Pedagógiai szakkönyvek

MS-9351

A természettudomány tanítása

1. kiadás (2014. 06. 16.)

Mozaik Kiadó

szerző: Adorján Ferencné Dr., Király Béla Dr., Makádi Mariann, Nagy Lászlóné Dr., Nahalka István Dr., Papp Katalin Dr., Radnóti Katalin Dr., Wagner Éva Dr.

méret: 170x240 mm

terjedelem: 576 oldal

Tartalom Mintaoldalak PDF betekintő

6 280 Ft

Kosárba

Az utóbbi időkben világszerte egyre jellemzőbb a természettudományos tantárgyak diszciplináris határok betartásával megvalósuló integrált szemléletű oktatása. Könyvünk arra vállalkozott, hogy az Ember és természet, illetve Földünk – környezetünk műveltségi területekhez köthető természettudományos tantárgyak oktatását segítő ismereteket összegyűjtse. Összefoglaló jellege révén kétféle lehetőséget biztosít: a természettudományos tantárgyakat hallgató tanárjelöltek megismerhetik belőle egy-egy tantárgy legfontosabb tanítási tartalmait, céljait; a tanár kollégák pedig áttekintést kaphatnak a rokon tantárgyakról, ami segítheti őket az integrált szemléletű tanítási folyamat megtervezésében.

A könyv figyelembe veszi a 2012-ben elfogadott NAT-ban megfogalmazott alapelveket és az új tanárképzési koncepciókat. A kötet készítése során azonban a szerzők fő törekvése elsősorban a természettudományos nevelés általánosan elfogadott, kipróbált, bevált, illetve a legújabb pedagógiai kutatások által feltárt értékek követése volt. Ezen belül is főként a fogalmi rendszer fejlődésére, alakítására, illetve a szükséges fogalmi váltások kimunkálásának bemutatására helyeztük a hangsúlyt.

A kötet megjelenését a Paksi Atomerőmű Zrt., a Magyar Olaj- és Gázipari Nyrt. és a Richter Gedeon Alapítvány támogatta.

Kapcsolódó kiadványok

Új pedagógiai kultúra - Nagy József professzor könyve az új pedagógia kultúra lehetőségeiről MS-9318

Kompetenciaalapú kritériumorientált PEDAGÓGIA - A kritérium-orientált pedagógiai kultúra lehetőségeiről publikált tanulmányok gyűjteménye Nagy József professzor szerkesztésében MS-9320

A kompetenciaalapú pedagógia lehetőségei - Makádi Mariann kézikönyve olyan feladatok sorát mutatja be, amelyek tantárgyaktól függetlenül alkalmasak lehetnek az egyes kulcskompetenciák fejlesztésére MS-9319

Mozgásfejlesztő játékok gyűjteménye - A gyerekek testtartását javító, koordinációs képességét fejlesztő játékötletek óvodapedagógusoknak, tanítóknak, szülőknek. MS-9341

Játékmozaik - Készségfejlesztő órai játékok - Száz, tanórán is játszható figyelmet, kommunikációt és együttműködést fejlesztő játék MS-9342

Együtt-tanulók kézikönyve - Kézikönyvünk rávilágít a kooperatív tanulásszervezés lényegére, legfontosabb elveire, gyakorlati fogásokat, attitűdöket mutat be MS-9317

Mintaoldalak

Tartalomjegyzék

Bevezetés	5
1. a természettudományos megismerésről	8
1.1. A természettudományos tantárgyak tanítási céljai	8
1.2. A mozgás leírása	10
1.3. Az anyag szerkezete: folytonos, vagy részecskékből áll?	14
2. a természettudományos nevelés pedagógiai háttere	22
2.1. Tendenciák a természettudományos nevelésben	22
2.1.1. A természettudományos nevelés társadalomorientálttá válása	22
2.1.2. A konstruktivista tanulásszemlélet érvényesülése	32
2.1.2.1. A tanulásról alkotott eltérő szemléletmódok összevetése	33
2.1.2.2. A konstruktivista tanulásszemlélet lényege	34
2.1.2.3. Az előzetes tudás jelentősége	34
2.1.2.4. Az előzetes tudás és a tapasztalat szerepe a természettudományok tanulása során	35
2.1.2.5. Sikerrel járhat a "felfedeztető tanítás" híveinek mozgalma?	37
2.1.2.6. A tanulói felfedezések lehetőségei, a fogalmi váltás	38
2.1.2.7. Az igazságról	42
2.1.2.8. A talán leginkább meglepő következmény: a tanulásban a dedukció a lényeges	44
2.1.3. A természettudományos nevelés és a méltányosság	47
2.2. A tanulást szolgáló tevékenységrendszer sokszínűvé válása	52
2.3. A gyermektudomány	56
3. fogalmi fejlődés és fogalmi váltások a természettudomány tanulása során	70
3.1. Fizika	70
3.1.1. A mozgásról alkotott kép kialakítása	70
3.1.1.1. Az elérendő fontosabb fogalmi váltások és a mozgással kapcsolatos néhány lehetséges tanulói elképzelés	70
3.1.1.2. 1-6. évfolyam	75
3.1.1.3. 7-8. évfolyam	76
3.1.1.4. Középiskolai szakasz	84
3.1.1.5. A newtoni fizika alapgondolatai	88
3.1.1.6. Az egyenletes körmozgás	89
3.1.2. Az anyagkép alakítása a fizikában	95
3.1.2.1. 1-6. évfolyam	97
3.1.2.2. 7-8. évfolyam	99
3.1.2.3. Középiskolai szakasz	100
3.1.2.4. Az elemi részecskekép felbontása a fizikaórákon	105
3.1.2.5. A sűrűségfogalom kialakítása	111
3.1.2.6. A testek rugalmassága	113
3.1.3. Az elektromos és optikai jelenségek	119
3.1.3.1. Az elektromos áram	124
3.1.3.2. Az indukció jelensége és jelentősége mai világunkban	125
3.1.3.3. Gyermeki elképzelések az elektromos jelenségekkel kapcsolatban, a fogalmi fejlődés lehetséges útja	126
3.1.3.4. Gyermeki elképzelések a fénytani jelenségekkel kapcsolatban	129
3.1.3.5. 1-6. évfolyam	130
3.1.3.6. 7-8. évfolyam	131
3.1.3.7. Az áramerősség és a feszültség fogalmának kialakítása	137
3.1.3.8. Feldolgozási javaslat az optika témaköréhez a 7-8. évfolyamon	140
3.1.3.9. Középiskolai szakasz	142
3.1.3.10. Az elektromos és mágneses mező összehasonlítása a fogalmi fejlődés szempontjából	146
3.1.4. Az energiafogalom alakítása a fizikában	149
3.1.4.1. Az energiaforrások és felhasználási lehetőségeik	151
3.1.4.2. 1-6. évfolyam	153
3.1.4.3. 7-8. évfolyam	156
3.1.4.4. Középiskolai szakasz	158
3.1.4.5. Néhány tanulói felmérés eredménye	170
3.1.4.6. A macskabundától a Mars bolygóig (hőelnyelés, -visszaverés, -kibocsátás)	173
3.2. Kémia	180
3.2.1. A részecskeszemlélet alakítása a kémiában	180
3.2.1.1. A kémiai leírás három szintje	180
3.2.1.2. A kémia sajátos nyelvezete	182
3.2.1.3. Az oldódás	187
3.2.1.4. A részecskekép differenciálódása a kémiai tanulmányok során	191
3.2.1.5. A kémiai kötés	194
3.2.1.6. Kémiai reakciók	196
3.2.1.7. Reakcióegyenletek a kémiában	207
3.2.1.8. A halmazok tulajdonságai	208
3.2.2. Kémia mindenhol	230
3.2.2.1. Szervetlen kémia	233
3.2.2.2. Szerves kémia	236
3.2.2.3. Energiatároló vegyületek	239
3.2.2.4. A kémiai energia, reakcióhő	246
3.2.2.5. Elektrokémia, galvánelemek, akkumulátorok, üzemanyagcella	248
3.2.2.6. Környezeti kémia	252
3.3. Biológia	255
3.3.1. Az élő fogalmának alakítása	255
3.3.1.1. Az élettelen és az élő közötti különbség	255
3.3.2.1. Az élő/élőlény fogalmának terjedelmi viszonyai	257
3.3.1.3. Az élő/élőlény fogalmának alakulása a környezetismeret, természetismeret és biológia tantárgyakban	261
3.3.1.4. Mi alapján különböztetik meg a gyerekek az élőlényeket az élettelen dolgoktól?	263
3.3.1.5. Az élő/élőlény fogalmának tanítása	268
3.3.2. Az életműködésekkel kapcsolatos ismeretek fejlődésének elősegítése	275
3.3.2.1. Az élőlények életjelenségei	275
3.3.2.2. Az életműködésekkel kapcsolatos ismeretek alakulása a környezetismeret, természetismeret és biológia tantárgyakban	276
3.3.2.3. Mit tudnak a gyerekek az élőlények életműködéseiről?	278
3.3.2.4. Az életjelenségek tanítása	295
3.3.3. Az élőlények és a környezet tartalmi terület ismeretrendszerének kialakítása	308
3.3.3.1. Az élőlények és a környezet	308
3.3.3.2. Az élőlények és a környezet tartalmi terület fogalmainak alakulása a környezetismeret-, természetismeretés a biológia-tananyagban	311
3.3.3.3. Hogyan sajátították el a tanulók Az élőlények és a környezet tartalmi terület ismereteit?	314
3.3.3.4. Az élőlények és a környezet tartalmi terület fogalomredszerének tanítása	325
3.4. Földrajz	331
3.4.1. A térrel kapcsolatos fogalomkör kiépülése a földrajztanításban	331
3.4.1.1. A térfogalom a tantervi elvárások szerint	331
3.4.1.2. A valós tér megismerése	335
3.4.2. A térképhez kötődő térfogalomkör kiépülése a földrajztanításban	357
3.4.2.1. A térképhez vezető térábrázolási folyamat	357
3.4.2.2. Fogalmi váltások a térképolvasási képesség fejlődése során	363
3.4.2.3. A topográfiai tudás fejlődése	368
3.4.3. Az idővel kapcsolatos fogalomkör kiépülése a földrajztanítás során	378
3.4.3.1. Az időfogalomkör a tantervi elvárások szerint	378
3.4.3.2. A napi idő érzékelése	381
3.4.3.3. Az évi idő érzékelése	388
3.4.3.4. A történelmi idő érzékelése	392
3.4.3.5. A földtörténeti idő érzékelése	393
3.4.3.6. A különböző időtípusok és az idő jelentőségének felismerése	400
3.4.3.7. Időrendi sorok felállítása	402
3.4.4. A földrajz és a többi természettudományos tantárgy kapcsolata	405
4. motiváció a természettudományos nevelés során	410
4.1. A motiváció tudományos megközelítése	410
4.1.1. A motiváció két meghatározó elmélete	411
4.1.2. A motivációt befolyásoló tényezők	413
4.2. A tantárgyi motiváció	415
4.2.1. A tantárgyi motivációt meghatározó tényezők	416
4.2.2. A motiváció és az agykutatás	417
4.3. Motivációs stratégiák a természettudományos nevelésben	418
4.3.1. Kísérletek	420
4.3.2. A témaválasztás mint motiváció	421
4.3.3. A reáliák és a szépirodalom	424
4.3.4. A játék (játékszer) szerepe a motivációban	426
4.4. Iskolán kívüli környezet (outdoor science)	428
4.4.1. Konstrukciós feladatok	428
4.4.2. Színielőadások (performance)	429
4.4.3. Kísérletek, mérések "terepen"	430
4.4.4. Tudományos múzeumok, kiállítóhelyek	430
5. tanulási környezetek, a tanulás eszközrendszere a természettudományos nevelés során	434
5.1. A tanári szerep megváltozása	434
5.2. Szóbeli módszerek a természettudományos oktatásban	435
5.3. A kollektív munkaformák alkalmazása a természettudományok tanításában	439
5.4. Szituatív módszerek a természettudományok tanításában	442
5.5. A kísérletek helye és szerepe a természettudományos oktatásban	444
5.6. A természettudomány tanulása és az informatikai környezet	455
6. a problémamegoldás alapjai és szerepe a természettudományos tanulási folyamatban	465
6.1. Mi a probléma?	465
6.1.1. A problémamegoldás tanításának elvi alapjai	466
6.1.2. Problémaalapú tanítás	470
6.1.3. Kutatásalapú tanulás/tanítás	471
6.1.4. A tanár szerepe a problémamegoldás során	472
6.2. Fizikai problémák és feladatok	476
6.2.1. Fizikai feladatok megoldása	477
6.2.2. A függvények szerepe a fizikai feladatok megoldásában	481
6.2.3. A kontextus szerepe a fizikai feladatok megoldásában	489
6.2.4. Táblázatok használata a fizikai feladatok megoldásában	490
6.3. Kémiai problémák és feladatok	492
6.3.1. Kémiai számítások	496
6.3.2. Az anyagmennyiséggel kapcsolatos számítások	503
6.3.3. Oldatokkal kapcsolatos számítások	505
6.3.4. Kémiai reakciókkal kapcsolatos számítások	505
6.3.5. Számítást nem igénylő kémiai feladatok	508
6.3.6. Az életből vett példák	511
6.4. Biológiai problémák	514
6.4.1. A problémafeladat megjelenése, értelmezése	514
6.4.2. A problémamegoldás fejlesztése a biológia tanításában	520
6.5. Földrajzi problémák	526
6.5.1. A problémaalapú tanulás földrajzmódszertani értelmezése	526
6.5.2. Mi a jó földrajzi probléma?	530
6.5.3. A problémamegoldás fejlesztési módszerei a földrajztanításban	533
6.6. Tehetséggondozás a természettudományos nevelés során	537
7. mérés, értékelés	544
7.1. Nemzetközi értékelési rendszerek	544
7.1.1. Az IEA-vizsgálatokról	544
7.1.2. A magyar tanulók teljesítménye az IEA-, illetve a későbbi TIMSS-vizsgálatokban	549
7.1.3. A PISA-vizsgálatokról	551
7.1.4. A magyar tanulók természettudományos teljesítménye a PISA-vizsgálatokban	556
7.2. Országos értékelési rendszer	557
7.2.1. A Hallgatói felmérések eredményei	558
7.2.2. Iskolai és osztályszintű mérés és értékelés	561
7.3. Mérési folyamat előkészítése és kiértékelése	569

A kiadvány bevezetője

... Könyvünknek két olyan jellegzetessége is van, mely a korábban megjelent szakmódszertani jellegű művekhez képest egyedivé teszi:

– Megjelenik benne a tantárgyszervezés és a tanítandó tartalom formálása terén jelentős integrált szemlélet, ugyanakkor kitér a tantárgyak közötti, a tudományokhoz való hagyományos kötődésüket jelző diszciplináris különbségekre is.

– Az egyes témakörök a magyar oktatás eddigi hagyományai szerint fontosnak tartott fogalmi háló tárgyalása során a közoktatás teljes vertikumát lefedik, vagyis mind a tizenkét évfolyamra érvényes a tartalmuk. Ugyanakkor minden fejezetben megjelennek az életkori sajátosságok is. Ez utóbbit azért is nagyon fontosnak tartjuk, mert a természet – és ezen keresztül a természettudományos tantárgyak – iránti attitűd a kisiskoláskorban, vagy még korábban alakul ki. A tudományos leírás számára fontos fogalmak megalapozását is ebben az életkorban kell elkezdeni, természetesen játékos formában. A szerzők mindegyikének vannak ilyen jellegű tapasztalatai is. A fentiek alapján – reményeink szerint – könyvünk sokféle igényt képes kielégíteni.

Hasznos segítséget jelenthet:

– az 1–6. évfolyamokon Ember és természet műveltségterületen tanítók számára a természettudományokkal való foglalkozás előkészítéséhez;

– az általános iskola felső tagozatán tanító szaktanárok számára a természettudományos műveltség elsajátításának megalapozásához;

– a középfokú intézményekben tanító szaktanárok számára a fizika, a kémia, a biológia, a földrajz tantárgyakban zajló kompetenciafejlesztés, a tudományok megismerésének kiterjesztéséhez;

– a tanítói, tanári képesítést adó egyetemi, főiskolai szakokon nappali és levelező tanár szakos hallgatók számára jegyzetként használva;

– a már pályán lévő tanító és természettudományos tantárgyakat tanító szaktanárok számára továbbképzések során;

– illetve szakkönyvként más területek pedagógusai, vagy pedagógiai területen dolgozó kutatók, szakértők, az oktatási terület irányítói számára.

Azt is fontosnak tartjuk, hogy a különböző szinten tanító kollégák a fogalmak fejlődésének, alakulásának jellegzetességeit a közoktatás teljes időszakában lássák. A magasabb évfolyamokon tanítóknak tudniuk kell, hogy milyen előismeretekre számíthatnak, illetve mit kell pótolniuk. Az alsó tagozaton tanítóknak pedig azzal kell tisztában lenniük, hogy egy-egy tevékenység során milyen fogalmat, fogalmi váltást készítenek elő (B.1 ábra). Könyvünkben számba kívánjuk venni az egyes fogalmak alakulása során fellelhető – gyakran téves – előzetes tudást, annak feltérképezési lehetőségeit, és javaslatokat fogalmazunk meg a korrigálására. Az erre vonatkozó nemzetközi és hazai kutatások eredményei kiemelt helyet kapnak a könyvben, hogy beépülhessenek a tanítási gyakorlatba is. Ezért sok olyan példát: mintaóravázlatot és tanulói feladatot is ajánlunk a kollégák számára, melyek feldolgozásával elősegíthetik tanulóik fejlődését. Minden fejezet végén szerepel egy-egy, szándékaink szerint változatos feladatsor.

Ajánlunk feladatokat például osztálytermi kutatások elvégzésére, tanítási folyamatok tervezésére, szakmai szövegek elemzésére is. A tantárgyak (fizika, kémia, biológia, földrajz; mindegyik fejezetben ebben a sorrendben) sajátosságai és kapcsolatai az egyes alfejezetekben külön kibontva jelennek meg. A kifejtés integrált szemléletét a már említett kereszthivatkozásokkal oldjuk meg. A négy tantárgy közül a fizika kifejtése – annak alapozó jellege miatt – egy kicsit részletesebb.

A szerzők és a lektorok mindegyike rendelkezik oktatási és kutatási tapasztalatokkal. Közülük többen tanítanak vagy tanítottak egyetemen szakmódszertant (Makádi Mariann, Nagy Lászlóné, Papp Katalin, Radnóti Katalin; a lektorok közül Horváth Gergely, Tóth Zoltán), pedagógiát (Nahalka István), illetve szaktárgyat (Király Béla), vagy tanítanak a közoktatásban (Adorjánné Farkas Magdolna, Wagner Éva, a lektorok közül Szerényi Gábor, Ujvári Sándor).

Nézz körül itt is!

Pedagógiai szakkönyvek

A természettudomány tanítása