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最佳教学实践

调查的方法

《国家科学教育标准》要求科学教师“规划以探究为基础的课程”,“关注并支持探究”,“鼓励并示范科学探究的技能”。探究是一种教学方法,涉及探索自然世界的过程,在寻求新理解的过程中提出问题和发现。探究是一种解决问题的方法,由专业科学家使用,但对任何科学地解决日常生活中遇到的问题的人都有帮助。调查的基础是假设和理论的形成以及相关证据的收集。探究的步骤没有固定的顺序,但孩子们需要用逻辑来设计他们的研究问题,分析他们的数据,并做出预测。在使用问询式调查方法时,孩子们了解到当局可能是错的,任何问题都是合理的。

探究中最抽象的部分是想象力。学生和专业科学家都必须能够以一种创造性的方式看待科学信息和数据。这种非常规的视野使他们能够看到可能不太明显的模式。

教师可以将探究性方法融入到学习中,例如,允许一小群学生探索可能表现出某些趋势或模式的特定自然现象。然后,孩子们可以重新聚在一起,讨论他们的观察结果,并从这次讨论中列出几个不同的假设。每个小组可以选择一个假设进行调查。几个小组可能会选择重复同一项研究,以减少任何一组技术的偏倚效应。根据他们的年龄,孩子们可能会设计自己的实验仪器,使用连接在电脑上的探针,或者使用复杂的软件来分析数据或制作图表。基于数据的预测可以成为进一步调查的基础。

基于探究的学习并不总是需要亲身体验。事实上,循序渐进地动手做科学会扼杀学生自己的探究,扭曲科学的全部内容,并可能阻碍学生的学习。阅读、讨论和研究可以使学生探究科学问题。教师可以通过以下方式促进课堂上的探究:

  • 充当学生学习的促进者,而不是指导者
  • 提供各种资料和资源,方便学生进行调查
  • 建模探究行为和技能
  • 提出深思熟虑的开放式问题,并帮助学生也这样做
  • 鼓励学生和老师之间的对话
  • 保持孩子们天生的好奇心,作为一名教师,保持好奇心,终身学习

实践

很多人可能会说:“哎呀,这些听起来像是流行语。它们有什么实质内容吗?”答案是肯定的。如果孩子们在以学生为中心的课堂上产生自己的想法,他们需要在寻找科学知识时进行身体活动的自由。如果孩子们亲身经历,他们怎么能开始理解他们所生活的世界的本质呢?因此,学生的大部分活动应该是物理探索。物理探索不仅可以使概念更加有形,而且可以吸引孩子多样化的学习方式,发挥他们多感官的优势。如果孩子们有身体上的参与,他们就更容易有精神上的参与。

孩子们自发地尝试解释他们所经历的事情,用潜在的科学发现的原材料来满足他们的好奇心,促进了这种自然理论的建立。然而,它本身并不能导致对科学概念的成熟理解。《国家科学教育标准》的作者坚持认为,动手活动可以增加学生参与丰富探究的可能性,但不能保证他们按预期学习。同样,教孩子抽象的概念,而不引起他们的兴趣,也不通过具体的、经验的例子来促进他们的理解,会导致他们的知识“肤浅”(或者,在许多情况下,根本没有知识,因为这样的课程很快就被遗忘了)。

因此,科学观建设是一条双向的道路。高度抽象的概念很少自发形成;这种发展需要指导。如果没有具体的例子来充实抽象概念的框架,也不可能获得深入的理解。

以探究为导向的“动手”科学教学方法激发了学生天生的好奇心和建立理论的倾向,同时为支持准确概念的发展提供了坚实的概念框架。这些经验为构建成熟的科学理论提供了原材料。为了将“思考”的因素增加到“动手”的方法,教师应该减少他们所进行的任何实验的“食谱”性质,并在任何阅读或讲座之前安排动手活动,以便学生在学习术语之前探索主题。(参见学习周期bet365官网信息。)



额外的资源

期刊文章-要访问这些期刊文章,您必须是OhioLINK附属机构的学生,教师或工作人员。俄亥俄人可以通过当地、公共或学校图书馆访问OhioLINK。联系OPLIN, INFOhio或您当地的图书馆获取更多信息。

建构主义科学教学:智力与策略教学行为的交换,第34卷,第1期,2003年。本文试图为科学教学的讨论提供一些富有成效的出发点。在当前的方法实践中,例如“瞎折腾”、动手、专注活动、科学-技术-社会相关方法和基于探究的学习,通常会带来一种困惑和沮丧感。当前的基础科学教学方法是建立在建构主义学习理论的基础上的。本文试图指出可能的途径。

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小学五年级学生的科学探究能力:实践课程与教科书课程的比较研究《科学教学研究》,第43卷,第5期,2006年5月。第467 - 484页,杰罗姆派恩;Aschbacher,帕梅拉;罗斯,艾伦;琼斯,媚兰;卡梅伦McPhee;马丁,凯瑟琳;菲尔普斯,斯科特;大量的美国小学生现在正在使用20世纪90年代开发的动手探究课程来学习科学:见解;全选项科学系统;科学技术面向儿童(STC)。这些课程的目标之一,与《国家科学教育标准》相呼应,就是让孩子们获得“进行科学探究的能力”和“对科学探究的理解”。我们研究了学生使用四种方法进行查询的程度。

“有答案的问题:引导科学探究教学的探索”,《科学教育》第90卷第3期,2006年5月。Furtak, Erin Marie引导科学探究调查的目的是让学生通过科学家的思维过程和活动得到特定的答案。这对教师提出了一个困难的挑战,他们必须有选择地保留学生的答案,以维持一种鼓励学生主导探究的氛围。本研究探讨了在一项中学物理科学调查中,三位教师描述和处理这一问题的不同方式。虽然……

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网站

http://pubs.aged.tamu.edu/jae/pdf/Vol45/45-04-106.pdf中等农业教育探究式教学:重新审视问题解决。包含许多参考文献,讨论探究性教学的各个方面;对主要概念的一个很好的总结。