正当丹麦学生开始认真尝试科学知识时,他们却不得不面对根深蒂固的教学方法、暗语和无错误文化。哥本哈根大学的最新研究表明,学生被锁定在“老师的助手”、“吵闹的人”或“安静的人”等角色中,这些人通常是女孩和少数民族学生。

研究表明科学术语根深蒂固的教学方法和学生角色阻碍了科学参与

“你怎么知道一个封闭的矿井里是否有氧气?”一位科学老师一边问,一边扫视着六年级学生的教室,看是否有人参加。一个不靠谱的解释提到了一个关于采矿的电脑游戏,还有一些创造性的测试建议,包括从使用孩子到蜡烛等各种方法,这些建议很快就被拒绝了,然后老师给出了答案:

“你可以用金丝雀来做到这一点”,这是解释,之后教学按计划继续进行。

当天上课的是埃内·恩斯特·霍普(EneErnstHoppe),作为科学教育系研究的一部分,她回到六年级观察科学教学。据霍普说,她实地研究中的这个初步例子是她其他研究观察的象征。

“我发现六七年级学生学习的科学科目过于死板,不幸的是,这些科目只对少数人有吸引力。很少有学生积极参与课堂活动,而太多学生——尤其是女生和少数民族学生——则默默无闻。但这显然不是因为对这门学科缺乏兴趣,这一点在课堂之外的学生身上表现得很明显,”科学教育系博士生霍普说。

在一系列研究文章中,这位年轻的研究员探讨了六七年级形成期科学教育的可能性和挑战,丹麦小学生在这个阶段即将学习​​自然法则以及我们周围迷人的自然世界的一切。

最近,一项对两门六年级科学课的观察研究表明,根深蒂固的教学框架和对科学术语的执着导致许多学生不愿参与。此外,该研究还表明,学生开始承担与教学框架本身一样根深蒂固的角色。对许多人来说,这导致他们一直保持沉默,不愿上课。

该作品发表在《科学教育文化研究》杂志上。

扭曲的沉默

尽管丹麦作为一个社会长期以来一直在寻求提高STEM学科的多样性,但问题在六年级学生中仍然很明显。根据霍普的观察,女孩和少数族裔学生过多地扮演着安静和被动学生的角色。同样,社会背景和这些因素之间的相互作用也很重要。

“有迹象表明,更多的女孩和少数族裔学生可能会因为在科学教育允许的这种狭隘形式下表现的要求而感到压力。如果我们希望更多的女性和少数族裔在以后的生活中从事科学研究,这是一种遗憾。围绕科学导向的很多身份认同都植根于这些年,”霍普说。

她呼吁教学方法更加多样化,并意识到以不同的方式对待不同的学生才能更好地参与其中,但她不想指责教师或学生。事实上,她认为问题的根源在于该学科的结构和文化。其中之一就是过时的教学材料,这导致了根深蒂固的教学方法。

对科学术语和事实的保守看法

“自然科学可能与确凿的事实有关,但如果在转向一套严格的正确答案之前,就否定了独立批判性思考的值得尝试,那就不合适了。对于一个以测试、犯错和从错误中学习为基本特征的学术传统来说,这是不幸的,也是了不起的,”她说。

对事实的保守态度表现在对教学语言的严格要求上,即只接受正确的科学术语,包括教科书中使用的技术术语或教师使用学生需要解释的某些词语。

虽然高度注重正确性和根深蒂固的教学方法对少数学生很有效,但许多学生却变得安静并退出参与。

“有些专业术语是学生需要使用的。当然,光合作用是什么并无争议。但在六七年级,这个词本身可能不如对它所描述的内容的基本理解重要。因此,如果一个词成为参与的入场券,那就太可惜了,”研究人员说。

自然科学具有巨大潜力

霍普对科学教育提供的机会持乐观态度,并相信如果将传统的黑板教学(老师提出问题并期望学生正确回答)与其他形式的教学交替进行,那么潜力是巨大的。

“这些科目可以打开一扇大门,让人们了解大量关于世界的迷人故事,同时提供大量“边做边学”的机会,学生可以通过实验获得对科目的具体看法。所以,我的建议显然是走这条路,”她说。

她还认为,如果教学能够更加适应其他表达方式,而不是传统的师生互动,那么许多流失的学生就可以重新获得学习动力。

“我发现学生们在小组作业中善于反思主题,但当老师跟进时,他们就完全停止了。这表明,一些学生在更大的课堂环境以外的环境中茁壮成长,”研究人员说,他强调,这是为了创造更多的人可以参与的安全学习环境。

“几乎没有一种解决方案可以激励所有学生参与科学科目。相反,答案是教师不断调整和反思他们如何教和教谁。教师在通常的教学方法中少一点安全感,可以换来学生更多的安全感,这样更多的人就敢于积极参与,”霍普说,但他强调,这不是单个教师可以单独完成的任务。

参与这项研究的科学教育系教授HenrietteTolstrupHolmegaard对此表示赞同。

“好消息是,我们可以采取切实措施,让更多人参与科学研究。话虽如此,但教师个人很难摆脱根深蒂固的体制。因此,只有通过同事之间以及专业团队内部的互动和反馈,事情才能取得进展。然而,我们知道,在紧张的日常生活中,这类举措很难付诸实施。但在教师教育中,更多地关注不同学生参与的先决条件,可以帮助改变现状,”霍尔梅加德教授说。