Вместо того, чтобы заставлять учеников запоминать определения и факты по такой научной теме, как свет , эффективный учитель первого класса сегодня попросил бы учеников исследовать различные типы объектов под солнечным светом и фонариком. Студенты собирали доказательства, чтобы понять, как свет помогает им видеть, и экспериментировали с различными материалами, чтобы понять, как и почему создаются тени .
Этот сдвиг является результатом Стандартов науки следующего поколения , которые направлены на определение единого видения научного образования K-12 по всей стране. В стандартах, введенных в 2013 году, делается переход от акцента на научной лексике и фактах, зафиксированных в учебниках, к использованию явлений реального мира для исследования и объяснения мира природы. Эти явления вовлекают студентов в набор научных и инженерных практик , или ПОШ. Более 40 штатов приняли стандарты следующего поколения или некоторые их версии.
Несмотря на широкое принятие этих стандартов, нынешнее состояние естественнонаучного образования в начальной школе вызывает беспокойство. В докладе карты нации показывает , что многие студенты в сортах K-5 не получают инструкции качества науки. Ситуация хуже в школьных округах с высоким уровнем бедности . Большую часть учебного времени в начальной школе часто посвящают математике и языковым искусствам , а наука остается на втором плане.
Как исследователь естественнонаучного образования и педагог-педагог, моя цель - помочь подготовить следующее поколение учителей естественных наук. Вот пять качеств эффективного учителя естествознания в начальной школе, которые соответствуют новым стандартам.
1. Воспитывает любопытство студентов
Дети от природы любопытны . Учителя естественных наук должны использовать соответствующие повседневные события как основу научного обучения, которое пробуждает интерес и любопытство . Такой подход побуждает студентов играть более активную роль в выяснении того, как работают природные явления, вместо того, чтобы преподавать эти уроки инструктором.
Например, в этом видео учитель задает ученикам интересный вопрос: как со временем исчезла лужа с водой? Во время последующего эксперимента студенты использовали термометры для измерения температуры лужи с водой на улице в разное время дня. Они использовали эти данные, чтобы установить связь между изменениями температуры и уменьшающимся размером лужи и разобраться в причинах этого.
В этом случае учитель вовлекал студентов в научную практику и использовал повседневные явления для обучения ключевым научным концепциям, таким как солнечный свет, энергия и передача энергии.
2. Поощряет научное мышление
Эффективные учителя естествознания вовлекают учащихся в осмысление природных явлений и лежащих в их основе научных идей. Другими словами, они активно вовлекают студентов в изучение и выяснение научных явлений вокруг них и того, как они происходят. Они помогают студентам разработать исследовательские вопросы и гипотезы для объяснения таких событий и побуждают их проверять и уточнять свои объяснения на основе научных данных.
Например, когда первый класс класс был узнать о том , как день и ночь случаются , студенты проиллюстрирована свое собственное понимание явлений - использование научной практики называется моделированием. Узнав все больше и больше, они продолжали пересматривать свои рисунки. Они также собрали долгосрочные данные, чтобы понять повторяющиеся закономерности дня и ночи.
Учителя также должны следить за тем, чтобы все учащиеся участвовали в осмыслении научных явлений в своих классах.
Чтобы поделиться своими идеями о научном феномене, студенты часто полагаются на свой личный опыт и родные языки из своих домов и сообществ . Например, студент из сельскохозяйственного сообщества может иметь особые знания о росте растений и иметь уникальный местный язык для его описания. Эффективный учитель естествознания предоставляет возможности использовать такой местный опыт и местные знания в своих классах естествознания.
3. Развивает научную грамотность.
Учителя, которые планируют уроки в соответствии с действующими стандартами, стремятся развивать научную грамотность молодых граждан, которые могут выявлять, оценивать и понимать научные аргументы, лежащие в основе местных и глобальных проблем.
Они также используют в своих инструкциях социологические вопросы . Социально-научные проблемы - это локальные или глобальные явления, которые могут быть объяснены наукой и означают социальные и политические проблемы. Например, студенты могут понять научную информацию, лежащую в основе текущего кризиса COVID-19, и привести аргументы в пользу того, почему и почему вакцинация важна для их сообществ. Другими примерами социально-научных проблем являются изменение климата, генная инженерия и загрязнение в результате разливов нефти.
4. Интегрирует науку с другими предметами.
Преподавание естественных наук с использованием междисциплинарного подхода, то есть с использованием математики, технологий, языковых искусств и социальных исследований для понимания научных явлений, может привести к богатому и тщательному обучению.
Например, учителя могут интегрировать математику, предлагая учащимся создавать наглядные диаграммы и графики для объяснения своих экспериментальных данных или данных наблюдений. Интеграция технологий в форме игр и симуляторов в классах естественных наук может помочь учащимся представить сложные научные идеи. Включение стратегий чтения и понимания прочитанного в науку может укрепить способность учащихся критически читать научные идеи и доказательства.
5. Использует классные оценки для поддержки обучения учащихся
Учитель естественных наук, заинтересованный в идеях учащихся, разработает и использует тесты в классе, которые раскрывают научное мышление учащихся. Они не используют закрытые оценки, требующие ответов «да» или «нет», определений в стиле учебника или списков научных фактов. Вместо этого они используют открытые, основанные на явлениях оценки, которые дают учащимся возможность продемонстрировать свое понимание.
Например, оценка в пятом классе знакомит учащихся с австралийской экосистемой и предлагает им использовать моделирование для объяснения взаимосвязей между различными компонентами экосистемы. Такая оценка побуждает студентов объяснять, как происходит процесс, вместо того, чтобы вспоминать информацию.
Эффективные учителя естественных наук не оценивают правильные и неправильные ответы учащихся. Они интерпретируют и оценивают научные объяснения студентов, чтобы понять сильные и слабые стороны в их обучении, и используют эту информацию для адаптации будущих инструкций.
Учителя, которые готовы применять эти пять основанных на фактах практик, могут потенциально вовлечь всех учащихся в их классе в предметное изучение естественных наук.
Эта статья переиздана из The Conversation по лицензии Creative Commons. Вы можете найти оригинальную статью здесь.
Минакши Шарма - доцент кафедры естественных наук в Университете Мерсер.
