RISE计划实例

1.         美国化学协会开展众多项目以改进大学预科的科学教育。这里主要介绍科学家起主要作用的三个全国性项目。

  l         “少年与化学”(“Kids & Chemistry”)

  在教堂教学或课后活动中,科学家为912岁的儿童演示化学实验或带领学生小组开展“动手做”活动。

 

  到1996年,美国化学学会公众普及办公室(ACS' Office of Public Outreach)已在全国举办14期培训。在1000多所学校、图书馆或社区的其它地方,1800名科学家与超过16000名学生一起开展“动手做”活动。该项目的主要对象是912岁的学生,这个年龄段的学生最有可能丧失探索周围世界的兴趣。科学家近75%的工作是正规的课堂教学,但在类似购物中心这种地方举办活动具有同样的吸引力,它能使父母以及社区内的其他机构参与到计划中来,也增加机会让那些无法在正常工作时间参与计划的科学家们参与该计划。参与该计划的科学家大多是化学家或化学工程师,主要通过协会的188个分会以及全国性或地区性会议进行招集。在19931994年,美国化学协会分别在弗吉尼亚、德克萨斯、明尼苏达和加利福尼亚中的4个校区进行试点。试点结束后的评估表明,计划对儿童产生了积极的作用。在对2300学生进行的调查中,绝大多数学生反应在计划中他们或多或少学到了知识,97%的学生表示他们还希望参加其他的活动,大多数孩子表示他们了解了更多的化学知识以及化学在日常生活中所起的作用。在试点结束时,75%的科学家愿意参与以后的计划,87%的人表示要把计划推荐给他们的同事。在对老师的调查中,90%的老师认为学生非常喜欢这项活动,99%的老师认为学生学到了许多或一些知识,而所有的老师都表示他们愿意在随后的课堂教学中实施该计划。

l         “种子计划”(Project SEED

  该计划是科学家在暑期为高中经济困难的学生指导810周的科学研究经验。每年有400名学生参与该计划,接受指导的学生65%少数民族,62%是女生。参加的学生在第一年可获得1500美元的补助金,第二年可获得1700美元。如参加科学会议展示他们自己的研究成果还可获得100美元的旅行补助。补偿金与补助的主要来自协会的捐赠和大型化工企业的资助。

l         “操做化学”(“Operation Chemistry”

  “操做化学”也是一个全国性项目,由一个4人小组为48年级的化学教师提供职业发展培训。这个小组由大学化学讲师/理科讲师、中学化学教师、小学/中学理科教师以及化工企业的成员组成。小组成员将教学内容、教学经验与现实生活中的化学联系在一起。从1994年到1997年,这个项目利用美国国家科学基金会的资金在3年时间里共培训了38个州的72个四人小组。该计划利用暑期学研班以研讨会的形式培训这些4人小组,这些研讨会就知识与教学、48年级应掌握的化学概念(能量、物质、变化、酸碱、密度、聚合、化学反应、环境化学和工业化学等)、国家科学教育参照标准等进行交流。获得财政支持后,小组用邮信的方式征集参加培训的教师,根据当地教材制定培训内容。

2.        “小学科学教育伙伴计划/亚特兰大”Elementary Science Education Partners (ESEP)/Atlanta

“小学科学教育伙伴计划/亚特兰大”是佐治亚州亚特兰大市公立学校与该地区七所大学和学院的合作计划,在5年内全面推行幼儿园至小学5年级(K-5)的科学教育改革,该项目共获得570万美元的资助。它的突出特点是:

  l         K-5科学课程教材每年要使用3个工具箱,由亚特兰大公立学校教学材料支援中心负责工具的维修与更新。

  l         K-5科学教师的职业培训由该计划的合作者和已进行集中培训的指导教师提供。

  l         科学合作者是具备大学科学知识水平的人,他们代表各自的大学和学院,并接受培训以便为课堂教师提供帮助。

  l         科学合作者的培训由科学家提供。

  l         文化人类学家为科学合作者及教师培训计划的制定和执行提供帮助,促进“参与性改革”(participatory reform

  

  它的目标是对亚特兰大公立学校的小学科学教育进行系统改革,让学生以探究为中心、构建主义方式学习科学知识。项目包括了所有亚特兰大70所公立学校的近1700名教师和35000名学生。每个年级进行3个模块的教学:物理、生命、地球科学。教材允许学生就某些题目进行深入探索,所学内容并不完全包括在教科书中。教学内容由科学家、科学合作者和教师共同组成的委员会进行选择,主要选自美国国家科学资源中心(National Science Resource Center)的STC教材(Science and Technology for Children)、劳伦斯科学会堂(Lawrence Hall of Science)的“全面科学教育体系”(FOSS)、教育发展中心(Education development Center)的“洞察力”(Insights)。

 

  针对教师的培训分为两种:骨干教师的培训和普通教师的培训。骨干教师被称为“the upper tier”或“SKIL教师”,亚特兰大公立学校每个年级选派的1015名教师参加为期13天的“暑期科学知识探究指导培训班”summer Science Knowledge Inquiry Leadership (SKIL) Institute,在培训班中他们要掌握以“动手做”、“以探究为中心”以及构建主义的教学方法。之后,这些骨干教师再对普通教师进行为期2天的培训,每次培训20-25名教师。亚特兰大已把这种培训作为教师职业发展长期培训的一部分。

 

  该项目一个突出和重要的特点是“科学合作者”的参与,科学合作者由主修生物、物理、化学、心理学和人类学的大学生组成,须进行一个学期2个学分课时的培训。在培训开始时用12个小时了解基于探究的科学学习、构建主义原理、适应年龄教学方法以及一系列以实验工具箱为基础的教学模块。合作者与教师讨论教学计划和教材的使用,在课堂上,他们是教师的助手,引导学生进行“动手做”活动。每个学期有6所大学校园的近200名大学生参加培训。

 

  科学家是项目执行的驱动力,是导师和顾问,他们定期参加反馈例会,为科学合作者提供科学知识并确保其正确性与准确性,他们也会到课堂上与教师一起工作。人类学家Kozaitis博士以此做出了突出的贡献,她让大家了解种族与性别可能对儿童学习方式造成的影响,教师在课堂上应该如何正确判断学生的学习方式并采取与之相对应的教学模式。

3.         “实施小学自然科学”(OPPS, Operation Primary Physical Science

OPPS是美国国家科学基金会提供资助的一个项目,由科学家、科学教育工作者和其他人共同进行参与,在全国范围内提高K—3科学教师对科学内容和方法的深入了解,按照美国国家研究理事会颁布的《国家科学教育标准》改进小学低年级的教学方法。这个项目由36个从属于国内的大学或学院的3人指导小组组成,指导小组在2年的时间里接受6个星期的课程培训,小组再向所在地小学教师(K3)进行培训。小学教师与指导小组使用相同的培训教材,教学内容以探究为中心、动手做的教学方法进行教学,覆盖了自然科学的9个领域,其内容参考了美国科学促进会《科学素养的基准》所规定的以及各州自己制定的标准。教材编写组主要由科学家、科学教育者、K3小学科学教育。美国国家科学基金会对该项目的资助于1999年结束。

 

指导小组的第一次为期15天的培训始于1996年夏季,地点在马里兰州的Towson州立大学。1997年和1998年指导小组再次接受为期15天的第二次课程培训。在经过第一次培训后,这些指导小组着手对所在地小学教师进行培训。教师的培训内容与指导小组所接受的培训内容一致。在培训开始时,指导小组用34天的时间了解《国家科学教育标准》。教师们不仅要掌握科学教育课程的内容,还要了解和掌握探究式以及动手做的教学方法。小组模拟“引出、调查、研究及应用”的方法进行教学,教学结束时对教学过程进行评估和总结,评估与总结是教学过程中极其重要的步骤。参加培训的老师在评估中评定自己所学到的知识;在总结时反思学习知识的探索过程。小组成员还要了解儿童如何进行学习,他们知道什么,在想什么;《国家科学教育标准》,州和地区的教育结构,美国科促会的《科学素养的基准》;广泛试用美国国家科学资源中心的小学STC教材、劳伦斯科学会堂的FOSS项目、教育发展中心的“洞察力”教材。最后,小组成员根据《国家科学教育标准》对整个小组的培训进行评估。