דפים - sh-9
כניסה
כתובת: רח' ניצנים 39
טלפון : 04-6507790/89/87
פקס : 04-6507791
שעות קבלה: א' 8:00-12:00, ב'-ה' 16.00-18.00

שכבת ט'

כיתה ט –נושא 1:חומרים (כימיה)  28 ש"ש                                                            ספטמבר-נובמבר 2015

      הנושא

מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

תגובה כימית (חזרה)

 

בתהליך כימי חומרים הופכים לחומרים אחרים; ניסוח תהליך כימי מתאר את התהליך בשפת הכימאים: תוצרים à מגיבים.

 

קשרים כימיים המבוססים על כוחות משיכה חשמליים נוצרים בין חלקיקי החומר; יכולים להיווצר קשרים יוניים או שיתופיים כתלות בסוג החלקיקים.

 

תהליכים כימיים מלווים בשינויים באנרגיה כימית.

 

 

כל היסודות מסודרים במחזורים ובטורים בטבלת היסודות.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

בתהליך כימי חומרים הופכים לחומרים אחרים;

ניסוח תהליך כימי מתאר את התהליך בשפת הכימאים:

תוצרים àמגיבים

 

תהליכים כימיים מלווים בשינויים באנרגיה כימית.

 

חזרה: מאפייני תגובה כימית:

- תגובה כימית מאופיינת באחד או יותר מהשינויים בחומרים, צבע, מצב צבירה, טמפרטורה, שיקוע.

 

הקשר הכימי והאנרגיה בתהליך כימי

10 שעות

§     כוחות משיכה וכוחות דחייה חשמליים

- כוחות המשיכה שבין הפרוטונים שבגרעין האטום לבין האלקטרונים שמחוץ לו.

- כוחות הדחייה שבין האלקטרונים של אטומים קרובים זה לזה.  (הרחבה)

- כוחות המשיכה בין אלקטרונים של אטום אחד לבין הגרעין של אטום שני כבסיס ליצירת קשר כימי שיתופי (קו-ולנטי).

 

 

§     סוגי קשרים כימיים

- הקשר השיתופי (בין אל מתכות)

- הקשר היוני (בין מתכת לבין אל מתכת)

 

 

§     יכולת קישור

- לכל אטום אלקטרונים פנימיים קרובים יותר לגרעין ואלקטרונים חיצוניים הרחוקים מהגרעין.

- אטומי היסודות, הנמצאים באותו טור  מבין 8 הטורים העיקריים בטבלת היסודות, כבעלי אותו מספר של אלקטרונים חיצוניים.

- האלקטרונים החיצוניים כיוצרי קשרים כימיים.

- יכולת קישור כמספר הקשרים שאטום של יסוד (מימן, והיסודות בטורים 4-7) יכול ליצור. לדוגמה: מימן – 1, פחמן  - 4, חנקן – 3, חמצן – 2, פלואור  - 1.  כהשלמה ל-8 אלקטרונים חיצוניים (המימן משלים ל-2).

- אטומי היסודות שבאותו טור כבעלי אותה יכולת קישור.

 

§     איזון תהליכים כימיים פשוטים (הרחבה)

-       יצירת מים (או פירוק) ממימן וחמצן

-       האיזון כנובע מחוק שימור המסה

 

 

§     אנרגיה כימית

- יצירת קשר כימי כמלווה בשחרור אנרגיה

- ניתוק קשר כימי כמלווה בהשקעת אנרגיה

- בתהליך קולט אנרגיה האנרגיה המושקעת בניתוק הקשרים במגיבים גדולה מהאנרגיה המשתחררת ביצירת הקשרים בתוצרים.

- בתהליך פולט אנרגיה האנרגיה המשתחררת ביצירת הקשרים בתוצרים גדולה מהאנרגיה המושקעת בניתוק הקשרים במגיבים.

 

 

חזרה על כימיה ח'- טבלה מחזורית,יסודות, מבנה האטום,מולקולות,יונים...

דוגמאות לתגובות כימיות

א. נחש פרעה.

    - כימיה ומדעי החיים עמ' 17

ב. תגובה שיש בה שינוי   

   טמפרטורה (צמר פלדה  

   בתמיסת נחושת כלורית, אבקת

   מגנזיום בחומצה, מלח לימון

   וסודה לשתייה).

ג. פירוק/שריפה של גלוקוז

 

התלמידים ישלימו נתונים בטבלה המספקת מידע חלקי על אטומים של יסודות שונים: סימול כימי,  מספר אטומי, מספר פרוטונים, מספר אלקטרונים, הטור בטבלת היסודות, מספר האלקטרונים ברמה החיצונית של האטום (הפקת מידע מטבלה, יישום)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

עמ' 36 -התלמידים יתנסו בתחושות המשיכה והדחייה בין מגנטים: צד צפון נמשך לצד דרום ומתקרב אליו מעצמו

האם אנרגיה מושקעת או משתחררת במקרה זה?

אחרי שהצדדים נצמדו, יש להפריד ביניהם. האם אנרגיה מושקעת או משתחררת במקרה השני?

התלמידים יפרשו את האנלוגיה:

מה דומה ליצירת קשר כימי ומה דומה לניתוק קשר כימי מבחינה אנרגטית. (טיעון)

 

עמ' 37- ניסוי דוגמה לתהליך קולט אנרגיה: התלמידים יצפו בתהליך הפירוק של אשלגן על-מנגנתי ובשחרור בועות חמצן (כאשר הצינור דרכו נפלט החמצן עובר דרך כלי עם מים). הבועות משתחררות רק בעת החימום. התלמידים יסבירו מדוע נחוץ החימום המתמיד לתהליך. (טיעון-הסבר)

 

דוגמה לתהליך פולט אנרגיה: התלמידים יצפו בתהליך בעירה ויסבירו את מקור האנרגיה הנפלטת. (טיעון-הסבר)

 

עמ' 38 התלמידים יערכו ניסוי בו ישרפו גלוקוז בנוכחות חמצן (אוויר)  ויפרקו גלוקוז על ידי חימום בהיעדר חמצן (אוויר) ויסבירו את ההבדלים בין התהליכים תוך התייחסות לפליטה/ קליטה של אנרגיה. (השוואה, טיעון – הסבר)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

עמ' 39-40 כיצד פועלות שקיות חימום

נושא הקשר הכימי הוא המשך ללימוד נושא השינויים בחומר שנלמד בכיתה ח, תוך התקדמות באופן ספירלי.

 

הנושא כוחות משיכה ודחייה חשמליים מהווה המשך ללימודי הכימיה בכיתה ח על סוגי החלקיקים התת-אטומיים אשר שניים מהם טעונים חשמלית. ניתן לחזור ולהדגים בכיתה את כוחות המשיכה והדחייה בעזרת מקור חשמל שלהדקיו מחוברים סרטי אלומיניום.

 

כוחות משיכה ודחייה חשמליים גורמים ליצירת קשרים כימיים. בכל תהליך כימי ניתקים קשרים כימיים במגיבים  ונוצרים קשרים חדשים. כך מתקבלים התוצרים, חומרים חדשים שלא היו קודם לכן.

 

 

הכוונה בהוראת הנושא ללמד את סוגי הקשרים ברמה  בסיסית מבלי להעמיק:

בקשר שיתופי בין שני אטומים, כל אטום "תורם" אלקטרון לקשר. כל אחד משני האלקטרונים נמשך לשני הגרעינים של האטומים המשתתפים בקשר.

הקשר היוני נלמד כבר בכיתה ח, והוא מוזכר כאן רק לצורך השוואה עם הקשר השיתופי (קו-ולנטי). במידה והקשר היוני לא נלמד כראוי יש מקום להרחיב בנושא כאן, אם כי מומלץ לא ללמד על שני סוגי הקשרים באותו הזמן.

בסעיפים הדנים ביכולת קישור הכוונה לדון בקשרים שיתופיים בלבד.

 

המושג יכולת קישור מובן יותר לתלמידים ולכן הוא מחליף את המושג אלקטרוני הערכיות שנמצא קשה להבנה לתלמידי החטיבה. 

 

יש לעסוק בתרכובות הבנויות מיסודות שבשורה השנייה של הטבלה, בהן מתקיים "כלל האוקטט". אין חובה לציין את השם "כלל האוקטט":

CH4, NH3H2O,  2F 

מובן שאין לעסוק כלל בתרכובות מהשורות הבאות שבהן לא מתקיים כלל האוקטט, כגון SF6.

מימן בקשריו אינו מקיים כמובן את כלל האוקטט. בקרבת כל אטום מימן הנמצא בקשר יש תמיד רק שני אלקטרונים.

 

אפשר להציג לתלמידים תכונות ייחודיות של התרכובות הנדונות:

- אמוניה ומימן כלורי כמגיבים ביניהם

- מתאן כגז בערה, כגז חממה, כנפלט באתרי פסולת אורגנית

- פלואור כמְאכֵּל זכוכית

- מימן כדלק טילים, כדלק למכונית עתידית

 

 

 

 

אנרגיה כימית

קלורימטר – שריפת אגוז / בוטן

 

הן בקשר יוני והן בקשר קו-ולנטי משתחררת אנרגיה ביצירת קשר, ומושקעת אנרגיה בניתוק הקשר.

 

התלמידים מכירים מכיתה ח שתהליכים כימיים מלווים בשינויים אנרגטיים. תהליך קולט אנרגיה, הדורש חימום הוא תהליך קל להבנה: האנרגיה מושקעת מבחוץ. לעומת זאת, תהליך פולט אנרגיה דורש הסבר מעמיק יותר. לשם כך יש להמחיש את המשמעות האנרגטית של יצירת הקשר הכימי או ניתוקו באופן איכותי.

 

תהליכים פולטי אנרגיה רבים יש "להתניע". יש להשקיע בהם מעט אנרגיה התחלתית, כמו הגפרור המצית את הנר. הנר הבוער כבר פולט אנרגיה בתהליך הבעירה עצמו.

 

כאן המקום להצגת תהליכים כימים רבים ומרשימים תוך התייחסות להיבט האנרגטי: הדגמת תהליכים כימיים על ידי המורה, הצגת סרטונים של תהליכים מצולמים, ביצוע ניסויים על ידי התלמידים.

 

המונח המוטעה "קשר עתיר אנרגיה" כבר איננו נפוץ כיום בהוראה. הרי לא קיים קשר כימי שבניתוק שלו משתחררת אנרגיה. יש  לשים לב שתהליכים כימיים מלווים בשינויים באנרגיה. כמו כן, אותו החומר יכול להשתתף בתהליכים שונים, הן פולטי אנרגיה והן קולטי אנרגיה.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ילקוט הדיגיטלי- עמ' 31

 

 

 

 

 

מטח- הקשר הכימי –עמ' 30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

השפה הכימית- עמ' 18

עמ' 19 שאלות 1-3

ניסוח תהליך כימי- עמ' 19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

עמ' 29 שאלות 1-3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

עמ'מ 35

 

 

 

עמ' 55-56 שאלות לסיכום

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

מבדק- שפת הכימאים

 

תהליכים גרעיניים (הרחבה)

§      איזוטופים

-  מספר מסה

-  איזוטופים כסוגים שונים של אטומי יסוד

-    דוגמאות: דויטריום, פחמן 14

 

 

§     תהליכים גרעיניים

- התפרקויות רדיואקטיביות כתהליכים טבעיים בגרעינים לא יציבים

-    חלקיקי α

-    פליטת חלקיקי α מגרעין יסוד כגורמת להיווצרות יסוד אחר.

-    חלקיקי β

-    פליטת חלקיקי β מגרעין יסוד כגורמת להיווצרות יסוד אחר.

-    קרינת γ (סוג של קרינה אלקטרומגנטית)

-    דוגמאות: התפרקות רדיום לרדון, תהליכים בליבת כדור הארץ

 

§     אנרגיה בתהליך גרעיני

- שינוי מסת התוצרים בהשוואה למסת המגיבים בתהליכים גרעיניים (פחת מסה).

- הפיכת פחת מסה לאנרגיה (נוסחת אינשטיין).

 

 

מומלץ לקשר עם טבלת היסודות שבה עסקו התלמידים בכיתה ח. התלמידים יראו שאת כל האיזוטופים של כל יסוד ניתן לאפיין בעזרת המספר האטומי ו(שהוא זהה לכולם) ומספר המסה (שהוא ייחודי לכל איזוטופ).

 

 

מומלץ לקשר תהליכים אלה עם לימוד הנושא אנרגיה גרעינית בתחום הדעת פיזיקה.

ישנם שלושה סוגים עיקריים של תהליכים גרעיניים:

- תהליכי התפרקות רדיואקטיבית טבעית (הנלמדים כאן)

- תהליכי ביקוע גרעיני (בכור גרעיני או בפצצה גרעינית)

- תהליך המיזוג הגרעיני (מקור האנרגיה של השמש)

שני הסוגים האחרים נלמדים בפיזיקה בנושא אנרגיה גרעינית.

תהליך ההתפרקות הגרעינית המופיע כאן איננו פולט אנרגיה רבה, והוא מוצג כאן כדי לבטא את ההבדל המהותי בין תהליך כימי לבין תהליך גרעיני.

 

 

 

 

 

 

 


 

                      3. תרכובות ותערובות

 

      הנושא

מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

תרכובת מורכבת מצירוף של יסודות; התכונות של התרכובת שונות מהתכונות של היסודות המרכיבים אותה.

 

היסוד פחמן ותרכובותיו

 12 שעות

§      ייחודיות הפחמן

- צורות שונות של סידור האטומים והערכות האלקטרונים  והקשר לתכונות החומרים ולשימושים בהם -  גרפיט, יהלום, ננו-צינוריות פחמן (carbon nano-tubes), פוּלֶרֶן (fullerene), גרפן (graphene). (הרחבה)

 

- אטום הפחמן כיוצר 4 קשרים סימטריים

- אטום הפחמן כיוצר 4 קשרים סימטריים בהיבט מרחבי (הרחבה)

- אטום הפחמן יכול ליצור גם קשרים כפולים ומשלושים. (הרחבה)

 

- פחמן כאל-מתכת בתרכובותיו וכיסוד- מוליך חשמל בצורתו כגרפיט ולא מוליך חשמל כיהלום.

 

- המספר העצום של תרכובות הפחמן כנובע מהיות אטומי הפחמן בסיס של שלד פחמני (בצירוף אטומי מימן והלוגנים) בצורת טבעות, שרשראות, פולימרים.

 

היסוד פחמן ותרכובותיו

עמ' 63- התלמידים ירכיבו מודלים של מבנה היהלום ושל מבנה הגרפיט. על פי המבנים השונים הם יסבירו את השוני בדרגת הקושי של יהלום ושל גרפיט.

(טיעון-הסבר)

 

עמ' 64 התלמידים יתכננו ויבצעו ניסוי לבדיקת מוליכות החשמל של גרפיט ושל יהלום. (חקר והסקת מסקנות)

 

 

חיפוש ברשת לבירור מספר החומרים האורגניים הקיימים היום. (מידענות)

התלמידים יתנסו בהדמיה מולקולרית ממוחשבת לחקר מבנה של מולקולות אורגניות מוכרות כגון: קופאין, אדרנלין, אספירין וכו'. (מידענות)  (הרחבה)

 

חלק מהצורות השונות של סידור האטומים של הפחמן מופיעות כבר בכיתה ח.

 

יש לציין כי בכל המבנים השונים והמגוונים של יסוד הפחמן הקשר בין אטום פחמן אחד למשנהו הוא תמיד קשר שיתופי (קו-ולנטי).

 

ניתן להיעזר באתר המציג אנימציות של פוּלֶרֶן וננו- צינוריות פחמן:

 http://www.photon.t.u-tokyo.ac.jp/~maruyama/agallery/agallery.html

 

אין צורך להעמיק בנושא הצורות האלוטרופיות אלא רק להמחיש את החידושים בכימיה ובננו כימיה

 

לצורך הבנת המבנים של הצורות האלוטרופיות של הפחמן ניתן לבנות מודלים מתאימים בעזרת כדורי פלסטלינה וקיסמים.

 

צורת הקישור של אטומי הפחמן בתוך מבנה היהלום הם הצורה האופיינית לתרכובות פחמן רבות. מבנה הגרפיט הוא ייחודי.

 

יש להדגיש את הייחודיות של אטום הפחמן: אין יסוד אחר שהאטומים שלו מסוגלים ליצור  "שלד" כלומר מבנה של צרופים של טבעות, שרשרות, ופולימרים. 

כדאי להראות לתלמידים את המספר העצום של תרכובות הפחמן בטבע ובתעשייה למשל מתוך אתרים ברשת המציגים שמות של תרכובות אורגניות.

חשוב להציג מבנה כללי של טבעות, שרשראות ופולימרים לצורך הבנת המושגים, והצגת מספר האפשריות העצום של תרכובות שמאפשר השלד הפחמני.

 

 

 

 

תרכובת מורכבת מצירוף של יסודות; התכונות של התרכובת שונות מהתכונות של היסודות המרכיבים אותה.

 

 

 

 

 

להפקת חומרים, לעיבודם ולשימוש בהם יש השפעה מכרעת על איכות חיי האדם ועל הסביבה.

§     תרכובות הפחמן

- תרכובות אורגניות בגופם של יצורים חיים או ממקור חי

-    מרכיבי המזון כפולימרים: פחמימות, חלבונים, שומנים

-    תרכובות הפחמן בנפט גולמי

-  זיקוק נפט גולמי – תזקיקים (הרחבה)

- תרכובות סינתטיות

-    פולימרים כתוצרי תעשייה פטרו-כימית (מוצרים פלסטיים)

 

6 שעות

§      ההשפעה של שימוש בחומרים על איכות החיים

-     היצור התעשייתי של תרכובות הפחמן והשפעתו על תחומי החיים

-     דוגמאות לתחומי ייצור תעשייתי: מזון, תרופות, חומרים פלסטיים, חומרי דלק, צבעים, חומרי ניקוי, סיבים,  דשנים.

-     השפעה על חיי הפרט: נוחות, זמינות, יכולת רכישה במחירים נמוכים יחסית.

-     השפעות על החברה: התפתחות תעשייה ותחבורה, פיתוח כלכלי, התפתחות תרבות צריכה.

 

§      טביעת רגל אקולוגית

-     טביעת רגל אקולוגית כמדד למשאבי טבע נצרכים על ידי האדם.

-     גורמים המשפיעים על גודל טביעת הרגל האקולוגית לדוגמה: תזונה, תחבורה, דיור.

 

§      המחיר הסביבתי של שימוש בחומרים

-     השלכות השימוש בחומרים בכל השלבים: ייצור, שינוע, שימוש, בתום השימוש.

-     הצטברות פסולת מוצקה.

-     פליטת מזהמים לקרקע, למים, לאוויר

-     דלדול משאבים

 

§      פתרונות אפשריים בגישת הקיימות להקטנת הנזק הסביבתי

-     צמצום צריכה לדוגמה: הפחתת השימוש ברכב

-     שימוש חוזר

-     ייצור חומרים פריקים (מתכלים)

-     מִחזור לדוגמה: שימוש בפולימרים הניתנים למחזור, יצירת קומפוסט מפסולת מזון,

-     הפחתת פליטות בתעשייה: לדוגמה, על ידי שימוש במסננים.  

צמצום פסולת בתעשייה: על ידי תכנון להגברת יעילות תהליכי יצור, ושימוש יעיל בתוצרי לוואי (לדוגמה – שימוש באפר פחם).

נושא זה מזמן הוראה בדרך מידענית לדוגמה: חקר רשת לצורך המחשת המקום הרחב שתופס השימוש במוצרים פלסטיים בחיים המודרניים. נושא זה מזמן הצגת הכימיה כמדע התורם לאיכות החיים שלנו, ולריבוי מוצרים להם נזקק האדם.

 

ניסוי – שריפה של תרכובות אורגניות ותרכובות אנאורגאניות- עמ' 72-73

 

ניסוי- יצירת סיליפטי עמ' 79

 

 

 

 

 

נושא זה אינו מהווה חזרה על הנלמד במדעי החיים אלא מבקש לקשר בין הידע החדש בכימיה לגישת הקיימות השואפת להקטנת הנזק הסביבתי.

 

 

 

כיוון שהנושא מערכות אקולוגיות עבר להרחבה אזי היבט הזה שקשור למשאבים הועבר לנושא חומרים במטרה לטפל בנושא קיימות בהקשר המדעי שלו.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

משימת אורינות- סיגריות קלות

 

 

התלמידים יצפו בתהליך יצירת ניילון ויתארו את תוצאות התהליך. (תצפית)

התלמידים ייצרו פולימר כדוגמת silly-putty ויחקרו מהם התנאים הדרושים ליצירת התרכובת. (חקר)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

דיון היסטורי-ערכי ביתרונות ובחסרונות של הייצור והשימוש במוצרי התעשייה הפטרוכימית. (מידענות, טיעון)

התלמידים יתכננו מיקום של מפעלי תעשיה כימית ויעלו שיקולים למיקום המפעלים כמו מידת הקרבה -  לחומרי הגלם, לאזורי יישוב, לאזורי תיירות, לנמלים. (מידענות, טיעון)

הכרות עם מפעלים כימיים הקרובים לאזורי המגורים של התלמידים. (מידענות)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

מטח- תרכובות פחמן- מאטומים למלקולות עמ' 73

 

עמ' 78- פולימרים

עמ' 75 משימה

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

עמ' 82 משימה שיתופית

 

עמ' 84-85 עבודת סיכום מצוינת

 

המולקולות של מרכיבי המזון: פחמימות, שומנים וחלבונים, בנויות מצירופים שונים של אטומי פחמן, מימן וחמצן. (בחלבונים – גם אטומי חנקן).

 

§     מרכיבי המזון

- פחמימות: זיהוי (של החומר במעבדה), מבנה, מיון, (חד-סוכרים, דו-סוכרים, רב-סוכרים), תכונות (מסיסות, מצב צבירה, מוליכות חשמלית, טעם), חשיבות כמזון לצורך תפקוד הגוף, קלוריות.

-  גלוקוז כדוגמה לחד סוכר הבנוי כטבעת

-  סוכרוז כדוגמה לדו-סוכר הבנוי משתי טבעות

-  עמילן כדוגמה לרב-סוכר הבנוי משרשראות של טבעות גלוקוז

 

- חלבונים: זיהוי (של החומר במעבדה), כמורכבים כשרשרת של מחומצות אמיניות בצירופים מגוונים; קיום מגוון חלבונים, חשיבות כמזון לצורך תפקוד הגוף (תהליכים ומבנים), קלוריות.

 

- שומנים: זיהוי (של החומר במעבדה), מבנה, תכונות (מסיסות, מוליכות חשמלית), חשיבות כמזון לצורך תפקוד הגוף, קלוריות.

- כולסטרול כדוגמה לחומר שומני בעל חשיבות כמרכיב בקרום התא וכחומר ממנו נבנים חומרים חשובים בגוף.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§     מזון ואנרגיה בגוף

- תהליך הנשימה התאית בהיבט כימי (מגיבים, תוצרים ואנרגיה).

- קלורימטר כמכשיר למדידה וחישוב אנרגיה של מרכיבי מזון על ידי שריפתם.

 

§     איזון התהליך הכימי של הנשימה התאית (מגיבים ותוצרים סופיים בלבד).  (הרחבה)

הנושא מרכיבי המזון נלמד  נלמד בהקשר חדש – כימי.

זיהוי תכונות פחמימות-עמ' 88

זיהוי פחממות על ידי תמיסת בנדיקט, תמיסת פהלינג, תמיסת יוד- עמ' 89

 

 

מרכיבי המזון התנסויות

א.       הבחנה בין חומר אורגני לחומר אנאורגני
שריפת חומרים אורגניים ואנאורגניים (מלח)

ב.      זיהוי רכיבי מזון

חד-סוכר, רב-סוכר, חלבון, שומן

ג.      מאפייני מרכיבי מזון

- מסיסות  

- ניסוי- השפעת חימום על חלבון- עמ' 98

- השפעת סביבה חומצית  על   

חלבון

יש להציג את המבנה של חד סוכר כטבעת משושה אבל אין צורך להיכנס לפרוט המבנה הטבעתי.

עמילן בנוי כשרשראות של טבעות כאלה.

עמ' 96- זיהוי חלבונים לדוגמה: על ידי תמיסת ביורט

בהוראת הנושא חלבונים אין הכוונה שתלמידים יכירו המבנה הטיפוסי של חומצה אמינית  ולא את הסוגים השונים של החומצות האמיניות, אלא רק את עצם קיומן של 20 חומצות אמיניות שונות, ואת העובדה שצרופים שונים של מולקולות שלהן מאפשרים סינתזה של עשרות אלפי חלבונים שונים בגוף האדם.

 

עמ' 92- 93 זיהוי שומן על ידי בדיקת יצירת כתמים שומניים על נייר על ידי הנחת החומרים הנבדקים על גבי נייר.

 

במבנה של מולקולת שומן הכוונה להבין שהיא בנויה כשלוש שרשרות ארוכה של אטומי פחמן שמחוברים לאטומי מימן וחמצן וכול אחת מהן מחוברת למולקולת גליצרול. 

 

ניסוי – עמ' 102 בנושא הקלורימטר, אין כוונה לבצע חישובים, אלא להבין שמידת העלייה בטמפרטורה של המים במכשיר, מעידה על כמות האנרגיה הכימית הנפלטת בשריפת החומר הנבדק ומומרת  לאנרגיית החום של המים.

היחידה שבה משתמשים בארץ בחיי היומיום היא למעשה קילו-קלוריה ולא קלוריה. בארצות המערב מקובלת היחידה קילו-ג'ול

 

התלמידים יבדקו את מרכיבי המזון במוצרי מזון שונים בעזרת תוויות המזון וימיינו על פי המרכיב העיקרי של המוצר לקבוצות המזון השונות. (מיון)

 

קריאת מרכיבי המזון וכמויותיהם היחסיות במוצרי מזון שונים (מידענות)

 

התלמידים יתכננו ויבצעו ניסויים לזיהוי מזונות מכילי גלוקוז בעזרת חומר בוחן - תמיסת בנדיקט (תמיסה של נתרן פחמתי, נחושת גופרתית, ונתרן ציטרט). (חקר הסקת מסקנות)

התלמידים יתכננו ויבצעו ניסויים לזיהוי מזונות מכילי עמילן בעזרת חומר בוחן - תמיסת יוד (חקר והסקת מסקנות).

התלמידים יתכננו ויבצעו ניסויים לזיהוי מזונות מכילי חלבונים בעזרת חומר בוחן - תמיסת "ביורט" (NaOH מעורב בנחושת גופרתית). (חקר והסקת מסקנות)

התלמידים יתכננו ויבצעו ניסויים לזיהוי מזונות

מכילי שומנים בעזרת מעיכתם על נייר לבן. (חקר והסקת מסקנות)

 

 

תלמידים ישרפו מרכיבי מזון שונים בתוך קלורימטר, ימדדו את העלייה בטמפרטורת המים ויחשבו את כמות האנרגיה שעברה מהחומרים למים. (חקר והסקת מסקנות)  (הרחבה)

 

 

שומנים- עמ' 92

 

עמ' 93

 

חלבונים- עמ' 94-95

עמ' 99

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

עמ'101

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

עבסיכום – עמ' 105 -106

 

 

 

 

 

רעיונות והדגשים

ציוני דרך
הערות דידקטיות
דוגמאות לפעילויות לימודיות

המשלבות תוכן ומיומנויות

 

האדם משתמש לצרכיו בחומרים בהתאם לתכונותיהם.

 

בכל תהליכי השינוי בחומרים, נשמרת המסה הכוללת.

 

 

חומצות ובסיסים (הרחבה)

§     חומצה

-  חומצה כתמיסה מימית המכילה עודף יוני הידרוניום

-  חומצות כתמיסות בעלות טעם חמוץ.

-  אינדיקטורים לזיהוי חומצות. לדוגמה: נייר לקמוס, נייר pH, מי כרוב

-  יסוד אל-מתכתי מגיב עם חמצן ליצירת תחמוצת אל-מתכתית לדוגמה: SO3 שיוצרת במים חומצה H2SO4

-  גשם חומצי

-  שימושים בחומצות לדוגמה: חומרי ניקוי, להוספת טעם בחומרי מזון

§     בסיס

-  בסיס כתמיסה מימית המכילה עודף יוני הידרוקסיד

-  בסיסים כתמיסות בעלות טעם מר

-  אינדיקטורים לזיהוי בסיסים. לדוגמה: נייר לקמוס,  נייר pH, מי כרוב

-  יסוד מתכתי מגיב עם חמצן ליצירת תחמוצת מתכתית, לדוגמה: MgO,Fe2O3  (חלודה), שיוצרת במים בסיס, לדוגמה:  Mg(OH)2, Fe(OH)3

-  שימוש בבסיסים, לדוגמה: חומרי ניקוי

§     חומציות ובסיסיות וסולם pH

§     תהליך הסתירה

-  תגובה בין יוני הידרוניום ויוני הדרוקסיל ליצירת מולקולות מים

-  שינוי הצבע באינדיקטור כסימון לנקודת הסתירה

 

 

חומצות חמצניות נוצרות מתחמוצות. יש גם חומצות שאינן מכילות חמצן, כמו חומצת מימן כלורי.

יש לשים לב ש-HCl במצב גזי איננה חומצה. רק אחרי המסת הגז במים נוצר יון H3O+ .

בהוראת הנושא חומצות ובסיסים חשוב להדגיש את הצורך בזהירות עם חומרים אלו במעבדה ובשימוש בחיי יום-יום. לדוגמה: בשימוש בחומרי ניקוי, אין לערבב תמיסת אקונומיקה עם תמיסת חומצה מלחית כיוון שנוצר גז כלור שהוא רעיל.

חומצות ובסיסים

 

בדיקת חומציות ובסיסיות (קביעת pH) של חומרים שונים לדוגמה: חומרי מזון, משקאות, חומרי ניקוי, תמיסת קרקע ואפיונם. (מיון, זיהוי רכיבים וקשרים)

 

מדידת חומציות הגשם (חקר)

 

התלמידים יעמידו ניסוי להדמיית גשם חומצי ויבדקו את השפעתו על צמחים. (חקר)

 

 

 ​


נושא 2:: התא והזנה      22 ש"ש                                            דצמבר-פברואר 2016

      הנושא

מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

התא כיחידת מבנה ותפקוד בסיסית של יצורים חיים

התא מהווה יחידת מבנה ותפקוד בכל היצורים החיים.

 

קיימת התאמה בין מבנה לבין תפקוד בתאים.

 

 

 

התא: מבנה ותפקוד

6 שעות

§   החומרים המרכיבים את התאים ותפקודם

- פחמימות כמקור אנרגיה וכמרכיב בדופן תאי צמחים

- שומנים כמרכיב קרומים בתא וכמקור אנרגיה

- חלבונים כמעורבים בתהליכים:

-       אנזימים

-       נשאים  (הרחבה)

כמרכיבי מבנה, לדוגמה:

-       בקרום התא

-       במבנים המתכווצים בתאי שריר.

- מים כמרכיב עיקרי בציטופלסמה וכמספקים סביבה לתהליכים בתא.

- DNA כחומר התורשתי בתאי יצורים חיים: מבנה, ארגון בכרומוזומים שבגרעין ותפקוד.

 

 

 

§   אברונים בתאים ותפקודם בתהליכים בתא

- המיטוכונדריון כאברון שבו מתבצע תהליך הפקת אנרגיה בנשימה התאית.

- הכלורופלסט כאברון  שבו מתבצע תהליך הפוטוסינתזה.

- הריבוזום כאברון המבצע את תהליך הרכבת החלבונים.

בכיתות ז ו-ח הייתה היכרות עם קרום התא והגרעין וזו מורחבת בכיתה ט.

מבנה החומרים (פחמימות, שומנים וחלבונים) יילמד בנושא המרכזי חומרים – מרכיבי המזון.

חשוב לבצע ניסוי המדגים פעולה של אנזים כדי שהתלמידים יבינו מהו אנזים.

 

1. עמ' 121-122תצפית מיקרוסקופ על תאים

תא צמח

תא בעלי חיים

 

2.עמ 118- פירוק אנזימטי

     פירוק מי חמצן בנוכחות  קטלאז   

     ברקמה צמחית וברקמה מן החי

 

 

הנושאים DNA וארגונו בתאים פרוקריוטים ו-DNA מחוץ לגרעין אינם נכללים בתכנית.

העיסוק בחומצת הגרעין DNA יעשה בהרחבה בפרק התורשה.

בארגון DNA בכרומוזום הכוונה להדגיש כי ה- DNA הוא חלק מהכרומוזום מבלי לפרט את המרכיבים הנוספים במבנה הכרומוזום.

 

הסעיף אברונים בתאים ילמד עם הסעיף  תהליכים בתא תוך יצירת הקשרים מתאימים להיבטים מיקרוסקופיים

 

התא: מבנה ותפקוד

- התלמידים יתכננו ויבצעו ניסויים של פרוק עמילן בעזרת עמילאז:

-       בנוכחות / בהעדר מים,

-       בנוכחות / בהעדר עמילאז,

-       בטמפרטורות שונות

יאספו תוצאות ויסיקו מסקנות. (חקר)

מומלץ להדגים לתלמידים מערכת של פירוק עמילן על ידי עמילאז לפני תכנון וביצוע הניסויים השונים.

- המורה ידגים פרוק מי חמצן בעזרת האנזים קטלאז המצוי ברקמת פקעת תפוחי אדמה, יבצע את התהליך בטמפרטורות שונות, והתלמידים יאספו תוצאות ויסיקו מסקנות. (תצפית, חקר)

- תצפית בכלורופלסטים בתאי אלודיאה. (תצפית)

התלמידים ישוו בין צילומים של תאים שונים ונתונים של מספרי מיטוכונדריה בתאים שונים כגון תאי שריר, תאי זרע ותאי עור ויסיקו מסקנות. (השוואה והסקת מסקנות)

 

מטח- מעבר חומרים דרך קרום בררני 112

 

 משימה עמ' 114

משימה עמ' 115 שאלות 1-5

 

 

 

 

מטח- כיצד אנזימים פועלים

 

עמ' 123-124 שאלות לסיכום

 

 

תהליכים בתא

§   נשימה תאית

§   פוטוסינתזה

הרכבת חלבונים

סעיף זה לא ילמד נפרד אלא ישולב בנושאים הבאים בתכנית בהתאמה:

נשימה תאית - תשולב בפרק הזנה ובנושא המרכזי אנרגיה

פוטוסינתזה – ישולב בפרק הזנה – הזנה בצמחים

הרכבת חלבונים - ישולב בפרק התורשה  סעיף מ-DNA לתכונה

 

 

 

 

 

 

 

נושא מרכזי: מערכות ותהליכים ביצורים חיים

 מאפייני החיים, צרכים לקיום יצורים

      הנושא

מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

קיימת אחידות בעולם החי בצרכים ובעקרונות המבנה ושוני בדרכים להשגת צרכים ובצורה.

התא מהווה יחידת מבנה ותפקוד בכל היצורים החיים.

מאפייני חיים

 

§   מאפייני החיים המשותפים לכל היצורים  החיים

- נשימה, רבייה, הזנה, הפרשה, גדילה והתפתחות, תנועה, תקשורת עם הסביבה

§   התא כיחידת המבנה והתפקוד הבסיסית של היצורים החיים.

§   קיום מאפייני החיים בתא בדגש: הזנה, רבייה

 

הנושא מאפייני חיים ברמת אורגניזם וברמת תא נלמד בכיתות ז ו-ח, לכן הוא יכול להוות פתיחה או סיכום לעיסוק בנושאים תזונה ותורשה

 

 

 

 

 

ליצורים חיים יש צרכים חיוניים המהווים תנאי קיומם.

צרכים לקיום יצורים

§   צרכים חיוניים לקיום יצורים חיים

- מים, מזון, אוויר, טמפרטורה מתאימה, קרקע או מצע אחר (לצמחים), אור (לצמחים), הגנה

יש לקשר ציוני דרך בנושא צרכים חיוניים לקיום יצורים חיים לנושא הזנה שנלמד בכיתה זו בהרחבה.

 

 

 

 

 

 


נושא מרכזי: מערכות ותהליכים ביצורים חיים

תפקודים של מערכות/ תהליכים ביצורים חיים: הזנה

      הנושא

מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

ליצורים חיים יש צרכים חיוניים המהווים תנאי לקיומם.

המזון חיוני לכל היצורים החיים לצורך הפקת אנרגיה, לקיום תהליכים וכחומר גלם לבנייה.

קיימות שתי צורות הזנה/דרכי הזנה ביצורים חיים: הזנה אוטוטרופית והזנה הטרוטרופית.

מעברים של חומרי מזון בין יצורים שונים כרוכים במעברי אנרגיה ובהמרות אנרגיה.

הזנה בצמחים, באדם ובבע"ח

 14 שעות

§   חשיבות תהליך ההזנה

- בניית הגוף, גדילה, התפתחות

- אספקת מקורות אנרגיה

§   חומרים בגופם של יצורים

- חומרים אורגניים: פחמימות, חלבונים, שומנים, ויטמינים

- חומרים אנאורגניים: מים, מינרלים.

 

 

§   הזנה, נשימה ואנרגיה

- נשימה תאית כתהליך אספקת אנרגיה בתא.

o        מיקום: מיטוכונדריה

o        מגיבים: חמצן הנקלט בתהליך חילוף גזים ומובל במערכת הובלה; פחמימות

o       תוצרים: פחמן דו-חמצני ומים

o       תהליך פולט אנרגיה

יש לקשר את הסעיף חומרים בגופם של יצורים לסעיף חומרים המרכיבים את התאים ותפקודם.

מבנה החומרים: פחמימות, שומנים וחלבונים וזיהויים ילמד במסגרת תחום התוכן מדעי החומר – כימיה בנושא המרכזי חומרים - מרכיבי המזון.

 

יש להדגיש כי נשימה תאית  מתרחשת בכל התאים, בגופם של כל היצורים.

 

יש לקשור את נושא האנרגיה בתהליך נשימה תאית לנושא אנרגיה – סוגים, המרות ומעברים שנלמד בכיתה ז.

1.קליטת ברזל ממזונות

2. רכוז הגלוקוז בדם

3. חלב לתינוק

4. חשיבותה של ארוחת הבוקר

5. תזונה צמחונית

 

הזנה בצמחים, באדם ובבע"ח

-     התלמידים יציגו בתרשים את המרות האנרגיה ומעברי האנרגיה בתהליך הנשימה התאית. (ייצוג מידע)

-     התלמידים יזהו מרכיבי מזון (פחמימות, חלבונים ושומנים) במזונות שונים באמצעות חומרים בוחנים ויסכמו את הממצאים. (חקר)

התלמידים ימיינו מזונות שונים על פי מרכיבי המזון שבהם, באמצעות ניתוח מידע מטבלה. (מיון, עיבוד מידע מטבלה)

 

 

 

קיימת התאמה בין מבנה לבין תפקוד באברים ובמערכות.

 

המזון חיוני לכל היצורים החיים לצורך הפקת אנרגיה, לקיום תהליכים וכחומר גלם לבנייה.

 

קיימות שתי צורות הזנה/דרכי הזנה ביצורים חיים: הזנה אוטוטרופית והזנה הטרוטרופית.

 

מעברים של חומרי מזון בין יצורים שונים כרוכים במעברי אנרגיה ובהמרות אנרגיה.

 

 

 

הזנה בצמחים

 

§   תהליך הפוטוסינתזה - הזנה אוטוטרופית

- חשיבות התהליך לצמח וליצורים אחרים במערכת האקולוגית: ייצור חומר אורגני.

- מגיבים ותוצרים בתהליך הפוטוסינתזה.

- תהליך קולט אנרגית אור.

- איברים ואברונים בהם מתקיים התהליך: עלה וגבעול, כלורופלסטים מכילי כלורופיל.

 

 

 

 

 

 

§   התאמה במבנה הצמח לקליטת אור (הרחבה)

- סידור העלים לאורך הגבעול

- יחס בין שטח פנים לנפח בעלים (הרחבה)

- קיום כלורופיל בעלים

 

 

 

§   הזנה מינראלית

- חשיבות המינרלים לצמח

- תהליך קליטת מינרלים מן הקרקע.

 

- יש לקשר את הנושאים הזנה אוטוטרופית והזנה הטרוטרופית  לנושא מארג מזון בטבע שנלמד בכיתה ח ולנושא מעברי חומר ואנרגיה במערכת אקולוגית שנלמד בכיתה ט.

- חשוב להדגיש כי לצמח שתי צורות הזנה: אוטוטרופית ומינראלית וקיומו לא יתכן בלעדי שתיהן.

- חשוב לטפל בשתי תפיסות חלופיות רווחות:

1.     הצמח מקבל את כל מזונו מהקרקע.

2.     הצמח מקבל את כל מזונו מהמים ומהאוויר בתהליך הפוטוסינתזה.

- חשוב לחדד את ההבדלים בין נשימה לפוטוסינתזה ולשרש את התפיסה כי פוטוסינתזה היא נשימה הפוכה.

 

ניסוי- עמ' 131, 136 השפעת האור על תהליך הפוטוסינתיזה

בדיקת פליטת חמצן או נוכחות עמילן בעוצמות אור שונות בעלים

 

 

 

 

 

נושא השורש והתאמתו לקליטת מים נלמד בכיתה ז. כאן המקום להזכירו בהקשר להזנה מינראלית.

 

הניסוי של פריסטל עמ' 141-140

הזנה בצמחים

-     התלמידים ינתחו ניסויים כגון הניסוי של ואן הלמונט, הניסוי של פריסטלי ויזהו בהם את שלבי החקר המדעי. (חקר)

-     התלמידים יתארו את תהליך הפוטוסינתזה באמצעות תרשים. (ייצוג מידע באמצעות תרשים)

-     התלמידים ישוו בין נשימה לפוטוסינתזה בצמחים (חומרים, אנרגיה, חלקי צמח, אברוני תא). (השוואה)

-     התלמידים יתכננו ויבצעו ניסויים לבדיקת התנאים המשפיעים על נוכחות עמילן בעלים, לדוגמה:

אור/ חושך, נוכחות כלורופיל/ היעדר כלורופיל. (חקר)

-     התלמידים יתכננו ויבדקו את השפעת האור על קצב הפוטוסינתזה בצמח המים אלודאה/ במחטי אורן. (חקר והסקת מסקנות)

-     התלמידים יקבלו נתונים המתייחסים לקצב הפוטוסינתזה / קצב פליטת החמצן/ קצב יצירת חומרים בהשפעת תנאי סביבה שונים, יציגו אותם בגרפים ויסיקו מסקנות. (ייצוג מידע והסקת מסקנות)

 

 

 

 

-     התלמידים יאספו נתונים על תכולת דשנים (על פי הרשום על אריזות של מוצרי דישון שונים לצמחי בית) ויסבירו מדוע בכל דשן שמוסיפים לצמחים מצויים מלחי חנקן ומלחי זרחן. (שיח טיעוני)

 

 

 

מטח- הזנה ואנרגיה- פוטוסינתזה

 

מטח- פוטוסינתזה ונשימה- עמ' 138- 139

 

משימה –עמ' 143-144

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

משימה- עמ' 147

שאלות לסיכום- 148-149

 

 

 

 

קיימת התאמה בין מבנה לבין תפקוד באברים ובמערכות.

תהליכי החיים מתקיימים באמצעות מערכות בגופם של יצורים. כל מערכת מבצעת תפקוד ייחודי לה.

קיימות שתי צורות הזנה/דרכי הזנה ביצורים חיים: הזנה אוטוטרופית והזנה הטרוטרופית.

הזנה באדם ובבעלי חיים

 

§   הזנה הטרוטרופית

- השוני בין הזנה הטרוטרופית לבין הזנה אוטוטרופית

§   חשיבות תהליך העיכול

- פירוק המזון למולקולות קטנות שיכולות לעבור דרך קרומי התאים

§   מרכיבי מערכת העיכול באדם

- צינור העיכול: פה, ושט, קיבה, מעיים, פי הטבעת

- בלוטות העיכול: בלוטות רוק, כבד, לבלב

- מיצי עיכול: אנזימים

§   התאמת מערכת העיכול לתפקודה באדם

- קליטת המזון, הובלת מזון במערכת העיכול, עיכולו, וספיגתו לדם.

- התאמה בין מבנה הקיבה לתפקודה בעיכול המזון (דופן עבה ושרירית, תאים מפרשי חומצה).

- התאמה בין מבנה המעיים לתפקודם בעיכול בספיגת  מזון ובהעברתו למערכת הדם (בלוטות מפרישות מיצי עיכול, מעי ארוך, שטח פנים גדול, דפנות עשירות בכלי דם).

- תפקוד הלבלב ביצור מיצי עיכול.

-  

§   מערכות עיכול ביצורים שונים (הרחבה)

- התאמת מערכת העיכול לסוגי מזון

 

הטיפול בקשר בין מערכת העיכול ומערכת הדם לבין תאי הגוף יעשה בסעיף הגוף כמערכת על.

 

נושא הזנה באדם, נלמד בבית הספר היסודי. התוספת העיקרית היא בנושאים, פרוק כימי ומעבר תוצרי מזון ממערכת העיכול למערכת הדם ולתאים.

 

 

 

פירוק וספיגת מרכיבי מזון

א.    פירוק עמילן

בנוכחות עמילאז בטמפרטורות שונות- עמ' 154, 159

ב.    ספיגת מרכיבי מזון

בדיקת ריכוז עמילן וגלוקוז במים שבהם טבולה שקית דיאליזה המכילה נפחים שווים של תמיסת עמילן ותמיסת גלוקוז.-עמ' 111

ג.        הדגמה –מדידת קוטר ומסה של חלמון ביצה טבול  בתמיסת סוכר מרוכזת לפני ואחרי, מים מזוקקים.

ד.       ספיגת המזון במעי הדק- עמ' 159-160 (לא חובה)

 

שטח הפנים

א. מריחת שטח הפנים החיצוני של

    לחם/לחמנייה ולחם/לחמנייה

    פרוסים.

ב. קוביות אגר המכיל פנול פתלאין

    בנפחים שונים, טבולות בבסיס

    הנתרן. מומלץ להיעזר באתר לב וליבה בפעילות זרמים משתנים, המציגה נתונים של כמות הדם המוזרמת לאברי הגוף במצבים שונים.

מחקר על ויטמין 1B ובריאות - מחלת ברי ברי

 

מחלת הסכרת והרגלי חיים

הזנה באדם ובבעלי חיים

-     התלמידים יציעו קריטריונים להשוואה וישוו בין הזנה אוטוטרופית להזנה הטרוטרופית. (השוואה)

-     התלמידים יתארו את ההתאמות בין אברי מערכת העיכול לתפקודם. (זיהוי רכיבים וקשרים)

-     התלמידים יתארו "מסע" של פיצה במערכת העיכול. (יישום ידע מדעי)

-     התלמידים יבנו משחק מסלול הכולל את מרכיבי מערכת העיכול ושאלות בתחנות השונות על מרכיבי המערכת ותפקודם. (ייצוג ידע, ויישום יידע של מדע)

-     התלמידים יבצעו ניסוי המדגים מעבר/ אי מעבר של עמילן/גלוקוז דרך קרום חדיר למחצה ויסיקו מסקנות על הצורך בפרוק/אי פרוק החומרים כדי לאפשר מעבר. (חקר והסקת מסקנות)

-     התלמידים יאספו מידע וישוו בין מבנה ומרכיבים במערכת העיכול ביצורים שונים תוך ציון התאמות לסוג המזון ולצורת התזונה. לדוגמה: שיניים אצל צמחונים וטורפים, צורת המקור בעופות שונים. (מידענות, השוואה, זיהוי רכיבים וקשרים) (הרחבה)

 

 

משימה –עמ' 151

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

מטח- המזון במערכת העיכול

מומלץ להיעזר בסימולציה של תהליכים במערכת העיכול באתר הכיתה האינטראקטיבית של מטח בשיתוף האנציקלופדיה ynet וכן באתר עולמו"ט המציג את מבנה מערכת העיכול ואת תהליכי העיכול המתרחשים בה.

 

משימה – עמ' 156

 

ליצורים חיים יש צרכים חיוניים המהווים תנאי לקיומם.

בין המערכות השונות בגוף היצור מתקיימים קשרי החיוניים לתפקודו התקין של הגוף

הגוף כמערכת

 

§   חשיבות הקשר בין מערכות בגוף, לדוגמה:

- פעילות מערכת העיכול, מערכת הנשימה ומערכת הדם לאספקת חומרים ואנרגיה לתאי הגוף.

o        מעבר חומרים ממערכות הנשימה למערכת הדם וממנה לתאי הגוף ובכיוון הפוך

o        מעבר חומרים ממערכת העיכול למערכת הדם וממנה לתאי הגוף.

 

 

 

הגוף כמערכת על

התלמידים ישוו בין נתונים של כמויות דם שזורמות לאברי גוף שונים במצבים שונים ויסבירו את ההבדלים. לדוגמה: לפני ואחרי ארוחה. (השוואה, זיהוי רכיבים וקשרים, שיח טיעוני)

 

משימה- עמ' 162

 

מטח- חומרים ואנרגיה בתאי הגוף- עמ' 163

 

משימת סיכום- עמ' 167-168

 

בריאות מזון ותזונה

בריאות ותזונה

-צריכת תפריט מגוון

ומאוזן:

-התאמת כמויות

מרכיבי המזון

לנתונים אישיים

(גוף, זוויג,

פעילות, מבנה

גוף

-הקשר בין תזונה

למחלות.לדוג'

סכרת, לחץ דם,

טרשת עורקים

-צרכנות נבונה

של מוצרי מזון

ע"פ הרכב המזון

ותאריך תפוגה

תזונה ובריאות

זיהוי מרכיבי המזון במזונות

א.עמ' 177 בדיקת נוכחותעמילן/גלוקוז/חלבון/שומן  בארוחת הבוקר או בכריך.

ב.השפעת תנאי אחסון שונים על חלב בתאריך תפוגה זהה

ג. השוואת pH, ריח, נוכחות מוצקים בחלב שאוחסן בתנאים שונים של: טמפרטורה, זמן , כלי האחסון, אור/חושך.

 

"חשיבותה של ארוחת הבוקר"

 

או "קליטת ברזל ממזונות"

 

 

 

 

 

 

נושא 3: תורשה        25 ש"ש                                                                 מרץ-מאי 2016

      הנושא

מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

קיימות רמות שונות של ארגון בעולם היצורים החיים (מדרג ביולוגי).

 

המידע הקובע את התכונות התורשתיות מוצפן בחומר התורשתי - DNA.

 

 

החומר התורשתי

30 שעות

§   רמות ארגון

- תא, גרעין, כרומוזום, DNA, גן     

§   מבנה וארגון החומר התורשתי - DNA

- מבנה ה-DNA: סליל כפול הבנוי מארבע יחידות שונות.

- מבנה נוקליאוטיד: סוכר, זרחה, בסיס (הרחבה)

- הכרומוזום כמבנה המכיל DNA וחלבונים

- החלבונים בכרומוזומים כמאפשרים קיפול של – DNA למבנה דחוס, ופתיחה של DNA לצורך הכפלה ויצירת חלבונים. (הרחבה)

 

 

 

§   תפקוד ה-DNA כחומר תורשתי

- הגן כקטע של DNA המקדד ליצירת חומרים (בדרך כלל חלבונים), המתבטאים בתכונותיו של יצור.

- מ-DNA לתכונה: DNA  ← חלבון  ← תכונה

o        הקשר בין חלבון לתכונה, לדוגמה: חלבון המלנין וצבע העור והשיער.

- מאפייני הקוד הגנטי : אוניברסאלי, לכל חומצה אמינית קודון הבנוי משלש יחידות מבנה של DNA.

 

 

אברונים ותפקודם בתהליכים בתא: הריבוזום והרכבת החלבונים

 

 

§   שינויים בחומר התורשתי (מוטציות) וההשפעות שלהם על הפרט ועל המגוון הביולוגי

- מוטציות כמגדילות את המגוון הביולוגי

- מוטציות כגורמות למחלות תורשתיות

 

 

 

מוצגות רק חלק מרמות הארגון, אלו המתייחסות לנושא הנלמד. חשוב בכיתה להציג את כל רמות הארגון. ניתן להיעזר בפעילות המסע אל ה-DNA שבאתר גנאתיקה. וכן בסרטון מהו כרומוזום במוצג באתר דוידסון און ליין

 

חשוב להדגיש את יחסי גודל של רכיבי רמות הארגון בעזרת אנלוגיות. ניתן להיעזר בדוגמה המוצגת באתר Access Excellence

 

במבנה ה- DNA הכוונה לציין רק שהסליל הכפול בנוי מארבע יחידות שונות החוזרות על עצמן במספר ובסדר ייחודיים לכל יצור.

 

המודל  DNA  ← חלבון  ← תכונה, הינו מיושן ואינו מייצג את הידוע לנו כיום.  ידוע כי מספר רב של חלבונים משפיעים על הופעה של תכונה, אבל לצורך הוראת הנושא לראשונה בכיתה ט בחרנו להציג אותו. הוא גם מאפשר לקשר בין ה-DNA לעקרונות התורשה המוצגים בהמשך ולאפשר הבנה שלהם.

 

אפשר לקשר את נושא האנזימים לנושא התורשה: DNA  מקודד לחלבונים שמתפקדים כאנזימים.

חשוב להדגיש כי מולקולת ה-DNA ביצור כוללת מאות עד אלפי גנים.

 

יש לקשור לנושא מגוון המינים – המגוון הביולוגי חשוב להדגיש כי מוטציה היא שינוי ב- DNA. השינוי יכול לגרום לפגיעה בתפקוד או להופעת תכונה שתתרום להישרדות של היצור.

1.דנא בשרות המשטרה

2. תסמונת דאון

 

החומר התורשתי

-     התלמידים יציגו תרשים המתאר רמות ארגון מהגן ועד ליצור מלווה באיורים/תצלומים. (ייצוג ידע)

-     התלמידים ינתחו מחקרים שנעשו להבנת חשיבותו  של גרעין התא ותפקודו. לדוגמה: הניסויים של מאזיה והאמרלינג. (חקר והסקת מסקנות)

-     התלמידים יבנו דגם שלDNA , במגוון דרכים יסבירו את מבנה הדגם ואת מגבלותיו (ייצוג ידע)

-     התלמידים יציגו רשימת תכונות של האדם, ימיינו אותן לקבוצות ויסבירו את העיקרון לפיו מיינו. (מיון)

הערה: מטרת הפעילות היא להבחין בין תכונות נראות לבין תכונות שאינן נראות

-     התלמידים יאתרו מידע על מחלות תורשתיות כמו טי-זקס, אנמיה חרמשית, חוסר ב- G6PD, סיסטיק פיברוזיס, בדגש על הקשר בין מבנה DNA, חלבון ותכונה. (מידענות, זיהוי רכיבים וקשרים)

-     התלמידים ייצרו מפת מושגים ויציינו בה את הקשר בין המושגים: תא, גרעין, כרומוזומים, DNA, גן, חלבון, תכונה. (ייצוג ידע)

 

 

 

 

 

קיימת חוקיות בהעברת החומר התורשתי מדור לדור.

 

תהליך הרבייה מאפשר העברת המידע התורשתי מדור לדור ואת המשכיות קיומם של המינים.

 

רבייה זוויגית יוצרת שונות גנטית.

§   עקרונות התורשה

-  הניסויים של מנדל ותרומתם להבנת עקרונות התורשה הבאים:

-    בתאי הגוף של כל יצור יש שני עותקים של כל גן. מקורו של כל עותק בהורה אחר. העותקים יכולים להיות זהים או שונים (גנים אללים).

-    בעת יצירת הגמטות (מיוזה), כשנפרדים הכרומוזומים ההומולוגים, נפרדים שני העותקים של הגנים זה מזה, כך שבכל גמטה יש רק עותק אחד.

-    בתהליך ההפריה, התלכדות הגמטות הינה אקראית, כך שנוצרים צרופים שונים של עותקים של הגנים.

- פנוטיפ כביטוי של תכונה ביצור.

- גנוטיפ כהרכב הגנים/גנים אללים לתכונה מסוימת.

-     הומוזיגוט, הטרוזיגוט

- הקשר בין גנוטיפ לפנוטיפ – יחסים בין גנים אללים: דומיננטיות, רצסיביות

- קודומיננטיות (הרחבה).

-    הורשת סוגי דם  A,B,O.

- דרכים לייצוג הורשת תכונות: סמלים, טבלאות, תרשימים,

- ייצוג שושלות משפחתיות (הרחבה)

- יחסים מספריים בין גנוטיפים לפנוטיפים בהורשת תכונות (הרחבה)

- היבטים הסתברותיים בהתבטאות תכונות.

- קביעת הזוויג באדם וההסתברות להולדת בת או בן

- תכונות עם תאחיזה למין. (הרחבה)

§    שונות גנטית

- הקשר בין שונות הגנוטיפים של הצאצאים לבין דרכי רבייה זוויגית ורבייה אל-זוויגית.

- תרומת השונות הגנטית למגוון הביולוגי.

 

 

יש לקשר את המושגים מיוזה (ללא השלבים), רבייה זוויגית ורבייה אל זוויגית, הנזכרים בסעיף זה לנלמד בנושא רבייה בכיתה ח.

 

בניסויים של מנדל הכוונה להתמקד רק בניסויים העוסקים בתכונה אחת.

יש להתייחס לחשיבות הניסויים של מנדל כפורצי דרך בהבנת עקרונות התורשה התקפים עד היום (מהות המדע).

 

מומלץ להיעזר בפעילויות מתוקשבות למי יש גן נסגן?, משבחים וורדים ומדור לדור, שבאתר גנאתיקה.

 

מומלץ לשלב בהוראה את המשימות לטיפוח אוריינות מדעית טכנולוגית:

הראות של רועי העוסקת בנושא יחסי דומיננטיות ורצסיביות במחלות תורשתיות.

תסמונת דאון העוסקת בנושא תורשה, תאי רבייה, חלוקת הפחתה (מיוזה) והסתברות.

 

 

 

חשוב שהתלמידים יבינו שכל הפריה ובעקבותיה יצירת צאצא בעל תכונה מסוימת, הינה מאורע בלתי תלוי שאינו מושפע ממאורעות שהתרחשו/ יתרחשו.

 

 

1.מי תורם למי?

2.הריאות של רועי

3. בחירת זוויג הילוד

-     התלמידים ינתחו את הניסויים של מנדל וזהו בהם את שלבי החקר המדעי. (חקר)

-     התלמידים יעקבו אחר הורשה של תכונה המוצגת בתרשים מדור הורים לדור צאצאים ראשון, ישערו ויסבירו השערתם מה יהיה הגנוטיפ/פנוטיפ בדור הבא (ניתוח מידע מתרשים והסקת מסקנות)

-     התלמידים יקבלו תאור של הורשת תכונה מסויימת מדור הורים עד דור צאצאים שני יציירו תרשים ויציגו בו פרטים כמו: פנוטיפ, גנוטיפ הומוזיגוט, הטרוזיגוט, דומיננטיות, רצסיביות, קודומיננטיות וינמקו את קביעתם (ייצוג ידע והסקת מסקנות)

-     התלמידים ידגימו בעזרת אביזרי יצרה: סרטי נייר, מנקי מקטרות וכו' את עקרונות התורשה המפורטים בציוני הדרך בתהליכים הבאים: יצירת גמטות והפריה ויציינו גנוטיפ ופנוטיפ (ייצוג ידע)

בפעילות זו נדרשת הבהרה של המגבלות של המודלים  

-     התלמידים יערכו סקר של מספר הבנים ומספר הבנות בכל אחת מהמשפחות של תלמידי הכיתה, יסכמו את המספר הכולל של בנים ושל בנות, יציגו את ממצאיהם ויסיקו מסקנות. (חקר)

הפעילות מזמנת דיון בהיבטים הסתברותיים בהתבטאות תכונות.

 

 

 

 

מכלול תכונותיהם של היצורים מבטא את ההשפעה המשולבת של תורשה ושל סביבה.

§   תורשה וסביבה

- תכונות תורשתיות ותכונות נרכשות

- השפעת הסביבה על ביטוי התכונות התורשתיות, לדוגמה: שיזוף בחשיפה לשמש, השפעת אורך יום על פריחה.

 

- השפעת גורמים סביבתיים (קרינה וחומרים כימיים) על החומר התורשתי. (הרחבה)

חשוב להבהיר כי לאדם יכולת להשפיע בהתנהגותו על הביטוי של תכונות תורשתיות ולהדגיש היבטים של מיצוי פוטנציאל אישי, בריאות וכו'.

 

 

יש לחבר לנושא המרכזי אנרגיה – בריאות ואנרגיית קרינה ולנושא המרכזי חומרים – המחיר הסביבתי של השימוש בחומרים.

 

-     התלמידים יקבלו רשימת תכונות ויציינו לגבי כל תכונה האם התכונה תורשתית, נרכשת או תורשתית המושפעת מתנאים סביבתיים (כגון צבע עור, מחלת סכרת, נגינה בפסנתר, שליטה בכדורגל) וינמקו את תשובתם. (מיון, שיח טיעוני)

-     התלמידים ינתחו גרף או טבלה בהם מוצגות תכונות של תאומים זהים שגדלו בסביבות שונות ובסביבה זהה או  תכונות של צמחים זהים שגדלו בתנאי תאורה שונים  ויסיקו מסקנות (ניתוח מידע והסקת מסקנות)

-     התלמידים ינביטו זרעים זהים באור ובחושך יתארו את התוצאות ויסיקו מסקנות. (חקר)

-     התלמידים יאספו מידע על הקשר בין קרינה לבין שינויים תורשתיים לדוגמה: אסון צ'רנוביל, אסון הירושימה (מידענות)

-     התלמידים יציינו דוגמאות לדרכם להימנעות מחשיפה לקרינה (מתחומי הרפואה, החקיקה והתנהגות). (מידענות)

-      

 

 

 

להתערבות האדם התהליכים הקשורים ברבייה ובתורשה יש השפעה מכרעת על איכות חיי האדם ועל הסביבה.

§   התערבות האדם בתהליך התורשה

- הכלאות מכוונות לטיפוח ולהשבחה של צמחים ובעלי חיים לתועלת האדם.

- הנדסה גנטית: שינוי מכוון ב- DNA (הוספת גנים מיצורים שונים, שינוי גנים) לצורך קבלת תכונות חדשות.

- שיבוט תאים, שיבוט אורגניזמים (הרחבה)

- שימוש במידע גנטי לצרכים שונים לדוגמה: זיהוי פלילי, זיהוי אבהות/ אמהות, זיהוי נעדרים. (הרחבה) 

- בעיות ערכיות וסביבתיות הנובעות מהתערבות בתהליכים תורשתיים לדוגמה: מזון מהונדס גנטית, שימוש במידע על הפרופיל הגנטי של האדם.

יש לקשר לנושא משנה ומעורבות האדם במרכיבי הסביבה  החיים (הביוטים) והשלכותיה על הסביבה שנלמד בכיתה ח.

 

מאחר ונושא הנדסה גנטית הוא תחום המשתנה בקצב מהיר, חשוב להביא לכיתה דוגמאות עדכניות ולדון בסוגיות האתיות הנובעות מהן.

 

מומלץ להיעזר בפעילויות חקרשת שיבוט בבני אדם, בנק גנים לאומי  ומזון מהונדס גנטית, שבאתר גנאתיקה, הדנים בסוגיות העולות כתוצאה מהתפתחות ההנדסה הגנטית.

 

- התלמידים יערכו דיון בעד ונגד יישום של הנדסה גנטית/שיבוט ויציגו עמדות של בעלי עניין שונים, לדוגמה: שיבוט אדם, הקניית עמידות נגד חרקים לצמחים. (שיח טיעוני)

הדיון יכול להתבסס על קטעי מידע מוכנים, על חקרשת

-     התלמידים ישוו בין השבחה בדרך של הכלאה לבין השבחה על ידי הנדסה גנטית (השוואה)

 

 

 

בריאות האדם, איכות החיים ודרכים לשמירתן 

      הנושא

מתוך ת"ל

מושגים עיקריים ורעיונות מרכזיים (כולל ש"ש)

דרכי למידה (פעילויות לימודיות הכוללות: ניסויים-התנסויות ממסמך ההתנסויות)

משימות אוריינות

מיומנויות

     מצגות

סרטונים

פעילויות מתוקשבות,

 

 

חומר עזר- ספר הלימוד –מט"ח,

 

 

 

הערכה

מומלץ לקשר לנושא משנה תורשה לסעיף הדן בהתערבות האדם בתהליך התורשה בהקשר של מזון מהונדס גנטית.

 

מומלץ לשלב בהוראה את המשימות לטיפוח אוריינות מדעית טכנולוגית: צמחים משונים.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

אורח חיים בריא

4 שעות

בריאות מזון ותזונה

§   בריאות ותזונה

- צריכת תפריט מגוון ומאוזן: התאמת כמויות מרכיבי המזון לנתונים אישיים (גיל, זוויג, פעילות, מבנה גוף).

- הקשר בין תזונה למחלות לדוגמה: סכרת, לחץ דם טרשת עורקים.

- צרכנות נבונה של מוצרי מזון על פי הרכב המזון ותאריך תפוגה

בריאות ומזון (הרחבה)

- שימור מזון: ייבוש, הקפאה, המלחה, פיסטור, עיקור, הקרנה, ואקום, חומרים משמרים.

- הכנת מזון ועיבודו: חימום, תוספי מזון, צבעי מאכל,

בריאות ותורשה

§   מחלות תורשתיות

- דרכי אבחון

- ייעוץ גנטי

- מניעה וטיפול

§   הימנעות מפגיעה ב-DNA

- הימנעות מחשיפה מופרזת לקרינת UV ורנטגן

- הימנעות מחשיפה לחומרים מזיקים כמו בנזן, פורמאלדהיד, קדמיום ובריליום.

אורח חיים בריא הוא מכלול התנהגויות מקדמות בריאות שהאדם יכול לשלוט בהן והן מאפשרות לו להגיע לאיכות חיים מיטבית במסגרת יכולתו ותנאיו.

 

חולי הוא מצב של פעילות לא תקינה של מערכות בגוף שעלול להיגרם מסיבות שונות.

 

 

 

 

אורח חיים בריא

- התלמידים יתכננו תפריט לארוחה נבונה במסיבה, בצהרים וכדומה וינמקו את התכנון. (זיהוי רכיבים וקשרים, שיח טיעוני)

- התלמידים יפיקו עלון מידע של עשה ואל תעשה בנושא תזונה נבונה. (ייצוג מידע)