Τα υλικά της στοιχειώδους επιστήμης εξακολουθούν να είναι σύμφωνα με τα πρότυπα. Μπορούν οι δωρεάν πόροι να βοηθήσουν;

Η διδασκαλία της επιστήμης στο δημοτικό σχολείο μπορεί να είναι ένας αγώνας.

Τα μαθηματικά και τα αγγλικά κυριαρχούν στο χρονοδιάγραμμα στις πρώτες τάξεις, αφήνοντας συχνά λίγο χρόνο για την επιστήμη. .Και οι περισσότεροι δάσκαλοι πρωτοβάθμιας εκπαίδευσης δεν έχουν επιστημονικό υπόβαθροπράγμα που σημαίνει ότι μπορεί να υπάρξει μια απότομη καμπύλη μάθησης για τους δασκάλους που θέλουν να βουτήξουν βαθιά σε θέματα επιστήμης.

Ένα άλλο εμπόδιο: η εύρεση υλικών που ανταποκρίνονται σε αυτές τις προκλήσεις—όλα αυτά συμμορφώνονται με τα κυβερνητικά πρότυπα.

«Πολλοί δάσκαλοι εδώ στα δημόσια σχολεία μας νιώθουν ότι πρέπει να κάνουν τα πάντα από το μηδέν», είπε η Τζένιφερ Ουίλιαμς, επικεφαλής της προπτυχιακής επιστήμης στο Isidore Newman School, ένα ιδιωτικό, ανεξάρτητο σχολείο στη Νέα Ορλεάνη.

Ένα επερχόμενο πρόγραμμα σπουδών στοχεύει να καλύψει αυτό το κενό.

Το OpenSciEd, μια πρωτοβουλία για την παροχή δωρεάν εκπαιδευτικού υλικού ανοιχτού κώδικα ευθυγραμμισμένο με τα Επιστημονικά Πρότυπα Επόμενης Γενιάς, αρχίζει να αναπτύσσει στοιχειώδεις ενότητες για να συμπληρώσει την αυξανόμενη σταθερότητα των μαθημάτων του γυμνασίου. Η ομάδα σχεδιάζει να ξεκινήσει την κυκλοφορία των συσκευών μέσα στα επόμενα χρόνια.

Αναπτύχθηκαν από μια συνεργασία πολιτειών και οργανισμών επιστημονικής εκπαίδευσης, τα Next Generation Science Standards ή NGSS, κυκλοφόρησαν το 2014. Έκτοτε, 20 πολιτείες και η Περιφέρεια της Κολούμπια τα έχουν υιοθετήσει και 24 πολιτείες έχουν αναπτύξει τα δικά τους πρότυπα με βάση αυτό πλαίσιο .

Όμως, τα στοιχειώδη υλικά εξακολουθούν να «πιάνουν» αυτά τα νέα πρότυπα, σύμφωνα με πρόσφατη έκθεση σχετικά με την κατάσταση του πεδίου από τις Εθνικές Ακαδημίες Επιστημών, Μηχανικής και Ιατρικής. Οργανισμοί που αξιολογούν τα προγράμματα σπουδών για προσαρμογή και χρηστικότητα έχουν δώσει ισχυρές αξιολογήσεις μόνο σε λίγα προϊόντα.

Εν μέρει, αυτή η υστέρηση μεταξύ των προτύπων και της ανάπτυξης υλικών έχει να κάνει με το πόσο διαφορετικό είναι το NGSS από τον τρόπο διδασκαλίας της επιστήμης στο παρελθόν, δήλωσε η Vanessa Wolbrink, βοηθός διευθυντής έργου για το NextGenScience, μια ομάδα στον ερευνητικό και συμβουλευτικό οργανισμό WestEd που υποστηρίζει την εφαρμογή των προτύπων στις περιφέρειες.

«Μπορεί να νομίζετε ότι πρέπει να ανανεώσετε το σπίτι σας. Αλλά πρέπει να γκρεμίσετε αυτό το σπίτι και να το ξαναχτίσετε, είπε.

Εν μέσω μεγάλων διδακτικών αλλαγών όπως αυτή, τα δωρεάν προγράμματα σπουδών μπορούν να παίξουν μεγάλο ρόλο.

Για παράδειγμα: Όταν κυκλοφόρησαν για πρώτη φορά τα Common Core State Standards στις αρχές της δεκαετίας του 2010, η Πολιτεία της Νέας Υόρκης ανέπτυξε το EngageNY, μια βιβλιοθήκη πόρων με προσαρμοσμένο υλικό που μπορούσαν να κατεβάσουν οι εκπαιδευτικοί. Τα πρώτα χρόνια, το περιεχόμενο είχε ληφθεί περισσότερες από 20 εκατομμύρια φορές από εκπαιδευτικούς σε άλλες πολιτείες σε όλη τη χώρα.

Πώς διαφέρει το NGSS από τους προηγούμενους τρόπους διδασκαλίας της επιστήμης

Τα Επιστημονικά Πρότυπα Επόμενης Γενιάς έχουν ως στόχο να κάνουν την επιστήμη διασκεδαστική για τα παιδιά κάνω, αντί για μια τάξη όπου απλώς μαθαίνουν για το τι έχουν κάνει οι άλλοι, είπε ο Brian Reiser, καθηγητής εκμάθησης επιστημών στη Σχολή Εκπαίδευσης και Κοινωνικής Πολιτικής στο Πανεπιστήμιο Northwestern. Ο στόχος είναι να κάνει η επιστήμη να αισθάνεται συνδεδεμένη με τις ζωές των μαθητών, είπε.

Ο Reiser, του οποίου η ομάδα στο Northwestern ηγείται μιας ομάδας προγραμματιστών που δημιουργούν στοιχειώδεις μονάδες OpenSciEd, βοήθησε επίσης στην ανάπτυξη του επιστημονικού πλαισίου που διέπει το NGSS.

Χαρακτηριστικό των νέων προτύπων είναι η επαφή με τους μαθητές. Τα μαθήματα και οι ενότητες σχεδιάζονται γύρω από φαινόμενα – παρατηρήσιμα γεγονότα όπως τυφώνες ή κλιματική αλλαγή— ότι οι μαθητές στη συνέχεια εργάζονται για να το εξηγήσουν μέσω επιστημονικών αρχών. Παράλληλα, μαθαίνουν πώς να χρησιμοποιούν τις πρακτικές που χρησιμοποιούν οι επιστήμονες και οι μηχανικοί στην εργασία τους.

“Με τον νέο τρόπο που διδάσκουμε την επιστήμη υπό το NGSS και με τη δημιουργία νοήματος, πρέπει να αφήσουμε τον έλεγχο”, δήλωσε ο Williams, επικεφαλής του τμήματος επιστήμης της Νέας Ορλεάνης. “Αυτή είναι μια συνολική αλλαγή του μυαλού για τους πιο βετεράνους δασκάλους μας.”

Αυτή η πρόκληση της παιδαγωγικής υπάρχει σε όλα τα επίπεδα της τάξης, αλλά υπάρχουν επίσης μοναδικά εμπόδια για τους εκπαιδευτικούς της πρωτοβάθμιας εκπαίδευσης όταν προσαρμόζουν τη διδασκαλία τους στα νέα πρότυπα.

Όπως ανέφερε η Education Week, οι δάσκαλοι της πρωτοβάθμιας εκπαίδευσης συχνά δεν έχουν εκτεταμένο επιστημονικό υπόβαθρο. Τα περισσότερα προγράμματα προετοιμασίας για αυτούς τους δασκάλους δεν απαιτούν μαθήματα βιολογίας, χημείας ή φυσικής.

Οι μαθητές της πρωτοβάθμιας εκπαίδευσης βρίσκονται επίσης σε διαφορετική θέση στη γνωστική τους ανάπτυξη από τα μεγαλύτερα παιδιά. Ένας μαθητής της 5ης δημοτικού μπορεί να αξιολογήσει την κατανόησή του για ένα «φαινόμενο» και στη συνέχεια να σκεφτεί τι χρειάζεται ακόμη να γνωρίζει. Αλλά αυτή η διαδικασία μπορεί να χρειαστεί να απλοποιηθεί για ένα μαθητή της πρώτης τάξης, είπε ο James Ryan, εκτελεστικός διευθυντής του OpenSciEd.

«Ορισμένες από τις ρουτίνες που έχουμε ενσωματώσει στα υλικά γυμνασίου και γυμνασίου πρέπει να προσαρμοστούν», είπε.

Τέλος, υπάρχει και το εμπόδιο του χρόνου: Η επιστήμη συχνά παρουσιάζει σύντομες στροφές στις τάξεις του δημοτικού σχολείου, που οριοθετούνται από τα μαθηματικά και την ανάγνωση – θέματα που αποτελούν το επίκεντρο των υποχρεωτικών τεστ. Μόνο όταν ένα σχολείο έχει υψηλές βαθμολογίες σε τεστ στα μαθηματικά και στις τέχνες της αγγλικής γλώσσας «αισθάνεται άνετα να αφιερώνει χρόνο για την επιστήμη», είπε ο Ράιαν.

«Αν ένα σχολείο δυσκολεύεται και δεν κάνει καλά τεστ, διπλασιάζεται και αφιερώνει περισσότερο χρόνο σε αυτά τα μαθήματα – και το κάνει εγκαταλείποντας την εκπαίδευση στις Φυσικές Επιστήμες», συνέχισε. «Και αυτό που φαίνεται είναι ένα πολύ άδικο σύστημα».

Αναπτύξτε «δημιουργικούς» τρόπους για να εντάξετε την επιστήμη στη σχολική μέρα

Η ομάδα ανάπτυξης του OpenSciEd προσπαθεί να επιλύσει αυτά τα εμπόδια. Πρώτον, οι συσκευές θα σχεδιαστούν για να βοηθήσουν τα σχολεία να γίνουν «δημιουργικά» για την ενσωμάτωση της επιστήμης στο πρόγραμμα σπουδών, είπε η Amelia Gotwals, αναπληρώτρια καθηγήτρια επιστημονικής εκπαίδευσης στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν και μέλος της ομάδας ανάπτυξης.

«Σκεφτήκαμε ότι τα μαθήματα είναι σε εξαρτήματα ή σε ενότητες, που μπορείτε να χωρίσετε σε διαφορετικές ώρες κατά τη διάρκεια της σχολικής ημέρας», είπε. Ορισμένα δημοτικά σχολεία έχουν ένα μπλοκ φυσικών επιστημών κάθε δεύτερη μέρα. άλλοι εναλλάσσουν εβδομάδες με επιστημονικές και κοινωνικές σπουδές. «Προσπαθούμε να δημιουργήσουμε το πρόγραμμα σπουδών ώστε να είναι χρησιμοποιήσιμο για όλα τα διαφορετικά μοντέλα», είπε.

Τα υλικά θα ενσωματώνουν επίσης δεξιότητες αριθμητικής και γραμματισμού, αγγίζοντας τα μαθηματικά και τα πρότυπα ELA, καθώς και την επιστήμη. «Το βρήκαμε πολύ χρήσιμο για τους διαχειριστές που μπορούμε να υποδείξουμε [that] έξω”, είπε ο Gotwals. Για παράδειγμα, ένα σύνολο κειμένων που βοηθά τους μαθητές να κατανοήσουν ένα επιστημονικό φαινόμενο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μέρος ενός μπλοκ ανάγνωσης.

Η συμπερίληψη περισσότερων φυσικών και κοινωνικών θεμάτων σε περιόδους ανάγνωσης είναι μια ιδέα που έχει κερδίσει έλξη στην κοινότητα του ELA, επίσης μεταξύ των υποστηρικτών των «προγραμμάτων σπουδών οικοδόμησης γνώσης». Μελέτες έχουν δείξει ότι η οικοδόμηση βασικών γνώσεων των μαθητών, συμπεριλαμβανομένου σημαντικού επιστημονικού περιεχομένου, όπως η βιολογία και η επιστήμη της γης, μπορεί να βοηθήσει στην κατανόηση της ανάγνωσης όταν αντιμετωπίζουν αυτά τα θέματα σε άλλα κείμενα.

Η ενσωμάτωση της φωνητικής ανάγνωσης της επιστήμης είναι ένας τρόπος για να αφιερώσετε περισσότερο χρόνο στην επιστήμη στην ημέρα. Αλλά ο Gotwals και ο Reiser τόνισαν και οι δύο ότι δεν θα έπρεπε να είναι η μόνη φορά που οι μαθητές παίρνουν το θέμα.

Αντίθετα, το κείμενο θα πρέπει να χρησιμεύσει ως ένας τρόπος για τους μαθητές να αναζητήσουν απαντήσεις σε ερωτήσεις που έρχονται, είπε ο Reiser.

Πώς μπορεί να δομηθεί ένα βασικό μάθημα;

Πάρτε ένα μάθημα της 4ης τάξης για το πώς λειτουργούν τα κύματα του νερού. Ο δάσκαλος δεν θα ξεκινούσε περιγράφοντας ένα μοντέλο. Αντίθετα, είπε ο Ράιζερ, ένας δάσκαλος μπορεί να ανοίξει το μάθημα ως εξής: «Θα ξεκινήσουμε αυτή την ενότητα με μια ενδιαφέρουσα ιστορία, για ανθρώπους που βρήκαν χιλιάδες τσάντες με τσιπ Dorito να ξεπλένονται στην παραλία».

Γιατί – και πώς – συνέβη;

«Αυτή η συνομιλία φέρνει πολλά και πολλά ερωτήματα», είπε ο Ράιζερ. Για να απαντήσουν σε μερικές από αυτές τις ερωτήσεις, οι μαθητές μπορούν να διαβάσουν μια ενότητα σχετικά με το πώς οι καταιγίδες επηρεάζουν τα κυματικά μοτίβα. Η ανάγνωση εξυπηρετεί συγκεκριμένο σκοπό.

«Δεν το κάνουμε επειδή είναι ώρα ανάγνωσης. δεν το κάνουμε γιατί είναι [about] κυματιστά. Το κάνουμε γιατί έχουμε όλες αυτές τις ερωτήσεις, είπε ο Ράιζερ.

Ο τρόπος με τον οποίο οι μαθητές καταγράφουν τα ευρήματά τους και παρακολουθούν τα στοιχεία θα φαίνεται διαφορετικός και για τους νεότερους μαθητές, είπε ο Gotwals. «Με τους μεγαλύτερους μαθητές μας, μπορούμε συχνά να χρησιμοποιούμε έντυπες λέξεις για να τους βοηθήσουμε να σκεφτούν τη σκέψη τους», είπε.

Τα παιδιά μπορούν να παρακολουθούν τα κόλπα τους σε έναν πίνακα με συνεχείς ερωτήσεις μέσω μιας συσκευής, είπε. Για μαθητές που δεν μπορούν ακόμη να διαβάσουν άπταιστα, η ομάδα προτείνει άλλους τρόπους για να εξυπηρετήσει τον ίδιο σκοπό.

Η ανάπτυξη των ενοτήτων OpenSciEd είναι σε ένα πολυετές χρονοδιάγραμμα: το έργο δεν θα ολοκληρωθεί στο σύνολό του μέχρι το 2026. Οι εκπαιδευτικοί πρέπει να τροποποιήσουν τους υπάρχοντες πόρους για να τους φέρουν πιο κοντά στα πρότυπα.

Και η Williams, η δασκάλα επιστήμης της Νέας Ορλεάνης, είπε ότι αυτή και οι συνάδελφοί της έχουν ενσωματώσει φαινόμενα που βασίζονται σε τόπους – όπως τυφώνες, έργα αποκατάστασης ή τοπικά χωροκατακτητικά είδη – στα μαθήματα που διδάσκουν. «Δείχνει στα παιδιά τις πραγματικές συνδέσεις», είπε.

Leave a Comment