Evidentiary Competence: Sixth Graders' Understanding for Gathering and Interpreting Evidence in Scientific Investigations

Abstract

With the growing emphasis on the development of scientific inquiry skills, there is a strong need for more research on students' ability to collect and interpret evidence. This paper calls attention to the notion of evidentiary competence that refers to the concepts and reasoning skills involved in the collection, organization, and interpretation of data. We proposed a set of concepts and skills involved in evidentiary competence and examined sixth of them-the priority, relevancy, objectivity, replicability of evidence, and the interpretation of examples and tables-using a written instrument contextualized in atmospheric science. Analyses of 40 sixth grade students' answers and explanations revealed that their understanding of scientific evidence and the data collection process was quite weak in several respects. For example, many students neither appreciated the role of empirical evidence in scientific inquiry, nor distinguished relevant evidence from irrelevant evidence, nor understood the importance of reliable and objective observations, nor interpreted examples and tables appropriately. Results suggest that more explicit instructions are needed in order to strengthen students' ability to collect and interpret data, especially in the current data rich information age.

The Influence of Literacy-Based Science Instruction on Adolescents' Interest, Participation, and Achievement in Science

“…The few extant measures of scientific inquiry skills that were located through these means were either tied to other science content, such as earth science, were established for middle-school students, lacked reliability and validity, or were intended only to be used as a diagnostic tool (e.g., Jeong, Songer, & Lee, 2007;Wenning, 2007).…”

La competència d'ús de proves científiques : quines dimensions es promouen a les activitats de l'aula de ciències?

“…Malgrat la reconeguda importància de les competències, els resultats de les últimes avaluacions PISA centrades en ciències (OCDE, 2007) mostren a Espanya uns nivells molt baixos de competència científica i especialment en l'ús de proves, la qual es troba 3,6 punts per sota de la puntuació mitjana de competència científica. Així mateix, altres estu-dis focalitzats en analitzar específicament la competència d'ús de proves per part dels estudiants d'altres països (Jeong et al, 2006) revelen resultats similars.…”

“…Les activitats d'aula que busquen promoure l'ús de proves s'han caracteritzat segons dues variables: el model didàctic i el caràcter de l'activitat Segons el model didàctic promogut hem identificat dos tipus: activitats de tipus tècnic-manipulatiu (TM) (que promouen habilitats tècniques, manipulatives o experimentals) o activitats de tipus discursiu-cognitiu (DC) (centrades en promoure habilitats de pensament). Encara que alguns autors (Gott & Duggan, 1996;Jeong et al, 2006;Norris, 1985) han posat l'accent en la importància de les activitats de tipus tècnic-manipulatiu (TM), amb l'objectiu d'aconseguir criteris de validesa i fiabilitat de les dades, aquest tipus d'activitats es presenten generalment com un procés mecànic i de passos preestablerts, on es promou únicament la capacitat de realitzar tasques empíriques i tècniques concretes. Les activitats de tipus discursiu-cognitiu (DC), en canvi, les associem a un model didàctic de tipus més competencial, on es pretén que els alumnes siguin capaços d'integrar els coneixements teòrics amb el món empíric, promovent Habilitats de Pensament d'Ordre Superior (HOTS-sigles en anglès) com l'argumentació, la síntesi, la resolució de problemes o l'avaluació (Zohar & Dori, 2003).…”

“…D'una banda, saber ciència implica saber "de" ciència i "sobre" ciència, però també saber "fer" ciència, amb l'objectiu d'ajudar a apreciar els raonaments en què es basen les afirmacions del coneixement científic (Millar & Osborne, 2001). Com alguns autors destaquen (Gott & Roberts, 2008;Jeong, Songer, & Lee, 2006;Duschl & Grandy, 2008), promoure la competència d'ús de proves és fonamental per al desenvolupament d'idees sobre la naturalesa de la ciència i les maneres de treballar de la comunitat científica, la qual cosa actualment forma part del coneixement científic a aprendre d'acord amb els currículums del nostre país.…”

“…Des d'una visió merament empirista de la ciència, el que utilitzem per obtenir conclusions científiques són bones dades experimentals. Autors propers a aquesta línia (Gott & Roberts, 2008;Jeong et al, 2006;Norris, 1985) s'han centrat en l'anàlisi del procés empíric (la indagació) i han proposat diferents aspectes a tenir en compte per a l'obtenció de dades fiables a l'aula, com el disseny experimental o la manipulació de les dades.…”