Les disciplines académiques individuelles ont des préoccupations spécifiques à elles et à leurs cours, et la science ne fait pas exception. Dans le domaine scientifique, chaque État a décidé d’adopter ou non Normes scientifiques de la prochaine génération (2013). Les NGSS ont été élaborés par les National Academies, Achieve, la National Science Teachers Association (NSTA) et l'American Association for the Advancement of Science (AAAS).
Ces nouvelles normes sont «étalonnées à l'échelle internationale, rigoureuses, fondées sur la recherche et conformes aux attentes des collèges et des carrières». Pour les enseignants des États qui ont a adopté le nouveau NGSS, la mise en œuvre des trois dimensions (idées de base, pratiques scientifiques et d'ingénierie, concepts transversaux) est une préoccupation majeure à tous les niveaux.
Mais les professeurs de sciences partagent également certains des mêmes problèmes et préoccupations que leurs pairs. Cette liste examine certaines des autres préoccupations des professeurs de sciences au-delà de la conception des programmes. Avec un peu de chance, fournir une liste comme celle-ci peut aider à ouvrir des discussions avec des collègues enseignants qui peuvent ensuite travailler à des solutions efficaces à ces problèmes.
De nombreux laboratoires scientifiques, cours de chimie, obligent les élèves à travailler avec des produits chimiques potentiellement dangereux. Bien que les laboratoires de sciences soient équipés de dispositifs de sécurité tels que des hottes de ventilation et des douches, les étudiants craignent toujours de ne pas suivre les instructions et de ne pas se blesser ou blesser les autres. Par conséquent, les professeurs de sciences doivent toujours être conscients de tout ce qui se passe dans leur chambre pendant les laboratoires. Cela peut être difficile, surtout lorsque les élèves ont des questions nécessitant l'attention de l'enseignant.
De nombreux sujets traités dans les cours de sciences peuvent être considérés comme controversés. Par conséquent, il est important que l'enseignant ait un plan et sache quelle est la politique du district scolaire concernant la façon dont il enseigne des sujets tels que l'évolution, le clonage, la reproduction, etc. Des problèmes similaires sont soulevés par d'autres départements universitaires. Il peut y avoir une censure des livres dans les cours d'anglais et des controverses politiques dans les cours d'études sociales. Les districts devraient veiller à ce que les enseignants de chaque matière reçoivent une formation pour faire face aux questions controversées.
Laboratoires et expériences obligent souvent les professeurs de sciences à consacrer beaucoup de temps à la préparation et à l'installation. Par conséquent, les professeurs de sciences devront organiser leur temps différemment pour assumer la responsabilité de planifier, de mettre en œuvre et de noter les évaluations. La modification des laboratoires pour répondre aux besoins de tous les apprenants peut également prendre beaucoup de temps.
De nombreux laboratoires ne peuvent pas être achevés en moins de 50 minutes. Par conséquent, les professeurs de sciences sont souvent confrontés au défi de diviser les étapes d'une expérience en quelques jours. Cela peut être difficile lorsqu'il s'agit de réactions chimiques, donc beaucoup de planification et de prévoyance doivent aller dans ces leçons.
Certains professeurs de sciences ont adopté classe inversée approche en demandant aux élèves de regarder une vidéo d'un laboratoire comme devoirs avant de venir en classe. L'idée de la classe inversée a été lancée par deux professeurs de chimie pour répondre aux préoccupations du temps passé dans l'installation. La prévisualisation du laboratoire aiderait les étudiants à parcourir l'expérience plus rapidement car ils sauraient à quoi s'attendre.
Certains équipements de laboratoire scientifique coûtent beaucoup d'argent. De toute évidence, même pendant des années sans contraintes budgétaires, les préoccupations budgétaires peuvent empêcher les enseignants de faire certains laboratoires. Des vidéos de laboratoires peuvent être utilisées en remplacement, cependant, la possibilité d'un apprentissage pratique serait perdue.
De nombreux laboratoires scolaires à travers le pays vieillissent et beaucoup n'ont pas de matériel nouveau et mis à jour requis pendant certains laboratoires et expériences. De plus, certaines salles sont aménagées de telle sorte qu'il est difficile pour tous les étudiants de participer efficacement aux laboratoires.
D'autres matières académiques n'ont pas besoin de l'équipement spécialisé nécessaire pour les laboratoires scientifiques dédiés. Bien que ces matières (anglais, mathématiques, études sociales) soient interchangeables en classe, la science a des exigences spécifiques et la mise à jour des laboratoires scientifiques devrait être une priorité.
Certains cours de sciences exigent que les étudiants aient des compétences mathématiques préalables. Par exemple, la chimie et la physique nécessitent toutes deux de solides mathématiques et en particulier compétences en algèbre. Lorsque les élèves sont placés dans leur classe sans ces conditions préalables, les professeurs de sciences se retrouvent à enseigner non seulement leur sujet mais aussi les mathématiques préalables requises pour cela.
L'alphabétisation est également un problème. Les élèves qui lisent en dessous du niveau peuvent avoir des difficultés avec les manuels de sciences en raison de leur densité, de leur structure et de leur vocabulaire spécialisé. Les étudiants peuvent ne pas avoir les connaissances de base nécessaires pour comprendre de nombreux concepts scientifiques. Les professeurs de sciences doivent essayer différentes stratégies d'alphabétisation telles que le découpage, l'annotation, les notes autocollantes et les murs de mots de vocabulaire.
De nombreux travaux de laboratoire nécessitent que les étudiants collaborent. Par conséquent, les professeurs de sciences sont confrontés à la question de savoir comment attribuer des notes individuelles à ces travaux. Cela peut parfois être très difficile. Il est important que l'enseignant soit le plus équitable possible, de sorte que la mise en œuvre d'une forme d'évaluations individuelles et de groupe est un outil important pour attribuer des notes équitables aux élèves.
Il existe des stratégies pour noter une collaboration de groupe et même permettre aux étudiants de donner leur avis sur la distribution des points. Par exemple, une note de laboratoire de 40 points pourrait d'abord être multipliée par le nombre d'étudiants dans le groupe (trois étudiants correspondraient à 120 points). Ensuite, le laboratoire se voit attribuer une note de lettre. Cette note serait convertie en points qui peuvent être distribués également par l'enseignant ou les membres du groupe, puis déterminer ce qu'ils croient être une distribution équitable des points.
Les étudiants seront absents. Il est souvent très difficile pour les professeurs de sciences de proposer aux étudiants des affectations alternatives pour les journées de laboratoire. De nombreux laboratoires ne peuvent pas être répétés après l'école et les étudiants reçoivent à la place des lectures et des questions ou des recherches pour les devoirs. Cependant, il s'agit d'un autre niveau de planification de la leçon qui peut non seulement prendre beaucoup de temps à l'enseignant, mais également fournir à l'étudiant une expérience d'apprentissage beaucoup moins importante. Le modèle de classe inversé (mentionné ci-dessus) peut aider les étudiants qui ont raté des laboratoires.