起初，蘇珊娜·布萊克並沒有想到她的一些學生之所以掙扎是因為他們不知道如何閱讀課本。布萊克在她位於華盛頓州肯莫爾的高中教授最高階的生物課程。
然而，隨著時間的推移，問題變得清晰起來。“我教的時間越長，就越意識到這對閱讀能力差的學生來說是最難的，”她說。今天，她的策略有所不同。“當一個學生在我的課上遇到困難時，我做的第一件事就是問：‘你為什麼不給我讀一下那段？’”她說。“通常，他們無法篩選出主要細節。他們不理解段落的組織結構，即第一句話是主題句，後面的句子是支援細節。”所以她首先向他們展示這些內容。
研究支援了布萊克從經驗中學到的東西。在一項研究中，對來自三個州的 1,651 名高中生進行調查，發現閱讀能力對於學生的科學課成績和州級科學測試成績的重要性，與他們擁有的科學知識量一樣重要。研究發現，對於正確回答基於科學段落的問題，閱讀技能甚至比背景知識更重要。
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鑑於證據，找到教孩子們如何閱讀科學的最佳方法非常重要。“學習如何學習科學文字並對科學文字採取戰略性措施，與學習閱讀英國文學或類似的東西不同，”加州大學洛杉磯分校的教育心理學家金·戈麥斯說。她說，“在科學課上與孩子們一起閱讀科學文字，比在語言藝術課上嘗試這樣做要成功得多。”
對掌握科學文字的技巧的研究已經發展了一代。例如，概念圖在 20 世紀 80 年代很流行。您可能自己也做過一些。它們是那些主要想法都寫在圓圈內的圖表。線條連線圓圈，標籤標識圓圈之間的關係。光合作用概念圖可能在不同的圓圈中有“植物”和“光合作用”，以及從第一個到第二個的標記為“透過...製造食物”的線。
此後，研究人員發現了幾種似乎比概念圖更有效的策略。在一項引人注目的研究中，普渡大學的研究人員對 80 名大學生測試了四種閱讀策略。四分之一的學生被告知要打字記錄他們從一篇關於海獺的文章中記住的所有內容。然後他們重複閱讀和打字的迴圈。一週後，這些學生比其他任何一組都更好地回憶起海獺的資訊，包括製作概念圖的一組、重讀文章四次的一組和閱讀文章一次的一組。
奇怪的是，學生們似乎無法分辨哪種策略最能幫助他們記住最多的內容。當被調查時，他們說他們認為重讀效果最好，而打字記錄他們記住的內容效果最差。這項研究進入了“行之有效資料庫”，這是一個美國教育部資料庫，旨在收集有關教學技巧的最有力研究。
在她的研究中，戈麥斯看到了其他在學習數學和科學方面取得成功的策略，特別是對於那些閱讀水平低於年級水平或家庭不說英語的孩子。其中最重要的是註釋、T 型圖和總結。“這些是我們一直以來使用並且取得了巨大成功的策略，”她說。
註釋聽起來有點像語言藝術課上教的內容。學生使用一組符號在他們的書中標出他們看到的不同元素，例如主要思想、支援思想、關鍵詞彙和過渡詞。T 型圖將想法組織成兩列圖表：例如，主題句在左側，支援細節在右側。總結只是要求學生寫下他們剛讀過的內容的要點。
戈麥斯和她的團隊在 2010 年國際學習科學會議上展示的一項研究中審查了這三種策略。他們讓芝加哥一所高中的 15 位老師向大約 860 名學生教授了這三種策略。然後，研究人員給學生們做了一些測試，這些測試問了一些關於課堂上沒有講過的科學主題的文章的問題。學生被隨機分配使用三種策略中的一種。即使研究人員控制了那些一開始就具有更好閱讀技巧的學生，正確使用指定策略的學生在他們的科學測試中也獲得了最高的成績。
如果孩子們在閱讀科學課本時有這麼多困難，為什麼不乾脆拋棄課本而依賴實驗呢？首先，課本可能對學習科學有好處。最近的一項研究（pdf）發現，在美國科學學生的代表性樣本中，那些表示他們的科學老師讓他們更頻繁地閱讀課本的學生獲得了更高的測試分數。當然，閱讀教科書並不是最重要的。同一項研究還發現，進行大量的實踐活動與高分相關。研究作者，來自入學考試公司教育考試服務中心的一個團隊得出結論，繼續將教科書與活動結合使用似乎是明智的。“在最佳情況下，讓學生在來上課之前閱讀和處理一些文字中的段落，這使我能夠進行討論，玩轉這些想法，”布萊克指出。“如果我 100% 的課堂時間都用來傳授資訊，那將是非常枯燥的。”
這些技巧可能會提供超越科學課的好處。“我們在研究中發現，孩子們最終會在他們的其他課堂上使用相同的策略和技能，比如在社會研究和英語語言藝術課上，”戈麥斯說。此外，這些技巧可能會為“我什麼時候才能在現實世界中使用這些？”這個老生常談的學校問題提供答案。戈麥斯說：“我認為教科書是對成年人在閱讀《紐約時報》或當地報紙上的科學文章時必須進行的閱讀的一種很好的序曲，他們正在努力理解他們被呈現的大思想。”