Disiplin akademik individu memiliki keprihatinan khusus untuk mereka dan kursus mereka, dan ilmu tidak terkecuali. Dalam sains, setiap negara telah memutuskan apakah akan mengadopsi atau tidak Standar Sains Generasi Selanjutnya (2013). NGSS dikembangkan oleh Akademi Nasional, Achieve, National Science Teachers Association (NSTA), dan American Association for Advancement of Science (AAAS).
Standar-standar baru ini adalah "standar internasional, ketat, berbasis penelitian dan selaras dengan harapan untuk perguruan tinggi dan karir." Untuk guru di negara bagian yang memiliki mengadopsi NGSS baru, menerapkan tiga dimensi (ide-ide inti, ilmu pengetahuan, dan praktik rekayasa, konsep lintas sektoral) adalah perhatian utama di setiap tingkat kelas.
Tetapi guru sains juga berbagi beberapa masalah dan kekhawatiran yang sama dengan rekan guru mereka yang lain. Daftar ini melihat beberapa masalah lain untuk guru sains di luar desain kurikulum. Mudah-mudahan, memberikan daftar seperti ini dapat membantu membuka diskusi dengan sesama guru yang kemudian dapat bekerja menuju solusi efektif untuk masalah ini.
Banyak laboratorium sains, terutama di Indonesia kursus kimia, mengharuskan siswa untuk bekerja dengan bahan kimia yang berpotensi berbahaya. Sementara laboratorium sains dilengkapi dengan fitur keselamatan seperti tudung ventilasi dan pancuran, masih ada kekhawatiran bahwa siswa tidak akan mengikuti arahan dan membahayakan diri sendiri atau orang lain. Oleh karena itu, guru sains harus selalu menyadari segala sesuatu yang terjadi di kamar mereka selama praktikum. Ini bisa sulit, terutama ketika siswa memiliki pertanyaan yang membutuhkan perhatian guru.
Banyak topik yang dibahas dalam kursus sains dapat dianggap kontroversial. Oleh karena itu, penting bagi guru untuk memiliki rencana dan tahu apa kebijakan distrik sekolah mengenai cara mereka mengajarkan topik seperti evolusi, kloning, reproduksi, dan banyak lagi. Masalah serupa dikemukakan oleh departemen akademik lainnya. Mungkin ada sensor buku di kelas bahasa Inggris dan kontroversi politik di kelas studi sosial. Kabupaten harus melihat bahwa guru di setiap mata pelajaran diberikan pelatihan untuk menangani masalah kontroversial.
Laboratorium dan eksperimen sering mengharuskan guru sains untuk menghabiskan banyak waktu dalam persiapan dan pengaturan. Oleh karena itu, guru sains perlu mengatur waktu mereka secara berbeda untuk memenuhi tanggung jawab perencanaan, pelaksanaan, dan penilaian penilaian. Memodifikasi laboratorium untuk memenuhi kebutuhan semua peserta didik mungkin juga memakan waktu.
Banyak laboratorium tidak dapat diselesaikan dalam waktu kurang dari 50 menit. Oleh karena itu, guru sains sering dihadapkan dengan tantangan membagi tahap-tahap percobaan selama beberapa hari. Ini bisa menjadi sulit ketika berhadapan dengan reaksi kimia, sehingga banyak perencanaan dan pemikiran harus masuk ke pelajaran ini.
Beberapa guru sains telah mengadopsi a membalik kelas pendekatan dengan meminta siswa menonton video lab sebagai pekerjaan rumah sebelum mereka datang ke kelas. Gagasan membalik kelas dimulai oleh dua guru kimia untuk mengatasi keprihatinan waktu yang dihabiskan dalam mengatur. Mempratinjau lab akan membantu siswa bergerak dalam percobaan lebih cepat karena mereka akan tahu apa yang diharapkan.
Beberapa peralatan lab sains menghabiskan banyak uang. Jelas, bahkan dalam tahun-tahun tanpa kendala anggaran, masalah anggaran dapat membatasi guru dari melakukan laboratorium tertentu. Video-video lab dapat digunakan sebagai pengganti, namun, kesempatan untuk belajar langsung akan hilang.
Banyak laboratorium sekolah di seluruh negeri sudah tua dan banyak yang tidak memiliki peralatan baru yang diperbarui selama laboratorium dan eksperimen tertentu. Selain itu, beberapa kamar diatur sedemikian rupa sehingga sebenarnya sulit bagi semua siswa untuk berpartisipasi secara efektif di laboratorium.
Mata pelajaran akademik lainnya tidak membutuhkan peralatan khusus yang diperlukan untuk laboratorium sains khusus. Sementara mata pelajaran ini (bahasa Inggris, matematika, studi sosial) dapat dipertukarkan dalam penggunaan ruang kelas, sains memiliki persyaratan khusus, dan menjaga laboratorium sains tetap up to date harus menjadi prioritas.
Kursus sains tertentu mengharuskan siswa untuk memiliki keterampilan matematika prasyarat. Misalnya, kimia dan fisika keduanya membutuhkan matematika yang kuat dan khususnya keterampilan aljabar. Ketika siswa ditempatkan di kelas mereka tanpa prasyarat ini, guru sains mendapati diri mereka mengajar tidak hanya topik mereka tetapi juga matematika prasyarat yang diperlukan untuk itu.
Literasi juga merupakan masalah. Siswa yang membaca di bawah tingkat kelas mungkin mengalami kesulitan dengan buku teks sains karena kepadatan, struktur, dan kosakata khusus mereka. Siswa mungkin tidak memiliki latar belakang pengetahuan untuk memahami banyak konsep dalam sains. Guru sains perlu mencoba strategi keaksaraan yang berbeda seperti chunking, anotasi, catatan tempel, dan kata dinding kosakata.
Banyak tugas laboratorium mengharuskan siswa untuk berkolaborasi. Oleh karena itu, guru sains dihadapkan dengan masalah bagaimana menetapkan nilai individu untuk tugas ini. Ini kadang-kadang bisa sangat sulit. Penting bagi guru untuk bersikap seadil mungkin sehingga menerapkan bentuk evaluasi individu dan kelompok merupakan alat penting dalam memberikan nilai yang adil kepada siswa.
Ada strategi untuk menilai kolaborasi kelompok dan bahkan memungkinkan umpan balik siswa pada distribusi poin. Misalnya, nilai lab 40 poin pertama kali dapat dikalikan dengan jumlah siswa dalam kelompok (tiga siswa akan menjadi 120 poin). Kemudian lab diberi nilai surat. Nilai huruf itu akan dikonversi menjadi poin yang dapat didistribusikan secara merata oleh guru atau anggota kelompok kemudian menentukan apa yang mereka yakini sebagai distribusi poin yang adil.
Siswa akan absen. Seringkali sangat sulit bagi guru sains untuk memberikan tugas tugas alternatif kepada siswa untuk hari-hari praktikum. Banyak laboratorium tidak dapat diulang setelah sekolah dan siswa malah diberikan bacaan dan pertanyaan atau penelitian untuk tugas. Namun, ini adalah lapisan perencanaan pelajaran yang tidak hanya dapat menyita waktu bagi guru tetapi juga memberi siswa jauh lebih sedikit pengalaman belajar. Model kelas terbalik (disebutkan di atas) dapat membantu siswa yang tidak terjawab lab.