我是自然科學教師,高中基礎生物的第一堂課,我通常是這樣開場的:

自然科學包括物質科學、生命科學、地球科學。

它們在知識體系上的關係,從微觀到巨觀,是以這樣的邏輯開展:

粒子---電子、質子、中子---原子---分子---化合物

---細胞---組織---器官---系統---個體---族群---群落---生態系---生物圈

---地球---太陽系---銀河系---星系---星系群---宇宙

上述知識開展圖中,第一列談的是物質科學,由物理、化學老師授課,第二、三列是生命科學、地球科學,由生物及地科教師負責。課程內容,從小至幾奈米的粒子、幾微米的細胞,到幾十公尺的動植物,到億萬光年的星系,可說是「至小無內,至大無外」,無所不談。而課程設計的理念是,希望學生在學完這些教材以後,能了解物質的組成,彼此間的物理、化學變化;知曉生命世界的交互作用,以及與非生命世界之間的互動;進而思考人在大自然或宇宙中的地位。

現代人(Homo sapienes)是地球上的一個物種。60幾億的人口,構成一個數量龐大的族群。他們在地球上的活動,對大自然究竟產生什麼影響,該如何去因應,將是基礎生物這門課的教學重點。

生命世界與非生命世界的互動,有幾個重要觀念:

一、能量流轉:太陽能經光合作用,進入生命世界;轉變為化學能後,隨著食物鏈而流轉而遞減。

二、物質循環:C、H、O、N、S、P…諸元素,從自然環境進入生產者、消費者、分解者體內,最後又回歸自然,循環利用,遵守物質不滅定律。

三、動態平衡:食物鏈中的生產者、各級消費者,維持著數量上的動態平衡。也讓生態系的非生物因子,維持著穩定數值。

「暮春三月,江南草長,雜花生樹,群鷹亂飛」,隱喻著三月天的日光,在生命世界流轉。

「落紅不是無情物,化作春泥復護花」,是物質的循環利用。

「花開蝶滿枝,花落蝶還稀」,是物種間數量上的平衡。

循環,平衡,穩定,是生命世界與非生命世界共同遵守的法則。

但是,地球人口的爆增,導致資源濫用;資源的濫用,造成環境的破壞、污染。

西元1800年地球人口10億,1930年,20億。1999年人口突破60億,預估2012年人口將達70億。10億到20億,花了130年。60億增加到70億,只要13年。

人口爆增,逼得人類對自然資源的開發利用,越來越不擇手段。濫墾、濫伐、濫捕,讓物種滅絕,生物多樣性迅速遞減。二氧化碳、甲烷大量排放,導致溫室效應,冰山溶化,海水水位上升。氟氯碳化物破壞了臭氧層,紫外線長驅直入地表。氣候異常,造成山洪爆發,土石橫流,掩埋了無辜的生命...這些問題,從另一個角度看,就是能量流轉不順暢,物質循環被中斷,動態平衡遭破壞的結果。

  人類違反自然法則,讓整個生態系統,陷入了萬劫難復的重重危機。

   農業社會民智未開,人類畏懼自然;工業社會認為人定勝天,可以征服自然;進入資訊社會,人類應該反省如何愛護自然,珍愛地球。

  珍愛地球,何處著手?我的理念是:「治水先治山」,「治山先種樹」,「種樹先樹人」。這個想法來自:「十年之計,莫若樹木;百年之計,莫若樹人」。唯有透過教育,建立學生正確使用自然資源的價值觀,才是真正踏出拯救地球的第一步。

you are what you think」,你怎麼樣想,就會成為怎麼樣的人。教這門課,最終的旨意,就是要教學生怎麼善待自然,並以自然為師,向自然學習。

大自然充滿著智慧。譬如,它絕不會製造垃圾。

植物光合作用釋出氧氣供動物使用,動物呼出二氧化碳供植物行光合作用,分解者將動植物屍體分解,讓元素「塵歸塵,土歸土」。大自然對資源的利用是物物有用,物物有歸,圓周式的循環使用。但人類則是直線式。原料製造出成品,銷售使用後,棄為垃圾,堆積如山。

人類對資源的利用,應向自然學習,捨棄直線式,改為圓周式。

生態學家說:「We know littlenature knows best---「自然善知」,讓我們擷取、學習大自然平衡、穩定、循環的智慧,讓美麗的藍色星球,青山常在,綠水長流;萬物向榮,綿延不絕。

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