第四章 結果與分析
第二節 基測與聯測自然科試題所主要呈現之「科學與技術認知類目能力指
本節主要探討歷屆基測、聯測自然科試題呈現「能力指標」概況為重點，因 基測、聯測的測驗內容主要參考「科學與技術認知類目能力指標」所規範者，故 此節的分析範圍限制在「科學與技術認知類目能力指標」。因此部分分析結果擬 對照後續依各小科分類的分析結果，因此剔除強調實作而非特定認知範圍的「認 知層次」中「2-4-1-1」、「2-4-1-2」兩指標，僅依「科學與技術認知類目能力指 標」中「認識植物、動物的生理」、「認識環境」、「認識物質」、「交互作用的認識」、
「能的觀點」、「變動與平衡」、「認識常見的科技」等七項次類目 32 條能力指標 將基測、聯測自然科試題分類，共分為五個部分，第一部分為歷年基測、聯測試 題中各項「科學與技術認知類目能力指標」次類目的分布概況，第二部分為歷年 基測、聯測中各小科試題的分布概況，第三部分為「科學與技術認知類目能力指 標」在歷年各次基測、聯測試題中分布比率的比較，第四部分為「歷年基測、聯 測全部試題」與「各版本教科書」中各項「科學與技術認知類目能力指標」次類 目呈現之差異，第五部分為能力指標與基、聯測試題綜合分析整理。
一、歷年基測、聯測試題中各項「科學與技術認知類目能力指標」次類目的分布 概況。
此部分統計歷年基測、聯測試題中各項「科學與技術認知類目能力指標」出 現的次數、比率和序位，以呈現各項「科學與技術認知類目能力指標」次類目的 分布概況。統計結果如表 4-15：
表 4-15 歷年基測、聯測試題中「科學與技術認知類目能力指標」分布表
「科學與技術認知類目能力指
標」次類目 觀察個數 比率 序位
2-4-2 認識植物、動物的生理 219 25.17% 2
2-4-3 認識環境 183 21.03% 3
65
2-4-4 認識物質 122 14.02% 4
2-4-5 交互作用的認識 237 27.24% 1
2-4-6 「能」的觀點 44 5.06% 5
2-4-7 變動與平衡 23 2.64% 7
2-4-8 認識常見的科技 42 4.83% 6
總和 870 100.00%
卡方考驗 χ2 = 391.062
df = 6 p = .000
由表 4-15，對歷年基測、聯測試題中各項「科學與技術認知類目能力指標」
次類目，以卡方考驗檢定其呈現情形，發現 χ2 = 391.062，df = 6，p = .000。
因 p < .05，已達顯著水準，表示歷年基測、聯測試題中各項「科學與技術認知 類目能力指標」次類目的呈現情形有顯著的差異。
各項「科學與技術認知類目能力指標」出現次數多寡不一，其出現的次數與 所佔的比率由多而少排列如下：「交互作用的認識」出現的次數最多，共 237 次(佔 27.24%)，其次由多而少排列依次為「認識植物、動物的生理」219 次(佔 25.17%)、
「認識環境」183 次(佔 21.03%)、「認識物質」122 次(佔 14.02%)、「能的觀點」
44 次(佔 5.06%)、「認識常見的科技」42 次(佔 4.83%)，最後為「變動與平衡」
23 次(佔 2.64% )。
試題所呈現的能力指標和試題命題所參考的範圍有關，由此節第二、三部分 的分析可得到證明。
二、歷年基測、聯測中各小科試題的分布概況。
此部分統計歷年基測、聯測中各小科試題的次數、比率和序位，以呈現各小 科試題的分布概況。統計結果如表4-16：
表4-16 歷年基測、聯測中各小科試題分布表
小科 觀察個數 比率 序位
生物 219 25.17% 3
物理 233 26.78% 1
66
化學 222 25.52% 2
地球科學 196 22.53% 4
總和 870 100.00%
卡方考驗
χ2 = 3.333 df = 3 p = .343
由表4-16，對歷年基測、聯測中各小科的試題，以卡方考驗檢定其呈現情形，
發現χ2 = 3.333，df = 3，p = .343。因p > .05，未達顯著水準，表示歷年基 測、聯測中各小科的試題數無顯著的差異。
自然與生活科技領域雖涵括生物、物理、化學、地球科學、生活科技五個小 科，但由表4-16的分析結果發現，所有試題均可歸類於生物、物理、化學及地球 科學四個小科，但是生活科技小科的命題數是零。
三、「科學與技術認知類目能力指標」在歷年各次基測、聯測試題中分布比率的 比較
此部分擬分析各次基測、聯測所呈現的「科學與技術認知類目能力指標」比 率的異同性。
(一)各次基測、聯測試題與「科學與技術認知類目能力指標」的交叉分析 針對「科學與技術認知類目能力指標」與各次基測、聯測試題進行交叉分析，
分析結果為表 4-17。
表 4-17 各次基測、聯測試題與「科學與技術認知類目能力指標」的交叉分析 次類目
各次基測、聯測 2-4-2 2-4-3 2-4-4 2-4-5 2-4-6 2-4-7 2-4-8 總和 094-1 14 14 9 17 2 1 1 58 094-2 12 10 10 16 3 2 5 58 095-1 15 9 7 17 3 3 4 58 095-2 15 14 6 17 5 0 1 58 096-1 15 13 8 15 4 0 3 58 096-2 14 14 8 18 1 2 1 58
67
097-1 14 13 9 13 4 1 4 58 097-2 16 10 7 15 4 2 4 58 098-1 15 13 9 14 3 2 2 58 098-2 14 13 9 12 4 4 2 58 099-1 15 13 7 17 3 1 2 58 099-2 15 12 6 19 2 1 3 58 100-1 15 11 9 16 2 1 4 58 100-2 15 12 9 15 2 2 3 58 100-聯 15 12 9 16 2 1 3 58 總和 219 183 122 237 44 23 42 870
卡方考驗 χ2 = 33.383
df = 84 p = 1.000
由表4-17，以卡方考驗檢定各次基測、聯測試題與「科學與技術認知類目能 力指標」兩個變項，發現χ2 = 33.383，df = 84，p = 1.000。因p > .05，未達 顯著水準，顯示各次基測、聯測試題與「科學與技術認知次類目能力指標」兩個 變項間無顯著的差異。
由於基測與聯測的命題均以能力指標為依據，而且測驗內容主要參考「科學 與技術認知類目能力指標」所規範者。由表4-17中可發現歷年基測與聯測主要參 考內容有相當的一致性。
(二) 各次基測、聯測試題與各小科的交叉分析
針對各小科內容與各次基測、聯測試題進行交叉分析，分析結果為表4-18。
表4-18 各次基測、聯測試題與各小科的交叉分析 小科
各次基測、聯測 生物 物理 化學 地球科學 總和
094-1 14 16 14 14 58
094-2 12 17 16 13 58
095-1 15 17 15 11 58
095-2 15 16 13 14 58
096-1 15 16 14 13 58
096-2 14 14 16 14 58
68
097-1 14 14 16 14 58
097-2 16 15 15 12 58
098-1 15 15 15 13 58
098-2 14 15 16 13 58
099-1 15 15 16 13 58
099-2 15 15 15 13 58
100-1 15 15 15 13 58
100-2 15 16 14 13 58
100-聯 15 16 14 13 58
總和 219 233 222 196 870
卡方考驗
χ2 = 3.071 df = 42 p = 1.000
由表4-18，以卡方考驗檢定各次基測、聯測試題與各小科兩個變項，發現χ2
= 3.071，df = 42，p = 1.000。因p > .05，未達顯著水準，顯示各次基測、聯 測試題與各小科兩個變項間無顯著的差異。
各小科的試題數，以歷年基測、聯測試題所呈現的情形來看，生物、物理、
化學、地球科學範圍每年的試題數變化不大，有相當的一致性。生物、物理、化 學、地球科學試題數總數與基測、聯測總題數相等，由此得知生活科技雖也是自 然與生活科技領域的一部分，但是基測、聯測似乎並沒有以這部分為主要的命題 範圍。
(三) 各次基測、聯測中各小科試題數與「能力指標」的交叉分析
針對「科學與技術認知類目能力指標」與各次基測、聯測各小科試題進行交 叉分析，依生物、物理、化學及及地球科學共分為四個部分。
(A) 生物相關試題與「科學與技術認知類目能力指標」的交叉分析
針對「科學與技術認知類目能力指標」與各次基測、聯測生物相關試題進行 交叉分析，分析結果為表4-19。
表 4-19 生物相關試題與「科學與技術認知類目能力指標」的交叉分析
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次類目
各次基測、聯測 2-4-2 2-4-3 2-4-4 2-4-5 2-4-6 2-4-7 2-4-8 總和 094-1 14 0 0 0 0 0 0 14 094-2 12 0 0 0 0 0 0 12 095-1 15 0 0 0 0 0 0 15 095-2 15 0 0 0 0 0 0 15 096-1 15 0 0 0 0 0 0 15 096-2 14 0 0 0 0 0 0 14 097-1 14 0 0 0 0 0 0 14 097-2 16 0 0 0 0 0 0 16 098-1 15 0 0 0 0 0 0 15 098-2 14 0 0 0 0 0 0 14 099-1 15 0 0 0 0 0 0 15 099-2 15 0 0 0 0 0 0 15 100-1 15 0 0 0 0 0 0 15 100-2 15 0 0 0 0 0 0 15
100-聯 15 0 0 0 0 0 0 15
總和 219 0 0 0 0 0 0 219
卡方考驗 χ2 = .795
df = 14 p = 1.000
由表4-19，以卡方考驗檢定各次基測、聯測生物相關試題與「科學與技術認 知類目能力指標」兩個變項，發現χ2 = .795，df = 14，p = 1.000。因p > .05，
未達顯著水準，顯示各次基測、聯測生物相關試題與「科學與技術認知類目能力 指標」兩個變項間無顯著的差異。
由表4-19可明顯發現，各次基測、聯測生物相關試題主要呈現「2-4-2-1」、
「2-4-2-2」兩項能力指標共219次，均屬於「2-4-2 認識植物、動物的生理」次 類目能力指標，並無主要呈現其他次類目能力指標的試題。
(B) 物理相關試題與「科學與技術認知類目能力指標」的交叉分析
針對「科學與技術認知類目能力指標」與各次基測、聯測物理相關試題進行 交叉分析，分析結果為表4-20。
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表 4-20 物理相關試題與「科學與技術認知類目能力指標」的交叉分析 次類目
各次基測、聯測 2-4-2 2-4-3 2-4-4 2-4-5 2-4-6 2-4-7 2-4-8 總和 094-1 0 0 0 13 2 0 1 16 094-2 0 0 2 10 3 0 2 17 095-1 0 0 0 13 3 0 1 17 095-2 0 0 0 10 5 0 1 16
096-1 0 0 0 9 4 0 3 16
096-2 0 0 0 12 1 0 1 14
097-1 0 0 0 7 4 0 3 14
097-2 0 0 0 9 4 0 2 15
098-1 0 0 0 10 3 0 2 15
098-2 0 0 0 9 4 0 2 15
099-1 0 0 1 10 3 0 2 16 099-2 0 0 1 10 2 0 2 15 100-1 0 0 1 10 2 0 2 15 100-2 0 0 1 10 2 1 2 16
100-聯 0 0 2 11 2 0 1 16
總和 0 0 8 153 44 1 27 233
卡方考驗 χ2 = 39.933
df = 56 p = .948
由表4-20，以卡方考驗檢定各次基測、聯測物理相關試題與「科學與技術認 知類目能力指標」兩個變項，發現χ2 = 39.933，df = 56，p = .948。因p > .05，
未達顯著水準，顯示各次基測、聯測物理相關試題與「科學與技術認知類目能力 指標」兩個變項間無顯著的差異。
由表4-20可發現，各次基測、聯測物理相關試題主要呈現次數最多的次類目 為「2-4-5 交互作用的認識」(153次)，然後由多而少依次為「2-4-6 能的觀點」
(44次)、「2-4-8 認識常見的科技」(27次)、「2-4-4 認識物質」(8次)、「2-4-7 變 動與平衡」(1次)，並無主要呈現「2-4-2 認識植物、動物的生理」以及「2-4-3 認識環境」兩個次類目能力指標的試題。
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(C) 化學相關試題與「科學與技術認知類目能力指標」的交叉分析
針對「科學與技術認知類目能力指標」與各次基測、聯測化學相關試題進行 交叉分析，分析結果為表4-21。
表 4-21 化學相關試題與「科學與技術認知類目能力指標」的交叉分析 次類目
各次基測、聯測 2-4-2 2-4-3 2-4-4 2-4-5 2-4-6 2-4-7 2-4-8 總和
094-1 0 0 9 4 0 1 0 14
094-2 0 0 8 6 0 2 0 16
095-1 0 0 7 4 0 3 1 15
095-2 0 0 6 7 0 0 0 13
096-1 0 0 8 6 0 0 0 14
096-2 0 0 8 6 0 2 0 16
097-1 0 0 9 6 0 1 0 16
097-2 0 0 7 6 0 2 0 15
098-1 0 0 9 4 0 2 0 15
098-2 0 0 9 3 0 4 0 16
099-1 0 0 6 7 0 1 0 14
099-2 0 0 5 9 0 1 0 15
100-1 0 0 8 6 0 1 0 15
100-2 0 0 8 5 0 1 0 14
100-聯 0 0 7 5 0 1 1 14
總和 0 0 114 84 0 22 2 222
卡方考驗 χ2 = 31.525
df = 42 p = .881
由表4-21，以卡方考驗檢定各次基測、聯測化學相關試題與「科學與技術認 知類目能力指標」兩個變項，發現χ2 = 31.525，df = 42，p = .881。因p > .05，
未達顯著水準，顯示各次基測、聯測化學相關試題與「科學與技術認知類目能力 指標」兩個變項間無顯著的差異。
由表4-21可發現，各次基測、聯測化學相關試題主要呈現次數最多的次類目 為「2-4-4 認識物質」(114次)，然後由多而少依次為「2-4-5 交互作用的認識」
(84次)、「2-4-7 變動與平衡」(22次)、「2-4-8 認識常見的科技」(2次)，並無
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主要呈現「2-4-2 認識植物、動物的生理」、「2-4-3 認識環境」以及「2-4-6 能 的觀點」三個次類目能力指標的試題。
(D) 地球科學相關試題與「科學與技術認知類目能力指標」的交叉分析
針對「科學與技術認知類目能力指標」與各次基測、聯測地球科學相關試題 進行交叉分析，分析結果為表4-22。
表 4-22 地球科學相關試題與「科學與技術認知類目能力指標」的交叉分析 次類目
各次基測、聯測 2-4-2 2-4-3 2-4-4 2-4-5 2-4-6 2-4-7 2-4-8 總和 094-1 0 14 0 0 0 0 0 14 094-2 0 10 0 0 0 0 3 13
095-1 0 9 0 0 0 0 2 11
095-2 0 14 0 0 0 0 0 14 096-1 0 13 0 0 0 0 0 13 096-2 0 14 0 0 0 0 0 14 097-1 0 13 0 0 0 0 1 14 097-2 0 10 0 0 0 0 2 12 098-1 0 13 0 0 0 0 0 13 098-2 0 13 0 0 0 0 0 13 099-1 0 13 0 0 0 0 0 13 099-2 0 12 0 0 0 0 1 13 100-1 0 11 0 0 0 0 2 13 100-2 0 12 0 0 0 0 1 13
100-聯 0 12 0 0 0 0 1 13
總和 0 183 0 0 0 0 13 196
卡方考驗 χ2 = 18.359
df = 14 p = .191
由表4-22，以卡方考驗檢定各次基測、聯測地球科學相關試題與「科學與技 術認知類目能力指標」兩個變項，發現χ2 = 18.359，df = 14，p = .191。因p > .05，
未達顯著水準，顯示各次基測、聯測地球科學相關試題與「科學與技術認知類目 能力指標」兩個變項間無顯著的差異。
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由表4-22可明顯發現，各次基測、聯測地球科學相關試題主要呈現次數最多 的次類目為「2-4-3 認識環境」(183次)，部分為「2-4-8 認識常見的科技」(13 次)，並無主要呈現「2-4-2 認識植物、動物的生理」、「2-4-4 認識物質」、「2-4-5 交互作用的認識」、「2-4-6 能的觀點」以及「2-4-7 變動與平衡」五個次類目能 力指標的試題。
四、「歷年基測、聯測全部試題」與「各版本教科書」中各項「科學與技術認知 類目能力指標」次類目呈現之差異。
此部分擬分析「歷年基測、聯測全部試題」和「各版本教科書」所呈現的「科 學與技術認知類目能力指標」比率的異同性。
(一)K 版的分析情形
針對「歷年基測、聯測全部試題」和「K 版教科書」之交叉分析如表 4-23：
針對「歷年基測、聯測全部試題」和「K 版教科書」之交叉分析如表 4-23：