科學教育孩子

1、美國教師的職業(yè)發(fā)展軌跡 美國教師的職業(yè)發(fā)展軌跡和中國教師有較大的差 別。在美國，有臨時教師資格證。個別州規(guī)定取得臨時教師資格證的教師在5 年之內(nèi)必須取得永久教師資格證。取得永久教師資格證后，教師們常常重返大學校園選修更多的課程。有 些州的教育部門規(guī)定教師必須選修更多的大學課程，有些州則采取教師自愿的原則。隨著教 師所學課程數(shù)量的增加，在大學取得學分的增多，薪水也會隨之增加。教師收入的增長主要 與課程學習數(shù)目掛鉤，而并不是與教師的教學評估形成必然聯(lián)系。在中國， 就我了解， 教師分二級、 一級、 高級和特級。 在整個教師隊伍中， 大概只有 3 有特級教師的稱號。教師們要想升級，就必須發(fā)論文、教更高

2、級的課程或開公開課演示等方 式。美國沒有這種教師級別制。一名教師，無論教齡有多少年，都始終是一名教師。但是， 教師還是有機會在自己的本職崗位上取得更加卓越的成績。比如，獲得“美國優(yōu)秀教師標準 證書”的教師可以獲得相應(yīng)的加薪；獲得“美國總統(tǒng)獎”的教師自然也能獲得整個社會的認 可。另外，教師在學校可以擔任組織協(xié)調(diào)其他教師工作的事務(wù)，但這往往可能要求他們離開 原先的教學崗位。一名教師在三十年的職業(yè)教學生涯中，往往需要職業(yè)技能的培訓。通常情況下，學校在 每個學年都會針對一些特定問題，安排一到兩天時間開展相關(guān)的活動。教師們還可以參加各 種由學校或是校外機構(gòu)提供的培訓和研討班， 或是參加像美國科學教師協(xié)會

3、年會這樣的活動。 一般來說，美國的教師要在職業(yè)方面取得發(fā)展，就要重新回到大學學習相關(guān)科目的課程，并 期望學到的新知識能夠幫助提高教學質(zhì)量?，F(xiàn)在，隨著網(wǎng)絡(luò)遠程教育的發(fā)展，教師們有了更 多的選擇，可以選修一些大學的網(wǎng)絡(luò)課程。但這些課程往往與實際的教育大綱相距甚遠，而 與傳統(tǒng)的大學課程類似， 即期望教師學到更多的知識， 并自己找到如何教授這些知識的方法。 雖然這種模式有一定的效果，但是研究表明這種模式還是不如課程加教學技能培訓來得更為 有效。教師究竟需要什么呢 ?不僅需要學科知識， 還需要教學知識和學科教學知識。 這三個概念 具體來說是什么意思呢 ?舉個簡單的例子， 每位科學家都清楚水沸騰這一現(xiàn)象，

4、 現(xiàn)象背后的學 科知識包括水在沸騰過程中各個階段的變化、熱曲線和蒸發(fā)熱量。教學知識包括如何將水沸 騰這一現(xiàn)象背后所隱藏的學科知識傳授給學生，并進行教學成果評估。往往科學家們不太了 解這一點，而教師們則清楚知道如何做相關(guān)的演示，如何確保實驗的安全等。學科教學知識 是要幫助學生消除對水沸騰這一現(xiàn)象背后的種種誤解。比如，每一位科學家都知道水沸騰， 但不能像教師那樣能夠發(fā)現(xiàn)學生們的一些誤解。如有些學生認為水蒸發(fā)時，分解為氫氣和氧 氣。教師們?yōu)榱讼龑W生的這種誤解，就會采取具有針對性的具體措施，并通過相關(guān)的演示 講解水沸騰這一物理現(xiàn)象。波士頓科學合作項目下面介紹我本人參與的在波士頓地區(qū)開展的兩個在職教師

5、培訓項目。這兩個項目旨在通 過研究更多地了解教師們的實際需求。波士頓科學合作項目 (BSP) 是一個大型的科學合作項 目，該項目持續(xù)了 5 年。合作方包括麻省州立大學、美國東北大學和波士頓多所公立學校。 另外，包括哈佛醫(yī)學院在內(nèi)的一些學院也是這個項目的支持合作方。波士頓科學合作項目包括以下四個獨特的措施，分別是“情景化內(nèi)容課程” (ContextualizedContent Courses , CCC)"垂直組隊”(Vertical Teaming, VT)、"課程補充”(Supplementary , SUP和"聯(lián)合指導學習科學”(CollaborativeCo

6、aching andLearningScience ， CCLS)。首先，介紹一下 “情景化內(nèi)容課程” 。在美國，一位不懂化學的教師可能會被安排去教化 學；一位教生物的教師除了教生物外，可能會因為學校缺物理教師而被安排去教物理。面對 這樣的情況，需要為教師們提供各種學科知識和教學知識。因此，我們在暑假期間利用 2 到 10 周的時間請來一位大學教授、一位初中教師和一位高中教師，進行合作教學。大學教授側(cè) 重課程內(nèi)容知識的傳授，中學教師側(cè)重教學知識的展示。通過這樣的方式，大學教授可以確 保學科知識正確無誤，中學教師們則全面展示先進的教學實踐模式。這樣，課程與教師的授 課科目緊密結(jié)合，不同階段的教師

7、在一起可以互相取長補短。有趣的是，這種合作模式并不 是大學教授告訴中小學教師如何教學，而是采取雙方相互合作。中小學教師需要大學教授提 供更加翔實和新近的學科知識。而大學教授同樣也可以通過這種方式學到如何更好地開展課 堂教學，如何向?qū)W生發(fā)問，如何鼓勵學生繼續(xù)完成學業(yè)，并取得成功。“垂直組隊”是另外一種不同的措施。最近，我們邀請了來自 11 個不同國家和地區(qū)的 11 位教師到我們中心聽課。讓我驚訝的是每 - 位教師都了解各自國家科學課程在各個年級的 教學內(nèi)容。而在美國，沒有一個教師知道。各個地區(qū)、各個州的教學安排大相徑庭。我甚至 可以大膽猜測，即使在同一個學區(qū)，也很少有教師了解不同年級和不同年齡段

8、的學科內(nèi)容安 排。因此，學生有可能在不同年級重復學習同一個概念。造成這一問題的原因是教師們?nèi)狈?縱向溝通。 為解決這一問題， 我們將幼兒園到 12 年級的教師召集到一起， 找出一道大學水平 的題目，考查教師們的回答情況。接著，我們將問題進行細化分解，由教師分別來確認，哪 些問題是學生應(yīng)該在哪個階段掌握的。這樣我們可以幫助教師們了解相關(guān)的情況，并調(diào)整各 自的教學安排，讓學生學習在不同階段應(yīng)該學到的知識。波士頓科學合作項目的另一個措施， 是在學校開展 “聯(lián)合指導學習科學” 。我們把同一個 學校的教師組織起來，針對某一特定的題日進行討論，彼此聽課，以便交流各自是如何教授 該題目的某一方面，并針對各自

9、的教學模式進行討論。教師就可以通過這種方式互相學習。上面是我們具體的改革措施，它們之間是一種相互作用的關(guān)系。我們這個項目的長期目 標有以下五點第一，項目結(jié)束時，有更多高水平的教師來教授這些富于挑戰(zhàn)性的科學課程； 第二，高級階段的科學課程對波士頓地區(qū)公立學校所有的學生來說都能變得更加易學； 第三， 大學教職員工和從幼兒園到 12 年級的教師并肩協(xié)作完成科學教育改革； 第四， 為推動六年級 到畢業(yè)階段學生科學和工程學成績提高，建立合理體制；第五，科學教育的新模式能夠得到 更加廣泛的傳播，幫助更多學生提高科學課程的學習成績。通過這一項目的努力，從 2004 年到 2008 年，共有 234 名教師獲

10、得了教師資格證。 70 的受訪教師表示他們十分愿意繼續(xù)在波士頓地區(qū)的公立學校從事自然科學課程的教學；通過 大學的教職員工和學校教師的合作，教師在教學中變得更加自信；大學教授的教學效果也得 到相應(yīng)改善；而學生的學習成績也得到了提高。 但是，我們也還面臨著一 些挑戰(zhàn)。我們還沒有聯(lián)合到所有的教師和教授。有些學校的教師和校長還不了解這個項目， 所以我們現(xiàn)在還處在“私下操作”的階段。我們希望能夠提供幫助，前提是教授和教師們能 看到我們的存在?；盍ξ锢?(Active Physics)和活力化學 (Actjve chemjstry) 的在線指導模式這是我們的第二代網(wǎng)絡(luò)職業(yè)發(fā)展項目。在美國的全國各地都有物理

11、和化學教師采用這種 “活力化學”和“活力物理”課程教學模式。雖然我們可以為這些教師提供相關(guān)的培訓研討 會，并到全國各地去走訪幫助他們更好地教學，但網(wǎng)絡(luò)可以提供更為方便和即時的幫助。我 們的目的是希望通過這種網(wǎng)絡(luò)課程教學研究，了解它是否能夠提高教師的教學質(zhì)量，并幫助 學生從中受益。這種網(wǎng)絡(luò)職業(yè)發(fā)展模式可以簡單地表述為“準備、分享加對比”的方式。以 “活力化學”的網(wǎng)站內(nèi)容為例。首先，來看一下“準備”模式。教師們可以看到所有的課程章節(jié)和相應(yīng)的課堂活動。打 開“準備窗口” ，可以看到類似其他網(wǎng)絡(luò)遠程教育課程的內(nèi)容，為教師教授“活力化學”提供 各種各樣的幫助。從這里，教師們可以獲得更多化學學科的背景知識

12、。教師們可以看一個510 分鐘的視頻， 展示一位教師是如何教授某一課程內(nèi)容的。 這里還提供測試樣題或教學計劃， 教師可以自由選擇；還可以告訴大家在做實驗的過程中，應(yīng)該注意什么等等。在“準備”階 段，教師們是“消費者” 。接著，進入“分享”階段。在這一階段，教師們不再僅僅是“消費者” ，同時也是“生產(chǎn) 者”。教師在教學的過程中使用這些資源， 也許會突然遇到某個課堂活動無法順利進行的狀況。 這時，教師可以在網(wǎng)上提出問題，而在同一天也教授了同樣內(nèi)容的其他教師就能夠給予及時 的幫助。 另外， 如果教師無法回答學生提出的一些問題， 也可以在網(wǎng)上得到解答或進行討論。 無論美國還是中國教師，都會以學生為榮，

13、因此當課堂上學生提出了很有意思的問題或是有 了出色的表現(xiàn)，教師們就會在網(wǎng)上與其他教師分享。通過在線“分享”，即時就能得到幫助，彼此交流。最后，來看看“對比”階段的情況。我們要求教師們針對教學內(nèi)容向?qū)W生提五個問題， 然后對比學生的測試結(jié)果。一位教師可能會說我的所有學生都答對了第三道題。另外一位教 師可能會說，自己只有一半的學生答對了那道題。那么，教師們就面臨著一個很好的問題同 一道題， 為什么一個教師的所有學生都答對了， 而另外一個教師只有一半的學生答對呢?因為事情剛剛發(fā)生在昨天，所以教師們可以通過網(wǎng)絡(luò)討論各自在課堂上的一言一行，以便發(fā)現(xiàn)到 底是哪些授課內(nèi)容對學生產(chǎn)生了不同的影響。這種交流不可能在暑期研討會完成，也不可能 在每個月一次的研討會上進行，而只能通過這種實時的交流溝通才能進行。通過這種方式， 教師們可以利用學生的對比數(shù)據(jù)來達到學習和提高教學質(zhì)量的目的。通過這種“分享加對比”的模式，教師們不再只是“消費者”在課堂上使用教學資源，同時還是“生產(chǎn)者”，告訴我們課堂上到底發(fā)生了什么。我們也做過相關(guān)的試驗，如果一位教師在網(wǎng)上提出“教學模式”這 樣的大問題， 一般都不會引起大家的興趣。 但如果有人針對教學過程中的某個具體問題提問， 教師們則討論得相當激烈。由此可見，教師們往往更愿意分享一些具體的教學方法，而不愿 分享抽象的教學理論和思想。我們將建立地區(qū)范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)交