Реструктуризация начальных и средних школ науки улучшения преподавания и обучения
Во всех образования, особенно в науке, учитель Enabler, вдохновения, но и ограничения. Эта проблема находит свое отражение в том, что многие учителя начальных хотя компетентные и энтузиазм в большинстве субъектов они учат, просто не пользуются науки и не чувствовать себя комфортно преподавания. Кроме того, их учебных поведение влияет на их отношение к науке, то, что не осталось незамеченным для студентов. Таким образом, подготовку научных специалистов, или "учитель-посредников", может быть наилучшим подходом к инъекционных динамичный, живой и современной науки в учебные программы начальных и средних школ. Элементарных специалист науки должны быть выбраны на основе своих знаний о преподавании науки, а также ее / его способности общаться положительные чувства по отношению к вопросу для студентов и коллег-учителей. Таким образом, учитель-посредник выступает как "молния" стержень для улучшения преподавания научных дисциплин, что вызвало восторг и вызывает интерес в чудеса науки среди коллег и студентов ..
Цель данной статьи заключается в описании курса науки Inservice уделено двадцать пять K-8 учителей из школьного округа Филадельфии, которые были выбраны, чтобы стать преподавателем науки посредников. Основными характеристиками курс состоит из сочетания теории и применения, времени для размышлений и практики, самостоятельной работы и совместного обучения. Учителя должны знать, как по содержанию науки и педагогики, чтобы научить науки хорошо. Как Шульман (1986, 1987) утверждает, что недостаточно иметь хорошие общие навыки преподавания, а, скорее, по каждой дисциплине требует от своих собственных стратегий обучения. Таким образом, учителей содержание знаний, а также их "содержание педагогических знаний" являются поводом для беспокойства.
Акцент был сделан на включение (1) знаний о науке, обучение наука и преподавание, (2) стратегии, которые помогут учителям разрабатывать и включать эти знания в их обучение, и (3) структур, которые связаны учителей в процессе принятия решений об их обучения и создания среды, в которой новые знания, поддерживается и обновляется. Задачи курса были следующими:
1. Для облегчения использования в классе методические приемы, которые известны в целях поощрения и повышения качества обучения.
2. Практический, основанный запрос научной программы в К-6 классов.
3. Повышение отношения к науке.
4. Стратегии, направленные на мотивацию и вовлечение студентов из числа меньшинств и женщин в чудеса науки.
5. Включение местных ресурсов.
6. Привлекать директоров школ.
7. Наставничество и поддержку со стороны команды Дрексл учебных и научных работников.
8. Участие учителей в виде взносов на рассылку новостей.
Описание курса
Фонд науки и основы преподавания науки
Мероприятия и семинары, направленные на развитие знаний и обучение навыкам, необходимым для каждого учителя-координатора. Особое внимание было уделено "Основы преподавания науки", как они относятся к утвержденной программе науки.
Основ науки включать знания по предмету, необходимых для каждого из компонентов программы науки - науки о жизни, Земли и космических наук, естественные науки, экологического образования и аналитико-синтетической навыки, необходимые, чтобы знания, содержания в единый и комплексный характер. Необходимые навыки аналитической включить логическое мышление, а также математические навыки необходимые для построения научных моделей и вывести из них выводы. Необходимые навыки включают в себя синтетические постановки задачи, креативность, визуализации и моделирования. Хотя в центре внимания семинара является наукой, премьер особенностью программы будет включать в себя тщательный интеграции этих понятий математики, которые подходят к преподаванию науки. Например, в области наук о Земле, мы склонны охватывать геометрические понятия, относящиеся к визуализации объектов в трехмерном пространстве и связанных с ним понятий, которые облегчают пространственные способности (Young, 1982). Фонды включают также письменной и устной речи, необходимую для записи научных данных и наблюдений, и общаться на точном языке науки других ученых.
Наконец, фонды включают понимание роли науки в обществе. Что такое наука и что ученые делать?.
Основы преподавания научных дисциплин привлекать всех тех стратегий, доказавших свою эффективность в преподавании основ науки для студентов. Это включает в себя умение анализировать всевозможные барьеры студенты сталкиваются в своих усилиях, чтобы узнать науки. Эффективной стратегии обучения требует знания условий обучения и важность интерактивном режиме во многих научных моделей. В мероприятия по расширению визуальных навыков, таких как трехмерная визуализация пространственных вращений и симметрии динамических операций и манипуляций объектов в виду войну изучить. Основы подчеркнуть важность в науке практической деятельности, открытие и разведку режиме и способность мотивировать студентов принять живой интерес к науке.
Руководящие принципы, на которых учебные мероприятия были основаны в том, что научное образование может быть более привлекательным для молодых людей, давая им вкусить радость открытия знакомые люди, работающие в области исследований, и что она может быть повышена за счет уделение особого внимания взаимосвязи между фактические обучения и концептуальное понимание. Основная философия для Inservice было (1), что в начальных и средних школ, практический опыт работы с "науки как способ познания" должны стать основной частью учебной программы, которая подчеркивает, что материальный учили быть интересным; (2 ), что все учителя имеют возможность учиться эффективно, если образовательная среда и обучение хорошо разработаны, и (3), что важнейшим из всех является готовность детей на получение образования и участие в изучении науки.
Методика преподавания сосредоточена на (1) задавать вопросы, (2) наблюдений, (3) отчетности результатов, (4) отвечать на вопросы, вытекающие из результатов, (5) пересмотр допущений в свете ответов. Кроме того, обучение подчеркнул бетона, в реальном мире, расследованию и крест дисциплин. Преподавания естественных наук была организована в четырех дисциплин: физики, химии, биологии и инженерии. Учение было поддержано университета ученых и учителей в государственных школах.
Содержание курса:
Биология растений
Учителя научились соблюдать девятнадцать видов деревьев и кустарников. Учителя узнали, как они могут принять студентов на экскурсию, чтобы узнать о деревьях, используя листья, как определение показателей. Учителя участвуют в деятельности, состоящий из графиков роста растений, увеличение жизни растений, всхожесть растения, разнообразие деревьев в Филадельфии, как растут растения и получить пищу. Руководство было составлено дать учителям эффективным инструментом для введения уроков о жизни растений для студентов. Это дало учителям и планового подхода к определению видов растений и преподавания темы meaningfully вместо того, чтобы охотиться с помощью различных книг. В рамках ознакомительной поездки, учителя узнали, что они могли бы поощрять детей принести в листьях от своих садах или по соседству. Эксперименты, состоящий из получать хлорофилл из листа помощью блендера и нефти, в результате студенческих обучения, почему листья меняют цвет.
Биологии животных
Что такое содержание сахара жевательная резинка? Как вести себя яйцо без оболочки? Существует ли связь между размером головы и Ваш рост или между бедренной кости и ваш рост? Есть ли разница в воздухе емкость легких курящих и некурящих? Все выше, и многие другие практические занятия, изучались участниками биологии животных видов деятельности, интеграции математики и естественных наук. Главными темами научных процессов, науки ученых, наука как удивленно были применены к каждому из мероприятий, с которыми сталкиваются учителя участников.
Концепция яйцо имеет важное значение для развития была подчеркнута. Все животные развиваются из яиц, даже людей. Такие мероприятия, как яйцо деятельности кальцификации и части яйца, а также специфические функции каждой части были образованными.
Деятельности, чтобы увидеть, как наши высот в сравнении с окружностью руки и гадать деятельности банка были включены. Студенты имели возможность прогнозировать, измерения, сбора данных и вычитания.
Геология
Минералы, горные породы и ископаемые остатки материальных вещах, о которых земля сделал. Студенты создали рок сбора и научился идентифицировать и описать сорок пород и минералов. Студенты построили tricorder которые могут быть использованы для измерения удельного веса рока. Свойства пород, таких как размер, цвет, форма, вес, текстуру, запах, вкус были обсуждены. Некоторые студенты обнаружили, что некоторые из путей, что мы можем классифицировать породы их цвета, формы, расположения, текстуру, а также полезных ископаемых в них. Практический подход оказался весьма эффективным при определении породы и наблюдения за их вкуса, чувства, связи и других свойств. Полиморфизма кварца и полиморфизм листьях в течение первой недели были важные связи между геологии и ботанике. Концепция метаморфоза пород, таких как метаморфоза угля графита в алмаз может быть связано с полным превращением в бабочек.
Физика
Исследования энергии, его различных формах и ее трансформации. Научные понятия, введенные посредством практической деятельности на кинетической и потенциальной энергии, света и электричества. Эксперименты состояли из: Энергия является способность делать работу. Что такое работа? Можно тепловой энергии делать вещи двигаться? Как радиометр, пострадавших от света? Свойства теней. Как вещи появляются в зеркало? Выпуклые и вогнутые увеличения и электроэнергии.
Химия
Отношения между строением вещества и его свойств. Кухня науки - использование бытовых изделий ввести химии представил новый подход. Материя - твердого тела, жидкостей и газов. Качественный анализ вещества бытовой соединений - что это такое? Состояния материи - твердых, жидких, газо-, описывающих свойства материи, изменения в порядке после экспериментов, массы и плотности.
Экологическое образование
Особое внимание было уделено экологическое сознание, понимание экологии, ценностей и действий. Важность наружного сенсорного опыта, важных в экологическом образовании было подчеркнуто.
Класс окружающей среды - Преподавание учебной среды
Философия научного процесса обучения и изумление было подчеркнуто, в процессе обучения. Учителя в Фонд науки и основы преподавания науки испытывал легкость конструкции, дешевизна материалов и волнения студентов, делать свою работу, а не читать, чтобы из учебника. Кроме того, важно сохранить чувство ожидания в виду: "Что мы будем спросил делать дальше?" Прежде всего, важно подчеркнуть классе среду обучения, в которых обучение считается приятным, передавая мысль, что инновация имеет важное значение.
Совместное обучение окружающей среды был учрежден в классе, в котором преподаватели были полностью вовлечены и поддерживать друг друга. Преподаватели поделились идеями, мыслями и обязанностей в ходе их участия в практической деятельности. Это очень положительный опыт для учителей и один учитель заметил, как учителя общих, смеялись и помощь друг другу. Она добавила, что это типа настройки, которые следует поощрять в наших классах при преподавании науки понятий. Студентов будет поглощать все больше и наслаждаться урок учат.
Практический подход стимулировал учителей делиться и сравнивать "открытий" и прийти к выводам. Творческие идеи возникли в студенческих журналов, в которой студенты мысли включения преподавания жизни растений с различным дисциплинам в целом формат таких языках, как, стихи, загадки, думая о различных значимых мероприятий для ссылаясь на информацию. В географии, они могут участвовать в размещении деревьев и растений на территории других государств, желательно места студентов посетили. Математика деятельность может состоять в графах, размеры листьев, номера. Использование листьев будет отличный способ для обсуждения свойств размер, форма, цвет, текстура, запах и т.д. математики и науки концепции были объединены во всем. Таким образом, учителя узнали, что обучение студентов в области оценки и прогнозирования имеет важное значение. Эксперименты были те, которые будут участвовать в руках учителей-на командную работу и научиться различным навыкам наблюдения и науки процесса.
Обучение - Обучение окружающей среды подчеркнул конкретные, практические опыт, писать и обмена опытом и иллюстрирующие их в рамках графика, графиков и карт. Начало фазы активности на этапе разведки, характеризуется прямым, руки-на опыт новых идей и материалов. Студентов наблюдать и собирать их данные. Изобретение или концепцию введения, следует разведке. Здесь студенты замечания и данные анализируются на предмет картины. Эта модель должна иллюстрировать концепции определяется практический опыт. На данный момент новых слов и групповые обсуждения, связанные с понятием были введены.
В реализации класса
В течение учебного года учителя будут получать опыт в реализации идеи в классе и участие в последующей работе сессий и семинаров продолжается.
Учителя развития знаний и подходов:
Журнал письменной
Учителя попросили сохранить журналы их повседневных переживаний. Следующие вопросы были даны быть дан ответ на ежедневные журналы. Учителя получили следующие инструкции:
Вас просят вести дневник. (Использование спиральной блокнот для осуществления этой деятельности). Цель журнала, которая позволяет анализировать и синтезировать ваш опыт обучения и ваши отношения, имея в виду понятие "писать для обучения". Ниже приводятся некоторые вопросы, вы можете подумать. В любой момент времени, что вы работаете в журнал, вы не обязаны отвечать на все вопросы, только ответы тех, которые являются актуальными.
1. Что было волнующее сегодня презентацию?
2. Что вы запутались?
3. Что нового обучения для вас сегодня?
4. Какие открытия вы делаете?
5. Как вы могли передавать то, что вы узнали сегодня в классе?
6. Какие мысли у вас по поводу соответствия между, что вы узнали и обучения ваших студентов?
7. Какие предложения у вас есть?
8. Какие вопросы у вас есть?
Вход Анализ
Студенты стали более комфортно с записи журнала, как шло время. Данных из журналов была обобщена на три категории: (1) новых знаний, как описано, учителями (2) открытия и (3) мысли учителя о передаче идей узнал.
1. Новые Learning:
Учителя выразили новых знаний в нескольких направлениях. Эта новая обучения могут быть классифицированы как содержание знаний и педагогических знаний (Шульман, 1986). Многие писали о том, как они будут интегрировать свои новые знания языку и математике и в обучении повестки дня в целом. Многие журналы показали выражение удивления и изумления. Было выражено удивление по заинтересованность в данном вопросе и удивление в своем желании учиться в достаточно хорошо, чтобы обучать его в К-3 детей. Некоторые выдержки из журналов, дать представление о характере этого образования.
"Когда я оглядываюсь на последние четыре недели, я видел много преподавателей и много различных стилей обучения. Я научился, наблюдая за каждого человека. Я видел свои слабости и сильные стороны, наблюдая за другими учить".
"Я очень рад и готов преподавать науки моим ученикам. Я сделаю некоторые виды деятельности в моем классе другому. Я узнал много новых навыков преподавания в том числе состоящие из облегчение волнение перед тестом, а также науки понимание".
После того как завод биологии единицы "Я мысленно к сведению не забывая формы и размеры обычных листьев из дворе школы."
2. Discovery:
Журнальных записей были полны открытий учителей сделал. Некоторые студенты обнаружили, что это необходимо для учителей, чтобы положить студентов по себе о тестах. Другие сделали открытие, таких, как процесс обучения может принимать различные формы, и что программы интеграции, может быть создан. Многие высказано мнение, что совместное обучение и практические занятия четко ключ к обучению. Некоторые из записей журнала были следующими:
"Геология разделе привез воспоминания о моей школе, я хотел стать геологом, но мой отец не видит для себя будущего в это или рабочие места. Скалы и листья совсем как люди. Каждая один друг, но, имея то же сходство ".
"Мой мир студентов наполняется конкретным и усеяна мелкими пятнами травы. Они играют на бетон, ездить и работать на конкретные и жить по бетону. Было бы удивлением для каждого студента, чтобы принести 1 камень в школу, и проанализировать его. Может быть, она соленая, может быть, это от вулкана, или высохли озера, не их мир выглядеть немного по-другому?
"Я обнаружения, как сделать уроки полный изумления и" WOW элемента. Для маленьких детей это очень важно ".
Там должно быть нечто удивительное в процессе обучения и преподавания. Там должна быть инновационной. Там должно быть расширение горизонтов. Поддерживая удивлением, гордость и радость познания всегда на виду, я не думаю, что учитель не сможет, и я не думаю, что студент будет либо.
3. Передача обучения в класс:
Новые идеи были получены. Некоторые из них были новые идеи о разработке комплексной программы в будущем. Существовал обсуждения интеграции науки с языком искусства. Однако некоторые делегации выразили беспокойство чтобы узнать, как математика и естественные науки галстук к биологии животных.
"Я учусь видеть отношения с каждым классом. Первый класс Список д-р учил нас, что осмос является и его назначение. Далее, мы использовали осмоса для увеличения размера сырое яйцо и удалить кальция оболочки. Это очень потому что если мы это сделаем, наши студенты будут иметь предварительные знания довести до новый урок ".
"Гораздо более важным, чем классификации пород, я узнал, что факты не должны преподаваться в изоляции. Студенты должны быть расширен по тому, как понятие они учатся относится к другим областям. Я использовал пород в моем первом классе классе учить наблюдения и классификации навыки. Теперь у меня есть больше знаний, чтобы поделиться с моими студентами. "
"Как я сидел в классе на сегодняшний день, я подумал, некоторые вопросы, которые задают студенты в прошлом. Например, у меня научили, что стебель растения служит солома. Теперь, когда мой первый грейдеры спросить , как это делается, я могу показать их в более реалистично ".
4. Отношение
Отношение выразил передал энтузиазмом учиться и признательность за обучение. Некоторые учителя выразили, что они узнали больше, чем они ожидали, и выразила особую симпатию к совместного обучения.
В некоторых случаях, изменение отношения в журнале со своей первой записи в конце было отмечено. Один учитель участника казалось неуверенной в себе, по ее способности к обучению содержание. Она отметила, часто путаница в ее записи, пожаловался на экологические проблемы, и, казалось, чувствовать себя "глупыми" иногда. К концу своего журнала, однако, она начала высказывать некоторые реальные уверенность, что она "сделать все", и что более важно, использовать его.
Другие комментарии в журналах, предлагая позитивное отношение:
"Сегодня был последний день нашего пребывания в Список д-р. Я хочу только, что я должен был профессор, как он, когда я учился в колледже, я, возможно, остались в науке и не перешли на начальном образовании".
"Мне понравилось, как г-н Смит комплексной математике, естественным наукам и словесности. Он позволяет для различных стилей обучения детей, предоставив им возможность общаться друг с другом".
Self-учителя Восприятие
Учителя просили указать их до и после курса самовосприятие в роли посредника учитель науки, их общее чувство компетентности учителя и их мотивация заниматься наукой в классе. Данные таблицы 1 показывает существенное различие (р | больше ~ .0001) по всем трем вопросам, связанным с изменениями в самовосприятие компетенции, с которыми сталкиваются учителя.
Вопросы, относящиеся к последующим мероприятиям
Ниже приводится краткое изложение ответов и повторяющиеся темы от учителей на каждый вопрос, что относится к учителям вернуться в класс.
1. Что это мясо для учителей, чтобы вернуться в школу и учить науке?
В общем, учителя выразили общее мнение, что преподавание науки означает участие в распределении чудо мире со своими учениками и стимулировать любопытство о мире вокруг них и что они более глубокому пониманию науки и чувствовать себя более оборудованы, чтобы научить его, а также более взволнован. Другие участники обсуждения отметили, как они приобрели большую уверенность в области участия в практической деятельности и обнаружил, что использование науки как прекрасный способ интеграции в других областях, в учебный план и легко будет делать по возвращении в школу. Учитель исследование показало, что учителя не занимаются гораздо письменной форме, отсутствие компьютерной сети и не видят себя вовлеченными в течение всей жизни.
2. Что учителей узнать из курса, чтобы помочь в реализации?
"Новая экспозиция в науку".
"Мотивация преподавать науки, особенно потому, что новые идеи были представлены с помощью простых и недорогих материалов".
"Новый практический деятельности в дополнение к учебной программе. Дополнительная деятельность по осуществлению в классе, а не оставили в покое на наших осуществлять науки".
"Лучшее понимание основных научных фактов, накопленный посредством практической деятельности".
"Больше энтузиазма научить науки".
"Практическая деятельность мысли, как помочь студентам почувствовать, науки и развивать интерес к этой теме".
"Я захватывающие эксперименты и лучше понять, как использовать науку в различных областях учебной программы."
3. Что учителя должны дать им возможность осуществлять научно более эффективно.
"Материалы, материалов и материалов".
"Перечень учреждений, которые учат науки для посещений".
"Посещения учебных членов команды".
"Поддержка со стороны руководителей и понимание того, что наука уроки может длиться дольше, чем период 45 минут, а наука уроков часто получают немного шумно".
Действующие Последующие
Основной целью последующей деятельности, чтобы вызвать изменения в процессе преподавания и обучения. Дальнейшая работа с учителями в виде двухмесячной семинаров и посещений своих классах является одним из важнейших аспектов осуществления изменений в школе. В настоящее время мы находимся в этой стадии нашего проекта. Мы посещаем учебные классы и проводить раз в два месяца семинары для учителей. Визиты в кабинеты будут подкреплены сессии в классе с семинара. Семинар проводится в школе сайт, чтобы сделать его удобным для учителей принять участие. Семинар дает возможность для всех учителей, чтобы собраться вместе и обсуждать идеи. Дополнительные идеи для практической деятельности предоставляются. Учителя также участвовать в обмене идеями. Учителя описывают семинаров и посещений в классе, как важную часть их мотивации для продолжения обучения и осуществления ручного по науке в школе.
Резюме
Опыт конечно Inservice и данных, полученных от учителя дали нам много ценных идей. Учебные настройки, которые поощряют отражения имеют важное значение. Концептуальные изменения способствовали взрослых руководствоваться обучения или кооперативного взаимодействия сверстников, ситуаций, которые способствуют допроса, оценки, критиковать, и, как правило заботясь о знаниях. Понимание более вероятна ситуация, когда студент должен объяснить, разработать и защитить свои позиции к другим; бремя объяснения часто нажмите необходимо сделать его или ее оценить, интеграции, а также разработать знания по-новому.
В учебную программу области, как наука, материалы играть ключевую роль. Отсутствие хороших материалов часто препятствует активности основе обучения. Легко собирать ассортимент мотивации, интересных мероприятий для учеников. Возможно даже, что они могут узнать что-то от каждого. Но реальной программы наука не по частям. Скорее, он поддерживает рамок задач и мероприятий, или набор организации таких понятий, как те, которые определены в нашей Inservice курс "основы и основы науки. Каждый научной деятельности добавляет еще один строительный блок для достижения этих целей, или для изучения этих концепций.
Опыт показывает, Inservice больших успехов достигли учителя в развитии их знаний и установок. Тем не менее, поддержка преподавания научных дисциплин является необходимой частью запланированной последующей которых в текущих ходе наступающем учебном году. Учителя в настоящее время предоставлены необходимые материалы, то есть материалов, необходимых для проведения мероприятий, который позволит им заложить основы науки. Учителя будут предоставлены дополнительные инструкции в рамках семинаров в течение года. Класс семинары удовлетворения потребностей отметил членами учебной группы в ходе этих визитов.
Таблица 1
1. Я, как учитель-посредник, то есть свою способность облегчать преподавание науки на десять масштаба точки, 1 = Оптимальный; 10 = Пессимизм
Перед Inservice 6,38 После Inservice 2,54 стоимость испытаний т: 6,44, | больше ~ .0001
2. Я, как более компетентных школьный учитель на десять масштаба точке 1 = высокая; 10 = низкий
Перед Inservice: Среднее: 5.00, неопределенный срок = 2,55 После Inservice: Среднее: 2.50, неопределенный срок = 2,15 г-тест значение: 4,67, | больше ~ .0001
3. Моя мотивация / / интересные энтузиазмом заниматься наукой в классе на десять масштаба точке 10 = высокая; 1 = низкий
Перед Inservice: В среднем: 5,67, SD = 3,07 После Inservice: 8,83; SD = 3,02 г-тест значение = -4,15 | больше ~ .0004
Ссылки
Блум, J.W. (1992). Развитие научных знаний в начальной школе дети, естественно-научное образование, 76 (4): 399-413.
Шульман, L.S. (1986). Те, кто понимает: рост знаний в сфере образования. Образования научный сотрудник, 15 (2), 4-14.
Шульман, L.S. (1987). Знаний и обучения: основы новой реформы. Гарвардский Educational Review, (57), 1-22.
Молодая, Л. (1990). Minds-на подходе к элементарным лет. В Дакворт и др.. Естественно-научное образование, Нью-Джерси: Лоуренс Erlbaum Associates.
Расширение бизнеса учебных Виа междисциплинарный подход: Мобильные группы о культурном разнообразии
Учителя должны аффективные Компетенции
Содействие творчества в образовании
Десять заповедей для подростков
Значение физических упражнений и питания в профилактике заболеваний и укреплению здоровья
Пример восприятия Elite Муж молодежи Бейсбол спортсменов опыта молодежи спорта
Диагностическое значение стандартной Словарь анализ
Соответствие иерархической линейная модель для анализа данных TIMSS
