﹝十五﹞「科學教育」       半千叟 　

全世界的科學啟蒙教育都在中學時行之。 初中先得到一些概念, 到高中時最先唸生物,  進而教化學,  最後學物理。 然而這個過程有其根本上的圭誤。

宇宙大約是在一百三十七億年前 (最新的估計) 大爆炸 (Big Bang) 誕生後,  基本粒子質子和中子由 Quark 組合而產生, 進而合成原子核,  加上電子組成原子。 這時有四種基本動力影响原子的形成： 強力、電磁力、 弱力、 和重力,  這就是物理。 原子再由化學作用組合成無機分子、 有機分子、 氨基酸、 蛋白質、 糖類、 脂肪、去氧核糖核酸 (DNA) 等高分子。 最後高分子發生複製 (Replica) 能力,  生物於是在地球上找到了立足之地。  因此物理是第一層次,  化學次之,  生物則第三,  人文可以排第四。

所以目前有些科學教育家們認為現在的生物,  化學,  物理的學習是反向教育。  學子們應該先學物理,  對物質組成及運動方式有基本的瞭解,  然後唸化學,  最後教生物。  如今學生們一開始就唸生物,  實在很難知其然因而事倍功半,  大大地減低了學生們對學科學的興趣

物理者,  事物的基本原理也。 王陽明說「格物致知」。 不格物焉能獲得知識？ 所以格物應該是打好基礎的第一步。  譬如蓋房子第一件事是打地基、 然後建樑、 蓋屋頂、 做門牆、 隔房間、 最後是粉刷和內外裝潢。  打地基的方式變化不多,  就如物理上粒子的結合,  四種基本動力的作用,  並不很複雜 (注一)  。 除了重力以外,  前三種力物理學家們已經規化成一種力。  造屋建樑就像化學作用,  把各種要件連接起來, 變化就大多了。 最後粉飾裝潢好像生物,  變化無窮無盡。

由此看來目前的科學教育是先粉飾裝潢,  後建樑,  再打地基。 如此的進度,　焉能不把年輕的學子們弄得霧煞煞？  如今一些有識之士提出物理, 化學,  生物的教學進度,  我是完全舉手贊成的 (注二) 。

(注一)  當然對粒子物理學家來說,　其複雜的程度根本不可以道里計 愛因斯坦生前致力研究的「統一場論」 就是要把四力統一成一「元力」。

(注二)  只舉一手, 舉雙手有被誤認為法國佬投降的可能。