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世界出版社自由日

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学校应该教育科学等运动

为什么下一代科学标准将成功

信用: 马里奥瓦格纳
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假设你想教孩子们玩棒球或垒球。你怎么去做呢?一种方法可能是将它们置于下来并开始让它们记住游戏规则,现场的尺寸,过去玩家的姓名和统计数据以及一系列其他事实。您将停止定期教导他们,以审查以准备多项选择评估测试的材料。表现出纪念大量事实的巨大能力的学生可以进入荣誉课程,在那里他们将记住更大数量的事实。在这个过程结束时,没有离开课堂,你认为孩子们可以扮演棒球或垒球吗?更重要的是,甚至想要多少?

为什么我们认为这一过程将与教学科学合作给孩子?

下一代科学标准(NGSS)旨在成为这种方法的治疗方法。它们是两党,各国的重写案件的努力结果–12科学性能的期望,不仅可以聘用和激发学生,而且还允许他们学习科学 正在做 科学,而不是记忆事实 关于 科学。科学教育的研究表明,让学生参加科学家真正确实的多种实践使儿童不仅可以享受和重视科学,而是为了更好地保留科学内容。随着体育比喻的表明,这不应该令人惊讶—很多孩子都知道棒球和垒球的规则,甚至是他们最喜欢的球员的统计数据,但它不是因为他们在教室里纪念他们。

下一代科学标准于2013年完成,到目前为止,大约一半的美国学生致力于学习与这些原则的科学。在新闻时间,12个州和哥伦比亚地区正式采用它们,其他一些国家已经解决了轻微的变化,许多其他国家的学区也开始采用它们。

假设事情真的不会变化很多:用于教授一套标准的学校只会教授一个新的。但事实并非如此。标准是评估科学学生学习的完全新的方法。没有事实列表学生将被要求记住;重点是更高的理解。

这是一个表现期望的一个例子,从高中地球和空间科学课程中获取:

展示理解的学生可以分析地球科学数据以及全球气候模型的结果,以便对当前全球或区域气候变化率以及对地球系统的相关未来影响的证据预测.

这个例子表明了关于下一个标准的几件事。首先,除了内容瞄准更高的理解水平,行动(在这种情况下,分析和解释数据)是这里的关键。学生都需要 某事而不是依赖记忆,分类或分类。对这种特殊的性能预期的典型评估可能涉及提出学生 新的 数据集并使它们展示了构建基于证据的预测和解释的技能。

接下来,标准包含大量高中地球和空间科学内容—大约全年的价值;相比之下,今天的大多数高中都不需要任何。根据美国教育部的国家教育统计中心的2009年报告,只有第九名美国学生在高中占据高中地球科学课程,大部分都是环境科学课程。随着NGSS,有15个中学地球和空间科学性能预期和19名高中。这不仅具有地质科学作为科学领域的合法性,而且与生命和物理科学相同,而是对地球科学对现代人类社会的相关性。对于中学和中学和高中,科学内容大致由每年的物理科学(大学化学和物理学),生命科学和地球科学组成。这是跨越课程的偏离。截至2013年,只有一个州,北卡罗来纳州,需要一年的高中地球科学(环境研究课程),只有六个州(爱达荷州,堪萨斯州,肯塔基州,内布拉斯加州,纽约和犹他州)需要研究任何高中地球和空间科学概念。

第三,气候科学在新标准中发挥着重要作用。这是因为目前在我们的星球上发生的戏剧性气候变化,在很大程度上受到人类活动的推动力,以及认识到过去气候变化对人类历史的巨大影响,包括跨越大陆的人民迁徙和崛起和跌倒文明。

新标准面临挑战。正如我们与数学和英语语言艺术的共同核心,一个与NGSS无关的项目,任何新的教学方式都需要财务资源。我们需要开发教育材料(课程,教科书,评估),并进行研究以评估它们并提高其疗效。我们需要为当前和未来的教师提供专业发展,以便他们拥抱新的重点是科学和工程实践,并与科学内容的转变对齐。国家和学区需要弄清楚如何最好地实施新课程。

尽管对某些科学领域的不信任和犬儒主义的政治气氛,但这一切都需要举行—例如,当前代表的目前的尝试,以管理国家科学基金会和削减地球科学,特别是气候科学的资金,同时为美国参议院投票98–1全球变暖是真实的。

在未来几年内,随着新标准的实施状态,儿童将抓住他们的手套并走出去场,所以说话,就像春天开始到棒球和垒球赛。一旦学生看到科学和工程是什么 真的 喜欢发现宇宙如何运作的乐趣,团队合作的Camaraderie,分享和辩论的想法,以及手上的设计和精炼解决方案与自己手的实际问题,他们有很好的机会将在整个K中保持更加订婚和对科学感兴趣–12教育和成年期。这一增加的参与可能导致更强大的管道进入与词干相关的工作,更好地了解的投票公民和富集美国人的个人生活。也许科学甚至可以成为新的国家消遣?

本文最初发表了“孩子们是科学家,也是”的“科学家,2015年8月”(2015年8月)

DOI:10.1038 / SCIENTIFICHICERIN0815-62

更多探索

检索学习的关键重要性。 Jeffrey D. Karpicke和Henry L. Roediger III 科学,卷。 319,第966页–968; 2008年2月15日。

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改善学生用有效学习技术学习:认知和教育心理学的有希望的方向。 John Dunlosky等。在 公共利益的心理科学,卷。 14,1,第4页–58; January 2013.

开发更深入学习的评估:使用帮助学生学习的测试的成本和益处。 Linda Darling-Hammond和Frank Adamson。斯坦福教育机会政策中心,2013年。

来自我们的档案馆

美国可以得到一个“A” in Science? 编辑;科学议程,2012年8月。

关于作者(s)

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迈克尔·威尼斯是华盛顿大学在圣路易斯的地震学教授。他是国家研究委员会报告的地球和空间科学团队领导者 k的框架


信用:尼克希金斯

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