במחקר זה אנו בוחנים את יישום 'סילבוס –הצללים ' עבור תלמידי יסודי. במסגרת המחקר נאספו שאלות מ 58- תלמידי כיתה ה' בנושא 'משאבי-טבע', הנלמד במסגרת תכנית הלימודים במדעים. השאלות היוו בסיס לפיתוח שתי סביבות למידה מתוקשבות. האחת מפנה את התלמידים לתשובות מוכנות שעליהם לקרוא ואילו השנייה מפנה אותם לחפש את התשובה בעצמם תוך ניווט בין קישורים למקורות מידע. תלמידי קבוצות ההתערבות התנסו בשתי הסביבות, בתתי נושאים שונים. השינוי ברמת העניין, תחושת המסוגלות ותחושת הקשר והשייכות נבחנו באמצעות שאלונים סגורים לפני ולאחר כל התנסות (חני סבירסקי , אילת ברעם -צברי ).

בשיעור המדעים קל מאוד להפוך את ניסוח הטיעונים לפעילות מקרית ומזדמנת. התלמידים עשויים לשמוע את המילים "טיעון" ו"הנמקה" רק בסוף הפעילות ביחידה מסוימת כשהם מציגים בעבודת הסיכום שלהם טיעונים המבוססים על ראיות. אבל כדי שהמדע בכיתה ישקף באותנטיות את החלק המעשי בעבודת המדען, רוב התנסויות הלימוד של התלמידים צריכות לשלב פרקטיקה של טיעון מדעי. כמו מדענים, הם זקוקים להזדמנויות לגבש הבנה ההולכת ומעמיקה לסיבות שבגללן תופעות טבע מופיעות ומתרחשות בדרך מסוימת. הבנה זו צריכה להתבסס על ידע נרכש ועל ראיות זמינות. מאמר זה עוסק בתופעות מופלאות אך נגישות שמטרתן ליצור מעורבות בקרב התלמידים ולהכיר להם היבטים יסודיים של הסבר וטיעון (Andrew Falk & Lauren Brodsky).

הבנה של יוזמה מדעית, הינה, בעלת תועלת בגלל שאזרחים צריכים לקבל החלטות הגיוניות שיטתיות על נושאים המעורבים בחלוציות מדעית וטכנולוגית והבנה ברורה יותר של האפיסטמולוגיה המדעית , הינה רווחית בגלל שהיא יכולה לעודד יותר מעורבות ציבורית עם המדע. המטרה של מחקר זה הייתה לקבל אמונות של שלוש קבוצות , מדענים, מורי חטיבת ביניים ותלמידי מדעים בכתה ח', על הדרכים בהן נצבר ידע מדעי ואיך הוא מקבל תוקף מדעי. אנליזת רשת יכולה להיות לעזר בקידום הלימוד של כמה היבטים של המדע הנלמד בגלל היכולת הטכנית לתפוס הצהרות מדוייקות של משתתפים ולהציג את חוזק הקשרים בין ההגדרות (Peters-Burton, Erin. Baynard, Liz R).

המחברים טוענים כי מנטורינג מקוון (חונכות מקוונת ) עשוי לסייע לשפר את העניין המועט שמגלות בנות בלימודי מדעים ואת השתתפותן בלימודים אלה. כדי לבחון הנחה זו, הוערכה תכנית מנטורינג אישית בת שנה עבור תלמידות מכינה בגילאי 11 עד 18 שנים. החניכה והמנטורית מתקשרות זו עם זו ועם המשתתפות האחרות בתכנית באמצעות שליחת דואר אלקטרוני, ניהול רב-שיח מקוון (chat) ופורומים. נמצא כי בהשוואה לקבוצת הביקורת, המשתתפים בקבוצת הניסוי הראו רמות גדולות יותר של התפתחויות רצויות לטווח זמן קצר ולטווח זמן ארוך (toeger, Heidrun; Duan, Xiaoju; Schirner, Sigrun; Greindl, Teresa; Ziegler, Albert, 2013).

מאמר שהוצג בכנס ICPE-EPEC 2013 Proceedings באירופה. נוכח הירידה בהתעניינות של פרחי הוראה במסלולים להכשרת מורים לפיזיקה ולמדעים החלו לפתח באיטליה תכניות לימודים חדשניות להכשרת מורים למדעים המבוססות על למידה פעילה במעבדת מדעים. במהלך מחקר המעקב אחר שיטת הלמידה הפעילה נערכה השוואה בין שתי קבוצות של פרחי הוראה , כאלו שכבר יש להם תואר ראשון במתמטיקה או בפיזיקה וקבוצה אחרת של פרחי הוראה שבאה מתחומי מדעים כללים יותר כגון ביולוגיה ומקצועות ההנדסה ( Vera Montalbano, Roberto Benedett).

עד שנת 2018 תהיה בארה"ב דרישה לעוד יותר ממיליון משרות של בעלי תוארי STEM . המרכז הלאומי למשאבים מדעיים NSRC- National Science Resources Center בארה"ב פיתח מעגל למידה דומה, להוראת המדעים, הנקרא FERA: Reflect, Apply Focus, Explore,

חקר מבדיל – דיפרנציאלי והוראת מדעים כחקר הם שתי גישות פדגוגיות העולות בשיחות של מורי מדעים לעיתים קרובות. מורים מכירים בחשיבות שתי השיטות אך קורה שהם נתקלים בקשיים בתרגומן להוראת המדעים בכיתה. מאמר זה מתאר כיצד להבדיל במחקר המושג צפיפות, עבור שונות בנכונות התלמידים על ידי שינוי רמת החקר תוך שימוש בגישה הניתנת לתרגום בקלות לניסיונות בכל רמה של חקר. ניתן להגדיר את המושג חקר בדרך שימושית ונגישה, כתהליך למידה פעיל שבו תלמידים עונים על שאלות מחקר דרך אנליזת נתונים. גישה ישירה כזאת קלה להבנה אצל המורים ( Whitworth, Brooke A. Maeng, Jennifer L. Bell, Randy L ).

טיעון מדעי הוא תהליך שבו מדענים מעורבים בשיח שמטרתו פיתוח ידע משותף על עולם הטבע. היבט מפתח בטיעון דורש מהמדענים להשתמש בראיות כתמיכה בטיעונים שלהם. השתתפות של תלמידים בפעילויות טיעון עוזרת להם לרכוש הבנה עמוקה של התכן המדעי, דבר ששעורי מדעים מסורתיים אינם יכולים לספק. סוג שעור זה כולל בכל שלב, חקר מבוסס על נסיון ומקורות המפנים לתכנית הלימודים K-12. היעד והתכלית של שעור זה הם, שהתלמידים ילמדו על מינים בטבע הנתונים בסכנת הכחדה באזור מגוריהם, לנתח ולפרש נתונים ניסיוניים, לבנות הסבר המנמק מדוע המינים שהם בחרו, הם החשובים ביותר לבריאות הכוללת של הסביבה האקולוגית ואז לתקשר עם עמיתים ולהעביר להם את הטיעונים שלהם ( Horton, Jessica, Golden, Barry Parmly, Jilynn ).

במחקר זה, נבדקו ההטמעה והתפיסה של יחידת לימוד הכוללת את המשחק Mission Biotech (MBt) ומערכת חומרי למידה תומכת, אצל שלושה מורי מדעים. יחידת הלימוד תוכננה באופן שתוכל לספק מסלול רב ערוצי למורים כדי שיוכלו להתאים ולשנות חומרי למידה ולהטמיע תכניות המבוססות על הסביבות והמטרות המיוחדות של הכיתות שלהם ( Eastwood, Jennifer L. Sadler, Troy D) .

מאמר זה חוקר את ההשפעה של תכנית התפתחות מקצועית דו שנתית, חדשנית, למורים בבית הספר היסודי, על גישות למדעים בסיסיים, תחושת הבטחון וההתאמה שלהם להורות מדעים, וגישות התלמידים למדעים בבית הספר היסודי. שלא כמו הגישה המסורתית במודל התפתחות מקצועית הגורסת שאותה מידה מתאימה לכולם,"one size fits all" , המודל להתפתחות מקצועית WSSP, Western Seaboard Science Project שפותח באירלנד, המוגדר כמודל התערבות, מטרתו להביא לשינויים מתקדמים רציפים בידע התכן המדעי של המורים, התמחותם בהוראה בכיתה ובגישה שלהם למדע ( Greg Smith).

למרות שילדים צעירים מגלים סוגים רבים של עניין, מעט מאד ידוע ביחס לרושם ולהשפעה של סוגי עניין אלה על המשך הלמידה וההתפתחות שלהם. חשיבות מיוחדת, יש לשאלה האם סוגי עניין מוקדמים שזורים, או לא, בהישגים המדעיים המאוחרים יותר שלהם. המחקר הנוכחי ממלא את המרווח הזה בספרות המחקרית באופן אורכי לאורך זמן רב על ידי חקירת הקשר בין עניין במדעים לתפישות וההישגים האקדמיים המאוחרים, תוך שימת דגש מיוחד על המיגדר, אצל קבוצה של 116 ילדים ( LEIBHAM, MARY BETH, ALEXANDER, JOYCE M. JOHNSON, KATHY E).

מאמר זה מתאר השתלמויות מורים בפועל וההתנסות שלהם בלימוד באמצעות חקר בחינוך היסודי הציבורי, באקוודור. מחברי המאמר רצו לבדוק עד לאיזו רמה מטמיעים המורים פעילויות חקר בהוראת המדעים, מה מידת התמיכה שהם נותנים ואיזה סוג של פעילויות חקר, הם מיישמים ( Lucero, Maria . Valcke, Martin, Schellens, Tammy ).

המחקר התכוון לנתח את ההשפעה של מיפוי מושגי, אסטרטגיית למידה המבוססת על קונסטרוקטיביזם, על הביצוע האקדמי של תלמידים בכיתה ז' בנושא של מדע כללי. מחקר דמוי-ניסויי זה בחן 167 תלמידים הלומדים בשני בתי ספר שבהם יש הפרדה בין בנים לבנות. התוצאות הראו שהביצוע של התלמידים ושל התלמידות שלמדו באמצעות מיפוי מושגי היה טוב יותר מהביצוע של התלמידים ושל התלמידות שלמדו באמצעות שיטת ההוראה המסורתית (Cheema, A., & Mirza, M. S. , 2013).

כוונת ניסוי מתוכנן זה, היתה, לענות על השאלה, איך לתווך בין ההתנסויות המעשיות של חקר מדעי אוטנטי בחינוך היסודי. לצורך זה, תוכננה תכנית לימודים בגישה המבוססת על תיאורית פעילות שנוסתה על תלמידים בגילאים שונים, בבית ספר בכפר קטן. לתלמידים המבוגרים יותר הוצעה משימת לימוד פתוחה. המשימה שלהם הייתה, תכנון והטמעת תכנית על תקופת הקרח, שיועדה לתלמידים הצעירים יותר ( Liljestr?m, A., Enkenberg, J., & P?ll?nen, S ).

ד"ר גילמור קשת כתבה מאמרון מעניין בבלוג שלה (במוזה- נוירו-חינוך, למידת חקר, למידה והוראה מקוונת וספרים) על דרך יצירתית לשילוב יישום מתוקשב בשם wordle היכול לסייע בלמידה מתוקשבת בכיתה בכלל ובתחום הוראת הביולוגיה בפרט.

המחברת, פרופסור באוניברסיטת British Columbia, דנה בגישה פדגוגית שהיא פיתחה כדי לשלב מחקר באינטרנט עם הוראת המדעים. המחברת מתארת את השימוש בטכניקה כדי ללמד את התלמידים בכיתות ח'-י' על ההתחממות העולמית (Khan, Samia, 2012) .