文 / 鮑賢清 楊艷艷

“城市優(yōu)勢”是由紐約市議會資助，美國自然歷史博物館聯(lián)合紐約市教育局及其他文化和教育機(jī)構(gòu)發(fā)起，以支持初中科學(xué)探究教學(xué)的教育項(xiàng)目。

參與這個項(xiàng)目的機(jī)構(gòu)包括：美國自然歷史博物館、布朗克斯動物園、紐約水族館、紐約植物園、紐約科技館、皇后區(qū)植物園、布魯克林植物園、史丹頓島動物園。

該項(xiàng)目于2004年啟動，面向紐約市的公立教育系統(tǒng)。

這個龐大的項(xiàng)目緣起于紐約市對中學(xué)科學(xué)教學(xué)的評估。

紐約市要求所有公立學(xué)校的初中學(xué)生在八年級要完成一個名為“Exit”的科學(xué)探究學(xué)習(xí)課題，作為錄取高中的一項(xiàng)參考指標(biāo)。

但評估的結(jié)果顯示，紐約的公立學(xué)校的科學(xué)課程教育，特別是探究學(xué)習(xí)不理想，并且嚴(yán)重短缺合格的科學(xué)學(xué)科教師。

Exit探究課題遵循紐約州制訂的數(shù)學(xué)、科學(xué)和技術(shù)的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，特別是其中的“分析、探究和設(shè)計”標(biāo)準(zhǔn)。

該標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生能自主提出問題，形成假設(shè)，并按照一定的研究方法，借助常見的工具，通過探究得到結(jié)論。

Exit探究課題建議學(xué)生可采用如下四種研究方法中的一種進(jìn)行探究。

1.對照實(shí)驗(yàn)（Controlled Experiment）

學(xué)生選擇感興趣的研究問題，確定需要控制的變量，設(shè)計實(shí)驗(yàn)。

研究的問題類型如：不同的涂層對防止金屬腐蝕的效果有何不同？水的酸堿性如何影響伊樂藻的生長？

2.實(shí)地考察（Fieldwork）

通過實(shí)地考察收集數(shù)據(jù)獲得第一手的資料。

研究的問題類型如：太陽陰影的方向和日照長短有什么關(guān)聯(lián)？動物園里的大猩猩最常出現(xiàn)的行為有哪些？

3.二手資料研究（Secondary Research）

通過研究現(xiàn)有的數(shù)據(jù)集來獲得答案。

典型的研究問題是“在某個時間段中，X因素是如何影響Y 因素的”。比如：在過去的50 年中，颶風(fēng)發(fā)生的頻率和強(qiáng)度有什么變化？在這類研究問題中，學(xué)生通常借助現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫資料，比如美國航天航空局所提供的歷史數(shù)據(jù)來進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

4.設(shè)計研究（Design Project）

學(xué)生確定需求，并完成一個設(shè)計來滿足需求。

比如：設(shè)計一個容器，能使冰凍的物體運(yùn)送更長的距離而不融化；設(shè)計一個太陽能小車，使之能行駛更長的距離。