一、前言

112 學年度學科能力測驗自然考科（以下簡稱「學測自然」）試卷共分兩部分：第壹部分為選擇題，共 36 題，每題 2 分，占 72 分；第貳部分為混合題或非選擇題，共 6 組混合題組，含選擇題 16 題、非選擇題 8 題，占 56 分。整卷合計為 128 分，試卷架構與題號分配詳見表 1。

表1　112學測自然考科試卷架構與題號分配

二、試題特色

綜觀整份試卷，除了基本的學科知識以外，亦有許多不同面向的試題素材，包含生活經驗、科普閱讀、時事、科學新知等，從閱讀理解、圖表判讀、分析推論、表達說明能力等面向，測驗考生的科學素養。具體說明如下：

一、合科題

第 51-54 題除了是結合物理和地球科學的合科試題，也是標準的科學研究情境試題。環境中的鉛除了原先的背景來源（岩石、地下水、鈾衰變…）外，煤和石油在工業革命之後大量使用，也是造成環境鉛濃度大量增加的主因。藉由素材融入試題的方式，幫助學生思考人類未來終將面對的地球永續發展問題，體會到要解決未來人類面臨的危機，唯有跨領域學習多元的知識，才有機會迎接未來面臨的各種挑戰。

第 55-60 題組是化學與生物合科的測驗題型，以 2022 年諾貝爾化學獎的獲獎研究－點擊反應來點出抗藥性細菌與新型抗生素的醫藥議題，以考題傳達人類與環境息息相關，也展示了科學的實用性與前瞻性，從 2022 諾貝爾化學獎延伸至抗藥性細菌的演化機制，以期能刺激學生連結不同學科知識並與生活議題連結。

二、物理

112 年學測自然考科物理部分，內容以高中必修物理基本物理知識概念為主軸，評量重點著重在「尺度」、「能量」及「探究與實作」。

今年將「探究與實作」精神融入在試題第 37-40 題組，有關燃煤減量問題的規劃與變因分析，引領考生以探究與實作的精神來思考水力發電廠的規劃研究問題，為物理部分最具特色的代表題組。題組中第 38、39 題評量考生對於變因的選擇，須配合題意分析並判斷表5中何者為合適的變因，是本題組設計上的亮點，由此方式評量考生規畫與研究的探究能力。此外，第 38、39 題在難易度與鑑別度上均有不錯的表現，得分率分別為 47% 與 44%，鑑別度分別為 0.40 與 0.32，難度上為中偏難（30%≦P＜50%），鑑別度為中鑑別度（0.3≦D＜0.5）。第 40 題為非選擇題，進一步考察考生的表達說明能力，考生須以題目給定的參數符號，以數學式表示題目所要求的物理量，更豐富了素養導向試題的面向。

三、化學

化學部分以第 45-47 題組為例作說明，其題材取自乳酪科學相關文章，此題說明了乳酪製造過程中酸鹼值的變化，酪蛋白與乳清蛋白的溶解度變化。第 45-46 兩題的選擇題，屬於素養導向的設計，為化學與生物之跨領域試題，並與生活情境相關。第 47 題著重於探究與實作的內涵，評量的重點在於操縱變因、控制變因以及實驗結果的解釋。根據考後的統計分析，第 45、46 題的得分率分別為 50% 與 53%，鑑別度分別是 0.71 與 0.56，這兩題均屬中偏易與高鑑別度的試題。第 47 題的非選擇題則是屬於探究與實作的試題，內容涵蓋物質的結構中分子式的決定、化學反應式的平衡和實驗過程中變因的尋找，主要是在評量考生的基礎知識、應用與分析能力。

四、生物

108 課綱必修生物學習內容中的探討活動，除了過往的實驗程序描述外，更注重如何規劃適當的研究方式或實作技術，來幫助印證所發現的問題。以 112 年學測自然第 13 題為例，試題描述石蓮保衛細胞的觀察，應該選擇何種製作玻片的方式較為恰當？選項的敘述不直接使用徒手切片法、折撕法、抹片法、壓片法等名詞，而是描述各種操作取樣方法時的動作。因此考生須先瞭解保衛細胞位於葉片的表皮組織中，而葉片表皮組織應以何種方法來製作觀察標本，因此須再進一步判斷哪一選項描述的動作即為「折撕法」。此題將名詞轉化為實際動作，對於具有實際操作經驗的考生較容易作答，不但具有相當好的鑑別度（0.49），其命題方式亦可鼓勵高中教學現場，更加落實探討活動與實作課程的進行。

五、地球科學

以第 41-44 題組為例，有關於火星移民的考題，這是延續多年的議題，亦是我們這一代人的夢想，也許會在不久的將來得以實現。藉由這次的考題，讓我們可以再次想想，我們所居住的地球，是多麼的特殊、珍貴與獨一無二。本題組各小題與題幹表格資料相互呼應，以假設情境的方式測驗考生天文領域內跨章節的概念，需要靈活地將學科觀念重新整合，無法直接死背課本知識得分。第 41、42、43 三道選擇題平均得分率為 66%，平均鑑別度 0.44，顯示本題組並不難且有不錯的鑑別度。第 44 題非選擇題注重學科基礎知識的應用，絕對星等定義屬於學科中的基礎知識，孰悉課本內容及觀念正確就可得分。

三、回饋高中的教與學

一、物理

112 學測自然考科物理試題，均勻地涵蓋必修物理各單元，尤其是「能量」與「尺度」是 108 課綱物理部份強調的兩個主軸，而今年的物理試題呈現了前述兩主軸（例如第 35 題與第 52 題），充分呼應了課綱精神，也提供高中教學重要參考。

此外，第 37-40 題組屬於探究與實作試題，以因次分析的角度出發，測驗學生運用學科知識與探究與實作技能來解決實際科技問題的能力，試題設計與以往不同。未來「探究與實作」如何呈現，相信會是所有自然科老師關注的熱門話題，值得持續密切注意。

二、化學

本次學測的自然科化學試題，雖然涵蓋許多不同情境，但對於考生的測驗內容不脫108課綱必修化學的基本知識，試題更呼應了學生應具備大學重視的閱讀理解、邏輯推理、計算能力及寫作表達等多元能力。因此，希望高中教師在教學時，除了可以多鼓勵學生閱讀課本、教科書或科普文章來培養閱讀力外，更可以引導學生在閱讀後能統整文章內容的重點與脈絡，並藉由圖表數據與口語表達來推論科學概念與強化邏輯思維。而學生在學習時，也要避免記憶片段或零碎的知識，最好能夠循序漸進，以課綱所涵蓋的內容為基礎，在能理解與應用基礎概念後，透過對生活環境的觀察與經驗累積的比較來強化與生活環境或科學新知的連結。

三、生物

十二年國民教育強調培養能夠自主行動、與他人溝通互動且能參與社會的終身學習者。教師若能增加課堂上的問與答與學生互動，例如事實性問題、概念性問題或辯論性問題等，不僅可以協助學生理解學科知識，並能訓練邏輯辯證的能力。舉例有絲分裂與減數分裂的章節，分別以事實性問題：「細胞分裂有幾種類別？」、概念性問題：「細胞進行有絲分裂或減數分裂的意義？」、辯論性問題：「減數分裂形成的配子染色體數目減半，為什麼還需要複製而不直接分裂？」等問題協助學生統整學科知識，並以學科知識為基礎進行較高層次的分析與思辯。同時配合課綱中建議的實驗（實作）課程，培養學生的操作與觀察能力，練習從觀察的現象進行歸納與演繹。如從「細胞的觀察」中比較不同細胞的差異，練習不同的技術，體會「生物體是由細胞構成」的概念並驗證細胞學說的發展歷程。

四、地球科學

108課綱在自然領域強調探究與實作，也是教學上的重點之一。此次的地科試題多有融入探究與實作的精神，包含分析資料和呈現證據、解釋和推理、提出結論或解決方案這些項目。例如題組試題的第 41 及 43 題、第 53 及 54 題，考生就可將在探究與實作課堂中所學得的能力用在解答試題上。另外，本次學測自然考科的地科試題，除了橫跨各領域、參酌時事、包含探究與實作的精神之外，也加入了氣候變遷下的溫度機率分布圖的判讀（第 2 題），這個結合了數學統計圖形的考題，不但跨越了自然科的其它領域，也結合了數學科的知識。此次雖然沒有進一步的評量延伸，不過仍可以在此議題上設計課程，朝探討極端氣候分布機率如何變化的方向，應該會是橫跨更多不同學科知識的好素材。

四、結語

學測自然考科第貳部分的混合題是 111 學年度之後學測自然考科試題和之前的最大差異，也是 108 課綱題型最大的特色。混合題中的非選擇題設計，可以評量考生推理、分析、歸納、作圖、表達等能力，而作圖與表達能力是選擇題無法評量的部分。另一特色是合科混合題，讓考生知道科學所面臨的問題不只有侷限在某個領域，必須統整各領域的知識技能才有辦法解決問題。

「自然科學探究與實作」亦融入在試題中，整份試卷中有許多實驗／探究情境，且大多搭配著圖表資料，需要從學科知識出發，結合題幹與圖表分析，與自然領綱中的探究與實作的精神相互呼應。考生在作題求答過程中，可以反思要解決現實問題時，除了自己要有跨學科能力之外，也揭櫫了團隊合作的重要性。

回顧整份試卷，112 學測自然考科注重基礎學科知識、加強跨科整合、增加圖表數據分析能力，置入生活情境與時事議題，涵蓋許多不同情境，且對於考生的測驗內容不偏離 108 課綱必修的基本知識，除了凸顯出科學能力外，試題更具備大學重視的閱讀理解、邏輯推理、近觀細察、排序分類、計算能力、數學推理及寫作表達等多元學習表現，這些都是高中自然科學課程中著重之處，期待能培養學生帶得走的能力，掌握「不偏廢、不死背」的讀書方式，領略科學的真義。