John K. Gilbert

Rosária Justi

This book argues that modelling should be a component of all school curricula that aspire to provide ‘authentic science education for all’. The literature on modelling is reviewed and a ‘model of modelling’ is proposed. The conditions for the successful implementation of the ‘model of modelling’ in classrooms are explored and illustrated from practical experience. The roles of argumentation, visualisation, and analogical reasoning, in successful modelling-based teaching are reviewed. The contribution of such teaching to both the learning of key scientific concepts and an understanding of the nature of science are established. Approaches to the design of curricula that facilitate the progressive grasp of the knowledge and skills entailed in modelling are outlined. Recognising that the approach will both represent a substantial change from the ‘content-transmission’ approach to science teaching and be in accordance with current best-practice in science education, the design of suitable approaches to teacher education are discussed. Finally, the challenges that modelling-based education pose to science education researchers, advanced students of science education and curriculum design, teacher educators, public examiners, and textbook designers, are all outlined.

Modelling-based Teaching in Science Education

Neus Sanmartí

Pedro Cañal

María Pilar Jiménez Aleixandre

Digna Couso

Roser Pintó

Jaume Ametller

Juan Ramón Gallástegui

Antonio De Pro

En este volumen se analizan las relaciones entre el conocimiento científico, la ciencia escolar y la enseñanza de las ciencias; la relación entre la competencia científica y la competencia profesional; los diferentes enfoques para la elaboración, la experimentación y la evaluación de secuencias didácticas; los diferentes significados del término "modelo" y los diferentes modelos curriculares, modelos de enseñanza y modelos escolares que se utilizan; el concepto de enseñanza dialógica aplicado a la enseñanza de las ciencias; la construcción del conocimiento basada en el uso, la evaluación y la revisión de modelos dentro del aula; los trabajos prácticos experimentales, tales como las experiencias y los trabajos de carácter indagativo; los diferentes objetivos de las aplicaciones didácticas basadas en las tecnologías de la información y la comunicación; y la evaluación entendida como proceso formativo. Temas centrales:Conocimiento científico, ciencia escolar y enseñanza de las ciencias en la ESO. Competencia científica y competencia profesional en la enseñanza de las ciencias. Las secuencias didácticas en la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias: modelos para su diseño y validación. Las concepciones de modelo de los alumnos, la construcción de modelos y el aprendizaje de las ciencias. La enseñanza dialógica en la construcción del conocimiento físico y químico. Argumentación y uso de pruebas: construcción, evaluación y comunicación de explicaciones en Física y Química. Los trabajos prácticos en Física y Química: interpretar e investigar. Las tecnologías digitales en la enseñanza de la Física y de la Química. Evaluar para aprender, evaluar para calificar.

Didáctica de la física y la química

J.K. Gilbert

Onno de Jong

David F. Treagust

Jan H. van Driel

Chemical education is essential to everybody because it deals with ideas that play major roles in personal, social, and economic decisions. This book is based on three principles: that all aspects of chemical education should be associated with research; that the development of opportunities for chemical education should be both a continuous process and be linked to research; and that the professional development of all those associated with chemical education should make extensive and diverse use of that research. It is intended for: pre-service and practising chemistry teachers and lecturers; chemistry teacher educators; chemical education researchers; the designers and managers of formal chemical curricula; informal chemical educators; authors of textbooks and curriculum support materials; practising chemists and chemical technologists. It addresses: the relation between chemistry and chemical education; curricula for chemical education; teaching and learning about chemical compounds and chemical change; the development of teachers; the development of chemical education as a field of enquiry. This is mainly done in respect of the full range of formal education contexts (schools, universities, vocational colleges) but also in respect of informal education contexts (books, science centres and museums).

Chemical Education: Towards Research-based Practice

Rosária Justi

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