教科書中的演化概念： 生物學與歷史課本 陳恒安 成功大學歷史系.

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1 教科書中的演化概念： 生物學與歷史課本 陳恒安 成功大學歷史系

2 演化論是什麼？ 老師：演化論與進化論是同一個理論嗎？？？ 演化論是？？？？

3 在科學社群與一般人之間 教科書(生物學、歷史課本) 科普書 科普雜誌
陳恒安：〈《科學月刊》中與演化論相關的爭議 〉。《科技、醫療與社會》，第五期，頁 。2007年10月。 「外圈」知識的認識論意義 Ludwik Fleck

4 生物學課本 BSCS (Biological Sciences Curriculum Study) 1963 xix, 748
1968 xviii, 840 197(3)8 xvi, 912 1980 xii, 754

5 BSCS is a nonprofit corporation that endeavors to improve all students’ understanding of science and technology by developing exemplary curricular materials, supporting their widespread and effective use, providing professional development, and conducting research and evaluation studies.

6 BSCS (Biological Sciences Curriculum Study) is a leader in the field of science education because of our support for the teaching of evolution, our comprehensive approach to improved science teaching and learning, and our development and implementation of the BSCS 5E Instructional Model.

7 民國51年修訂課程標準， 以BSCS 1963年版黃皮本為標準
高中生物學無論何版本，皆分為上屆兩冊，內容結構如 下： 從生物界的「同──生命的共通性」入手 其次介紹「異──生物的歧異」(包含微生物、植物與 動物三大部分) 最後以「連續──生命的延續」(包含遺傳的延續、演 化與今日與明日的生命世界) 作結。 上冊內容至「異──生物的歧異」的植物部分。 下冊則從動物部份開始，至「今日與明日的生命世 界」止。

8 與演化相關 在「異──生物的歧異」中介紹植物的部份有一節共11頁 的「由簡趨繁──生物演化」。
探討植物作為生產者的角色，包括植物化石證據、並以 藻類為例介紹單細胞與多細胞生物的性象、繁殖與演化。

9 演化內容主要出現在下冊「連續──生命的延續」中的 「遺傳的延續」與「演化」單元。
「遺傳的延續」分為「遺傳的形式」、「遺傳的染色體 學說」與「基因及其作用」三課。 「演化」則分五課，分別是「達爾文的演化論」、「演 化的機械作用」、「生命的起源與生命的歷史」、「人 類的演化」與「人類文明的進化」。 遺傳與演化的內容大約佔下冊的二分之一。以戈定邦編 譯，台灣商物印書館出版的《高中生物學：生命的探討》 為例。我們可以一窺1960年代高中生物學課本中介紹的 遺傳與演化相關內容。

10 第34課。達爾文的演化論 34-1 達爾文的天擇說 (3頁) 演化學說的由來 達爾文演化及其對遺傳的影響 34-2 演化遺傳與環境 (6頁) 環境對基因表現的影響 適應與淘汰 天擇說(自然淘汰說)摘要 34-3 演化的證據 (8頁) 遺傳上的證據 地球分佈上的證據 演化的化石證據 a. 化石的形式 b. 化石年代的決定 解剖學上同源器官的證據 胚胎學上的證據 34-P 問題

11 第35課。演化的機械作用 35-1 突變 (4頁) 基因的突變 基因突變的影響 35-2 重組 (6頁) 有性生殖和基因重組 兩個實驗說明重組的重要性 35-3 非適應性的演化 (2.5頁) 35-4 物種起源 (7頁) 時間上的隔離 地理上的隔離 遺傳上的隔離 多套體的物種 35-5 屬及較大類群的起源 (3頁) 35-6 結論 35-7 問題

12 天擇是達爾文演化學說的核心理論 簡單摘要為：
每一種生物，其個體之間各有不同…很多種個體間 的差異，是由遺傳而來的。 由於生殖的結果，每一代的生物個體都比其前代增 多…每一代的生物個體若增加一倍(或比一倍還多)是 稱…幾何級數的(geometric progression)的增加。 假設生物個體如此增加，而未受到限制時，則任何 一種生物個體的數目，立刻就超越食物所能供給的 限度。 生物個體的增加，到底是受到限制的。經歷一長時 間，該品種的個體數，不會繼續大量增加…達爾文 認為這必定因為有 “生存競爭” 的緣故。

13 這項競爭的過程因此包括： (1) 個別遺傳變異的存在； (2) 個體數目增加的趨勢； (3) 為生存而競爭 (或是為生存的必需品而競爭)；(4) 不 同型個體，遺傳到下一代的形質不同。 這整個的過程，特別是生存競爭以及競爭中的優勝與失 敗之間繁殖率的差異，達爾文稱之為 “天擇” 或 “自 然淘汰”。

14 經典的長頸鹿演化圖解 (圖)P213 競爭與自然淘汰致使頸較短的長頸鹿遭淘汰，頸較長的 子裔生存下去。
Natural selection ((and competition)) led to survival of longer-necked offspring at the expense of shorter- necked ones. 【(69年審訂，正中版，孫克勤) 競爭與天擇致使在頸項 較短長頸鹿遭淘汰，頸較長的子裔生存下去。】 除第一版原文有competition之外，之後版本都已拿掉， 但中文保留，顯然中文作者未留意或未視為重點(或正是 視為重點)

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16 拉馬克 教科書寫法讓人以為拉馬克是原創者，其實無論 是生物演化或所謂的獲得性狀可遺傳等機制，十 九世紀生物學者普遍接受。 教科書明顯呈現輝格史觀 拉馬克與達爾文對照

17 教科書為何談拉馬克 達爾文之前談演化重要人物，他的理論之所以未 被接受是因為它的理論不像真實(implausible)。 《動物哲學》(Philosophie Zoologique)中大多 都是推測 “tendency to perfection” 自然發生，簡單  複雜，朝向人，目的論 所以拉馬克並非理論，而接近形上學

18 拉馬克與長頸鹿 拉馬克《動物哲學》僅有兩處論及長頸鹿 主要出現在第七章〈論環境約束對於動物行為和 習性的影響以及此等生物的行為和習性使生物體 制和各部分發生變異的影響〉中。(大約3-5行中 文，待確認) 長頸鹿另外還出現在第八章一次，不過此處只是 提到長頸鹿在分類不易歸類。

19 拉馬克借用農業、養殖、畜牧與園藝的例子來說明環境 影響生物習性與生物體制[1]。
It will be easy to see how animals have been able to satisfy the new needs and to acquire new habits, if we give some attention to the two following laws of nature(非natural laws) [1] 拉馬克，頁 。

20 用盡廢退 1st law 在一切不超越其發達界線的動物中，某種器官之 比較頻繁而且持續的使用，會逐漸使該器官強壯 起來，發達起來，擴大起來，而且對該器官予以 與其使用期相正比的能力。反之，某器官之永續 的不用，則於不識不知之間，能使該器官衰弱， 縮小，累進的減殺其能力，而終於使該器官完全消 失。

21 後天獲得性狀可遺傳 2nd law 這些種類，由於長時期受生活地域之環境約束的 影響，以致某部份器官特別常用，某部份器官恆 常不用；影響所至，自然就使種的個體獲得某部 份器官或喪失某部份器官，這一種自然所具有的 變化，對於動物，不論雌雄，都是一樣的，對於 新生的個體亦然；因此新生的個體，累積世代的 存續著上代的特質。

22 為何提出此二法則 拉馬克提出此二法則被稱為「用進廢退」與「後天獲得 性狀可遺傳」。 提出此兩點主要是質疑以比較解剖學為基礎的學說。
比較解剖學研究結構與功能的關係，認為生物體解剖構 造具有整體性，每部份結構具有緊密的功能相關性。生 物體結構具有整體性，因此部份的改變易影響整體結構 [1]。所以，沿著比較解剖學的結構功能概念，支持「物 種不變」既合乎學科理論，又不與當時生物物種不變主 流意見衝突。 [1] 王道還，1984

23 拉馬克認為從結構而功能的觀點並不符合他對生物體複 雜性的觀察。因為如果這樣的話，那麼自然界中應該可 以各種生物生活在多樣的環境中，而且生物體與環境不 能改變，否則完美結構提供的功能便無從發揮。拉馬克 認為應從needs著手了解。 接下去拉克才舉例說明環境與生物體的關係。首先他提 到「廢退」再提「用進」。

24 拉馬克並未直接探討長頸鹿脖子提出脖子變長的特殊機制。
長頸鹿是那麼重要的例子嗎？達爾文到第六版才討論長頸鹿，但教 科書是否真實呈現，或擴大推論。 教科書沒有說長頸鹿是拉馬克用以解釋演化機制所假設的例 子，而非經科學研究過的實例。 另外，這個假設在拉馬克的系統中並非單純猜測，它與朝向 完美進步原則，神經體液組等共同解釋才有意義。 簡單來說，教科書其實不關心拉馬克對演化的立場，教科書 出現拉馬克是為了襯托達爾文的勝利。所以，後天性狀可遺 傳是錯的。

25 為什麼教科書二元劃分？ 1900年代，有所謂的「新達爾文主義」與「新拉馬克主 義」的爭議。 前者結合族群遺傳學形成新綜合， 也就是今天演化理論的基礎，新拉馬克主義為主流學界 放棄。 (Por, 50 新達爾文主義需要箭靶) Ghiselin 認為教科書作者對達爾文與拉馬克競爭的印象 推論自20世紀初期「新達爾文主義」與「新拉馬克主義」 的爭議。各教科書的「改良版」更加深這個誤解。 另外，拉馬克之所以不受英語為主學界歡迎也可能受李 森科事件的影響。蘇聯史達林時代李森科支持拉馬克學 說。(Michael Balter)

26 歷史教科書 根據民國41年課程標準，中學標準教科書歷史 科編輯委員會編輯的歷史課本。《歷史》第四冊 第十五章〈近代歐美科學之發達〉第四節「對生 物學科的研究」中以大約23行介紹「進化論」。

27 課文指出拉馬克首先用科學方法研討生命之起源以及其 演進，提倡「直接順應說」為原始的進化論。之後介紹 達爾文，受來耶爾與馬爾薩斯影響，以及研究五年遊歷 蒐集的材料，經十餘年發表「物種原始論」。後經來耶 爾的旁證(地球漸變事實)與華勒斯(Wallace)闡明，而為 學術界所公認。課文中清楚說明「適者生存」(survival of the fittest)此一慣用詞句出自斯賓賽「綜合哲學」裡 的引申。 民國41年的歷史教科書，是在生物學內史的脈絡簡介 「進化論」。將「進化論」對於生物學的地位視為與牛 頓萬有引力之於天文學與物理學。

28 民國51年的教科書，仍然是由歷史科編輯委員會編輯。 《歷史》第四冊第十六章〈現代文明與歷史的前瞻〉第 一節「科學的進步與現代文明」中，在「當代科學的基 礎」一段中，僅以三行略述生物學成就，只提到達爾文 於1859年發表「物種原始論」，創「物競天擇、優勝 劣敗」的生物進化之說。此節後面部分尚有10行關於 近代生物學發展簡介，但以遺傳學與細菌學為重點。 民國51年歷史課本相關內容減少，不僅沒能點出生物 學概念以及其對哲學概念的影響，更直接以「物競天擇、 優勝劣敗」八字摘要達爾文學說。

29 民國60年國立編譯館編輯《西洋文化史》(全一冊)，演 化相關內容僅有6行出現在第八章〈近代後期的歐美文 化〉。文中提到英人達爾文經長期研究，建立「進化論」 (theory of evolution)。他在《物種原始論》中「除了 說明高級動物由低級動物演進而來以外，而且將生物長 期眼見過程中所發生的種種現象，歸納而為物競天擇、 優勝劣敗、適者生存等幾個原則。」 課文中亦指出，這些原則被用來解釋人類社會現象，產 生「社會達爾文主義」(social Darwinism)，成為野心 家與帝國主義者行為的理論基礎。 這是高中歷史教科書第一次出現英文的evolution一字， 也是第一次出現社會達爾文主義的名詞。另外，達爾文 演化學說變成「物競天擇、優勝劣敗、適者生存。」

30 根據民國72年新課綱，國立編譯館主編的《世界文化史》 (下冊) 第十三章為〈科學的進步與哲學的反省〉。在第 一節「科學的發展與影響」中，大約11行介紹達爾文。 文中未提達爾文著作，僅介紹達爾文主張生物由低等生 物經過長時間逐漸「演化」而成，「演化」原則為自然 選擇。 並指出首創「進化論」的是希臘時期的人，達爾文因大 規模蒐集資料、加以系統分類與自然選擇理論結合， 「在當時已經是相當『科學』的研究方法。」此段的重 點其實並非生物學內容，只是強調「進化論」成為社會 大眾心目中「已證明的科學定律，適者生存的理論被用 來解釋所有的社會現象。」 課文的下一節「自然科學對人文社會科學的影響」便清 楚呈現教科書如此鋪陳的用意。之前的介紹主要是為了 點出「社會達爾文主義」是十九世紀西方社會因工業與 科學進步而產生普遍進步心態之下的產物。在民國72年 教科書中首次於行文中出現「演化」兩字，但仍稱達爾 文理論為「進化論」。另外，課本選用了一章題為man is but a worm的漫畫，指達爾文進化論受當時社會攻擊 與嘲弄。

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32 民國84年教育部訂定新課綱，教科書進入一綱 多本時期，主要包括所謂的三民版、正中版、南 一版、康熙版、以及龍騰版。上述相關內容都出 現在《世界文化歷史篇》(下冊)。
都是在人文思想與文化價值部分的「進步史觀」 架構下談。

33 版本 內容 頁碼 備註 三民 1859年達爾文…所提出的生物進化論，更讓一般人相信，個人與社會均將透過競爭與淘汰的機制而不斷進化。 唯物論與演化論是形成現代世界觀的主要特質…十九世紀有達爾文的生物進化論。…二十世紀以降，科學家更藉著演化的觀點解釋了人與宇宙的存在。現在的唯物論與演化論首先挑戰了基督教上帝創世與造人的思想。 在達爾文的生物進化論未發表之前，大多數西方的知識份子固然相信生命為上帝所創造，即使在進化論發表之後，許多學者也並未完全接受其說法。 現在基督教思想家駁斥演化論的作法，則是指出科學與理性所能認識的，終究限於人所能經驗與思維的世界，所以不能自認此重方式所能認識的，就代表了宇宙的全貌。 55 56 57 進化論 演化論

34 正中 達爾文…所代表所提出的生物演化之說，不僅徹底革新了過去神學上對萬物起源的主張，而且帶來一連串近代生物學，乃致人為社會學科的連鎖反應。 1859年達爾文發表的「物種起源」，與大約同時的其他哲人，如斯賓塞…赫胥黎…的許多名著，各有偏重，但基本看法相當接近。…最後都得到一個「物競天擇、適者生存」的原則。 達爾文的進化論以及物競天擇說法的提出，…「適者生存」之說，似乎為當時歐洲盛行的帝國主義侵略與種族歧視行為，找到似是而非的根據。…達爾文本人心中也不是完全沒有此類西方人種族優越感和文化歧見。他曾認為高加索白人擊敗土耳其人為「不久世界次等落後種族將為高等文化種族消滅」之先聲。 二十世紀以來，「進化論」在自然科學界固大致已成定論，但其與宗教學界…的爭執仍然未休。至於引申進化論而產生的「社會達爾文主義」…更是問題重重。 由於進化論的影響，人們有開始用「歷史是進步的」這種角度來解釋歷史發展。 69 69-70 71 72 演化 過去一直譯為物種原始論。 使用與民國72年國立編譯館相同漫畫。 南一 達爾文的進化論在清朝末年傳進中國後，在「物競」與「天擇」的刺激下，「優勝劣敗」、「不進則退」已成為大多數知識份子的共同了解。歷史進步觀因而更加發達。清末知識份子便在歷史進步觀的激勵下，以更積極的行動，要求掙脫傳統的束縛，讓中國文化以新的面目聳立於世界之上 89 康熙 十九世紀後，人們對人類在未來的進步充滿著樂觀，這主要受到達爾文…所提出進化論的激勵。達爾文的信徒將生物進化的原則─「生存競爭、適者生存」應用到社會生活上。…這些思想家被稱為「社會達文主義者」。在社會達文主義者的鼓吹下，人類的社會就像生物的演化一樣，愈來愈進步。 74 龍騰 達爾文的演化論更使人們相信「進步史觀」(idea of progress)。 87

35 84課綱 世界文化史全冊(三年級下學期) 在「1880年到1930年代的思潮」下
版本 內容 頁碼 備註 三民 達爾文於1859年發表物種起源論一書，使生物學成為十九世紀的主要科學。…歸納成「物競天擇」、「優勝劣敗」和「適者生存」等原則，建立著名的「進化論」…，使西方基督教世界長久以來所接受的「創造論」…遭到挑戰。…曲解「適者生存」為「強者生存」，形成所謂的「社會達爾文主義」。

36 演化學在台灣：《科月》中的五次論辯 第一次：1977；科學 vs. 宗教 第二次：1979, 1980；翻譯：演化 vs. 進化 第三次：1984；新興議題：生物科學史 第四次：1991；達爾文主義是否沒落 第五次：1992；許靖華《大滅絕》

37 第四次爭議： 達爾文主義是否沒落 起因：1991年3月李學勇〈達爾文學說的沒落與 新「物種起源」的興起〉 李宣告達爾文主義已名存實亡
編輯前言：新『物種起源』的興起為生物學史 大事

38 李學勇的立場與論證邏輯 「任何虛偽的科學原理都會很快地消失而遭人遺忘。但 是為什麼達爾文學說在經過實地觀察與實驗，證明它的 錯誤之後，卻仍舊能夠長期坐享成功的聲譽？」 - 許靖 華 「達爾文學說沒落」，並提出「新『物種起源』的興起」 將達爾文這個偽科學的『天擇說』」與馬克思的鬥爭哲 學加以連接 「達爾文學說滿足了各行各業的自私意圖，取悅了每一 個野心家」

39 回應 清大生命科學研究所吳文桂〈達爾文學說在沒落嗎？從 演化理論的變革談起〉
陽明微免所程樹德〈君處牆外，未見宮廷之美──駁〈達 爾文學說的沒落與新「物種起源」的興起〉〉 「大家談科學」專欄的文章，李江山〈虛偽的達爾文演 化論？〉 之後，五月號《科月》刊登了李學勇的回應〈再談名存 實亡的達爾文學說〉，以及清大歷史所傅大為〈偽科學、 宮廷之美與達爾文〉

40 李學勇的〈再談〉 同意吳文桂與程樹德關於演化理論演變史的分析，但堅 持
這些理論雖冠上達爾文之名，「內容卻完全失去達爾文 《物種起源》的主旨。所謂『達爾文學說』徒有其名而 已」。也就是說，他還是主張「真正的達爾文學說」 「離不開」也「不能省去」生存競爭 李學勇立場：達爾文學說等同於競爭，應反對之；平衡 共存才是人類的出路！

41 第四次爭議中隱含的議題 I： 科學哲學與科學社會學
Karl Popper 李江山，演化論無法「面對反證」(falsifying statement)，是 「科學解釋的架構」( a heuristic framework for scientific explanation) 程樹德，科學本質，科學研究方法，舉《科學發現的邏輯》中的 假設演繹法 (科學家的偏好？) 傅大為，建議以「知識與權力」的角度觀察，避免李學 勇式的極端科學道德觀，或以程樹德以「內外」區分知 識的立場 博物學傳統的植物學者 vs. 實驗室生物學者

42 第四次爭議中隱含的議題 II： 教科書與科學知識
長頸鹿的脖子 (p. 9)

43 演化萬用真訣 生存競爭、優勝劣敗、物競天擇、適者生存