錯題解析

科學方法四步驟:先「看到現象」,才輪到「提出問題」

自然.第 1 冊.2026/07/01.第 04 題 | 主題:科學方法.變因的分辨

題目

探討生活中的科學現象時,常用「觀察 → 提出問題 → 提出假設性的答案 → 設計與進行實驗」的步驟來得到結論。 醇龍要探討不同的光照對構樹葉片形狀變化的影響,列出了甲、乙、丙、丁四個敘述,如下表所示。 探討科學現象的步驟,下列敘述何者正確?
編號敘述
想了解構樹葉片形狀的改變究竟有沒有規律性
應該是環境不同的光照強度影響其特定方向的改變
以檯燈模擬自然光源,觀察構樹葉片從幼嫩時期至成熟時期形狀的變化
「構樹」的葉子有些是深裂葉片,有些卻是心形葉片
  1. (A) 甲為觀察,乙為提出假設性的答案
  2. (B) 不同光照時間為丙的控制變因 ← 我選的
  3. (C) 丁為提出問題
  4. (D) 上述步驟的排列順序應為:丁 → 甲 → 乙 → 丙 ← 正確答案
我的答案:(B)把「操作變因」和「控制變因」搞混了
正確答案:(D)丁(觀察)→甲(問題)→乙(假設)→丙(實驗)
題目原文

錯在哪裡

錯誤一:把「控制變因」當成「要改變的那個」。
這兩個名詞長得像,意思卻完全相反:
操作變因=實驗中故意去改變的那一個(本題是光照強度)。
控制變因=實驗中必須保持一樣的所有條件(澆水量、溫度、土壤、構樹品種…)。
「不同光照時間」既然是「不同」,就不可能是「控制」變因。光是這個矛盾就能刪掉 (B)。

錯誤二:沒有回頭對照乙的假設。
乙假設的是「光照強度」,不是「光照時間」。(B) 連變因的名稱都換掉了, 是典型的偷換名詞陷阱。

正確解法

Step 1 把四個敘述各自「歸位」
判斷的訣竅是看句子的語氣
敘述語氣關鍵字屬於哪一步
「有些是…有些卻是…」=陳述看到的事實觀察
「想了解…究竟有沒有…」=疑問提出問題
應該是…影響…」=猜測提出假設性的答案
「以檯燈模擬…觀察…變化」=具體做法設計與進行實驗
Step 2 排出順序
丁 觀察 甲 提出問題 乙 假設 丙 實驗
與題幹給的四步驟一一對應,所以 (D) 丁 → 甲 → 乙 → 丙 正確。
Step 3 把 (A)(B)(C) 一一刪掉
  • (A) 乙是假設沒錯,但甲是「提出問題」不是「觀察」。 只錯一半也是錯。
  • (B) ①假設講的是光照強度不是時間; ②會「不同」的是操作變因,不是控制變因。兩個錯。
  • (C) 丁是觀察(描述看到的現象),提出問題的是甲。

順便把丙這個實驗的三種變因寫清楚

變因內容怎麼記
操作變因光照強度(強光組/弱光組)故意改
控制變因構樹品種、澆水量、溫度、土壤、觀察時間長度…必須保持相同
應變變因葉片的形狀(深裂/心形)實驗測到的結果

要記住的觀念

  • 四步驟用「語氣」分辨最快: 觀察=看到什麼(肯定句、描述事實); 問題=「為什麼/是不是/有沒有」; 假設=「應該是/可能是」; 實驗=「用…裝置、分成幾組、測量…」。
  • 三種變因一句話記法: 操作變因=我改的(只能有一個), 控制變因=不准改的(要一大堆), 應變變因=結果
    看到「不同的…」「各種…」就是操作變因,絕不會是控制變因。
  • 假設一定要「可以被實驗檢驗」。 乙之所以是好假設,是因為「光照強度」可以被實際調整並測量。
  • 科學方法一定從「觀察」開始。 先看到怪現象,才會產生問題。看到選項把「觀察」排在後面,通常就錯了。
  • 選項偷換名詞是常見手法。 假設寫「光照強度」,選項卻寫「光照時間」—— 比對關鍵字時要逐字看,不能只看大意。

類題自我檢測

小明想探討「肥料濃度是否影響豆苗的生長高度」,他準備 5 盆相同品種、 相同高度的豆苗,分別澆灌 0%、1%、2%、3%、4% 的肥料水各 100 mL, 放在同一個窗台,每天記錄高度。下列何者錯誤
(A) 操作變因是肥料濃度 (B) 應變變因是豆苗的高度
(C) 澆水量 100 mL 是控制變因 (D) 記錄天數越多,操作變因就越多

看解答

(D) 錯誤。記錄天數變多只是資料變多,操作變因始終只有肥料濃度一個。
一個實驗只能有一個操作變因,否則結果無法判斷是哪個因素造成的。
(A)(B)(C) 都正確:改的是濃度、測的是高度、其餘(水量、品種、初始高度、光照位置)都要相同。

我的原始作答

原始作答

這題的 (D) 其實是最好驗證的選項——只要花 20 秒把四個敘述各標上「觀/問/假/實」,答案就自己浮出來了。 下次做這種「步驟排序題」,先在題目的表格旁邊直接標註,再去看選項, 不要一個選項一個選項地猜。

複習標記

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還沒標記