Atsevišķas akadēmiskās disciplīnas skar tieši viņus un viņu kursus, un zinātne nav izņēmums. Zinātnē katra valsts ir izlēmusi, vai pieņemt Nākamās paaudzes zinātnes standarti (2013). NGSS izstrādāja Nacionālās akadēmijas, Achieve, Nacionālā zinātnes skolotāju asociācija (NSTA) un Amerikas zinātnes attīstības asociācija (AAAS).
Šie jaunie standarti ir "starptautiski etaloni, stingri, uz pētījumiem balstīti un saskaņoti ar cerībām uz koledžu un karjeru". Skolotājiem valstīs, kurās ir pieņēma jauno NGSS, īstenojot trīs dimensijas (pamatidejas, zinātne un inženierijas prakse, transversālas koncepcijas), ir galvenā problēma katrā klases līmenī.
Bet arī dabaszinātņu skolotājiem ir līdzīgas problēmas un bažas kā citiem skolotājiem. Šajā sarakstā ir aplūkoti daži citi jautājumi, kas skar dabaszinātņu skolotājus ārpus mācību programmas izstrādes. Cerams, ka šāda saraksta nodrošināšana var palīdzēt sākt diskusijas ar skolotājiem, kuri pēc tam var strādāt pie efektīviem šo problēmu risinājumiem.
Daudzas zinātnes laboratorijas, īpaši
ķīmijas kursi, pieprasa studentiem strādāt ar potenciāli bīstamām ķīmiskām vielām. Kaut arī zinātnes laboratorijas ir aprīkotas ar tādām drošības funkcijām kā ventilācijas nosūcēji un dušas, joprojām pastāv bažas, ka studenti neievēros norādījumus un nekaitēs sev vai citiem. Tāpēc dabaszinātņu skolotājiem vienmēr jāapzinās viss, kas laboratoriju laikā notiek viņu istabās. Tas var būt grūti, jo īpaši, ja studentiem ir jautājumi, kuriem nepieciešama skolotāja uzmanība.Daudzas zinātnes kursos ietvertās tēmas var uzskatīt par pretrunīgām. Tāpēc ir svarīgi, lai skolotājam būtu plāns un viņš zinātu, kāda ir skolas rajona politika attiecībā uz to, kā viņi māca tādas tēmas kā evolūcija, klonēšana, reproducēšana un citas. Līdzīgus jautājumus izvirza arī citas akadēmiskās nodaļas. Var būt grāmatu cenzūra angļu valodas stundās un politiskas diskusijas sociālo mācību stundās. Rajoniem būtu jāredz, ka skolotāji katrā priekšmetā tiek apmācīti diskutablu jautājumu risināšanai.
Laboratorijas un eksperimenti bieži vien dabaszinātņu skolotāji prasa daudz laika pavadīt sagatavošanā un iekārtošanā. Tāpēc dabaszinātņu skolotājiem būs jāorganizē savs laiks savādāk, lai viņi varētu uzņemties atbildību par novērtējumu plānošanu, ieviešanu un vērtēšanu. Laiku prasa arī laboratoriju pārveidošana, lai tās atbilstu visu izglītojamo vajadzībām.
Daudzas laboratorijas nevar pabeigt mazāk kā 50 minūtēs. Tāpēc dabaszinātņu skolotāji bieži saskaras ar problēmu sadalīt eksperimenta posmus pāris dienu laikā. Tas var būt grūti, ja nodarbojas ar ķīmiskajām reakcijām, tāpēc šajās nodarbībās ir jāiedziļinās daudz plānošanas un pārdomāšanas.
Daži dabaszinātņu skolotāji ir pieņēmuši a pārbīdīta klase pieeja, liekot studentiem pirms ierašanās klasē noskatīties laboratorijas video kā mājasdarbu. Divu ķīmijas skolotāju ideja par pārvērtēto klasi bija, lai pievērstos bažām par iekārtošanā pavadīto laiku. Laboratorijas priekšskatīšana palīdzētu studentiem ātrāk pāriet eksperimentā, jo viņi zinātu, ko gaidīt.
Dažas zinātnes laboratorijas iekārtas maksā daudz naudas. Acīmredzot pat gados bez budžeta ierobežojumiem bažas par budžetu var liegt skolotājiem veikt noteiktas laboratorijas. Kā aizvietotāju var izmantot laboratoriju videoklipus, taču praktiskā apmācība tiktu zaudēta.
Daudzas skolu laboratorijas visā valstī noveco, un daudzās nav jaunu un atjauninātu aprīkojumu, kas vajadzīgs noteiktu laboratoriju un eksperimentu laikā. Turklāt dažas telpas ir iekārtotas tā, ka visiem studentiem faktiski ir grūti efektīvi piedalīties laboratorijās.
Citiem akadēmiskajiem priekšmetiem nav vajadzīgs īpašs aprīkojums, kas nepieciešams īpašām zinātnes laboratorijām. Kaut arī šie mācību priekšmeti (angļu valoda, matemātika, sociālās studijas) ir savstarpēji aizstājami klasē, zinātnei ir īpašas prasības, un zinātnes laboratoriju atjaunināšanai vajadzētu būt prioritātei.
Atsevišķos dabaszinātņu kursos studentiem jābūt priekšnoteikumiem matemātikas prasmju apgūšanā. Piemēram, gan ķīmijai, gan fizikai ir nepieciešama spēcīga matemātika algebra prasmes. Kad skolēni tiek ievietoti klasē bez šiem priekšnoteikumiem, dabaszinātņu skolotāji uzskata, ka māca ne tikai savu tēmu, bet arī priekšnoteikumu matemātikai, kas tai nepieciešama.
Rakstītprasme ir arī problēma. Studentiem, kuri lasa zem klases līmeņa, var būt grūtības ar dabaszinātņu mācību grāmatām blīvuma, struktūras un specializētās vārdnīcas dēļ. Studentiem var trūkt priekšzināšanas, lai saprastu daudzus zinātnes jēdzienus. Dabaszinātņu skolotājiem ir jāizmēģina dažādas rakstpratības stratēģijas, piemēram, saķeršana, anotācija, līmlapiņas un vārdu krājuma vārdu sienas.
Daudzos laboratorijas uzdevumos studentiem jāsadarbojas. Tāpēc dabaszinātņu skolotāji saskaras ar jautājumu par to, kā šiem uzdevumiem piešķirt atsevišķas atzīmes. Tas dažreiz var būt ļoti grūti. Ir svarīgi, lai skolotājs būtu pēc iespējas taisnīgāks, tāpēc individuāla un grupas vērtējuma formas ieviešana ir svarīgs instruments, lai skolēniem piešķirtu godīgas atzīmes.
Pastāv stratēģijas grupas sadarbības novērtēšanai un pat ļauj studentiem sniegt atsauksmes par punktu sadalījumu. Piemēram, laboratorijas atzīmi 40 punktus vispirms var reizināt ar studentu skaitu grupā (trīs studenti būtu 120 punkti). Tad laboratorijai tiek piešķirta burtu atzīme. Šī burtu atzīme tiek pārveidota punktos, kurus skolotājs vai grupas dalībnieki var sadalīt vienmērīgi, pēc tam nosakot, kas, viņuprāt, ir taisnīga punktu sadalīšana.
Studenti nebūs klāt. Dabaszinātņu skolotājiem bieži ir ļoti grūti nodrošināt studentus ar alternatīviem uzdevumiem laboratorijas dienām. Daudzas laboratorijas nevar atkārtot pēc skolas, un studentiem tiek sniegti lasījumi un jautājumi vai pētījumi uzdevumu veikšanai. Tomēr tas ir vēl viens stundu plānošanas slānis, kas skolotājam var būt ne tikai laikietilpīgs, bet arī sniegt studentam daudz mazāku mācību pieredzi. Apgrieztais klases modelis (minēts iepriekš) var palīdzēt studentiem, kuri ir nokavējuši laboratorijas.