摘要

本文旨在彙整110學年度國中教育會考「自然科學領域」，包括通過率、鑑別度、選項分析等項目，作為教師教學與學生準備會考提供建議。從試題通過率分析，再藉由誘答選項分析進一步探索多數學生可能存有的迷思概念，有助於教師思考有效的教材教法與教學策略澄清學生的科學概念，也有助學生「增A」與「減C」之應考策略。

 會考分析項目與目的

茲將會考分析之通過率、鑑別度、選項分析等三個項目，以及此三個項目分析之目的羅列如下所示：

1.通過率　是指考生中答對該題的人數百分比，可視為試題難度，數值愈大代表試題愈簡單，反之則試題愈難。透過通過率比較可以了解某校對於試題與「該縣市或全國」難易度之差異比較。

2.鑑別度　是指考生在該試題之得分與測驗總分的相關，數值介於-1至+1之間，愈大代表愈能區分考生程度。透過鑑別度可以了解該試題能否區分出高分群與低分群之間的差異。

3.選項分析　是計算考生在每個選項的選答人數與人數百分比，除了試題本身包含的A、B、C、D選項之外，也包括未作答與包括選答2個選項以上的複選之反應。透過選項分析可從各選項的誘答力，了解學生答錯選項時可能存有的迷思概念。

根據上述會考三項分析數據可獲知自然科學領域中，綜合診斷對於全國整體九年級學生屬於較困難或待加強的學習單元。此外，也能進一步依據A、B、C三個不同等級的應試者提供教師教學與學生學習策略。

 會考答對題數與等級分類

以近兩年會考答對題數進行應試學生的等級分類，學習高成就的應試學生只能答錯幾題才能獲得A等級以上？而學習低成就的應試學生至少要答對幾題才不至於得到C等級呢？

整理近兩年自然科會考答對題數與等級分類，即可了解會考不同等級分類之答對題數的判準，如表1所示。

表1. 近兩年的自然科會考答對題數之等級分類


從表1中得知，110與109學年度自然科會考試題，分別只能答錯6題與7題，方可獲得A等級，而欲獲得最高的A++等級，甚至只能答錯2題；此兩個年度自然科會考試題至少都要答對20題，才會歸類於B等級。

如果自然科會考共54題的試題全部亂猜，有可能達到B等級嗎？

因為獲得B等級的最低答對題數為20題，且每一題猜對率0.25（四個選項任擇一），故答對題數的期望值計算如下：

全部亂猜之答對題數的期望值54×0.25=13.5。

亦即54題試題隨機亂猜的答對題數介於13~14題之間，與達到B等級最低答題數20題達到6~7題的差距。因此，如果自然科會考54題全部隨機亂猜，理論上很難達到B等級。

那麼對於學習低成就的學生參加會考時，至少要答對多少題數，理論上就不會拿到C、晉升到B等級呢？筆者推論如下：

假設一定答對的題數有X題，餘下（54—X）題亂猜、每題亂猜的答對率為0.25，B等級的最低答對題數20題。因此，其答對題數的期望值計算如下：

X+（54—X）×0.25=20

X約為9，亦即學習低成就的學生只要有把握答對9題，理論上可以脫離C、晉升至B等級。

根據上述分析結果進一步討論，哪些會考試題或學習單元較為簡易，能夠協助學習低成就的學生「減C」而晉升至B等級呢？那便要從通過率較高的試題分析著手。反之，若學生模擬考屬於B+～B++等級想要「增A」，則要探索通過率較低的試題，亦即從較為困難的試題與學習單元著手。

想要獲得A等級應從通過率偏低的試題分析，通過率低於多少的試題是關鍵呢？全國會考答對率較低的自然科試題大約幾題？那麼從B+或B++晉升至A等級的關鍵是哪一些單元呢？筆者繼續分析如下

 從試題通過率擬定會考應考策略

根據國中教育會考主辦單位「台師大心測中心」表示，會考試題皆經試考生寫過，以控制試題之難易度。近幾年各科試題答對率，自然、英文閱讀、數學三科平均答對率最低且難題較多，英文聽力測驗最簡單；各科的命題都是由淺入深，題序越後面的題目越難。

以110年度自然科會考試題分析為例，包括生物科14題、理化科29題、地科11題。題型分布均衡，亦即生物和地科各約占25%，理化約占50%的題數。根據表1，110年度自然科學會考成績欲獲得A、A+、A++等級者，分別只能錯6題、3題、2題，再對照附錄所臚列的各試題通過率，分別為0.37、0.31、0.30，依序推論各等級，經彙整110年度自然科會考試題通過率所屬級別與成績等級，如表2所示。

表2.自然科110年度會考試題通過率與成績等級


此外，欲擬訂會考應考策略亦應從學生答錯之選項達到20%進行分析，亦即這些選項具有一定程度的「誘答力」讓高達20%的學生選錯，換言之，答錯率較高的選項通常也意味著學生存有的迷思概念，以至於學生沒有選擇正確答案而選擇誘答力較高的錯誤選項，筆者經整理如附錄所示。

從附錄得知，當通過率（試題的答對率）低於0.63以下時，對於該試題答錯某些選項達20%的學生數也較多。例如表3中，第49題的通過率0.53、錯選（B）的學生高達31.7%；而第41題的通過率0.30、錯選（B）的學生更高達42.2%，遠比答對選項的人數還多出許多。從試題答錯率亦能推論除了亂猜者之外，學生誤以為該選項為正確答案也通常存有某些特定的迷思概念，抑或該題所屬單元較為困難。

筆者除了根據試題通過率與錯選率之高低，提供減C應考策略之外，也進一步分析「素養試題」並提出讀題與解題方法，如下所示。

一、升A的應考策略

根據表2以全國通過率等於或低於0.37的試題即屬於難題，而通過率低於0.3者屬於「最難」試題，再從試題選項誘答力亦能得知學生的答題困難處，以及可能存有的迷思概念進行分析，從試題通過率由低至高排序，如表3所示。

表3. 110年度會考難題與對應的學習單元


從表3與近年會考得A等級之判準得知，欲獲得A等級只能答錯6~7題，110年度會考通過率低於0.37屬於難題中，理化佔了符合出題比例的4題。進一步分析「中等、次難與最難試題」所屬的學習單元，屬於國二教學內容的「浮力與大氣壓力」、「有機化學」與「化學反應」等單元；國三教學內容的「力與運動」、「靜電與基礎電路」、「電流熱效應」、「電化學」等單元，以及國一生物科的酵素與消化單元，國三地球科學「地球結構」、「太陽直射位置與季節變化的關係」等單元，屬於能否達到A等級的重要關鍵。

即使每年會考試題與評量的內容也不盡相同，但是，如果我們進一步蒐尋、檢視、篩選歷屆會考或基本學力測驗試題就會發現，上述這些對於學生學習較為困難、概念更抽象、計算較複雜之單元，也同樣屬於決定是否能進入前幾志願高中的至要關鍵。筆者提供增A的教學策略建議，如下所示：

1.以通過率較低的試題提供B+與B++等級學生練習增進應考實力。

2.增進B+與B++學生聚焦於難度較高的單元教學與精熟練習。

3.理化教師另撥時間（如晚自習時間）指導學生理解概念與解答難題。

筆者再根據110會考「通過率較低且答錯選項比例較高」之難題，包括大氣壓力、力與運動、化學反應計算題、浮力等進行試題分析。除了這些難題本就屬於「概念較抽象、計算多、複雜度較高」之外，也是歷屆會考常常出題、能區分出A與其他等級學生的關鍵單元。

例如第37題，答案（D）、通過率0.31、錯選（A）與（C）分別高達26.5%與32.6%，試題分析如下所示。

（ ）37. 在一大氣壓的環境下，靜置於水平桌面的兩裝置如圖（十九）所示。圖中P、R兩點位於玻璃管內的液面，Q、S兩點位於玻璃管外容器內的液面，其中哪兩個點的氣壓為一大氣壓？
（A）P、Q （B）R、S （C）P、R （D）Q、S 。


本題錯選（A）選項者，誤以為P與Q兩點的壓力皆為1atm，以為同樣裝有水銀液體的槽內之各點壓力相同；而錯選（C）選項者，誤以為P與R兩點的壓力皆為1atm，誤以為即使裝有不同液體，只要高度相同，最上端的壓力也同為1atm，也造成誤選這兩個選項的總人數百分比26.5% + 32.6% = 59.1%，亦即為數眾多的學生可能不了解托里切利實驗的真正意涵。

因此，建議教師在「大氣壓力單元」的教學上，可藉由探究實作活動配合講述澄清學生可能存有的迷思概念，提升學生面對每年不同試題類型之應考能力，從整合歷年試題難度的共同特性，進行解題分析並提供學生精熟學習。

又如110會考第43題，答案（B）、通過率0.29、錯選（C）與（D）者分別為38.1%與20.3%，試題分析如下所示。

（ ）43. 將一顆球鉛直上拋，球上升一段高度後便向下墜落。已知此地的重力加速度為9.8 m/s2，若不計空氣阻力的影響，速度方向以鉛直向上為正、鉛直向下為負。下列選項中，哪一個最可能是此球運動過程的速度（v）與時間（t）關係圖？


本題錯選（C）與（D）選項者總共高達58.4 %，其原因可能產生「先上拋、後下墬」如同這兩個選項所呈現的「圖形」，再加上錯選（A）佔有12.7 %的學生更高達七成以上，他們無法辨識「速度（v）與時間（t）」與「位移（S）與時間（t）」兩種關係圖的差異，也不理解「先上拋、後下墬」整個運動過程中「重力加速度維持不變」的基本概念。因此，理化老師應在「力與運動單元」的教學上，除了提供學生自行繪製「位移與時間」、「速度與時間」、「加速度與時間」等關係圖並進行比較，以強調圖形間的差異性之外，亦應加強學生辨識「自由落體」與「垂直上拋再落下」兩種不同運動狀態的異同點，輔以類似題目提供學生練習。

例如110會考第41題，答案（A）、通過率僅0.30，本題錯選（B）選項的學生高達42.2%、少數錯選（C）者為16.3%；試題分析如下所示。

（ ）41. 乙酸異丁酯是存在於哈密瓜等水果中，具果香味的化合物。乙酸異丁酯可由乙酸和異丁醇經濃硫酸脫水的反應而產生，為一種酯化反應，已知此反應的化學反應式中，各反應物和生成物的係數均為1，且乙酸、異丁醇、硫酸和水的分子量依序為60、74、98和18，則乙酸異丁酯的分子量應為下列何者？
（A） 116 （B） 134 （C） 214 （D） 232 。

本題解題過程必須運用「酯化反應」、「化學反應式」、「質量守恆定律」、「催化劑不影響反應結果」、「分子量」等多項概念，乙酸+異丁醇→乙酸異丁酯+水，根據試題所提示「各反應物和生成物的係數均為1」，反應物總質量（乙酸+異丁醇）=生成物總質量（乙酸異丁酯+水），反應物總質量扣除水的質量=乙酸異丁酯的質量，即60 + 74 - 18=116。

錯選（C）者的算法為「60+74+98（濃硫酸質量）」-18=214，全國學生僅有16.3%誤將催化劑的質量放入反應物計算，表示仍有少數學生存有「催化劑會影響反應結果」的迷思概念。而錯選（B）者的算法為「60+74」=134竟然高達42.2%，沒將同樣是生成物的「水」之質量納入計算，表示有眾多學生極可能誤以為試題中所謂的「脫水」便不需將「水的質量」納入計算式中。

從上述第41題學生答錯的選項得知，本題各選項已涵蓋解題時學生可能誤判的各種可能性，經分析學生答錯率較高的選項能診斷他們所存有的主要迷思概念，以及閱讀試題與答題可能產生的誤判。因此，除了增進學生理解概念與解題能力之外，也應協助其閱讀與解析試題內容。

110會考第40題，答案（D）、通過率0.42，錯選（C）選項的學生26.9 %，試題分析如下所示。

（ ）40. 兩個完全相同的量筒中，原本皆裝水200 mL，今分別置入甲、乙兩個實心物體，待液面靜止平衡後，物體的浮沉情形與量筒的讀數如圖（二十二）所示。若兩物體皆不與水發生化學反應且不吸水，已知水的密度為1 g/cm3，則可推論下列哪些資訊？
（A）甲的質量為50 g，乙的質量為80 g
（B）甲的質量為50 g，乙的體積為80 cm3
（C）甲的體積為50 cm3，乙的體積為80 cm3
（D）甲的體積為50 cm3，乙的質量為80 g


本題主要應用「排水法求沉體體積」與「阿基米德原理」兩項核心概念進行解題。另外，從歷年來浮力單元的考題通常較困難，也常同時涉及浮體與沉體兩種情況來命題，例如本題的甲為沉體、乙為浮體。前者因完全沒入水中，故甲所排開水的體積=甲物體的體積= 50 cm3，甲的重量>甲所受水的浮力= 50 gw；後者未完全沒入水中，故乙所排開水的體積= 80 cm3<乙物體的體積，乙的重量=乙所受水的浮力=乙排開的水重= 80 gw。

至於錯選（C）者，表示學生僅應用「排水體積」的多寡判斷甲與乙的體積大小，固然僅採用此方式正確地判斷甲為沉體，但是，因他們缺乏阿基米德原理（浮力原理）的理解，以至於存有「不論浮體與沉體，物體排開水的體積=物體體積」之迷思概念。浮力對於多數學生而言，屬於概念既抽象、計算多、理解難度較高的最後一個國按理化的學習單元，又接在同樣具有相當難度的大氣壓力單元之後。因此，在浮力單元的教學上，除了將浮體與沉體兩種狀態並呈，以比較兩者之異同處之外，或許透過教學演示或探究實作等實驗方式可增進學生的理解。
 

二、減C升B的應考策略

根據表2，以110年度會考之全國通過率高於0.65的試題即屬於簡易或基礎試題，至少需要答對20題才能獲得B等級。筆者整理答對率（通過率）最高的前20題，試題通過率由最高至低排序，如表4所示。

表4. 110年度會考簡易與基礎試題、全國通過率以及答題困難處


通常學習低成就的學生常感到學習無助感、缺乏學習動機、尤其無法理解理化或地球科學較抽象的概念。從表4與先前「減C升B」之推論得知，全國通過率高達0.65以上、屬於簡易與基礎題達20題，學習低成就的學生族群更應把握表4中這些易學、易懂、試題簡單、容易得分的單元，欲從C等級晉升至B等級就有更大的機會，而任教老師或導師也能關注於這些極易拿分的單元，關於減C的教學策略，筆者建議如下。
 

1.整理通過率達0.65且該校通過率偏低之試題，進行補救教學。

2.彙整歷屆會考各單元試題與分析共通屬性提供學生精熟學習。

3.會考題幹文字量眾多，應提升學生理解文本敘述與解題能力。

4.理解圖表以及分析數據以呈現變因之間的因果關係或規律性。

5.設計有趣、能引起學習動機的教材教法並增進學生概念理解。

110會考第8題，答案（B）、通過率0.78，錯選（A）（C）（D）三個選項的學生比例分別為5.8、9.0、7.1 %，試題分析如下所示。

（ ）8.圖（二）為妮妮向小櫻演示共振現象實驗的過程：


面對小櫻的質疑，妮妮增加下列哪一個實驗來說服小櫻最合適？
（A）減輕敲擊音叉的力量，觀察敲擊後是否會共振
（B）將其中一支音叉更換成頻率為500 Hz的音叉，觀察敲擊後是否會共振
（C）將兩支音叉更換成頻率同為500 Hz的兩支音叉，觀察敲擊後是否會共振
（D）將其中一支音叉更換成頻率為360 Hz但大小不同的音叉，觀察敲擊後是否會共振。

本題不論題幹（圖片中兩位女生的對話）或選項的閱讀文字量甚多，雖然只評量「透過敲擊不同頻率的音叉，驗證音叉之間是否產生共振」的概念，答錯率也達到21.9 %，大約佔總人數的1/5。可能來自於少部分學生不理解「同頻率才會發生共振的概念」，也可能有一部分學生因閱讀大量文字的困難才選錯選項。

承上所述，許多學習低成就學生因閱讀障礙或閱讀量不足，乃至於解題時左支右絀，抓不到重點或關鍵語詞，尤其自然科會考共54題，整份試卷超過7,500多字，再加上眾多圖形與自然科的專有名詞，常導致他們閱讀試題與解題的困難。因此，欲提升學習低成就學生的答對率，自然科教師除了詳述核心概念之外，也應指導與提升他們從閱讀中找尋題目中的關鍵字詞之能力。

110會考第5題，答案（D）、通過率0.73，錯選（A）（B）（C）三個選項的學生比例分別為4.2、6.4、16.8 %，試題分析如下所示。

（　 ）5. 死海是位於以色列和約旦邊界的湖泊，因湖水的蒸發量大於由河水和降雨的補充量，所以死海的鹽分濃度逐漸升高。目前每公升湖水含有340公克的鹽，約為一般海水的10倍，且每公升湖水重達1.24公斤，因此人可以浮在死海的水面上。為解決湖水日益乾涸的問題，周邊國家正積極研擬搶救……。依據上述資訊，可以計算得知目前死海的下列何項資訊？
（A）湖水的總質量 （B）每年的水分蒸發量
（C）含有鹽分的總質量 （D）鹽分的重量百分濃度

本題主要評量「鹽分的重量百分濃度=溶質重（鹽分）/溶液重（即340/1240*100%）」之概念，而選項（C）含關鍵字「鹽分」具有較強的誘答力。學生只要能掌握上述試題中，所標示的「底下畫線、粗黑體字」等關鍵字詞，與理解重量百分濃度的定義，便能答對試題。

承第8題所述，除了指導學生核心概念之理解外，如何協助學生從大量文字中理解文本敘述再進行解題，也是提升答對率的至要關鍵。

三、素養試題的應考策略

108新課綱自然領域強調生活中的「科學素養」並著重「探究實作」，因此，這類主要評量科學原理兼顧生活情境之命題方式，常取材自新聞、科普、時事、科技、生活或環保來命題，大致上可統稱為「素養試題」。經筆者整理近六年會考素養試題進一步說明，如以下羅列之試題範例所示。

以110會考第16題為例，筆者進一步說明素養試題的特色與解題方式。本題答案（C）、通過率0.65、鑑別度 0.36，錯選（A）（B）（D）三個選項的學生比例分別為17.6、7.3、10.1 %，試題分析如下所示。

  （ ） 16. 某電影中出現歹徒挾持駕駛，而駕駛試圖擺脫的場景，圖（六）為其俯視示意圖：

下列四種操控汽車的方式，哪一個最可能是圖中提及的操控方式？
（A）先急右轉再急加速 （B）先急右轉再急減速
（C）先急左轉再急加速 （D）先急左轉再急減速。

本題命題之旨趣在於取材自某一電影情節，作為評量「慣性定律」應用於生活情境中所設計的素養試題。全國學生答對率65%、鑑別度0.36，表示該題屬於難度適中的優良試題，本題也評量「駕駛與歹徒之間的相對位置」，故學生必須理解慣性定律之外，也要根據題意中判斷歹徒位置來判斷駕駛該如何應對。

因此，這類的素養試題通常測驗學生在生活情境中「理解、應用、分析」的認知層次，也常需要學生從「圖表或數據」中，做出合理的推論進行答題。近年來素養試題的考題類型漸成趨勢，命題的範圍也更多元、更生活化，108新課綱尤其強調科學素養與探究實作能力的培養，捨去過去繁瑣的計算以及難度過高的概念記誦。所以，自然科教師不應只是講述核心概念或僅重視繁複計算的類型而已，在平時課堂上應多加指導學生的閱讀理解與推理能力，並且列舉和探討許多與科學相關的時事或新聞報導，增進其應用、分析與綜合等高層次的認知能力。

 結語

各科皆應進行會考試題分析，對於各校提升會考成績有所裨益。例如，會考複習測驗（模擬考成績）取得B+與B++的學生，想晉升至A等級的最佳方式，即找出答對率偏低的會考試題與其所屬單元，通常那些單元也是全國學生偏弱、學習不利的單元，也是區分B群與A群的關鍵單元。例如，數學拿B+或B++者，可能就卡在較困難的國三幾何題型等計算題；生物則可能卡在酵素與消化系統、生物分類與遺傳單元等單元；若任教老師能針對這些或許因「概念抽象而不易理解」、需要高層次思考與推理、甚至是「計算繁瑣」等單元，協助停滯在B+與B++的學生加以特訓與額外提供加強版本的講解，相信能提供處於「臨A一腳」的學生們有所助益！

更重要的是「念書時間重新分配」尤其那些複習考常取得B+與B++的科目便要花費更多時間準備，更應通徹理解重要且常考的核心概念，主動請教任課老師，而模擬考（複習考）常拿到A的科目只要花費少數時間做些「稍微偏難的試題」即可，如此操作下來，肯定能全面達到增A的目標。

至於模擬考成績欲從等級C升級至B等級以上的同學，務必先從簡單易懂、容易取得分數的單元著手，尤其會考試卷最前面的十多題通常較為簡易，只要答對20題/54題，便能取得B等級以上成績，切莫好高騖遠做一大堆太難的練習題、卻不求甚解，不僅浪費許多可以讀文科的時間，也難以突破C等級的桎梏。