115年 - 115 國立高科實驗高級中等學校_專任教師甄選_國小部：自然領域專長#139009

1. 繞著半徑為 10 公尺的圓形步道走一圈回到原出發點。請問這趟步行的「位移」為多少公尺？（圓周率以 3.14 計算） (A)0 (B)10 (C)20 (D)62.8

2. 當行駛中的公車突然緊急煞車時，車上的乘客會不由自主地向前傾。請問這是因為下列哪一種物理現象造成的？ (A)萬有引力 (B)摩擦力 (C)慣性 (D)離心力

3. 將一顆體積為 100 立方公分、質量為 60 公克的木塊輕輕放入純水中。已知水的密度為 1 g/cm³，請問木塊在水中的最終狀態以及受到的浮力大小為何？ (A)沉入水底，浮力為 100 公克重 (B)沉入水底，浮力為 60 公克重 (C)浮在水面，浮力為 100 公克重 (D)浮在水面，浮力為 60 公克重

4. 對著遠處的巨大山壁大喊一聲，經過 4 秒後聽見自己的回聲。假設當時氣溫下的聲速為每秒 340 公尺，請問距離山壁大約多遠？ (A)340 公尺 (B)680 公尺 (C)1360 公尺 (D)2720 公尺

5. 用力提著一個重量為 50 牛頓的書包，在水平的走廊上等速向前走了 10 公尺。請問在這段水平移動的過程中，施加的提力對書包作功多少焦耳？ (A)0 焦耳 (B)5 焦耳 (C)50 焦耳 (D)500 焦耳

6. 在高溫爐煉鐵的過程中，將鐵礦（主要成分為氧化鐵）與煤焦（主要成分為碳）進行高溫燒煉以製出純鐵。請問在此化學反應中，煤焦（碳）主要扮演什麼角色？ (A)氧化劑 (B)還原劑 (C)催化劑 (D)酸鹼指示劑

7. 如果將廣用試紙放入下列哪一種日常可見的水溶液中，試紙最可能呈現「偏紫色」？ (A)檸檬汁 (B)汽水 (C)肥皂水 (D)食鹽水

8. 請問下列哪一種物質的水溶液「無法」導電？ (A)氯化鈉（食鹽） (B)蔗糖 (C)硫酸 (D)氫氧化鈉

9. 當鹽酸（HCl）與氫氧化鈉（NaOH）水溶液混合進行酸鹼中和反應時，除了會讓水溫升高（放熱反應）之外，還會生成哪兩種主要的產物？ (A)氫氣與氯化鈉 (B)水與氯化鈉 (C)氯氣與水 (D)氧氣與氯化鈉

10. 在實驗室中，將相同質量的「塊狀大理石」與「粉末大理石」，分別放入兩杯濃度與體積皆相同的稀鹽酸中。結果發現粉末大理石產生氣泡的速率比塊狀大理石快上許多。請問這主要是因為下列哪一個變因影響反應速率？ (A)溫度 (B)催化劑 (C)濃度 (D)接觸面積

11. 在顯微鏡下觀察某生物的組織切片，發現細胞具有「細胞壁」與「大液泡」，但「不具有葉綠體」。請問此生物組織最可能來自下列何者？ (A)人類的口腔皮膜 (B)洋蔥的表皮細胞 (C)水蘊草的葉片細胞 (D)青蛙的表皮細胞

12. 已知豌豆的基因有高莖型基因（T）與矮莖型基因（t），其中高莖型基因（T）為顯性，矮莖型基因（t）為隱性。若將一株高莖豌豆（基因型為 Tt）與一株矮莖豌豆（基因型為 tt）進行交配，請問其子代出現「高莖」豌豆的機率為多少？ (A)25% (B)50% (C)75% (D)100%

13. 人體吃下一個白煮蛋（主要養分為蛋白質）後，該食物在人體消化道中「最先」開始被酵素進行化學性分解的器官是哪裡？ (A)口腔 (B)胃 (C)小腸 (D)大腸

14. 在「玉米 → 蝗蟲 → 青蛙 → 蛇 → 老鷹」這條食物鏈中，若老鷹的數量因人為大量捕捉而銳減，在短時間內，下列哪一種生物的數量最可能會跟著「明顯增加」？ (A)玉米 (B)蝗蟲 (C)青蛙 (D)蛇

15. 達爾文的「天擇說」是解釋生物演化的重要理論。請問下列哪一個現象最適合用天擇說來解釋？ (A)經常舉重的運動員，其手臂肌肉會變得特別發達 (B)濫用抗生素後，環境中出現了對該抗生素有抗藥性的細菌 (C)為了培育出更甜的西瓜，農夫專門挑選甜度高的種子來種植 (D)狗的主人教導小狗學會在固定的地方大小便

16. 在農曆初一（朔）和十五（望）時，海邊通常會出現潮位起伏最大的「大潮」。請問造成大潮最主要的原因為何？ (A)太陽的引力在這兩天特別強 (B)地球自轉速度在這兩天會稍微變快 (C)太陽、地球、月球三者幾乎排成一直線 (D)海水溫度升高導致體積膨脹

17. 台灣位於環太平洋地震帶上，地震非常頻繁。請問台灣主要是位於哪兩個板塊的交界處？ (A)歐亞板塊與太平洋板塊 (B)歐亞板塊與菲律賓海板塊 (C)印澳板塊與菲律賓海板塊 (D)歐亞板塊與北美板塊

18. 每年大約五、六月時，台灣常會經歷連續數週的陰雨天氣，稱為「梅雨季」，這對台灣的水資源非常重要。請問造成台灣梅雨的主要天氣系統是下列何者？ (A)冷鋒 (B)暖鋒 (C)滯留鋒 (D)囚錮鋒

19. 火成岩是熔岩冷卻凝固後形成的岩石。已知於地表快速冷卻形成的「玄武岩」，與在地底深部緩慢冷卻形成的「花岡岩」，下列關於兩者結晶顆粒的敘述何者正確？ (A)玄武岩的結晶顆粒較大 (B)花岡岩的結晶顆粒較大 (C)兩者的結晶顆粒一樣大 (D)兩者皆不會產生任何結晶

20. 下列哪一項的描述最貼近探究式教學的意義？ (A)教師講，學生跟著做 (B)教學中引導學生觀察、覺察問題與提問，設計實驗以驗證實驗假設 (C)探究實驗的結果與課本相反，代表探究實驗設計的方法是錯的 (D)探究教學就是模仿課本的實驗照作

21. 學生觀察到「蠟燭的火焰熄滅了」，並提問「為什麼火焰會熄滅？」。這屬於科學探究中的哪一個步驟？ (A)觀察與訂題 (B)計畫與執行 (C)分析與發現 (D)討論與傳達

22. 關於「應變變因」，下列敘述何者正確？ (A)實驗中必須保持不變的條件 (B)實驗中唯一改變的條件 (C)實驗最後觀察到的結果 (D)與實驗無關的條件

23. 學生在實驗中發現數據與課本不符，教師首要的教學引導為何？ (A)請學生修改數據，以符合實驗的結果 (B)告訴學生可能是實驗器材壞了，不用在意結果 (C)與學生討論數據產生偏差的可能原因（如變因控制），重新檢視實驗設計 (D)告訴學生實驗本來就有誤差，直接用課本的數據就可以了

24. 科學素養導向教學的最主要核心理念是： (A)累積知識量 (B)熟悉科學技能 (C)連結生活情境，轉化知識為行動力 (D)熟練所有的實驗室步驟

25. 關於科學知識的特性，下列敘述何者最符合現代科學本質觀？ (A)科學知識正確無誤 (B)科學知識具有暫時性，會隨著新證據出現而修正 (C)科學發現只依賴客觀觀察，與科學家的想像力無關 (D)科學等同於絕對的客觀

26. 「觀察」與「推論」的區別為何？ (A)觀察是用感官獲取資料，推論是對觀察資料進行解釋 (B)推論一定是正確的，觀察可能有誤 (C)兩者沒有區別 (D)觀察是主觀的，推論是客觀的

27. 科學定律（Law）與科學理論（Theory）的關係為何？ (A)定律累積多了就會變成理論 (B)理論是用來解釋定律背後的機制 (C)定律比理論更高級 (D)理論只是尚未證實的猜測

28. 人體行有氧呼吸的主要場所是在細胞內的哪個構造？ (A)粒線體 (B)葉綠體 (C)高基氏體 (D)中心體

29. 若一對夫婦皆為隱性遺傳疾病的帶因者（Aa），其子女患病的機率為何？ (A)25% (B)50% (C)75% (D)100%

30. 下列何者屬於人體免疫系統的第一道防線？ (A)淋巴球 (B)抗體 (C)皮膚與黏膜 (D)吞噬細胞

31. 下列哪一個探究問題最適合國小高年級學生進行「變因控制」的實驗設計？ (A)世界上一共有多少種種子 (B)探討一株綠豆在單次生長週期中，可以產出多少顆的綠豆？ (C)水分的多寡會如何影響綠豆萌發的速度？ (D)世界上第一顆綠豆是怎麼出現的？

32. 下列關於酸鹼值的敘述，何者正確？ (A)pH=7 為強酸 (B)pH 值越小，鹼性越強 (C)pH=3 的溶液呈酸性 (D)純水的 pH 值為 0

33. 配置稀硫酸時，應如何操作較安全？ (A)將水快速倒入濃硫酸 (B)將濃硫酸緩慢加入水中 (C)兩者同時快速混合 (D)先加熱水再加硫酸

34. 在教學「物理變化」與「化學變化」時，下列哪一個現象最容易讓學生產生誤判（將物理變化誤認為化學變化）？ (A)木材燃燒產生黑煙 (B)鐵釘生鏽顏色改變 (C)燈泡通電發光發熱 (D)酸鹼中和產生鹽類

35. 關於「二氧化碳檢測」的教學，使用「澄清石灰水」產生混濁的現象，其化學原理是產生了哪種不溶於水的物質？ (A)碳酸鈉 (B)氯化鈣 (C)碳酸鈣 (D)氫氧化鈉

36. 在教學「光的折射」時，學生觀察到「筷子插在水裡看起來斷了」。教師應如何利用光路圖解釋此現象？ (A)強調光從水中進入空氣時，折射光偏向法線 (B)強調光從水中進入空氣時，折射光偏離法線，使眼睛感覺物像升高 (C)因為水分子會吸收光線 (D)因為光在水中的傳播速度比空氣快

37. 教師提出問題：「為什麼穿深色衣服在陽光下會覺得比較熱？」。這是在評量學生對於哪種概念的理解？ (A)熱的傳導速率 (B)熱的對流現象 (C)物質對輻射熱的吸收能力 (D)物質的比熱大小

38. 小明在學校福利社買了一杯飲料，喝完後將杯子洗淨裝滿水，並拿一張平整的塑膠墊板緊緊蓋住杯口。接著，他用手按住墊板，迅速將水杯完全倒立，最後將按住墊板的手輕輕移開（如圖所示）。小明驚訝地發現，墊板竟然沒有掉下來，杯子裡的水也沒有流出來。請提出科學性的解釋為何墊板沒有掉下來。 (A)水的表面張力支撐住墊板的重量 (B)墊板與杯口之間的靜摩擦力 (C)大氣壓力對墊板產生的向上作用力大於杯內水的重量 (D)杯內的水分子與墊板產生了強大的吸引力（凡得瓦力）

39. 在風力發電機內部，通常使用什麼裝置將葉片的「慢速轉動」轉換為發電機所需的「高速轉動」？ (A)齒輪 (B)整流器 (C)電容器 (D)變壓器

40. 在教學「海陸風」時，關於白天吹海風、夜晚吹陸風的原理，教師應強調物質的哪一項熱物理性質差異？ (A)密度 (B)潛熱 (C)比熱 (D)導熱係數

41. 引發地表板塊運動的主要動力來源是？ (A)月球引力 (B)地函熱對流 (C)地表風力 (D)洋流推力

42. 天氣預報中的「鋒面」，通常指的是？ (A)高壓中心 (B)低壓中心 (C)兩個性質不同的氣團交界處 (D)地磁的邊界

43. 造成地球有四季變化的主要原因是？ (A)地球公轉且地軸傾斜 (B)地球自轉 (C)太陽黑子活動 (D)雲量多少

 1.隱性等位基因（b）的頻率是多少？

2.顯性等位基因（B）的頻率是多少？

3.這個族群中，預期有多少隻蝴蝶的基因型是異型合子（Bb）？

 1.氣塊到達 3000 公尺山頂時的氣溫為多少？

2.氣塊到達背風面海平面時的氣溫為多少？

3.此氣塊在背風面造成的乾熱風現象，在氣象學上稱為什麼？

3. 交通工程師：為了確保路口安全，你需要設計一個紅綠燈。這個設計必須符合燈號亮起的次序，紅、黃、綠燈在運作時，一次只能亮起一個燈號。請利用簡單電路的概念繪出這個交通燈的電路圖，並用文字說明設計理念。設計圖需清楚標示出電池、開關、燈泡和電線等。

4. 學校裡有一個漂亮的水族箱，但最近水族箱長滿了「絲狀藻」。小強老師購買了一瓶「水草除藻劑 X」，並按照指示說明配置一桶藥劑備用。小強老師第一次使用適量藥劑，隔天發現絲狀藻幾乎全數枯萎消失，小強老師覺得效果不錯。然而，兩週後，絲狀藻又長了出來，小強老師再次使用同一瓶已經配置好的水草除藥劑，第二次噴灑效果依然不錯，大部分藻類都消失了。接續，隨著時間推移，小強老師在後續的兩個月內又使用了三次水草除藻劑（總共五次），且每次都使用最初配製的那桶。但小強老師發現，除藻劑 X 殺死藻類的效果越來越差，到了第五次噴灑時，絲狀藻幾乎沒有任何反應。小強老師一直在思考一個問題，他每次噴灑的濃度都相同，且這五次噴灑都使用同一瓶存放了兩個月的儲備液。因此，針對效果越來越差的原因，小強老師提出一個可能性：除藻劑 X 的化學成分不穩定，會隨著存放時間過久而自然分解，失去殺藻能力。

問題：針對小強老師提出的可能性（除藻劑因存放過久而分解），請你思考一個具體的實驗對此假設進行驗證。

三、STEM 課程設計(10 分) 請以國小自然科學領域核心概念(如：植物生長)為主題，設計一個任務導向的教學活動， 旨在促使學生透過實踐達成 STEM 跨域整合學習，並展現其解決問題之跨域能力。
【課程活動內容描述要求】
1.活動任務描述： 說明教學活動情境脈絡，並具體描述學生需解決的問題或完成的成品任務。
2.跨域知識面向：說明此活動如何具體運用「STEM（科學、技術、工程、數學）」各領域的學科 知識與技能。