Q&A

Q1：何謂「科學」？基礎科學教育涵蓋那些範圍？

A1：有系統、有組織的學問，都可以稱為「科學」，它是從「哲學」發展出來的學問，因此可概分為「社會科學」和「自然科學」，我們一般所講的「科學」，大多指的是「自然科學」。

基礎科學教育，涵蓋物理、化學、動物學、植物學、地球科學、天文學等各領域。

Q2：現階段台灣基礎科學教育的弊病在那裡？而歐美等先進國家的基礎科學教育的優點又是那些呢？

A2：您的這個問題範圍很大，真的不是三言兩語可以說完，我姑且分成三部分來說明

(一)師資部分：

專業師資不足，專業度亦不夠。師院數理系畢業的老師，很多去擔任導師，少部份才擔任自然科任老師，而大多數的自然科任老師，本身不是理工科系畢業，對自然科之教學，僅能就教師手冊照本宣科，甚至於因本身觀念錯誤而傳達錯誤訊息；再則，自然科課本涵蓋物理、化學、動物、植物、微生物、天文、地質……等，範圍太廣，即便是師院數理系畢業的自然科老師，亦頗富挑戰性。

(二)設備部分：

部分學校之設備老舊不堪，而且因學生人數眾多，實驗器材維護不易， 器材損毀後，經常不知道是那位同學造成的，因而常令自然科老師減少實驗課之安排，或者僅以示範性代替學生親手操作。

(三)方式部分：

部份自然科老師，可能為了避免器材耗損，或受限於教學時數，因此，經常以黑板講解代替實驗操作，這對於理解力不甚好的普通同學而言，很難意會，即使是理解力好的同學，亦喪失實驗操作觀察的樂趣，因而降低對自然科的興趣。

再則，整體上，國內基礎自然科學教育，以「室內教學」為主，很少有「戶外教學」，即使偶有戶外教學，亦常去些風景名勝地區(如：六福村、小人國、小叮噹、香格里拉….)，很少有深度地介紹大自然動物生態、植物生態、岩層、地質、流星雨等大自然景觀。

Q3：學「科學」，對我的子女有什麼幫助？

A3：科學的訓練，首重觀察能力與獨立思考能力的培養，而不是著重在科學知識的灌輸與實驗技巧的培養。因此，觀察能力好，夠細心，觀察過程學會「靜心」，這對小孩子讀書習慣、讀書方法之養成，幫助甚大。「獨立思考能力」，更是陪伴孩子一輩子的能力，舉凡讀書、工作、遇困難時，孩子可以自己思索解決問題的方法，畢竟，父母親不可能一輩子陪在子女身邊 。

Q4：是不是打算讓小孩以後成為科學家，才讓他去上科學教室？

A4：不是的！上科學教室，主要在學習獨立思考、邏輯推理與觀察能力，具有了這些能力，未來不一定非當科學家不可，譬如，當作家、當法官、律師，邏輯推理能力一定要很好，不能前後矛盾，這就是科學能力。因此，不是非當科學家，才來上科學教室；上了科學教室，以後也不一定非走科學這條路不可。

Q5：小學、國中的基礎科學和高中生的自然科學，在學習上，有何差異？

A5：小學、國中階段，是科學啟蒙階段，因此，應該著重在科學態度(細心、恆心)的養成，科學方法的建立，而不是科學知識的大量累積；應該著重在獨立思考、邏輯推理能力之養成，而不要太著重知識層面。

如若單論「知識」層面，亦應較重在「科學原理與性質(定性)」，而不要太重視「科學數據(定量)」，舉個例子來說；小學、國中自然(理化)課本中，教導學生製造氧氣，只提到『雙氧水加二氧化錳，可產生氧氣』，這是一個「定性」實驗，它不需要教導孩子：『 多少濃度的雙氧水，若干毫升，加入若干克的二氧化錳，反應多少分鐘，可以產生多少毫升氧氣』(這是「定量」實驗 )，因為小學、國中階段的孩子剛接觸科學，只要對科學原理與性質，具有清晰的概念就足夠，至於「定量實驗」，是屬於高中、大學生該去學習的，如果，在小學階段，太重視定量實驗(如同全省絕大多數的科學教室)，不僅本末倒置，更容易因此厄殺了一位很有可能未來是國際級大科學家的興趣。

Q6：科學實驗不是都很危險嗎？你們如何避免危險的產生？

A6：科學實驗，的確也潛伏了一些危險性，但是，只要實驗內容設計得當，其危險性就可大幅降低。就讓我分三個部分來說明

(一)課程內容設計：

現階段學校科學實驗以及全省科學教室，擺脫不了燒杯、酒精燈、強酸強鹼，因為，他們跳脫不出傳統的科學教育，也因此給人「危險」的印象。

如果，課程經過精心設計，使實驗內容生活化，實驗器材就在生活週遭，那麼對危險的顧慮將可降至最低。如此，實驗室的危險性就和家庭差不多，因為：實驗室有酒精燈，家中有瓦斯、瓦斯爐；實驗室有燒杯等玻璃器皿，摔破了，會割傷手，家中也有碗、杯子，破了也會割傷人；實驗室有酸鹼物質，家中廁所也有洗廁鹽酸、漂白水，也具輕微腐蝕性…….

(二)專業師資：

民國87年，台北「小科學家」發生爆炸，民國84年，桃園「駿哲」發生爆炸，都是授課教師的專業度不夠，良好科學習慣未養成(雖然都是打著「××博士」的招牌)：酒精燈之添加，怎可將整瓶酒精端至正在實驗中的實驗桌？而且，酒精燈未熄滅，怎可打開酒精瓶的蓋子？(「小科學家」)；鈉與鉀等鹼金屬，活性極大，需貯存在煤油中，否則，在空氣中極易氧化，在水中甚至會自燃，這是國中理化就已學到的化學知識，怎可將剩餘的鹼金屬直接倒入水槽中？怪不得會發生爆炸(「駿哲」)。

在家中，每位媽媽都知道，煮好的菜，端到餐桌前，瓦斯爐要先熄火，否則會有危險；菜刀、水果刀，不可放在桌緣，以免掉落危險。這些都是基本的習慣，這些老師們的科學知識，應該都很豐富，但科學習慣郤不良，難怪會有爆炸發生，良好的科學習慣，不僅可避免不必要的實驗誤差，更可確保實驗的安全。

(三)防火建材與消防設施：

實驗室，不比一般教室，難免需要用火以及使用酸與鹼物質，因此，實驗桌、椅、地板，必需都是不可燃，最好能抗酸鹼腐蝕。這還不夠，實驗室必需前後有逃生通道，通風良好，實驗室內四角落是否都有滅火器。這些被動的安全措施更是科學實驗室不可或缺的。

Q7：你們華陞的教育方式及特色是什麼？和其他科學教室的差異在那裡？

A7：華陞的教育方式乃在於「人本教育」及「生活化」。

我簡單介紹一下：

(一)「思考訓練」重於「知識灌輸」

讓孩子懂得如何思考問題、啟發孩子自己設計實驗，獨立解決疑問的能力，比灌輸知識還重要。因此，課堂上，華陞的學生花在動腦與討論的時間，比真正實驗的時間長，而且，實驗結果的記錄，沒有所謂「標準答案」，只要實驗過程正確，每個孩子的結果，就是答案。因此，經常有同一班同學，同一個實驗，甲認為結果是「紅色」、乙認為「橘色」、丙認為「橙紅色」、丁認為「深黃色」，在華陞，這些都是正確答案。

(二)科學就在我身邊

每個實驗皆為華順發老師「全心」編寫，所有實驗材料皆取材自廚房、客廳、冰箱、工具箱、路邊，擺脫傳統科學實驗的化學藥品及瓶瓶罐罐，讓「生活」和「科學」真正結合。

(三)「寓教於樂」

讓孩子從精心設計，像遊戲般的實驗當中，輕鬆、快樂的學習科學原理。

(四)「真正的實驗室在大自然」

將戶外教學排入每季課程之中(十二週課程中，十次教室課程，二次戶外課程，一次一主題)讓孩子自己用「心」去看、去聽、去體會，親身驗證書本上的科學原理，領悟大自然的奧秘，這也是全省(含桃園地區)同性質科學教室辦不到的地方。

Q8：為什麼全省科學教室的收費(每小時若干元)總是比兒童美語班、電 腦班、珠心算班、作文班、美術班貴很多？

A8：的確，全省科學教室的費用單價的確比各種才藝班來的高，但卻不代表「貴」，因為：

(一) 美語班、作文班...等才藝班，一個班20~30人是常有的事，甚至一個班容納個50人，亦 可正常教學，因為，客觀環境上，只要老師會教，只要有課桌椅、白板、講義、麥克風， 就可以上課，但科學教室卻先天上受限於安全因素與實驗材料的準備，人數20人時已達上 限，人再多，安全就堪虞，而且，實驗材料(特別是活體)張羅不易，往往一堂課(一個半小 時)所需的材料，需準備48小時以上(例如，華老師曾為了「蚯蚓之解剖」，花了二個下午 (約6小時)去掘土，只掘出2條大到可以解剖觀察的蚯蚓；為了「有毒植物」這堂課，花了一整天，深入山區，採集15種有毒植物)。教師準備教材的時間數倍於其他才藝班，而人數卻只能是一般才藝班的1/2～1/3。

(二) 學歷雖然不是絕對重要，但因為「科學班」性質特殊，有資格教授「科學班」的老師，往往也是有資格教授大專院校學有專長的專家，學歷普遍地高於其他各種才藝班，以這些 專家的學歷、經歷及投注在科學班的時間(實驗材料之準備)，再加上受教人數的限制，科學班的費用當然相對地高於一般才藝班。

Q9：為什麼你們經常舉辦戶外教學，這樣不是很浪費時間嗎？

A9：戶外教學是「華陞」的特色，也是創辦「華陞」迄今，一直堅持的理想。為什麼全省(含桃園地區)科學教室，一直不敢將「戶外教學」納入例行性課程之中？主要原因有：

(一) 戶外教學一整天，算一堂課；室內課一個半小時也算一堂課，以商業經營眼光來看，戶外教學當然不划算(要付給授課老師更多之鐘點費)。

(二)「戶外教學」對主辦者而言，不止耗費一天。戶外教學前一週，至少要先行探勘，也是耗去一天(即使去年去過的地方，今年在交通狀況、道路狀況、生態景觀方面，也許已改變，因此戶外課之前，仍是要花一整天進行踏戡)，加起來至少耗去二天，才抵上一堂課，怎麼算都不划算。

(三)「戶外教學」所擔負的責任，遠大於室內課，而且持續至少八小時。每個小孩都是父母心中的寶貝，禁不起一點損傷，而戶外課的責任就大太多了，全省(含桃園地區)科學教室，誰願意自尋煩惱？

(四)「戶外教學」須多負擔交通費、保險費、額外的講師鐘點費及偶而的門票費，全省(含桃園地區)科學教室的負責人，皆不願和荷包過不去，因此，不願將之納入例行性課程之中。

而華陞只執著於「真正的實驗室在大自然」，因此堅持將戶外教學排入每季課程之中 (十二週課程中、十次教室課程，二次戶外課程，一次一主題)讓孩子自己用「心」去看、去聽、去體會，親身驗證書本上的科學原理，領悟大自然的奧秘，這也是全省 (含桃園地區)同性質科學教室辦不到的地方。

聰明的家長，您留意到了嗎？同樣排出一季十二堂課的課程表，收費也相近，而華陞堅持理想，用心良苦的地方，您看到了嗎？(華陞在草創時期，即使只有二位學生，依然堅持十二堂課中，二堂整天的戶外教學，這份執著，迄今不變)。

Q10：常常收到你們同業寄來的文宣品，經常掛出「博士」、「碩士」名師，這些是否可信？又是否絕對必要呢？

A10：「博士」、「碩士」之學位，代表著學有專精，但是是否「會教」，則又不盡然。讀過大學的家長，應該都有一個共同的經驗：某些自國外名校畢業的博士級教授，很有學問，但他的學問卻無法讓學生了解與接收，反倒是某些助教，講師，更能抓住問題的癥結，解答我們的疑惑。

具專業知識，能「循循善誘」，引導學生思考與討論的老師，就是優秀的老師，學歷僅能提供參考，更何況，許多標榜碩、博士的人，根本不敢掛出真正的學經歷(華陞的老師，敢誠實地將學歷証件懸掛在大廳)。

更有甚者，坊間科學教室，玩弄文字遊戲，欺騙家長：

(一) 掛出「A大B系老師」：容易讓人誤以為是「在A大B系教書的教授」，其實是「A大B系畢業的大學生」。

(二)「C大博士」「D大碩士」：容易讓人誤以為是「C大畢業的博士」「D大畢業的碩士」其實是「C大的博士班研究生(學生)」和「D大的 碩士班研究生(學生)」。

(三)「××學家」、「××研究員」、「××台長」，其實只是在這些領域頗有興趣的人員而已。

(四)業者習慣將歷年來，曾經在該班授過課的老師，名字全部列出，因此乍看之下「陣容堅強」，其實名單上，有些已一、二年未再上課了。

Q11：科學領域那麼廣，分工那麼細，你們華陞的華順發老師，為什麼敢「全都教」？是否太自負了？

A11：科學領域，的確很廣，一個人不可能在每個領域都精通。

正如前述，國小、國中的基礎科學教育，首重「科學方法的建立」及「獨立思考能力的養成」，而不是「知識的大量累積」，因此，只要是一位受過物理、化學、生物三大科學領域嚴格訓練， 能夠帶領孩子從事思考推理的老師，就是一位好的科學教師。

華順發老師本身專長是分子生物學(以物理學、化學方法，解決生物遺傳物質DNA問題的學問)，又曾榮獲1984年全國科學獎第三名，1985年全國科學獎第一名，以他在科學路上的成長經驗及對科學的熱忱，正可提供孩子學習科學的方法。

而且，某些科學教室強調「多位老師，協同教學」──每週不同老師授課，乍聽之下，似乎各職所專，但是細究之下：甲老師對二十餘人上課後，下一次對同一班同學上課，可能是一～二個月後的事，學生姓名不可能記熟，更遑論去了解每位學生的不同特質，再針對不同特質來「因材施教」了。

聰明的家長，您認為「各職所專，提供大量知識」重要？還是「因材施教，循循善誘」重要？