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110學年度學科能力測驗自然考科【生物】試題特色

臺北市立成淵高級中學生物科教師/張鈴蘭、大考中心研究員/夏蕙蘭、陳懷如

一、前言

    110學年度學科能力測驗(簡稱110學測)自然考科生物試題根據103學年度實施之「修正『普通高級中學課程綱要』數學、物理、化學、生物、基礎地球科學學科綱要」(簡稱「99課綱微調」)命題,生物科17題中,第壹部分10題,第貳部分7題;其中單選題有9題,多選題有8題。110學年度學測自然生物試題,符合99課綱微調分配,從課綱主題分類來分析今年的生物試題配置,六個主題均有試題分布,其中動物的構造與功能因教材內容題數較多,取材主要來自高中教材,題目情境多與生活接軌,落實科學知識生活化的訴求,同時融入各個議題,呼應素養導向命題的趨勢。

就測驗目標部分而言,在生物17題試題中,涵蓋知識、理解、應用、分析四大測驗目標。多數題目涵蓋多個層次的測驗目標,以知識為根本,評量學生應用及分析的高層次能力。

二、試題特色

(一)由生活出發,融入議題取材多元

    從寒流來襲一氧化碳中毒事件,到地球資源耗盡自然界受到嚴重威脅。110學測自然生物試題可說是由生活出發,進而邁向素養評量。

本次試題有許多由18大議題中衍生而來的素材,例如一氧化碳中毒(第1題)以生命教育議題出發;驗孕筆(第23題)為兩性教育議題所重視的問題;人口成長問題(第41題)、台灣的生態系(第45題)則是在地關懷,培養尊重生命、保護生態環境的態度。議題的融入,讓學科知識與生活結合,是試題取材一大特色。

(二)強調科學推理論證的應用,也重視學科基本知識

    在生物17題試題中,屬於科學推理論證的試題有8題(第2325262941 4345題),屬科學歷史推論的試題為第44題,屬科學分析的試題則有4145題。

學測自然考科是許多三類組科系採計的科目之一,具備一定的生物知識是其選才的要求。學科知識入題有助於有效提高鑑別度,生物17題試題結合許多學科知識,例如遺傳及相關疾病、體溫維持、防禦機制、壓力與緊張、消化與腎小管的物質運送與吸收、懷孕與驗孕機制的判定、男性精子的形成及一氧化碳中毒等。

 (三)著重圖形與表格資料的判讀

在生物17個考題中,第414546題皆有圖片,41題以表格配合圖片提供作答資訊,呼應素養導向評量訴求,希望學生能習得如何運用文字、符號以作答,並且希望學生能具備分析與歸納圖表資訊之能力。如第41題,以橫軸表示族群不同成長時期,縱軸為個體數,並提供不同年份(西元元年、1000年到2000年及2020年)的人口數,希望學生能依照圖片內提供之數據資訊,連結學科內容進行推論。又如第45題,藉由三個生態系所調查到的植物種類,輔以各種生態系中的植物個體數,找出指標物種以推論三個樣區分屬何種生態系。此題即是透過簡明的柱狀圖取代文字敘述傳遞資訊,希望學生能理解圖形所傳達的訊息進行分析,並利用所習得的知識做正確的判讀。

(四)跨學科整合

綜合題設計有合科試題(第37~40題),而今年除了綜合題,第3題亦出現結合地球科學知識的試題。第3題主要要求考生判斷選項中的黑夜長度,來決定該植物是否開花。本題不但要先知道生物課程教授的光週期與植物開花與否的關係,還要知道短日照植物需要處於連續黑夜時數大於臨界黑夜的環境中才會開花。另一方面則必須依據地球科學課程所學知識判斷春分、夏至、秋分、冬至等不同節氣在各地的日夜長短。由上所述,本題試題必須結合生物與地球科學兩門學科才能正確作答,是一題跨學科知識整合的優良試題,且對於高分組考生具鑑別效果(P=39%D=0.45D1=0.32)。

(五)配合時事入題

    本次生物試題對時事也有所著墨,如第1題,以考前高話題性的寒流來襲為主題,藉由寒流來襲所衍生的一氧化碳的中毒案例來說明其成因,測驗學生對血液運輸的了解。引用生活情境入題,是希望學生能主動察覺各種生活與科學相關的資訊,並結合已知的學科知識,自然地將所學應用在生活周遭當中。本題答對率P[1]85%,屬於容易試題,整體鑑別度0.30,屬於中間鑑別,但是D4=0.26,可鑑別低分組的考生。

(六)強調閱讀理解的重要性

    生物科題目也著重閱讀理解對於學習的重要性,希望學生能從閱讀文本過程中,整理並提取適當資訊。第38題以文字敘明人體的體溫維持與以淨熱量維持體溫的結果,讓學生能分析歸納出神經及內分泌,跟血液循環及體溫調節之間的交互關係。在強調素養導向的教學及評量趨勢下,閱讀理解是受到相當重視的能力指標之一。

(七)了解科學進展及科學史

在學習過程中,另一項很重要的部分為理解科學進展的脈絡,了解科學史:前人研究如何影響人類社會及其對後世研究的貢獻。如第44題,達爾文於1831年參與小獵犬號的航程,歷經五年的時間,探勘地質組成,並蒐集許多動、植物及化石標本;孟德爾出生於1822年,其遺傳碗豆實驗推測應該在1840年後才開始進行,課本提到的植物雜交實驗則是1866年提出,而達爾文發表的物種起源說是在1859年,且達爾文的天擇概念,並未有遺傳物質的想法,因此可以說明達爾文提出的天擇想法,並未參考到孟德爾的遺傳概念。

三、回饋高中的教與學

學科知識的融會貫通是生物學的基石,生物是一門生活的科學,在生活周遭處處是素材的情況下,生物知識轉換成生活應用的能力益形重要。以本次試題第23題為例,兩性教育教學內容或容易引起關注,但以生物學角度來討論驗孕,則能較專業及客觀地討論。題中所指激素為人類絨毛膜促性腺激素(HCG),為絨毛膜細胞所分泌,而絨毛膜為胎盤的組織之一,HCG是懷孕早期的指標激素,可透過尿液檢驗查知懷孕與否。依文中與所學,此激素會出現在尿液中且是由胎盤的組織所分泌,是其可作為驗孕依據的特性。

再如第43題,此題為觸及分析、應用和理解層面之試題,旨在測驗文本整理、分析和推論的能力。考的是核苷酸A-TC-G配對原理及DNA的半保留複製特性。學生必須熟知DNA結構中,嘌呤與嘧碇的配對方式,還要知道細胞複製DNA的時機,同時還要了解DNA半保留式的複製機制,融會貫通後始能正確作答。

除了基本知識的學習之外,從圖表、數據或文本中擷取適當的資訊並進行解釋、推論亦是大學選才的重要能力之一,教學過程或可引用不同的議題做為素材,引導學生能夠根據文本敘述或數據進行分析,以建立相關重要的科學概念。

四、結語

    學科能力測驗自然考科不僅是測驗學生基本學力,也須回應高中教學以及為大學選才。本次自然生物試題呼應99課綱微調中核心能力的要求,在涵蓋教學範疇下,達到測驗出學生理解、歸納、分析、邏輯推理等科學能力,希望學生能藉由評量,以宏觀的角度關注生活物事,活用所學,並將各類知識加以結合應用,以達到教育學習的目標。


[1] 本中心網頁提供的統計數據中,單選題的P值稱為「答對率」;多選題的P值代表全體考生的得分情況,以「得分率」稱之,詳見<一起來認識學測與指考的試題答對率>。

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