19世纪的美国和其它西方文明国家一样，中学与高等教育普遍采用单性别教学，到20世纪60年代，美国的大多数私立中学仍然沿用单性别模式招生。直到1960年后私立学校生源下降，不少学校才转为男女合校。单性别学校在美国公立中学里也非凤毛麟角，截止2013年数据，在“国家单性别公立教育协会”注册的公立单性别学校还有400多所。
对于美国私立学校中的男校和女校，我们可以将它们看做恪守传统教育观念的学校，为了因材施教，不惜放弃50%的潜在生源。私立男校或女校的注册学生达300以上者，都是非常优秀的学校。芝加哥市的圣劳伦斯高中有近500男生，和平女王高中有近300女生。
为什么单性别学校在美国能够保持2个多世纪的活力？生物科学告诉你，原来男生和女生的学习方法真是大相径庭。
男孩血液中的多巴胺含量较多，流经小脑的血量更多。这导致男孩小脑就比较活跃，所以男孩就爱动。这些因素是导致男孩在静坐和久坐的过程中学习能力总体上不如女孩。男孩更有可能从肢体运动中学习。针对这样的情况，圣劳伦斯高中的数学、工程与理科课程拆分为两个25分钟来上，就是为了保证男生在有限的注意力集中的时间内学习。
女孩在颞叶中拥有更强大的神经连接，促进了更多复杂的感知记忆的存储，以及更好的听力，所以女孩对声音的语调特别敏感。而男孩则较少听到回响在耳畔的声音，特别是当声音以语言的形式出现时更是如此。所以用听课的方法进行学习的时候，男孩就没有女孩的效果好。男孩需要动手动脑的触觉式体验。女孩大脑中主要的语言中心，发育得更早更发达。女孩还拥有更多的雌激素和后叶催产素(这些化学物质直接影响语言的使用)。针对女生的培养可以通过更有深度的教学引导在课堂中高效完成。
男孩的额叶没有女孩活跃也没有女孩发育的早。所以，男孩容易作出冲动的决定。这种冲动，会使男孩在进行户外独立学习时效果更好。而我们是让很多孩子在一个狭小的教室里固定在座位上学习，男孩的学习效果就大打折扣了。而他们的脑中学习那个键，常常通过行为反应、等级竞争和攻击性培养起来的。
男孩主要的荷尔蒙是睾丸激素。睾丸激素在中学和高中期间达到很高的水平。睾丸激素可以提高男孩空间运动知觉的发育和右侧大脑中心的应用。男孩荷尔蒙正推动男性大脑的攻击性行为、空间—机械和肌肉运动知觉的身体体验。家长[微博]不了解，在这个时期的男孩子，应该多进行体育锻炼，让男孩有机会发泄掉由于荷尔蒙激素给他带来的烦躁。正如哈佛医学院教授约翰.J。莱特伊说：“体育锻炼本身不能使你更聪明，但它能是使你的大脑处于最有利于学习的状态。”
男孩与女孩大脑中的海马(大脑中的一个记忆存储区，图中红色区域)的工作方式也不同。男孩需要更多的时间才能记住课堂上讲的内容，特别是写出来的文字内容。这就是背课文对男孩是件困难的事一个原因。但是，因为男孩的海马更偏爱序列，在记忆大量序列和层次分类的信息时就非常成功！如，很多男孩写作文，经常是：第一点、第二点、第三点……犹如总结报告，不如女生行文发散、抒情。
男孩的大脑处理血流的总量较女孩少15%，胼胝体(连接两个半球的纤维素束)与女孩的体积不同。女孩的胼胝体能容许两个大脑半球间进行更多的交叉信息处理，可以同时同质量地完成多项任务。而男孩同时只能做一件事。
男女之间大脑差别很多，单性别的美式教育为不同性别、特点的孩子提供了更多可能性的资源，使得一部分人在成长的同时不会因为另一个性别群体的存在而被压抑潜能。也许，这就是美国教育家所争议的”Nature天性” VS “Nurture培养”吧。
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