Nature of Science in General Chemistry Textbooks

تحقیق در آموزش علوم به اهمیت تاریخ و فلسفه علم (HPS) پی برده است. ماهیت علم (NOS) به عنوان بخشی ضروری از HPS با پیامدهای مهم برای آموزش علوم در نظر گرفته می شود. نقش کتاب‌های درسی در توسعه مفاهیم آگاهانه دانش‌آموزان از NOS منبع علاقه قابل توجهی برای مربیان علوم بوده است. در برخی از نقاط جهان، کتاب های درسی برنامه درسی می شوند و تا حد زیادی تعیین می کنند که چه چیزی در کلاس درس داده می شود. با توجه به این پیشینه و علاقه، این مونوگراف NOS را در کتب درسی شیمی عمومی در سطح دانشگاهی منتشر شده در ایالات متحده ارزیابی کرده است. اکثر کتاب های درسی در این مطالعه بینش کمی با توجه به 9 معیار مورد استفاده برای ارزیابی NOS ارائه کردند. با این حال، برخی از کتاب‌های درسی ناگزیر به HPS اشاره می‌کنند و بنابراین دستورالعمل‌هایی را برای کتاب‌های درسی آینده ارائه می‌کنند. تعدادی از کتاب‌های درسی به جزئیات قابل توجهی برای ارائه مدل‌های اتمی دالتون، تامسون، رادرفورد، بور و مکانیک موج می‌پردازند تا ماهیت آزمایشی نظریه‌های علمی را نشان دهند --- یک جنبه مهم NOS. این نتایج به این سوال منتهی می شود: آیا ما علم را همانطور که توسط دانشمندان انجام می شود آموزش می دهیم؟ پاسخ به این سوال می تواند به ما در درک اهمیت NOS کمک کند، با فراهم کردن محیطی مبتنی بر HPS، به طوری که آنها نیز (درست مانند دانشمندان) هیجان و هیجان کشف چیزهای جدید را احساس کنند. این تک نگاری دستورالعمل هایی را برای دانش آموزان و معلمان برای معرفی جنبه های مختلف NOS بر اساس قسمت های تاریخی ارائه می دهد.

Research in science education has recognized the importance of history and philosophy of science (HPS). Nature of science (NOS) is considered to be an essential part of HPS with important implications for teaching science. The role played by textbooks in developing students’ informed conceptions of NOS has been a source of considerable interest for science educators. In some parts of the world, textbooks become the curriculum and determine to a great extent what is taught and learned in the classroom. Given this background and interest, this monograph has evaluated NOS in university level general chemistry textbooks published in U.S.A. Most textbooks in this study provided little insight with respect to the nine criteria used for evaluating NOS. Some of the textbooks, however, inevitably refer to HPS and thus provide guidelines for future textbooks. A few of the textbooks go into considerable detail to present the atomic models of Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr and wave mechanical to illustrate the tentative nature of scientific theories --- an important NOS aspect. These results lead to the question: Are we teaching science as practiced by scientists? An answer to this question can help us to understand the importance of NOS, by providing students an HPS-based environment, so that they too (just like the scientists) feel the thrill and excitement of discovering new things. This monograph provides students and teachers guidelines for introducing various aspects of NOS, based on historical episodes.