות אלו האם הנמרה בבתא מהווה מערכת פתוחה או‬ ‫סגורה? הסבירו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪91‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‪ :‬נמרה ושמה ַּבבְתָ א‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים ‪:‬אנרגיה ואינטראקציה; מערכות אקולוגיות; הזנה – גלגולי‬ ‫חומר ואנרגיה ביצורים חיים‬ ‫ההקשר ‪:‬סביבה בהיבט מקומי‬ ‫המקור ‪:‬נוימן (אין תאריך)‪ .‬תהליכים ביואנרגטיים בצמח‪ ,‬פוטוסינתזה ונשימה‪ .‬ישראל‪:‬‬ ‫מפעלים אוניברסיטאים להוצאה לאור‪.‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – שרשרת מזון‬ ‫יכולות – הפקת מידע מטקסט; ייצוג מידע באמצעות תרשים‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫צמחים ירוקים ← יעל ← נמרה‪ ,‬או צמחים ירוקים ← שפן ←‬ ‫נמרה‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫תארו בתרשים רק חלק מהשרשרת‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – אנרגיה והזנה‬ ‫יכולות – פירוש תופעה באופן מדעי; הצגת נימוקים לטענה‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫הטענה אינה נכונה‪ .‬הטענה הנכונה היא‪ :‬עליית המסה קטנה מ‪-‬‬ ‫‪ 2‬ק"ג‪ .‬הנימוקים מתייחסים ל‪ :‬א‪ .‬הפרשות ממערכת העיכול‬ ‫והשתן‪ .‬ב‪ .‬פליטה מהגוף של חומרים המשתחררים בתהליך‬ ‫הנשימה התאית – פחמן דו‪-‬חמצני ומים‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫הציגו נימוק נכון אחד בלבד‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫התשובה אינה נכונה‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – המרות (גלגולי) אנרגיה וסוגי אנרגיה‪.‬‬ ‫יכולות – הפקת מידע מטקסט‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫א' – לא נכון‪ ,‬ב' – נכון‪ ,‬ג' – נכון‪ ,‬ד' – לא נכון‬ ‫ניקוד חלקי (‪)72%‬‬ ‫על כל סעיף נכון‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪91‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – חישוב אנרגיית גובה‬ ‫יכולות – יישום ידע של מדע במצב נתון; יכולת חישוב‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫סעיף א'‪ .‬אנרגית גובה = משקל ‪ X‬גובה‪721 :‬נ' ‪7 X‬מ' =‬ ‫‪211‬ג'ול‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – חוק שימור האנרגיה‬ ‫יכולות – פירוש ראיות מדעיות והסקת מסקנות‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫טיעון ג'‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪6‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – מעברי אנרגיה וחוק שימור האנרגיה‬ ‫יכולות – הבנת הנקרא‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫תשובה הכוללת את המסקנה שהנמרה היא מערכת פתוחה‪,‬‬ ‫ואת ההסבר הכולל התייחסות לאנרגיה הנקלטת במערכת‬ ‫ולאנרגיה היוצאת ממנה‪.‬‬ ‫תשובה מלאה לדוגמה‪ :‬הנמרה מהווה מערכת פתוחה כי‬ ‫הנמרה קולטת אנרגיה מהמזון שהוא מקור חיצוני‪ ,‬ופולטת חלק‬ ‫מהאנרגיה כאנרגית חום אל הסביבה החיצונית‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)11%‬‬ ‫הנמרה מהווה מערכת פתוחה‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)12%‬‬ ‫על כל הסבר‪ :‬אנרגיה נקלטת או אנרגיה נפלטת‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪92‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫לא למכירה‬ ‫‪93‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫צריכת אנרגיה בעולם ‪ -‬משימה‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫המשפטים הבאים מתייחסים לנתונים שמופיעים בטבלה‪ ,‬בשנים ‪.1777 -1791‬‬ ‫סמנו נכון‪/‬לא נכון לגבי כל אחד מהמשפטים הבאים‪:‬‬ ‫א‪.‬‬ ‫בישראל צריכת האנרגיה הממוצעת לאדם בשנה השתנתה במידה מועטה‪ .‬נכון‪/‬לא נכון‪.‬‬ ‫ב‪.‬‬ ‫בארה"ב‪ ,‬בדנמרק ובשבדיה גדלה מאוד צריכת האנרגיה הממוצעת לאדם במשך שנה‪ .‬נכון‪/‬לא נכון‪.‬‬ ‫ג‪.‬‬ ‫בהודו ובטורקיה קצב גידול צריכת האנרגיה הממוצעת לאדם בין השנים ‪ 1777 -1791‬היה הגדול‬ ‫ביותר‪ .‬נכון‪/‬לא נכון‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪94‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪7‬‬ ‫יוסי רוצה לדרג את המדינות בהתאם לצריכת האנרגיה הכוללת של כל אחת מהן‪ .‬איזה נתון יעזור לו בביצוע‬ ‫המשימה?‬ ‫א‪.‬‬ ‫שטח הקרקע של כל מדינה‪.‬‬ ‫ב‪.‬‬ ‫המצב הכלכלי של התושבים בכל מדינה‪.‬‬ ‫ג‪.‬‬ ‫מספר התושבים בכל מדינה‪.‬‬ ‫ד‪.‬‬ ‫משאבי האנרגיה הטבעיים הנמצאים בשטחה של כל מדינה‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫הנתונים על צריכת אנרגיה ממוצעת לאדם מאפשרים להעריך את מידת ההתפתחות של מדינות‪.‬‬ ‫א‪.‬‬ ‫ממה לדעתכם נובעת עלייה גדולה בקצב צריכת האנרגיה הממוצעת לאדם בשנה עם השנים?‬ ‫ב‪.‬‬ ‫ממה לדעתכם נובע ההבדל בין צריכת האנרגיה הממוצעת לאדם בין הודו לשבדיה?‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫בתרשים הבא‪ ,‬שנערך על פי נתונים מתוך אתר הלשכה המרכזית לסטטיסטיקה בישראל‪ ,‬מופיעה צריכת‬ ‫האנרגיה הכוללת של מדינת ישראל בשנים ‪.7111 -1791‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪95‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫סמנו את ההיגדים הנכונים על פי התרשים‪:‬‬ ‫א‪.‬‬ ‫צריכת סך כל האנרגיה בישראל עולה בקצב אחיד במהלך כל השנים‪.‬‬ ‫ב‪.‬‬ ‫סך כל צריכת האנרגיה של מדינת ישראל קבועה במהלך השנים‪.‬‬ ‫ג‪.‬‬ ‫קצב הגידול של צריכת האנרגיה במדינת ישראל בין השנים ‪ 1791‬ועד ‪ 1792‬היה הגדול ביותר‪.‬‬ ‫ד‪.‬‬ ‫צריכת האנרגיה בין השנים ‪ 1797‬ועד ‪ 1797‬כמעט ולא השתנתה‪.‬‬ ‫ה‪.‬‬ ‫קיימת עלייה בצריכת האנרגיה הכוללת בישראל עם השנים‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪96‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫בתרשים הבא מופיע פירוט לגבי מקורות האנרגיה בהם השתמשו להפקת אנרגיה חשמלית בארצות הברית‬ ‫בשנת ‪.7111‬‬ ‫על פי המידע המופיע בתרשים‪ ,‬האם לדעתכם ייצור החשמל בארה"ב בשנת ‪ 7111‬היה ממקורות אנרגיה‬ ‫מתחדשים או מתכלים? הסבירו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪97‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים‪:‬‬ ‫אנרגיה ואינטראקציה – מקורות אנרגיה‪ ,‬סוגי אנרגיה והמרה‪.‬‬ ‫ההקשר‪ :‬משאבי‪ -‬טבע בהיבט גלובלי‬ ‫המקור‪:‬‬ ‫משרד האנרגיה האמריקאי ‪http://www.eia.doe.gov/ -‬‬ ‫הבית הלבן ‪http://www.whitehouse.gov/energy -‬‬ ‫ארגון עולמי של מידע ‪-‬‬ ‫‪http://www.worldbank.org/html/fpd/energy/subenergy/data_statistics.htm‬‬ ‫הלשכה המרכזית לסטטיסטיקה ‪http://www.cbs.gov.il/ -‬‬ ‫מידע למורה‪:‬‬ ‫היחידה ‪ )British Thermal Units( BTU‬היא כמות האנרגיה הדרושה להעלות את הטמפרטורה של ‪1.22‬‬ ‫ק"ג (‪ 1‬פאונד) של מים ב‪ Cº0.56 (1 -‬מעלת פרנהייט) בתנאי לחץ וטמפרטורה תקניים‪.‬‬ ‫]‪1 [BTU] = 1055 [J] = 252 [cal‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – קצב גידול‬ ‫יכולות – הפקת מידע מטבלה ועיבוד מידע‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫משפטים לא נכונים‪ :‬א'‪ ,‬ב'‪ ,‬משפט נכון‪ :‬ג'‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)11%‬‬ ‫לכל תשובה נכונה‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – בדיקת יכולת ליישם ידע של המדע ולפרש תופעה‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫תשובה ג‪ .‬באמצעות הכפלת צריכת האנרגיה הממוצעת לאדם במספר‬ ‫התושבים במדינה‪ ,‬מקבלים את צריכת האנרגיה הכוללת של המדינה‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪98‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מידע למורה‬ ‫לא למכירה‬ ‫בפועל‪ ,‬הטבלה של צריכת האנרגיה הממוצעת של אדם מחושבת על פי‬ ‫צריכת האנרגיה הכוללת של המדינה מחולקת במספר התושבים (אלו שני‬ ‫נתונים מדווחים על כל מדינה)‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – בדיקת יכולת ליישם ידע של המדע ולפרש תופעה‪.‬‬ ‫ידע במדע – צריכת אנרגיה על ידי האדם‪.‬‬ ‫סעיף א' מתייחס לקצב גידול‪ ,‬וסעיף ב' מתייחס לגודל של צריכת‬ ‫האנרגיה הממוצעת‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫תשובות מלאות על ‪ 7‬הסעיפים (כל סעיף ‪.)21%‬‬ ‫א‪ .‬עלייה גדולה בקצב צריכת האנרגיה לאדם נובעת מהגדלת השימוש‬ ‫במכשירים חשמליים‪ ,‬מכוניות‪ ,‬תעשייה וכו' שהפעלתם מבוססת על‬ ‫דלקים‪ .‬שיפור ברמת החיים מושג באמצעות שימוש במערכות טכנולוגיות‬ ‫לביצוע העבודה‪ ,‬והפעלתן גוררת הגדלה בצריכת אנרגיה‪.‬‬ ‫מידע למורה‪ :‬במדינה מפותחת (לדוגמה שוודיה‪ ,‬דנמרק וארה"ב‬ ‫המופיעות בטבלה) יש שימוש נרחב בטכנולוגיות‪ ,‬ולכן הערך הגבוה של‬ ‫כמות האנרגיה שצורך אדם בממוצע‪ .‬חלק מהמדינות הגיעו לערכי צריכה‬ ‫גבוהים מאוד ואין אצלם גידול בקצב צריכת האנרגיה‪ .‬במדינות הנמצאות‬ ‫בשלבי התפתחות יש עלייה בצריכת האנרגיה הממוצעת לאדם‪.‬‬ ‫ב‪ .‬בהודו רמת החיים הממוצעת נמוכה לעומת שבדיה‪ ,‬ואין שימוש רב‬ ‫במכשירים ובמכונות‪ .‬האיכרים בהודו עדיין מבססים חלק ניכר‬ ‫מפעולותיהם על שימוש בבהמות‪ ,‬ולא במכשירים טכנולוגיים‪ .‬התעשייה‬ ‫בהודו לעומת שבדיה אינה מפותחת‪ ,‬ולכן גם רמת צריכת האנרגיה‬ ‫הממוצעת של אדם בשנה נמוכה‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫ענו נכון רק על אחד הסעיפים‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫ענו תשובות לא נכונות או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪99‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – קריאת גרפים והסקת מסקנות מהם‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫תשובות ד' ה' נכונות‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫סומנה רק תשובה אחת נכונה ד' או ה'‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולת קריאת גרפים והסקת מסקנות‬ ‫ידע של מדע – מקורות אנרגיה מתחדשים ומתכלים‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ייצור החשמל בארה"ב בשנת ‪ 7111‬היה מבוסס ברובו על שריפת חומרי‬ ‫דלק מתכלים‪ :‬פחם‪ ,‬גז טבעי ונפט (סה"כ ‪ .)91%‬למעשה‪ ,‬גם הגרעין‬ ‫(‪ )71%‬הוא משאב מתכלה (אורניום)‪ .‬רק ‪ 7%‬ממקורות האנרגיה היו של‬ ‫אנרגיה חלופית (מתחדשת) – כאשר את החלק העיקרי בה מהווה‬ ‫השימוש במקור הידרואלקטרי‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫‪111‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬תנור שמש‬ ‫במשך מאות שנים השתמשו בני האדם בעצים כחומר לבעירה‪ .‬עם הריבוי באוכלוסייה‪,‬‬ ‫נכרתו באפריקה יערות רבים ואזורים נרחבים הפכו שוממים‪ .‬השימוש העיקרי בעצים‬ ‫לבעירה היה והינו למטרות בישול וחימום‪.‬‬ ‫כיום‪ ,‬נאלצים תושבי שבטים מסוימים באפריקה לקושש עצים לבעירה במרחקים גדולים‬ ‫ממקום מושבם (שעות של הליכה בכל כיוון)‪ .‬אחת החלופות לשימוש בעצים לבעירה‪ ,‬הוא‬ ‫השימוש בתנור שמש‪ .‬תנור שמש מבוסס על העיקרון של איסוף קרינת השמש הנופלת על‬ ‫שטח גדול יחסית לממדי הגוף המתחמם‪ .‬איסוף הקרינה מבוצע באמצעות מראות‪,‬‬ ‫המשמשות להטיית הקרינה לכיוון בו נדרש חימום המזון‪ .‬אחת המגבלות של תנור השמש‬ ‫היא שמשך הבישול בו אורך שעות‪.‬‬ ‫ארגון מתנדבים הפועל בחסות האו"ם ערך תחרות עולמית בה התבקשו ממציאים להציע‬ ‫דגמים של תנורי שמש‪ .‬הדרישה הייתה לתנור זול‪ ,‬מתקפל‪ ,‬קל ושתפעולו פשוט‪.‬‬ ‫הדגמים שנבחרו על ידי הוועדה המארגנת דומים לתנורים המוצגים בציורים הבאים‪:‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫לפניכם תרשים המתאר את עקרון פעולתו של תנור שמש‪ .‬לנוחיות ההסבר מופיעה בתרשים‬ ‫מראה מישורית (שטוחה) רק בצד אחד‪.‬‬ ‫א‪ .‬מה תפקיד המראות המישוריות הנמצאות בתנור השמש?‬ ‫ב‪ .‬תארו והסבירו את מסלול קרני השמש בתנור השמש (היעזרו באיור)‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪111‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫כדי לייעל את השימוש בתנור שמש מציעה מיכל לצבוע את החלק בתנור שבו מתחמם המזון‬ ‫בצבע שחור‪.‬‬ ‫האם לדעתכם מיכל צודקת? נמקו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫בתנורי בישול מבודדים מהסביבה את האזור בו מתחמם המזון‪ .‬הבידוד נעשה באמצעות חומר‬ ‫מבודד מבחינה תרמית (לא מעביר אנרגיית חום דרכו)‪ .‬לפניכם רשימת חומרים‪ ,‬בחרו מתוכם‬ ‫את החומרים המתאימים לביצוע מטרה זו‪.‬‬ ‫א‪ .‬אלומיניום‬ ‫ב‪ .‬קלקר‬ ‫ג‪ .‬ברזל‬ ‫ד‪ .‬שכבות נייר וביניהן אוויר‬ ‫ה‪ .‬נחושת‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫קיימת ועדה של האו"ם שמטרתה לקבוע איזו מדינה זכאית לסיוע של תנורי שמש‪ .‬לפניך‬ ‫רשימת היגדים המתייחסים למדינות אתיופיה ושבדיה‪ .‬אתיופיה נמצאת ביבשת אפריקה‪,‬‬ ‫ושבדיה נמצאת בצפון אירופה‪ .‬כנציג של אתיופיה‪ ,‬סמנו את ההיגדים אשר יתמכו במתן הסיוע‬ ‫לאתיופיה‪ ,‬ולא לשבדיה‪.‬‬ ‫א‪ .‬תנורי שמש מתאימים לשימוש בכל מדינה בעולם‪.‬‬ ‫ב‪ .‬תנורי שמש ישפרו את איכות חייהם של השבטים באתיופיה‪.‬‬ ‫ג‪ .‬מספר ימי השמש באתיופיה גדול מאשר בצפון אירופה‪.‬‬ ‫ד‪ .‬זווית השמש כלפי הקרקע באתיופיה גדולה מהזווית של השמש כלפי הקרקע בצפון‬ ‫אירופה‪.‬‬ ‫ה‪ .‬תנור שמש מתאים לאוכלוסייה שאין לה אמצעים טכנולוגיים מתקדמים‬ ‫(כמו לדוגמה אמצעים מבוססי חשמל) לחימום מזון‪.‬‬ ‫ציינו אילו מהנימוקים המצוינים לעיל הם נימוקים מדעיים?‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪112‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫תנור השמש‬ ‫הספק קרינת השמש הנופל בשעת צהריים (הקרינה בכיוון מאונך לקרקע בקירוב) על שטח של‬ ‫מטר מרובע הוא מסדר גודל של קילוואט‪ 1111( .‬וואט שהם ‪ 1111‬ג'אול בשנייה)‪.‬‬ ‫בהנחה שנצילות המערכת ‪( 21%‬כלומר אחוז זה מקרינת השמש נקלט בתנור והופך לחום)‪,‬‬ ‫מהי סך כל כמות האנרגיה שניתן לנצל במשך שעה‪ ,‬באמצעות תנור שמש‪ ,‬ששטח המראות‬ ‫שלו יכול לקלוט את קרינת השמש המגיעה לשטח של ‪ 1‬מטר מרובע?‬ ‫בחרו את התשובה הנכונה‪:‬‬ ‫א‪ 1111 .‬ג'אול‪.‬‬ ‫ב‪ 211 .‬ג'אול‪.‬‬ ‫ג‪ 7121111 .‬ג'אול‪.‬‬ ‫ד‪ 1211111 .‬ג'אול‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪113‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‪ :‬תנור שמש‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים ‪:‬אנרגיה ואינטראקציה – סוגי אנרגיה והמרה‪.‬‬ ‫ההקשר ‪:‬משאבי‪ -‬טבע‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – מיומנות של הבנת‪-‬הנקרא‪.‬‬ ‫יכולת להסביר תופעות באופן מדעי וליישם ידע מדעי‪.‬‬ ‫יכולת הפקת מידע מאיור‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫א‪ .‬המראות המישוריות קולטות את קרינת השמש ומכוונות‬ ‫אותה למזון שבתנור‪.)21%( .‬‬ ‫ב‪ .‬אלומת הקרינה מהשמש פוגעת במראות ומוחזרת מהמראות‬ ‫אל תוך חלל התנור‪ .‬בנוסף‪ ,‬יש קרינה ישירה שפוגעת במזון‪.‬‬ ‫(‪.)21%‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)71%‬‬ ‫ענו על סעיף א' נכון ובסעיף ב' לא ציינו את מסלול הקרינה‬ ‫הישירה‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%-21%‬‬ ‫ענו נכון רק על סעיף א' או רק על סעיף ב' – (‪,)21%‬‬ ‫או ענו רק על סעיף ב' בלי לציין את מסלול הקרינה הישירה ‪-‬‬ ‫(‪.)21%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫לא ענו נכון על שני הסעיפים‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות ‪ -‬בדיקת יכולת ליישם ידע של המדע ולפרש תופעה‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫מיכל צודקת בטענתה‪ ,‬מכיוון ששחור הוא צבע הבולע את כל‬ ‫קרינת השמש הנופלת עליו‪ ,‬כך שרוב אנרגיית הקרינה‬ ‫מתגלגלת לאנרגיית חום‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות ‪ -‬בדיקת יכולת ליישם ידע של המדע ולפרש תופעה‬ ‫ידע במדע – תכונות חומרים‪..‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫‪ :111%‬תשובות ב ו‪ -‬ד‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫סומנה רק אחת מהתשובות הנכונות ב או ד‪.‬‬ ‫סומנו תשובות לא נכונות או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪114‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות ‪ -‬בדיקת יכולת יישום של ידע מדעי‪.‬‬ ‫ידע על מדע ‪ -‬בדיקת ההבנה של תפקיד המדע והטכנולוגיה‬ ‫בחברה‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫על סימון נכון של כל אחד מהסעיפים ב‪ ,‬ג‪ ,‬ד‪ ,‬ה – ‪.71%‬‬ ‫צויינו הנימוקים המדעיים ג'‪ ,‬ד' – ‪ 11%‬על כל אחד‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי‬ ‫לפי מספר הסעיפים שסומנו נכון ולפי מספר הנימוקים המדעיים‬ ‫שצויינו‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע במדע – נצילות וחישוב כמויות אנרגיה‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫סעיף ג'‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫סומנה כל תשובה אחרת‪,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪115‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫דילדול משאבי טבע ‪ -‬משימה‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫תנו דוגמה לשימוש במשאב מתכלה ופרטו את הנזקים (ישירים או עקיפים) לאדם ולסביבה‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫הטבלה שלפניכם מתארת תחזית למועד התכלותם של משאבים מתכלים‪:‬‬ ‫א‪.‬‬ ‫אילו משאבים יתכלו עד שנת ‪ 7121‬לפי הטבלה?‬ ‫ב‪.‬‬ ‫ממה נובעים ההבדלים במועד הצפוי להתכלותם של משאבים שונים?‬ ‫ג‪.‬‬ ‫מה יכול לגרום לשינוי הערכים בטבלה?‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪116‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלות ‪ 3,4‬מתבססות על הגרפים הבאים‪ ,‬המתארים את השינויים בצריכת אלומיניום‪ ,‬נחושת‪ ,‬פוספטים‬ ‫וחומרי דלק (נפט)בעולם בשנים ‪:1290 -1220‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪117‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מה ניתן להסיק מהגרפים לגבי כמות המשאבים הטבעיים המתוארים בהם?‬ ‫א‪ .‬כמות המשאבים הטבעיים עולה עם הזמן‪.‬‬ ‫ב‪ .‬כמות המשאבים הטבעיים אינה משתנה‪.‬‬ ‫ג‪ .‬כמות המשאבים הטבעיים יורדת עם הזמן‪.‬‬ ‫ד‪ .‬חלק מהמשאבים פוחתים וחלקם קבועים‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫סמנו נכון‪/‬לא נכון בהתבסס על המידע בגרפים‪ ,‬בפתיח של המשימה ובטבלה שמוצגת בשאלה ‪.7‬‬ ‫נכון‬ ‫ההיגדים‬ ‫לא נכון‬ ‫א‪ .‬צריכת הפוספטים בעולם גדולה יותר מצריכת נחושת‬ ‫ב‪ .‬אלומיניום‪ ,‬נחושת‪ ,‬פוספטים ונפט הם משאבים מתחדשים‬ ‫ג‪ .‬צריכת הנפט בשנת ‪ 1791‬הייתה יותר מכפולה לעומת ‪1721‬‬ ‫ד‪ .‬ניתן לחזות כי בעשרות השנים הקרובות מגמת הגרפים לא תשתנה‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫אילו מבין הפעולות הבאות יסייעו לאדם להתמודד עם בעיית דלדול המשאבים?‬ ‫א‪ .‬להפחית את השימוש במשאבי כדור הארץ‪.‬‬ ‫ב‪ .‬למחזר מוצרים שיוצרו ממשאבים מתכלים‪.‬‬ ‫ג‪ .‬לייצר יותר משאבים‪.‬‬ ‫ד‪ .‬להפיק יותר משאבים מכדה"א‪.‬‬ ‫ה‪ .‬לפתח תחליפים למשאבים המדלדלים‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪118‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים‪:‬‬ ‫כדור הארץ והיקום – גיאוספרה‬ ‫ההקשר‪:‬‬ ‫משאבים בהיבט גלובלי ; איכות סביבה בהיבט אישי וחברתי‬ ‫המקור‪:‬‬ ‫גרפים‪.matar.ac.ilhttp://www :‬‬ ‫טבלה‪" :‬משאבים וסביבה"‪ ,‬האוניברסיטה העברית בירושלים‪ ,‬המרכז להוראת המדעים‪ ,2004 ,‬עמ' ‪.231‬‬ ‫מקורות לציטוט פסק הדין של השופט ברק‪:‬‬ ‫‪http://www.assif.co.il/bokertov/sviva9.htm‬‬ ‫‪atar.mscc.huji.ac.il/~geo/emppp/courses/sadna/Psika/5.doc‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – שימוש במשאב טבע והשפעתו על הסביבה‬ ‫יכולות – שימוש בראיות מדעיות‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫תיאור פעולה אנושית המשתמשת במשאב טבע כלשהו והשפעתו על‬ ‫האדם ועל הסביבה‪ .‬לדוגמה‪ :‬שימוש בנפט בתעשייה ובתחבורה‪ .‬עתודות‬ ‫הנפט בעולם מדלדלות‪ .‬בתהליך השריפה של הדלק משתחררים פחמן‬ ‫דו‪-‬חמצני וגזים רעילים‪ .‬הגזים הרעילים מזיקים לבריאות האדם‪ ,‬ריכוז‬ ‫הפחמן הדו‪-‬חמצני באטמוספרה גדל התוצאה התגברות "אפקט החממה"‬ ‫והתחממות הסביבה‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫אזכור של משאב מדלדל והשפעתו רק על הסביבה או רק על האדם‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה שאינה נכונה‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪119‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע על מדע – מאפייני התוצאות של חקירה מדעית‬ ‫יכולות – הפקת מידע מטבלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫א – עופרת‪ ,‬נחושת‪ ,‬נפט‪ ,‬אבץ‪ ,‬גז טבעי‪ .‬ב – ההבדלים נובעים מערך‬ ‫התחלתי שונה ומקצב צריכה שונה של כל משאב‪( .‬מספיק אם ציינו הבדל‬ ‫אחד) ג – הערכים ישתנו אם קצב הצריכה ישתנה‪ ,‬או יתגלו מקורות‬ ‫נוספים להפקת משאבים אלה‪ ,‬או ימצאו מקורות חלופיים למשאבים אלה‪.‬‬ ‫(אחת מהתשובות מספיקה)‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי‬ ‫סעיף א' – ‪ ,11%‬סעיף ב' – ‪ ,12%‬סעיף ג – ‪12%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות לא נכונות‪ ,‬או לא ענו‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – הפקת מידע מגרף‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ג‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – ניתוח מידע מגרף‪ ,‬טקסט וטבלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫א – נכון‪ ,‬ב – לא נכון ‪ ,‬ג – נכון ‪ ,‬ד – לא נכון‬ ‫ניקוד חלקי (‪)72%‬‬ ‫על כל תשובה נכונה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫אף תשובה אינה נכונה‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – מיחזור ומשאבים חלופיים‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫א‪ -‬נכון‪ ,‬ב‪ -‬נכון‪ ,‬ג‪ -‬לא נכון‪ ,‬ד‪ -‬לא נכון‪ ,‬ה‪ -‬נכון‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)71%‬‬ ‫לכל תשובה נכונה‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות לא נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪111‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬תחנת החלל הבינלאומית‬ ‫תחנת החלל הבינלאומית תהיה החללית הגדולה ביותר שנבנתה עד היום‪ .‬סוכנויות החלל של ארצות‬ ‫הברית‪ ,‬רוסיה‪ ,‬יפן‪ ,‬אירופה קנדה וברזיל עובדות בשיתוף פעולה כדי לבנות אותה‪ .‬מדובר בחללית שאורכה‬ ‫כ‪ 91 -‬מ'‪ .‬היא מקיפה את כדור הארץ כ‪ 12 -‬הקפות ביממה בגובה ‪ 121‬ק"מ מעל פני כדור הארץ‪ .‬עם סיום‬ ‫הבנייה צפויים לשהות בתחנת החלל עד ‪ 9‬אסטרונאוטים (כיום יש שניים בלבד)‪.‬‬ ‫במעבדותיה של תחנת החלל ייערכו ניסויים ותצפיות בשיתוף פעולה בינלאומי בתחומים ביולוגיה‪ ,‬כימיה‪,‬‬ ‫פיסיקה ואסטרונומיה‪.‬‬ ‫מקור האנרגיה העיקרי לתחנת החלל הוא אנרגיית השמש‪ .‬אנרגיה זו נקלטת באמצעות שמונה משטחים‬ ‫סולריים‪ ,‬המורכבים מיותר מ‪ 721,111 -‬תאי שמש לייצור חשמל (תאים פוטו‪-‬וולטאים)‪ .‬כמחצית מאנרגיה‬ ‫זו משמשת לטעינת הסוללות של תחנת החלל‪ .‬המחצית השנייה של האנרגיה מועברת ישירות למעבדות‬ ‫ולחדרים של תחנת החלל‪ ,‬ומשמשת להפעלת המערכות תומכות החיים (בקרת טמפרטורה וחמצן)‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪111‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫ההספק הכולל של המשטחים הסולריים המרכיבים את תחנת החלל הוא ‪ 721‬קילוואט‪ .‬מהו (בקירוב) ההספק של‬ ‫תא‪-‬שמש אחד (תא פוטו‪-‬וולטאי)?‬ ‫א‪ 1 .‬קילוואט‬ ‫ב‪ 11 .‬קילוואט‬ ‫ג‪ 1 .‬וואט‬ ‫ד‪ 1.1 .‬וואט‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מנגנון מיוחד מאפשר לכוון את תאי השמש של תחנת החלל לכיוונים שונים‪ .‬מדוע יש צורך במנגנון כזה?‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫בכנס בינלאומי של סוכנויות החלל השותפות בפרויקט תחנת החלל נדונו יתרונותיה וחסרונותיה של תחנת החלל‬ ‫הבינלאומית‪ .‬סמנו לגבי כל אחד מההיגדים הבאים אם הוא מהווה יתרון או חסרון‪.‬‬ ‫היגד‬ ‫א‬ ‫חסרון‬ ‫יתרון‬ ‫בחלל האנרגיה הנקלטת בתאי השמש גדולה יותר‪ ,‬מכיוון שאין‬ ‫איבודי אנרגיה על ידי בליעה ופיזור באטמוספרה‪.‬‬ ‫ב‬ ‫בחלל עוברים כל סוגי הקרינה‪ ,‬כולל קרינה חזקה הפוגעת‬ ‫בעמידותם של תאי‪-‬שמש‪.‬‬ ‫ג‬ ‫בחלל אין סכנה של פגיעה באיכות הסביבה ובאיכות החיים של‬ ‫בני אדם‪.‬‬ ‫ד‬ ‫במרחבי החלל ניתן להציב משטחים סולריים גדולים ללא‬ ‫הפרעה‪.‬‬ ‫ה‬ ‫עלות אחזקת תחנת החלל גבוהה‪ ,‬משום שלצורך הרכבת‬ ‫החלקים ותיקונם נדרשות מספר טיסות של מעבורת החלל‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מדוע יש צורך להעביר מחצית מהאנרגיה הנקלטת במשטחים הסולריים לטעינת סוללות?‬ ‫א‪ .‬כדי לספק לתחנת החלל מספיק אנרגיה לטיסה ממושכת במרחבי החלל‪.‬‬ ‫ב‪ .‬כדי לספק לתחנת החלל אנרגיה כאשר היא נמצאת באזור הצל של כדור הארץ‪.‬‬ ‫ג‪ .‬כי אין בתחנת החלל אפשרות להשתמש בכמות גדולה של אנרגיה בבת אחת‪.‬‬ ‫ד‪ .‬כדי שניתן יהיה להעביר חלק מהאנרגיה הנאגרת בסוללות לכדור הארץ‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪112‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫החומר הנפוץ ביותר עד כה לבניית תאי‪-‬שמש הוא צורן‪ .‬מדענים בסוכנות החלל האמריקאית מעוניינים לבחון חומרים‬ ‫חדשים כדי לייצר תאי‪-‬שמש שיהיו עמידים לאורך זמן‪ .‬בין החומרים החדשים שהוצעו‪ :‬גליום‪-‬ארסניד ויהלום‪.‬‬ ‫החומרים החדשים ייבחנו בסדרה של ניסויים‪ .‬לפניכם שתי הצעות לניסוי שנפסלו‪ .‬הסבירו מהו החסרון של כל אחת‬ ‫מההצעות וכיצד אפשר לשפרן‪.‬‬ ‫הצעה א – ‪ 1‬תאי שמש (סולריים)‪ ,‬בעלי ממדים זהים‪ ,‬כל אחד מהם ייבנה מחומר אחר‪ .‬התאים יוצבו באותו מקום‬ ‫למשך פרק זמן אחיד‪ .‬תיבדק כמות האנרגיה הממוצעת המופקת בכל אחד מהתאים בפרק הזמן שנבחר‪.‬‬ ‫החיסרון‪:‬‬ ‫הצעה לשיפור‪:‬‬ ‫הצעה ב – ‪ 1‬קבוצות של ‪ 111‬תאי שמש (סולריים)‪ ,‬כל קבוצת תאים בנויה מחומר אחר‪ .‬התאים יהיו בעלי ממדים‬ ‫זהים‪ 1 .‬הקבוצות יוצבו באותו מקום למשך פרק זמן אחיד‪ .‬בכל שעה תימדד כמות האנרגיה הממוצעת המופקת‬ ‫מאחת הקבוצות‪.‬‬ ‫החיסרון‪:‬‬ ‫הצעה לשיפור‪:‬‬ ‫שאלה ‪6‬‬ ‫בעקבות אסון המעבורת קולומביה בפברואר ‪ ,7111‬בו נספו כל אנשי הצוות‪ ,‬וביניהם האסטרונאוט הישראלי אילן‬ ‫רמון‪ ,‬הוחלט להקפיא זמנית את הטיסות של מעבורות החלל אל תחנת החלל‪ .‬טיסות אלה נחוצות להמשך הבנייה של‬ ‫תחנת החלל ולאספקת מים ומזון לצוות התחנה‪.‬‬ ‫לפניך ארבע תשובות לשאלה "האם אתה תומך בחידוש הטיסות של מעבורות החלל אל תחנת החלל"? סמן את‬ ‫התשובה הקרובה ביותר לדעתך‪.‬‬ ‫א‪ .‬לא‪ .‬הסיכון בטיסות אלה גבוה מדי ולמעשה אין הצדקה ממשית לבניית תחנת החלל‪.‬‬ ‫ב‪ .‬לא‪ .‬יש אמנם חשיבות להקמת תחנת חלל‪ ,‬אך עדיף להמתין עד שהטכנולוגיה בתחום זה תתקדם‪,‬‬ ‫הסיכונים לאסטרונאוטים יפחתו ועלות הטיסות לחלל תרד‪.‬‬ ‫ג‪ .‬כן‪ .‬חשוב להמשיך בהקמת תחנת החלל ובביצוע המחקרים במעבדותיה כדי לשפר את ידיעותינו בתחום‬ ‫מדעי כדור‪-‬הארץ והיקום‪ ,‬גם אם המחיר הנדרש לשם כך גבוה והסיכונים קיימים‪.‬‬ ‫ד‪ .‬כן‪ .‬גם אם אחרים אינם תומכים בהמשך הבנייה של תחנת החלל‪ ,‬אני אתמוך בחידוש הטיסות ואף אהיה‬ ‫מוכן להירתם לקידום מטרה זו בזמני החופשי‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪113‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‪ :‬תחנת החלל הבינלאומית‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים ‪:‬אנרגיה ואינטראקציה; כדור הארץ והיקום‬ ‫ההקשר ‪:‬גבולות המדע והטכנולוגיה בהיבט גלובלי – חקר החלל ; משאבי טבע בהיבט גלובלי‬ ‫המקור‪:‬‬ ‫איור‪vesuvius.jsc.nasa.gov/ er/seh/color.html :‬‬ ‫תמונה‪http://www.shuttlepresskit.com/ISS_OVR/orbit_assembly.htm :‬‬ ‫אנרגיה בהיבט רב‪-‬תחומי (תקליטור ואתר מאת רמי אריאלי)‪.‬‬ ‫עולם של אנרגיה‪ .‬ת"ל‪ ,‬הוצאת מעלות‪.2001 ,‬‬ ‫מקורות אנרגיה חלופיים‪ ,‬אתר אורט‪.‬‬ ‫אנרגיה ושימורה‪ .‬מטמו"ן‪ ,‬הוצאת תרבות לעם‪.2002 ,‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – הספק‪ ,‬יחידות וואט וקילוואט‬ ‫יכולות – הפקת מידע מטקסט ויכולת חישוב‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ג‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – בדיקת היכולת להסביר תהליך באופן מדעי‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫מאחר שתחנת החלל מקיפה את כדור הארץ ומצבה מול השמש משתנה‬ ‫(איננה עומדת במקום אחד מול השמש) עליה לכוון את המשטחים‬ ‫הסולריים לכיוון השמש‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)11%‬‬ ‫התייחסות לכיוון המשטחים כלפי השמש בלבד ללא הסבר‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – הבחנה בין יתרון לחסרון‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫א‪ -‬יתרון‪ ,‬ב‪ -‬חסרון‪ ,‬ג‪ -‬יתרון‪ ,‬ד‪ -‬יתרון‪ ,‬ה‪ -‬חסרון‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪114‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫ניקוד חלקי (‪)71%‬‬ ‫לכל תשובה נכונה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – מיקום בחלל של שמש‪ ,‬כדור הארץ‪ ,‬תחנת חלל ומשמעות‬ ‫הקפה של תחנת חלל‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ב‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע על מדע – חקירה מדעית – תכנון ניסויים‪.‬‬ ‫יכולות – זיהוי מאפיינים של ניסוי מדעי‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫הצעה א‪ :‬החיסרון – אין חזרות‪ .‬הצעה לשיפור – להגדיל את מספר‬ ‫החזרות (את מספר התאים בכל קבוצה)‬ ‫הצעה ב‪ :‬החיסרון – בכל פעם נמדדת האנרגיה המופקת רק באחת‬ ‫הקבוצות‪ .‬המדידות לא מבוצעות באותם התנאים‪ .‬הצעה לשיפור –‬ ‫למדוד את קבוצות התאים באותם פרקי זמן‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)72%‬‬ ‫על כל ציון של חסרון ועל כל הצעה לשיפור‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה שאינה מבוססת ורלוונטית‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪115‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬דלק פוסילי‬ ‫שכבת כתות ט' של ביה"ס למדעים יצאה לסיור לימודי לאזור ים המלח‪ .‬בנחל חימר ראו התלמידים תופעה‬ ‫מעניינת‪ ,‬שכבות של חלוקים ובתוכן גושים של אספלט‪.‬‬ ‫"ובכן‪ ,‬אמרה המורה‪ ,‬מה שאתם רואים כאן זה דלק פוסילי"‪.‬‬ ‫"מה זה פוסילי?" שאל אסף?‬ ‫"פוסיל באנגלית זה מאובן‪ .‬כלומר‪ ,‬מה שאנחנו רואים כאן זה דלק מאובן" ענתה המורה והמשיכה בהסבריה‬ ‫"המקור של גושי האספלט המצויים בתוך שכבת החלוקים זהה למקור הנפט‪ .‬נפט ואספלט מורכבים‬ ‫מתרכובות פחמן שמקורן בביוספרה – הם חומרים אורגאניים של יצורים שחיו בעבר‪ ,‬נקברו עם הסלעים‬ ‫בעומק קרום כדור הארץ והפכו לחלק מהגיאוספרה‪ .‬ככל שיורדים לעומק קרום כדור הארץ כך עולות דרגות‬ ‫הלחץ והטמפרטורה‪ .‬ברמה מסוימת של לחץ וטמפרטורה יעבור החומר האורגני שינוי בתוך קרום כדור‬ ‫הארץ ויהפוך לנפט‪ .‬הנפט מכיל מרכיבים נדיפים ומרכיבים שאינם נדיפים‪ .‬כאשר הסלע סדוק‪ ,‬יפעפע‬ ‫המרכיב הנדיף כלפי מעלה ויתנדף לאטמוספרה‪ .‬מה שיישאר בתוך הסלע הוא האספלט‪ ,‬שהוא המרכיב‬ ‫הבלתי נדיף של הנפט"‪.‬‬ ‫"אם יש כאן אספלט‪ ,‬אז אולי יש באזור זה נפט?" שאל אסף‪.‬‬ ‫"נכון מאד" השיבה המורה והוסיפה "זאת הסיבה לכך שנערכו באזור ים המלח הרבה קידוחים לחיפושי‬ ‫נפט‪ ,‬כי כידוע הנפט – הדלק המאובן – מהווה את המקור העיקרי להפקת אנרגיה על ידי האדם"‪.‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מדוע מכנים את הנפט "דלק פוסילי"?‬ ‫א‪ .‬כי זהו המקור העיקרי להפקת אנרגיה על ידי האדם ‪.‬‬ ‫ב‪ .‬כי הוא חומר דלק שנוצר מיצורים שחיו בעבר והפכו לחלק מהגיאוספירה‪.‬‬ ‫ג‪ .‬כי הוא נוצר בתוך קרום כדור הארץ בתנאים של לחץ וטמפרטורה גבוהים‪.‬‬ ‫ד‪ .‬כי מפיקים אותו מסלעי משקע המכילים מאובנים‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מהו מקור האנרגיה הראשוני של הדלקים הפוסיליים?‬ ‫א‪ .‬החום שנפלט בתוך קרום כדור הארץ‪.‬‬ ‫ב‪ .‬הצמחים‪.‬‬ ‫ג‪ .‬השמש‪.‬‬ ‫ד‪ .‬הסלעים‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪116‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫שרטטו תרשים של גלגולי (המרות) האנרגיה שהתרחשו מתהליך היווצרות הנפט ועד השימוש שעושה בו האדם‬ ‫(מופיעה החוליה הראשונה בתרשים‪ ,‬הוסיפו לפחות שלוש חוליות)‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מהו החומר שעובר בכל השלבים מתהליך היווצרות הנפט ועד השימוש בו על ידי האדם?‬ ‫א‪ .‬חמצן‬ ‫ב‪ .‬סידן פחמני‬ ‫ג‪ .‬פחמן‬ ‫ד‪ .‬פחמן דו חמצני‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫לפניכם מספר תרשימי זרימה‪ .‬איזה תרשים מסביר נכון יותר את מסלול מעברי החומר והאנרגיה הכרוכים בתהליך‬ ‫היווצרות הנפט ושימושו על ידי האדם?‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪117‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪6‬‬ ‫במהלך שנות התשעים נמדדה עלייה רצופה בטמפרטורה הממוצעת של האוויר קרוב לפני כדור הארץ‪ .‬חוקרים רבים‬ ‫טוענים שעלייה זו מעידה על תהליך כללי של התחממות האטמוספרה קרוב לפני כדור הארץ‪ .‬בנוסף לכך‪ ,‬במהלך‬ ‫עשרות השנים האחרונות נרשמה תדירות גבוהה של אירועים אקלימיים חריגים (כגון שיטפונות ענק‪ ,‬בצורות‪ ,‬הפשרת‬ ‫קרחונים)‪ .‬בעקבות התגברות החשש מפני שינויים אקלימיים העלולים להתרחש כתוצאה מתהליך ההתחממות‪ ,‬נערכה‬ ‫ועידה בינלאומית בדצמבר ‪ 1779‬בעיר קיוטו שביפן‪ ,‬במטרה לחפש פתרונות לבעיה סביבתית זו‪ .‬בוועידה הוחלט‪ ,‬כי‬ ‫על המדינות המתועשות לצמצם את כמות הצריכה של דלקים פוסיליים‪.‬‬ ‫מדוע עשוי צמצום השימוש בדלק פוסילי להאט את תהליך ההתחממות של אטמוספרת כדור הארץ?‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪118‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוןן‪ :‬דלק פוסילי‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים‪:‬‬ ‫כדור הארץ והיקום – גיאוספרה; אנרגיה ואינטראקציה – מקורות אנרגיה‬ ‫ההקשר‪:‬‬ ‫משאבי טבע בהיבט גלובלי – משאבים מתחדשים ומתכלים‬ ‫המקור‪:‬‬ ‫איורים ‪ -‬אתר אקלים גלובלי ‪http://www.gcrio.org/ipcc/qa/02.html‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – הבנת הנקרא‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ב‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – מקור אנרגיה ראשוני‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ג‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בדיקת ידע של מדע – גלגולי אנרגיה בתהליך היווצרות הנפט והשימושים בו‪.‬‬ ‫יכולות – יישום ידע של המדע ושימוש בייצוגים‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫אזכור גלגולי האנרגיה הבאים‪:‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)00%‬‬ ‫לכל אחד מהגלגולים הנ"ל‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪119‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – מחזור הפחמן‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ג‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – מעברי חומר ואנרגיה בכדור הארץ‬ ‫יכולות – זיהוי ייצוגים מתאימים למעברי חומר ואנרגיה בכדור הארץ‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ד‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪6‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות ‪ -‬פיתוח טיעון מדעי והסבר תופעות באופן מדעי‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫בתשובה מופיעים המרכיבים הבאים‪ :‬א‪ .‬השימוש בדלק פוסילי משחרר פחמן‬ ‫דו חמצני לאטמוספרה‪ ,‬ב‪ .‬פחמן דו חמצני הוא הגורם העיקרי לאפקט החממה‬ ‫(להתחממות כדור‪-‬הארץ)‬ ‫ניקוד חלקי (‪)05%‬‬ ‫אם הוזכר בתשובה רק מרכיב א או רק מרכיב ב‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪121‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬אסון הצונאמי‬ ‫גל צונאמי‬ ‫בדצמבר ‪ 2554‬ארעה רעידת אדמה חזקה באוקיינוס ההודי‪ .‬כשלוש מאות אלף בני אדם נהרגו בעקבות גל‬ ‫צונאמי ששטף את חופי המדינות‪ -‬סרי לנקה‪ ,‬הודו‪ ,‬אינדונזיה‪ ,‬תאילנד‪ ,‬מלזיה והאיים המלדיביים‪" .‬אנשים‪,‬‬ ‫חפצים‪ ,‬מכוניות‪ ,‬כולם פשוט נסחפו לתוך המים" סיפרו עדי ראייה‪ .‬המים שטפו איים שלמים‪ ,‬ואנשים רבים‬ ‫נותרו ללא קורת גג‪.‬‬ ‫צונאמי הוא גל הנוצר בגוף מים גדול (ים או אגם) על ידי הפרעה פתאומית‪ .‬אחד הגורמים האפשריים להפרעה‬ ‫כזו הן רעידות אדמה‪ .‬מקורן של רעידות האדמה הוא בתזוזת הלוחות המרכיבים את השכבה העליונה המוצקה‬ ‫של כדור הארץ ‪ -‬הליתוספרה‪ .‬שכבה זו נחלקת לשני סוגים‪ :‬ליתוספרה אוקיאנית וליתוספרה יבשתית‪ .‬מתחת‬ ‫לשכבת הליתוספרה המוצקה נמצאת שכבת האסתנוספרה‪ ,‬המורכבת מסלעים בעלי מאפיינים של נוזל צמיג‬ ‫מאוד (מגמה)‪.‬‬ ‫הלוחות נמצאים בתנועה מתמדת (בקצב של עד כ‪ 0 -‬ס"מ בשנה) זה ביחס לזה‪ .‬הגבולות בין כל זוג לוחות‬ ‫מוגדרים על פי כיווני התנועה שלהם‪ .‬מבחינים בין שלושה סוגי גבולות כאלה‪:‬‬ ‫א‪ .‬שני הלוחות נעים זה לכיוונו של זה (גבול התכנסות‪ ,‬שיכול להתבטא בהתנגשות יבשות‪,‬‬ ‫או בהתכופפות לוח אחד מתחת לשני – תופעה המכונה הפחתה)‪.‬‬ ‫ב‪ .‬שני הלוחות נעים בכיוונים מנוגדים ומתרחקים זה מזה (גבול פתיחה או גבול התרחקות)‪.‬‬ ‫ג‪ .‬שני הלוחות נעים זה במקביל לזה (גבול חילוף ‪ -‬טרנספורם)‪.‬‬ ‫תנועת הלוח ההודי (לוח אוקיאני) אל מתחת ללוח אירואסיה (לוח יבשתי) היא זו שגרמה לרעידת האדמה‬ ‫בדצמבר ‪ .2554‬מוקד רעידת האדמה נמדד בעומק ‪ 05‬ק"מ מתחת לקרקעית הים‪ ,‬ממערב לאי סומטרה‬ ‫שבאינדונזיה‪ .‬כתוצאה מהתזוזה השתחררה כמות אנרגיה גדולה באוקיינוס ההודי‪ ,‬ואנרגיה זו התפשטה בצורת‬ ‫גל הצונאמי שגרם לאסון‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪121‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫לפניכם שתי מפות‪ :‬במפה העליונה נראים גבולות הלוחות הטקטוניים המרכיבים את הליתוספרה‪ .‬במפה התחתונה נראים‬ ‫מוקדי רעידות האדמה שאירעו בשנים האחרונות בעולם (כל נקודה במפה היא מוקד של רעידת אדמה שהתרחשה בעבר)‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪122‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫א‪ .‬כיצד ניתן להסביר‪ ,‬בעזרת המפות שלפניכם‪ ,‬את מיקומן של רעידות האדמה בעולם?‬ ‫ב‪ .‬היעזרו בחיצים שבמפה העליונה כדי לזהות סוגים שונים של גבולות בין לוחות‪ .‬ציינו דוגמה אחת לגבול‬ ‫התכנסות ודוגמה אחת לגבול התרחקות‪( .‬בכל דוגמה רשמו את שמות הלוחות שמשני צידי הגבול)‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪123‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫כיצד הגיעו גלי הצונאמי ממוקד רעידת האדמה (מסומן בחץ במפת מוקדי רעידות האדמה בעולם) למספר כה גדול של מדינות‬ ‫המרוחקות מאוד זו מזו?‬ ‫א‪ .‬הגלים שנוצרו היו גבוהים מאוד‬ ‫ב‪ .‬האנרגיה התפשטה לכל הכיוונים‬ ‫ג‪ .‬כל הלוח של האוקיינוס ההודי זז‬ ‫ד‪ .‬גלים סיסמיים העבירו את המים‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫גל צונאמי שונה מגלים רגילים הנוצרים בים‪ .‬אורך הגל של צונאמי הוא מסדר גודל של מאות קילומטרים‪ ,‬וזמן המחזור (הזמן‬ ‫בו הגל עובר מרחק של אורך גל אחד) נמדד בשעות‪ .‬גלים רגילים נוצרים (מעוררים) על ידי הרוח‪ .‬זמן המחזור שלהם נמדד‬ ‫בשניות ואורך הגל יכול להגיע ל‪ 005 -‬מטר לכל היותר‪.‬‬ ‫אילו מההיגדים הבאים מציינים הבדלים בין גל צונאמי לגלי מים רגילים‪:‬‬ ‫א‪ .‬גל צונאמי הוא תופעה שבה אנרגיה מתפשטת במים‪.‬‬ ‫ב‪ .‬אורך הגל של הצונאמי יכול להגיע למאות קילומטרים‪.‬‬ ‫ג‪ .‬גל צונאמי אינו נוצר על ידי הרוח‪.‬‬ ‫ד‪ .‬גל צונאמי יכול להגיע אל החוף ולחזור ממנו אל הים‪.‬‬ ‫ה‪ .‬זמן המחזור של גלי צונאמי יכול להגיע למספר שעות‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫האיור מתאר את תהליך היווצרותו ותנועתו של גל צונאמי עד הגעתו לחוף‪.‬‬ ‫הגל נוצר בעומק הים כתוצאה מהפרעה‪ ,‬כגון רעידת אדמה‪ ,‬המשחררת הרבה אנרגיה (שלב ב)‪.‬‬ ‫כאשר גל הצונאמי עובר מהמים העמוקים באוקיינוס הפתוח למים הרדודים ליד החוף‪ ,‬האנרגיה שלו נשארת כמעט קבועה‪.‬‬ ‫לעומת זאת‪ ,‬מהירות הגל יורדת כשהוא מגיע למים רדודים‪ .‬מאחר שאנרגית הגל תלויה במהירות הגל ובגובה הגל‪ ,‬אם מהירות‬ ‫הגל יורדת והאנרגיה שלו לא משתנה‪ ,‬אזי גובה הגל גדל‪ .‬לכן‪ ,‬צונאמי שהיה כמעט בלתי מורגש בים הפתוח‪ ,‬גדל לגבהים של‬ ‫מספר מטרים ויותר בקרבת החוף‪ ,‬ועד ‪ 05‬מ' על החוף‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪124‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫כאשר הגל פוגע בחוף‪ ,‬חלק מהאנרגיה מוחזר‪ ,‬וחלק ממנה הופך לחום בחיכוך בקרקעית ויצירת מערבולות‪ .‬למרות זאת‪,‬‬ ‫הצונאמי מגיע עם כמויות אנרגיה עצומות‪ ,‬והוא מסוגל להציף מאות מטרים ביבשה ולסחוף כל דבר שנקרה בדרכו‪.‬‬ ‫לפניכם תיאור של גלגולי (המרות) האנרגיה במהלך מעבר הצונאמי מנקודת היווצרותו ועד לחוף‪ .‬השלימו את החסר‪:‬‬ ‫אנרגיה בסלעים מומרת לאנרגיית _________ של הלוחות‪ ,‬שמומרת לאנרגיית ______ של המים (גל צונאמי)‪ .‬כשההפרעה‬ ‫מגיעה לחוף חלק מהאנרגיה הופך לאנרגיית _______‪ ,‬חלק לאנרגיית _______ וחלק לאנרגיית ________ של החפצים‬ ‫על החוף‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מדענים בארצות הברית קלטו בסיסמומ טרים (מכשיר לקליטת גלים סיסמיים הנוצרים בעקבות רעידות אדמה) את רעידת‬ ‫האדמה ושלחו התרעה לעמיתיהם בתחנה בהוואי שבאוקיינוס השקט כרבע שעה לאחר תחילת האירוע‪ .‬אולם‪ ,‬באזור‬ ‫האוקיינוס ההודי אין מערכת התרעה דומה‪ ,‬ולכן האזורים שנפגעו מהאסון לא קבלו את המידע בזמן‪ .‬בארה"ב נערך דיון‬ ‫בשאלה האם אפשר היה למנוע או לצמצם את ממדי האסון‪ ,‬והועלו טיעונים שונים‪.‬‬ ‫מיינו את הטיעונים הבאים לפי ההיבטים שמאחוריהם (מדעיים‪ ,‬חברתיים‪ -‬כלכליים‪ ,‬דתיים)‪ .‬יתכנו מספר היבטים לאותו‬ ‫טיעון‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪125‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫היבטים‬ ‫טיעונים‬ ‫א‪ .‬זמן המחזור של גלי צונאמי ארוך יחסית‪ ,‬ולכן אפשר להתריע על התקרבותו‬ ‫לאזור מסוים‪.‬‬ ‫ב‪ .‬אסונות טבע כמו הצונאמי הם רצון האל‪ ,‬ולא ניתן לעשות דבר כנגדם‪.‬‬ ‫ג‪ .‬במדינות עניות כמו אלה שלחופי האוקיינוס ההודי‪ ,‬עדיף להשקיע כספים בצרכים‬ ‫מיידיים ולא במערכות שיפעלו לעתים רחוקות מאוד‪.‬‬ ‫ד‪ .‬המדינות העשירות‪ ,‬כמו ארה"ב ומדינות המערב‪ ,‬צריכות להתגייס לטובת‬ ‫המדינות העניות ולהקים עבורן תחנות התרעה‪.‬‬ ‫ה‪ .‬הטכנולוגיה הקיימת כיום אינה מאפשרת לחזות מראש מתי תתרחש רעידת‬ ‫אדמה‪ ,‬ולכן יש צורך בהשקעת כספים נוספים למחקר בנושא‪.‬‬ ‫שאלה ‪6‬‬ ‫ילדה בריטית בת ‪ , 05‬ששהתה עם הוריה באי פוקט שבתאילנד‪ ,‬צפתה בתזוזת המים‪ ,‬הבינה כי צונאמי עומד להגיע‪ ,‬והזהירה‬ ‫את משפחתה‪ .‬בעקבות זאת מאות אנשים פונו וניצלו מהאסון‪ .‬הילדה סיפרה כי למדה בבית הספר על רעידות אדמה ועל‬ ‫הסימנים להופעת גלי צונאמי‪ ,‬וכאשר זיהתה סימנים אלה בחוף בו שהתה הבינה מה עומד להתרחש‪.‬‬ ‫לפניך ארבעה משפטים‪ .‬דרג‪/‬י את מידת העניין שלך בהיבטים הבאים‪:‬‬ ‫עניין‬ ‫רב‬ ‫מאוד‬ ‫עניין‬ ‫רב‬ ‫עניין‬ ‫מועט‬ ‫אין עניין‬ ‫א‪ .‬לחפש מידע על רעידות אדמה וגלי צונאמי‬ ‫ב‪ .‬ללמוד בבית הספר על העקרונות המדעיים שבתופעות טבע‬ ‫אלה‬ ‫ג‪ .‬לחפש מידע לגבי אפשרות לרעידות אדמה וצונאמי בישראל‬ ‫ד‪ .‬להבין טוב יותר כיצד ניתן לחזות ולהתריע מפני אסונות טבע‬ ‫ה‪ .‬להיות בעתיד חוקר בתחום מדעי כדור הארץ‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪126‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‪ :‬אסון הצונאמי‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים‪:‬‬ ‫כדור הארץ והיקום – גיאוספרה‬ ‫ההקשר‪:‬‬ ‫סכנות בהיבט גלובלי‬ ‫המקור‪:‬‬ ‫‪‬‬ ‫תמונת גלי צונאמי‪The photograph was taken by Sofwathulla Mohamed :‬‬ ‫‪‬‬ ‫תמונת "לפני ואחרי"‪http://www.digitalglobe.com/tsunami_gallery.html .)Credit: Digital Globe( :‬‬ ‫‪‬‬ ‫כל התמונות מופיעות באתר‪http://en.wikipedia.org/wiki/2004_Indian_Ocean_earthquake :‬‬ ‫‪‬‬ ‫מקור הסיפור על הילדה הבריטית‪http://www.spacedaily.com/news/tectonics-04zf.html :‬‬ ‫‪‬‬ ‫מקור למפת רעידות אדמה בעולם‪ :‬מט"ח‬ ‫‪‬‬ ‫מקור למפת הלוחות ולמידע נוסף‪ :‬יבשות נעות ותיאוריות מתנגשות‪ ,‬מטמו"ן‪ ,‬המחלקה להוראת המדעים‪ ,‬מכון‬ ‫ויצמן למדע‪.7111 ,‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – הפקת מידע מטקסט‪ ,‬קריאת מפה‪ ,‬שילוב שני ייצוגים והסקת מסקנות‬ ‫מהם‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫א‪ .‬רעידות האדמה ממוקמות באזורי גבולות בין לוחות‪ ,‬משום שהן נוצרות בעקבות‬ ‫שחרור אנרגיה בזמן תזוזת הלוחות‪.‬‬ ‫ב‪ .‬צויינה דוגמה לגבול התכנסות ודוגמה לגבול פתיחה‪.‬‬ ‫דוגמאות לגבול התכנסות‪ :‬לוח הודו ואירו‪-‬אסיה‪ ,‬לוח האוקיינוס השקט ואוסטרליה‪,‬‬ ‫לוח אוסטרליה ואירו‪-‬אסיה‪ ,‬לוח צפון אמריקה והאוקיינוס השקט‪.‬‬ ‫דוגמאות לגבול פתיחה‪ :‬לוח אפריקה ודרום אמריקה‪ ,‬לוח אנטארקטיקה והאוקיינוס‬ ‫השקט‪ ,‬לוח אוסטרליה ואנטארקטיקה‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫אחת מהתשובות נכונה (א או ב)‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)72%‬‬ ‫לכל דוגמה שציינו בסעיף ב'‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת או לא ענו‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪127‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – העברת אנרגיה על ידי גלים‪ ,‬גלי מים לעומת גלים סיסמיים‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ב‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – הבנת הנקרא והפקת מידע מטקסט‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ב‪ ,‬ג‪ ,‬ה‬ ‫ניקוד חלקי (‪)11%‬‬ ‫אחת מהתשובות הנכונות‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫א‪ ,‬ד‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – גלגולי (המרות) אנרגיה וסוגי אנרגיה‬ ‫יכולות – הבנת הנקרא‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫אנרגיה בסלעים מומרת לאנרגיית תנועה של הלוחות‪ ,‬שמומרת לאנרגיית תנועה‬ ‫של המים (גל צונאמי)‪ .‬כשההפרעה מגיעה לחוף חלק מהאנרגיה הופך לאנרגיית‬ ‫גובה‪ ,‬חלק לאנרגיית חום וחלק לאנרגיית תנועה של החפצים על החוף‪( .‬סה"כ ‪2‬‬ ‫המרות)‬ ‫ניקוד חלקי (‪)71%‬‬ ‫לכל המרת אנרגיה נכונה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע על מדע – מדע וטכנולוגיה בחברה‪ ,‬הסבר מדעי ולא‪-‬מדעי‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫א‪ .‬מדעי‪ ,‬ב‪ .‬דתי‪ ,‬ג‪ .‬כלכלי (וחברתי)‪ ,‬ד‪ .‬חברתי (וכלכלי)‪ ,‬ה‪ .‬מדעי וכלכלי‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)71%‬‬ ‫לכל תשובה נכונה (בסעיף ה – ‪ 11%‬על כל היבט)‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות לא נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪128‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬גלים סיסמיים‬ ‫ב‪ 2. -‬לדצמבר ‪ 2554‬התרחשה בדרום‪-‬מזרח אסיה רעידת אדמה בעוצמה רבה מאד‪ .‬מוקד הרעש היה בלב האוקיינוס ההודי‬ ‫והזעזוע הורגש היטב באינדונזיה‪ ,‬מלזיה‪ ,‬תאילנד‪ ,‬הודו‪ ,‬סרי‪-‬לנקה ועוד‪.‬‬ ‫רעידות אדמה נוצרות משחרור פתאומי של אנרגיה בעקבות תזוזה של לוחות סלע הבונים את קרום כדור הארץ‪ .‬האנרגיה‬ ‫המשתחררת בעת התזוזה כאנרגית תנועה (אנרגיה קינטית)‪ ,‬מתפשטת בצורת גלים המכונים גלים סיסמיים‪ .‬ניתוח משך זמן‬ ‫התפשטות הגלים ממוקד רעידת האדמה למרחקים שונים מסייע לפענוח המבנה הפנימי של כדור הארץ‪.‬‬ ‫גלים סיסמיים מסוג גלי ‪ P‬וגלי ‪ S‬הנוצרים במקום כלשהו בכדור הארץ נקלטים בסיסמוגרפים בעולם כולו‪ .‬גלים אלה חוצים‬ ‫את כל כדור הארץ ומהירות התקדמותם נקבעת על פי תכונות החומר בפנים כדור הארץ‪ ,‬כגון‪ :‬הרכב החומר‪ ,‬מצב הצבירה‬ ‫שלו וצפיפותו‪.‬‬ ‫מניתוח נתונים של מהירויות התפשטות הגלים הסיסמיים ברעידות אדמה רבות‪ ,‬התקבלה תמונה של מבנה כדור הארץ ושל‬ ‫התנאים השוררים בתוכו‪.‬‬ ‫הגרף הבא מציג את המהירויות של גלי ‪ P‬וגלי ‪ S‬בעומקים שונים של כדור הארץ‪ .‬מתחתיו נרשמו השכבות בעומק כדור‬ ‫הארץ‪ ,‬שנקבעו לפי מהירויות אלה‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪129‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫לפניכם מספר היגדים‪ .‬על סמך הנתונים מקטע המידע ומהגרף‪ ,‬סמנו את ההיגדים הנחשבים ממצאים או מסקנות‪:‬‬ ‫כן‬ ‫א‬ ‫גלי ‪ S‬אינם עוברים בגלעין החיצוני‬ ‫ב‬ ‫כדור הארץ מורכב משלושה חומרים שונים‬ ‫ג‬ ‫החומר המרכיב את גלעין כדור הארץ שונה בתכונותיו מחומר המעטפת‬ ‫ד‬ ‫גלי ‪ P‬מהירים יותר במעטפת לעומת מהירותם גלעין‬ ‫לא‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫א‪ .‬מה אפשר ללמוד מניתוח משך זמן ההתפשטות של הגלים למרחקים שונים?‬ ‫ב‪ .‬על אילו תכונות של החומר בפנים כדור הארץ אפשר ללמוד מניתוח זה?‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מדוע דרושים נתונים מרעידות אדמה רבות כדי לנתח את מבנה כדור הארץ?‬ ‫סמנו את התשובה הנכונה‪.‬‬ ‫א‪ .‬בכל רעידת אדמה משתחרר רק סוג אחד של גלים‪.‬‬ ‫ב‪ .‬דרושים נתונים רבים כדי לקבל תמונה מדויקת‪.‬‬ ‫ג‪ .‬בכל רעידת אדמה לומדים על שכבה אחרת של כדור הארץ‪.‬‬ ‫ד‪ .‬קיים ויכוח בין המדענים אם הנתונים נכונים‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫באיור שלפניכם שרטוט סכמתי של מבנה פנים כדור הארץ‪ .‬העזרו בגרף והשלימו את שמות השכבות השונות של כדור הארץ‪:‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪131‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫גלים סיסמיים מאפשרים לחקור את הגיאוספרה‪ .‬את האטמוספרה וההידרוספרה ניתן לחקור גם באמצעות סוגים אחרים של‬ ‫גלים‪ ,‬כגון גלים אלקטרומגנטים וגלי קול‪.‬‬ ‫אילו מהאמצעים הבאים מבוססים על התפשטות גלים?‬ ‫א‪ .‬סונאר‬ ‫ב‪ .‬קידוחים‬ ‫ג‪ .‬חישה מרחוק‬ ‫ד‪ .‬אנליזה כימית‬ ‫שאלה ‪6‬‬ ‫בחיפושי נפט נעזרים בגלים סיסמיים‪ .‬כיצד אפשר ללמוד מהתפשטות גלים סיסמיים על הימצאות מאגר נפט בתוך הסלעים ?‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪131‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‪ :‬גלים סיסמיים‬ ‫הנושאים בתוכנית הלימודים‪:‬‬ ‫כדור הארץ והיקום ‪ -‬גיאוספרה‬ ‫הקשר‪:‬‬ ‫המשימהבחזית המדע והטכנולוגיה בהיבט גלובלי‬ ‫המקור‪:‬‬ ‫יבשות נעות ותיאוריות מתנגשות ‪,‬מטמו"ן‪ ,‬המחלקה להוראת המדעים‪ ,‬מכון ויצמן‬ ‫למדע‪. 2550 ,‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – בדיקת היכולת לזהות ולפענח ייצוגים (גרף) ולהסיק מהם מסקנות‪.‬‬ ‫ידע על מדע – ממצאים מדעיים ומסקנות‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫א– כן‪ ,‬ב– לא‪ ,‬ג– כן‪ ,‬ד– כן‬ ‫ניקוד חלקי (‪)20%‬‬ ‫לכל תשובה נכונה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – בדיקת היכולת להסביר תופעות באופן מדעי; הבנת הנקרא‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫דוגמת תשובה‪:‬‬ ‫א‪ .‬מתוך משך הזמן והמרחק שעברו הגלים מחשבים את מהירותם‪.‬‬ ‫ב‪ .‬מאחר שהמהירות תלויה בתכונות החומר ניתן ללמוד ממנה על הרכב‬ ‫החומר‪ ,‬צפיפותו ומצב הצבירה שלו‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)05%‬‬ ‫בתשובה הוסבר רק א או רק ב‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫התשובה אינה נכונה‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע על מדע – מאפייני חקירה מדעית – הצורך בחזרה על מדידות‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ב‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪132‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – יכולת זיהוי ייצוגים מתאימים ויכולת מעבר בין ייצוגים שונים‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫‪ –0‬גלעין פנימי‪ –2 ,‬גלעין חיצוני‪ –0 ,‬מעטפת‪ –4 ,‬קרום‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)20%‬‬ ‫לכל שכבה שסומנה נכון‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫אף שכבה לא זוהתה נכון‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – שיטות חקר באמצעות התפשטות גלים‬ ‫ידע על מדע – דרכי חקר‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫א‪ ,‬ג‬ ‫ניקוד חלקי (‪)05%‬‬ ‫רק תשובה אחת נכונה (א או ג)‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪6‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – יכולת יישום של ידע בנושא התפשטות גלים סיסמיים‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫תשובה שתתייחס לקשר שבין מהירות הגלים לצפיפות החומר‪ ,‬הרכבו ומצב‬ ‫צבירתו‪ .‬במקרה הנוכחי הבדל הצפיפויות שבין מוצק (סלע) לבין נוזל (נפט)‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‬ ‫משימה‪ :‬דנ"א )‪ (D.N.A‬בשרות המשטרה‬ ‫בזירת הרצח שהתרחש באפריל ‪ 0000‬נמצאו שערות השונות משיער ראשו של‬ ‫הנרצח‪ .‬נערכו בדיקות דנ"א ‪ ))D.N.A‬ומהן נקבע סדר הבסיסים בדנ"א‬ ‫(אפיון גנטי)‪.‬‬ ‫חלפו כשנתיים‪ ,‬באפריל ‪ 2550‬עצרה המשטרה חשוד בפריצה לבית‪-‬מגורים‪.‬‬ ‫לצורך החקירה נלקחה מהחשוד דגימת רוק‪ .‬בדיקת הדנ"א שבדגימה זו נתנה‬ ‫תוצאה של סדר בסיסים זהה לסדר הבסיסים של הדנ"א שהופק מתאי השערות‬ ‫שנמצאו בזירת הרצח‪.‬‬ ‫בית‪-‬המשפט קיבל את הבדיקה כראיה מהימנה והחשוד הורשע ברצח‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪133‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מהו דנ"א‪D.N.A)):‬‬ ‫א‪ .‬מולקולה המכילה את התכונות של היצור החי‪.‬‬ ‫ב‪ .‬מולקולה המכילה את המידע לתכונות תורשתיות‪.‬‬ ‫ג‪ .‬אברון בתא החי המכיל את החומר התורשתי‪.‬‬ ‫ד‪ .‬מולקולת חלבון הקובעת תכונות תורשתיות‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫לפניכם מספר היגדים‪ .‬ליד כל היגד ציינו נכון או לא נכון ‪.‬‬ ‫א‪ .‬רק תאי שערות יכולים להיות מקור לדנ"א שישמש לזיהוי של החשוד‬ ‫נכון‪/‬לא נכון‬ ‫ב‪ .‬ניתן להשוות בין תאי שערות לתאים ברוק מבחינת הרכב הדנ"א‬ ‫נכון‪/‬לא נכון‬ ‫ג‪ .‬הרוק לא מכיל כלל תאים על כן לא ניתן להפיק ממנו דנ"א של‬ ‫נכון‪/‬לא נכון‬ ‫האדם‪.‬‬ ‫ד‪ .‬סיכוי קטן שלשני חשודים יהיה סדר בסיסים זהה בדנ"א‪.‬‬ ‫נכון‪/‬לא נכון‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫רונית קראה בעיתון שחוקרי התורשה טוענים ש‪ 00% -‬מהדנ"א של כל תושבי העולם זהה‪ .‬לכן רונית טוענת שלא יכול‬ ‫להיות שבדיקות דנ"א ישמשו לזיהוי וודאי של חשודים בפשע‪.‬‬ ‫א‪ .‬הציגו טענה מנוגדת לטענתה של רונית‪.‬‬ ‫ב‪ .‬הציגו נימוק שיתמוך בטענה המנוגדת‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫ציינו שני מקרים בהם נעשה שימוש בבדיקות דנ"א של אדם לצרכים שאינם בתחום הפשיעה (כגון צרכים רפואיים‪).‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫סמנו את סוג התא שנלקח מאדם‪ ,‬ממנו לא ניתן להפיק דנ"א לצורך אפיון גנטי ‪.‬הסבירו את בחירתכם‪.‬‬ ‫א‪ .‬תאי זרע‬ ‫ב‪ .‬תאי דם אדומים‬ ‫ג‪ .‬תאי עור‬ ‫ד‪ .‬תאי עצב‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪134‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪6‬‬ ‫בארצות רבות ואף בישראל נבנים מאגרי דגימות דנ"א‪ .‬האגודה לזכויות האזרח טוענת כי אסוף הדגימות פוגע בזכויות‬ ‫היסוד לחירות פרטיות וכבוד ‪.‬‬ ‫סמנו במשבצת המתאימה את מידת הסכמתכם לאיסוף ושימוש במידע שבמאגר הדנ"א בכל אחד מהמקרים שבטבלה‪ .‬לגבי‬ ‫שני מקרים (מהטבלה) נמקו את מידת הסכמתכם‪.‬‬ ‫מסכים‬ ‫המקרים‬ ‫לא מסכים‬ ‫איסוף ושימוש במידע רק מחשודים בעבירות פליליות‬ ‫איסוף ושימוש במידע לפני השתלת איברים‬ ‫שימוש במידע לצרכים של חברות ביטוח‬ ‫שימוש במידע על קרובי משפחה של שני בני זוג שעומדים להינשא‬ ‫מחוון‪ :‬דנ"א )‪ (D.N.A‬בשרות המשטרה‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים‪:‬‬ ‫התא‪ ,‬תורשה והתפתחות ביצורים חיים‬ ‫ההקשר‪:‬‬ ‫בחזית המדע והטכנולוגיה ‪.‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫בדיקת ידע מדעי של מושגים‬ ‫‪135‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫תשובה ב'‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בדיקת ידע מדעי על תאים וחומר תורשתי‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫סימון המשפטים על פי הסדר‪:‬‬ ‫א‪-‬לא נכון‪ ,‬ב‪ -‬נכון‪ ,‬ג‪ -‬לא נכון‪ ,‬ד‪ -‬נכון‬ ‫ניקוד חלקי (‪)20%‬‬ ‫על כל תשובה נכונה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בדיקת יישום ידע מדעי‪ .‬בתחום היכולות – מיומנות של טיעון ושימוש בראיות‬ ‫מדעיות להנמקתו‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)45%‬‬ ‫הטענה המנוגדת ‪ -‬בדיקות דנ"א יכולות לשמש לזיהוי וודאי של חשודים בפשע‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫טענה שאינה מנוגדת או לא ענו‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪).5%‬‬ ‫תשובה הכוללת התייחסות לגודל מולקולת הדנ"א‪ ,‬ולעובדה שמספיקה שונות של‬ ‫אחוז אחד‪ ,‬כדי לאפיין בני אדם שונים‪ ,‬על פי צרופים שונים של בסיסים בדנ"א‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה שאינה כוללת את כל המרכיבים שצויינו‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בדיקת ידע כללי‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ציינו שני מקרים כמו קביעת אבהות‪ ,‬התאמת רקמות או איברים להשתלה‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)05%‬‬ ‫צוין מקרה אחד נכון או צוין רק מקרה אחד‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫צויינו מקרים לא נכונים או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫בדיקת ידע מדעי על תאי אדם‪.‬‬ ‫‪136‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫היגד ב' ‪ -‬תאי דם אדומים‪ .‬ההסבר‪ :‬לתאי דם אדומים של אדם אין דנ"א או אין גרעין‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫בחירה בכל היגד אחר או הסבר אחר להיגד ב'‪ ,‬או לא ענו‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪137‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫הריאות של רועי ‪ -‬משימה‬ ‫שאלה ‪0‬‬ ‫לפניכם תרשים שמתאר את השושלת המשפחתית של רועי‪ .‬הריבועים (מציינים זכר) והעיגולים (מציינים‬ ‫נקבה) מסמלים פרטים בשושלת‪.‬‬ ‫רשמו ליד כל אחד מבני המשפחה‪ ,‬מהם הגנוטיפים האפשריים (לפרטים מסויימים יתכנו מספר גנוטיפים‪ ,‬ציינו‬ ‫את כולם)‪ .‬השתמשו באות ‪ A‬על מנת לציין גן תקין‪,‬‬ ‫ובאות ‪ a‬על מנת לציין גן פגום‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪138‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫רועי חקר את שושלת המשפחה של הוריו ומצא כי למרות שמדובר במחלה תורשתית‪ ,‬הוא החולה היחידי‬ ‫לאורך ארבעה דורות של המשפחה‪ .‬איך זה ייתכן? לפניכם רשימה של סיבות‪ .‬סמנו את הסיבות שיכולות‬ ‫להסביר את התופעה‪.‬‬ ‫א‪.‬‬ ‫המחלה מופיעה תמיד לאחר ארבעה דורות‪.‬‬ ‫ב‪.‬‬ ‫אחד מההורים נשא גן למחלה ובתא הרבייה של ההורה האחר חל שינוי בגן התקין (מוטציה)‪.‬‬ ‫ג‪.‬‬ ‫קיים סיכוי קטן יחסית למפגש בין שני תאי רבייה (גמטות) שנושאים כל אחד את הגן למחלה‪.‬‬ ‫ד‪.‬‬ ‫כשאמו של רועי הייתה בהריון היא נדבקה במחלה‪.‬‬ ‫ה‪.‬‬ ‫במשפחה היו חולים נוספים אך הם נרפאו ממנה ומתייחסים אליהם כבריאים‪.‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫שכיחות מחלת ה‪ C.F -‬בארץ היא ‪ .1:7211‬מה המשמעות של עובדה זו?‬ ‫סמנו את המשפט המתאים ביותר‪:‬‬ ‫א‪.‬‬ ‫על כל לידה של חולה נולדים ‪ 7211‬נשאים של המחלה (הטרוזיגוטים)‪.‬‬ ‫ב‪.‬‬ ‫מתוך ‪ 7211‬תינוקות שנולדים נולד תינוק אחד חולה‪.‬‬ ‫ג‪.‬‬ ‫ישנן ‪ 7211‬משפחות ללא חולים על כל משפחה שבה חולה אחד לפחות‪.‬‬ ‫ד‪.‬‬ ‫בכל שנה נולדים ‪ 7211‬תינוקות חולים במחלה בישראל‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫היום ניתן לזהות בתאים את הגן שגורם למחלת ה‪ .C.F -‬הסבירו כיצד יכול מידע זה לסייע בהקטנת שכיחות‬ ‫המחלה באוכלוסייה‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫רועי העלה כמה הצעות שיכולות לעזור לו ולחולים אחרים במחלה‪ .‬לפניכם רשימת ההצעות (חלק מההצעות‬ ‫אינן יישימות עדיין)‪.‬‬ ‫כתבו ליד כל הצעה‪:‬‬ ‫‪ - 1‬אם זו הצעה לטיפול בגורם המחלה‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪139‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫‪ -7‬אם זו הצעה לטיפול בתסמיני המחלה‬ ‫א‪.‬‬ ‫מתן תרופה המדללת את הליחה המופרשת ____‬ ‫ב‪.‬‬ ‫הנשמה בעזרת בלון חמצן כדי להקל על תפקוד הריאות ___‬ ‫ג‪.‬‬ ‫החדרת גן תקין לתאי הריאות _______‬ ‫ד‪.‬‬ ‫החלפת תאי הפרשה פגומים בתאים תקינים ___‬ ‫ה‪.‬‬ ‫השתלת ריאות תקינות מתורם ____‬ ‫ו‪.‬‬ ‫מתן תרופות שמרחיבות את כלי הנשימה _____‬ ‫שאלה ‪6‬‬ ‫רועי הציע לפנות למהנדסים שיפתחו עבורו ועבור חולים כמותו‪ ,‬ריאה מלאכותית‪.‬‬ ‫רשמו מהו התפקוד של האיבר שאותו תחליף הריאה המלאכותית‪ .‬פרטו מהו הקלט‬ ‫שתקבל הריאה המלאכותית ומהו הפלט שיצא ממנה‪.‬‬ ‫שאלה ‪7‬‬ ‫הוריו של רועי חברים בעמותה למען חולי ‪ .C.F‬ההיגדים הבאים קשורים לפעילותה של העמותה‪.‬‬ ‫סמנ‪/‬י ליד כל היגד‪ ,‬את מידת הנכונות שלך לפעול בנושא‪:‬‬ ‫הפעילות‬ ‫אתמוך‬ ‫אשתתף‬ ‫אתנגד‬ ‫מבצע התרמה לחקר המחלה ולטיפול בחולי‬ ‫‪C.F‬‬ ‫סיוע אישי לחבר מסוים החולה במחלה‬ ‫ביקור בהתנדבות חולי ‪ C.F‬מאושפזים בבית‬ ‫החולים או מרותקים לביתם‬ ‫תרומה של חלק מהריאה שלי לחולה מתאים‬ ‫מחוון‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪141‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫הנושאים בתכנית‬ ‫לא למכירה‬ ‫הלימודים ‪:‬תורשה‪ ,‬מערכת הדם והנשימה‬ ‫ההקשר ‪:‬בריאות בהיבט חברתי‬ ‫מידע על המחלה ניתן למצוא באתר הקליניקה להשתלות‪:‬‬ ‫‪www.mayoclinic.com‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – כללי מנדל בתורשה‪,‬‬ ‫יכולות – ניתוח שושלות בתורשה וייצוג בסמלים של גנוטיפים‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)71%‬‬ ‫לכל פרט שהגנוטיפ שלו צוין במדויק‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫לא ציינו גנוטיפים מתאימים או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – חוקי מנדל‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫תשובות ב' ג'‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת שסומנה‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪141‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – מושג שכיחות‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫תשובה ב'‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – אבחון נושאי גנים למחלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫להקטנת שכיחות המחלה אפשר לבדוק את ההרכב הגנטי של ההורים‪,‬‬ ‫וליידע הורים שנמצאו שניהם נשאים לגן‪ ,‬או לבצע בדיקות טרום לידה‬ ‫לעוברים במשפחות שיש בהם חולה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – הבדל בין גורם המחלה לביטוי שלה‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫סומנו לפי הסדר המספרים‪7,1,1,1,7,7 :‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)12%‬‬ ‫לכל תשובה שסומנה נכון‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫אף תשובה לא סומנה נכון‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫הערה‬ ‫שתיים מבין ההצעות המטפלות בגורם המחלה אינן יישימות עדיין‪.‬‬ ‫החדרת גן תקין לתאי הריאות – זהו ריפוי גני שדורש מחקר נוסף‬ ‫והשלכותיו האתיות נידונות בוועדות שעוסקות באתיקה‪.‬‬ ‫החלפת תאי הפרשה של ריר פגומים (תאי בלוטה) היא שיטה בלתי‬ ‫יישימה שכן מספרם של תאים אלה הוא רב והם נמצאים באזורים שונים‬ ‫בגוף‪ .‬בנוסף‪ ,‬גם אם ניתן לאתר את כולם ולהחליפם‪ ,‬עדיין הגוף ימשיך‬ ‫בייצור תאי הפרשה פגומים‪.‬‬ ‫שאלה ‪6‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪142‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – תפקיד הריאות בחילוף גזים‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ענו על שני סעיפי השאלה‬ ‫א‪ .‬הריאה המלאכותית אמורה להחליף את הריאות ולתפקד בחילוף גזים‪.‬‬ ‫ב‪ .‬הקלט לריאה המלאכותית הוא אוויר עשיר בחמצן והפלט הוא אוויר‬ ‫עשיר בפחמן דו‪-‬חמצני‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי‬ ‫סעיף א ‪21% -‬‬ ‫סעיף ב ‪ 72% -‬לקלט ולפלט שציינו‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫לא ענו נכון או לא ענו‪.‬‬ ‫‪143‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬חלב לתינוק‬ ‫גברת ארזי ילדה תינוק‪ .‬כיוון שהיא מנהלת בכירה בחברת היי טק‪ ,‬עליה לשוב בקרוב לעבודה ולהשאיר את התינוק‬ ‫לטיפולה של מטפלת‪ .‬היא מתלבטת באיזו דרך התינוק יקבל את המזון הדרוש לו‪.‬‬ ‫עומדות לפניה שלוש אפשרויות‪:‬‬ ‫תזונה המבוססת על חלב אם‪ :‬לשמור במקרר בקבוקים עם חלב אם שלה‪ ,‬המטפלת תחמם אותם לפני כל ארוחה‪.‬‬ ‫תזונה המבוססת על חלב פרה‪ :‬לבקש מהמטפלת להרתיח חלב פרה‪ ,‬לקרר אותו ולהכניס לבקבוק לפני כל ארוחה‪.‬‬ ‫תזונה המבוססת על אבקת חלב‪ :‬לבקש מהמטפלת שלפני כל ארוחה תוסיף מים רותחים לאבקת חלב לתינוקות תקרר‬ ‫ותכניס לבקבוק‪.‬‬ ‫כיוון שגבר ת ארזי היא אישה מסודרת ויסודית‪ ,‬היא אספה את הנתונים הדרושים לגבי כל אחת מהאפשרויות וריכזה‬ ‫אותם בטבלה הבאה‪:‬‬ ‫מרכיבים הנמצאים בסוגים שונים של חלב (ביחידות של גרם ל ‪ 122‬מיליליטר חלב)‬ ‫חלב פרה‬ ‫חלב אם‬ ‫אבקת חלב לתינוקות‬ ‫המרכיב בחלב‬ ‫‪( 03‬בערך)‬ ‫‪( 00‬בערך)‬ ‫‪03.0‬‬ ‫סוכר חלב (לקטוז)‬ ‫‪4.0‬‬ ‫‪3.5‬‬ ‫‪3.0‬‬ ‫שומנים‬ ‫‪0.0‬‬ ‫‪0.0‬‬ ‫‪0.0‬‬ ‫חלבונים‬ ‫‪0.4‬‬ ‫‪0.0‬‬ ‫‪0.0‬‬ ‫סידן‬ ‫‪5.02‬‬ ‫‪5.0‬‬ ‫‪5.503‬‬ ‫מים‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫היעזרו בטבלה "מרכיבים הנמצאים בסוגים שונים של חלב" וסמנו בעמודה המתאימה בטבלה הבאה‪.‬‬ ‫ההיגדים‬ ‫ההיגד הוא‬ ‫ההיגד סותר את‬ ‫אין בטבלה‬ ‫מסקנה מנתוני‬ ‫הנתונים שבטבלה‬ ‫נתונים שתומכים בהיגד‬ ‫הטבלה‬ ‫א‪ .‬מבין שלושת סוגי החלב‪ ,‬חלב הפרה הוא העשיר ביותר‬ ‫בחלבונים‪.‬‬ ‫ב‪ .‬בחלב הפרה יש יותר סוגים של חלבונים מאשר בחלב אם‬ ‫ובאבקת חלב לתינוקות‪.‬‬ ‫ג‪ .‬חלב הפרה תורם יותר מהאחרים להתפתחות העצמות‬ ‫והשיניים‬ ‫ד‪ .‬חלב הפרה הוא מתוק יותר מחלב האם ומאבקת החלב‬ ‫ה‪ .‬ריכוז השומנים דומה בשלושת סוגי החלב‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪144‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫רופאי ילדים ממליצים על הנקה וטוענים כי תינוקות יונקים נדבקים פחות במחלות זיהומיות מאשר תינוקות הניזונים מחלב‬ ‫פרה או חלב מאבקת חלב לתינוקות‪.‬‬ ‫מה הוא הגורם שהימצאותו בחלב עשויה לבסס את טענת הרופאים?‬ ‫א‪ .‬ויטמינים‬ ‫ג‪ .‬נוגדנים‬ ‫ב‪ .‬סוכר חלב‬ ‫ד‪ .‬סידן‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫גברת ארזי מודאגת‪ .‬היא חוששת שתינוקה אינו מקבל מספיק ויטמינים מן החלב‪ .‬הרופא ממליץ לה לתת לתינוק ארוחה אחת‬ ‫שונה‪ ,‬כדי לפצות על מיעוט הויטמינים בחלב אם ובחלב פרה‪ .‬אילו סוגי מזון תמליצו לגברת ארזי לתת לתינוק כדי שיקבל‬ ‫יותר ויטמינים?‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫יש תינוקות שסובלים בחודשים הראשונים לחייהם מכאבי בטן עוויתיים הנקראים קוליקס‪ .‬החוקרים חלוקים בדעתם אם‬ ‫התופעה נובעת מקשיים בעיכול סוכר החלב (לקטוז) או שמקורה בגורמים אחרים‪ ,‬כגון עישון של האם‪ .‬הרופאים רוצים‬ ‫לבדוק מהם הגורמים המשפיעים על תופעת הקוליקס‪.‬‬ ‫מבין המשפטים הבאים‪ ,‬סמנו אלו משפטים הם השערות מחקר לבדיקת הגורמים לכאבי הבטן‪:‬‬ ‫א‪.‬‬ ‫לתינוקות‬ ‫הניזונים‬ ‫מאבקת‬ ‫חלב‬ ‫המכילה‬ ‫סוכר‬ ‫אחר‬ ‫במקום‬ ‫לקטוז‪,‬‬ ‫יהיו‬ ‫פחות‬ ‫עוויתות מאשר לתינוקות הניזונים מחלב המכיל לקטוז‪.‬‬ ‫ב‪.‬‬ ‫תינוקות‬ ‫של‬ ‫נשים‬ ‫מעשנות‬ ‫סובלים‬ ‫יותר‬ ‫מכאבי‬ ‫בטן‬ ‫עוויתיים‬ ‫מאשר‬ ‫תינוקות‬ ‫של‬ ‫נשים שאינן מעשנות‪.‬‬ ‫ג‪ .‬כאבי בטן עוויתיים נגרמים כתוצאה מכך שהתינוק סופג עשן סיגריות‪.‬‬ ‫ד‪ .‬כאבי בטן עוויתיים נגרמים אצל תינוקות שאינם יכולים לעכל לקטוז‪.‬‬ ‫ה‪ .‬אם נחשוף תינוקות לעשן סיגריות הם יסבלו מכאבי בטן עוויתיים‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪145‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‪ :‬חלב לתינוק‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים ‪:‬‬ ‫הזנה‬ ‫ההקשר ‪:‬‬ ‫בריאות בהיבט אישי וחברתי‬ ‫המקור ‪:‬‬ ‫הנתונים בטבלה נלקחו מ"לקט נתונים בביולוגיה"‪ ,‬מאת חנן לב‪ ,‬הוצאת המרכז‬ ‫להוראת המדעים ‪, 1988.‬וכן מתווית של חלב לתינוקות ‪.‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע על מדע – הסקת מסקנות מנתונים‬ ‫יכולות– שימוש בראיות מדעיות מתוך טבלה לצורך הסקת מסקנות‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫א – מסקנה‪ ,‬ב – אין נתונים‪ ,‬ג – אין נתונים‪ ,‬ד – סותר או אין נתונים‪ ,‬ה – מסקנה‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)25%‬‬ ‫על כל היגד שסומן נכון‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע (ידע עולם) – חיסון טבעי‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫תשובה ג'‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – ויטמינים במזון‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ציינו שהארוחה תכלול פירות או ירקות טריים העשירים בוויטמינים‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע על מדע – העלאת השערות‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫סימון משפטים א'‪ ,‬ו‪ -‬ה'‬ ‫ניקוד חלקי (‪)05%‬‬ ‫מסומן רק משפט אחד נכון (א' או ה')‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪146‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬חשיבותה של ארוחת הבוקר‬ ‫רופאים ואנשים המתמחים בתזונה טוענים‪ ,‬כי ארוחת הבוקר היא הארוחה החשובה ביותר במהלך היום‪ .‬לטענתם‪ ,‬ארוחה‬ ‫זו חשובה במיוחד לילדים ומתבגרים‪ .‬חוקרים מאוניברסיטת בר‪-‬אילן ברמת גן‪ ,‬ומבית החולים קפלן ברחובות‪ ,‬ערכו ניסוי‬ ‫כדי לבדוק טענה זו‪.‬‬ ‫בניסוי השתתפו ‪ 0.0‬תלמידים מחמישה בתי ספר יסודיים‪ .‬כל התלמידים השתתפו באותו היום במבחן שהחל בשעה ‪.0:55‬‬ ‫התלמידים חולקו לשלוש קבוצות‪:‬‬ ‫קבוצה א' – ביום המבחן לא אכלו ארוחת בוקר כלל‪.‬‬ ‫קבוצה ב' ‪ -‬ביום המבחן אכלו בביתם בשעה ‪ 3.55‬ארוחת בוקר שכללה‬ ‫קורנפלקס עם סוכר וחלב‪.‬‬ ‫קבוצה ג' – ביום המבחן לא אכלו בביתם‪ ,‬אבל בשעה ‪ 0.05‬אכלו בבית הספר‬ ‫קורנפלקס עם סוכר וחלב‪.‬‬ ‫ריכוז הסוכר בדם של כל התלמידים‪ ,‬נבדק לפני המבחן ושלוש פעמים במהלכו‪.‬‬ ‫תוצאות המחקר מסוכמות בטבלה הבאה‪:‬‬ ‫קבוצה א'‬ ‫הרכב ארוחת הבוקר‬ ‫(לא אכלו) ‪---------‬‬ ‫קבוצה ב'‬ ‫קבוצה ג'‬ ‫קורנפלקס עם חלב‬ ‫קורנפלקס עם חלב‬ ‫וסוכר‬ ‫וסוכר‬ ‫הזמן שעבר מתחילת‬ ‫ארוחת הבוקר עד המבחן‬ ‫(לא אכלו) ‪---------‬‬ ‫‪ 025‬דקות‬ ‫‪ 05‬דקות‬ ‫מידת ההצלחה במבחן‬ ‫(בממוצע)‬ ‫הצלחה בינונית‬ ‫הצלחה בינונית‬ ‫השינוי בריכוז הסוכר‬ ‫בדם במשך שעת המבחן‬ ‫הצלחה גבוהה‬ ‫ריכוז הסוכר בדם עלה‬ ‫אין שינוי‬ ‫אין שינוי‬ ‫בהשוואה לריכוזו לפני‬ ‫במחצית השעה הראשונה‬ ‫והתחיל לרדת אחר כך‬ ‫המבחן‬ ‫(בממוצע)‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪147‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫ציינו שתי שאלות מחקר אותן בדקו החוקרים?‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫ריכוז הסוכר בדם התלמידים‪ ,‬בניסוי זה הוא‪:‬‬ ‫א‪ .‬גורם קבוע בניסוי‬ ‫ג‪ .‬משתנה תלוי בניסוי‬ ‫ב‪ .‬משתנה בלתי תלוי בניסוי‬ ‫ד‪ .‬ההשערה בניסוי‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫לפניכם ארבעה היגדים המתייחסים לתוצאות הניסוי‪ .‬סמנו את מידת התמיכה שנותנות התוצאות בטבלה לכל היגד‪ ,‬על פי‬ ‫המפתח הבא‪:‬‬ ‫‪ – 0‬יש בתוצאות תמיכה ישירה להיגד‬ ‫‪ – 2‬אין בתוצאות תמיכה ישירה להיגד‬ ‫‪ – 0‬התוצאות סותרות את ההיגד‬ ‫א‪.‬‬ ‫הצלחתם של התלמידים במבחן אינה תלויה כלל בארוחה שאכלו לפני המבחן‬ ‫‪0‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪0‬‬ ‫ב‪.‬‬ ‫לו אכלו התלמידים כריך עם גבינה לפני המבחן‪ ,‬היו תוצאות המחקר דומות לתוצאות‬ ‫‪0‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪0‬‬ ‫שהתקבלו‬ ‫ג‪.‬‬ ‫לאכילת מנה של קורנפלקס עם סוכר וחלב כחצי שעה לפני מבחן יש יתרון על פני‬ ‫‪0‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪0‬‬ ‫אכילה של אותה מנה כשעתיים לפני המבחן‬ ‫ד‪.‬‬ ‫חשוב לאכול ארוחת בוקר לפני מבחן‪ ,‬לא חשוב כמה זמן לפני מבחן אוכלים‪.‬‬ ‫‪0‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪0‬‬ ‫נמקו את תשובתכם להיגד הראשון‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫בין מרכיבי המזון הרשומים על קופסת הקורנפלקס מופיעים‪ :‬תירס‪ ,‬מלח‪ ,‬סוכר‪ ,‬חומרי טעם‪ ,‬ויטמינים – ‪B1, B2, B6,‬‬ ‫‪ B12‬חומצה פולית‪ ,‬ניאצין וכן מינרלים – ברזל ונתרן‪.‬‬ ‫אילו מהמרכיבים המצוינים על הקופסה‪ ,‬אחראים לדעתכם לעליית ריכוז הסוכר בדם אצל התלמידים מקבוצת הניסוי‬ ‫השלישית? הסבירו את תשובתכם‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫בכנסת עלתה הצעה להפעיל בארץ תכנית הנקראת "מפעל ההזנה" ‪ .‬על פי ההצעה‪ ,‬כל התלמידים הנמצאים במסגרת יום‬ ‫לימודים ארוך בבית הספר‪ ,‬יקבל אותה ארוחה בשעת צהרים‪ .‬התכנית איננה כוללת אספקה של ארוחת בוקר לתלמידים‪.‬‬ ‫העלו נימוק אחד שעשוי לשכנע את חברי הכנסת לתמוך בתוכנית‪ ,‬ונימוק נוסף שעשוי לשכנע אותם שלא לתמוך בתוכנית‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪148‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‪ :‬חשיבותה של ארוחת הבוקר‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים‪:‬‬ ‫‪:‬הזנה‬ ‫ההקשר‪:‬‬ ‫‪:‬בריאות בהיבט אישי וחברתי‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע על מדע – ניסוח שאלת מחקר‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ציינו שתי שאלות מחקר‪ ,‬כגון‪:‬‬ ‫‪‬‬ ‫מהי השפעת מועד אכילת ארוחת הבוקר על ההצלחה במבחן או מהו הקשר‬ ‫שבין מועד אכילת ארוחת בוקר להצלחה במבחן‪.‬‬ ‫‪‬‬ ‫מהי ההשפעה של ריכוז הסוכר בדם על ההצלחה במבחן‪ ,‬או מהו הקשר בין‬ ‫השינוי בריכוז הסוכר בדם לבין ההצלחה במבחן‪.‬‬ ‫‪‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫מהו הקשר בין אכילת ארוחת בוקר לבין ההצלחה במבחן‪.‬‬ ‫ציינו שאלה אחת בלבד או ציינו שתי שאלות שאחת מהן לא רלוונטית או לא מנוסחת‬ ‫כשאלת מחקר‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫ציינו שאלות מחקר שאינן רלוונטיות או שאלות שאינן מנוסחות כשאלות מחקר‪ ,‬כגון‪:‬‬ ‫‪‬‬ ‫מה גורם לתלמידים להצליח במבחן?‬ ‫‪‬‬ ‫למה חשוב לאכול ארוחת בוקר לפני בחינה?‬ ‫או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע על מדע – מחקר מדעי‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫תשובה ג'‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪149‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע על מדע – הסקת מסקנות מתוצאות‬ ‫יכולות – קריאה ופירוש נתונים מטבלה‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫כל ארבע התשובות נכונות וגם הנימוק נכון‪.‬‬ ‫היגד ראשון – תשובה נכונה ‪ .1‬הנימוק‪ :‬ההשוואה בין קבוצה ג' לשתי הקבוצות‬ ‫האחרות מראה שלארוחת הבוקר הייתה השפעה על ההצלחה במבחן ולפיכך סותרת‬ ‫את ההיגד‪.‬‬ ‫היגד שני – תשובה נכונה ‪ .7‬היגד שלישי – תשובה נכונה ‪ .1‬היגד רביעי – תשובה‬ ‫נכונה ‪.1‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)71%‬‬ ‫על כל תשובה נכונה ונימוק נכון‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – תהליכי עיכול וספיגה של פחמימות פשוטות ומורכבות‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫הסוכר והתירס עשויים להשפיע על העלייה ברמת הסוכר בדם‪ .‬ההסבר‪:‬‬ ‫הסוכר (דו‪-‬סוכר או חד‪-‬סוכר) נספג בקלות ובמהירות ממערכת העיכול לדם‪.‬‬ ‫התירס מכיל עמילן‪ .‬העמילן הוא רב‪-‬סוכר שמתפרק במערכת העיכול‪ ,‬תוצרי הפירוק‬ ‫נספגים למערכת הדם ומעלים את רמת הסוכר בדם‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫ציינו רק סוכר והסבירו‪ ,‬או ציינו רק עמילן והסבירו‪ ,‬או ציינו סוכר ועמילן ולא הסבירו‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪151‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – יכולת הצגת נימוקים המתבססים על ראיות‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫הובאו שני נימוקים אחד שישכנע לתמוך בתוכנית ואחד שישכנע נגד התכנית‪.‬‬ ‫נימוקים לתמיכה בתוכנית‪ ,‬כגון‪ :‬ישנם ילדים שזו הארוחה היחידה ביום שהם יקבלו;‬ ‫הארוחה המאורגנת‪/‬האחידה מבטיחה תזונה מאוזנת לילדים; אם לא אוכלים בצהרים‬ ‫אין אנרגיה להמשיך ללמוד או לעסוק בספורט אחר כך‪.‬‬ ‫נימוקים נגד התוכנית‪ :‬לילדים שונים צרכים תזונתיים שונים‪ ,‬הם לא יקבלו מענה‬ ‫לצרכיהם בארוחות אחידות; לא כולם אוהבים את המזון שיינתן והרבה ממנו ייזרק;‬ ‫מפעל כזה יעלה למדינה כסף רב‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫הובאו רק שני נימוקים שתומכים בתכנית או שני נימוקים נגד התכנית או הובא רק‬ ‫נימוק אחד (לתמיכה או להתנגדות)‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫הובאו נימוקים לא רלוונטיים‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪151‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬קליטת ברזל ממזונות‬ ‫אנמיה היא מחלה המאופיינת בכמות נמוכה של המוגלובין בדם (ההמוגלובין הוא מולקולה המכילה אטומי ברזל)‪.‬‬ ‫אנמיה עלולה להתבטא בחולשה‪ ,‬עייפות וסחרחורת‪ .‬היא יכולה לנבוע מסיבה תורשתית או מסיבה סביבתית‪.‬‬ ‫חוקרים בדקו את אחוז הברזל שנקלט ממזונות בקרב ‪ 05‬גברים‪ .‬בניסוי השתתפו ‪ 00‬גברים חולי אנמיה ו‪00 -‬‬ ‫גברים בריאים‪< .‬‬ ‫כדי לבדוק את אחוז הברזל שנקלט אצל הנבדקים נתנו להם מזון שהכיל ברזל מסומן (רדיואקטיבי)‪.‬‬ ‫אחוז הברזל במזונות השונים שנתנו לנבדקים‬ ‫שעועית‬ ‫תירס‬ ‫בשר בקר‬ ‫דג‬ ‫‪0.2‬‬ ‫‪0.0‬‬ ‫‪0.0‬‬ ‫‪2.2‬‬ ‫תוצאות הניסוי מסוכמות בטבלה הבאה‪:‬‬ ‫אחוז הברזל שנקלט מהמזון‬ ‫(האחוזים הם מכמות הברזל הכללית שבמזון)‬ ‫המזונות‬ ‫שעועית‬ ‫בשר בקר‬ ‫תירס‬ ‫דג‬ ‫הנבדקים‬ ‫בריאים‬ ‫‪2.0‬‬ ‫‪2.0‬‬ ‫‪25.2‬‬ ‫‪0.0‬‬ ‫חולי אנמיה‬ ‫‪3.0‬‬ ‫‪3.0‬‬ ‫‪23.0‬‬ ‫‪00.0‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫סמנו את המשפט המתאר את מטרת המחקר‪:‬‬ ‫א‪ .‬מציאת הקשר בין סוג המזון לכמות הברזל שהוא מכיל‪.‬‬ ‫ב‪ .‬מציאת ההבדל בין גברים חולי אנמיה לגברים בריאים‪.‬‬ ‫ג‪ .‬מציאת הקשר בין מחלת האנמיה לבין אחוז הברזל הנקלט ממזונות שונים‪.‬‬ ‫ד‪ .‬מציאת ההבדלים בין אחוז הברזל הנקלט ממזון שמקורו מהחי ובין מזון שמקורו מהצומח‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪152‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מדוע בדקו החוקרים גם גברים בריאים?‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫הסבירו מדוע אנמיה יכולה להתבטא בחולשה ובעייפות‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫לפניכם היגדים המתייחסים לתוצאות הניסוי‪< .‬‬ ‫סמנו <‬ ‫< בטור המתאים שבטבלה את ההיגדים הנתמכים על ידי תוצאות הניסוי ואת ההיגדים הסותרים את‬ ‫תוצאות הניסוי‪ .‬היעזרו בדוגמה‪.‬‬ ‫ההיגד‬ ‫תוצאות הניסוי‬ ‫תוצאות הניסוי‬ ‫תומכות בהיגד‬ ‫סותרות את‬ ‫ההיגד‬ ‫א‪.‬‬ ‫דוגמה‪ :‬מבין המזונות שניתנו לנבדקים< אחוז קליטת‬ ‫הברזל מתירס הוא הנמוך ביותר באוכלוסיית הגברים‬ ‫הבריאים‪.‬‬ ‫ב‪.‬‬ ‫< אחוז קליטת הברזל מהמזון בקרב הנבדקים הבריאים‬ ‫גבוה מזה של הנבדקים חולי האנמיה‪<.‬‬ ‫ג‪.‬‬ ‫הניסוי מראה כי רק חלק מכמות< הברזל שבמזון נקלט‬ ‫בגוף‪.‬‬ ‫ד‪.‬‬ ‫ככל שכמות הברזל במזון שניתן בניסוי גבוהה יותר‪ ,‬אחוז‬ ‫קליטתו נמוך יותר‪.‬‬ ‫ה‪.‬‬ ‫אחוז הקליטה של ברזל< ממזון מן החי גבוה יותר מאחוז‬ ‫קליטתו ממזון מהצומח‪.‬‬ ‫ו‪.‬‬ ‫בקרב חולי האנמיה‪ ,‬אחוז הקליטה של ברזל משעועית‬ ‫דומה לאחוז הקליטה מבשר הדג‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪153‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫האם ייתכן שלשני הורים עם אנמיה סביבתית ייולד תינוק שאינו חולה באנמיה? < כן‪/‬לא‬ ‫הסבירו‪.‬‬ ‫שאלה ‪6‬‬ ‫מקובל לתת ברזל כתוסף מזון במקרים מסוימים‪.‬‬ ‫בכל אחד מהמקרים הבאים רשמו אם הסיבה למתן תוספת ברזל היא נכונה או לא נכונה‪.‬‬ ‫המקרה‬ ‫סיבה למתן תוספת ברזל‬ ‫הסיבה‬ ‫נכונה ‪ /‬לא נכונה‬ ‫א‪ .‬נשים בהיריון‬ ‫הברזל נחוץ גם לעובר המתפתח ברחם‬ ‫ב‪ .‬אוכלוסיות הסובלות מתת תזונה‬ ‫הברזל יכול לשמש תחליף לויטמינים‬ ‫החסרים במזונם‬ ‫ג‪ .‬אנשים הניזונים מתזונה צמחונית‬ ‫מזון שמקורו בצומח אינו מכיל ברזל‬ ‫ד‪ .‬תינוקות עד גיל שנה‬ ‫זוהי תקופת גידול והתפתחות חשובה ביותר‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪154‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‪ :‬קליטת ברזל ממזונות‬ ‫נושאים בתכנית הלימודים‪:‬‬ ‫הזנה ואנרגיה ביצורים חיים ; תורשה והתפתחות ביצורים חיים‬ ‫ההקשר‪:‬‬ ‫בריאות‬ ‫המקור‪:‬‬ ‫תאור המקרה מעובד מתוך פרקים בהזנה‪ ,‬כרטסת לעבודה עצמית‪ ,‬ת"ל‪ ,‬הוצאת מעלות‪. 0000 ,‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בדיקת ידע על מדע – מהי מטרת מחקר‪.‬‬ ‫בתחום היכולות – זיהוי מטרת המחקר‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫תשובה ג'‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בדיקת ידע על המדע – תכנון ניסוי‪ ,‬קבוצת בקרה‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫קבוצת הגברים הבריאים היא קבוצת בקרה‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)05%‬‬ ‫ההסבר מתייחס לצורך בבדיקת ההבדלים בין הגברים האנמים לבין הגברים הבריאים‪,‬‬ ‫בלי ציון המושג קבוצת בקרה‪.‬‬ ‫תשובה אחרת או לא ענו‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בדיקת ידע של מדע‪ ,‬שאינו מצוי בקטע‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫יש לציין בתשובה מלאה – מחסור בהמוגלובין‪ ,‬ליקוי באספקת חמצן לתאים‪ ,‬הקטנת כמות‬ ‫האנרגיה המשתחררת לצורך פעילות גופנית ותחושת חולשה ועייפות‪.‬‬ ‫תשובה מלאה לדוגמה‪ :‬ההמוגלובין הוא מולקולה המכילה ברזל לכן מחסור בברזל יקטין את‬ ‫כמות ההמוגלובין הנוצרת בגוף‪ .‬תאי הדם האדומים מכילים המוגלובין‪ ,‬שתפקידו לקשור את‬ ‫החמצן בריאות ולהובילו לתאי הגוף‪ .‬לכן‪ ,‬מחסור בהמוגלובין יגרום לאספקת חמצן נמוכה‬ ‫לתאי הגוף‪ .‬החמצן דרוש לתהליך הנשימה בתאים‪ ,‬בתהליך זה משתחררת אנרגיה הדרושה‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪155‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫לפעילות הגוף‪ .‬מחסור בחמצן יקטין את כמות האנרגיה המשתחררת בתהליך הנשימה והדבר‬ ‫יגרום לתחושת העייפות‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)05%‬‬ ‫מצויין הקשר בין מחסור בהמוגלובין‪ ,‬מחסור בחמצן ועייפות ללא ציון הפקת אנרגיה בתאים‬ ‫(תהליך הנשימה התאית) או‬ ‫מצויין הקשר בין מחסור בחמצן לבין הקטנת כמות האנרגיה המשתחררת בתהליך הנשימה‬ ‫בתאים ותחושת העייפות‪ ,‬אך לא מוסבר הקשר להמוגלובין‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובות חלקיות שאינן מתייחסות לקשר בין כמות ההמוגלובין והחמצן ובין כמות החמצן‬ ‫לתחושת העייפות‪ ,‬או תשובות שאינן נכונות ‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בתחום היכולות – בדיקת מיומנות של שימוש בראיות מדעיות לצורך הסקת מסקנות‬ ‫מניסוי‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫תשובות לפי הסדר הבא‪ :‬ב‪ -‬סותרות‪ ,‬ג ‪ -‬תומכות; ד‪ -‬סותרות; ה‪ -‬תומכות; ו‪-‬‬ ‫סותרות‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)25%‬‬ ‫על כל תשובה נכונה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בדיקת ידע מדעי על אנמיה בהקשר לתורשה וסביבה‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫תשובה עם הסבר נכון‪.‬‬ ‫תשובות נכונות לדוגמה‪:‬‬ ‫א‪ .‬כן‪ .‬לשני הורים עם אנמיה סביבתית יכול להוולד תינוק שאינו חולה באנמיה‪ ,‬בגלל‬ ‫שאנמיה זו אינה תורשתית‪ .‬אנמיה עלולה להתפתח אחרי הלידה בתנאים של תזונה‬ ‫שאינה מכילה כמות ברזל מספקת‪.‬‬ ‫ב‪ .‬לא‪ .‬יש סיכוי רב שאם אנמית תלד ילד הסובל מאנמיה‪ ,‬היות והעובר מקבל את‬ ‫החומרים הנחוצים לגופו מהאם‪ .‬במקרה זה‪ ,‬אם התינוק יקבל תזונה נכונה לאחר הלידה‬ ‫סימני האנמיה יעלמו‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫הסבר שאינו נכון או לא ענו‪.‬‬ ‫‪156‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪6‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בדיקת ידע של מדע‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ענו על כל השאלות נכון לפי הסדר הבא‪ :‬א‪ .‬נכון‪ .‬ב‪ .‬לא נכון‪ .‬ג‪ .‬לא נכון‪ .‬ד‪.‬‬ ‫נכון‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)20%‬‬ ‫על כל תשובה נכונה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪157‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחלת הסוכרת והרגלי חיים ‪ -‬משימה‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫סמנו את המשפט המתאר את תפקידו של הגלוקוז בגוף האדם‪:‬‬ ‫א‪.‬‬ ‫הגלוקוז הוא מקור האנרגיה העיקרי של התאים‪.‬‬ ‫ב‪.‬‬ ‫הגלוקוז מעביר חמצן מהריאות אל התאים‪.‬‬ ‫ג‪.‬‬ ‫הגלוקוז הוא מרכיב עיקרי בכלי הדם והעצמות שבגוף‪.‬‬ ‫ד‪.‬‬ ‫הגלוקוז הוא חומר תשמורת בדומה לעמילן בצמחים‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫ברוב המזונות שאנחנו אוכלים אין גלוקוז אלא דו‪-‬סוכרים כמו סוכרוז או רב‪-‬סוכרים כמו עמילן‪ .‬איך‪ ,‬אם כך‪,‬‬ ‫מגיע גלוקוז לדם?‬ ‫א‪.‬‬ ‫הגלוקוז נוצר בדם לאחר פירוק של מזון במערכת העיכול‪.‬‬ ‫ב‪.‬‬ ‫הגלוקוז נוצר בקיבה וממנה הוא עובר למערכת הדם‪.‬‬ ‫ג‪.‬‬ ‫הגלוקוז נספג לדם בעקבות עיכול המזון במערכת העיכול‪.‬‬ ‫ד‪.‬‬ ‫הגלוקוז נוצר בדם מפחמן דו חמצני וממים‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪158‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫הבדיקה שמאבחנת את מחלת הסוכרת נקראת "העמסת סוכר"‪ .‬נותנים לנבדק לשתות תה שמומסת בו כמות‬ ‫גדולה של גלוקוז‪ .‬מיד לאחר השתייה וכל חצי שעה במשך שעתיים‪ ,‬נלקחות דגימות דם לבדיקת ריכוז‬ ‫הגלוקוז‪.‬‬ ‫להלן גרפים שמתארים את ריכוז הגלוקוז בדם של אדם בריא ובדם של אדם חולה סוכרת‪.‬‬ ‫א‪ .‬התבוננו בגרפים והשלימו את הטבלה הבאה‪:‬‬ ‫זמן לאחר שתיית‬ ‫הסוכר‬ ‫ריכוז הגלוקוז בדם‬ ‫(במ"ג ל‪ 111 -‬מ"ל)‬ ‫(בשעות)‬ ‫גרף א'‬ ‫גרף ב'‬ ‫‪1‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪7.2‬‬ ‫ב‪ .‬איזה משני הגרפים (א' או ב') מתאר את ריכוזי הגלוקוז בדם של חולה בסוכרת?‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪159‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫נמקו את בחירתכם על סמך המידע המוצג לעיל‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫במחקר שעסק בדרכים למניעת התפתחות סוכרת ולטיפול בה השתתפו גברים ונשים שעדיין אינם חולים‬ ‫בסוכרת‪ ,‬אך מגלים סימנים להתפתחותה ומהווים לפיכך‪" ,‬קבוצת סיכון"‪ .‬המשתתפים חולקו לשתי קבוצות‪:‬‬ ‫קבוצת טיפול‪ :‬בקבוצה זו היו ‪ 721‬משתתפים שקבלו הדרכה אישית‪ .‬כל משתתף נפגש עם יועץ תזונה‬ ‫לעתים קרובות וקבל הדרכה אישית לצמצום צריכת המזון ולמעבר לתפריט עם פחות סוכרים ושומנים ויותר‬ ‫ירקות וסיבים תזונתיים‪ .‬כמו כן הומלץ בפניהם לבצע פעילות גופנית במשך ‪ 11‬דקות ביום לפחות‪.‬‬ ‫קבוצת בקורת‪ :‬בקבוצה היו ‪ 729‬משתתפים שקבלו הדרכה כללית (לא אישית) בתחילת הניסוי לגבי תזונה‬ ‫נכונה וחשיבותה של פעילות גופנית‪ .‬בתום הניסוי התקבלו התוצאות האלה‪:‬‬ ‫תוצאות המחקר (באחוזים) לגבי כל אחת מקבוצות המחקר‬ ‫המדדים שנבדקו‬ ‫קבוצת הטיפול קבוצת הבקרה‬ ‫(באחוזים)‬ ‫(באחוזים)‬ ‫הפחתה במסת הגוף‬ ‫‪21‬‬ ‫‪11‬‬ ‫גידול בצריכת ירקות וסיבים תזונתיים‬ ‫‪72‬‬ ‫‪17‬‬ ‫הקטנת צריכת שומנים‬ ‫‪29‬‬ ‫‪72‬‬ ‫הגברת פעילות גופנית‬ ‫‪92‬‬ ‫‪91‬‬ ‫‪11.2‬‬ ‫‪71.7‬‬ ‫חלו בסוכרת‬ ‫א‪.‬‬ ‫מה הייתה שאלת המחקר אותה בדקו החוקרים?‬ ‫ב‪.‬‬ ‫מהי המסקנה מהמחקר?‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪161‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫אילו היגדים נתמכים על ידי התוצאות שבטבלה ? סמנו ‪ X‬במשבצות המתאימות‪.‬‬ ‫ההיגד‬ ‫א‪.‬‬ ‫אין תמיכה‬ ‫יש תמיכה‬ ‫הגברת הפעילות‬ ‫הגופנית ותזונה נכונה‬ ‫מונעים התפתחות סוכרת‬ ‫ב‪.‬‬ ‫הגברת פעילות גופנית‬ ‫היא הדרך העיקרית למניעת‬ ‫התפתחות סוכרת‬ ‫ג‪.‬‬ ‫סוכרת מתפתחת לעתים‬ ‫קרובות יותר אצל נשים‬ ‫מאשר אצל גברים‬ ‫ד‪.‬‬ ‫הגברת הפעילות הגופנית‬ ‫ותזונה נכונה מקטינים את‬ ‫הסיכוי להתפתחות סוכרת‪.‬‬ ‫מחוון‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים‪:‬‬ ‫הזנה ואנרגיה ביצורים חיים‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪161‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫ההקשר‪:‬‬ ‫בריאות ורפואה‬ ‫מקור‪:‬‬ ‫הממצאים לקוחים מתוך מחקר שנערך בפינלנד ‪:‬‬ ‫‪Tuomilehto, J. et al (2001), Prevention of type 2 diabetes mellitus by change in lifestyle among‬‬ ‫‪subjects with impaired glucose tolerance. The New England Journal of Medicine 344,1343-1340.‬‬ ‫(התוצאות לקוחות מתוך המחקר הנ"ל‪ .‬הן הובאו כאן במתכונת תמציתית‪).‬‬ ‫למורה‪:‬‬ ‫רקע למחקר ולממצאים ניתן לקרוא ב‪http://www.starmed.co.il/Wingate/ActivityAgainstDiabetes :‬‬ ‫למחלת הסוכרת שתי צורות‪ :‬סוכרת תלויה באינסולין (סוכרת נעורים‪ ,‬סוכרת מסוג ‪ )1‬וסוכרת שאינה תלויה‬ ‫באינסולין (סוכרת מסוג ‪ .)7‬משימה זו עוסקת בסוג השני‪ .‬בשנים האחרונות ניכרת בישראל וגם בארצות‬ ‫אחרות עלייה בשכיחות סוכרת מסוג ‪ 7‬שהייתה ידועה בעיקר כמחלה של מבוגרים‪ .‬הסיבה לסוכרת מסוג ‪7‬‬ ‫היא אי‪ -‬סבילות של התאים לאינסולין שהוא ההורמון המזרז חדירת גלוקוז לתאים‪ .‬חוקרים רבים מייחסים את‬ ‫העלייה בתחלואה בסוכרת לתזונה לקויה (מזון מוכן‪/‬מהיר‪ ,‬חטיפים) ולאורח חיים מאוד לא פעיל (שעות רבות‬ ‫של ישיבה מול הטלוויזיה או המחשב) ‪ .‬ההשלכות של העלייה בתחלואה הן רציניות ביותר משום שאצל חולים‬ ‫בסוכרת מתפתחים סיבוכים קשים בכלי הדם היכולים לגרום לאבדן ראייה‪ ,‬לקטיעת גפיים ולבעיות באברים‬ ‫נוספים‪ .‬מעבר לסבל הנגרם לחולים יש בתחלואה בסוכרת גם השפעות כלכליות‪.‬‬ ‫האמצעי המומלץ ביותר לטיפול בסוכרת (כמו גם במחלות אחרות) הוא המניעה‪ .‬שינויים בתזונה המובילים‬ ‫לירידה במסה ושינויים ברמת הפעילות הגופנית הן הדרכים המומלצות וכפי שהודגם במחקר זה יש להן גם‬ ‫תוצאות חיוביות‪ .‬יש גם תרופות המסייעות להורדת רמת הגלוקוז בדם (למשל‪ :‬מטפורמין) אך מנגנון פעולתם‬ ‫עדיין לא ברור כל צרכו‪.‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – תפקיד הגלוקוז בגוף האדם‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫תשובה א‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪162‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫לא למכירה‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫ידע של מדע – מקור הגלוקוז בדם‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫תשובה ג‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – הפקת מידע מגרף‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ענו נכון על שני הסעיפים‪.‬‬ ‫סעיף א‪ :‬מלאו את הטבלה כראוי‬ ‫סעיף ב'‪ :‬גרף א‪ .‬הנימוק‪ :‬ריכוז הגלוקוז בדם גבוה יותר גם לפני שתיית‬ ‫גלוקוז וגם אחר כך במשך כמה שעות‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי‬ ‫סעיף א (‪ – 9% :)29%‬על כל תשובה נכונה‪.‬‬ ‫סעיף ב' (‪ :)27%‬על תשובה נכונה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫ידע על מדע – שאלת המחקר ומסקנה‬ ‫‪163‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫לא למכירה‬ ‫סעיף א (‪ – )21%‬מהי השפעת הדרכה אישית בנושא שינויים בתזונה‬ ‫ובפעילות גופנית על התפתחות סוכרת‪.‬‬ ‫סעיף ב (‪ – )21%‬הדרכה אישית בנושא שינויים בתזונה ובפעילות גופנית‬ ‫מקטינה את הסיכוי להתפתחות סוכרת; או‪ :‬לסוג ההדרכה (אישית או‬ ‫כללית) בנושא תזונה ופעילות גופנית יש השפעה על התפתחות סוכרת‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫ענו נכון רק על סעיף א או רק על סעיף ב‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – הבנת ממצאי מחקר והסקת מסקנות‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫א – אין תמיכה‪ ,‬ב– אין תמיכה‪ ,‬ג – אין תמיכה‪ ,‬ד – יש תמיכה‬ ‫ניקוד חלקי (‪)72%‬‬ ‫לכל תשובה נכונה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל התשובות אינן נכונות‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪164‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫משימה‪ :‬אספרין תרופה מפתיעה‬ ‫זה אלפי שנים ידועות סגולותיו של עץ הערבה לשיכוך כאבים ולהורדת טמפרטורת הגוף‪ .‬יותר מאלפיים שנים חלפו‬ ‫עד שנחשף סוד הקסם של העץ‪ :‬כימאים גילו שהקליפה והעלים של עץ הערבה מכילים חומר שממנו מייצרים את‬ ‫התרופה אספרין‪ .‬אספרין מוכר לרבים כתרופה להקלת כאבים ולהורדת טמפרטורת הגוף‪.‬‬ ‫בשנים האחרונות התרחב מאוד המחקר על אספרין ונבדקה השפעתו על מחלות שונות‪.‬‬ ‫במחקר שנערך בארצות הברית ניתן אספרין לקבוצה גדולה של גברים במגוון גילים מעל גיל ארבעים‪ ,‬מדי יום במשך‬ ‫תקופה ארוכה‪ .‬נמצא כי מספר הלוקים בהתקפי לב בקרב הגברים שקיבלו אספרין היה קטן ב‪ %44-‬ממספר הלוקים‬ ‫בהתקף לב בקרב קבוצת גברים מקבילה שלא קבלה אספרין‪.‬‬ ‫איך יכול אספרין לסייע בהצלחה בטיפול בתופעות שונות?‬ ‫הסתבר שהמכנה המשותף לכל התופעות שהאספרין משפיע עליהן‪ ,‬הוא עיכוב יצירת החומר פרוסטגלנדין בתאים‪.‬‬ ‫הפרוסטגלנדין הוא חומר כימי המיוצר בתאי הגוף וממלא תפקידים רבים‪ .‬בין השאר‪ ,‬הוא גורם להעלאת טמפרטורת‬ ‫הגוף בעקבות פלישת חיידקים‪ ,‬מזרז קרישת דם ומסייע בהכנת הרחם ללידה‪ .‬משום שאספרין מעכב את יצירת החומר‬ ‫פרוסטגלנדין‪ ,‬הוא ניתן לאנשים שסובלים מיתר קרישת דם‪ ,‬העלולה לגרום להפרעה באספקת הדם למוח‪.‬‬ ‫אין ספק שהאספרין הוא תרופה יעילה‪ ,‬אך צריך להיות ערים לכך שהוא גורם‪ ,‬במקרים מסוימים‪ ,‬לתופעות לוואי כמו‬ ‫דימומים‪.‬‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫א‪ .‬מדוע כללו במחקר שנערך בארצות הברית גם קבוצת גברים שלא לקחו אספרין?‬ ‫ב‪ .‬על מה צריך להקפיד כאשר בוחרים בקבוצה זו? פרטו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫בעקבות ממצאי המחקר ובגלל שמחלות לב ידועות כגורם תמותה מס' ‪ 0‬בעולם המערבי‪ ,‬הועלתה הצעה להמליץ על‬ ‫לקיחת אספרין ולספקו כתרופה מונעת לאוכלוסייה הבוגרת מעל גיל ‪.05‬‬ ‫ציינו לפחות שני נימוקים בעד ההצעה ולפחות שני נימוקים נגד ההצעה‪.‬‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫שם הקטע "אספרין תרופה מפתיעה"‪ .‬מה הפתיע במחקר על האספירין?‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪165‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫סדרו את האירועים הבאים על פי הרצף הנכון (‪=0‬שלב ראשון‪=2 ,‬שלב שני וכו')‪ .‬העזרו גם בקטע המידע‪.‬‬ ‫___‬ ‫א‪ .‬אספרין מעכב יצירת פרוסטגלנדין‪.‬‬ ‫ב‪ .‬אספרין נקלט במערכת העיכול ועובר מתאי דופן המעי אל הדם‪.‬‬ ‫ג‪ .‬עיכוב ביצירת פרוסטגלנדין משפיע על טסיות הדם‪.‬‬ ‫___‬ ‫___‬ ‫ד‪ .‬אספרין עובר עם זרם הדם ונספג בתאי הגוף‪.‬‬ ‫___‬ ‫ה‪ .‬פחות טסיות דם שוקעות בדפנות כלי הדם‪.‬‬ ‫___‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫א‪ .‬סמנו ליד כל אחד מההיגדים הבאים‪ ,‬נכון או לא נכון‪:‬‬ ‫‪ .0‬אפשר לתת אספרין להקלת כאבים של אישה לפני לידה‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫‪ .2‬אפשר לתת אספרין להורדת טמפרטורת הגוף לגבר מעל גיל ‪05‬‬ ‫חולה המופיליה (דממת)‪.‬‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫‪ .0‬אפשר לתת אספרין למניעת כאבים לאחר עקירת שן‬ ‫נכון ‪ /‬לא נכון‬ ‫ב‪ .‬הוסיפו נימוק להיגד מס' ‪.0‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪166‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‪ :‬אספרין תרופה מפתיעה‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים ‪:‬‬ ‫הובלה( מערכת הדם ומחלות); הזנה (מערכת העיכול )‬ ‫ההקשר‪:‬‬ ‫בריאות; בחזית המדע והטכנולוגיה‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫מטרת השאלה‪ :‬ידע על מדע ‪ -‬תכנון ניסוי‪ ,‬קבוצת בקרה‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫א‪ .‬ציינו שקבוצת הגברים שלא קבלה אספרין היא הבקרה‬ ‫(‪ )25%‬והסבירו מדוע יש צורך בקבוצה זו (‪.)05%‬‬ ‫ב‪ .‬ציינו שקבוצת הבקרה צריכה להיות דומה לקבוצת הניסוי בכל המאפיינים‬ ‫(‪ )25%‬ופרטו לפחות שני מאפיינים (לדוגמה‪ :‬טווח גיל‪ ,‬פרופיל בריאותי)‬ ‫(‪.)05%‬‬ ‫ניקוד חלקי‬ ‫כל צירוף של תשובה אפשרית מסעיף א' ומסעיף ב'‪.‬‬ ‫לדוגמה‪ :‬בסעיף א' – צויינה המילה בקרה בלי הסבר (‪)25%‬‬ ‫ובסעיף ב' – ענו תשובה מלאה (‪)05%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫התשובות אינן נכונות או לא ענו‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בדיקת מיומנות של שימוש בראיות מדעיות לניסוח נימוקים‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ציינו לפחות שני נימוקים בעד ההצעה (לדוגמה‪ :‬הפחתת מספר התקפי הלב‪,‬‬ ‫נוח לשימוש) (‪.)05%‬‬ ‫ציינו לפחות שני נימוקים נגד ההצעה (לדוגמה‪ :‬תופעות לוואי‪ ,‬היבט כלכלי ‪-‬‬ ‫עלויות) (‪.)05%‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)20%‬‬ ‫על כל נימוק נכון שצויין (בעד ו‪/‬או נגד)‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫הנימוקים אינם נכונים או לא ענו‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪167‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫מיומנות – פירוש טקסט‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫ציינו שאספרין הידוע כתרופה להקלת כאבים והורדת טמפרטורת הגוף‬ ‫התגלה כתרופה מונעת מחלות לב‪ ,‬כלומר בעל השפעה בתחום שונה‬ ‫לחלוטין‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫בדיקת ידע מדעי בתחום מערכות בגוף האדם‪ -‬מערכת הדם‪ ,‬קשר בין‬ ‫מערכות בגוף‪ ,‬והבנת הנקרא‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫סדר המשפטים ברצף הבא ‪ -‬ב'‪ ,‬ד'‪ ,‬א'‪ ,‬ג'‪ ,‬ה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל רצף אחר או לא ענו‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫מיומנות – הבנת הנקרא וישום ידע מדעי‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)055%‬‬ ‫א‪ .‬סימנו בכל היגד את האפשרות המתאימה בסדר הבא‪ :‬לא נכון‪ ,‬לא נכון‪,‬‬ ‫לא נכון‪)30%( .‬‬ ‫ב‪ .‬ציינו בנימוק את הקשר בין אספירין לבין עיכוב פרוסטגלנדין והפרעה‬ ‫בהכנת הרחם ללידה‪.)20%( .‬‬ ‫ניקוד חלקי‬ ‫א‪ .‬בחרו בשתי אפשרויות מתאימות – ‪ , 05%‬או בחרו באפשרות אחת נכונה‬ ‫‪ 20% -‬והסבר נכון בסעיף ב– ‪20%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫א‪ .‬כל התשובות אינן נכונות או לא ענו‪.‬‬ ‫ב‪ .‬הנימוק אינו נכון‪ ,‬או לא ענו‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪168‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫מחוון‪ :‬רכבת הרים‬ ‫הנושאים בתכנית הלימודים ‪:‬אנרגיה ואינטראקציה – המרות אנרגיה ושימור אנרגיה‬ ‫ההקשר ‪:‬גבולות המדע והטכנולוגיה‬ ‫שאלה ‪1‬‬ ‫ידע של מדע – סוגי אנרגיה‪ ,‬המרות (גלגולי) אנרגיה ושימור‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫אנרגיה‪.‬‬ ‫יכולות – זיהוי ייצוגים (תרשים)‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫א‪ -‬נכון‪ ,‬ב‪ -‬נכון‪ ,‬ג‪ -‬לא נכון‪ ,‬ד‪ -‬לא נכון‪ ,‬ה‪ -‬נכון‬ ‫ניקוד חלקי (‪)71%‬‬ ‫לכל תשובה נכונה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫אף תשובה אינה נכונה‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪2‬‬ ‫ידע של מדע – חוק שימור האנרגיה‪.‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – הבנת תרשים והסבר תופעה באופן מדעי‪.‬‬ ‫בהנחה שאין איבודי אנרגיה‪ ,‬האנרגיה בנקודה ‪ 2‬שווה לאנרגיה‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫בנקודה ‪ ,1‬בהתאם לחוק שימור האנרגיה‪.‬‬ ‫תתקבל גם תשובה המציינת כי האנרגיה בנקודה ‪ 2‬קטנה‬ ‫לעומת נקודה ‪ ,1‬אם מצוין כי חלק מהאנרגיה התבזבז‪/‬הומר‬ ‫לחום‪ ,‬או מוזכר המושג חיכוך‪.‬‬ ‫תשובה אחרת או לא ענו‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫שאלה ‪3‬‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – ניתוח גרף‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫דוגמאות לכותרות לגרפים ‪:‬‬ ‫גרף א'‪ :‬היחס בין מהירות הקרון לגובה תחילי‪ ,‬או השפעת‬ ‫הגובה התחילי על המהירות‪.‬‬ ‫גרף ב'‪ :‬היחס בין מסת הקרון למהירותו‪ ,‬או השפעת המסה על‬ ‫מהירות הקרון‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫כותרת נכונה רק לאחד מהגרפים‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כותרות שאינן מתייחס לקשר בין שני המשתנים‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫‪169‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫שאלה ‪4‬‬ ‫ידע של מדע – סוגי אנרגיה‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – הבנת גרף‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫ד‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫כל תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪5‬‬ ‫ידע של מדע – חישוב על פי נוסחה של אנרגיית גובה ואנרגיית‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫תנועה‪ ,‬או‬ ‫יכולות – הבנת גרף ופירושו וחיזוי שינויים (אקסטרפולציה)‪.‬‬ ‫הסבר לפי הגרף‪ :‬דני צודק‪ ,‬משום שלפי מגמת הגרף ניתן לראות‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫(לחזות) שעבור גובה תחילי של ‪ 1.1‬מ' המהירות תהיה בסביבות‬ ‫‪ 2‬מ' לשנייה‪.‬‬ ‫הסבר לפי חישוב‪ :‬דני צודק‪ ,‬משום שמשיקולי אנרגיה מקבלים‪:‬‬ ‫עם זאת‪ ,‬גם תשובה שתטען כי דני טועה‪ ,‬ותסביר כי ייתכנו‬ ‫איבודי אנרגיה יכולה להתקבל‪.‬‬ ‫ענו "צודק" ללא הסבר‪.‬‬ ‫תשובה אחרת‪ ,‬או לא ענו‪.‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)71%‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫שאלה ‪6‬‬ ‫יכולות – קריאה‪ ,‬הבנה וניתוח של גרפים (יכולת להבין מהי‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫מגמת העקומה)‪.‬‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫א‪ , 7 -‬ב‪1 -‬‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫על כל תשובה נכונה‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת או לא ענו‪.‬‬ ‫שאלה ‪7‬‬ ‫ידע על מדע – חקירה מדעית – מסקנות‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫יכולות – פירוש תוצאות ניסוי והסקת מסקנות‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫‪171‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬ ‫לא למכירה‬ ‫הזכויות שמורות למשרד החינוך‬ ‫המסקנה המתקבלת מהניסויים היא כי מהירות הקרון תלויה‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫בגובה התחילי של המסלול‪ ,‬אך אינה תלויה במסת הקרון‪.‬‬ ‫ציינו רק אחת מהמסקנות (תלות בגובה או אי‪-‬תלות במסה)‪ ,‬או‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫רק מסקנה אחת נכונה‪.‬‬ ‫תשובה אחרת או לא ענו‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫שאלה ‪8‬‬ ‫ידע על מדע – חקירה מדעית (מדידות ומאפייני התוצאות) –‬ ‫מטרת השאלה‬ ‫חזרות בניסוי‬ ‫ב – לחזור על הניסוי כדי לראות אם התוצאות הן חד פעמיות או‬ ‫ניקוד מלא (‪)111%‬‬ ‫חוזרות על עצמן‪ .‬אם הן חוזרות‪ ,‬יש לקבלן כנכונות (גם אם אינן‬ ‫מתאימות להשערתם המוקדמת)‪.‬‬ ‫חוברת אנסינים למורה במד"ט‬ ‫ניקוד חלקי (‪)21%‬‬ ‫סימנו ב' ללא הסבר‪.‬‬ ‫ללא ניקוד‬ ‫תשובה אחרת או לא ענו‪.‬‬ ‫‪171‬‬ ‫ליקוט ועריכה‪ :‬אורה קרמרמן‬