十二年國民基本教育課程綱要

(1)

十二年國民基本教育課程綱要

綜合型高級中等學校

自然科學領域

中華民國一○七年十一月

(2)

而進行實驗並加深對事物和現象本質的理解，以培養其能力與態度，藉由科學探究以促進對自然界的科學觀。發展學生的科學探究能力，幫助學生理解自然科學、技術和社會的相互關係，增強學生對自然和社會的責任感，促進學生形成正確的世界觀和價值觀。

藉由適度融入原住民族教育、能源教育、安全教育、防災教育、戶外教育、性別平等教育、人權教育、環境教育、海洋教育等議題，讓學生不僅可獲得各個議題的相關知識、

情意和技能，並使其在理解議題發生的背景、性質、現象、內容、成因及影響的過程中，

養成批判思考及解決問題的能力，提升面對議題的責任感與解決問題的行動力，追求尊重多元、同理關懷、公平正義、永續發展等核心價值。

貳、課程目標

十二年國民基本教育綜合型高級中等學校自然科學領域在前述基本理念引導下，訂定課程目標如下：

一、激發對自然科學的好奇心，藉由對日常生活中周遭事物的觀察，進而發揮想像力，

提高對科學探究的興趣。

二、學習自然科學的基本知識，藉由探究與實作，將知識與生活連結，加深對事物和現象本質的理解，建構自然科學基本素養。

三、培養自然科學的觀點和思維方式，能具備系統思考與解決問題的能力，進而應用於日常生活中，能理解與判斷媒體報導中與科學相關之內容。

四、養成關懷社會之價值觀，懂得欣賞自然環境之美，珍惜有限資源，愛護大自然並致力於環境保護及節能減碳，使自然生態永續經營及生生不息。

五、提升科學理論的運用能力，藉由基礎科學實驗操作與技能運用，增進自然科學知能，

對於學程選擇與生涯規劃做好準備。

參、時間分配

1、綜合型高級中等學校自然科學領域規劃物理、生物、化學、地球科學四科目，

每科目2 學分。各校應考量學校特色、學生需求及學程實際狀況，開設二至四科目，

學生必修4 學分。

2、為學生分流需求，部定自然科學領域科目及學分數，得配合綜合型高級中等學

(4)

校學生學習需求，由校訂科目中開設相關課程。

(5)

肆、核心素養

下表係依循《總綱》各教育階段核心素養之具體內涵，結合自然科學領域之基本理念與課程目標後，在自然科學領域內的具體展現。

總綱核心素養面向

總綱核心素養

項目

總綱核心素養項目說明

自然科學領域核心素養具體內涵國民小學教育

(E)

國民中學教育

(J)

綜合型高級中等學校教育(C-

Ｕ

)

A 自主行動

A1 身心素質

與自我精進

具備身心健全發展的素質，

擁有合宜的人性觀與自我觀，同時透過選擇、分析與運用新知，有效規劃生涯發展，探尋生命意義，並不斷自我精進，追求至善。

自

-E-A1

能運用五官，敏銳的觀察周遭環境，保持好奇心、想像力持續探索自然。

自

-J-A1

能應用科學知識、方法與態度於日常生活當中。

自

C-U-A1

培養探索科學的興趣與熱忱，建立科學理論基礎，學習科學新知、分析與運用，並規劃生涯發展，探尋生命意義，不斷自我精進，追求真理。

A2 系統思考

與解決問題

具備問題理解、思辨分析、推理批判的系統思考與後設思考素養，並能行動與反思，以有效處理及解決生活、生命問題。

自-E-A2

能運用好奇心及想像能力，從觀察、閱讀、思考所得的資訊或數據中，提出適合科學探究的問題或解釋資料，並能依據已知的科學知識、科學概念及探索科學的方法去想像可能發生的事情，以及理解科學事實會有不同的論點、證據或解釋方式。

自-J-A2

能將所習得的科學知識，連結到自己觀察到的自然現象及實驗數據，學習自我或團體探索證據、

回應多元觀點，

並能對問題、方法、資訊或數據的可信性抱持合理的懷疑態度或進行檢核，提出問題可能的解決方案。

自C-U-A2 能由自然科學的探索，培養以科學方法進行系統分析、推理與反思，使具備理解問題及邏輯推理能力，以有效處理及解決生活、

生命問題。

A3 規劃執行

與創新應變

具備規劃及執行計畫的能力，並試探與發展多元專業知能、充實生活經驗，發揮創新精神，以因應社會變遷、增進個人的彈性適應力。

自-E-A3

具備透過實地操作探究活動探索科學問題的能力，並能初步根據問題特性、資源的有無等因素，操作適合學習階段的器材儀器、科技設備及資源，進行自然科學實驗。

自-J-A3

具備從日常生活經驗中找出問題，並能根據問題特性、資源等因素，善用生活週遭的物品、器材儀器、科技設備及資源，規劃自然科學探究活動。

自C-U-A3 能由系統性的自然科學方法，提升科學發展趨勢的關注，並能結合多元的專業知能與資訊，使充實生活經驗，以因應社會變遷、

增進個人的彈性適應力。

B 溝通互動

B1 符號運用

與溝通表達

具備理解及使用語言、文字、數理、肢體及藝術等各種符號進行表

自

-E-B1

能分析比較、製作圖表、運用簡單數學等方法，

整理已有的自然

自

-J-B1

能分析歸納、製作圖表、使用資訊與數學運算等方法，整理自然

自

C-U-B1

能藉由自然學科的符號學習，增進具備理解及使用其他領域的符

(6)

總綱核心素養

項目

(E)

國民中學教育

(J)

Ｕ) 達、溝通及互

動，並能了解與同理他人，

應用在日常生活及工作上。

科學資訊或數據，並利用較簡單形式的口語、

文字、影像、繪圖或實物、科學名詞、數學公式、模型等，表達探究之過程、

發現或成果。

科學資訊或數據，並利用口語、影像、文字與圖案、繪圖或實物、科學名詞、數學公式、

模型等，表達探究之過程、發現與成果、價值和限制等。

號，包括語言、

文字、數理、肢體及藝術等，且能了解與同理他人展現自尊尊人的品德。藉以進行表達、溝通及互動，並應用於日常生活及工作。

B2 科技資訊

與媒體素養

具備善用科技、資訊與各類媒體之能力，培養相關倫理及媒體識讀的素養，俾能分析、思辨、批判人與科技、資訊及媒體之關係。

自

-E-B2

能了解科技及媒體的運用方式，

並從學習活動、

日常經驗及科技運用、自然環境、書刊及網路媒體等，察覺問題或獲得有助於探究的資訊。

自

-J-B2

能操作適合學習階段的科技設備與資源，並從學習活動、日常經驗及科技運用、

自然環境、書刊及網路媒體中，

培養相關倫理與分辨資訊之可信程度及進行各種有計畫的觀察，

以獲得有助於探究和問題解決的資訊。

自

C-U-B2

具備對其他領域的符號理解及使用能力之增進，

進而善用科技、

資訊與各類媒體等資源，並培養相關知識倫理，

對於自然科學相關的媒體訊息與議題，能有客觀分析、思辨、批判的能力。

B3 藝術涵養

與美感素養

具備藝術感知、創作與鑑賞能力，體會藝術文化之美，透過生活美學的省思，

豐富美感體驗，培養對美善的人事物，

進行賞析、建構與分享的態度與能力。

自-E-B3

透過五官知覺觀察周遭環境的動植物與自然現象，知道如何欣賞美的事物。

自-J-B3

透過欣賞山川大地、風雲雨露、

河海大洋、日月星辰，體驗自然與生命之美。

自C-U-B3 能經由自然科學素養的養成，延伸對藝術人文的認知，藉由藝術感知、創作與鑑賞的學習，連結生活中的美學體驗，培養對美善的人事物，進行賞析、建構與分享的態度與能力。

C 社會參與

C1 道德實踐與公民意識

具備道德實踐的素養，從個人小我到社會公民，循序漸進，養成社會責任感及公民意識，主動關注公共議題並積極參與社會活動，關懷自然生態與人類永續發展，而展現知善、樂

自

-E-C1

培養愛護自然、

珍愛生命、惜取資源的關懷心與行動力。

自

-J-C1

從日常學習中，

主動關心自然環境相關公共議題，尊重生命。

自

C-U-C1

培養珍惜環境及海洋資源、尊重生命、熱愛本土，進而對人類世界的社會關懷，循序漸進，

培養社會責任感及公民意識，且能主動關注公共議題並積極參與社會活動，關懷自然生態與人類

(7)

總綱核心素養

項目

(E)

國民中學教育

(J)

Ｕ) 善與行善的品

德。永續發展，發揮

自然科學素養的知識品德。

C2 人際關係

與團隊合作

具備友善的人際情懷及與他人建立良好的互動關係，並發展與人溝通協調、包容異己、社會參與及服務等團隊合作的素養。

自-E-C2

透過探索科學的合作學習，培養與同儕溝通表達、團隊合作及和諧相處的能力。

自-J-C2

透過合作學習，

發展與同儕溝通、共同參與、

共同執行及共同發掘科學相關知識與問題解決的能力。

自

C-U-C2

培養寬容的態度與廣闊的視野，

建立與他人良好的互動模式能覺察偏見並能尊重差異，建立友善與包容之人際關係，並在團隊合作的過程中，以科學的方法參與，並發展與人溝通協調、包容異己，進而參與及服務社會。

C3 多元文化

與國際理解

具備自我文化認同的信念，

並尊重與欣賞多元文化，積極關心全球議題及國際情勢，且能順應時代脈動與社會需要，發展國際理解、多元文化價值觀與世界和平的胸懷。

自

-E-C3

透過環境相關議題的學習，能了解全球自然環境的現況與特性及其背後之文化差異。

自

-J-C3

透過環境相關議題的學習，能了解全球自然環境具有差異性與互動性，並能發展出自我文化認同與身為地球公民的價值觀。

自

C-U-C3

培養自我文化的修習與認同，理解不同族群間的差異，尊重且欣賞多元文化之價值，促進性別之自我了解，建立起對自我與他人的尊重。進而以自然科學的角度，關心全球環境及海洋議題與國際情勢，順應時代脈動與社會需要，透過個人實踐、建立社會共識和發展國家政策，促進人類的永續發展。

伍、學習重點

基於培養國民基本科學素養之基本理念與課程目標，本領域學習重點涵蓋科學概念認知、探究能力及科學的態度與本質，本學習階段課程係根據學習者身心發展特質以及社會與生活需要依合適方式將三者整合組織。以下對本領域學習重點的整理，在「學習表現」部分將呈現「探究能力」與「科學的態度與本質」於本階段學習者之具體表現，在

「學習內容」部分則呈現本學習階段具體科學知識內容。

自然科學領域的學習重點根據學生身心發展特性，進行十二年縱向連貫的規劃。本領

(8)

域課程中「學習表現」與「學習內容」兩者關係至為密切互為表裡；前者為預期各學習階段學習者面對科學相關議題時展現的科學探究能力與科學態度之學習表現，此處所指的科學相關議題，包含人權、性別、環境及海洋等各項議題，後者則展現本階段學習者認識當前人類對自然世界探索所累積系統科學知識，也是作為探究解決問題過程中必要的起點基礎。科學課程應引導學習者經由探究、閱讀與實作等多元方式習得科學探究能力、養成科學態度並獲得對科學知識內容的理解與應用能力。

「探究能力」再分為思考智能、問題解決兩部分。「科學的態度與本質」主要包含三個部分，「培養科學探究的興趣」、「養成應用科學思考與探究的習慣」以及「認識科學本質」。

為豐富本領域之學習，促進核心素養之涵育，本領域學習重點與總綱揭示之十九項議題做適當結合，詳參附錄二「議題適切融入領域課程綱要」。

自然科學領域之學習內容架構表

課題跨科概念主題次主題

1. 自然界的組成與特性

物質與能量

(INa) 物質的組成與特性（A）物質組成與元素的週期性（Aa）

物質的形態、性質及分類（Ab）

能量的形式、轉換及流動

（B）能量的形式與轉換（Ba）

溫度與熱量（Bb）

生物體內的能量與代謝（Bc）

生態系中能量的流動與轉換（Bd）

構造與功能

(INb) 物質的結構與功能（C）物質的分離與鑑定（Ca）

物質的結構與功能（Cb）

生物體的構造與功能

（D）細胞的構造與功能（Da）

動植物體的構造與功能（Db）

生物體內的恆定性與調節（Dc）

系統與尺度

(INc) 物質系統（E）自然界的尺度與單位（Ea）

力與運動（Eb）

氣體（Ec）

宇宙與天體（Ed）

地球環境（F）組成地球的物質（Fa）

地球和太空（Fb）

生物圈的組成（Fc）

2. 自然界的現象、規律及作用

改變與穩定

(INd) 演化與延續（G）生殖與遺傳（Ga）

演化（Gb）

生物多樣性（Gc）

地球的歷史（H）地球的起源與演變（Ha）

地層與化石（Hb）

變動的地球（I）地表與地殼的變動（Ia）

天氣與氣候變化（Ib）

海水的運動（Ic）

晝夜與季節（Id）

交互作用物質的反應、平衡及製造物質反應規律（Ja）

水溶液中的變化（Jb）

(9)

課題跨科概念主題次主題 (INe) （J）氧化與還原反應（Jc）

酸鹼反應（Jd）

化學反應速率與平衡（Je）

有機化合物的性質、製備及反應（Jf）

自然界的現象與交互作用

（K）波動、光及聲音（Ka）

萬有引力（Kb）

電磁現象（Kc）

量子現象（Kd）

基本交互作用（Ke）

生物與環境（L）生物間的交互作用（La）

生物與環境的交互作用（Lb）

3. 自然界的

永續發展科學與生活

(INf) 科學、科技、社會及人文

（M）科學、技術及社會的互動關係（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）

環境汙染與防治（Me）

資源與永續性

(INg) 資源與永續發展（N）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）

一、學習表現

（一）學習表現編碼方式說明如下：第1 碼為探究能力，共分三碼(如表格所示)；第 2 碼為學習階段 V；第 3 碼為流水號，代表各探究能力的目標層次。

（二）探究能力涵蓋基本認知能力，如察覺、記憶、想像、區辨、分析、思考、推理、

判斷、創造等等，於各學習階段之學習表現呈現相關能力之發展。

項目表現類別編碼

探究能力-思考智能 1

探究能力-問題解決 2

科學的態度與本質 3

項目子項學習表現具體描述

探究能力- 思考智能

想像創造 1-V-1 能主動察覺問題，

進而設計科學探索與實作。

能獨立察覺生活中各種自然科學問題的成因，並能依不同情況發想各種假設及可行的解決方法，進而設計不同的實驗。

推理論證 1-V-2 能運用單一的科學證據或理論，理解因果關係，進而提出論點。

能運用已知的數理演算公式及單一的科學證據或理論，以及類比、轉換等演繹推理方式，理解並說明自然現象的因果關係並提出論點。

批判思辨 1-V-3 能提出問題或批

判。能比較科學事實及各項議題在不同論點、證據或事實解釋的合理性，並透過探索證據、挑戰思想、回應多元觀點的過程，判斷科學證據的正確性。

建立模型

1 -

能理解模型，

依據科學問題自行運思或經由合作討論理解模型，並用以描述系統化的科學現象，

(10)

項目子項學習表現具體描述

V - 4

並了解模型的侷限性。

而且能了解模型可隨著科學事物認知的增加而修正。

探究能力-

問題解決觀察與定題 2-V-1 能察覺問題，並以科學方法解決。

能從日常生活察覺問題。透過蒐集資料、閱讀、思考、

討論等，提出適合探究或以科學方式尋求解決的關鍵問題(或假說)。

計畫與執行 2-V-2 能規劃最佳化的問題解決活動，並正確安全操作之。

在藉由教師或教科書或其他學習資源的指引下，依據問題特性、學習資源(設備、時間、人力等)、預期成果、對社會環境的影響等因素，有效率地規劃最佳化的探究或問題解決活動。能辨明自變項或應變項並計畫適當次數的測試、

嚴謹地預測活動的可能結果和可能失敗的原因。能正確安全操作適合學習階段的物品、器材儀器、科技設備與資源。

能進行精確的質性觀測或數值量測，視需要並能運用科技儀器輔助記錄。

分析與發現 2-V-3 能合理運用思考智能，並比較對照、

檢核相關資訊與結果。

能合理運用思考智能、科學原理，使用數學、統計、製作圖表等方法，有效整理資訊或數據。能從所得的資訊或數據，形成解釋、發現新知、獲知因果關係、理解科學問題、解決問題、或是發現新的問題。並能將自己的結果和同學的結果或其它相關的資訊比較對照，相互檢核，確認結果；如果結果不同，能進一步探究原因。

討論與傳達 2-V-4 能對探究過程進行評核、形成評價，

提出合理的改善方案並分享之。

能理解同學的探究過程和結果，提出合理而且較完整的疑問或意見。並能對整個探究過程進行評核、形成評價並提出合理的改善方案。能利用口語、影像 (如攝影、錄影)、文字與圖案、繪圖或實物、科學名詞、數學公式、模型等，

呈現探究之過程、發現或成果；並在保有個資安全與不損及公眾或他人利益下，嘗試和他人溝通與分享，且選擇合適的發表方式和途徑。

科學的態度

與本質培養科學探

究的興趣 3-V-1 能了解科學能力是多元的，透過成功問題解決獲得成就感。

透過科學探索與科學思考，對生活週遭的事物產生新的體驗。透過了解科學理論的簡約、科學思考的嚴謹與複雜自然現象背後的規律，學會欣賞科學的美。

(11)

項目子項學習表現具體描述養成應用科

學思考與探究的習慣

3-V-2 能對科學資訊抱持批判的態度，檢視其真實性與可信度。

了解科學知識是人們理解現象的一種解釋，但不是唯一的解釋，且能利用科學社群共同的價值體系：例如邏輯思考、

精確性、客觀性等標準，判斷日常生活中科學資訊可信度。

認識科學的

本質 3-V-3 能了解所謂科學在於合乎邏輯的論點與基於存疑的檢視。

了解科學知識是有歷史的，科學知識與信念會隨著時間而改變。而科學和其他認識世界的方式之區別在於實證標準的使用、合乎邏輯的論點，和基於存疑的檢視。對於相同的自然現象，可以用不只一種理論來解釋，如果現有的證據同樣都支持著這些不同的理論，科學家傾向採用較簡約的理論。

二、學習內容

學習內容編碼方式說明如下：第1 碼為自然科學領域科別(物理 P、化學 C、生物 B、地科 E)與次主題；第 2 碼為學習階段 V；第 3 碼為流水號。

（一）物理

主題次主題學習內容

能量的形式、轉換及

流動（B）能量的形式與轉換

（Ba） PBa-V-1 能量。

PBa-V-2 力學能。

溫度與熱量（Bb） PBb-V-1 溫度。

PBb-V-2 熱。

物質系統（E）自然界的尺度與單位

（Ea） PEa-V-1 物理量的測量與自然界的尺度。

力與運動（Eb） PEb-V-1 運動分析。

PEb-V-2 力的作用。

PEb-V-3 摩擦力。

宇宙與天體（Ed） PEd-V-1 古典物理學發展簡史-宇宙與天體。

PEd-V-2 現代物理的發展-宇宙與天體。

自然界的現象與交互

作用（K）波動、光及聲音

（Ka） PKa-V-1 波的現象。

PKa-V-2 聲音的發生與傳播。

PKa-V-3 聲波的應用。

PKa-V-4 光的反射及面鏡成像。

PKa-V-5 光的折射及透鏡成像。

PKa-V-6 光與生活。

萬有引力（Kb） PKb-V-1 萬有引力。

電磁現象（Kc） PKc-V-1 靜電與庫侖定律。

PKc-V-2 電流。

PKc-V-3 電流磁效應。

PKc-V-4 電磁感應現象及應用。

PKc-V-5 電磁波。

(12)

量子現象（Kd） PKd-V-1 現代物理的發展-量子現象。

PKd-V-2 物理在生活中的應用-量子現象。

基本交互作用（Ke） PKe-V-1 現代物理的發展-基本交互作用。

科學、科技、社會及

人文（M）科學、技術及社會的互

動關係（Ma） PMa-V-1 古典物理學發展簡史-科學、技術及社會的互動關係。

PMa-V-2 現代物理的發展-科學、技術及社會的互動關係。

PMa-V-3 物理在生活中的應用-科學、技術及社會的互動關係。

科學發展的歷史

（Mb） PMb-V-1 古典物理學發展簡史。

PMb-V-2 現代物理的發展。

PMc-V-1 物理在生活中的應用。

（二）化學

本版學習內容為2學分之課程，教師得依學生的學習狀況，調整^*學習內容之難度。

物質的組成與特性

（A）物質組成與元素的週

期性（Aa） CAa-V-1 原子與分子 ( 定比及倍比定律)。

CAa-V-2 原子量與分子量。

CAa-V-3 原子結構。

CAa-V-4 原子中電子的排列。

CAa-V-5 元素性質的規律。

CAa-V-6 元素週期表。

物質的形態、性質與

分類（Ab） CAb-V-1 物質的分類。

CAb-V-2 物質的三相圖。

流動（B）能量的形式與轉換

（Ba） CBa-V-1 化學反應中的能量變化。

CBa-V- 2^*

實驗：化學反應熱。

物質的結構與功能

（C）物質的分離與鑑定

（Ca） CCa-V-1 物質的分離與鑑定(含實驗)。

物質的結構與功能

（Cb） CCb-V-1 化學式。

CCb-V-2 物質化學式的鑑定。

CCb-V-3 物質的結構。

CCb-V-4 分子模型介紹。

地球環境（F）組成地球的物質

（Fa） CFa-V-1 自然界中的物質循環。

CFa-V-2 水的性質及影響。

CFa-V-3 水質的淨化、純化與軟化。

CFa-V-4 海水中蘊藏的資源。

CFa-V-5 空氣中所含的物質。

CFa-V-6 土壤的形成、成分及應用。

物質的反應、平衡及

製造（J）物質反應規律

（Ja） CJa-V-1 化學反應式。

CJa-V-2 化學計量。

水溶液中的變化

（Jb） CJb-V-1 水溶液與濃度。

(13)

主題次主題學習內容氧化與還原反應

（Jc） CJc-V-1 氧化與還原反應。

酸鹼反應（Jd） CJd-V-1 酸鹼反應。

人文（M）科學、技術及社會的

互動關係（Ma） CMa-V- 1^*

科學、技術及社會的互動關係。

科學發展的歷史

（Mb） CMb-V- 1^*

化學發展簡史。

科學在生活中的應用

（Mc） CMc-V-1 食品與化學。

CMc-V-2 衣料與高分子化學。

CMc-V-3 肥皂與清潔劑。

CMc-V-4 高分子材料與化學：塑膠。

CMc-V-5 實驗：鼻涕蟲。

CMc-V-6 陶瓷磚瓦和玻璃。

CMc-V-7 奈米材料、先進材料。

CMc-V-8 藥物與化學。

天然災害與防治

（Md） CMd-V- 1^*

天然災害與防治。

環境汙染與防治

（Me） CMe-V-1 水汙染與防治。

CMe-V-2 大氣汙染與防治。

CMe-V-3 土壤汙染與防治。

資源與永續發展

（N）永續發展與資源的利

用（Na） CNa-V-

1^* 綠色化學(化工)與環境及永續發展(含資源的保育、利用與再利用)。

氣候變遷之影響與調

適（Nb） CNb-V- 1^*

氣候變遷之影響與調適。

能源的開發與利用

（Nc） CNc-V-1 化石燃料：煤、石油、天然氣。

CNc-V-2 石油分餾及其主要產物。

CNc-V-3 烴的燃燒與汽油辛烷值。

CNc-V-4 化學電池原理。

CNc-V-5 常見的電池。

CNc-V-6 實驗：化學電池。

CNc-V-7 替代能源。

CNc-V-8 簡介臺灣的再生能源及附近海域能源的蘊藏與開發。

（三）生物

流動（B）生物體內的能量與代

謝（Bc） BBc-V-1 細胞與能量。

生物體的構造與功能

（D）細胞的構造與功能

（Da） BDa-V-1 細胞的構造與功能。

BDa-V-2 細胞週期。

BDa-V-3 探究活動：細胞的觀察。

BDa-V-4 探究活動：細胞分裂的觀察。

演化與延續（G）生殖與遺傳（Ga） BGa-V-1 遺傳法則。

BGa-V-2 遺傳的分子基礎。

BGa-V-3 突變。

BGa-V-4 探究活動：DNA 的粗萃取。

演化（Gb） BGb-V-1 生命的起源。

(14)

主題次主題學習內容 BGb-V-2 生物的演化。

BGb-V-3 達爾文的生物演化理論。

生物多樣性（Gc） BGc-V-1 生物多樣性。

BGc-V-2 探究活動：探討黑蛾白蛾的比例會隨著環境變化而變動。

BGc-V-3 探究活動：校園生物多樣性的觀察。

人文（M）科學、技術及社會的

互動關係（Ma） BMa-V-1 遺傳工程。

BMa-V-2 探究活動：探討基改生物和基改食品的安全性。

（四）地球科學

物質系統（E）宇宙與天體（Ed） EEd-V-1 地球的太空環境。

地球環境（F）組成地球的物質

（Fa） EFa-V-1 大氣的結構。

EFa-V-2 海洋的結構。

EFa-V-3 固體地球的結構。

地球與太空（Fb） EFb-V-1 觀察星空。

地球的歷史（H）地球的起源與演變

（Ha） EHa-V-1 地球的起源與演變。

地層與化石（Hb） EHb-V-1 地球歷史與生命發展。

變動的地球（I）地表與地殼的變動

（Ia） EIa-V-1 火山帶與地震帶。

EIa-V-2 板塊運動。

天氣與氣候變化

（Ib） EIb-V-1 大氣的變化。

海水的運動（Ic） EIc-V-1 海水的運動。

EIc-V-2 波浪與海岸地形。

晝夜與季節（Id） EId-V-1 晝夜與季節的變化。

人文（M）天然災害與防治

（Md） EMd-V-1 颱風。

EMd-V-2 洪水。

EMd-V-3 地震。

EMd-V-4 山崩與土石流。

資源與永續發展

（N）永續發展與資源的利

用（Na） ENa-V-1 人與環境互相依存。

ENa-V-2 永續發展的理念。

氣候變遷之影響與調

適（Nb） ENb-V-1 地球歷史的氣候變遷。

ENb-V-2 短期氣候變化。

ENb-V-3 全球暖化。

(15)

陸、實施要點

一、課程發展

（一）課程設計原則：

1.綜合型高級中等學校自然科學領域課程設計應銜接國民中小學課程與大學基礎教育課程。

2.綜合型高級中等學校自然科學領域課程設計應依學科性質兼具理論性與實用性學習。

3.綜合型高級中等學校自然科學領域課程設計應適切融入各項議題，納入相關的課程中，以期讓學生在不同的科目脈絡中思考這些議題，以收相互啟發整合之效。

4.課程發展可參照普通型高級中等學校化學學習內容，部分內容或實驗進行調整 (如鼻涕蟲)時，可列入延伸閱讀、示範實驗或讓學生利用彈性學習時間進行加深加廣學習。

（二）課程整合機制：

1.綜合型高級中等學校各領域課程發展應建置自然科學領域內不同學科間、跨領域間相互檢視及對話之機制，落實領域內學科、領域間課程綱要內容之相互統整。

2.綜合型高級中等學校自然科學領域各科課程綱要之設計宜本彈性自主之原則，

並注意相關科目間之整合，以期課程設計之多元化，與各科教材間之互補與相互支援性。

（三）學校課務運作：

1.各校可依地區特性開設與地方自然環境、生活形態、工商活動及社會發展等相關選修科目，以彰顯綜合型高級中等學校教育的地方特色。

2.各校得訂定期程表漸進推動「無固定班級授課制」，並積極開設選修科目，以因應學生的個別差異與發展。

二、教材編選

（一）教材內容：

1.綜合型高級中等學校自然科學領域各相關科目教材內容宜強調相互間之關連性和應用性，以期學生能習得統整知識的能力。

2.綜合型高級中等學校自然科學領域各相關科目教材內容宜連結學生之生活經驗與善用網路之資源，以期提高學生的學習興趣及習得知識的可應用性並拓展學

(16)

生的國際視野。

3.綜合型高級中等學校自然科學領域各相關科目教材內容宜適度融入各項議題之素材。

（二）教材選用原則：

1.綜合型高級中等學校自然科學領域各相關科目教材內容之編選宜強調基本概念之建立與原理原則之習得，並提供高層次認知思考能力的學習材料，讓學生習得運用科學知識解決問題之能力、培養科學的態度、認識科學的本質，避免零碎非系統化之知識素材。

2.綜合型高級中等學校自然科學領域各相關科目教材內容之編選宜配合學生特質、學習需要、因應各校地區特性、照應各階段學習表現，

自行編輯教材、選擇合適的教科用書或編選彈性學習時數課程所需的教材，惟全學期、全學年使用之自編教材應送各校之課程發展委員會審查通過。

3.為教材編選時，應注意各種的圖像、語言與文字，並使用性別與族群平等的語言與文字進行書寫，避免傳遞特定的刻板印象。鼓勵原住民族重點學校之教材選編，適度與當地原住民族文化結合，進行文化回應教學。

4.教材編選宜融入科學發現過程的史實資料、科學家簡介，以增加學生學習興趣，減少知識性理解的難度;教材之選編應兼顧本土、少數族群與性別科學家之史實資料，使學生得以藉助科學發現過程之了解，培養科學的態度和探究能力，促進科學本質的認識。

5.實驗教材應包含實驗活動、藥品特性、處理方法和器材安全等的詳盡說明。

三、教學實施

（一）教師之教學設計應依據課程目標，並顧及學生差異，對於學習較快或較慢之學生，應實施增廣或補救教學。

（二）教師在每一新單元教學時，應以學生日常生活之體驗，及既有之知識或經驗為基礎，多舉實例以引起學生學習的動機，進而引導學生發現問題，推理分析，

(17)

歸納或演繹，以迄問題之解決，達成習得新知識或新概念的課程目標。

（三）教師教學時，不應單以知識的傳授為重點，尤應注意教導學生在科學方法的應用和科學態度的培養。讓學生能認識科學本質，養成應用科學思考與探究的習慣，提昇思考智能以增進問題解決的能力。

（四）教師教學時，應積極鼓勵學生質疑發問、共同討論，以營造生動有趣的教學氣氛。討論時，可採小組活動方式，以促進同學間合作及互助的學習。教師宜多運用各式教學媒體和資訊設備以加強課堂教學之成效。

（五）教師教學時，應著重科學概念的融會貫通和運用。

（六）教師教學時，應本因材施教，有教無類的精神，運用教學的藝術和輔導的技巧，充分掌握每一學生的學習動態，激發其潛能，以提升每位學生的自然科學素養為目標。

（七）教學完畢後，教師宜自我檢視，並參考學生學習成就評量，逐步修訂教學設計，

使之更趨完善，教學得以相長。

（八）實驗活動之教學應依實際需要以連課方式進行。學生應了解實驗目的及變因的控制與操縱，在實驗活動中，教師應引導學生培養互助合作、尊重他人意見，忠於數據，實事求是的科學態度。

四、教學資源

各校可衡量課程需求與學校狀況，參酌普通型或技術型高級中等學校建築及其附屬設備基準，設置專科教室，本科目之設備，以適應教學之需要，使學生徹底明瞭課程內容，提高學習效果為目標。

（一）實驗器材應依課程設備基準與教師教學需要購置。

（二）本領域各科目之設備，以適應教學之需要，使學生徹底明瞭課程內容，提高學習效果為目標，且應盡量利用電化教學設備與社會資源以輔助教學。

（三）實驗室及實驗活動場所應注意通風、安全措施和環境汙染防制。實驗所損耗的器材，應儘速修護或補充。

（四）各校宜鼓勵教師自製教材教具，或由教學研究會集體創製，並推廣之，以分享教學經驗。各校宜善加利用相關單位發展製作之視聽教材。

（五）學校應供應每位教師教科用書，並多訂購參考書籍、科學期刊和雜誌供師生借閱，以做為教學研究或學習之參考。

(18)

（六）各校可衡酌課程需求與學校狀況設置標本室、生態池、苗圃等教材區。

（七）標本、模型及掛圖可視教學需要自行製作或購置，其內容或數目可視需要而定。

五、學習評量

（一）評量設計與實施

1.教學實施應兼顧形成性評量、總結性評量及診斷性評量。

2.評量設計應強化學生探究能力之向度，以培養學生思考智能及問題解決的能力。

3.學習評量應兼顧認知層面、情意層面及技能層面。

4.學習評量應參照課程目標、核心素養、學習表現、學習內容與學生個別差異，

採用適當而多元的評量方法。

5.評量時程可分為日常評量與定期評量，評量方式可利用筆試、作業、實驗、報告、資料蒐集整理、平時學習表現等多元面向實施。

（二）評量分析與檢討：

1.評量結果應善加分析與利用，作為教材教法及學習輔導的改進依據，並落實補救教學。

2.評量工具應適時加檢視與改善，以強化學習評量之成效。

(19)

柒、附錄

附錄一：自然科學領域學習重點與核心素養呼應表參考示例

（一）物理

自然科學領域物理學習重點自然科學領域

學習表現學習內容核心素養

1-V- 1 2-V- 1

能主動察覺問題，進而設計科學探索與實作。

能察覺問題，並以科學方法解決。

PEb-V- 3

PKc-V- 4

PMc-V- 1

PEb-V- 2PEd-V- 1

PKa-V- 4

PKc-V- 1

PKc-V- 3

PKc-V- 4

PKa-V- 5

PMa-V- 1

PMc-V- 1

摩擦力。

電磁感應現象及應用。

物理在生活中的應用。

力的作用。

古典物理學發展簡史- 宇宙與天體。

光的反射及面鏡成像。

靜電與庫侖定律。

電流磁效應。

光的折射及透鏡成像。

古典物理學發展簡史- 科學、技術及社會的互動關係。

自C-U-A1

培養探索科學的興趣與熱忱，建立科學理論基礎，學習科學新知、分析與運用，並規劃生涯發展，探尋生命意義，不斷自我精進，追求真理。

2-V- 3

3-V-2

能合理運用思考智能，

並比較對照、檢核相關資訊與結果。

能對科學資訊抱持批判的態度，檢視其真實性與可信度。

PEb-V- 1

PKc-V- 1

PEb-V- 3

PBa-V- 2

PEd-V- 1

PKd-V- 1

PKd-V- 2

PMa-V- 1

運動分析。

摩擦力。

力學能。

現代物理的發展-量子現象。

物理在生活中的應用- 量子現象。

現代物理的發展- 科學、技術及社會的互動關係。

物理在生活中的應用- 科學、技術及社會的互動關係。

古典物理學發展簡史。

自C-U-A2

能由自然科學的探索，培養以科學方法進行系統分析、

推理與反思，使具備理解問題及邏輯推理能力，以有效處理及解決生活、

生命問題。

(20)

自然科學領域物理學習重點自然科學領域核心素養

學習表現學習內容

PMa-V- 2

PMa-V- 3

PMb-V- 1

PMb-V- 2

PMc-V- 1

現代物理的發展。

2-V- 2 3-V- 3

能規劃最佳化的問題解決活動，並正確安全操作之。

能了解所謂科學在於合乎邏輯的論點與基於存疑的檢視。

PEb-V- 2

PKc-V- 4

PEb-V- 3

PEa-V- 1

PEd-V- 1

PKd-V- 1

PKd-V- 2

PMa-V- 1

PMa-V- 2

PMa-V- 3

PMb-V- 1

PMb-V- 2

PMc-V-

力的作用。

摩擦力。

物理量的測量與自然界的尺度。

物理在生活中的應用- 科學、技術及社會的互動關係。

古典物理學發展簡史。

自C-U-A3

能由系統性的自然科學方法，提升科學發展趨勢的關注，並能結合多元的專業知能與資訊，使充實生活經驗，以因應社會變遷、增進個人的彈性適應力。

(21)

1 1-V-2

2-V- 3

能運用單一的科學證據或理論，理解因果關係，進而提出論點。

能合理運用思考智能，

並比較對照、檢核相關資訊與結果。

PBb-V- 1

PEb-V- 1

PKa-V- 3

PKc-V- 3

PKc-V- 4

PKd-V- 1

PMa-V- 2

PMb-V- 2

PMc-V- 1

PEb-V- 1

PEb-V- 3

PKc-V- 1

PKe-V- 1

溫度。

運動分析。

聲波的應用。

電流磁效應。

運動分析。

摩擦力。

現代物理的發展-基本交互作用。

自C-U-B1

能藉由自然學科的符號學習，增進具備理解及使用其他領域的符號，包括語言、文字、數理、肢體及藝術等，且能了解與同理他人展現自尊尊人的品德。藉以進行表達、溝通及互動，並應用於日常生活及工作。

1-V- 3 2-V- 4

能提出問題或批判。

能對探究過程進行評核、形成評價，提出合理的改善方案並分享之。

PEb-V- 2

PKa-V- 6

PKd-V- 1

PMa-V- 2

PMb-V- 2

PMc-V- 1

PEa-V- 1

PKc-V- 4

PEb-V-

力的作用。

光與生活。

物理量的測量與自然界的尺度。

摩擦力。

現代物理的發展-基本交互作用。

自C-U-B2

具備對其他領域的符號理解及使用能力之增進，進而善用科技、資訊與各類媒體等資源，並培養相關知識倫理，對於自然科學相關的媒體訊息與議題，能有客觀分析、思辨、批判的能力。

(22)

3

PKe-V- 1

PMc-V- 1

1-V- 4 3-V- 1

能理解模型，並了解模型的侷限性。

能了解科學能力是多元的，透過成功問題解決獲得成就感。

PBa-V- 1

PBa-V- 2

PBb-V- 2

PKa-V- 1

PKa-V- 2PKb-V- 1

PKc-V- 2

PKc-V- 5

PKd-V- 1

PMa-V- 2

PMb-V- 2

PMc-V- 1

PEd-V- 1

PKb-V- 1

PKd-V- 1

PKd-V- 2

PMa-V- 1

PMa-V- 2

能量。

力學能。

熱。

波的現象。

聲音的發生與傳播。

萬有引力。

電流。

電磁波。

萬有引力。

物理在生活中的應用- 科學、技術及社會的互動關係。古典物理學發展簡史。

自C-U-B3

能經由自然科學素養的養成，延伸對藝術人文的認知，

藉由藝術感知、創作與鑑賞的學習，

連結生活中的美學體驗，培養對美善的人事物，進行賞析、建構與分享的態度與能力。

十二年國民基本教育課程綱要