Science education

Ciascun modello per la formazione dell’insegnante è allineato, implicitamente o esplicitamente, con una particolare teoria, o teorie, di apprendimento ed ha implicazioni differenti sulla natura di un programma di di aggiornamento poiché modelli differenti prevedono ruoli differenti per gli insegnanti e i formatori, differenti materiali d’aggiornamento, differente organizzazione del corso, e differenti impostazioni dei tempi.

Il modello tradizionale, centrato sull’insegnante, in cui la conoscenza è “trasmessa", dal formatore a colui che si forma, sta per essere rapidamente sostituito da modelli alternativi di formazione dell’insegnante (quelli costruttivisti e socio-culturali) la cui enfasi sta nel guidare e sostenere gli insegnanti mentre essi imparano a costruire il loro sapere sulla cultura e le comunità di cui essi fanno parte (Duffy & Cunningham, 1966; Rogoff, 2003). Nel processo di spostamento della nostra attenzione all’attività costruttiva dell’insegnante, si riconosce che abbiamo bisogno di ancorare l’apprendimento al mondo reale, o a contesti autentici che rendano significativo e finalizzato l'aggiornamento dell’insegnante. L’enfasi attuale sta nell’inserire conoscenza ed appropriazione di competenze in una cornice di aggiornamento degli insegnanti, programmi collaborativi e ricerca interattiva entro una comunità di discenti.

Noi crediamo che lo sviluppo professionale dovrebbe essere visto come un processo sociale di acculturazione nella pratica di lavoro. Così noi proponiamo un modello di sviluppo professionale basato sulla partecipazione, e non puramente sull’acquisizione di conoscenza (Bruner, 1996). Se gli insegnanti desiderassero trasformare i loro punti di vista ed i loro modi d’insegnare la scienza basati sulle attuali vedute intorno a NOS, NOL, e NOT, essi dovrebbero venire coinvolti in un programma di sviluppo professionale con le caratteristiche di cui sopra.

Per tracciare il programma d’aggiornamento degli insegnanti di materie scientifiche, noi abbiamo adottato principi d’apprendimento socio-costruttivisti e socio-culturali, basati sul ruolo potenziale che la Storia della scienza ha nel promuovere l’apprendimento della scienza stessa. Le nostre aspirazioni sono:

• Rendere esplicite le vedute attuali sulla NOS, attraverso l’utilizzo di casi tratti dalla storia della scienza
  
• Includere una varietà di strategie d’insegnamento e di apprendimento (per es., lavoro di laboratorio, dibattiti – discussione, teatro, museo, gruppo di lavoro, giochi di ruolo, dialogo, inchieste, simulazioni) che trattino la caduta dei gravi tramite episodi di storia della scienza
• Facilitare la formazione/aggiornamento attraverso attività collaborative d’indagine fra formatore ed insegnanti in servizio (l’apprendimento è una attività intrinsecamente dialogico-sociale). Un programma d’aggiornamento orientato sull'indagine collaborativa dovrebbe coinvolgere gli insegnanti in conversazioni su esperienze comuni e nello sviluppo di progetti collaborativi (per es., costruzione di un sito web).
• Coinvolgere gli insegnanti in attività collaborative allo scopo di sviluppare il loro proprio materiale didattico (per es., moduli di lavoro). Noi crediamo che quando agli insegnanti viene data l’opportunità di ricercare la loro personale pratica on site, in modo collaborativo e con sostegno, essi stabiliscono ciò che fa per loro e per i loro studenti. Questo potrebbe divenire un processo creativo in continua trasformazione, condotto dai partecipanti stessi.
• Contestualizzare aggiornamento, apprendimento e attività realizzate insieme alle esperienze e competenze degli insegnanti di materie scientifiche in servizio (la conoscenza è annidata nella pratica) ed ancorare la formazione e lo sviluppo professionale al mondo reale o ad autentici problemi d’insegnamento della scienza che renda significativo e propositivo l'aggiornamento dell’insegnante [l’apprendimento è annidato nelle attività e nelle pratiche in cui viene a trovarsi]. Ciò significa che le attività del programma dovrebbero attivamente impegnare gli insegnanti a prendersi la responsabilità di risolvere “problemi reali di scienza in classe” [la conoscenza dipende dal contesto]
  

 

Abd-El-Khalick, F., & Lederman, N. G.: 2000, The influence of history of science courses on students’ views of nature of science. Journal of Research in Science Teaching, 37, 1057– 1095.

Adúriz-Bravo, A. & Izquierdo, M.: 2003, An ‘expanded’ generative model for science teacher education in the philosophy of science. 28th Annual Conference of the ATEE. Malta

Akerson, V., & Abd-El-Khalick, F.: 2000, The influence of conceptual change teaching in improving preservice teachers’ conceptions of nature of science. Paper presented at the annual meeting of the National Association for Research in Science Teaching, New Orleans, LA.

Bartholomew, Osborne and Ratcliffe: 2004, “Teaching Students ‘‘Ideas-About-Science”: Five Dimensions of Effective Practice”, Science Education, 1 – 28.

Bell , B. & Gilbert, J.: 1996, Teacher development: A model from Science Education ( London: Falmer Pr ess).

Bell, R.L., Lederman, N.G., & Abd-El-Khalick, F.: 2000, Developing and acting upon one’s conceptions of the nature of science: A follow-up study. Journal of Research in Science Teaching, 37, 563–581.

Bevilaqua, F. & Giannetto, E.: 1998, The History of Physics and European Physics Education. In B. J. Fraser & K. G. Tobin (Eds.): International Handbook of Science Education (pp. 981-999): Kluwer Academic Publishers.

Cole M.: 1996, Culture in mind. Harvard University Press, Cambridge, MA.

Cowie & van der Aalsvoort (Eds.): 2000, Social interaction in learning and instruction. The meaning of discourse for the construction of knowledge . Pergamon.

Driver R.: 1995, Constructivist approaches to science teaching. In Steffe, L. & Gale, J. (Ed.), Constructivism in Education. (pp.385-400) Hillsdale, N. J.: LEA

Driver, R., Leach, J., Millar, R., & Scott, P.: 1996, Young people’s images of science. Buckingham, England: Open University Press.

Fletcher, M. A.: 2002, Reciprocity in professional partnerships: Outcomes for everyone. In J. Searle & D. Roebuck. (Eds.). Envisioning practice - implementing change: 10th Annual International Conference on Post-Compulsory Education and Training. Brisbane: Australian Academic Press.

Gonzáalez  Moreno Antonio: 2001, “ Weighing'' the Earth: a Newtonian Test and the Origin of an Anachronism”, Science & Education, 10(6), 515-543.

Heering P.: 2000, “Getting Shoks: Teaching Secondary School Physics Through History”, Science & Education 9: 363–373.

Hodson, D.: 1988, Towards a philosophically more valid science curriculum. Science Education, 72(1), 19–40.

Jenkins, E.: 1996, The ‘nature of science’ as a curriculum component. Journal of Curriculum Studies, 28(2), 137–150.

Kokkotas et al.: 1997, « The Role of Language in Understanding the Physical Concepts", 2 nd World Congress of Nonlinear Analysis. Athens, July 10-16 1997. Published in "Nonlinear Analysis, Theory, Methods & Application", 1997, Elsevier Science Ltd, Pergamon, Vol. 30, No. 4, pp. 2113-2120.

Kokkotas et al.: 1998, "Developing the concept of the material nature of air through laboratory experiences at the Primary school level". Practical Work in Science Education, International Conference. Copenhagen, 20-23 May, 1998, pp 122-135 .

Kokkotas et al.: 2003, “Collaborative inquiry in science education in Greek elementary classroom: An action research program”, International Conference of the European Science Education Research Association E.S.E.R.A. Research and the Quality of Science Education, Noordwijkerhout, The Netherlands, (Abstracts, page 206).

Kokkotas P.: 2003, «The nature of science as a determinant factor of shaping of science curriculums. (σελ . 87-98). In K. Skordoulis & Kr. Chalkia (eds): Proccoding of 2 nd Panhellinic Confernece entitled: “The contribution of H;istori and Philosophy of Science in the Scienece Education”, Leader Books: Athens.

Lave, J.: 1996, Teaching, as learning in practice. Mind, Culture, and Activity, 3, 149–164.

 Leach, J., Millar, R., Ryder, J. and Séré, M-G.: 2000, Epistemological understanding in science learning: the consistency of representations across contexts. Learning and Instruction, 10 (6), 497-527.

Lederman, N. G., Wade, P. D., & Bell, R. L.: 1998, Assessing understanding of the nature of science: A historical perspective. In McComas, W. (Ed.), The nature of science in science education: Rationales and strategies (pp. 331–350). The Netherlands: Kluwer Academic.

Lederman, N. G.: 1992, Students' and teachers' conceptions of the nature of science: A review of the research. Journal of Research in Science Teaching, 29 (4), 331-359.

Lemke, J. L.: 1990, Talking Science: Language, Learning and Values. Norwood, New Jersey: Ablex Publishing.

Lemke, J. L.: 2001, Articulating comunities: sociocultural perspectives on science education. Journal of Research in Science Teaching, 38, 296–316.

Matthews, M. R.: 1994, Science Teaching. The Role of History and Philoshophy of Science, Routledge. New York - London.

Matthews, M.: 1998, The nature of science and science teaching. In B. J. Fraser & K. G. Tobin (Eds.), International Handbook of Science Education (pp. 981-999): Kluwer Academic Publishers.

Matthews, M.R., Bevilacqua, F. & Giannetto, E. (eds.): 2001, Science Education and Culture: The Role of History and Philosophy of Science, Kluwer, Dordrecht.

Matusof E. & Hayes R.: 2002, Building a community of educators versus effecting conceptual change in individual students: multicultural education for preservice teachers.In G. Wells & G. Claxton, (Eds.), Learning for life in the 21st century: Sociocultural perspectives on the future of education. London: Blackwells.

McComas W. F., Clough, M. P. & Almazroa, H.: 1998, The Role And Character of The Nature of Science in Science Education. En W.F. McComas (Ed.), The Nature Of Science In Science Education. Rationales and Strategies, pp. 3-39. Dordrecht, The Netherlands: Kluwer Academic Publishers.

McComas, W.: 1996, Ten myths of science: Reexamining what we think we know about the nature of science. School Science and Mathematics, 96, 10-16.

Mintzes, J.J., Wandersee H. J. & Novak, J.D. (eds): 1998, Teaching Science for Understanding: A Human Constructivist View, Academic Press, San Diego.

Mortimer E. & Scott Ph.: 2003, Meaning Making in secondary science classrooms, Maidenhead-Philadelphia: Open University Press.

Newton , P., Driver, R., and Osborne, J.: 1999, The place of argumentation in the pedagogy of school science. International Journal of Science Education, 21, 553–576.

Nott, M., & Wellington, J.: 1998, Eliciting, interpreting and developing teachers' understandings of the nature of science. Science & Education, 7(6), 579-594.

Nystrand, M., Gamoran, A., Kachur, R. & Pendergast, C.: 1997, Opening dialogue. Understanding the dynamics of language and learning in the English classroom . New York: Teachers College Press.

Piliouras P. Kokkotas P.: 2004, Co-inquiring with teachers the way of teaching science. From a conceptual change to a discourse change perspective. “4th European Symposium on Conceptual Change", May 19-23, 2004, Delphi, Greece.

Piliouras P., Kokkotas P., Malamitsa K., Plakitsi K., Vlaxos I.: 2003, “Collaborative inquiry in science education in Greek elementary classroom: An action r esearch program”. ESERA: R esearch and the Quality in Science Education, The Netherlands, August 19-23, p 206.

Plakitsi et al. : 2003, “Enhancing argumentation in primary school science: a research on cyclic and linear time”, International Conference of the European Science Education Research Association E.S.E.R.A. Research and the Quality of Science Education, Noordwijkerhout, The Netherlands, (Abstracts, page 54b).

Riess, F.: 2000, “History of Physics in Science Teacher Training in Oldenburg”, Science & Education 9: 399–402.

Riess, F.: 1995, Teaching Science and the History of Science by Redoing Historical Experiments. In Finley et al.Vol. 2. pp.958-966.

Roggof B. (2003). The cultural nature of human development. University Press: Oxford, p. 44.

Rogoff, B., Matusov, E., & White, C.: 1996, Models of teaching and learning: Participation in a community of learners. In D. Olson & N. Torrance (Eds.), Handbook of education and human development: New models of learning, teaching, and schooling. London: Basil Blackwell.

Roth, W.-M.: 1998, Designing communities. Dordrecht, Netherlands: Kluwer Academic Publishers.

Ryan, A.G. & Aikenhead, G.S.: 1992, Students’ preconceptions about the epistemology of science. Science Education, 76, 559-580.

Seroglou, F. & Koumaras, K.: 2001, ‘The Contribution of the History of Physics in Physics Education: A Review’, Science & Education, 10(1-2), 153-172.

Seroglou, F.: 2002, Science for the Education of the Citizen: Development and Evaluation of a Teacher-Training Programme. A Transdisciplinary Approach of the Teaching of Pendulum. Proceedings of the International Pendulum Project, Sydney, October 16-19, 2002. pp. 231-237.

Solomon J.: 1993, The Social construction of children’s scientific knowledge. In P.J. Black & A.M. Lucas (Eds.), Children’s informal ideas in science. New York: Routledge.

Tobin, K. (ed.): 1993, The Practice of Constructivism in Science and Mathematics Education, AAAS Press, Washington DC.

Wells G.: 2002, Inquiry as an orientation for learning, teaching and teacher education (p. 197-210). In G. Wells and G. Claxton, Eds. Learning for Life in the 21st Century: Sociocultural Perspectives on The Future of Education. London: Blackwell Publishing.

Wells, G.: 1999, Dialogic inquiry: Towards a sociocultural practice and theory of education.  New York: Cambridge University Press.

Von Glasersfeld: 1995, A constructivist approach to teaching. In Steffe, L. & Gale, J. (Ed.), Constructivism in Education. (pp.3-16 ) Hillsdale, N. J.: LEA.