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115學年度分科測驗試題特色-【化學】

一、前言

115學年度分科測驗化學考科在配分與題數分布上,延續去年形式,保持穩定。全卷分為兩部分:第壹部分為選擇題,共19題,每題4分,占76分;第貳部分為混合題或非選擇題,包含2組混合題與2組非選題,含選擇題3題,非選擇題8題,共計24分,整卷合計為100分。今年試題的文字量與去年相近,題型則與過往相似,且整份試卷難易適中。本文將就本次化學考科的試題特色,逐項進行分析與說明。

二、試題特色

(一)著重基礎,命題靈活

科學素養的培養,除了邏輯思維之外,也需要架構在既有已知的知識,站在巨人的肩膀上才能看得很遠。如第1、3、5、13、16題,測驗考生的擴散、依數性質、路易斯結構式、聚合物、凡得瓦力及氫鍵等基本觀念;第2、9、14題,評測考生溶度積、氫原子光譜、反應熱等概念及簡單的計算能力。也有試題是複合多種觀念,如第8題測驗考生的氧化數、立體結構、混成軌域等概念,如第24-25題涵蓋了有機分子結構及活化能等概念。

(二)圖表判讀,重視實驗

本次試題涵蓋了多個高中化學重要的實驗,如酸鹼滴定(第4題)、氣體收集(第10題)、氧化還原滴定(第11題)、碘鐘反應(第19題)、化學平衡-勒沙特列原理(第12題)等。其中第19題碘鐘反應實驗,除了表格數據的判讀之外,也對反應式的快慢進行邏輯判斷,這對於碘鐘反應的理解提高到另一個層次;第17-18題探討二價鐵離子在不同pH環境下的氧化過程,利用圖表的趨勢讓考生判讀反應的級數,內容也加入生活知識,得知服用添加維生素C的鐵劑,有助於人體吸收,讓化學與生活產生緊密連結。

此外,第20-23題的乳糖水解速率量測,除了圖表的閱讀與趨勢推測之外,第23題的選用實驗條件,測驗考生對於變因控制的瞭解及初始速率法的限制,化學的學習不再是記憶背誦,還要真正的理解與融會貫通;第26-28題的三相圖判讀,需要圖形識讀並配合實驗步驟的理解,足見理論與實驗並重。根據考後的統計分析,第28題的得分率33%,鑑別度0.39,屬於中偏難與中鑑別度的試題。當學生對概念能充分理解時,便可推估結果,並不需要繁雜的數字運算。

(三)混合試題,多元表達

今年已邁入108課綱新式考題的第5年,新式考題的最佳特點就是混合試題及卷卡合一,它的設計突破過去的限制,讓考題與作答方式更加多元。如第21題的問答題型、第25題的繪圖題型及第30題的條件勾選與原因填寫,多元的試題及作答方式,可以更精準地評測出考生對於化學的理解程度。

(四)關心時事,新興科技

諾貝爾化學獎一直是化學界最重要也是最熱門的話題,它代表著化學界的突破及新課題的開啟。如第6-7題的分子機械(2016年諾貝爾化學獎)、第15題的金屬有機骨架(2025年諾貝爾化學獎)、第24-25題的疊氮-炔烴環化加成反應(2022年諾貝爾化學獎)。試題的設計,讓考生可以淺顯易懂地瞭解諾貝爾化學獎的前瞻性,並且理解化學技術的突破。

三、回饋高中的教與學

本卷試題完整涵蓋整個高中化學的學習內容,理論基礎與實驗操作並重,也融入探究精神,故學習化學時,除了兼顧理論與實驗之外,也要鼓勵學生多多思考。以下就今年的考題為例,想一想如何讓化學變得有趣、不陌生。

本年度的第15題以2025年諾貝爾化學獎-金屬有機骨架作為題材。雖然沸石的多孔洞特性,可以吸附許多物質,但是金屬有機骨架具備極佳的吸附力,它的內部孔洞表面積與質量比遠高於沸石,且科學家可以藉由使用不同種類芳香族二甲酸進行有機骨架的改造,來調整孔洞的大小,進而針對不同物質製作吸附劑。這樣的技術,可以幫助人類從沙漠中取得水分,亦可以用於水質淨化,進而達到水資源的永續發展。

化學是理論與實驗相互驗證的科學,適當引入科學時事議題,必然可以開啟不同的視野或是引起學生的興趣。

四、結語

115學年度分科測驗化學考科配分與題數都與過往一致,無論是基礎題或進階題,都強調考生對核心概念的理解與靈活的運用能力。本年度多道試題融入各項議題,如分子機械、疊氮-炔烴環化反應、金屬有機骨架等諾貝爾獎議題,還有乳糖酶的活性、鐵劑作用等與生活息息相關的議題,讓考生在作答過程中,感受到化學對生活的緊密性,進而提升學習的真實感與動機。期許教師在課堂教學中,以教材知識為起點,並適度結合日常生活實例或前沿科學資訊,幫助學生有效學習並達到融會貫通的效果,並將化學知識應用於實際生活之中。

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