日本の科学教育のレベルが低いのかといえばそうではない。平均すればおそらく他国よりも教師も熱心で、他国よりも充実した科学教育がされているとする見解も多い。しかし、それが日本の科学文化の形成につながっていないのはどうしてだろう。
現在成人されている方の殆どが物理を高校時代何らかの形で履修している。そしてそのかなり多くの人が、物理が分からないまま学校教育課程を終了し、立派に社会生活を営んでいる。そして、中には学生時代の苦い思い出として「物理」を記憶している人が多いことは想像に難くない。
このことについては現役高校生についても同じである。作者の高校時代の友達は物理で最初に学ぶ「落下運動」でいきなりつまづいてしまい、物理が嫌いになってしまった。公式が複雑に感じられて、覚えてもすぐに忘れてしまうということだったようだ。それほど物理の成績が悪くない生徒の中でも、次のように言うものもいる。
「物理は公式さえ覚えていれば平均点ぐらいは取れる。でも授業中は何をやっているのか全然わからないんだ。」
このことは程度の差こそあれ、化学、生物、地学、そして数学においても似たような傾向があるように思われる。そのような状況の中で理科を取り上げると、それだけで本論に拒否感をもたれるのではないかと心配なほどである。
確かに、高校理科が平均して難解なのは間違いないようだ。児童・生徒の理解度を「七・五・三」（小学生が７割、中学生が５割、高校生が３割）というが、物理は確実にそれを下回る。そうした状況では卒業後に物理に関心をもつ社会人が少なくなるのはやむを得ないのかも知れない。ひとたび関心の低下が起こってしまうと、関心が低いことが問題であるにもかかわらず、関心が低いことによって議論が広がりを見せず、それが関心の低さを助長するという悪循環が生じてしまうというのは、作者が以前より問題意識を感じていたところである。
では、それだけ難解なものをがんばって身につければ、それで科学知識は万全かというと、そうでもない。この事を考える上で重要な調査結果がある。朝日新聞２００２年１月２５日付け「科学の基礎知識、日本人は１４カ国中１２位」である。
「初期の人類は恐竜と同じ時代に生きていた」。○か、×か――科学の基礎知識を問う１０問の正答率を欧米諸国と比べたら、日本は１４カ国中１２位。子どもより大人の「理科離れ」が心配になる調査結果を、文部科学省の科学技術政策研究所が２４日発表した。
昨年、１８〜６９歳の約２０００人に面接し、欧州連合（ＥＵ）や米国などの調査結果と比べた。日本人の正答率は５１％で、小数点以下の差でスペインに超され、下から３番目だった。首位は６４％のデンマーク。英、米、仏と続く。経済協力開発機構による別の調査によると、日本の１５歳の科学知識レベルは３１カ国中２位と高い。同研究所の岡本信司・上席研究官は「米国の中高生はそれほど高くないのに、大人になるとトップレベル。大学の科学技術教育が充実しているからという見方もある」と話す。
また、今回の調査では「新しい科学的発見」に対する日本の関心の度合いについての調査があり、１４カ国の中で最低。「新しい技術や発明の利用」への関心も低い方から２番目だった。
後に各問題の正解率を載せてあるが、○か×かの二者選択なのに、なぜ５０％を下回るのかと思われる人がいるかもしれないので言っておくと、これは○と×の他に「わからない」という項目を入れているためである。わからない場合に正直に「わからない」を選択していると、必然的に正答率は下がるので、日本の国民性が正解率を下げている可能性もある。また、この調査について、読売新聞２００２年１月２５日付「科学技術に弱い日本人 文部省調査」の中で、欧州各国のデータは１９９２年という過去の調査を基にしたとしているので、他の学力調査と同様信頼性に疑問があることは指摘しておこう。（どれを見ても、学力関係の調査は信頼するに値しない。）
ちなみにこれと同様の調査は過去にも実施されており、１９９６年のＯＥＣＤ（経済協力開発機構）による調査では１４か国中１３位（佐藤学『学力を問い直す ―学びのカリキュラムへ―』（岩波ブックレット、２００２年））、全米科学財団による調査では１９９７年では１４か国中１３位（朝日新聞１９９８年７月３日付「科学知識、日本は先進国中十三位」）と多く取り上げられている。今大人たちは子どもたちの試験の成績を見て「学力が低下した」と騒いでいるが、世界的な学力調査をやってみたら、実際には大人の方が国際比較の学力が低かった、というわけである。「学力低下論」では、こんな重要な調査結果がほとんど無視されているのはどういうわけだろう。
実際の使用された問題は、以下のとおり。
［科学の基礎知識問題］
（１）大陸は何万年もかけて移動している
（２）現在の人類は原始的な動物種から進化した
（３）地球の中心部は非常に高温である
（４）我々が呼吸に使う酸素は植物から作られた
（５）すべての放射能は人工的に作られたものだ
（６）ごく初期の人類は恐竜と同時代に生きていた
（７）電子の大きさは原子の大きさよりも小さい
（８）レーザーは音波を集中することで得られる
（９）男か女になるかを決めるのは父親の遺伝子だ
（１０）抗生物質はバクテリア同様ウイルスも殺す
正答は次のとおり（数字は日本人の正答率）。
（１）○、８３％（２）○、７８％（３）○、７７％（４）○、６７％（５）×、５６％（６）×、４０％（７）○、３０％（８）×、２８％（９）○、２５％（１０）×、２３％
特に正答率の低かった後半の問題について、簡単にコメントしておこう。現代の中・高生が受けている教育内容で検討すると、たとえば（７）電子の大きさの問題は、電子と原子が一体どういうものか正しく理解していれば簡単に答えられる。簡単に説明しておくと、「原子核」という質量の大きな粒子の周りをいくつかの軽い「電子」が回っていて、その全体の事を「原子」という。つまり、「電子」は「原子」の一部なので、電子が原子より大きいはずはないのだ。この事自体は簡単な絵で説明できるので、それほど難しいわけではない。しかし、今までの中学理科では「原子」は取り扱っても、その構造（原子核、電子）には踏み込まないのである。（注：中学理科で「電子」は勉強するが、電流の中で単独の粒子として教えられる。）実際にこれが学校で教えられるのは「高校化学」になる。高校で教えるといっても、高校化学の内容は理系に進む生徒にとっても難しく、量も多いために、膨大な教育内容の中に埋もれてしまうのである。
原子や電子の考え方が現代科学の中においてどのように活用されているかなどの説明があれば、「原子」「原子核」「電子」をもう少しイメージするのが容易になるかもしれないが、現在の高校理科はそうしたところも全く不十分である。
その他についても、（９）レーザーは「高校物理」の「コラム」では取り上げられている事が多いが、正規の教育内容にはなっていない。（１０）抗生物質など医療関係の内容はいままで高校まででは教えなかった。（現指導要領では「薬品の化学」という単元が新たにできているが入試では選択問題という扱いらしい）
やはり問題とするべきは中学の教育内容だろう。特に正答率の低かった後半の問題は、教えようと思えば中学理科で教える事ができるのに、教科書に記述がない場合が多いのである。現在の中学生がそうした内容を知っているとすれば、授業中の雑談、塾、テレビ、新聞、または学研の『ひみつシリーズ』のような一般書籍を買って読むなど、家庭教育によるものが大きい。
つまり、見方によっては、学校では、その多大な労力にもかかわらず、大切な科学知識をちゃんと教えていないとも考えられるのである。