Disciplinas acadêmicas individuais têm preocupações específicas para eles e seus cursos, e a ciência não é exceção. Na ciência, cada estado decidiu se deve ou não adotar o Padrões científicos da próxima geração (2013). O NGSS foi desenvolvido pelas Academias Nacionais, Achieve, Associação Nacional de Professores de Ciências (NSTA) e Associação Americana para o Avanço da Ciência (AAAS).
Esses novos padrões são "comparados internacionalmente, rigorosos, baseados em pesquisas e alinhados às expectativas de faculdades e carreiras". Para professores em estados que adotou o novo NGSS, a implementação das três dimensões (idéias centrais, ciência e práticas de engenharia, conceitos transversais) é uma das principais preocupações em todos os níveis de ensino.
Mas os professores de ciências também compartilham alguns dos mesmos problemas e preocupações que os outros colegas. Esta lista examina algumas das outras preocupações dos professores de ciências além do design do currículo. Felizmente, o fornecimento de uma lista como essa pode ajudar a abrir discussões com colegas professores, que podem trabalhar em direção a soluções eficazes para esses problemas.
Muitos laboratórios de ciências, especialmente em cursos de química, exija que os alunos trabalhem com produtos químicos potencialmente perigosos. Embora os laboratórios de ciências estejam equipados com recursos de segurança, como exaustores e chuveiros, ainda existe a preocupação de que os alunos não sigam as instruções e prejudiquem a si mesmos ou a outras pessoas. Portanto, os professores de ciências devem sempre estar cientes de tudo o que está acontecendo em suas salas durante os laboratórios. Isso pode ser difícil, especialmente quando os alunos têm perguntas que exigem a atenção do professor.
Muitos tópicos abordados nos cursos de ciências podem ser considerados controversos. Portanto, é importante que o professor tenha um plano e saiba qual é a política do distrito escolar no que diz respeito à maneira como ensina tópicos como evolução, clonagem, reprodução e muito mais. Questões semelhantes são levantadas por outros departamentos acadêmicos. Pode haver censura de livros nas aulas de inglês e controvérsias políticas nas aulas de estudos sociais. Os distritos devem observar que os professores de todas as disciplinas recebam treinamento para lidar com questões controversas.
Laboratórios e experimentos muitas vezes exigem que os professores de ciências passem muito tempo na preparação e instalação. Portanto, os professores de ciências precisarão organizar seu tempo de maneira diferente para cumprir a responsabilidade de planejar, implementar e avaliar as avaliações. A modificação de laboratórios para atender às necessidades de todos os alunos também pode ser demorada.
Muitos laboratórios não podem ser concluídos em menos de 50 minutos. Portanto, os professores de ciências geralmente enfrentam o desafio de dividir os estágios de um experimento ao longo de alguns dias. Isso pode ser difícil ao lidar com reações químicas; portanto, muito planejamento e premeditação precisam ser incluídos nessas lições.
Alguns professores de ciências adotaram uma sala de aula invertida abordagem, fazendo com que os alunos assistam a um vídeo de um laboratório como lição de casa antes de virem para a aula. A idéia da sala de aula invertida foi iniciada por dois professores de química para tratar das preocupações com o tempo gasto na instalação. A visualização do laboratório ajudaria os alunos a realizar o experimento mais rapidamente, pois saberiam o que esperar.
Alguns equipamentos de laboratório de ciências custam muito dinheiro. Obviamente, mesmo em anos sem restrições orçamentárias, as preocupações com o orçamento podem limitar os professores a realizar determinados laboratórios. Vídeos de laboratórios podem ser usados como substitutos, no entanto, a oportunidade de aprendizado prático seria perdida.
Muitos laboratórios escolares em todo o país estão envelhecendo e muitos não têm equipamentos novos e atualizados necessários durante determinados laboratórios e experiências. Além disso, algumas salas são criadas de tal maneira que é realmente difícil para todos os alunos participar efetivamente dos laboratórios.
Outras disciplinas acadêmicas não precisam do equipamento especializado necessário para laboratórios científicos dedicados. Embora esses assuntos (inglês, matemática, estudos sociais) sejam intercambiáveis no uso em sala de aula, a ciência tem requisitos específicos e manter os laboratórios de ciência atualizados deve ser uma prioridade.
Certos cursos de ciências exigem que os alunos tenham habilidades matemáticas de pré-requisito. Por exemplo, química e física exigem matemática forte e particularmente habilidades de álgebra. Quando os alunos são colocados em suas aulas sem esses pré-requisitos, os professores de ciências passam a ensinar não apenas seu tópico, mas também os pré-requisitos de matemática necessários para isso.
A alfabetização também é um problema. Os alunos que leem abaixo do nível da série podem ter dificuldade com os livros de ciências devido à sua densidade, estrutura e vocabulário especializado. Os alunos podem não ter o conhecimento necessário para entender muitos dos conceitos científicos. Os professores de ciências precisam tentar estratégias diferentes de alfabetização, como blocos, anotações, notas adesivas e paredes de palavras do vocabulário.
Muitas tarefas de laboratório exigem que os alunos colaborem. Portanto, os professores de ciências enfrentam a questão de como atribuir notas individuais para essas tarefas. Às vezes isso pode ser muito difícil. É importante que o professor seja o mais justo possível, para que a implementação de uma forma de avaliação individual e em grupo seja uma ferramenta importante para dar notas justas aos alunos.
Existem estratégias para classificar uma colaboração em grupo e até permitir feedback dos alunos sobre a distribuição de pontos. Por exemplo, uma nota de laboratório de 40 pontos pode primeiro ser multiplicada pelo número de alunos do grupo (três alunos seriam 120 pontos). Em seguida, o laboratório recebe uma nota de carta. A nota da carta seria convertida em pontos que podem ser distribuídos uniformemente pelo professor ou pelos membros do grupo e depois determinar o que eles acreditam ser uma distribuição justa de pontos.
Os alunos estarão ausentes. Muitas vezes, é muito difícil para os professores de ciências fornecerem aos alunos tarefas alternativas para os dias de laboratório. Muitos laboratórios não podem ser repetidos depois da escola e, em vez disso, os alunos recebem leituras e perguntas ou pesquisas para tarefas. No entanto, essa é outra camada do planejamento de aulas que pode não apenas levar muito tempo para o professor, mas também proporcionar muito menos experiência de aprendizado ao aluno. O modelo de sala de aula invertida (mencionado acima) pode ajudar os alunos que perderam os laboratórios.