費城加菲貓

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故事分享:家有貓女初長成(6)

(2017-03-28 20:30:48) 下一個

回憶一下女兒在美國受的中小學教育,可以發現一個頗有啟發的現象:即美國人相信孩子具有同成人一樣的獨立研究、獨立動手的能力。因此,美國教育的另一個特點就是為孩子獨立研究,獨立動手能力的發展提供所需的時間和空間。在美國的學校裏,十分講究培養和發展孩子的獨立研究、獨立動手能力。

在美國做的研究報告(不管是大學的還是中小學的),主要由三個基本因素組成:(1)收集材料,研究前人對這一問題的看法;(2)提出問題:發現新的問題,提出新的研究課題;(3)確定研究方法,實施研究計劃。

女兒還在上小學三年級時,就開始搞“研究”了。女兒小學五年級的研究報告已經很像模像樣的了。在美國的中小學裏,如果說小學側重的是對孩子收集材料,獨立提問的研究能力的培養,那麽到了中學,確定研究方法,實施研究計劃的能力,就成為培養的重點。

女兒在八年級(初二)時,自然科學課的老師在一開學時就給孩子們布置了科學研究的任務,要求孩子們自選一個課題,用兩個半月的時間獨立完成全部的研究過程。開學的第一周確定課題,課題一經確定便不能更改。研究報告都要參加全校八年級的科學研究成果展覽。課題範圍非常廣泛,上至天文,下至地理,從動物到植物,從心理學到行為科學,愛選什麽都行。但有一條是必須要遵守的,即一定要新,不能重複前人的研究,而且一定要有自己的獨立見解。

女兒早已有多年“研究”經驗,自是成竹在胸,躍躍欲試。她一開始就認準了要做一個百分之百“真正”的科學研究,與那些在科學實驗室工作的科學家所做的一樣。既然白老鼠是科學家們常用的實驗工具,那就用白老鼠做研究好了。

研究什麽呢?女兒左思右想,終於想出了個異想天開的課題:測試“腦白金”(Melatonin)對增強小白鼠的記憶有沒有幫助。這種題目也隻有這些想像力豐富的孩子才能想得出來。 

貓太帶著女兒從寵物店買了兩隻小白鼠回來,還有一個塑料鼠籠和一個給老鼠玩的迷宮。然後又到藥店買了一瓶“腦白金”。女兒先按照“腦白金”的說明書,按老鼠體重確定藥的劑量。女兒想出了一個用食物引誘老鼠鑽迷宮的方法。測試時,讓小老鼠呆在迷宮入口,在出口放上老鼠最愛吃的奶酪,然後測試老鼠鑽過迷宮來取得食物的時間。她的計劃是在給老鼠喂藥之前,先測試時間作為參照基準。然後給老鼠喂藥,每天早晚各一次,連續喂藥兩個星期。每天都有一次測試。

女兒每天下課回家都在忙忙碌碌地搞她的測試。那幾天,我每天都饒有興趣地去看女兒做試驗。女兒手裏拿著秒表,一絲不苟地記下小老鼠每次通過迷宮獲取食物的時間。前麵五次測試是建立記憶,後麵五次測試才是短期記憶測試。

兩個星期後測試結束。幾天後女兒完成了她的論文。那完全是一篇正正規規的研究報告。題目是:“腦白金”能增強小老鼠的短期記憶嗎?

美國的專業學術論文都具有一個特定的格式。開篇通常是介紹,講些研究背景之類的東西,然後是研究的假設論點,即研究中想證明或反對的論點。跟著是所運用的研究方法和研究過程。再接著就是研究中得到的新信息材料,以及對這些材料的統計分析。最後是結論段,提出自己的見解。

女兒的論文一步不差地模仿了這種專業學術論文的特定格式,十頁正文外加三頁附加的分析表格。從頭至尾的敘述、分析有條有理。她所寫的結論更是讓我對女兒刮目相看。她寫道:“研究的結論沒有支持“腦白金”能增強小老鼠記憶的論點。因為,從對兩隻老鼠的測試中,得到了不同的結果。用藥兩星期後,其中一隻老鼠過迷宮的速度有明顯提高,而另一隻過迷宮的速度反而有所減慢。所以最後的結論是,“腦白金”並不一定能增強小老鼠的短期記憶。但服用腦白金會影響老鼠的行為,比如它們的睡眠時間增加了,活動量也了增加。”

在八年級的科學研究展覽會上,展示了100多個研究報告。每份研究報告都粘貼在一塊一米見方、大小一致的硬紙板上。除了展示論文外,作者們還極盡其藝術天才之能事,美化自己的那塊小天地。外加搬來了做研究用的各種各樣的儀器。實物,甚至小動物什麽的。說句實在話,本貓從來就沒有想到過,八年級的孩子有著這麽活躍,這麽充實的思維。

下麵,是從這個8年級科研報告展覽會上摘錄的一些有趣的研究課題:

    ——音樂(古典音樂、鄉村音樂、搖滾樂)對植物生長的影響

    ——色彩對植物生長過程的影響

    ——食物的色彩與消費者的心理

    ——狗靠什麽來決定選擇玩具?

    ——貓是左撇子,還是右撇子?

    ——亞特蘭大地區的氣溫與環保

學校請來了幾個資深評委,對所有的參展科研項目都做了評價。最後評出一,二,三等獎來。女兒的研究獲得了動物研究組的二等獎。

還有什麽能比看見孩子獨立地去完成一項科學試驗更能讓作父母高興的呢?正因為這次研究,女兒對生物課上學的大腦神經係統特別感興趣。那時她的夢想是要做一個大腦神經醫生(neurologist)。記得貓女對本貓說過,“爸爸,你知道嗎,做一個腦神經醫生可以掙很多錢的。我隻要動一次腦顱手術,你就可以退休了。”她對大腦神經如此感興趣,是因為中學的生物老師對她的影響非常大。最後女兒還是學了法律,做了律師,那是後話了。

美國的學校從小就鼓勵孩子做研究,就培養孩子的研究能力。因為許多美國教育工作者相信:做“研究”,能培養孩子的獨立思考的能力,獨立處理問題的能力,組織研究材料和運用研究方法的能力,同時也能在研究中學到書本知識和實踐中的知識。

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評論
費城加菲貓 回複 悄悄話 回複 'slow_quick' 的評論 : 是的,兩隻小白鼠都喂了腦白金,所以沒有對照組。如果女兒再大一些的話,可以告訴她用交叉設計(cross-over design)來進行實驗。但是數據分析起來會比較麻煩一些,比如洗脫期(washout period)很難製定,需要更多的資料閱讀。
slow_quick 回複 悄悄話 很有趣的研究。看內容好像兩隻白鼠都喂了腦白金。沒設置不服藥的對照組嗎?
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