的 正確 規則 和 定律 。 直到 伽利略 和 其他 科學家 設計 了 一些 人 為 情境 觀察 物體 運動 時 ， 才 得到 真正 能 解釋 運動 的 定律 。 在 伽利略 的 時代 ， 很 少 有 人 會 觀察 光滑 的 銅球 從 光滑 的 斜板 上 滑下 。 儘管 在 這 個 世界 裡 有 許多 運動 發生 ， 但 很少 是 以 這 種 特殊 形式 出現 的 。然而 ， 正 是 這樣 的 一 個 非 自然 情境 ， 加上 其他 類似 的 情境 ， 促使 我們 發現 關於 運動 和 重力 的 第一 個 真正 解釋性 的 定律 。 講到 運動 定律 ， 你 不 是 在 本 章 開始 做 了 個 小小 的 測驗 嗎 ？ ◎ 直覺式 物理學 其實 ， 本 章 開頭 提到 的 三 個 問題 來自 約翰霍普金斯 大學 ︵ Johns Hopkins University ︶ 的 心理學家 麥克勞斯基 ︵ Michael Mc Closkey ︶ 的 一 本 著作 。 麥克勞斯基 ︵1983︶ 研究 過 他 所 稱 的 ﹁ 直覺式 物理學 ﹂ ， 亦即 一般 老百姓 對於 物體 運動 的 認識 。 有趣 的 是 ， 這些 認識 經常 與 物體 的 真實 運動 完全 相反 ︵ Catram-bone , Jones , Jonides , & Seifert , 1995; diSessa , 1996 ︶ 。 比如說 ， 在 第一 個 問題 中 ， 一旦 繫住 正在 轉圈 的 球 之 繩子 被 切斷 ， 球 會 沿 與 繩子 呈 90 度 ︵ 圓 的 切線 ︶ 角 的 直線 飛出去 。 麥克勞斯基 發現 ， 三分之一 的 大學生 錯誤 地 認為 球會 沿 拋物線 飛出去 ︵ 同時 參見 Catrambone et al .
 
, 1995 ︶ 。 對於 轟炸機 飛行員 的 問題 ， 大約 一半 的 人 認為 炸彈 應該 在 目標 的 垂直 上空 拋出 ， 這 足以 看出 人們 對 物體 初始 運動 決定 其 後來 運動 軌跡 這 一 知識 有 多 缺乏 。 實際 上 ， 炸彈 應該 在 飛機 距離 目標 還 有 五 哩 時 拋出 。 受 試 者 的 錯誤 ， 原因 並 不 是 這些 題目 都 是 假想 的 抽象 情況 所以 很 難 回答 。 因為 ， 當 要求 他們 在 屋子 裡邊 走 邊 丟 一 個 高爾夫球 時 ， 幾乎 一半 以上 的 人 根本 不 知道 球 在 下落 時 會 向 前 移動 。 至於 最後 一 道題 的 答案 ， 許多 人 都 沒有 想到 ， 子彈 從 槍管 中 發射出來 ， 與 子彈 從 同 一 高度 下落 會 同時 到達 地面 。 你 現在 可以 算 一下 自己 回答 這 幾 個 問題 的 成績 了 。 如果 你 最近 沒有 上 物理課 ， 有 可能 至少 錯 一 題 。 ﹁ 物理課 ！ ﹂ 你 可能 會 抗議 ： ﹁ 我 最近 當然 沒有 學 過 物理學 ， 當然 答 不 對 了 ！ 這 個 測驗 太 不 公平 呀 ！ ﹂ 但是 ， 喂 ， 你 為什麼 需要 上 物理課 才 能 知道 這些 題目 的 答案 ？ 在 你 的 生活 中 ， 看見 物體 從 高處 掉下 恐怕 不下 幾百 次 了 吧 ？ 而且 它們 都 是 在 自然 發生 的 情境 下 掉落 的 。 每 天 在 生活 中 ， 你 也 見 過 不少 物體 在 運動 ， 而且 你 是 在 ﹁ 真實 ﹂ 狀態 下 看到 的 。 所以 ， 你 當然 不能 說 從未 看過 正在 運動 或 正在 下落 的 物體 。 就算 你 辯稱 從未 看過 像 子彈 飛出 一樣 的 事件 ， 但是 我們 幾乎 都 看過 小孩 將 旋轉 的 物體 放開 的 情境 ， 而且 很多 人 也 見 過 從 飛機 上 扔 東西 的 情境 。 你 說 你 從未 見 過 完全 類似 的 情境 ， 似乎 有點 強詞奪理 吧 ？ 既然 你 每 天 都 會 遇到 這些 運動 或 下落 的 物體 ， 為什麼 還是 不能 準確 的 預測 那些 與 常情 稍 有 不同 的 情境 會 發生 什麼 事情 呢 ？ 在 理解 科學家 為什麼 要 那麼 做 這 方面 ， 麥克勞斯基 的 成果 向 我們 展示 了 一些 根本 要素 。 不管 人們 對 運動 和 下落 物體 經歷 再 怎麼多 ， 對 運動 的 直覺 理論 仍 非常 不 準確 。 關鍵 是 我們 要 理解 外行人 之所以 會 有 那些 錯誤 的 觀念 ， 正 是 因為 他 的 觀察 是 在 ﹁ 自然 的 ﹂ 、 而 不 是 用 科學家 的 方式 在 控制 的 情境 中 進行 的 。 因此 ， 如果 你 在 本 章 開頭 的 小 測驗 中 答錯 了 ， 也 不要 感覺 自己 無知 或 不 夠 好 。 要 知道 ， 一些 世界 上 偉大 的 思想家 觀察 物體 下落 好幾 個 世紀 了 ， 但是 對 運動 物理 都 沒 能 想出 什麼 比 高二 學生 更 準確 的 理論 。 在 ︽ 科學人 ︾ ︵ Scientific American ︶ 雜誌 上 的 一 篇 文章 中 ， 麥克勞斯基 ︵1983︶ 觀察到 ， 他 的 很多 受 試 者 對 運動 的 物體 所 持 的 不 正確 看法 ， 竟 與 牛頓 時代 之前 三 個 世紀 的 想法 不謀而合 。 麥克勞斯基 的 現代 受 試 者 和 中古 世紀 的 哲學家 在 某些 方面 是 相同 的 ： 兩 組 人 都 是 在 自然 世界 中 對 物體 運動 做 觀察 ， 而 沒有 運用人 為 設計 的 情境 進行 科學 的 操弄 、 控制 和 比較 。 即便 是 大量 的 個人 經歷 ， 也 不能 防止 對 物體 運動 本質 是 什麼 的 錯誤 觀念 的 產生 。 飛行員 蘭格威士奇 ︵ William Langewiesche , 1993 ︶ 在 闡述 關於 飛機 轉彎 角度 這 一 知識 的 發展史 時 指出 ， 二十世紀 早期 的 飛行員 ， 對 使用 旋轉器 這 類 裝置 非常 排斥 ， 因為 他們 相信 ﹁ 本能 的 平衡 ﹂ 。 然而 ， 在 多 雲 的 天氣 裡 ， 因 能見度 低 ， 飛行員 對 陸地 及 岸 邊 的 感知 不足 時 ， 這些 「 本能 」 會 因為 不能 借助 飛行員 的 這 一直覺 ， 而 無法 正確 地 將 飛機 ﹁ 平衡 」 到 想要 的 角度 。 許多 飛機 墜毀 及 險些 墜毀 的 事件 之後 ， 飛行員 終於 領悟到 一 個 沈痛 的 教訓 ： 再 多 的 直覺 ， 也 不能 取代 飛行 物理學 的 知識 ︵ Langewiesche , 1993 ︶ 。 ◎ 直覺式 心理學 哲學家 丘奇蘭德 ︵1988︶ 辯稱 ， 如果 我們 關於 運動 物體 的 世俗 理解 都 不 正確 ， 那麼 很 難 相信 我們 對 有關 人類 行為 這 一 更 複雜 的 領域 之 世俗 見解 會 是 正確 的 ： 我們 最初 關於 運動 的 世俗 理解 是 非常 模糊 及 混亂 的 ， 而且 最終 將 被 更 成熟 的 理論 完全 取代 。 我們 早期 關於 天堂 的 結構 及 活動 的 世俗 理解 也 是 完全 離譜 的 ， 它們 之所以 依然 存留下來 ， 只不過 是 作為 一些 歷史 的 教訓 ， 讓 我們 知道 自己 可以 錯 到 什麼 地步 。 我們 關於 火 的 本質 以及 生活 本質 的 世俗 理解 也 同樣 愚蠢 。 既然 過去 許多 世俗 想法 都 被 推翻 了 ， 所以 我們 可以 這樣 一直 數落下去 … … ， 但是 有關 人類 的 心智 活動 這 一 現象 ，