Critical spots of curriculum in lower-secondary education from the point of view of international assessment TIMSS and the Czech teachers – findings from physics

Vol.29,No.1(2019)

Abstract

The aim of this study is to determine which tasks belonging to cognitive domain Physics in TIMSS carried out in 1995, 1999 and 2007 are problematical in terms of low results of Czech students in comparison with international average, to estimate the causes of these results, and to determine the crtitical spots of lower-secondary physics curriculum. The current state-of-the-art in the field of research on critical spots of curriculum is briefly outlined in the introductory part. The critical spots are defined as the problems with the physical concepts during teaching and learning whose hierarchy is described and discussed. Subsequently, the criteria for identification of 19 problematical tasks used in the TIMSS are given. Moreover, the research aiming to identify the causes of the below-averaged results (analysis of the relevant curriculum documents and the interviews with 31 secondary-school physics teachers) is presented. We have also outlined semantic and logic networks providing a deeper insight into the mental processes of the students hidden behind the solution for three selected tasks. Six critical spots of curriculum of physics education in the lower-secondary schools have been identified. It was shown that the causes of the criticality may be found in the psychodidactical as well as the ontodidactical area. The presented findings suggest that significant attention should be devoted to further research in this field and particularly the development of techniques how to eliminate the critical areas determined in this study. The causes of the criticality as well as the hierarchy of the concepts should be taken into consideration in the reform of the curriculum documents.


Keywords:
critical spots of curriculum; international assessment; TIMSS; interviews; problematical tasks; physics teachers; semantic and logic networks
References

Anderson, R. C., & Pearson, P. D. (1984). A schema-theoretic view of basic processes in reading.
In P. D. Pearson (Ed.), Handbook of Reading Research (s. 255–291). New York: Longman.

Beichner, R. J. (2009). An introduction to physics education research. In C. Henderson
& K. A. Harper (Eds.), Getting started in physics education research (s. 25–49). American
Association of Physics Teachers: College Park. Dostupné z http://www.percentral.org/
items/detail.cfm?ID=8806

Dvořák, D. (2009). Řazení učiva v soudobých teoriích kurikula. Pedagogika, 59(2), 136–152.

Dvořáková, I. (2015). Kostkovaná hustota. In V. Koudelková (Ed.), Sborník z konference Veletrh
nápadů učitelů fyziky 20. Praha: P3K. Dostupné z http://vnuf.cz/sbornik/rocniky/
Praha-2015_(20).html

Goodman, N., & Elginová, Z. E. (2017). Nové pojetí filozofie a dalších umění a věd. Praha: Univerzita
Karlova – Filozofická fakulta.

Hejný, M. (2008). Scheme-oriented educational strategy in Mathematics. In B. Maj, M. Pytlak,
& E. Swoboda (Eds.), Supporting Independent Thinking Through Mathematical Education.
Proceedings of CME 08 Conference (s. 40–48). Rzeszow: Nawa Era.

Hewitt, P. G. (1971). Conceptual physics: a new introduction to your environment. Little Brown:
Boston.

Höfer, G., Půlpán, Z., & Svoboda, E. (2005). Výuka fyziky v širších souvislostech (názory žáků).
Plzeň: Západočeská univerzita v Plzni. Dostupné z https://kdf.mff.cuni.cz/vyzkum/
materialy/vyuka_fyziky_v_sirsich_souvislostech.pdf

Janík, T., & Slavík, J. (2009). Obsah, subjekt a intersubjektivita v oborových didaktikách.
Pedagogika, 59(2), 116–135.

Kaščák, O., & Pupala, B. (2011). PISA v kritickej perspektíve. Orbis Scholae, 5(1), 53–70. https://doi.org/10.14712/23363177.2018.74">https://doi.org/10.14712/23363177.2018.74

Kittel, C. (1985). Úvod do fyziky pevných látek. Praha: Academia.

Kohout, J., Mollerová, M., Masopust, P., Feřt, L., Kéhar, O., & Slavík, J. (2018). Kritická místa
ve výuce fyziky na ZŠ – úvod do problematiky a možnosti výzkumu. Arnica, 8(1), 26–34.

Kvasz, L. (2015). Inštrumentálny realizmus. Pavel Mervart: Červený Kostelec.

Lancor, R. (2014). Using metaphor theory to examine conceptions of energy in biology, chemistry, and physics. Science & Education, 23(6), 1245–1267.https://doi.org/10.1007/s11191-012-9535-8"> https://doi.org/10.1007/s11191-012-9535-8

Maňák, J. (2007). Modelování kurikula. Orbis scholae, 2(1), 40–53.

Mandíková, D., & Trna, J. (2011). Žákovské prekoncepce ve výuce fyziky. Brno: Paido.

Mentlík, P., Slavík, J., & Coufalová, J. (2018). Kritická místa kurikula, organizační a klíčové
koncepty – konceptuální vymezení a příklady z výuky geověd. Arnica, 8(1), 9–18.

Mollerová, M., Kohout, J., Feřt, L., & Masopust, P. (2018). Nedostatek aprobovaných učitelů fyziky
na západě Čech: bude hůř. Matematika–fyzika–informatika, 27(1), 46–54.

Palečková, J., Straková, J., & Tomášek, V. (1997). Třetí mezinárodní výzkum matematického
a přírodovědného vzdělávání – výsledky žáků 7. a 8. ročníků: přírodovědné předměty. Praha:
Ústav pro informace ve vzdělávání.

Rendl, M., & Vondrová, N. (2014). Kritická místa v matematice u českých žáků na základě
výsledků šetření TIMSS 2007. Pedagogická orientace, 24(1), 22–57. https://doi.org/10.5817/PedOr2014-1-22">https://doi.org/10.5817/PedOr2014-1-22

Rendl, M., Vondrová, N., Hříbková, L., Jirotková, D., Kloboučková, J., Kvasz, L., & Žalská, J. (2013). Kritická místa matematiky na základní škole očima učitelů. Praha: Univerzita Karlova.

Slavík, J., Janík, T., Najvar, P., & Knecht, P. (2017). Transdisciplinární didaktika: o učitelském sdílení
znalostí a zvyšování kvality výuky napříč obory. Brno: Masarykova univerzita.

Straková, J. (2011). Ke kritice výzkumu PISA. Orbis scholae, 5(3), 123–127. https://doi.org/10.14712/23363177.2018.88">https://doi.org/10.14712/23363177.2018.88

Straková, J. (2016). Mezinárodní výzkumy výsledků vzdělávání: metodologie, přínosy, rizika
a příležitosti. Praha: Univerzita Karlova.

Strawson, P. F. (1997). Indivíduá. Esej o deskriptívnej metafyzike. Bratislava: Iris.

Štech, S. (2015). Proč se kritizuje PISA? Pedagogická orientace, 25(4), 605–612.

Štěpáník, S., & Slavík, J. (2017). Žákovské prekoncepty jako konstitutivní prvek výuky mateřského jazyka. Pedagogická orientace, 27(1), 58–80.https://doi.org/10.5817/PedOr2017-1-58"> https://doi.org/10.5817/PedOr2017-1-58

Švaříček, R., Šeďová, K., Janík, T., Kaščák, O., Miková, M., Nedbálková, K. (…) Zounek, J. (2007).
Kvalitativní výzkum v pedagogických vědách. Praha: Portál.

Tomášek, V., & Mandíková, D. (2009). Výsledky českých žáků ve výzkumu TIMSS 2007.
Matematika–fyzika–informatika, 19(5), 275–291.

Tomášek, V., Frýzková, M., Janoušková, S., Mandíková, D., Palečková, J., & Švejdová, D. (2009).
Výzkum TIMSS 2007: Úlohy z přírodních věd pro 8. ročník. Praha: Ústav pro informace
ve vzdělávání. Dostupné z https://www.csicr.cz/getattachment/cz/O-nas/Mezinarodnisetreni-
archiv/TIMSS/TIMSS-2007/Ulohy-z-PV-8-roc-publikace.pdf

ÚIV. (2001). Úlohy z matematiky a přírodních věd pro žáky 8. ročníku: třetí mezinárodní výzkum
matematického a přírodního vzdělávání: replikace 1999. Praha: Ústav pro informace
ve vzdělávání. Dostupné z http://www.csicr.cz/getattachment/cz/O-nas/Mezinarodnisetreniarchiv/
TIMSS/TIMSS-1999/matematicke-a-prirodovedne-ulohy.pdf

Vondrová, N., & Rendl, M. (2017). Kritická místa matematiky základní školy v řešeních žáků.
Praha: Univerzita Karlova.

Wilkes, P. (1973). Solid state theory in metallurgy. Cambridge: Cambridge University Press.

Metrics

0


1089

Views

338

PDF (Czech) views