高中物理教师的短缺导致几乎没有接受过物理培训的教师接管了物理课堂，给这些教师带来了额外的压力和工作不满，并给他们的学生带来了困难的学习体验。

但是新的研究表明，针对教师的重点物理专业发展——即使是那些没有接受过物理培训的教师——可以为学生和教师带来更好的体验，并可以提高学生对物理概念的理解。

这项研究于上个月发表在《科学教师教育杂志》上，对两组高级科学教师进行了三年的培训进行了跟踪调查。该计划旨在提高他们对物理概念的理解，并帮助他们制定教学策略，以帮助学生更好地记住他们所学的物理知识。

该研究的作者和俄亥俄州立大学教与学系的博士后研究员 Justina Ogodo 说，当她启动这个项目时，她记得自己在高中时是一名物理专业的学生，并没有受到所接受教育的启发。

“我真的很讨厌物理，因为我的老师会和董事会说话——他会教董事会，”她说。“我想象学生们有和我一样的经历，因为老师没有教授物理的内容知识或教学技能。”

Ogodo 想了解教师的学科知识如何影响学生的学习和理解能力。她通过国家科学基金会资助的强化物理专业发展跟踪了一群高级物理教师，然后将他们的教学实践和学生成果与没有参加课程的 AP 教师进行了比较。

为了评估教师，Ogodo 使用了改革教学和观察协议 (RTOP) 工具，该工具自 2000 年以来一直用作教师评估工具。Ogodo 使用该工具从五个方面衡量每位教师的有效性：课程设计和实施，内容、课堂文化、交流互动和学生/教师关系。她发现，完成培训的教师的分数比未参与专业发展的教师高出约 40%。

在培训之前，Ogodo 发现，大多数教师使用“传统的、以教师为中心的方法”进行教学。这些方法包括讲座、记笔记和解决问题的活动——旨在完成 AP 课程并专注于 AP 考试的方法。

Ogodo 观察到，完成课程的教师更有可能使用概念学习技巧和苏格拉底式教学法来教他们的学生——一种由探究式教学驱动的方法，以及帮助学生看到现实世界的动手实验室他们学到的理论的应用。

奥戈多发现，没有完成培训的教师继续依靠讲座和标准化实验室。

物理师资严重短缺。根据欧洲国家科学基金会的数据，在欧洲，只有 47% 的物理教师拥有物理学位或物理教育。

而在进行这项研究的阿拉巴马州，问题更严重：那里只有 9% 的物理教师拥有物理学位或物理教育证书。

“他们只是被扔进物理教室教书，”奥戈多说。“这意味着他们没有能力教授物理，这对教师和学生来说都是令人沮丧的。”

奥戈多发现，结果可能是有害的。Ogodo 研究中的一些教师报告说对自己的能力缺乏信心，尤其是在教授他们不理解的物理概念时，并表示这些感觉可能导致教师倦怠。Ogodo 还发现，教师缺乏知识会降低学生对物理的兴趣。

但在参加过物理教育强化培训的教师领导的课堂中，教师表示对物理教学的满意度更高，对自己能力的信任度更高。

先前有关科学和教育的研究表明，学生在任何学科中取得成就的能力都与教师的质量和有效性直接相关。

Ogodo 说，这项研究表明，增加对教师的培训可能会为学生带来更好的结果，并使更多的学生在科学领域寻求未来。

“一个学生告诉我她喜欢写作，她想成为一名有创造力的作家，但在与她的老师一起学习了这些更好的技巧后，她想成为一名物理 老师，”奥戈多说。“这让我很开心。”