生物学导论与实验室规则

本章也介绍生物学开启的领域与职业，从医学、药学到生物科技与环境科学。

在生物学中沟通，是指把观察记录成他人也能核实的形式：用削尖的铅笔画出带标注的图、栏目标题清楚并注明单位的数据表，以及采用合适比例并附有坐标轴标题的折线图。没有单位的测量值，或没有标注的图，在考试作答中都不能作为证据获得分数。

由于本章是基础，其技能几乎会在之后每一个实验课题中重新出现：为渗透实验写假设、为酶实验列数据表，或为处理标本写安全措施。在这里掌握好变量与绘图规范，能省下之后每一章重新学习的时间。

科学方法本身值得作为一个顺序牢记：说明目的、提出假设、辨认变量、列出器材与材料、依循编号的程序、把结果列成表格，并以呼应假设的结论作结。即使科学内容正确，遗漏这七个部分中的任何一项，都是试卷三作答失分的常见原因。

SPM 生物学同样重视用词的准确，不只是事实本身，因此本章也培养使用精确术语的习惯，用‘扩散’而非‘散开’，用‘变量’而非‘因素’，因为阅卷者是依据课程用语来评判是否说清了关系，而不只是用日常语言表达出大致正确的意思。

野外考察与简单的生态调查也属于本章范围，因为在自然栖息地观察生物、记录光照强度或土壤 pH 等环境数据，遵循的是与室内相同的公平测试原则，只是应用在户外，能控制的变量较少。

本章的内容标准

1. 1.1 生物学的领域与职业
2. 1.2 生物实验室的安全与规则
3. 1.3 生物学中的科学沟通
4. 1.4 Scientific Investigation in Biology

关键概念

生物学的领域与职业

生物学分为医学、遗传学、微生物学、生态学等领域，各自通向特定职业。

实验室安全

正确操作器材、化学品与标本，并遵守防火与玻璃器皿规则，可预防意外。

操纵变量、响应变量与固定变量

公平测试改变一个操纵变量、测量响应变量，并保持其他变量固定不变。

假设

可检验的陈述，预测响应变量如何随操纵变量变化。

科学探究

按顺序的步骤：目的、假设、变量、器材、程序、结果与结论。

生物绘图

清晰的线条图，附标题、放大率与标注，使用不交叉的直标注线。

生物学中的沟通

研究结果以带标注的图、栏目标题注明单位的数据表，以及比例合适的图表来记录；每种格式都有各自的规范，若缺少标注、单位或坐标轴标题，作答就会被扣分。

国际单位与精确度

生物学中通用国际单位，如厘米、克、秒与摄氏度，使测量结果能被任何人比较与重复。同一张表内的读数应保持相同的小数位数，以免精确度被夸大。

选择合适的器材

米尺或量筒用于测量长度或体积，秒表用于测量时间，温度计用于测量温度，天平用于测量质量。将器材与所要测量的量正确配对本身就是一项被考核的技能。

控制公平测试

除了改变操纵变量与测量响应变量之外，其余可能影响结果的因素都必须保持固定。若不加以控制，响应变量的变化便无法单纯归因于操纵变量。

科学报告的类型

报告可以是从目的到结论的完整撰写，也可以是带有标题分节的试卷三结构化作答；SPM 通常期望结构化形式，每一部分都清楚标示，而不是写成连续的文字段落。

精确度与准确度

准确度指读数与真实值的接近程度，精确度指重复读数彼此之间的一致程度；若器材本身有故障，一组读数可以彼此接近（精确）却不准确。

活体标本的伦理与照护

实验中使用的标本，例如生态调查中的小型生物，应轻柔处理，并尽可能放回原来的栖息地，因为任何探究都应避免对生物造成不必要的伤害。

记录野外观察

户外探究，例如简单的样方调查，仍需要说明目的、能避免偏差的取样方法，以及结果表，即使相较实验室能严格控制的变量较少。

本章如何考查

SPM 生物通过三张试卷评估。试卷一有40道客观题（40分），时长1小时15分钟；试卷二为100分，分 A、B、C 部分，时长2小时30分钟；试卷三是考查科学过程技能的实作卷。本章内容可能出现在其中任何一张，因此课程为试卷一训练记忆、为试卷二训练结构化作答。

常见考法

• 在给定实验中辨认三类变量。
• 为所描述的探究写出有效假设。
• 陈述安全预防措施或纠正不安全操作。
• 用文字描述表格或图表所显示的结果趋势。
• 为所描述的实验程序提出一项具体的改进建议。
• 将某项器材与它所测量的量配对。
• 解释为什么某项变量在给定实验中必须保持固定。
• 把一组原始读数整理成标题恰当的数据表。
• 解释为什么野外探究比实验室探究能控制的变量更少。

常见错误

学习本章

本章的实验

• 设计科学探究
• 识别变量
• 撰写假设
• 数据列表
• 绘制图表
• 规划实验

关键术语

假设操纵变量响应变量固定变量推论

常见问题

来源:SRC-DSKP-EN, SRC-FORMAT