一、前言

113 學年度學科能力測驗自然考科（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 12 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1　113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，不僅涵蓋了基本的學科知識，還包含了許多不同方面的試題素材，例如生活經驗、科普閱讀、時事和科學新知等。從閱讀理解、圖表解讀、分析推論以及表達說明能力等多個角度來看，這些試題旨在考察考生的科學素養。以下將具體進行說明：

一、合科題

第 40-43 題組是生物與物理合科的測驗題型，以捕蠅草捕蟲的現象及控制葉片開闔背後的學理，評量學生如何運用所學概念對文本資訊進行歸納與分析，並且能進一步進行探究，再將探究過程與結果有系統地表達出來。看似單純的大自然現象，卻包含了觀察現象、規劃研究、論證建模及表達分享等面向，試題設計除了可以引導學生循序漸進地融入探究過程外，還能讓學生的學習與生活更結合。

第 50-53 題組是化學與地球科學合科的測驗題型，以地球歷史上的大氧化事件出發，介紹了縞狀（帶狀）鐵礦床的形成機制與代表的涵義，涉及地圈、大氣圈和生物圈之間的相互影響。測驗了化學中的氧化還原、物質性質、化學反應、方程式平衡等，也測驗了地球科學中的早期地球、大氣演化、生物演化、環境變遷等。本題測驗閱讀理解及圖形解讀的能力，考生除了必須注重基本概念的理解，同時也需融會貫通題目所給訊息，以便進行邏輯推論鐵礦床形成的情況，屬於素養導向的試題。

二、物理

本次學測有多道物理試題取材自生活情境，強調將學科知識應用於解決生活周遭實際面對的問題。此外，跨學科的命題方式有效地將物理學科的觸角延伸到更多元的面向。舉例來說，混合題組第 40-43 題以捕蠅草的演化適應為主題，探討捕器觸發時產生電位的現象，進而導致葉子的閉合，屬於生物與物理跨學科的命題。其中第 43 題直接以「探究與實作」來命題，將「探究與實作」的「研究與規劃」融入試題之中，要求考生根據探究主題寫出實驗中的變因，並預測探究的可能結果，不僅為跨學科的探究與實作試題，亦評量考生如何表達與說明，是本次學測命題的一大亮點。

第 22-23 題組是關於放射線治療的主題，也是將生物、醫學之情境融入物理試題的跨科考題。題組第 22（得分率P = 47%，鑑別度D = 0.43）、23（得分率P = 58%，鑑別度D = 0.27）題的題幹描述情境，並提供不同射束的細胞組織吸收劑量與進入表皮深度的關係圖，評量考生相關物理知識及閱讀理解、圖表判讀的科學素養。由試題的難易度可看出第 22、23 題分屬中偏難（30%≦P＜50%）、中偏易（50%≦P＜70%）試題，由此例子可以看出融入生活情境與相關圖表的素養導向命題，學生能有不錯的答題表現。

三、化學

化學部分以第 47-49題組為例，其題材關注永續發展議題。為了地球的永續發展，科學家一直在尋找方法將大氣中的二氧化碳，轉變為具有能源或經濟價值的有機化合物，電化學催化法便是其中之一。本題組將課本上的知識與科學技術相結合，除了測驗考生基本概念外，也藉著碳稅的概念來評量考生化學計量的能力。第 47 題測驗路易斯結構式的概念，第 48 題測驗化學計量、物質分離等概念，考生判斷各選項的對與錯時，必須要利用表格中反應式的資訊來輔助作答。根據考後的統計分析，第 47、48 題的得分率P分別為 59% 與 36%，鑑別度D分別是 0.66 與 0.43，前者屬於中偏易與高鑑別度的試題，後者則屬於中偏難與中鑑別度的試題。第 49 題為非選擇題，(a)小題進行單位轉換，(b)小題混合產物中各成分含量的關係，此題需要融合化學計量的概念，且利用非選擇題方式，可以有效測驗考生的邏輯推理能力。第 49 題的得分率P與鑑別度D分別為 14%與 0.38，屬於難而鑑別度中等的試題。

四、生物

113 年學測自然生物試題的特色，是將學科概念結合多元素材及不同的整合運用能力，來評量學生各個面向的科學素養：例如 108 課綱必修生物學習內容中的探討活動相關的試題，就跳脫了過往制式的實驗程序描述，更著重學生觀察、分析與延伸推論的能力。以第 1 題（得分率P=82%，鑑別度D=0.30）為例，試題呈現細胞觀察的示意圖，評量學生於課堂活動中的觀察能力；第 3 題（得分率P=54%，鑑別度D=0.45）評量學生細胞學說的內容與推論，其中選項分析了病毒尚不能進行分類歸屬的原因；第 7 題（得分率P=59%，鑑別度D=0.18）以性狀表徵比例可隨環境與時間的變化而變動之學科概念為基礎，延伸推論微球菌生存在尼龍工廠汙水池中的原因；第 37-39 題組更是將生物表徵與人擇理論結合，融入生活周遭常見的食用肉雞議題。試題設計已經將探討活動概念融入多元素材中，自然而然評量學生應用學科概念解決問題的科學素養。

五、地球科學

地球科學和生活息息相關，日常生活中許多事件更是蘊含著相關的背景知識。以第 31 題為例，取自生活中的情境的地震預警，讓考生知道在生活中收到中央氣象署所發出的地震預警的警報訊息是如何運作，以及求得結果後還剩多少反應時間，測驗考生對於計算震源至測站間距離的能力，以及學生對於估計地震預警時間的了解，是一個生活經驗和學科知識融合的好範例。本題得分率P為 55%，鑑別度D為 0.59，顯示本題難度為中偏易，且具有高鑑別度。

三、回饋高中的教與學

一、物理

本次物理試題除了第 19、20 題外，所有試題都以素養導向的方式命題。其中僅第 25、27 題需要簡易計算，所有物理試題都不需要複雜的推理，著重科學素養與核心能力。學生應加強基礎的學科知識，並結合真實的情境，以解決實際會發生的問題。探究與實作方面則應學習如何尋找實驗中的變因，判定與研究問題相關的影響因素，並分析因素間的關係，和合理地預測探究的可能結果。

二、化學

本次學測自然考科的化學試題，以 108 課綱必修化學的內容為基底，測驗考生閱讀理解、邏輯推理、計算能力及表達等多元能力。現今測驗不再只是記憶式的題目，並著重多面向核心素養，以達到 108 課綱素養導向的目標。過往學生在學習過程中，常常利用大量刷題方式進行學習，但也因為這樣的情況，可能造成學生「知其然，而不知其所以然」的窘境。因此，建議高中教師在教學過程中，引導學生將已理解的知識表達出來。在檢測學習成效時，要注重中間的歷程，如多問「為什麼？」「如何得到這樣的結果或結論？」等。這樣的過程一開始會耗費不少時間，讓教學進度及學習過程較為緩慢，但卻是符合 108 課綱素養導向課程設計的方法之一。

三、生物

108 課綱對自然學科必修科目規劃的教學目標可概分為兩大項：培養生活中所需的科學素養以及為未來學習做準備。而科學素養的評量重點並非僅是科學名詞和定義的認識，而應該著重探究學習與問題解決的能力。本次學測自然考科生物試題以第 40-43 題組為例，與物理科結合，藉由大自然中捕蠅草的捕蟲觸發運動現象，帶學生融入探究實作的過程。這樣的試題設計，目的在提醒學生學習學科概念時不能僅止於科學名詞和定義的強背強記，更需要配合老師的引導，學習多閱讀理解、邏輯推理、分析推論及表達說明等多元能力的科學素養。學測自然測驗的科學知識範圍雖以高中必修為主，但國中的知識範疇屬於高中學習的基礎。依據領綱的規畫，將國中自然科學生物概念與高中必修生物的學習均視為重要的階段，學生在學習高中必修生物時，不能忘了和國中學過的知識作連結，以讓學習能夠更完整。

四、地球科學

108 課綱之後的試題與過去傳統試題最大的差異，就是放入「探究與實作」，藉由題目的設計，測驗學生對於一個自然現象或是生活議題中跨科的連結，透過探究與實作的學習內容：發現問題、規畫與研究、論證與建模、表達與分享等面向來解決或說明該議題。如第 31 題，藉由地震資料與地震預警的概念，預估具有破壞力的地震波到該城市的時間、第 34 題，藉由溫度與露點的變化推估雲底形成的高度。另外，在第貳部分中混合題的出現，藉由學生繪圖、分析、撰寫原理及成因等方式，來測驗學生對於作圖、推理與敘述觀點的能力，如第 52、53 題古環境的還原，以科學文章、圖表的資料進行解讀與推論，讓出題者除了可以看見考生在學科知識內更深層的學習成果，也可以看到跨科理解與應用的學習成果。

113 學測自然考科的地球科學試題，以地球科學分類來看（天文、地質、海洋、大氣、環境等），各領域試題會依教學時數來分配命題的題數，出題方向雖然涵蓋了許多不同的情境，但對於考生的測驗內容依然不會脫離 108 課綱必修地球科學的基本知識，試題亦呼應學生應該要具備大學求學階段時需要的能力指標，如閱讀理解、邏輯推理、計算能力及寫作表達等。因此高中教師在教授地球科學時，除了基本的學科知識內容外，可多鼓勵學生進行科學文章的閱讀，除了學習文字內容的結論歸納外，並藉由圖表及數據的分析來強化自己的科學推理與邏輯能力。學生在學習時，應著重在學科基礎知識的來源、理解與推理過程，而非將其硬背下來，地球科學是一門應用科學，跨科整合的題目很多，尤其是與物理、化學及數學等學科合出的綜合題型，另外豐富的生活經驗將有助於學生在地球科學學習。

四、結語

學測自然考科有非選擇題以來已經邁入第三年，非選擇題的設計可評量考生的推理、分析、歸納、作圖和表達等能力，其中作圖和表達能力是選擇題無法涵蓋的範疇。另一特點是合科混合題，這種設計讓考生了解科學所面臨的問題不僅局限於單一領域，必須結合各領域的知識和技能，方能有效解決問題。

「自然科學探究與實作」的元素貫穿本試卷，其中充滿了許多實驗和探究情境，這些情境多數搭配著圖表資料，要求考生從學科知識出發，結合題幹與圖表進行深入分析。這種設計體現了自然科學課程中探究與實作的核心價值，同時也在實際應用中呼應了對科學知識的深度理解與探究精神的重視。在解題的過程中，考生不僅需要具備跨學科的能力，還需要能將探究實作中習得的技能和方法的結合。這樣的設計不僅測驗了考生個人的學科能力，也評量考生的綜合能力和解決問題的能力，更期望能凸顯出團隊合作精神在解決現實問題中的不可或缺性。

回顧整份試卷，113學年度學測自然考科突顯了幾個重要的方向。首先，它強調了基礎學科知識的重要性，同時也加強了跨學科整合的能力，並提升了對實驗設計、圖表數據分析的要求。試題中融入了生活情境與時事議題，涵蓋了各種不同的情境，並且與108課綱中必修的學科知識保持一致。除了測驗學科知識與技能外，試題亦重視閱讀理解、邏輯推理、計算能力、文字表達等多元學習表現。這些都是高中自然科學課程中的重要範疇，旨在培養學生具備獨立思考和解決問題的能力。

學生需要掌握「不偏廢、不死背」的學習方法，這不僅能理解科學的真諦，同時也為未來的升學做好準備。這正是現今高中自然科學老師所期待的，即「考試與教學相輔相成，實現正向結合」的最佳呈現。