导读 从疫苗开发到气候变化,这些例子可以帮助学生找到他们正在学习的内容的相关性。为了建立围绕 的新课程, 副校长 Nandanee Sawh 邀请了

从疫苗开发到气候变化,这些例子可以帮助学生找到他们正在学习的内容的相关性。为了建立围绕 的新课程, 副校长 Nandanee Sawh 邀请了一位以前的学生,现在是急诊室医生,与安大略省东约克的一所高中 Marc Garneau Collegiate Institute 的 9 年级教师交谈。分享他在病毒方面的经验帮助 Sawh 开始开发预计将于 5 月中旬推出的课程,将现实世界的现象与课堂学习联系起来。

“评分标准是您将如何能够获得学生的学习,因此这是真正的学习,因此学生也会对学习感到兴奋,”学校三位副校长之一的 Sawh 说。“通过这种方式,他们不仅是被动的信息海绵,而且正在创造指导他们指导的问题。”

将现实世界的现象带入科学课堂,从 爆发到社区垃圾收集,是专家认为可以更好地吸引学生的方法。通过这样做,教师还可以避免学生提出为什么他们需要学习特定课程的古老问题。

但是,这类课程也提供了一个独特的机会,可以帮助指导理科学生培养批判性思维技能,并了解如何围绕他们正在学习的主题(包括当前的流行病)找到可靠的信息来源。

“你想让学生了解情况并做出明智的决定,”Sawh 说。“如果他们不知道答案,他们就会知道该问谁,去哪里找。”

如何找到现实世界的现象

这场还激发了密苏里州哥伦比亚公立学校的Mike Szydlowski等教育工作者与哥伦比亚密苏里大学合作,重新调整现有课程,将重点放在 10 年级生物课上的病毒上。在该学区采用了与国家科学基金会共同开发的 课程材料后,关于与癌症相关的细胞和突变的原始课程发生了变化。

“我们从的角度做了同样的事情,其中​​包括 ,”该地区科学部门的协调员 Szydlowski 说。“这一课涉及大量研究和模拟,考虑到的传播方式,并使用大量统计数据和传播分析。”

哥伦比亚公立学校的课程以基于地点的学习为基础,这意味着教学是根据地点进行的,无论是校园、社区、城市还是世界。课程不仅从环境角度讲授,而且还通过经济和文化角度讲授。

哥伦比亚公立学校最近的另一个项目考虑了现实世界中的问题,涉及当地垃圾填埋场的填埋速度。学生们鼓励学区启动垃圾审计计划,并在五所学校从自助餐厅和教室收集垃圾。结果:他们发现这些建筑物中 80% 的垃圾来自学校午餐,其中很多是未食用的食物。

Szydlowski 说:“每一种垃圾,除了出于卫生原因来自浴室的垃圾,都被保存了一天并放在储藏室里。” “来自城市的学生和人们仔细检查袋子,决定什么是真正的垃圾,什么可以再利用、组合和回收,并用他们的结果生成报告。”

WestEd 的高级研究助理兼 WestEd 的NextGenScience 的科学评论负责人 Jennifer Childress Self 表示,在科学课堂中使用现实世界的现象是一种趋势。Self 使用支持这一目标的教学材料,包括那些由她的组织开发并围绕下一代科学标准设计的材料。

“然而,由于这与大多数教师的学习方式不同,许多地区和州仍然需要教师和管理人员进行更多的专业发展,以帮助他们了解这种教育转变的重要性以及如何实施,”她说。通过电子邮件说。

支持教师转向现实世界的例子

这就是刘秀峰所做工作的关键,他在国家科学基金会正式和非正式学习研究部工作,担任探索研究 K-12 项目的项目主任。刘指出科学素养的概念已经改变,并同意教育工作者需要支持这种转变。

“过去,科学素养是回忆事实信息、牛顿定律或定义能量是什么,”他说。“现在,我们将其定义为调查现实世界问题并理解日常生活中发生的事情的能力。”

Liu 参与了 Szydlowski 为哥伦比亚公立学校采用的项目。该教学单位还包括北卡罗来纳大学教堂山分校,研究 如何传播、定义病毒是什么,并让学生研究围绕决定戴口罩的社会、政治和道德问题以及如何使用疫苗。

格雷格·所罗门(Gregg Solomon)也与刘同属于国家科学基金会的部门,他补充说,教师在为学生采用新课程时感到支持至关重要。

所罗门说:“你看到老师被告知这是你应该如何教一年,而现在被告知明年,这是一种完全不同的方式。” “如果教师要实施一项新计划,我们希望他们知道他们会得到支持。”

作为国家科学教育中心教师支持主任,帮助与科学教师围绕现实世界现象开发课程的林·安德鲁斯 (Lin Andrews) 认为,教育工作者在直接详细讨论科学方面负有重大责任—— 但以一种赋予学生权力的方式,而不是赋予学生权力的方式。惊动他们。因此,无论课程是研究气候变化还是 ,教师都应该考虑如何根据解决方案来表达课程,而不仅仅是手头的问题。

“你必须实事求是,但也要帮助这些孩子解释世界,”安德鲁斯说。“他们想知道,'我应该担心环境吗?' 答案是肯定的。但我们也想让他们看看我们可以做些什么来修复它,以及他们可以做些什么来提供帮助。”

现实世界的现象如何改变学生

温迪·宾德 (Wendy Binder) 和特里西娅·谢尔顿 (Tricia Shelton) 还相信,引入现实世界的现象可以帮助学生像科学家和工程师一样,从解决问题的角度看待科学,并考虑他们如何影响世界的变化。从关注当地问题(例如今年春天在东部孵化的 Brood X 蝉),或扩大研究水在太空中的行为,学生学会提出问题并思考解决问题,而不是死记硬背。

国家科学教学协会 STEM 专业学习项目主任宾德制定了名为“每日做”的课程计划,旨在让学生沉浸在现实世界的现象中,就像最近研究水在空间中形成球形的原因一样。它 包括宇航员玩水的视频剪辑。

“学生们发现水分子彼此之间具有亲和力,并形成一种特殊的吸引力,”宾德说。“这是根据现实世界现象重新定义的硬科学。”

最近的其他课程包括研究直升机如何在火星上飞行 以及在各地跟踪 教育工作者每月最多可以从网站上免费获取三个资源——或者支付会员费用并可以无限制地访问。并且在整个课程中都拉动现实世界的现象。

NSTA 的首席学习官谢尔顿说:“我们过去利用现实世界现象的方式最初是作为激励 [学生] 的开端,而现在,相比之下,我们非常有意地选择了现实世界的现象。” “希望孩子们能够在科学中感受到他们不仅可以成为知识分子,还可以成为实干家。”