人本論壇：高興

高興

◎史英

一位忠實的讀者說：拜託你，大過年的，能不能寫一點高興的事啊？這真是「不可能的任務」：看看現在的局勢，從服貿到大埔，從假油到假十二年國教，到底有什麼可以高興的？當然，「吃一頓好飯，人生觀從此改變」的事也不能說都沒有，但寫出來還要有人肯看，則需要特別的才能；我看，還是人貴自知了吧！

那怎麼辦呢？所幸那時候想了一個好名字：把我們新開的科學課，叫做「高興班」； 原意是凡參加這個班的小孩，都必須對科學「抱持高度的興趣」──「高興」只是「高度興趣」的簡稱──倒不是說上這個課能讓人高興；當然，也不是說上這個課不可以高興；高不高興，總得看學到了什麼沒有。總而言之，既然這「高興班」的第一學期（總共四學期）剛剛結束，我不就可以名正言順地寫一點「高興」的事了嗎？

先來說老師好了。因為六個主題的內容都非常「專門」，所以請了五位老師共同分擔，也配合他們的各自的專長；又因為每一個教案，都「內建」了課堂對話的過程，老師既不可能照本演出，就必須花很大的心思將之內化，以便細緻地掌握思辯的精神，貫徹以「學生發現」取代「教師傳授」的基本原則。更何況我們所提供的思路非常不同（其實，傳統教材根本沒有什麼思路可言），每一位老師都等於是要重新學習一遍。

這還只是課前的準備，至於課後呢？老師都要回來報告心得，哪兒上得好，哪兒上的太快，哪兒沒顧到…講到最後，都還要加上「比當年應徵教職的試教還緊張」的評論；我說，你們都當了十幾年的老師了，還緊張什麼？他們說「不一樣，不一樣，這些教案是不能亂教的。」我當然知道那句話有語病，因為他們都是很好的老師，絕不可能在學校「亂教」；那意思應該是，學校課本嘛…不提也罷，但這些教案，每一步驟都要照顧到小孩需要，而沒有人能完全掌握住小孩到底需要什麼。

討論的最後，我總是要說：好啦，好啦，這些談過就算，我只想知道，你們上課上得高興嗎？這時候，毫無例外，每一位老師，還包括帶班的助教等人，眼睛都一下亮了起來，人也幾乎跳了起來，然後笑得合不攏嘴地說：太高興了，太高興了，這真的是高興班，一點都假不了…

其實我知道，他們的高興，不止是因為學生的反應，更是因為對於自己多年來熟知的科學內涵，有了新的認識，新的體會；同時，對於小孩的學習，也有了新的領悟。一個人專精一門學問多年之後，還能對其中最基本的道理，有了今是昨非的感受，豈能不高興莫名呢？比如說，光線進入水中發生折射，這誰不知道？尤其是我們這些教科學的老師，對於斯耐爾定律等等的證明、變化與應用，那是熟到不能再熟、絕對不止是精熟而已了（不然，身經百戰，名列前茅的經歷是怎麼來的？），但被問到：如果用一根細細的不透明管插入水中，沿著這根管子內部去觀察水底的情況，你會看到什麼？大部分的「科學家」，都還要想一陣子，然後就急著要做實驗，因為對自己的結論沒有把握。

在高興班的課堂上，老師讓學生針對這個問題提出猜想，在這漫長的七嘴八舌的過程裡，可以親眼看到小孩的思路，其實和自己初接觸這個問題的時候相當類似──這還不讓人高興嗎？到了所有小孩都急著要「實際試試看」的時候，老師就宣佈：在動手之前，我要先問你們一個問題，如果有一個討厭鬼跑出來，宣稱答案是「什麼都看不到，只會看到一片漆黑」（這其實是正確答案），你們要怎麼反駁他？

這時候，已經進入九嘴十舌的階段了，然後，老師再宣佈：在動手之前，我要再問一個問題，如果實測的結果顯示你們都猜錯了，你們會有什麼感覺？雖然有小孩說：不可能（這是很有信心的傢伙），有小孩說：那就認了（這是很務實的傢伙），但主流的意見是：如果事實證明我們錯了，我們會──很高興！

小孩能跳脫制式教育的制約，而體會到發現錯誤比猜對了更重要，這還不讓人高興嗎？當然，更讓人高興的是，小孩並不只是簡單地因為自己「勇於認錯」而高興；他真正高興的是，他可以把學來的折射原理，運用到從未想過的情境，得到出人意料的結果，並深深領會到折射現象，其實和我們的視覺機制緊密相連！

另外一堂課上，討論孟德爾的豌豆實驗；老師說：現在我們終於知道實驗的結果，和大家預期的都不一樣，那我要問，你們現在心裡有什麼感覺？有一個小孩站起來，慎而重之但不動聲色地說：我的感覺只有三個字：就是──好、奇、怪！這當然引起哄堂大笑，而每一張笑臉上都寫著三個字，就是──好、高、興！到了討論基因組合的時候，大家正在愁苦，不知道大自然要如何完成這「高莖與矮莖呈現三比一」的神蹟，一個小孩突然說：我們已經知道它身上有高和矮兩種因子，但到底是要「拿出」高還是矮因子來交配，難道是要看它「高興」嗎？到了這時候，「高興」二字已經隱然有了通關密語的味道，只不過和「芝麻」不同──不是幫人開門，而是，讓人「開心」！

其實，這是個深刻的提議，因為，所謂「看它高興」，就是指沒有其它決定性的因素了，那也就是「隨機」的意思：原來，遺傳的核心機制有兩個，除了我們一再強調的「數位式」訊息傳遞外，還有一個，就是基因組合的隨機性。在教案裡面，我們並沒有很強調後者，但是在課堂上，事情的要點，就在孩子們的高興之中，自然顯現！

世上有三種學問：一種是關於這世界的學問，就是學校裡整天在教的那些（雖然從沒有教對）；另一種是關於自己的學問，也就是一般常說的「認識自我」的功夫；但還有一種學問，是把前兩種結合起來，研究「自己如何認識這個世界」的學問。科學高興班的主力，正是放在這第三種學問上：小孩要不斷地反問自己，為什麼我會那樣想？為什麼我看到的和事實不一樣？為什麼我以為理所當然的事情，其實充滿了各種疑問？以及──我真的對科學有那麼高的興趣嗎？所以有幾個小孩下學期不來了，我們也很高興，因為他自己決定去留而不必看父母的臉色，也因為我們相信這一學期的經驗，應該已經在他心裡深深地埋下了一顆種子。

什麼種子呢？所有參加高興班的小孩，無論表面上學到多少「知識」，都一無例外地「見識」了真正的科學，科學的真正的精神，科學精神的實質內涵！這一番見識，將引領他們將來成為一個頭腦健全的人，成為真正的自己；至於是否會成為科學家，那是完全不要緊的。

所有這一切，讓我覺得很高興；我也相信，聽我說了這些，大家也會很高興。

給小五小六學童的科學高興班

課程簡介

這是一個「四學期」的課程，每個學期約有五、六個主題；
各學期之間並無一定的修習順序，孩子可以任選一個學期來報名。

• 第二學期的五個主題

【心血循環的故事】
	血液在體內如果不是循環流動，那會是什麼情況？（盤據歐洲學界千餘年的蓋倫學說） 善於解剖的蓋倫，為什麼會誤以為血液的流動是單向的？（觀察與實驗並非科學的全部，思維才是解謎的利器） 如何反駁蓋倫的謬誤？（哈維的批判精神、勇氣、與實證和計量方法學） 除了必須有一個泵浦 （心），各器官之間「應該」並聯還是串聯？（循環的基本原則） 因為肺負有更新血液的功能，它不能和其它器官並聯，所以怎樣安排較好？（關於循環路徑的思考） 如果必須有第二個泵浦 （但可以和第一個長在一起） 以增加肺循環的血壓，整個循環路徑可以怎麼設計？（生命有其內在邏輯，演化有其強大威力） 所以我們其實有兩顆心 （泵浦） 在循環系統裡; 正如在人生裡，也應該讓科學之心和愛人之心並存！

【月相的變化與應用】
	怎麼知道月亮自己不發光？（人云亦云不符合科學的精神） 怎麼沒有看到陽光射向月亮？（光可以讓人看到，但人看不到光（線）） 怎麼會看到「正半圓形」或其它形狀的月亮？（弦月及其它月相的成因：一切都決定於「地→日」「地→月」兩向量的夾角） 滿月的時候，為什麼沒有月蝕？（黃道、白道和地球赤道的3D結構） 為什麼上弦月一出現就在天頂？（推算各種月相升落的日期與時辰） 根據「月亮的形狀」尋找「太陽的方位」 （徹底解構日地月的3D運動與幾何）

【鏡子成像的原理】
	鏡中景色和一幅逼真的畫，有什麼差別？（成「像」意謂著景深和視差） 如何看出某物在鏡中的「所在」？（正如囚犯可以決定牆外一株大樹的位置） 鏡中的「像」，可以用放大鏡、望遠鏡、或從另一面鏡去看嗎？（鏡像就像實物一樣） 「入射角等於反射角」有什麼實質的意義？（它使成像變為可能，並決定了鏡像的位置） 為什麼鏡中的上下並不顛倒，而僅左右是相反的？（必須回顧形成方位概念的過程） 到底如何區分所見是鏡像還是實景？（左旋與右旋的道理）

【思索大氣壓力】
	怎麼知道我們身旁充滿了空氣？（挑戰習而不察的觀念） 怎麼確定「馬德堡半球」是被外在的大氣壓住，而不是被球內的真空吸住？（學習思辨的方法） 一般「證明大氣壓力存在」的各個實驗，有什麼問題？（挑戰「課本」的說法） 大氣壓力真的是來自頭頂空氣柱的重量嗎？密閉容器裡的氣壓哪裡來？（分子動力碰撞說） 以泵浦抽水，能抽到多高？（大氣壓力的定義與計算，托里切利的故事） 「半真空」和完全真空比起來，有多少「吸力」？（波以耳定律及其應用）

【天文及地表的遠距測量】
	沒學過三角學，怎麼做測量？（先根據測到的各個角度，做出桌上模型; 再根據某段已知真實長度，等比例放大即可得到實際數據。這個方法雖然精確度較差，但反應了實務測量的精神與內涵。） 怎麼知道地球有多大？（Eratosthenes的故事） 怎麼知道月球、太陽有多大，或某個行星有多遠？（以地球半徑為初始值，利用視角，以及月蝕、弦月等時機來推算） 怎麼知道某個較近的恆星有多遠？（以地球繞日軌道的直徑為基線，利用三角交會法） 怎麼知道某座山有多高？某兩座山頭距離多遠？（綜合的比例縮放法）

報名資訊

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