起初，苏珊娜·布莱克并没有想到她的一些学生之所以挣扎是因为他们不知道如何阅读课本。布莱克在她位于华盛顿州肯莫尔的高中教授最高级的生物课程。
然而，随着时间的推移，问题变得清晰起来。“我教的时间越长，就越意识到这对阅读能力差的学生来说是最难的，”她说。今天，她的策略有所不同。“当一个学生在我的课上遇到困难时，我做的第一件事就是问：‘你为什么不给我读一下那段？’”她说。“通常，他们无法筛选出主要细节。他们不理解段落的组织结构，即第一句话是主题句，后面的句子是支持细节。”所以她首先向他们展示这些内容。
研究支持了布莱克从经验中学到的东西。在一项研究中，对来自三个州的 1,651 名高中生进行调查，发现阅读能力对于学生的科学课成绩和州级科学测试成绩的重要性，与他们拥有的科学知识量一样重要。研究发现，对于正确回答基于科学段落的问题，阅读技能甚至比背景知识更重要。
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鉴于证据，找到教孩子们如何阅读科学的最佳方法非常重要。“学习如何学习科学文本并对科学文本采取战略性措施，与学习阅读英国文学或类似的东西不同，”加州大学洛杉矶分校的教育心理学家金·戈麦斯说。她说，“在科学课上与孩子们一起阅读科学文本，比在语言艺术课上尝试这样做要成功得多。”
对掌握科学文本的技巧的研究已经发展了一代。例如，概念图在 20 世纪 80 年代很流行。您可能自己也做过一些。它们是那些主要想法都写在圆圈内的图表。线条连接圆圈，标签标识圆圈之间的关系。光合作用概念图可能在不同的圆圈中有“植物”和“光合作用”，以及从第一个到第二个的标记为“通过...制造食物”的线。
此后，研究人员发现了几种似乎比概念图更有效的策略。在一项引人注目的研究中，普渡大学的研究人员对 80 名大学生测试了四种阅读策略。四分之一的学生被告知要打字记录他们从一篇关于海獭的文章中记住的所有内容。然后他们重复阅读和打字的循环。一周后，这些学生比其他任何一组都更好地回忆起海獭的信息，包括制作概念图的一组、重读文章四次的一组和阅读文章一次的一组。
奇怪的是，学生们似乎无法分辨哪种策略最能帮助他们记住最多的内容。当被调查时，他们说他们认为重读效果最好，而打字记录他们记住的内容效果最差。这项研究进入了“行之有效资料库”，这是一个美国教育部数据库，旨在收集有关教学技巧的最有力研究。
在她的研究中，戈麦斯看到了其他在学习数学和科学方面取得成功的策略，特别是对于那些阅读水平低于年级水平或家庭不说英语的孩子。其中最重要的是注释、T 型图和总结。“这些是我们一直以来使用并且取得了巨大成功的策略，”她说。
注释听起来有点像语言艺术课上教的内容。学生使用一组符号在他们的书中标出他们看到的不同元素，例如主要思想、支持思想、关键词汇和过渡词。T 型图将想法组织成两列图表：例如，主题句在左侧，支持细节在右侧。总结只是要求学生写下他们刚读过的内容的要点。
戈麦斯和她的团队在 2010 年国际学习科学会议上展示的一项研究中审查了这三种策略。他们让芝加哥一所高中的 15 位老师向大约 860 名学生教授了这三种策略。然后，研究人员给学生们做了一些测试，这些测试问了一些关于课堂上没有讲过的科学主题的文章的问题。学生被随机分配使用三种策略中的一种。即使研究人员控制了那些一开始就具有更好阅读技巧的学生，正确使用指定策略的学生在他们的科学测试中也获得了最高的成绩。
如果孩子们在阅读科学课本时有这么多困难，为什么不干脆抛弃课本而依赖实验呢？首先，课本可能对学习科学有好处。最近的一项研究（pdf）发现，在美国科学学生的代表性样本中，那些表示他们的科学老师让他们更频繁地阅读课本的学生获得了更高的测试分数。当然，阅读教科书并不是最重要的。同一项研究还发现，进行大量的实践活动与高分相关。研究作者，来自入学考试公司教育考试服务中心的一个团队得出结论，继续将教科书与活动结合使用似乎是明智的。“在最佳情况下，让学生在来上课之前阅读和处理一些文本中的段落，这使我能够进行讨论，玩转这些想法，”布莱克指出。“如果我 100% 的课堂时间都用来传授信息，那将是非常枯燥的。”
这些技巧可能会提供超越科学课的好处。“我们在研究中发现，孩子们最终会在他们的其他课堂上使用相同的策略和技能，比如在社会研究和英语语言艺术课上，”戈麦斯说。此外，这些技巧可能会为“我什么时候才能在现实世界中使用这些？”这个老生常谈的学校问题提供答案。戈麦斯说：“我认为教科书是对成年人在阅读《纽约时报》或当地报纸上的科学文章时必须进行的阅读的一种很好的序曲，他们正在努力理解他们被呈现的大思想。”