※本文件為初步稿件，僅提供參考，研發小組將持續調整，並依教育部課程審議會審議完成之課綱進行更新
中 華 民 國 一 ○ 六 年 六 月 (更新第四版)
目 次
緣 起 ... 1
▊ 壹、發展沿革與特色... 2
一、發展沿革與特色 ... 2
二、新舊課綱比較 ... 4
▊ 貳、課程架構 ... 43
▊ 參、核心素養與學習重點的呼應說明 ... 46
一、國民小學教育階段 ... 46
二、國民中學教育階段 ... 53
三、高級中學教育階段 ... 60
▊ 肆、學習重點解析 ... 71
一、高級中學教育階段 ... 71
二、「自然科學探究與實作」學習重點解析... 102
▊ 伍、素養導向教材編寫原則 ... 119
一、國民小學教育階段 ... 119
二、國民中學教育階段 ... 125
三、高級中學教育階段 ... 143
四、自然科學探究與實作 ... 156
▊ 陸、自然科學領域之議題融入說明 ... 161
一、性別平等教育議題 ... 161
二、人權教育議題 ... 164
三、海洋教育議題 ... 164
四、環境教育議題(以高中教育階段為例) ... 167
▊ 柒、教學單元案例 ... 170
一、國民小學教育階段 ... 170
二、國中教育階段-跨科題材教學單元案例 ... 193
三、高中教育階段-環境與海洋議題融入案例 ... 215
四、高級中學教育階段-「自然科學探究與實作」教學單元案例 ... 220
五、十二年國教-自然科學核心素養教學與評量示例 ... 244
六、化學科範例-閱讀式探究素材 ... 352
▊ 捌、新舊課綱之課程實施銜接分析與建議... 372
一、六升七年級-生物科 ... 372
二、九升十年級 ... 373
▊ 玖、其他課程規劃建議 ... 381
一、生物科校訂選修建議 ... 381
二、物理科 ... 386
三、化學科 ... 394
四、地球科學科 ... 396
▊ 拾、課綱 Q&A ... 400
緣 起
教育部於民國 103 年 11 月 28 日發布「十二年國民基本教育課程綱要總綱」，有關「課程 規劃原則」指出：「為落實學生適性選修課程，領域綱要研修小組應配合領域課程綱要之研訂， 同步發展各領域課程手冊，建立完整課程架構，並描繪升學及職涯進路關係，供教師選課輔 導、學生選課參考與大學院校選材參採之用」。基於此，國家教育研究院(以下簡稱國教院)自 105 年 2 月起著手進行研發十二年國民基本教育自然科學領域課程手冊(以下簡稱本手冊)， 茲作為說明領綱內涵與實務的重要詮釋文件。 本手冊研發團隊成員除國教院研究人員外，並以原自然科學領綱研修委員為基礎，另外 廣邀國民教育教學輔導團、高中學科中心專長教師等具實務經驗之人員，定期召開國民小學、 國民中學、普通型高級中學、探究與實作課程等小組會議，透過嚴謹的研析、撰寫、諮詢等 程序編輯手冊，以領綱為本對現場實踐提供具體的建議。手冊內容呼應《總綱》「自發」、「互 動」及「共好」的理念，透過核心素養的引導，自然科學領域可以在原有的架構下形成新一 波的課程內容，並符應十二年國教全人教育、終身學習及適性學習的基本理念。 本手冊章節包括：發展沿革與特色、課程架構、核心素養與學習重點的呼應說明、學習 重點解析、素養導向教材編寫原則、素養導向教材編寫原則、藝術領域之議題融入說明、教 學單元案例撰寫原則說明、新舊課綱之課程分析與實施建議及課綱 Q&A 等九項。 本手冊的完成特別感謝各分組工作小組成員的用心投入，在多次討論、諮詢與修正後終 將付梓，期待本手冊對教師、學生、家長、師資培育機構、教科書編輯團隊，以及所有關心 十二年國民基本教育的夥伴們能有所裨益，亦期待讀者能不吝指教，對本手冊提供寶貴的修 正建議。 自然科學領域課程綱要課程手冊研發工作小組▊ 壹、發展沿革與特色
一、發展沿革與特色 （一）自然科學領域課程綱要發展沿革與現行課程綱要相關問題 1.自然科學課程綱要發展沿革 （1）「自然與生活科技領域」到「自然科學領域」：科技成為獨立之「科技領域」。 （2）「九年一貫課程綱要」到「十二年國民基本教育」：十二年課程連貫設計。 （3）「能力指標」到「素養導向」：落實領域學科能力整合、內化、應用的目標。 2.現行自然科學課程綱要相關問題 （1）九年一貫「自然與生活科技學習領域」課綱之分段能力指標，包含八項科學素養， 項目過多，不易作為選編教材、實施教學與學習評鑑之依據。 （2）九年一貫課程國中教育階段師資分科培訓，教科用書形式上不分科編輯（同在一本 書），但實質上分科編輯，各單元缺乏跨科連結整合。 （3）九年一貫課程國中小教科用書編輯落差，國小教科用書多採取探究或問題解決模式， 國中則採概念描述為主，輔以實驗操作，國中小教科用書內容文字數量差異大。 （4）素養或能力落實問題：相關的課程資源配套不足，例如，基測、評量試題仍多屬片 段認知概念內容；教科用書仍屬認知概念模式編輯；未納入師資養成與在職培訓課 程。 （5）九年一貫課程教材細目的概念內容過多且零碎，缺少大概念(big-idea)以及核心概念 （core concept）。 （6）九年一貫課程與 99 課綱，分屬不同研修委員會，國中與高中教育階段之概念發展未 能連貫，內容多有重複問題。 （7）高中 99 課綱為教材大綱型式，缺少「科學探究能力」內容之描述。 （8）高中 99 課綱為教材大綱型式，偏重知識概念，教科書內容以及教學模式也多以科學 知識概念學習為唯一目標，缺乏科學探究方法的學習設計。 3.自然科學領域課程綱要在世界主要國家的發展趨勢本次研修工作參考以下文件「A Framework For K-12 Science Education,2012」、 「NGSS( Next Generation Science Standards, 2013)」、「STEM(Science, Technology, Engineering and Math) 」、「 Big ideas (principles and big ideas of science education,2010) 」、「PISA, 2015」、各種科技部「高瞻計畫」成果作品等，歸納出以下 的發展趨勢： （1）朝向科學素養的培養，注重與日常生活之連結。 （2）重視科學概念發展與新興科技的連貫統整。 （3）強調科學核心概念的學習。 （4）重視科學本質的認識與態度的培養。
（5）「自然科學探究與實作」為科學學習的主要方法。 4.自然科學領域研修課程綱要之重要性 本次研修重要性在於面對教學現場出現的問題，解決上述「現行自然科學課程綱要相 關問題」，羅列如下： （1）九年一貫課綱之八項科學素養項目過多，能力指標分析過於細碎。（上述問題 1） 解決方式：整合科學素養內容，分成「科學探究」與「科學的態度與本質」取代認知、 技能、情意，並建立「自然科學」領域之學習內容架構後，再由各科研發相關 內容。 （2）國中教育階段師資分科培訓，教科用書分科編輯，但課程要求領域統整教學。（問題 2） 解決方式：國中教育階段教學分科為主，跨科概念為輔，每學期課程至少實施一個單元 的跨科整合的自然科學探究與實作教學。 （3）國中小教科用書編輯落差問題（問題 3） 強調概念認知發展與概念內容架構。 編寫教科用書時，須同時提供 3 至 12 年級之整體課程計畫，說明各年級的教材內容 銜接。（參考實施要點之教材編選） （4）偏向知識概念學習，未能落實素養/能力教學的問題。（問題 4、7、8） （5）加強探究與實作式學習的落實 解決方式： 國民小學教育階段：學習首要為探索體驗，課程採統整概念的學習模式。 國民中學教育階段：學科概念系統性認識，連結概念學習與生活運用，並規範課程需 安排三分之一授課時數，實施探究與實作學習。 高級中等學校教育階段：安排跨科「自然科學探究與實作」4 個必修學分，連貫 9-10/11 年級的自然科學素養導向學習。。 整合「學習表現」與「學習內容」，提供各學習階段的素養導向教學與評量示例。 於實施要點中具體說明課程發展、教學、評量的關係。 （6）教材細目的概念內容過多且零碎，缺少大概念的呈現。（問題 5） 解決方式：以學習內容表現「核心概念」，包含科學概念的「主題」與「次主題」，並輔 以「跨科概念」。 （7）國民小學階段、國民中學教育階段、高級中學階段之概念發展不連貫。（問題 6） 解決方式：3-12 年之課綱格式相呼應，且配合認知發展連結各階段之概念學習次序。。 （二）研修原則與特色 1.總綱共同原則 （1）素養導向、連貫統整、多元適性
（2）國民中學教育階段：自然科學、科技分成兩個領域 （3）融入重大議題（環境、海洋、性別平等、人權教育等 19 項） 2.自然科學課程綱要之特色與原則 為達成認知發展的連貫性，本次研修工作在各階段有不同的特色與原則，分別說明如 下： （1）國民小學教育階段 豐富「主體經驗」為主，「客體經驗」為輔。 具體操作、著重觀察、親身體驗。 培養學習興趣、保有好奇心。 根據觀察體驗提出自己看法。 從生活中察覺問題。 （2）國民中學教育階段 「主體經驗」與「客體經驗」相輔相成。 接觸「科學知識系統性」，引進抽象思考。 體會科學知識可以幫助生活解決問題。 依現象提出問題，並設計實驗實作，進行探究計畫，撰寫簡易科學探究報告。 以質性描述為主，量化計算為輔。 （3）高級中學教育階段 為大學教育銜接做準備。 大幅放入微觀、抽象思考、運算與理論推導的層次，並建立科學模型與理論的系統性 思考方式。 運用較複雜的科學模型、理論、儀器設備，獨立或與同儕合作規劃執行完整的科學探 究計畫。 二、新舊課綱比較 （一）國民小學教育階段 相較於現行國民教育九年一貫課綱自然與生活科技學習領域（以下簡稱九年一貫課綱）， 十二年國民基本教育自然科學領域課綱自然科學學習領域（以下簡稱十二年國教課綱）學習 內容規劃，在國民小學教育階段有以下的主要改變： 1.領域名稱：學習領域名稱從九年一貫課綱之「自然與生活科技」改為「自然科學」，科技 領域在國民小學教育階段未獨立設科，內容可融入本領域當中。 2.規劃期程：課程內容的規劃從過去九年，延伸到十二年一貫整體規劃，將各階段學習內 容重新調整安排。 3.學習內容組織與呈現方式：九年一貫課綱本領域課綱以八個基本能力要項來開展規劃各 階段學習內容，並以附錄來規劃教材內容細目，十二年國教課綱則以學習重點（區分學
習表現與學習內容），九年一貫課綱中有關科學態度、思考智能、科學技能、科學與技術 本質重新統整成為學習表現的細目，其餘教材內容細目則納入學習內容。 4.基本能力指標與學習重點：九年一貫課綱以學生完成本階段課程應表現之能力指標的敘 寫方式，而十二年國教課綱則強調學習表現延續能力指標寫法，但在學習內容部分則採 取敘明具體學習內容（核心概念與跨科概念），並在附錄學習內容說明，對於學習內容細 目和學習情境等做進一步的闡述。 5.跨科統整：在十二年國教課綱素養導向之課程目標下，國小教育階段學習表現與學習內 容強化課程內容之統整性，以三大學習課題，七大跨科概念為組織核心概念之架構，消 除分科概念間壁壘分明之設計，引導教科書編輯與教師教學計畫從跨科概念、生活社會 議題或大概念等取向發展，以達到跨科統整的目標。 6.階段間銜接與調整：為減少國小與國中教育階段課程銜接之落差，將部分原屬國中教育 階段之學習內容（如「粒子概念」、「能量形式與轉換」、「細胞概念」等內容），調整合適 呈現方式納入國民小學教育階段學習內容，也根據教學實務的回饋，對於國小中、高年 級不同學習階段學習內容做必要之調整（詳見以下附錄）。 7.核心概念與跨科概念：重新檢視教材細目，並以核心概念與跨科概念作為檢核選擇學習 內容之指標，去除枝節零碎之學習內容。 8.永續發展：回應「自發」、「互動」、「共好」之課程理念，國小階段特別強調「科學與生 活」與「資源及永續性」之跨科概念與內容，以連結科學、科技與社會、生活、環境倫 理與自然界永續發展的相關議題。 十二年國民基本教育自然科學領域課程綱要國民小學階段新舊課綱學習內容對照表 課題 學習內容 學習階段 說明 新增 調移 刪減 自然界 的組成 與特性 INa-Ⅱ-6 太陽是地球能 量的主要來源，提供生物 的生長需要，能量可以各 種形式呈現。 ⅣⅡ 延續九年一貫次主題 217 能的形態與轉換及 513 能 源的開發與利用相關，並強 化「能」及「能源教育」的 相關概念，作為國中學習的 基礎。 INa-Ⅱ-8 日常生活中常 用的能源。 核能 延續九年一貫次主題 217 能的形態與轉換及 513 能 源的開發與利用相關，並強 化「能」及「能源教育」的 相關概念，作為國中學習的 基礎。
課題 學習內容 學習階段 說明 新增 調移 刪減 自然界 的組成 與特性 INa-Ⅲ-1 物質是由微小 的粒子所組成，而且粒 子不斷的運動。 ⅣⅢ 九年一貫課程綱要安排在 第四學習階段之認識物 質，以及次主題 120 物質的 組成與功用第三學習階段 物質可以分解與組合。課程 內容安排於第三學習階 段，但以物質可以分解為更 小的粒子，不必提及原子的 概念。 INa-Ⅲ-5 不同種類的能 源與不同形態的能量可 以相互轉換，但總量不 變。 ⅣⅢ 電廠、 發電 機、電 動機 延續九年一貫次主題 217 能的形態與轉換及 513 能 源的開發與利用相關，並強 化「能」及「能源教育」的 相關概念，作為國中學習的 基礎。 INa-Ⅲ-6 能量可藉由電 流傳遞、轉換而後為人類 所應用。利用電池等設備 可以儲存電能再轉換成 其他能量。 ⅣⅢ 延續九年一貫次主題 217 能的形態與轉換及 513 能 源的開發與利用相關，並強 化「能」及「能源教育」的 相關概念，作為國中學習的 基礎。 INa-Ⅲ-7 運動的物體具 有動能，對同一物體而 言，速度越快動能越 大。 動能 延續九年一貫次主題 217 能的形態與轉換及 513 能 源的開發與利用相關，並強 化「能」及「能源教育」的 相關概念，作為國中學習的 基礎。 INa-Ⅲ-9 植物生長所需 的養分是經由光合作用 從太陽光獲得的。 ⅣⅢ 僅介紹光合作用基本概 念，不涉及細胞層級的作用 機制和化學反應式。 INa-Ⅲ-10 在生態系 中，能量經由食物鏈在 ⅣⅢ 此為自然界(生物圈)物質與 能量轉換的重要內容，為討
課題 學習內容 學習階段 說明 新增 調移 刪減 自然界 的組成 與特性 不同物種間流動與循環 論生態保育、氣候變遷等議 題的基礎概念，應在國小階 段建立。 九年一貫課程綱要： 2-2-3-1 認識物質除了 外表特徵之外，亦有性 質的不同，例如溶解性 質、磁性、導電性等。 並應用這些性質來分離 或結合它們。知道物質 可因燃燒、氧化、發酵 而改變，這些改變可能 和溫度、水、空氣等都 有關。 2-3-3-2 探討氧及二氧 化碳的性質；氧的製 造、燃燒之瞭解、氧化 (生鏽等，二氧化碳的製 造、溶於水的特性、空 氣污染等現象。 「導電」、「氧化」於國小 教育階段未提及。僅於學習 內容說明補充。 INe-Ⅱ-2 溫度會影響物質 在水中溶解的程度（定性） 及物質燃燒、生鏽、發酵等 現象。 INb-Ⅱ-7 動植物的外部 形態和內部構造與其生 長、行為、繁衍後代和 適應環境有關。 為統整性的學習內容，不同 於九年一貫課綱除了介紹 動植物的構造與功能，更強 調形態構造與適應環境的 關係。 INb-Ⅲ-2 應用性質的不 同可分離物質或鑑別物 質。 九年一貫課程綱要為「分 離」或「結合」，未提及「鑑 別」物質。 課程內容安排第二學習階 段為區分與分離物質，第三 學習階段再加入鑑別物質。 INb-Ⅲ-5 生物體是由細 ⅣⅢ 此階段僅引導學生透過放
課題 學習內容 學習階段 說明 新增 調移 刪減 自然界 的組成 與特性 胞所組成，具有由細胞、 器官到個體等不同層次 的構造。 大設備觀察認識微觀世 界，不探討細胞的構造與功 能。 INb-Ⅲ-7 植物各部位的 構造和所具有的功能有 關，有些植物產生特化的 構造以適應環境。 延續前項，強調形態構造與 適應環境的關係 INc-Ⅱ-8 不同的環境有 不同的生物生存。 ⅢⅡ 統整九年一貫課綱次主題 121-生命的多樣性，230-植物的構造與功能，231 動 物的構造與功能等之相關 內容，在此階段建立生物多 樣性和生物與環境交互作 用的基本概念。 INc-Ⅱ-9 地表具有岩 石、砂、土壤等不同環 境，各有特徵，可以分 辨。 ⅠⅡ 原生活課程中的「石頭」改 為「岩石」，向上調一階段， 增加對岩石、沙、土的認 知。 INc-Ⅲ-2 自然界或生活 中有趣的最大或最小的 事物（量），事物大小 宜用適當的單位來表 示。 從不同尺度看世界，提升學 生探索自然的興趣。 INc-Ⅲ-4 對相同事物做 多次測量，其結果間可能 有差異，差異越大表示測 量越不精確。 強化選用合適的測量單 位，並了解自然界中的事物 尺度。 INc-Ⅲ-7 動物體內的器 官系統是由數個器官共 同組合以執行某種特定 的生理作用。 ⅣⅢ 此項對應的跨科概念是「系 統與尺度」，學習重點是認 識人體的器官系統，與 INb-Ⅲ-6 相關，可合併設計 於同單元。九年一貫課綱在
課題 學習內容 學習階段 說明 新增 調移 刪減 自然界 的組成 與特性 國中階段介紹五個器官系 統，重點強調各器官的功 能。此項納入國小階段，建 議以容易理解的消化系統 為例，但不提及酵素。 INc-Ⅲ-8 在同一時期， 特定區域上，相同物種 所組成的群體稱為「族 群」，而在特定區域由 多個族群結合而組成 「群集」。 ⅣⅢ 為本階段可學習的概念，減 少國中學習內容。 INc-Ⅲ-9 不同的環境條 件影響生物的種類和分 布，以及生物間的食物 關係，因而形成不同的 生態系。 ⅣⅢ 為本階段可學習的概念，減 少國中學習內容。 次主題 121-生命的多樣 性 3a ……察覺周遭環 境有許多微小生物（例 如：觀察食物發霉） 已融入 INc-Ⅱ-7「利用適當 的工具觀察不同大小、距離 位置的物體」這項學習內 容。 自 然 界 的 現 象、規律 與作用 INd-Ⅲ-11 海水的流動 會影響天氣與氣候的變 化。氣溫下降時水氣凝 結為雲和霧或昇華為 霜、雪。 增加海水會流動(波浪)，影 響天氣，因臺灣四周環海， 海洋的波浪為日常生活所 知。 INd-Ⅲ-12 自然界的水 循環主要由海洋或湖泊 表面水的蒸發、經凝結 降水、再透過地表水與 地下水等傳送回海洋或 湖泊。 詳細說明水循環過程，彌補 過去概念之不完整。 INe-Ⅱ-5 生活周遭有各 ⅢⅡ 聲音概念部份放寬至更低
課題 學習內容 學習階段 說明 新增 調移 刪減 自 然 界 的 現 象、規律 與作用 自 然 界 的 現 象、規律 與作用 種的聲音；物體振動會 產生聲音，聲音可以透 過固體、液體、氣體傳 播。不同的動物會發出 不同的聲音，並且作為 溝通的方式。 聲音的 傳播 的年級。 INe-Ⅱ-7 磁鐵具有兩 極，同極相斥，異極相 吸；磁鐵會吸引含鐵的 物體。磁力強弱可由吸 起含鐵物質數量多寡得 知。 ⅢⅡ INe-Ⅲ-4 物質溶解、反 應前後總重量不變。 ⅣⅢ 九年一貫課程綱要內容安 排於第四學習階段：4c.知道 化學反應的質量守恆。 此部份主要以實驗操作為 主(如水煮蛋、糖的溶解)， 避免只有概念性描述。 INe-Ⅲ-8 光會有折射現 象，放大鏡可聚光和成 像。 增加放大鏡可聚光和成像。 INe-Ⅲ-10 磁鐵與通電 的導線皆可產生磁力， 使附近指北針偏轉。改 變電流方向或大小，可 以調控電磁鐵的磁極方 向或磁力大小。 電磁鐵 磁極磁 力改變 增加改變電流方向或大 小，可以調控電磁鐵的磁極 方向或磁力大小。 INe-Ⅲ-13 生態系中生 物與生物彼此間的交互 作用，有寄生、共生和 競爭的關係。 ⅣⅢ 九年一貫課綱次主題 510-4a 提及物種間依存的 食性關係，此項強調物種間 的交互作用， INa-Ⅲ-10 調移至第三學習階段，此項
課題 學習內容 學習階段 說明 新增 調移 刪減 可與其編於同單元。 自 然 界 的 永 續 發展 INf-Ⅱ-2 不同的環境影 響人類食物的種類、來 源與飲食習慣。 與九年一貫課綱次主題 512-3a 有關。 INf-Ⅱ-6 地震會造成嚴 重的災害，平時的準備 與防震能降低損害。 ⅢⅡ 因應低、中年級已進行地震 防災教育(防震避難演練)， 及地震為臺灣首要災害。 INf-Ⅱ-7 水與空氣污染 會對生物產生影響。 ⅢⅡ INf-Ⅲ-3 自然界生物 的特徵與原理在人類生 活上的應用。 結合新興科技議題(奈米科 技)。 INf-Ⅲ-5 臺灣的主要天 然災害之認識及防災避 難。 ⅣⅢ 增強防災意識，確保安全。 增加對臺灣災害認識，尤其 山區山崩、土石流近年為主 要災害。 INf-Ⅲ-6 生活中的電器 可以產生電磁波，具有 功能但也可能造成傷 害。 讓學生能了解電磁波在生 活中的應用與影響。 INg-Ⅱ-1 自然環境中有 許多資源。人類生存與 生活需依賴自然環境中 的各種資源，但自然資 源都是有限的，需要珍 惜使用。 結合新興科技議題（生物科 技）。 INg-Ⅱ-2 地球資源永續 可結合日常生活中低碳 與節水方法做起。 ⅢⅡ 強調中年級起可進行氣候 變遷因應及調適教育的方 式及技能。 INg-Ⅲ-4 人類的活動會 造成氣候變遷，加劇對 生態與環境的影響。 強調氣候變遷成因及調適 教育，配合全球暖化趨勢， 提出解決問題辦法。
課題 學習內容 學習階段 說明 新增 調移 刪減 自 然 界 的 永 續 發展 INg-Ⅲ-5 能源的使用 與地球永續發展息息相 關。 強調氣候變遷成因及調適 教育，及永續發展理念。 INg-Ⅲ-6 碳足跡與水足 跡所代表環境的意涵。 強調氣候變遷成因及調適 教育因應之基本知識。 INg-Ⅲ-7 人類行為的改 變可以減緩氣候變遷所 造成的衝擊與影響。 強調氣候變遷成因及調適 教育可行之解決辦法。 次主題 520-2b 指出臺 灣、中國著名科學發明 家。 有關內容放在第三學習階 段如：INf-Ⅲ-1。 註 1：「新增」或「刪減」以表示，指新增或刪減於國民小學教育階段之學習內容。 註 2：「調移」指過去國民小學教育階段已有的學習內容，但改變學習階段。 （二）國民中學教育階段 因十二年國教課綱是以十二年一貫規劃，國中各科學習內容調整情形詳見以下說明。 1.理化科 次主題 變動情形說明 物質組成 與元素的 週期性 (A a) 1.十二年國教課綱在原子模型發展課程中，建議融入科學史。 2.九年一貫課綱沒有提到「莫耳」，十二年國教課綱中不強調莫耳與亞佛加厥 數的計算，僅止於概念的理解。十二年國教課綱部分特別作了負面表列，不 教複雜的莫耳及亞佛加厥數。僅止於「莫耳」這個名詞的介紹。 3.元素與化合物的理解上，十二年國教課綱認為可以以「水電解」的實驗切入。 能量的形態 與轉換(Ba) 強調作功和能量變化的關係，建議以學生生活中的實例說明。 溫度與熱量 (Bb) 原九年一貫課綱沒有說明，十二年國教課綱新增 3 條學習內容是因為這是跨 科概念，讓學生能夠把生物課上的能量與理化課的能量連結起來，只要用圖 示與例子簡要說明即可。新增學習內容如下： Bb-Ⅳ-1 物體內每個原子隨時都在運動，數量龐大的這些原子之平均動能愈大 則物體的溫度愈高。 Bb-Ⅳ-2 物體內的原子不斷在運動並交互作用，此交互作用能量與原子的動能 合稱為熱能。 Bb-Ⅳ-6 熱的傳播方式包含傳導、對流與輻射。熱輻射是某種型式的電磁波。
次主題 變動情形說明 物質結構 與功能 (Cb) 1.九年一貫課綱並未特別提到純物質、混合物。十二年國教課綱希望藉由純 物質與混合物的認識學習簡易物質分離純化的技術，並且藉此探討物質的性 質和分類。 2.增加濾紙層析法（不牽涉原理）。 3.增加化合物鑑定。 自然界的尺 度與單位 (Ea) 1.九年一貫課綱的過程技能中有列出學生能了解估計的意義，但沒有將自然 界的尺度列入課程中，這是一個跨科整合的主題，故十二年國教課綱新增此 部分的學習內容。 2.部分學習內容移至七年級先簡單介紹，希望學生能以適當的尺度量測或推 估物理量，例如：奈米到光年、毫克到公噸、毫升到立方公尺等，能對自然 界的尺度範圍有初步概念。 3.部分學習內容仍保留至八年級再進行計算與最小刻度的介紹。 力與運動 （Eb） 1.學習內容中若有涉及公式或計算，只做簡易運算。 2.國中刪除九年一貫課綱中的細目內容：知道力會以「場」分布的形式存在(例 如重力場及磁力場)。 3.Eb-Ⅳ-5 帕斯卡原理與液體壓力有關和 Eb-Ⅳ-6 壓力差能產生流體的運 動，是將九年一貫課綱的細目：「4f.觀測知道液體壓力及帕斯卡原理、4g. 察覺壓力差能產生流體的運動」中的知道及察覺刪除，其內容沒變。 4.國中教育階段不強調牛頓三大運動定律，但希望學生能知道力與物體運動 的觀念，高中再進行演算問題。 物質反應 規律(Ja) 九年一貫課綱在本次主題，大多建議由實驗觀察切入。十二年國教課綱在質 量守恆單元中，建議結合科學史。在實驗觀察中，則可以實驗觀察或是回溯 過往實驗經驗。 水溶液中 的變化(Jb) 十二年國教課綱增加了 ppm，可以結合污染、環境等議題。pH 計（科技引 進國中實驗室），其餘大致相同。 有機化合 物的製備 與反應(Jf) 十二年國教課綱增加了酯化與皂化作為化學「製造」的例子。 波動、光與 聲音(Ka) 1.刪除九年一貫課綱的細目：察覺波遇障礙物發生反射、折射的現象。 2.原九年一貫課綱的細目：「觀察水面波，了解波動的振幅、頻率、波長及波 速。」改為觀察波的產生與移動，不觀察水面波。 能源的開發 與利用(Nc) 建議以跨科議題進行。
2.地球科學科 次主題 變動情形說明 地球和太 空(Fb) 1.九年一貫課綱中本次主題下的教材內容：潮汐，在十二年國教課綱則將此部 分移至次主題「海水運動」之下。 2.九年一貫課綱以日、地、月三者的相對運動解釋月相變化，十二年國教課綱 則延續國小觀察月亮的變化作為基礎，引導學生了解月相變化具有規律性。 3.九年一貫課綱中有認識太陽系，十二年國教課綱則著重認識太陽在宇宙中的 位置以及八大行星和太陽的關係。 地層與化 石(Hb) 九年一貫課綱教材內容以化石來認識地層，了解地球歷史，十二年國教課綱 則從岩石岩性與其中的化石來討論地球歷史，另提及解讀地層、地質事件可 幫助了解該地層的發展。 地表與地 殼的變動 (Ia) 1.十二年國教課綱中以內營力、外營力作用來解釋改變地貌的原因。 2.十二年國教課綱以火山和地震的分布來認識板塊。板塊運動的部分特別說明 臺灣位於板塊聚合處，不強調三大類型的板塊運動類型，移至高中再談。 3.九年一貫課綱有提及大陸漂移與板塊構造運動，有科學史的概念安排，但大 陸漂移移至高中再談。 天氣與氣 候變化(Ib) 1.九年一貫課綱中的天氣預報獨立介紹大氣觀測，十二年國教課綱則從臺灣常 見的天氣現象來談。 2.九年一貫課綱中的海洋與氣候的變化，此部分移至十二年國教課綱新增的主 題「海水的運動」之下。 海水的運 動(Ic) 1.九年一貫課綱所沒有的次主題。 2.與舊有次主題「地表與地殼的變動」、「天氣與氣候變化」、「晝夜與季節 (九年一貫課綱稱晝夜與四季)」原屬主題「改變與平衡」，現合併移至十二 年國教新增的主題「變動的地球」之下。 3.十二年國教課綱學習內容新增：介紹海水運動方式。 晝夜與季 節(Id) 1.九年一貫課綱次主題為「晝夜與四季」。 2.九年一貫課綱教材由日、地模型解釋晝夜與四季變化，十二年國教課綱則由 不同季節晝夜長短不同和地表單位面積獲得不同能量來認識季節變化的原 因。 天然災害 與防治 (Md) 1.九年一貫課綱安排在主題「環境保護」之下，現移至十二年國教課綱新增的 主題「科學、科技、社會與人文」之下。 2.九年一貫課綱次主題「天然災害與防治」教材內容：洪水，在十二年國教課 綱介紹颱風災害，洪水包含其中。 3.十二年國教課綱學習內容還包含：地震災害。
次主題 變動情形說明 永續發展 與資源的 利用(Na) 1.九年一貫課綱所沒有的次主題。 2.現與十二年國教課綱新增次主題「氣候變遷之影響與調適」合併移至十二年 國教課綱新增的主題「資源與永續發展」之下。 3.十二年國教課綱學習內容注重資源合理運用與永續發展。 4.建議以跨科議題進行，可融入時事議題。 氣候變遷 之影響與 調適(Nb) 1.九年一貫課綱所沒有的次主題。 2.現與十二年國教課綱新增次主題「永續發展與資源的利用」合併移至十二年 國教課綱新增的主題「資源與永續發展」之下。 3.九年一貫課綱次主題「全球變遷」中提及溫室效應，十二年國教課綱則有討 論氣候變遷的衝擊，包含全球暖化。氣候變遷的衝擊還包括海平面上升、異 常降水。 4.十二年國教課綱還更著重因應氣候變遷的方法。 5.原九年一貫課綱次主題「全球變遷」中提及聖嬰現象，已移至高中教育階段。 6.建議以跨科議題進行，可融入時事議題。 3.生物科 次主題 變動情形說明 生物體內 的能量與 代謝(Bc) 1.原國高中皆有的內容整併後多數移至國中，並增加以探究為主的學習活 動，如： (1)Bc-Ⅳ-1 將原高中部分較艱深的內容(如機制)刪除，但增加【探討活動】： 探討影響酵素作用的因素。 (2)Bc-Ⅳ-4「光合作用需要日光」原為依據設計好的實驗進行操作驗證，十 二年國教課綱則轉變為：能設計實驗證明「光合作用需要日光」。 2.原國中生物內容移至其他領域，如：Bc-Ⅳ-2 有關營養的種類，功能等，移 至健康教育科。 生態系中 能量的流 動與轉換 (Bd) 1.原國、高中皆有的內容，整併後多數移至國中，高中必修已無此次主題 2.原國中內容整併至高中生物(選修)，如：Bd-Ⅳ-3 有關物質循環的內容，國 中生物課程只保留碳循環，而將氮循環移至高中選修。 3.原國中內容部分移至地球科學，如水循環。 細胞的構 造與功能 (Da) 1.原國、高中皆有的內容，整併且簡化，部分移至國中。 2.原國高中皆有的內容，高中必修保留較抽象或深入的內容，如： (1)Da-Ⅳ-1「細胞的基本構造」(細胞核、細胞質、細胞膜、細胞壁)保留在國 中，但胞器、細胞學說、真核、原核細胞等則移至高中。 (2)Da-Ⅳ-4 細胞的分裂大多數內容移至高中，國中只著重細胞分裂以及染色
次主題 變動情形說明 體在分裂過程中的變化，如：複製、平均分配等。但不涉及染色體的構造 (如：染色質、組蛋白...等)，也不區分分裂過程的分期(如：前期、中期... 等)。 動植物的 構造與功 能(Db) 1.原國、高中皆有的內容，整併且簡化後移至國中，並加強以探究為主的學 習活動，並有少數條目移動及新增、整併，如：動物的呼吸、消化、循環、 排泄、植物維管束的構造與功能、植物生殖器官(花、果實、種子) 的觀察、 植物的感應、開花植物的生殖等，皆簡化、整併至國中；較深入或複雜的概 念則整併後移至高中選修生物。 2.原國中內容：認識植物的蒸散作用整併移至國小。 3.新增 Db-Ⅳ-5、Db-Ⅳ-8，以生活實例、科學應用來突顯科學是跨科的、 生活的特性。 生物體內 的恆定性 與調節(Dc) 1.原國中、高中皆有的神經系統、內分泌系統皆簡化、整併至國中。高中選 修則以恆定性的維持為核心，整合各系統如何發揮功能以維持人體內在環境 的恆定。 2.新增 Dc-Ⅳ-3 皮膚是人體對外來物的第一道防線防禦系統，能阻止外來 物，例如：細菌的侵入；而淋巴系統則可進一步產生進一步的免疫作用。 3.原國中內容：「動物先天的本能和後天的學習能力」簡化後移至國小。 生物圈的 組成(Fc) 原國、高中皆有的內容，整併且簡化後移至國中，強調跨科概念：尺度與系 統，統整方式如下：原高中有「知道細胞是由水、醣類、脂質、蛋白質和核 酸等化合物組成」，但國中無相關內容，簡化後從高中移至國中，結合跨科 概念：系統與尺度以建構生命世界的微觀尺度，而生物圈的組成層次則為生 命世界的巨觀尺度。 生殖與遺 傳(Ga) 原國高中皆有的內容，將較需抽象思考及邏輯運算的內容移至高中必修，國 中只保留部分可觀察的遺傳現象，調整情形如： (1)原國中高中皆有的內容，如：孟德爾遺傳法則、性狀與遺傳因子、染色體 與基因等，皆整併後移至十年級。遺傳內容整併後，國中階段保留可觀察 的、且受學生關注的遺傳現象，如：ABO 血型與性別遺傳。 (2)原國、高中皆有的內容，如：生物技術，簡化後移至國中並以議題的論證 為主。
次主題 變動情形說明 演化(Gb) 1.原國、高中皆有的內容，統整後大部分內容移至高中必修，並強調演化證 據對於演化理論與其他內容(如分類系統)的影響。如：原國中、高中皆有的 演化理論--天擇說、用進廢退、生物的演化史...等皆移至十年級，國中階段 僅保留；從已知的化石來認識已消失的生物，但不強調化石的種類和形成的 原理、機制。 2.原「認識化石形成的過程和化石紀錄中生物的消長與演化情形」整併至地 科。 生物多樣 性(Gc) 1.原國、高中皆有「生物的分類系統」單元，整併後多數移至高中必修及選 修，國中只從「依據生物形態、構造的特徵可以將生物分類」來認識生物多 樣性，並從各種生物與人類的互動關係來認識生物多樣性。 2.新增「微生物」相關的條目，著重微生物與人類的關係而非分類。 其他 主題 (L) 1.生物間的交互作用(La)、生物與環境的交互作用(Lb) 2.原國、高中皆有的內容，統整後大部分內容移至國中，學習方式強調以實 察、檢測、長期調查....等探究方式，可融入環境教育與海洋教育。 科學、科 技、社會與 人文(M) 1.科學、技術與社會的互動關係(Ma)、科學發展的歷史(Mb)、科學在生活中 的應用(Mc)、天然災害與防治(Md)、環境污染與防治(Me) 2.原國、高中皆有的生態保育、人口問題、污染問題...皆統整融入此主題。 資源與永 續發展(N) 1.永續發展與資源的利用(Na)、氣候變遷之影響與調適(Nb)、能源的開發與 利用(Nc) 2.原相關內容分散在各次主題中由各相關單元融入。
4.國中跨科題材 九年一貫課綱的教材內容要項並沒有「跨科概念」這個階層，十二年國教課綱則在學 習架構的課題下新增「跨科概念」這個階層，以七個跨科概念統整各主題，次主題的學習 內容，並強調國中階段每一學期需有一「跨科概念」單元，且其時數需佔教學時數的六分 之一。 以下是＂跨科＂課程的相關說明： 跨科題材 變動情形說明 從原子 到宇宙 1.九年一貫課綱的教材內容要項並沒有「跨科概念」這個階層，有關“跨科” 的內容通常分散在各科但以主題做統整，如：「尺度」這個跨科概念包含： 「自然界的尺度與單位」---通常被劃分在理化科（物理）; 而生物科或地球 科學則在某些單元以融入的方式來處理「尺度」相關概念，如：介紹長度單 位時，以細胞為例說明其長度單位是微米，以恆星間的距離為例說明其長度 單位是光年，也就是以學科概念為主，而跨科概念「尺度」只是融入的相關 概念。 2.在十二年國教課綱中則在課題下新增「跨科概念」這個階層，跨科題材是 從跨科概念出發，去連貫、統整不同學科的概念，形成一個主題，如：「從 原子到宇宙」這個跨科題材是以「尺度」這個跨科概念做為主軸，學習內 容是：認識自然界的一般(可視)、巨觀和微觀尺度的現象、知道自然界各種 物質、現象和生物都可以從不同尺度去探討、探討不同尺度的現象時，會 使用各種不同的單位、原子與分子是組成生命世界與物質世界的微觀尺 度。也就是透過「尺度」的概念去認識自然科學的內容，而沒有學科的分 別，其功能是以「導論」的方式讓學生認識自然科學的通則，所以課程建 議安排在七年級。 能量 與能源 1.和九年一貫課綱內容無太大差異，但是此題材新增能源永續性。 2.真正落實科學的發現和新能源對生活、社會的影響，透過探究活動引導學 生閱讀並從資料中獲得可用的資訊，不是只習得科學片段的概念而已。 全球 氣候變遷 與調適 1.此跨科題材以領綱學習內容要項之跨科概念-「資源與永續性」為前提，並 以當前人類所面對的「全球氣候變遷與調適」為題材，結合先前各階段所習 得之生物和理化等相關科學概念發展而出的新跨域課程，可作為國中學習自 然科學知識之統整與應用。 2.由課程與教學層面來看，整合生物科「生物與環境的交互作用」次主題項 下「生物活動會改變環境，環境改變之後也會影響生物活動」的學習內容， 透過科學文本閱讀和多媒體媒材導入及小組探究活動等多元教學策略達到 教學目標；另外，也整合理化科「能量的形態與轉換」及「溫度與熱量」次 主題項下「地球上各系統的能量主要來源是太陽，且彼此之間有流動轉換」
跨科題材 變動情形說明 和「不同物質受熱後，其溫度的變化可能不同」的學習要點，透過示範實驗 或實驗操作或虛擬互動軟體操作及小組活動等多元教學策略達到教學目 標；以上教學策略可參考示例。 （三）高級中學教育階段 1.生物科 （1）高中必修生物 為配合十二年國民基本教育素養導向之訴求，且為了配合學生不同年齡的心智發展， 高中必修生物主要做了二個較大的變動。第一是學分數由 4 學分降為 2 學分，將空出的學 分規劃自然科學領域共同的探究與實作課程，以培養學生自己蒐集資料、解決問題和動手 操作等能力。因應學分數的減少，所以將原有課程綱要內容與國中生物進行整合，凡較具 體、不難理解之內容，盡量統整進國中課程中，而原國中和高中較難、較抽象之內容移至 高中必修生物，若還是太難的內容，則統整至選修生物中。第二是教學方法與重點的改變， 以往的生物科教學較著重在相關生物知識內容的介紹，為配合素養導向之目標，在新的課 程綱要中主要希望強調的是科學家在發現問題、解決問題的過程、思維與方法，因而較強 調科學史的應用與學生自行操作、討論，自行學習之過程。其修正前後之對照如下表所示。 課綱 99 課綱 十二年國教課綱 說明 學分數 4 學分 2 學分 主要 內容 壹、生命的特性 細胞的構造與功 能 1.以探究的方式，利用科學史或實作活動來 探討細胞的功能與特性，避免僅是瑣碎知 識的灌輸。 2.生命現象內容併入國中生物、細胞的生理 (組成細胞的分子和通過細胞膜的運輸)則 併入選修生物。 貳、植物的構造 與功能 無 1.植物的營養構造與功能、植物的生殖構造 與功能整併後移至國中。 2.授粉和植物對環境刺激的反應整併後移 至選修生物。 參、動物的構造 與功能 無 1.循環、消化、呼吸和排泄、防禦、感應與 協調和生殖之內容有關解剖構造部分整 併後移至國中。 2.上述內容有關反應機轉或作用機制部分 整併後移至選修生物 肆、遺傳 生殖與遺傳 1.以科學史的觀點來探討遺傳學的發展歷
課綱 99 課綱 十二年國教課綱 說明 學分數 4 學分 2 學分 程，避免過多的陳述有關遺傳學的學術內 容與計算。 2.遺傳計算部分與分子生物部分內容移至 選修生物。 伍、演化與生物 多樣性 演化 生物多樣性 1.刪除單純演化理論介紹的內容，強調演化 證據對於理化理論與其他內容(如分類系 統)的影響。 2.僅強調生物多樣性與演化的關係。有關生 物多樣性的具體內容移至選修生物。 陸、生物與環境 無 1.族群與群集、生態系、多樣的生態系、人 類與環境中有關現象說明之內容整併後 移至國中。 2.上述內容有關學理介紹之部分移至選修 生物。 （2）高中選修生物 選修生物的學分數不變，仍維持 8 學分，學習之項目名稱與原課綱大致相同。因生態 學課程移至國中後內容已有減少，也變簡單，所以在選修生物中新加入生態學之內容，以 銜接大學之相關課程。雖學習內容範圍大致相同，但十二年國教課綱之生物科課程較強調 觀念的建構與發展，重點在於理解各生物相背後之相關學理，而不再只是介紹相關生物知 識細節內容，其差異對照請參照下表。 課綱 99 課綱 十二年國教課綱 說明 學分數 8 學分 8 學分 主要 內容 壹、生物體的基本 構造與功能 細胞的構造與功 能 1.以探究的方式，利用科學史或實作活動 來探討細胞的功能與特性，避免僅是瑣 碎知識的灌輸。 2.為了概念的完整性，整併進細胞的構造 與功能單元中。 貳、維持生命現象 的能量 參、植物體內物質 的運輸 植物體的構造與 功能 植物體內的恆定 性與調節 1.植物器官的構造與功能介紹。 2.以恆定性如何維持作為核心，整併植物 學之內容。 肆、植物的生殖與 生長 伍、動物的循環 動物體的構造與 1.避免瑣碎的解剖學內容介紹，進行各系
課綱 99 課綱 十二年國教課綱 說明 學分數 8 學分 8 學分 陸、動物的消化與 吸收 功能 動物體內的恆定 性與調節 統的整併。 2.以恆定性的維持為核心，說明各個系統 如何發揮功能以維持人體內在環境的恆 定。 柒、動物的呼吸 捌、動物的排泄 玖、動物的神經與 內分泌 拾、人體的防禦 拾壹、遺傳 生殖與遺傳 1.強調遺傳學的發展歷程與影響，避免提 及過多的分子生物作用機制。 2.生殖部分的內容整併入國中或移至動物 體的構造功能單元中。 拾貳、演化 演化 以科學史的方式來探討生物的起源與演化 理論的發展歷程，透過實際例子來認識演 化的現象，減少有關演化的艱澀理論。 無 生態學 由必修生物整併新增之主題。 拾參、生物多樣性 與保育 生物多樣性 1.以實際的例子來認識生物多樣性的影響 與利用。 2.基於學理的完整性，保育部分之內容移 至生態學的單元中。 無 生物圈的組成 配合十二年國教課綱自然領域內容新增之 主題，具體內容整併入生態學單元中。 生態系中能量的 流動與轉換 生物間的交互作 用 生物與環境的交 互作用 2.物理科 十二年國教高中必修物理強調通識物理的『脈絡與傳承』，希望學生接受的是『物理 發展的精神與傳承』，而非只是比較片段、比較不連貫的科學知識，因此，這次課綱配合 故事性與傳承性，將 99 課綱的前後順序做了一點更動，宇宙學簡介則改列於基礎物理課 程指引的附錄之中，不佔教學時數。 十二年國教高中選修物理課綱大致仍然沿襲 99 課綱中基礎物理 B 和選修物理的內容，
但內容仍然有些出入，我們因此做此簡易對照表，以便比較，但因內容經過重新編排、調 整次序或合併，所以並非一對一對應。因學分數減少，所以內容也不得不有所刪減。幸運 的是，此次課綱的擬訂是將十二年國民教育一併審視，所以國中理化和高中必修物理課綱 的訂定得以和高中選修物理互相參酌協調，而在研議時也同時參考了高中化學課綱的內容， 因此得以刪除許多重複的課題，而仍能保持內容的完整。 十二年國民基本教育自然科學領域課程綱要與 99 課綱差異對照表 （1）高中必修物理 課綱 99 課綱 十二年國教課綱 說明 學分數 2 學分 2 學分 主要內容 一、緒論 一、科學的態度與方 法 除物理學簡介外增加科學的態度與 科學的方法兩節。 二、物質的組成 二、物質的組成與交 互作用 99 課綱第二章與第四章合併為第 二章。 四、物質間的基本交 互作用 三、物體的運動 三、物體的運動 增加示範實驗力學能守恆與運動 刪除示範實驗摩擦力。 五、電與磁的統一 四、電與磁的統一 增加電磁波相關部分。 六、波 無 聲波與國中重疊部分刪除，與電磁 波相關部分移至第四章。 七、能量 七、能量 相同。 八、量子現象 八、量子現象 相同。 九、宇宙學簡介 調整成附錄。 附錄、現代科技 刪除。 （2）高中選修物理 課綱 99 課綱 十二年國教課綱 說明 學分數 12 學分 10 學分 主要內容 壹、測量與不確定度 增加第一章測量與不確定度，刪除 測量與誤差實驗。 一、力學(基礎物理 二 B) 貳、力學 減少靜力學內容中繁複計算部分， 刪除靜力平衡實驗。 二、熱學(選修物理) 參、熱學 1.刪除熱容量與比熱，焦耳實驗， 熱功當量，熱膨脹。 2.刪除金屬比熱實驗。 3.刪除物質的三態變化與潛熱及理
課綱 99 課綱 十二年國教課綱 說明 學分數 12 學分 10 學分 想氣體方程式。 4.加深氣體動力論。 三、波動(選修物理) 肆、波動、光與聲音 1.刪除聲波內容中和國中理化重複 部分。 2.刪除幾何光學中面鏡部分。 3.減少水波部分中繁複的計算。 四、聲波(選修物理) 五、幾何光學(選修 物理) 六、物理光學(選修 物理) 七、靜電學(選修物 理) 伍、電磁現象 1.減少靜電學中繁複的計算。 2.刪除變壓器的介紹。 3.刪除歐姆定律與電路實驗中惠司 同電橋部分。 4.新增認識電磁波實驗。 八、電流(選修物理) 九、電流磁效應(選 修物理) 十、電磁感應(選修 物理) 十一、近代物理(選修 物理) 陸、量子現象 1.新增布拉格繞射。 2.新增守恆律一節。 3.化學科 （1）十二年國教課綱與 99 課綱在「化學」科目的主要差異 相對於 99 課綱而言，十二年國教課綱強調從國小階段到高中階段的連貫性，及與其 他學科間的橫向關聯，重視自然科學領域整體的素養培養，並加強學生實作、探究與問題 解決的能力。化學科於高中階段必修部分，以基礎核心概念和生活化學學習為主；選修內 容則為現行內容做適度調整，並較大幅放入微觀、基本運算與理論推導，建立科學模型的 系統性思考方式，而不涉及複雜計算；實作的設計則遵循綠色化學與永續發展的概念。 下表為化學科 99 課綱章節與十二年國教課綱章節建議順序(詳見第肆章)比較與差異 說明： （2）高中必修化學十二年國教課綱與 99 課綱必修差異對照表 課綱 99 課綱 12 國教課綱 說明 上課年級 學分數 高一：2 學分 高二上：2 學分 高一：2 學分 主 要 高 中 一、物質的組成 1.物質的分類 物質的組成 1.物質的狀態 1.物質的分類、原子(量)和分 子 ( 量 ) 已 於 國 中 階 段 說
課綱 99 課綱 12 國教課綱 說明 上課年級 學分數 高一：2 學分 高二上：2 學分 高一：2 學分 內 容 基 礎 化 學 (一) 2.原子與分子 3.原子量與分子量 4.溶液 實驗：物質的分離 實驗：硝酸鉀的溶解 與結晶 2.混合物的分離 3.道耳頓的原子說 實驗：色層分析 明，此部分新課綱可做簡 單銜接。 2.定比定律及倍比定律的計 量部分，移至選修化學部 分說明。此部分僅以化學 史觀點闡述原子概念的形 成。 3.溶液部分移至水溶液中的 反應部分說明。 實驗 物質分離實驗部分僅進行色 層分析；硝酸鉀的溶解與結 晶實驗移至水溶液中的反 應。 二、原子構造與元素 週期表 1.原子結構 2.原子中電子的排列 3.元素性質的規律性 4.元素週期表 物質的形成 1.原子的結構與週期表 2.化學鍵 1.原子結構發展史已於國中 階段說明，此部分可簡單 複習原子模型。 2.將原物質的構造與特性移 至此處說明，以配合說明 離子間的化學反應。 三、化學反應 1.化學式 2.化學反應式與均衡 3.化學計量 4.化學反應中的能量 變化 實驗：化學反應熱 物質間的反應 1.化學反應的原理 2.化學計量 3.化學反應熱 化學反應熱僅說明吸熱和放 熱反應，赫士定律移至選修 化學說明。 實驗 反應熱測量實驗移至選修化 學說明。 四、常見的化學反應 1.結合反應與分解反 應 2.酸鹼反應 水溶液中的反應 1.溶液 2.水溶液的濃度 3.溶解度 水溶液中的反應僅簡單說明 酸鹼反應和氧化還原反應。 實驗 刪除沉澱反應實驗，可改以
課綱 99 課綱 12 國教課綱 說明 上課年級 學分數 高一：2 學分 高二上：2 學分 高一：2 學分 3.氧化還原反應 示範實驗：常見化學 反應的型態 4.水溶液中的反應 實驗：奈米硫粒的製備 實驗：溶解度的測定、圖 形與數據、結晶 實驗：酸鹼指示劑 示範實驗或影片呈現。 高 中 基 礎 化 學 (二) 一、物質的構造與特 性 1.八隅體與路易斯結 構 2.離子鍵與離子晶體 3.共價鍵與分子化合 物 4.網狀固體 5.金屬固體 示範實驗：分子在三 度空間的模型 移至物質的形成處說明，以 配合說 明離 子間 的化學反 應。 實驗 有機分子的三度空間的模型 移至選修化學處說明。 二、有機化合物 1.烷、烯、炔與環烷 2.異構物 3.有機化合物的命名 4.芳香族化合物 5.官能基與常見的有 機化合物 6.生物體中的有機物 質：醣類、蛋白質、 脂肪、核苷酸 實驗：有機物質的一 般物性 移至選修化學處說明，生活 中常見的有機化合物，則可 於生活化學中介紹 實驗 有機物質的一般物性實驗移 至選修化學處說明。 三、化學與能源 1.化石燃料 2.電池 生活化學 1.生物體中的分子 2.藥品 簡單乾電池，已於國中介 紹，此處僅介紹鋰電池、鉛 蓄電池和燃料電池的應用，
課綱 99 課綱 12 國教課綱 說明 上課年級 學分數 高一：2 學分 高二上：2 學分 高一：2 學分 3.能源 實驗：化學電池 3.纖維 4.能源 5.先進科技 實驗：界面活性劑的效應 實驗：簡易化學電池組 不涉及反應。 四、化學與化工 1.生活中的化學 2.化學與永續發展 3.化學與先進科技 實驗：界面活性劑的 效應 環境化學 1.水 2.大氣 3.綠色化學 此為新增部分 （3）高中化學加深加廣選修十二年國教課綱與 99 課綱必修差異對照表 課綱 99 課綱 十二年國教課綱 說明 學分數 上課年級 高二下：2 學分 高三上： 課程：3 學分 實驗：1 學分 高三下： 課程：3 學分 實驗：1 學分 高二下：2 學分 高二下：2 學分 高三上：4 學分(3 學分) 高三下：2 學分(3 學分) 主 要 內 容 高 中 基 礎 化 學 (三) (可 為 物質反應規律 物質反應規律（Ja） 能量的形態與轉換（Ba） 實驗：測量強酸強鹼之中 和熱及硝酸鉀溶於水之 熱量變化。 原 99 課綱基礎化學(一)的部 分，新課綱移至選修化學。 一、氣體 氣體 氣體（Ec） 新課綱大致上與 99 課綱必 修內容相似，但課程內容難 度降低。
課綱 99 課綱 十二年國教課綱 說明 學分數 上課年級 高二下：2 學分 高三上： 課程：3 學分 實驗：1 學分 高三下： 課程：3 學分 實驗：1 學分 高二下：2 學分 高二下：2 學分 高三上：4 學分(3 學分) 高三下：2 學分(3 學分) 自 然 領 域 必 修 或 選 修) 二、化學反應速率 實驗：秒錶反應 化學反應 速率與平衡（Je） 實驗：秒錶反應 新課綱大致上與 99 課綱必 修內容相似。 三、化學平衡 實驗：平衡常數與勒 沙特列原理 實驗：溶度積測定 化學反應 速率與平衡（Je） 實驗：平衡的移動(勒沙特 列原理) 實驗：平衡常數。 新課綱大致上與 99 課綱必 修內容相似。但將原 99 課 綱必修內容的離子沉澱反應 移至選修化學。 實驗 勒沙特列原理的實驗改以氯 化亞鈷進行實驗操作。 刪除溶度積測定的實驗 高 中 選 修 化 學 一、原子構造 原子結構與週期表 物質組成與元素的週期 性（Aa） 新課綱大致上與 99 課綱必 修內容相似。但將 99 課綱 基礎化學(一)原子能階的概 念，移至選修化學。 二、化學鍵結 化學鍵 物質結構與功用（Cb） 新課綱大致上與 99 課綱必 修內容相似。 三、有機化合物 實驗：烴類化合物的 性質 實驗：醇、醛、酮的 性質 實驗：化學合成 有機化合物的製備與反 應 有機化合物的製備與反 應（Jf） 實驗：以電腦模擬或實體 模型觀察有機分 子的結構 演示實驗：有機化合物的 一般性質(揮發 新課綱的將原 99 課綱基礎 化學(二)有機化合物的部 分，和原選修化學的有機化 合物部分，合併為一完整的 章節。
課綱 99 課綱 十二年國教課綱 說明 學分數 上課年級 高二下：2 學分 高三上： 課程：3 學分 實驗：1 學分 高三下： 課程：3 學分 實驗：1 學分 高二下：2 學分 高二下：2 學分 高三上：4 學分(3 學分) 高三下：2 學分(3 學分) 性、溶解度等)。 演示實驗：常見官能基的 性質與檢驗。 實驗：醇、醛、酮的性質 實驗：製備阿斯匹靈。 四、水溶液中酸、鹼、 鹽的平衡 實驗：酸鹼滴定 酸鹼鹽 酸鹼反應（Jd） 實驗：酸鹼滴定 新課綱大致上與 99 課綱必 修內容相似。 五、氧化還原反應 實驗：電解電鍍、非 電解電鍍 實驗：氧化還原滴定 氧化還原反應與電化學 氧化與還原反應（Jc） 實驗：氧化還原反應 實驗：氧化還原滴定 實驗：電解電鍍和無電電 鍍 新課綱大致上與 99 課綱必 修內容相似。 六、液態與溶液 實驗：凝固點下降的 測定 溶液的性質 水溶液中的變化（Jb） 演示實驗：萃取或蒸餾 演示實驗：理想溶液與非 理想溶液的差異 實驗：凝固點下降的測定 新課綱大致上與 99 課綱必 修內容相似。 七、無機化合物 示範實驗：錯合物的 形成 科學在生活中的應用 科學在生活中的應用 （Mc） 演示實驗：鐵離子與草酸 根形成的錯合物 新課綱大致上與 99 課綱必 修內容相似。 實驗 錯合物的形成改為鐵離子與 草酸根形成的錯合物。 八、化學的應用與發 科學、科技、社會與人文 新課綱大致上與 99 課綱必
課綱 99 課綱 十二年國教課綱 說明 學分數 上課年級 高二下：2 學分 高三上： 課程：3 學分 實驗：1 學分 高三下： 課程：3 學分 實驗：1 學分 高二下：2 學分 高二下：2 學分 高三上：4 學分(3 學分) 高三下：2 學分(3 學分) 展 實驗：奈米硫粒的合 成 實驗：硬水的檢測軟 化法 科學、科技、社會與人文 （M） 科學、技術與社會的互動 關係（Ma） 科學發展的歷史（Mb） 實驗：水污染的檢測 修內容相似。但應多著墨於 科學、科技、社會與人文的 互動關係。 實驗 增加水污染檢測實驗 4.地球科學科 （1）十二年國教課綱與 99 課綱在「地球科學」科目的主要差異 十二年國教課綱強調的是學生在地球科學領域整體的素養與探索能力，故強調學生的 實作、探究與問題解決的能力。此外，也強調從國小階段到高中階段的連貫性，著重於不 同階段的學習連貫，以及自然科學領域與其他學科間的橫向關聯，相對於 99 課綱而言， 十二年國教課綱更重視整體自然科學領域的學習考量。 （2）十二年國教「地球科學」的核心概念、深化學習及落實減量 十二年國民基本教育旨在培養具基本素養的未來公民。地球科學能提供學習者以系統 的角度認識地球及宇宙的現象，學習同時考慮多重系統在多重時空尺度下的交互作用，除 了在這個重視科際整合的時代作為學習者進階科學學習的基礎之外，更能培育具備系統觀 而能多元思考的現代公民。而對於人類在地球系統中扮演角色的了解與探討，則能讓學習 者認識人類如何與大自然永續共生，體會個人及社會對地球環境的責任，並有機會建立永 續發展的價值觀，成為負責任的現代地球公民。 有鑑於此，十二年國民基本教育普通高中自然科學領域地球科學科以三大核心概念串 連。 A.宇宙與地球由不同系統組成 （A）地球系統由岩石圈、水圈、氣圈和生物圈所組合而成。 （B）太陽系位於宇宙中，地球是太陽系中的成員。 （C）此核心概念旨在建立地球及其所處宇宙的基本系統架構，作為地球科學系統學習的 基礎。
B.系統與彼此間的交互作用 （A）固態地球、水圈及大氣有各自的作用。 （B）系統間的交互作用會產生各種物質與能量的循環。 （C）太陽、月球與地球間的交互作用造成季節、潮汐等現象。 （D）地質紀錄是地球演變的證據。 此核心概念除認識各系統內的現象與作用之外，還探討各系統間的交互作用，這些 系統內及系統間的作用包括了能量與物質的改變、平衡與循環等，而各種作用的結果又 使地球環境隨時間而變遷，並在地球與太空中留下了紀錄，成為追尋地球起源和歷史的 證據。 C.地球的永續發展 （A）全球變遷影響地球環境，也影響人類發展。 （B）人類活動與地球環境會互相影響。 此核心概念進一步探討地球環境在歷史中的自然變遷，以及人類在現代地球環境變 遷中扮演的角色，由此衍生出個人及社會在地球永續發展中的責任。 以上核心概念是由自然科學領域的學者專家與中小學教師所共同研議，共同討論現代 國民在地球科學科目應具備之基本素養，因此超越舊有分科學習的框架，強調跨科的知識 統整。過去「地科領域」與「地理領域」重複或重疊出現的題材，已盡量減少。另外高中 地科領域戶外教學與實作活動，已規劃於「自然科學探究與實作」課程中進行，以因應此 次十二年國教課綱中自然科學課程時數減少的情況。
（3）十二年國教課綱「地球科學」學科的核心概念在國小、國中及高中各階段的發展重 點 A.國民小學階段：此階段的學生處於觀察學習階段，地球科學是透過國小學生對於自然 現象觀察與日常生活感受，培養如何觀察、記錄地球科學現象與知識的基本能力，需 要學習的概念以基本生活知識和具體、可觀察之現象為主。 B.國民中學階段：此階段強調學生實作的學習，藉由重要地球科學現象的觀察與初步探究 分析，建立學生對於地球科學自然現象的系統性知識。 C.高級中學必修：此階段強調地球系統的基本觀念，以及更深入的探究活動，了解地球 科學自然科現象變化與日常生活的相關性，期能應用地科知識來處理生活上的議題。 D.高中加深加廣選修：此階段強調地球科學的進階知識與探索工具，為銜接大學相關科 系之學習做準備。 （4）高中地球科學十二年國教課綱必修學習內容與 99 課綱差異對照表 高中地球科學十二年國教課綱必修學習內容，與 99 課綱必修第一學期教材綱要相 近。 次主題 十二年國教課綱必修學習內容 99 課綱必修第一學期教材綱要 差異說明 宇宙與 天體 (Ed) EEd-Vc-1 宇宙由各種不同尺度 的天體所組成。 EEd-Vc-2 藉由觀測遠方星體的 後退速度，天文學家發現宇宙 正在膨脹。 EEd-Vc-3 天體的亮度與光度用 視星等和絕對星等來表示。 EEd-Vc-4 天文觀測可在不同的 電磁波段進行。 EEd-Vc-5 恆星的顏色可用來了 解恆星的表面溫度。 二、太空中的地球 2.從地球看 星空 知道星座在天文學上的意 義。 知道視星等與絕對星等的區 別及兩者之間的關係。 了解恆星顏色與星球表面溫 度之相關性。 宇宙學由 物理科移 入。 宇宙的結 構由原第 二學期教 材提前。 不同電磁 波段觀測 由原第二 學期教材 提前。 地球和 太空 (Fb) EFa-Vc-1 由地球觀察恆星的視 運動可以分成周日運動和周 年運動。 EFa-Vc-2 太陽系的組成，除太 陽和八大行星外，尚有小行星 和彗星等小天體。 二、太空中的地球 1.從太空看 地球 知道地球以外的太空環境概 況，包含太陽輻射、太陽風、 宇宙射線、小天體（彗星、 隕石）等。 了解目前太陽系內之天體除 太空環境 刪除。 星座盤刪 除。
次主題 十二年國教課綱必修學習內容 99 課綱必修第一學期教材綱要 差異說明 有行星外，還有矮行星與太 陽系小天體。 二、太空中的地球 2.從地球看 星空 知道星空具有周日與周年的 規律性變化。 了解星座盤的基本原理及其 應用。 晝夜與 季節 (Id) EId-Vc-1 太陽每日於天空中的 位置會隨季節而改變。 由國中內 容移入。 地球的 起源 與演變 (Ha) EHa-Vc-1 天文學家以太陽星雲 學說來解釋太陽系的起源和 形成。 EHa-Vc-2 與其他類地行星和太 陽系小天體相較，地球獨一無 二的環境，極為適合生命的發 生和繁衍。 EHa-Vc-3 在地球大氣演化過程 中，海洋與生物扮演著極其重 要的角色。 一、人與地球環境 2.探索地球 的起源 知道地球是隨太陽系的形成 而來。 知道大氣與海洋的可能起 源。 二、太空中的地球 1.從太空看 地球 知道地球在太陽系中利於生 命存在的原因包括適合的氣 溫、液態水的存在、大氣層 和地球磁層的保護等。 大致相同 地層與 化石 (Hb) EHb-Vc-1 化石可以作為地層 的相對地質年代對比的輔助 工具。 EHb-Vc-2 利用岩層中的化石 及放射性同位素定年法，可幫 助推論地層的絕對地質年代。 一、人與地球環境 2.探索地球 的起源 知道地球的歷史（備註：儘 量以圖表方式呈現）。 知道研究地球歷史的方法， 如可利用地質記錄、化石研 究及放射性元素定年法等， 並知道這些研究方法有其限 制，體會科學探索有其過程。 地球歷史 與國中內 容重覆，故 刪除。 地質紀錄 移至國中 內容。 組成地 EFa-Vc-1 由地震波可以協助了 三、動態的地球 1.地球的結構 岩石分類
次主題 十二年國教課綱必修學習內容 99 課綱必修第一學期教材綱要 差異說明 球的 物質 (Fa) 解固體地球具有不同性質的 分層。 EFa-Vc-2 固體地球各分層之化 學組成與物理狀態不同。 EFa-Vc-3 大氣溫度與壓力會隨 高度而變化。 EFa-Vc-4 海洋表水鹽度主要受 降水、蒸發及河川注入等因素 影響。 EFa-Vc-5 海水的溫度隨深度和 水平分布而變化。 了解大氣層氣溫、氣壓的分 布特性及其基本原因。 知道表層海水溫度和鹽度的 分布，以及溫度與鹽度隨深 度的變化。 由地震觀測知道固體地球內 部有層層結構。 知道固體地球是由三大岩類 所組成，並知道三大岩類的 特徵。 基本概念 移至國中 內容，進階 概念移至 加深加廣 選修內 容。 地表與 地殼 的變動 (Ia) EIa-Vc-1 科學家曾經提出大陸 漂移、海底擴張和板塊構造等 主要學說，來解釋變動中的固 體地球。 EIa-Vc-2 板塊邊界可分為聚 合、張裂和錯動三大類型。 EIa-Vc-3 板塊邊界有各種不同 的地質作用與岩漿活動。 EIa-Vc-4 由地質構造與震源分 佈等特徵，可推論臺灣位於聚 合型板塊邊界。 三、動態的地球 3.固體地球的 變動 知道火山或地震在某些地帶 常發生。 知道板塊的基本概念及板塊 邊界與地殼變動的關係。 了解在板塊邊界上的臺灣地 殼變動。 板塊構造 運動學說 發展史由 國中內容 移入。 火山與地 震帶移至 國中內 容。 天氣與 氣候 變化 (Ib) EIb-Vc-1 一定氣壓下，氣溫越 高，空氣所能容納的水氣含量 越高。 EIb-Vc-2 當水氣達到飽和時， 多餘的水氣會凝結或凝固。 EIb-Vc-3 空氣中的水氣量可以 用濕度來表示。 EIb-Vc-4 空氣上升時會因為膨 脹而降溫。 EIb-Vc-5 大氣的水平運動主要 受氣壓梯度力、科氏力和摩擦 三、動態的地球 2.大氣與海洋 的變動 了解蒸發與凝結的過程及在 大氣中發生的條件。 了解高、低氣壓系統與風 向、風速、大氣垂直運動的 關係與原因，及其與天氣變 化的關係。 知道風和海流會將能量傳送 到不同區域。 天氣圖由 原第二學 期教材提 前。 聖嬰現象 由國中內 容移入。
次主題 十二年國教課綱必修學習內容 99 課綱必修第一學期教材綱要 差異說明 力的影響。 EIb-Vc-6 天氣圖是由各地氣象 觀測資料繪製而成，用以分析 天氣。 EIb-Vc-7 大氣與海洋的交互作 用會影響天氣，造成氣候變 化，如聖嬰現象。 海水的 運動 (Ic) EIc-Vc-1 波浪形成的主因為風 吹海面，而波浪會影響海岸地 形。 EIc-Vc-2 表面海流受地球行星 風系的影響。 EIc-Vc-3 潮汐的變化受到日地 月系統的影響有週期性。 EIc-Vc-4 臺灣海峽的潮流運動 隨地點不同而有所差異。 三、動態的地球 2.大氣與海洋 的變動 知道風和海流會將能量傳送 到不同區域。 知道海流的成因，並知道會 對環境造成不同影響。 知道風成流具有不同特性。 知道波浪的特性。 知道潮汐與潮流的成因與週 期，及其對海岸環境的影 響，並知道臺灣有不同的潮 汐現象。 大致相同 天然災 害與 防治 (Md) EMd-Vc-1 颱風形成有其必要 條件與機制。 EMd-Vc-2 颱風是一個螺旋雲 帶結構，中心氣壓最低。 EMd-Vc-3 侵臺颱風的路徑主 要受太平洋高壓所引導，不同 路徑對臺灣各地的風雨影響 不同。 EMd-Vc-4 臺灣位在活躍的板 塊交界，斷層活動引發的地震 及所導致的災害常造成巨大 的損失。 四、天然災害 1.氣象災害 了解颱風形成的必要條件與 機制。 了解侵臺颱風的風雨變化。 知道侵臺颱風路徑及其可能 造成的災害。 了解洪水災害與劇烈天氣之 密切關連。 了解造成洪水災害的原因不 僅是降水太多的問題。 四、天然災害 2.地質災害 知道地震的發生主要與斷層 活動有關。 知道臺灣歷年來的地震曾造 天然災害 與防治基 本概念與 國中內容 重覆，故刪 除，僅保留 颱風與地 震。
