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【108課綱】理化科素養題怎麼考？收藏

大學問編輯部 2020-02-15 2020-02-15 高中物理 , 新考招 , 108課綱 , 二技軍官班 , 高中化學 , 高中自然 , 學測

★各科素養題，請參考：【108課綱】2大關鍵看懂學測素養題

108課綱強調的「核心素養」，就是指「一個人為適應現在生活及未來挑戰，所應具備的知識、能力與態度。」在教學上，要讓學生能將學到的知識應用在生活情境中解決問題，進而實踐力行，形塑對世界事物的態度。然而傳統的紙筆測驗要如何檢視「素養」的學習成果呢？

以理化科為例，國家教育研究院針對素養導向「紙筆測驗」評量舉例說明物理化學的素養命題，供大家參考。

理化素養題組範例

本題組命題的情境範疇為「社會－環境」，包括5題簡答題。第1、3、4題主要在評量同學是否能「將所習得的知識正確的連結到所觀察到的自然現象及實驗數據，並推論出其中的關聯，進而運用習得的知識來解釋自己論點的正確性」；第2題在評量同學是否能「能將自己及他人所觀察、記錄的自然現象與習得的知識互相連結，察覺彼此間的關係，並提出自己的想法及知道導與他人的差異」；第5題則在評量同學是否能「知道觀察、記錄所得自然現象的的結果是有其原因的，並依據習得的知識，說明自己的想法。」

【題目】
鹽是人類生活中重要的物質，臺灣四面環海，在西南沿海一帶因氣候條件特殊，於三百多年前就開始利用太陽的能量來獲得粗鹽，此方法稱為曬鹽法。曬鹽法的過程是將海水引入開發平坦的鹽田後，利用太陽光的熱量，將海水經過蒸發、濃縮，最後結晶產生粗鹽。臺灣鹽田的曬鹽過程如下圖：

試問：

1.在曬鹽的過程中，我們所採用的物質分離方法，主要包含了沉澱與結晶，此兩種分離法，利用的是物質的哪一種性質？

2.石膏是一種礦物名，又稱硫酸鈣，可以從鹽湖或潟湖的沉積物中提取，請問石膏在曬鹽過程圖中哪一階段產出？

3.曬鹽過程中，海水引入大蒸發池，5 天後再到小蒸發池，這兩個階段都是利用地勢高低落差，讓濃度高的海水順流到蒸發池，但小蒸發池到結晶池階段，特別用抽水裝置將濃度高的海水提升至地勢高處，試說明這樣做的原因可能為何？

4.曬鹽有四個基本條件，一是需有久晴高溫的氣候；二是適當比例的黏土和砂土；三是平坦靠海的地形；四是海水濃度高的滷源。從下圖中可發現，在不同的月份，曬鹽產量有所落差。
(甲)請問造成此差異的可能原因為何？
(乙)承上題，如果要驗證你的想法，還需要蒐集哪些資料？

5.製作西點時，常用波美計來測量鹽水或糖水的濃度。將波美計放入溶液中，得到的度數叫波美度（°B'e），波美度是表示溶液濃度的一種方法。波美計底端有許多小鉛球，利用固定的重量與被測液體浮力到達的平衡來測出實際溶液的濃度。請說明為何波美計可以透過浮力與重量的平衡測出溶液的濃度？

【答案/評分標準】
1.若答「在水中的溶解度」，可得1分。若答案無關或不合理，得0分。

2.若答「小蒸發池或第二階段」，可得1分。若答案無關或不合理，得0分。

3.下列答案，可得1分。若答案無關或不合理，得0分。
(1)從海水引入後到結晶池階段需耗時 10 天，此時濃度高的海水相對成本較高，耗費能源將其抽到地勢高處，可降低海水漲退造成的損害風險。若在大蒸發池或小蒸發池階段就將大量海水抽到高處，這樣耗費的能源和成本太高。
(2)或其他合理答案。

4(甲).下列答案，可得1分。若答案無關或不合理，得0分。
(1)根據背景知識回答：在 6 月到 9 月間，臺灣為颱風季節，降雨量大，天氣不符合「久晴高溫」中「久晴」的條件。
(2)根據背景知識與題目提供的資訊判斷：曬鹽的四個基本條件，除了第一項「久晴高溫」之外，其他三個條件都不可能每個月大幅的變化。
(3)其他合理答案。

4(乙).下列答案，可得1分。若答案無關或不合理，得0分。
(1)提及應蒐集可以推論曬鹽地區各月份雨量變化，蒐集當地每月平均降雨量或是降雨日數。
(2)其他可以合理推論曬鹽地區各月份是否「久晴高溫」條件之資料。

5.下列答案，可得1分。若答案無關或不合理，得0分。
(1)明確提及浮體所受浮力為排開溶液體積（或沒入溶液體積）乘以溶液密度，且密度與濃度有關。
(2)其他合理答案。

【試題概念分析】
1.要求學生將所學習的科學知識與題目進行連結，推測其背後可能的科學理論。

2.要求學生由提供的資訊中，依據資料數據顯示的相關性，推測其背後可能的科學理論。

3.學生能由提供的資訊中發現事件的意義，將習得的知識連結後，推測其背後可能得解釋，並提出證明進行回答論述。

4.要求學生由提供的資訊中發現事件的意義，依據資料數據顯示的相關性，推測其背後可能的解釋，並提出證明該解釋所需的進一步資料為何。

5.學生能了解物體在靜止液體中所受浮力，等於排開液體的重量。

★資料來源：素養導向「紙筆測驗」要素與範例試題（定稿版）