חטיבה ד2: לימודי הרחבה במדעים ובטכנולוגיה

מהיווצרות היקום ליצורים חיים – שו”ת, בחירה, 2 ש”ס

הקורס עוסק בשאלות מהותיות הנוגעות בהתפתחות היקום ויצירת כדור הארץ, בקשר שבין כוכבים ופלנטות ליצירה ולהתפתחות של חיים. מטרות הקורס הן: הבנת מושגים באסטרופיסיקה, קוסמוכימיה ומדעי כדור הארץ, הכרת תיאוריות חדשניות בנושא היקום, יצירת כדור הארץ והתפתחות החיים ופיתוח חשיבה מערכתית תוך התמודדות עם שאלות מורכבות, רב תחומיות.
נושאי הקורס: ראשית היקום והיווצרותם של כוכבים. מערכת השמש; האטמוספרות הפלנטריות ומקורות האנרגיה הפועלים עליהן; מערכות כדור הארץ במימד הזמן; תהליכים גיאו-ביוכימיים בכדור הארץ והיווצרות החיים; מסע חשיבתי: מכדור הארץ לירח ובחזרה; הביוספירה ומערכות כדור הארץ; מקומו של האדם במערכות כדור הארץ.

תורת האבולוציה ומחשבת ישראל – שו”ת, בחירה, 2 ש”ס

הקורס יעסוק בנושאים המרכזיים של תורת האבולוציה ויציב את גישת הפילוסופיה היהודית עם הגישה המדעית.
נושאי הקורס: ההיסטוריה של החשיבה האבולוציונית: אריסטו, בופון, למארק, דרווין, הסינתזה המודרנית- “ניאודרוויניזם”; עדויות לקיום האבולוציה: שינויים לאורך הזמן, מאובנים, הומולוגיה מורפולוגית ומולקולארית; ברירה טבעית: המודל הבסיסי על פי דרווין, מאפייני הברירה הטבעית; הכוחות המניעים באבולוציה: מוטציות ושונות גנטית, מגבלות גנטיות, אדפטציה, גישות לאפיון אדפטציות, סלקציה, זיווג לא אקראי, מנגנוני התמיינות, בידוד גנטי, הגירה; בעיות פתוחות בתורת האבולוציה של דרווין; אבולוציה, דרווין והדינוזאורים בראי התורה.; אנתרופולוגיה, ארכיאולוגיה ובריאת האדם.

סוגיות בביוטכנולוגיה – שו”ת, בחירה, 2 ש”ס

הביוטכנולוגיה כשדה רב תחומי, מזמנת התמודדות עם סוגיות המשלבות נושאים מתחומי דעת שונים. לסוגיות אלה השלכות חברתיות, אתיות וסביבתיות. מטרות הקורס הם: הכרת יישומים ביוטכנולוגיים והשימושים בהם לרווחת האדם, טיפוח חשיבה ביקורתית בסוגיות הנוגעות בביוטכנולוגיה והכרת הספרות המקצועית בביוטכנולוגיה.
נושאי הקורס: הביוטכנולוגיה כמקצוע רב תחומי: מה בין הביוטכנולוגיה לביולוגיה מולקולארית ולהנדסה גנטית? ביוטכנולוגיה חקלאית: תרביות רקמה בצמחים, הנדסה גנטית בצמחים; ביוטכנולוגיה ברפואה: שבבי דנ”א, תרביות תאים, מחלות גנטיות; ביוטכנולוגיה סביבתית: טיהור מים ושפכים, ניצול ונטרול רעלים באמצעות מיקרואורגניזמים.

הביולוגיה של צמחים באזורים צחיחים – שו”ת, בחירה, 2 ש”ס

הקורס יעסוק בהתפתחות צמחים תחת תנאי עקה. בקורס זה תועמק הכרת תהליכים פיסיולוגיים מרמת התא עד לרמת הצמח השלם בתנאי עקה.
נושאי הקורס: חזרה על סוגי רקמות הצמח ועל הקשר בין המבנה והתפקיד הייחודי של התאים השונים; המים בגוף הצמח: הידרוליזה, המסת חומרים, הובלת מוטמעים ויסודות מזון, הלחצים האוסמוטיים בצמח ובקרקע והשפעתם על התפתחותו של הצמח. ; גורמי סביבה המשפיעים על הפוטוסינטזה: אור, ריכוז CO2, אקלים והשפעתם של שינויים בגורמים אלו על תהליכי הפוטוסינתזה; הגורמים המשפיעים על קצב הגידול של הצמח: יסודות המזון המים והאקלים, הקשרים ביניהם והשינויים הפיסיולוגיים המתרחשים כאשר חלים שינויים קיצוניים בגורמים אלו; השפעת תנאי עקה על מחזור החיים של הצמח השלם: גידול והתפתחות, ריבוי, תמותה, פירוק חומר אורגני בקרקע, היחס בין פחמן לחנקן והקשר למאזני אנרגיה.; מודלים מתמטיים וסימולציה של צמחים תחת תנאים של עקה (בעיקר עקת מים).

מוח ולמידה – שו”ת, בחירה, 2 ש”ס

בשנים האחרונות ניתן דגש על השפעת המוח על למידה וזיכרון. נחקר איך משפיעה הסביבה על המוח ואיך משפיע המוח על הסביבה? מהם המנגנונים שמאפשרים למידה? איפה “יושב” הזיכרון במוח ועוד. תחומים אלו קיבלו בעשורים האחרונים משקל רב. מטרת הקורס היא ללמוד מהם הגורמים שמשפיעים על למידה וזיכרון? איך משפיעה למידה על המוח? איך המוח מאפשר למידה ומהם האזורים שקשורים ללמידה וזיכרון במוח? איך משפיעות לקויות למידה על היכולת ללמוד ומה קורה לזיכרון בזקנה (רק כדי להוסיף דעת).
נושאי הקורס: תקשורת בין נוירונים ובתוך נוירונים; מבנה המוח; התניה קלאסית ואופרנטית; איך תומך המוח בלמידה.

טבע וסביבה – שו”ת, בחירה, 2 ש”ס

הקורס יעסוק בסוגיות שונות של מצב הטבע והסביבה ובלחצים מופעלים על הטבע והסביבה בידי האדם. בהשפעת החקלאות על הטבע. בהשפעת האדם על האבולוציה של בעלי החיים והצמחים, בצורך בשמירה על השטחים הפתוחים, בטיפול בשפכים, בשמירה על מגוון המינים והמים.