清華素養題庫新增理化題 供高中生免費下載

記者鄧宜/新竹報導

108課綱上路,大學入學考試加入素養導向的考題,但是許多高中生仍不清楚準備方向。清華大學去年推出「讓素養飛」題庫網站,召集生科教授出了30題生科素養題,免費提供高中學生及教師下載使用。今年有更多的熱血清華教授加入,不只生科題目多了近一倍,還新增物理、化學素養題。

清大表示,新版「讓素養飛」題庫(http://elte-nthu.hct.tw/) 近日上線,內容包括53題生科題、3題物理題、及29題化學題。題材涵括一般科普知識及清華教授的研究發表,如人工視網膜、芋螺毒素、心臟的再生、癌症幹細胞、大腦神經再生、膠原蛋白、半導體的晶面效應、宇宙暗物質等。

清華大學「讓素養飛」題庫去年9月首度上線,就吸引許多高中生及高中教師下載並轉傳,部分題目的下載次數甚至高達5千次,還有不少高中教師寫信或致電向清華大學表示感謝。

催生素養題庫的清華大學教務長焦傳金表示,偶然發現他發表的「烏賊有數感」研究出現在前年的北區高中模擬考題,才知道高中教學現場很缺素養題資源,請專家出一題的費用甚至高達上萬元,因此才想何不邀集清華教授一同出題,既可解決題荒,也能推廣科普知識,善盡大學社會責任。

為了讓題目設計符合高中生物程度,焦傳金還邀請新竹高中教師陳慕璇等參與編修,並安排50位參加青少年科學人才培育計畫的高中生試答。

焦傳金表示,相較於生硬死背的科學知識,素養題主要在考驗學生整合運用知識來處理日常生活及探究學術問題的能力。這些題目課本上沒有,考生可能也從未聽說過這些研究,但只要讀懂讀通高中理化及生物,就能夠從題幹中找到線索,推導出正確的答案。

舉例來說,新增的物理題庫中,有一題由清華大學物理系教授洪在明出題,新竹高中老師林慧潔編修的「無所不在的揉皺現象」,就取材自洪在明研究團隊刊登在物理評論通訊(Physical Review Letters)上的研究論文。

洪在明拿出一張A4大小的紙張,對折再對折,折了7次以後,再用力也折下去,「就算再換更大的紙,也折不過7摺,這是為什麼呢?」他接著把鋁箔紙也用力揉成團,拋在水中,僅管鋁箔比重遠大於水,但仍可浮在水面,「裡面有多少空氣呢?」

洪在明表示,要解釋「揉皺現象」必須經過多次實驗及其他複雜的運算,但其中也包含了許多高中物理已經教授的知識,如阿基米德浮力原理,相信高中生在仔細閱讀思考後,就可以順利答題。「只要發揮研究精神,就能把身邊習以為常的物理現象了解得更透徹。」洪在明說。

5位清華化學系教授這次也為「讓素養飛」網站義務出題,專研胜肽化學、蛋白質摺疊與設計的教授洪嘉呈即是其中之一。「大家常聽到膠原蛋白,我想不如就來出一道膠原蛋白題吧。」這道題主要在測驗學生對分子間作用力、氫鍵的理解。

洪嘉呈說,他每年都為清華盃全國高中化學能力競賽出題,對高中化學現在教些什麼還算了解,因此只花了一個小時便完成這道看似複雜的題目設計。他表示,很能體會高中教師要從研究論文找題材出題十分辛苦,首先要大量閱讀論文就很耗時,還要找出該考學生什麼概念;大學教授從自己的研究來設計題目相對容易些,也很高興能貢獻一己力量。

「讓素養飛」網站的化學題庫也納入了過去17屆清華盃全國高中化學能力競賽的24題精彩題目。清華盃是全國規模最大的高中化學競賽,每年吸引數千名高中生參加,題目都由清華大學化學系教授所出,水準相當高。

參與去年素養題編修的新竹高中生物老師陳慕璇表示,大考中心雖釋出一些素養題例題,但數量很少,清華素養題庫提供教師更多資源。陳慕璇說,她時常在上課時帶領學生解清華素養題,學生反應都很好。她也表示,清華素養題庫不僅能讓一般程度的學生熟悉素養題型,對想挑戰生物奧林匹亞的學生來說更是珍貴、實用的資源。

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