המחקרים שבדקו בעבר מדוע בנות מדירות את רגליהן ממדע זה גילו שהן נרתעות בין השאר מהאווירה התחרותית שיוצרים הבנים בשיעורים וכן כי ההעדפה של בנים מצד המורים או המורות מפריעה להצלחתן. החוקרים גם דיברו על הציפיות החברתיות השונות מבנות ומבנים . אבל בשנים האחרונות מתברר שלבנות יש גם השגות על דרך לימוד המקצוע, ובעיקר חסרה להן הרלוונטיות לחייהן הן. על רקע זה נולדה לפני כשנתיים תוכנית ניסיונית ללימודי פיסיקה שהדגש בה הוא מודעות ורגישות לבנות וצורכיהן. תוכנית זו, שיזמה היחידה לשוויון בין המינים במשרד החינוך, מופעלת בשני תיכונים בירוחם, וכן ברחובות, בדימונה ובגן יבנה ( תמר רותם).

תכניות לימודי מבוססות רפורמה מציעות ערוץ מבטיח לתמיכה בהישגים גבוהים יותר של תלמידים במדעים. עם זאת, לעיתים קרובות מורים מבצעים התאמות בתכניות לימודים חדשניות בבואם לבצע בהן שימוש בכיתה בה הם מלמדים. במחקר זה בוחנים החוקרים כיצד 19 מורים ביצעו התאמות בתכנית לימודים מונחית חקר במדעים לחטיבת הביניים. באופן ספציפי הם חקרו כיצד ההתאמות בתכנית הלימודים (כמות הזמן, אחוז השלמת החומר ומבנה הפעילויות), יעילות עצמית של המורה (נוחות המורה והבנת התלמיד(, וניסיון המורה המפעיל את יחידת הלימוד השפיעו על למידת התלמידים. מקורות המידע כללו סקרי תכניות לימודים, תצפיות מצולמות בוידאו של המורים במוקד המחקר, מבחני קדם ומבחני סיכום של 1234 תלמידים ( Fogleman, Jay; McNeill, Katherine L.; Krajcik, Joseph).

הספר מדע במחשבה תחילה נכתב על יסוד ניסיונן העשיר של מחברות הספר בהוראת תכנים בתחומי מדעי החומר, פיזיקה וכימיה ובהכשרת פרחי הוראה. מטרת הספר היא לעודד למידה משמעותית של מושגים מדעיים בסיסיים בד בבד עם טיפוח מיומנויות למידה וחשיבה. במרכזו של כל פרק בספר מוצגים מושגים ועקרונות מתחום תוכן נבחר, שלימודם מתבסס על סדרת פעילויות המשלבות פתרון בעיות רלוונטיות מחיי היום-יום. ייחודו של הספר הוא במבנה המודולרי שלו, המאפשר למורי המורים לבחור מתוך מגוון הפעילויות והנושאים המוצעים את אלה הקשורים במושגים הנלמדים ומשתלבים ברצף ההוראה שלהם. קהל היעד של הספר הוא מורי מורים, מורים בבתי הספר היסודי והעל-יסודי, סטודנטים מתכשרים להוראה ותלמידים ( אילנה רונן, רחל צימרוט, שרון צ`כובר ).

מאמר ביקורתי של פרופסור אהוד קינן מהטכניון. לימוד המקצועות המדעיים באופן מובנה, כפי שנהוג בבתי הספר בכל העולם, כרוך במאמץ, במימון, במעבדות מצוידות, במורים טובים. מערכת החינוך הישראלית אימצה את מדיניות הישראבלוף, כאלטרנטיבה זולה מאד, אשר מאפשרת להציג "כאילו" הישגים, מבלי להתאמץ. מורה טוב מלמד בשיעוריו פחות מ- 20% ממה שהוא יודע, כך הוא יכול להגיב לשאלות התלמידים, להפוך את חווית הלמידה לתהליך אינטראקטיבי מסעיר ומרתק ולהשתתף בעיצוב אישיותו ודרך חייו של התלמיד. מורה גרוע מלמד 100% ממה שהוא יודע, כלומר, איננו מסוגל לענות על שאלות התלמידים, אלו מזהים מיד כי הוא מתחמק מתשובה או ממציא תשובות שגויות, ומכאן קצרה הדרך לאיבוד כבודו וסמכותו.

השפעת החדרת תכנית הלימודים החדשה בפיסיקה על הטמעתה במערכת החינוך הערבית בישראל נבדקה במחקר הנוכחי. ההשתלמויות במגזר הערבי נתפסו כבלתי מספקות, במיוחד בהשוואה לאלה הנערכות במגזר היהודי. נמתחה עליהן ביקורת נוקבת מצד המורים משתתפי המחקר הנוכחי. כמו כן לדעתם של מורים אלה מעמדם של המדרכים המחוזיים נדחק הצידה ונתפס על ידי אתר האינטרנט של מורי הפיסיקה. התזה המוצעת בעקבות תופעה זו היא שהאתר ממלא תפקיד דומיננטי של סוכן שינוי שניתן לכנותו "סוכן שינוי וירטואלי". הועלה לפיכך הצורך בשינוי מהותי בתפקידם המסורתי של המדריכים המחוזיים. מוצעת גישה אלטרנטיבית שתאפשר להם לחדש את מעמדם הדומיננטי כסוכני שינוי הפועלים בשיתוף הרמוני עם "סוכן השינוי הוירטואלי" ( ראפע ספדי).

בהסתמך על התנסויות של דיאלוג אינטרדיסציפלינארי ופרקטיקה בהקשר של השכלה גבוהה, ספר זה( אסופת מחקרים ומאמרים) ממחיש עד כמה ניסוח מחדש של סדר היום בתחומי המדע והטכנולוגיה יכול להשפיע בצורה מהפכנית על הלמידה וההוראה בכיתה בכל הרמות. מחקר יוצא דופן זה יכול לעניין חוקרים בתחום החינוך , המדע , הטכנולוגיה והחברה ואת אלה שמחפשים לקדם דיון שקול בנושא דמוקרטיה ופעילות אזרחית, אצל תלמידיהם. החלק השני של המאמרים בקובץ כולל בין היתר הנושאים הבאים : חינוך מדעי לקיימות : תהליכי למידה והוראה עם חוקרים ומורים מתמחים למדע , משחק תפקידים ככלי ללמידה והתנסות בהוראת המדעים (Gray, Donald,.; Colucci-Gray, Laura, Camino, Elena).

עבודה קבוצתית ולמידה שיתופית בהוראת המדעים כבר הוטמעו ביישומים פדגוגיים בארצות רבות. עבודה קבוצתית במדעים לעיתים יוצרת חלק מדפוסי הדרכה למתמחה. בסקוטלנד, העבודה הקבוצתית הגיעה לרמה של מדיניות ממלכתית, שבאה לידי ביטוי בתכנית החדשה לחינוך למצויינות במדעים שאחד הממצאים שלה הוא הצורך בדיון קבוצתי כדי שתהיה למידה משמעותית. מחקר זה בודק האם תלמידים יכולים להעביר הישגים מהפרוייקט המקורי לסביבה החדשה של בית הספר התיכון ואם יש מעבר יעיל, מה ההיבטים האחראים לכך ( Allen Thurston Keith J. Topping, Andrew Tolmie, Donald Christie, Eleni Karagiannidoud and Pauline Murray).

אחת ממטרותיה של תוכנית הלימודים החדשה בכימיה לבית ספר תיכון בישראל מיומנויות חשיבה ברמה גבוהה היחידה "אנרגיה בקצב הכימיה" אשר פותחה בטכניון היוותה את הבסיס למחקר העוסק בלמידת אנרגיה ודינאמיקה בתהליכים כימיים. חלקו של המחקר הדן בפיתוח מיומנות ההנמקה ויוצג כאן עוסק בשאלות הבאות: 1. כיצד תופסים המורים לכימיה את הדרישה להנמקה ביחידת הלימוד? 2. האם וכיצד לימוד של יחידה משולבת מגוון ייצוגים, בנושא אנרגיה ודינאמיקה בתהליכים כימיים, משפיע על פיתוח מיומנות הנמקה, בהשוואה ללמידת אותם הנושאים על פי תכנית הלימודים המסורתית? 3. באיזה אופן באות לידי ביטוי רמות ההבנה בכימיה בפתרון משימות הדורשות הנמקה. משתתפי המחקר כללו 19 מורים, 140 תלמידים שהיוו את קבוצת הניסוי ולמדו על פי היחידה החדשה ו-50 תלמידים אשר למדו על פי תכנית הלימודים הקודמת והיוו קבוצת השוואה ( אדית וייסלברג , יהודית דורי ).

שוש אלחרר, המורה למדעים באורט ערד, מפעילה בצורה רציפה ושיטתית בלוג פדגוגי להוראה בכיתות המדעים בהם היא מלמדת בביה"ס. הבלוג משמש לתיעוד והמחשת תכנים שהיא מעבירה וכדף קשר לתלמידיה. מתוך עיון בבלוג חינוכי זה ניכרת ההשקעה של המורה בהמחשת התכנים והתהליכים בביולוגיה. הבלוג מלווה את השיעורים שהיא מעבירה בכיתה ומקל רבות על התלמידים בהבנת החומר. כמו כן , מסייע בלוג חינוכי זה לתלמידים להתכונן למבחן עפ"י הנחיות ממוקדות של המורה.

תכנית לימודים במדעים, המבוססת על פרויקט, science (PBS) project-based, יכולה לשפר את ההבנה המשמעותית של התוכן המדעי הנמצא ברקע של תכנית זאת, על ידי התלמידים. החוקרים חקרו דרכים לתכנון תכניות לימודים במדעים המבוססות על פרויקט (pPBSc) כדי לתמוך טוב יותר בהבנה המשמעותית של התוכן המדעי. תוך שימוש במסגרות תכניות לימודים קיימות, זוהו הצרכים של התלמיד ל"יצירת דרישה" לתוכן מדעי, איך לעשות בו שימוש בביצוע הניסוי ואיך ליישם את התוכן המדעי. בפיתוח תכנית הלימודים (pPBSc 1, Bio) גילו החוקרים איך עקרונות מנחים אלה נמסרו והועברו כיעדים לתכנון תכנית לימודים ( DAVID E. KANTER) .

המאמר עוסק בידע ובשיח בהקשר של למידת מדעים בבית הספר. במחקר החינוכי קיימות עדויות לכך שגישות פדגוגיות המעוגנות ברקעים התרבותיים ובידע היומיומי של תלמידים עשויות להשפיע על למידה (Lee & Luykx, 2006). לאחרונה חוקרים הדגישו את קיומם של מקורות ידע מגוונים המעוגנים בהשתייכות של לומדים ובהתנסויותיהם בעולמות היומיומיים שלהם שמחוץ לבית הספר (Gonzalez & Moll, 2001). חלק מהחוקרים ניסו לחשוף את התפקיד המרכזי שיש למורה בגיוס מקורות ידע אלה בהוראת מדעים (Upadhyay, 2006). חשוב לבדוק כיצד מקורות ידע מגוונים אלה מתווכים באמצעות שיח מלווה. התייחסות למקורות השיח התרבותיים השונים של התלמידים מאפשרת מעבר חלק (smooth ) בין חיי הלומדים לבין למידת מדעים בכיתה, שיח ולמידה שוטפים ושילוב של מקורות לא מסורתיים אלה בלמידה (Basu et al., 2007). גישה פדגוגית זו מובאת במאמר בהקשר של תלמידים מאוכלוסיות חלשות בכיתה ( Calabrese, A., & Tan, E) .