這是地科課本裡面的一句話：

大霹靂學說成功地解釋了哈伯—勒梅特定律、宇宙背景輻射與宇宙中各種元素含量的比例，天文學家普遍認為這是一個相當成熟的宇宙理論。

這樣的敘述在自然科學課本裡面經常出現，基本句型就是「OO科學理論解釋了OO自然現象」或是「OO證據支持OO理論」。這種敘述方式其實並沒有錯，但如果科學的學習也是這樣，就有點無趣。對大霹靂學說有一點點認識的人都知道，這一句話的背後有很多令人興奮的精彩時刻，該怎麼讓同學也感受到這種科學發展的激情，是我們老師努力想達成的目標。

簡單來說，在大霹靂學說之前是先有宇宙膨脹的觀察（文中的哈伯—勒梅特定律），然後有科學家提出大霹靂學說來解釋宇宙起源，並預測宇宙演變到今天的背景溫度。然後在很意外的狀況下，我們真的量到宇宙的背景溫度，一方面證實大霹靂學說的可信度，另一方面也開展了後許更多關於宇宙起源與演變的研究。

我在上課時試著以科學探究的觀點，帶領同學來看這個過程。探究時觀察到的現象是宇宙膨脹，可以提出問題「宇宙為什麼膨脹？」，那科學假設是什麼？當我提出這個問題，並讓同學在課本敘述中找到一句敘述，可以回答這個問題的假設時，每個人的答案不盡相同。但是當他們把「宇宙起源於一場大爆炸」和「宇宙膨脹」這兩件事連結在一起時，大家有一種恍然大悟的表情，而且開始對於能夠提出這樣的假設感到敬佩。

畢竟這個假設看起來其實有點荒謬啊。

然而假設畢竟只是假設，科學的探究就是要驗證這個假設。「宇宙起源於一場大爆炸」這件事好像無法做實驗來驗證？所以大霹靂學說怎樣推導到一個可以驗證的觀點來進行觀測，是這個過程中另外一個有趣的歷程。最後當宇宙背景微波輻射被發現，誰能想到一個微不足道的「雜音」背後的科學意義，以及這麼難以驗證的假說居然真的可以找到觀測證據，這讓同學感到非常不可思議。

每當我們進行完這個單元，在同學們的大腦已經燒烤到7分熟的狀態時，看到課文結尾那樣一句話的敘述都覺得很可惜。我們從小到大看到的自然科學課本大多都是這個基調，都是先告訴大家這個理論的證據是什麼，然後就是很多複雜整人的計算，真的很無趣。但如果我們能透過科學探究的歷程重新來看這段內容，其實自然科學是非常有趣的。

不過很多科學史發展過程中的實驗設計或觀測結果雖然精妙，卻有點難解釋。像是前面宇宙微波背景輻射的科學基礎概念同學就沒學過，只能簡短說明。所以有些教授超愛在課本裡放科學史，但我在課堂上其實很少講。因為最精彩的部分，也正是同學不容易聽懂的部分。

我常常感嘆，過去的教育只教我們「用一個合理說法去解釋看到的現象」，卻沒有教我們這個解釋其實只是假設。合理並不代表正確，還需要實驗驗證才能證實假設的可信度。現在社會上出現眾多捕風捉影的「解釋」，不僅看到的現象可能是假的，看似合理的解釋常常經不起一點驗證，卻常常深植人心。

學習探究與實作的課程設計真的讓我改變了一些教學方式。也讓我越來越覺得科學真的很有意思啊！