理解和使用《新一代科学教育标准》（NGSS）之旅

理解和使用《新一代科学教育标准》（NGSS）之旅熟悉标准传播标准威斯康星州还没有采纳《新一代科学教育标准》，但我们的学区遵循本地管理的原则可以选用自己的标准。我向学校董事会成员宣讲，在“扶轮社”的集会上向公众展示，并在城市的报纸上发表文章。我求助于本地的科学专业人士，如工程师、野生动物学家、医生、大学科学教授和生态环境保护主义者等，共同努力达成使用 NGSS 的目标。当学校董事会开会讨论采纳标准时，投票结果是一致的：官方采纳 NGSS。所以当我们采纳了NGSS 后，我发现我需要对以下事情负责：将我们的课程与 NGSS 匹配；寻找并撰写符合 NGSS 要求的课程；开展老师培训工作，帮助他们理解 3 个维度内容的学习；听课，提供建议，法律规范教学策略，共同开展教学。从哪里开始？我们学区决定在初中和高中阶段率先开始实施 NGSS，使用标准附录 K中所列的概念。在初中，我们选择了在 7 年级的“生命科学”，以及 6 年级、8 年级的“物理与地球科学”混合课程中采纳 NGSS。我们完成了对当前在课堂上如何教授学科核心概念的梳理，并将之与 NGSS 进行了对比。当然，结果是我们必须进行一些重新组合。例如，我们原来进行单独教学的关于细菌、原生生物、真菌、植物和动物分类的单元，现在我们让学生开发和使用模型描述生命体的结构和多细胞生物体如何由系统构成。我们的细胞实验室不再仅仅让学生进行简单的显微镜观察，而让他们开展活动，设计和开展调查讨论，用收集到的数据形成一个科学解释，用于支持“生命体是由细胞构成的”这一论断。遗传学单元则要求学生用纸质的染色体开发一个模拟减数分裂和受精过程的模型，然后分析和解释孟德尔豌豆实验的数据，并将他们的模型推广到显性和隐性遗传基因。所有这些活动都是采纳 NGSS 所提出的 3 个维度的学习所产生的结果。为什么 3 个维度的学习如此重要将 3 个维度的学习纳入到课程中使学生可以用科学与工程实践做科学讨论，学习某些特定概念，如能量和模式是如何在所有科学学科中体现的。这给了学生一个更为真实的世界的图景，学生可以把世界看成一个单一的、相互关联的实体。讨论充分显示假如学生们被要求建立模型解释自然界的现象，并且与同伴讨论他们的观点，他们将会更为有效地学习和使用科学概念。如提出问题、分析和解释数据、形成解释，都可以纳入到建立模型和进行论证的实践中。学生们动手做科学，而不仅仅是学习科学讨论的最终结论。学习进程随着我们...