Abstract
The aim of the research was to design, verify and reflect upon the suggested inquiry-based activities in a real upper-secondary biology class settings, considering both the students’ and the teachers’ point of view. Firstly, a set of questionnaires for students as well as for teachers and worksheets for students were created. The obtained data were analysed quantitatively, while the students’ responses in the worksheets were analysed qualitatively. The results indicate that teachers make only sporadic use of inquiry-based learning (IBL). They most commonly incorporate some components of the IBL into practical exercises, practising lower levels of research with their students. Teachers considered the suggested inquiry-based activities more interesting than the students did. The students, on the other hand, viewed them as more demanding. Both groups of respondents considered them beneficial, although not always fully comprehensible. Furthermore, both students and teachers indicated they would welcome more leading information which would enable them to finish the assigned activities successfully. The students who stated their subjective interest in biology were much more appreciative of how intriguing, challenging, comprehensible and beneficial the activities were, as opposed to those students who were ostensibly not interested in biology. On the other hand, there was no difference in the perception of the above mentioned categories if we use the students’ gender as a criterion. Both the teachers and students generally expressed their belief that students should look up the information by themselves in biology classes rather than being presented with complete facts.
References
Akcay, H. & Yager, R.E. (2016). Students learning to use the skills by practicing scientists. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education, 12(3), 513–525. DOI: 10.12973/eurasia.2015.1395a
Banchi, H. & Bell, R. (2008). The many levels of inquiry. Science & Children, 46(2), 26–29.
Blažek, R. (2017). Publikace s uvolněnými úlohami z mezinárodního šetření PISA 2015. Úlohy z přírodovědné gramotnosti a metodika tvorby interaktivních úloh. Praha: ČŠI.
Blažek, R. & Příhodová, S. (2016). Mezinárodní šetření PISA 2015. Národní zpráva. Přírodovědná gramotnost. Praha: ČŠI.
Cohen, J. (1988). Statistical power analysis for the behavioral sciences. USA: Lawrence Erlbaum Associates.
Comeaux, P. & Huber, R.A. (2001). Students as scientists: Using interactive technologies and collaborative inquiry in an environmental science project for teachers and their students. Journal of science teacher education, 12(4), 235–252. DOI: 10.1023/A: 1014226110211
Činčera, J. (2013). Badatelé.cz: evaluační zpráva. Liberec: TU.
ČŠI. (2018a). Vliv složení třídy, metod uplatňovaných učitelem a využívání technologií na výsledky českých žáků. Sekundární analýza PISA 2015. Praha: ČŠI.
ČŠI. (2018b). Srovnání vybraných znaků méně úspěšných a velmi úspěšných tříd na základě výsledů mezinárodních šetření TIMSS 2015 a TIMSS 2011. Sekundární analýza. Praha: ČŠI.
De Winter, J.C.F. & Dodou, D. (2010). Five-point Likert items: t-test versus Mann-Whitney-Wilcoxon. Practical Assessment, Research & Evaluation, 15(11), 1–12.
Dostál, J. (2015a). Badatelsky orientovaná výuka: Pojetí, podstata, význam a přínosy. Olomouc: UP. DOI: 10.5507/pdf.15.24443935
Dostál, J. (2015b). Badatelsky orientovaná výuka: Kompetence učitelů k její realizaci v technických a přírodovědných předmětech na základních školách. Olomouc: UP. DOI:10.5507/pdf.15.24445151
Eisenkraft, A. (2003). Expanding the 5E model. The Science Teacher, 70(6), 56–59.
Fučík, P. & Kuchař, V. (2012). Evaluace pilotního projektu: Vzdělávání učitelů přírodopisu a biologie s tématikou badatelsky orientovaného vyučování. Praha: MŠMT.
Heflich, D.A., Dixon, J.K. & Davis, K. S. (2001). Taking in to the field: The authentic integration of mathematics and technology in inquiry-based science instruction. Journal of computers in mathematics and science teaching, 20(1), 99–112.
Hošpesová, A. (2016). Badatelsky orientovaná výuka matematiky na 1. stupni základního vzdělávání. Orbis scholae, 10(2), 117–130. DOI: 10.14712/23363177.2017.5
Huber, R. A. & Moore, Ch. J. (2001), A model for extending hand-on science to be inquiry based. School Science and Mathematics, 101(1), 32–41. DOI: 10.1111/j.1949-8594.2001.tb18187.x
Jarvis, T. (2008). Seed cities for science: Cross curricular hands-on science. Leicester: University of Leicester. Dostupné z http://www.pollen-europa.net
Ješková, Z., Lukáč, S., Šnajder, L., Guniš, J., Balogová, B. & Kireš, M. (2016). Hodnotenie bádateľských zručností žiakov gymnázia. Scientia in educatione, 7(2), 48–70.
Kireš, M., Ješková, Z., Ganajová, M. & Kimáková, K. (2016). Bádateľské aktivity v prírodovednom vzdelávaní, časť A. Bratislava: ŠPÚ.
Kirschner, P. A., Sweller, J. & Clark, R.E. (2006). Why minimal guidance during instruction does not work: An analysis of the failure of constructivist, discovery, problem-based, experiential, and inquiry-based teaching. Educational Psychologist, 41(2), 75–86. DOI: 10.1207/s15326985ep4102 1
Kleve, B. (2007). A study of teachers‘ views on the teaching and learning of mathematics, their intentions and their instructional practice. In Ch. Bergsten, B. Greveholm, H. S. Mˆasøval & F. Rønning (Eds.), Relating practice and research in
mathematics education. Proceedings of NORMA 05, Fourth nordic conference on mathematics education (361–373). Trondheim: Tapir Academic Press.
Malcová, K. & Janštová, V. (2018). Jak jsou hodnoceny jednotlivé obory žáky 2. stupně ZŠ a nižšího gymnázia? Biologie, chemie, zeměpis, 27(1), 23–34. DOI: 10.14712/25337556.2018.1.3
Marx, R.W., Blumenfeld, P.C., Krajcik, J. S., Fishman, B., Soloway, E., Geier, R. & Tal, R.T. (2004). Inquiry-based science in the middle grades: Assessment of learning in urban systemic reform. Journal of Research in Science Teaching, 41(10), 1063–1080. DOI: 10.1002/tea.20039
Petr, J., Ditrich, T., Zavodska, R. & Papacek, M. (2015). Inquiry based biology education in the Czech Republic: A reflection of five years dissemination. In K. Maaß, B. Barzel, G. Törner, D. Wernish, D. Schäfer & K. ReizKonzebovski (Eds.), Education the
educators: International approaches to scaling-up professional development in mathematic and science education. Proceedings from the conference Education the Educators (118–124). Münster: WTM – Verlag für wissenschaftliche Texte und Medien.
Petr, J. (2014). Možnosti využití úloh z biologické olympiády ve výuce přírodopisu a biologie. Inspirace pro badatelsky orientované vyučování. České Budějovice: Jihočeská univerzita, Pedagogická fakulta.
Průcha, J. (1987). Učení z textu a didaktická informace. Praha: Academia.
R Core Team. (2018). R: A language and environment for statistical computing. R foundation for statistical computing, Vienna, Austria. Dostupné z https://www.R-project.org/
Radvanová, S., Čížková, V. & Martinková, P. (2018). Mění se pohled učitelů na badatelsky orientovanou výuku? Scientia in educatione, 9(1), 81–103.
Rastede, M. (2016). Forschendes lernen in der schule wagen: Herausforderungen für schüler und lehrer in einem neuen fach. Pädagogik, 68(3), 30–33.
Rokos, L., Zavodska, R., Bila, M. & Rehackova, L. (2013). The respondent secondary school and university student and primary biological education. Journal of International Scientific Publication: Educational Alternatives, 11, 334–344. DOI:10.15804/tner.2017.47.1.19
Science Education Curriculum Study. (2006). Colorado Springs. Dostupné z https://bscs.org/bscs-5e-instructional-model
Sjøberg, S. & Schreiner, C. (2010). The ROSE project: an overview and key findings. Dostupné z http://roseproject.no/network/countries/norway/eng/nor-Sjoberg-Schreineroverview-2010.pdf
Soukup, P. (2013). Věcná významnost výsledků a její možnosti měření. Data a výzkum – SDA Info/Data and Research – SDA Info, 7(2), 125–148. DOI: 10.13060/23362391.2013.127.2.41
Stokking, K., Schaaf, M., Jaspers, J. & Erkens, G. (2004). Teachers‘ assessment of students‘ research skills. British Educational Research Journal, 30(1), 93–116. DOI: 10.1080/01411920310001629983
Šeďová, K. (2014). Analýza kvalitativních dat. In R. Švaříček, K. Šeďová, T. Janík, O. Kaščák, M. Miková, K. Nedbálková, P. Novotný, M. Sedláček & J. Zounek, Kvalitativní výzkum v pedagogických vědách (207–247). Praha: Portál.
Vojtíšková, K. (2011). Školní úspěšnost a její (re)produkce na základní škole. Sociologický časopis/Czech Sociological Review, 47(5), 911–935.
Wenning, C. (2010). Levels of inquiry: Using inquiry spectrum learning sequences to teach science. Journal of Physics Teacher Education Online, 5(4), 11–20. Dostupné z http://www.phy.ilstu.edu/jpteo/issues/jpteo5(4)sum10.pdf.
Wenning, C. (2005). Levels of inquiry: Hierarchies of pedagogical practices and inquiry processes. Journal of Physics Teacher Education Online, 2(3), 3–11. Dostupné z http://www.phy.ilstu.edu/jpteo/issues/jpteo2(3)feb05.pdf.
Wu, H. & Krajcik, J. S. (2006). Inscriptional practices in two inquiry-based classrooms: A case study of seventh graders‘ use of data tables and graphs. Journal of Research in Science Teaching, 43(1), 63–95. DOI: 10.1002/tea.20092