01

翰林・國中生物七上

生命世界與科學方法

從辨認生命，到用證據解答問題，再走進顯微鏡下的世界。

1-1 生命世界1-2 科學方法1-3 進入實驗室章末閱讀與統整
1-1

多彩多姿的生命世界

p.8–13・含章首提問
01

生命現象與生物判斷

課本 p.8–9

判斷是不是生物，重點是能否表現生命現象，而非只看會不會移動、外形像不像動物。

本章四類生命現象
生命現象觀念重點理解例子
代謝體內進行物質的分解、合成與轉換，取得能量並建立所需物質。分解養分供應能量；合成身體所需成分。
生長與發育個體逐漸長大，構造與功能也隨生命歷程改變、趨於成熟。幼苗長成成株；幼體逐漸發育成熟。
感應與運動感受到環境的刺激或變化，產生反應；不一定要整個個體移動。動物察覺危險而躲避；植物對光線或觸碰產生反應。
生殖產生新個體，使生命延續到下一代。動物產生後代；植物產生可發育成新個體的種子。
補充辨析：不要要求每個個體「此刻」都出現全部現象。

幼小、休眠或無法生殖的個體，仍可能是生物。植物不會像動物四處走動，也具有代謝、生長及感應等生命現象。

隨堂筆記｜珊瑚、礦物、鐘乳石怎麼分？

課本例子判斷理由
活的珊瑚生物珊瑚是動物，具有代謝、生長、感應及生殖等生命現象。
黃水晶、紫水晶非生物屬於礦物，不具有一套生命活動。
鐘乳石非生物形體變大來自物質沉積，不是生物的生長與發育。

補充：離開活體、已無生命的珊瑚骨骼，不能和活珊瑚混為一談。汽車會動、晶體會變大，也不足以證明它們是生物。

02

生存要素與生物圈

課本 p.9–11

一、生物生存的重要資源

資源主要作用容易混淆之處
陽光大多數生物所需能量，直接或間接來自太陽；地球與太陽的距離也有利於液態水保存。「能量大多來自太陽」不等於每種生物都必須直接曬太陽。
空氣氧氣供許多生物呼吸；二氧化碳是植物光合作用的原料之一。大氣層也有調節溫度與保護地球的作用。氧氣與二氧化碳的角色不同；植物也需要呼吸。
水是身體的重要組成，也是體內多種作用進行所需的物質。水很重要，但不能因此把水判定為生物。
養分提供構成身體的材料；其中可供能的養分經代謝，支持生命活動。植物也需要養分；獲得養分的方式不一定和動物相同。

表中「容易混淆之處」為理解補充；不同生物對各種環境條件的需求並不完全相同。

二、生物圈包含什麼？

生物圈 ＝ 地球上所有生物 ＋ 牠們生存的環境

本章把生物圈概略描述為海平面向上、向下各約 10,000 公尺的範圍。這是認識生物分布的概略區域，界線會隨發現改變，並非固定、絕對的邊界。

地球半徑約 6371 km，相較之下，生物圈只占地球表面附近很薄的一層，不是整個地球內部都有生物。

一般環境與特殊環境中的生物
環境特徵課本例子重點
溫暖、水分充足熱帶雨林、珊瑚礁生物往往繁盛且多樣。
寒冷北極的北極熊嚴寒環境仍可有適應當地的生物。
深海、缺乏陽光深海中的蟹黑暗不代表完全沒有生物。
高溫熱泉耐熱的微生物有些生物能耐受一般生物難以生存的條件。
03

生物與環境：構造和生存優勢

課本 p.6–7、12–13

生物的體色、外形、構造與行為，可能有利於在特定環境中生存。隱蔽既能降低被捕食的機會，也可能幫助接近獵物。

生物課本提到的特徵與環境的關係／優勢
莫氏樹蛙綠色體色在綠色植物間較不明顯，具有保護色效果。
尺蠖外形像細樹枝停留於枝條間時，較不容易被察覺。
枯葉蝶合起的翅膀像枯葉與枯葉環境相似，提高隱蔽效果。
水筆仔種子留在母株上發育，形成筆狀胎生苗後離開母株有利於在鹽分較高、土壤缺氧的河口環境繁殖與建立新個體。
仙人掌針狀葉、肥厚的莖針狀葉有助減少水分散失；肥厚莖可儲水，適應乾燥環境。
臺灣夜鷹暗褐羽色混有斑紋，外觀接近枯葉或地面停棲於相近背景時不明顯；課本以都市空曠屋頂的築巢現象為例。
構造要和作用配對。

仙人掌「減少水分散失」對應針狀葉；「儲藏水分」主要對應肥厚莖。水筆仔的胎生苗是植物的繁殖特徵，不要與動物的胎生過程混為一談。

夜鷹的生活提問

為什麼有些夜鷹利用都市屋頂？課本指出，人類開發改變原有棲地；體色接近、較少人類干擾的空曠屋頂，可能提供隱蔽的繁殖位置。夜鷹夜間活動、以昆蟲為食，繁殖期的雄鳥會鳴叫求偶。

選擇築巢地點時，要考慮什麼？可從背景與體色是否接近、人類及天敵干擾程度、附近食物與環境是否適合等條件推論。後兩項是依生存需求所作的補充思考。

本節最後強調：開發活動會改變生物原有的環境。保護棲地、珍惜資源，是讓人類與其他生物持續共存的重要做法。

1-2

探究自然的科學方法

p.14–22
04

科學方法：把好奇變成可檢驗的問題

課本 p.14–15

科學方法是用來探究問題的一套做法，重視有根據的觀察、可檢驗的解釋與實際證據。課本用水分和黴菌的關係，說明常見的探究流程。

  1. 觀察

    記下實際看到的現象。例如：潮濕、多雨時，某些物品較容易出現黴菌。

  2. 提出問題

    把好奇轉成能研究的問題。例如：水分的差異是否影響麵包發霉？

  3. 參考文獻資料

    查找可信的書籍或資料，了解已有的知識與可能影響因素。

  4. 形成假說

    提出合理、能接受檢驗的可能解釋。例如：在本次比較條件下，較多水分可能促進黴菌生長。

  5. 設計與進行實驗

    決定比較組別、變因、觀察方式與記錄方法，讓證據能回答原來的問題。

  6. 分析實驗結果

    整理紀錄、數據與圖表，判斷各組的差異是否支持假說。

  7. 提出結論

    依結果回答問題，說明這次研究支持什麼，以及哪些範圍尚未研究。

假說不是隨便猜，也不是已確定的答案。

它是根據觀察與資料提出的可能解釋，須能用證據檢驗。實驗結果不支持時，應重新檢查假說、設計或操作，進行必要修正。

補充：科學探究可以往返不同步驟，未必每次都照同一條直線前進；本章的流程是入門架構。

05

實驗組、對照組與三類變因

課本 p.16–17

實驗組

接受研究者所設定處理、用來檢驗問題的組別。本章水分例子中，是有噴水的吐司。

對照組

提供比較基準的組別。本章水分例子中，是未額外噴水的吐司。

可能影響實驗的因素，統稱變因。先釐清「想改變什麼」「要保持什麼相同」「最後要比較什麼」，就能判斷三類變因。

變因名稱判斷問題水分實驗中的例子
操作變因研究者刻意改變什麼？
本章控制實驗只改變一個主要因素。		有無額外噴水（水分條件）。
控制變因哪些條件應維持相同？
避免其他因素妨礙比較。		吐司種類、大小、厚度，環境溫度、光線、空氣流動等。
應變變因最後觀察或測量什麼結果？麵包發霉比例；也可依研究問題選擇發霉所需時間。
操作：我改的條件　／　控制：維持相同　／　應變：測得的結果

把課本的水分實驗整理成一張表

設定或結果實驗組對照組
操作變因：水分有額外噴水沒有額外噴水
控制變因吐司條件與其他環境因素盡量一致。
應變變因以相同方法、在相同時間比較發霉比例。
課本呈現的結果較容易發霉，發霉比例較高發霉比例較低
同一個因素，換了研究問題，角色就可能不同。

研究「水分」時，溫度是控制變因；研究「溫度」時，溫度變成操作變因，水分條件則應控制一致。

補充辨析：對照組也可以接受一般處理，並非永遠「什麼都不做」。如果兩組同時在溫度、水分、麵包種類上都有差異，就難以判定結果是由哪個因素造成。

06

結論、重複驗證與修正

課本 p.17・觀念整理

一、用記錄支持判斷

完整記錄組別、條件、時間、觀察方法與結果，有助於找出差異來源。數據比「很多」「一點點」更容易比較；圖表則能讓變化趨勢清楚呈現。

發霉比例（%）＝ 觀察面上發霉的面積同一觀察面的總面積 × 100%量化示例：各組採用相同觀察面與計算標準；不是計算黴菌重量。

二、結果和假說不一致，怎麼辦？

  1. 保留實際結果

    不能為了符合預期，擅自更改、刪除不喜歡的數據。

  2. 檢查原因

    可能是假說不合適，也可能是控制不足、測量誤差或設計無法回答問題。

  3. 修正並再次驗證

    改良設計或調整假說，透過新的證據重新判斷。

三、為什麼要重複？

單次結果可能受偶然因素影響。多次重複、增加適當樣本，並讓其他人以相同條件檢驗，可以提高結論的可信度。這裡的一致是結論或趨勢可重現，不要求每個測量值毫無差別。

有證據支持，也不代表從此永遠不能修正。

科學學說是有廣泛證據支持的解釋；若出現可靠的新證據或更好的研究方法，仍可能修正。課本把假說經多次探討發展成學說作為入門說明，重點在證據累積與持續檢驗。

07

麵包探究活動：從線索到結論

課本 p.18–22・活動整理與參考解答

一、四種麵包只能提供線索

原觀察紀錄的摘要；文字描述重新整理
麵包發霉情形甜度軟硬溫度包裝
蜂蜜蛋糕少量高稍軟常溫無
吐司嚴重不甜很軟常溫無
法國麵包少量不甜很硬常溫無
菠蘿麵包未見發霉稍甜稍軟低溫有

不同麵包同時有成分、含水狀況、溫度、包裝等差異，不能只憑這張表就認定某一項是原因。「好不好吃」偏向個人感受，也不適合作為這次探究的客觀描述。

補充：硬度不等於含水量；「乾」和「硬」不能在沒有測量的情況下當成完全相同的變因。

二、課本如何改成「溫度」的研究？

研究問題：相同麵包在低溫與室溫下，發霉情形是否不同？
假說：低溫組在觀察期間的發霉程度，可能低於室溫組。

項目甲組：實驗組乙組：對照組
操作變因：溫度低溫環境室溫環境
控制變因麵包種類、大小、厚度、初始狀態與水分處理、容器、觀察期間及方法等保持一致。
應變變因各天的麵包發霉比例。
實驗前的預測發霉比例較低發霉比例較高

這裡整理的是課本的設計與數據判讀。涉及微生物的實作依教師規範進行；有黴菌的標本不可自行開封、嗅聞或觸碰。

p.21 原始數據：發霉比例（%）
天數12345678910
甲：低溫0000000000
乙：室溫0003205080859095
  • 第 1–3 天兩組均為 0%；從第 4 天開始，室溫組出現可見發霉。
  • 第 10 天，甲組 0%、乙組 95%；觀察結果支持本次條件下，低溫比室溫不易出現發霉。
  • 甲組的 0% 代表本次觀察期間未見可測得的發霉，不代表完全沒有微生物，也不能保證永遠不發霉。
  • 本次沒有比較所有溫度，不能推論任何高於室溫的情況，也未證明包裝或甜度的效果。
寫結論時，附上條件與範圍。

可寫：「在本次相同麵包、10 天觀察的條件下，低溫組的發霉比例低於室溫組，結果支持低溫可延緩本次樣本發霉的假說。」

三、p.22 變因練習：包裝的影響

下表是一種合理的設計示例；組別名稱可以依研究設計調整，重要的是比較條件清楚。

項目參考設定
研究主題有無包裝是否影響麵包發霉比例？
實驗組／對照組甲組有指定包裝；乙組沒有該包裝。
操作變因有無包裝。
控制變因麵包來源、種類、大小、厚度、初始水分與狀態、環境溫度、觀察時間等。
應變變因在相同時間，以相同方法測得的發霉比例。
結論必須等實際結果後再寫，不能先把「有包裝就不發霉」當成定論。

自選主題空格：可選「水分與麵包發霉的關係」。操作變因是水分條件；應變變因是發霉比例；其餘條件控制一致。這是參考選法，並非唯一答案。

1-3

進入實驗室

p.23–31
08

實驗室安全：先準備，再操作

課本 p.23・急救部分附現行資訊補充

面向應掌握的原則
遵守指導實驗依教師指導進行，不擅自進行未核可或與課程無關的活動。
行為規範不飲食、不追逐打鬧；不任意品嘗或嗅聞實驗材料。
事前確認知道逃生動線、消防與急救設備的位置，並熟悉教師指定的通報方式。
個人防護穿實驗衣、束好長髮，依實驗需要配戴護目鏡與適當手套。
廢棄物按指定類別集中處理，不自行倒入水槽或隨意丟棄。
意外通報立即停止操作、提醒附近同學並通知教師；有火源或不明化學品時，不自行冒險處理。

意外處理的學習重點

  • 起火或酒精燈傾倒：立即遠離危險位置、通知教師，由受訓人員依現場狀況處理，並遵守疏散指示。
  • 玻璃破損或割傷：停止操作並通報，破玻璃不徒手撿拾，請教師或護理人員處理傷勢。
  • 眼睛接觸化學品：立刻以大量、溫和流動的清水沖洗至少 20 分鐘，同時求助並接受醫療評估；不要等待找到生理食鹽水才開始沖洗。
  • 燒燙傷：課本口訣是「沖、脫、泡、蓋、送」。現行急救重點包括儘快用涼的流動清水冷卻 20 分鐘、不拉扯黏住的衣物，並請教師協助後續處理及就醫。

急救補充依據：NHS：眼睛受傷、NHS：燒燙傷處理。本段用於課前理解；實際意外以現場求助、即時處置與醫護評估為要。

09

常用器材與讀值重點

課本 p.24–25

器材用途使用與辨認重點
試管盛裝少量材料，作為少量物質反應的容器。使用後放回合適位置，不直接平放任其滾動。
試管架支撐、放置試管。可降低傾倒與滾落的機會。
燒杯盛裝、混合、稀釋液體，或使固體溶解。杯身刻度適合概估，不取代量筒的量測用途。
錐形瓶盛裝與混合液體。瓶頸較窄、底部較寬，便於按規範混合材料。
酒精燈課本介紹的加熱用熱源。屬火源器材，依教師的示範與安全規範管理，不自行點燃或補充燃料。
三腳架、陶瓷纖維網支撐容器；纖維網有助使受熱較均勻。加熱後可能仍很燙，須由教師確認安全再處理。
量筒測量液體體積。不用來加熱、配製溶液或進行反應。
培養皿供培養或觀察材料使用的淺盤。常為上下兩片配合使用；一般標本觀察也可利用盤體。
研缽與杵把固體研磨成較細小的顆粒。研缽盛裝，杵用於研磨；不同材料間需避免污染。
載玻片、蓋玻片製作顯微鏡標本。載玻片承載材料，蓋玻片覆在標本上方；薄玻璃避免碰破與留下指紋。
滴管吸取或滴加少量液體。不可倒持，以免液體流入滴管頭；一般滴管不能當作精確量測器材。
溫度計測量溫度。感溫部分在待測液體中，避免接觸容器底部或側壁。
鑷子夾取微小材料。適合手指不便拿取的小物，不用來敲打器材。

量筒：視線要和液面等高

量筒直立於平面上。讀取水等形成凹液面的液體時，視線與凹液面最低處等高，避免從上方或下方斜看造成視差。

補充辨析：先看液面的形狀。

本章以常見的凹液面為例，因此讀取最低處；不要把「所有液體都讀最低處」當成通則。量測前也要看清量筒的單位與最小刻度。

溫度計：測的是液體，不是容器

感溫部分需適當浸入液體、避免碰到杯壁或杯底，等待讀值穩定再讀取。不同型號的浸入深度，依器材標示與教師指導。

10

複式與解剖顯微鏡怎麼選？

課本 p.26–31

選顯微鏡時，先問：要看薄片內部的細節，還是立體物體的表面？

比較項目複式顯微鏡解剖顯微鏡
主要用途觀察薄、可透光標本的微細構造。觀察較大、立體標本的表面構造。
標本特性通常製成薄片或玻片標本。可觀察不透明物體；不一定需要薄切片。
常見觀察例子細胞、薄的植物表皮、微小生物。花、葉片表面、小型昆蟲、食鹽結晶。
常見放大程度較高。較低。
成像特徵本章一般型式呈上下、左右相反的影像。正立、具有立體感，方向與標本一致。
標本與影像移動相反方向。相同方向。
照明通常讓光從下方穿過標本。常利用照到表面的光；部分機型也有下方透射光。
放置標本載物臺，搭配玻片夾。載物板，可依材料選用黑、白或玻璃板。
補充：雙目不等於解剖顯微鏡。

複式顯微鏡也有雙目型號。要依構造、用途與成像方式判斷，不只看有幾個目鏡。

11

顯微鏡構造與功能對照

課本 p.26–27

一、複式顯微鏡

部位功能與重點
目鏡眼睛靠近觀察的鏡頭；課本例子有 10×、15×。
鏡筒連接目鏡與物鏡之間的筒狀構造。
物鏡靠近標本的鏡頭；課本例子有 4×、10×、60×。
旋轉盤用來切換不同物鏡。
載物臺放置玻片，中央孔洞讓光線通過。
玻片夾固定載玻片，避免任意滑動。
光圈調整通過標本的光量。
光源、開關提供照明、控制開關；有些機型使用反光鏡導入外部光線。
粗調節輪使載物臺與物鏡的相對距離有較大的變化，用於低倍率下初步尋找焦點。
細調節輪小幅調整焦距，使影像更清晰；換高倍率後主要用它調焦。
鏡臂支撐相關部件，也是搬運時一手握持的部位。
鏡座支撐整台顯微鏡；搬運時由另一手托住。

反光鏡型的補充：平面鏡主要反射光線；凹面鏡具有聚光效果。反光鏡並不自行發光，光線仍來自外部光源。

課本的鏡頭長度判讀，要配合「同一示意型式」。

p.26 的目鏡示例是較短者倍率較大，物鏡則是較長者倍率較大。實際鏡頭設計各異，辨認倍率以鏡身的 × 標示為準。

二、解剖顯微鏡

部位功能與重點
目鏡供雙眼觀察；課本常見標示為 10× 或 15×。
眼距調整器改變兩個目鏡間距，使雙眼視野合成一個。
眼焦調整器補償兩眼焦點差異；可能設在左邊或右邊，依機型而定。
物鏡、倍率調整輪調整放大倍率；課本的 2×、4× 是物鏡倍率，不是整台的總倍率。
調節輪調整鏡身與標本的距離，以取得清晰影像。
載物板、固定夾承放及固定材料；黑、白底板可按標本顏色選擇，以提高對比。
光源、開關、亮度調整器提供光線，控制照明開關與亮度。
鏡臂、鏡座支撐鏡身與整台儀器。
12

操作順序與保養

課本 p.28–31・依操作目的重新整理

共同準備：拿穩、放穩、保持清潔

  • 雙手搬運：一手握鏡臂，另一手托鏡座，保持直立。
  • 平穩放置：輕放桌面，與桌緣保持適當距離。
  • 鏡頭清潔：使用拭鏡紙，避免用一般紙巾或手指擦拭鏡面。
  • 先確認：認識倍率、照明及調焦部位，依學校設備與教師指導操作。

一、複式顯微鏡：低倍定位，再換高倍

  1. 先用低倍率物鏡

    讓低倍率物鏡對準載物臺孔洞；標本放在孔洞中央，固定玻片。

  2. 從側面確認安全距離

    需要讓物鏡接近玻片時，先從側面觀察，避免鏡頭碰撞玻片。

  3. 調整照明

    使光通過標本，視野亮度適中；觀察時盡量讓雙眼自然張開。

  4. 低倍先粗調，再細調

    從目鏡觀察，讓物鏡與玻片逐漸拉開到適當焦距，先找出影像，再用細調節輪使細節清楚。

  5. 目標先移到中央

    確定要看的部位在視野中央，因為提高倍率後，可見範圍會縮小。

  6. 轉旋轉盤換高倍

    換高倍率後以細調節輪微調；若亮度不足，再調整光圈或照明。

  7. 收整

    依機型規範調回低倍率、取出玻片、將載物臺移到收納位置，關閉照明並清潔歸位。

高倍率下，不用粗調節輪大幅尋找影像。

高倍物鏡和標本距離較近，粗調容易使鏡頭碰到玻片。若找不到目標，先回低倍重新定位。

二、解剖顯微鏡：先合併視野，再分別調焦

  1. 放置材料、開啟合適照明

    選擇適合標本的載物板，先由較低倍率開始。

  2. 調整眼距

    改變兩個目鏡的距離，讓雙眼看到的兩個圓形視野合成一個。

  3. 先調沒有眼焦調整器的一眼

    使用主調節輪，使該眼所見影像清楚。

  4. 再調另一眼的眼焦調整器

    使兩眼都看得清楚。若右側有眼焦調整器，就先左眼、再右眼；左側有則反過來。

  5. 調整倍率並觀察

    依需要換倍率、微調焦點，觀察材料表面與立體構造。

  6. 收整

    移除標本，關閉光源，保持儀器與桌面清潔後歸位。

問題與討論第 1 題：調焦與亮度

距離變化較明顯的是粗調節輪。視野過亮或過暗，優先檢查光圈、光源亮度；反光鏡型則還可調整反光鏡方向與合適鏡面。調焦輪主要控制清晰度，不能取代照明調整。

13

成像方向、標本移動與放大倍率

課本 p.28–31・視野比例為補充

一、字母在兩種顯微鏡下的樣子

玻片上的原字母

bdp

原來的排列方向

複式顯微鏡

上下、左右相反
相當於整體旋轉 180°

解剖顯微鏡

bdp

正立，方向與原物相同

方向示意已對應課本問題與討論第 2 題；圓框僅表達視野與方向，三圖未比較實際放大倍率。

二、想把影像移到中央，玻片要往哪裡移？

問題與討論第 3 題｜影像在左上方

  1. 先想影像要去哪裡

    左上方的影像要回到中央，影像必須往右下方移。

  2. 再依顯微鏡判斷玻片方向

    複式：影像與玻片反向，所以玻片往左上。
    解剖：影像與玻片同向，所以玻片往右下。

答案：複式往左上；解剖往右下。
把偏離中心的影像移回中央
目前影像的位置複式：玻片移動解剖：玻片移動
左方往左往右
右方往右往左
上方往上往下
下方往下往上
左上方往左上往右下

三、總放大倍率用乘法

總放大倍率 ＝ 目鏡倍率 × 物鏡倍率
目鏡物鏡總倍率
10×4×40 倍
15×10×150 倍
10×60×600 倍
15×4×（解剖顯微鏡的例子）60 倍

倍率不是相加。放大的是觀察到的影像，標本本身沒有因此變大。

四、倍率提高後，視野怎麼變？ 補充

比較項目低倍率高倍率
影像大小較小較大
可見的實際範圍較廣，較容易找目標較小，利於觀察局部細節
同一標本中可見個數通常較多通常較少
視野亮度相同照明設定下通常較亮通常較暗，可能需再調照明

在同一目鏡與光學系統，只改變物鏡倍率的前提下，總倍率變成原來 k 倍，視野直徑約變成原來的 1/k，面積約變成原來的 1/k²。

補充算例｜100 倍改成 400 倍

倍率增加為 400 ÷ 100 ＝ 4 倍。

影像長度變成 4 倍；實際視野直徑約剩 1/4；實際視野面積約剩 1/16。

若題目問「一排」細胞，用直徑比例；若問均勻分布於「整個視野」的細胞數，才可在條件合適時用面積比例估算。

章末閱讀

顯微世界與科學證據

p.32–37・全章統整
14

顯微鏡種類、觀察尺度與計算

課本 p.34–35・科學大事記

一、光學顯微鏡與電子顯微鏡

種類成像依據主要用途本章應記住的區別
光學顯微鏡 LM可見光觀察細胞、小型生物或細小物體；包括複式與解剖顯微鏡。兩種課堂顯微鏡都屬此類。
穿透式電子顯微鏡 TEM電子束觀察經特殊處理的超薄標本，了解內部細微構造。看到內部超微結構時，優先想到 TEM。
掃描式電子顯微鏡 SEM電子束與標本表面的作用觀察表面細微構造與形貌。要看極微小物體表面細節時，考慮 SEM。
手機／行動顯微鏡搭配手機鏡頭與可見光方便觀察生活中的微小材料。便攜不等於能取代電子顯微鏡的解析能力。
課本列舉的約略倍率；型號不同會有差異
器材課本舉例
複式顯微鏡約 25–1500 倍；內文以約 1000 倍作尺度說明。
解剖顯微鏡約 4–60 倍。
電子顯微鏡可達數十萬倍；內文提及部分可達約 100 萬倍。
手機顯微鏡課本約 30–200 倍的例子。
補充辨析：放得大，不一定看得出更細的細節。

「放大倍率」描述影像變多大；「解析能力」描述能區分多小的細節。一般傳統可見光顯微鏡的極限約為 0.2 μm（200 nm），實際表現依設備與條件而定。課本將 100 nm 畫在尺度示意附近，不宜解讀成一般學校顯微鏡保證能看清 100 nm 細節。

核對來源：Nikon MicroscopyU：解析能力。

二、從公里到奈米的單位

單位符號相當於多少公尺常用換算
公里km1000 m1 km ＝ 1000 m
公尺m1 m1 m ＝ 100 cm
公分cm0.01 m1 cm ＝ 10 mm
毫米mm0.001 m1 mm ＝ 1000 μm
微米μm0.000001 m1 μm ＝ 1000 nm
奈米nm0.000000001 m1 nm ＝ 0.001 μm
1 mm ＝ 1000 μm ＝ 1,000,000 nm

三、p.35 閱讀題解答

第 1 題｜哪個例子不適合用一般光學顯微鏡觀察？

原題答案為 A：65 nm 的病毒。以下依題目給定的尺度分析。

選項中的材料判斷
A・65 nm 病毒太小，不能以一般課堂光學顯微鏡辨清其形體與細節。
B・50 μm 花粉可用合適的光學顯微鏡觀察。
C・2 mm 食鹽結晶可使用解剖顯微鏡觀察表面；解剖顯微鏡也屬光學顯微鏡。
D・20 μm 植物氣孔可用複式顯微鏡觀察合適的表皮標本。

第 2 題｜80 μm 菌絲放大 100 倍

求理想放大影像對應的長度，並換成毫米。

  1. 先乘上線性放大倍率

    80 μm × 100 ＝ 8000 μm

  2. 把微米換成毫米

    8000 ÷ 1000 ＝ 8 mm

答案：8 mm。原填空依序為 100、8000、8。

這是依課本的理想倍率計算；若把照片另行放大或縮小顯示，螢幕上的長度還會改變。

第 3 題｜觀察流感病毒的表面細節

題目給定大小為 0.0000001 m，換算為 100 nm。要看這種微小物體的表面細節，選掃描式電子顯微鏡（SEM）較合適。

判斷順序：先看尺度是否需要電子顯微鏡，再看研究的是表面或內部。

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巴斯德：用實驗檢驗生命的來源

課本 p.36–37・科學家日誌

巴斯德（Louis Pasteur，1822–1895）是法國科學家，以微生物研究聞名。本篇的重要觀念是：看似自然出現的變化，可能有尚未被看見的生物參與。

研究與貢獻本章重點
發酵研究指出發酵、某些食品變質現象與微生物活動有關。
食品保存發展利用適當熱處理降低微生物影響的保存方法，與今日巴氏殺菌概念有關。
生命來源研究以彎頸瓶等實驗反駁日常環境中生物會自行從非生物材料產生的說法。
疫苗研究對炭疽病、狂犬病等疫苗的發展作出貢獻。

一、自然發生論與生源論

自然發生論／無生源論

過去用來解釋「材料放著就出現生物」的觀點，認為生物可以在日常條件下由非生物物質自行產生。

生源論

新出現的生物來自既有的生物。實驗中出現的微生物，須追查其來源，而非直接認定是材料自行變成。

二、彎頸瓶實驗的比較邏輯

研究先排除液體中原有微生物的影響，再比較外來污染能否接觸液體。重點在曲折瓶頸對灰塵與微生物的阻擋。

比較條件微生物接觸液體的機會典型觀察
完整的彎頸瓶灰塵與微生物多滯留在彎曲部位，不易進入瓶內液體。液體長時間未出現微生物生長。
失去彎頸阻擋的瓶子外來灰塵與微生物較容易到達液體。可出現微生物生長。
p.37 圖說辨析：完整彎頸瓶仍可讓空氣通過。

彎頸的關鍵是讓灰塵、微生物較難到達液體，並非必須把空氣完全封住。若解讀成「因為沒有空氣，所以沒有微生物」，就錯過了這個實驗的重要控制概念。

核對來源：OpenStax《Microbiology》：Spontaneous Generation。

結論：這類實驗支持微生物來自既有微生物的污染，反駁當時的自然發生論。

補充邊界：這是對當時日常條件下「自然發生」說法的檢驗，不能直接當作遠古地球最早生命如何形成的實驗答案。

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易錯觀念與考前速記

對應 p.32–33 圖解，並整合全章

容易混淆的說法正確判斷
會動、會變大，就是生物。要綜合判斷生命現象，不能只靠單一外觀變化。
生物圈只包含生物。也包含生物生存的環境。
沒有陽光的地方沒有生物。深海等特殊環境仍有生物生存。
保護色只和躲避天敵有關。隱蔽也可能幫助捕食者接近獵物。
假說就是結論。假說先提出可能解釋，結論依研究結果形成。
控制變因就是刻意改變的因素。刻意改變的是操作變因；控制變因要保持一致。
同時改很多條件，更容易找到原因。本章的控制實驗要盡量只改一個主要因素，才能清楚比較。
一次符合預測，就永遠證明正確。仍須重複檢驗、考慮誤差與研究範圍，也要接受新證據。
10 天未發霉，代表完全沒有微生物。只能說這次觀察期間未見可測得的發霉。
量筒可兼當加熱、反應容器。量筒主要量體積，不作這些用途。
顯微鏡總倍率用相加。目鏡倍率 × 物鏡倍率。
複式顯微鏡中，玻片和影像同向。複式反向；解剖顯微鏡同向。
換高倍率，再慢慢找目標。先在低倍率把目標置中，再換高倍率細調。
倍率越高，看見的範圍越大。影像較大，但可見的實際範圍較小。
電子顯微鏡都只能看表面。SEM 擅長表面；TEM 用來觀察內部超微結構。
彎頸瓶成功是因為完全隔絕空氣。空氣可通過；重點在阻擋帶有微生物的灰塵進入液體。

全章最後記住這八件事

  • 辨認生命：代謝、生長與發育、感應與運動、生殖。
  • 生物圈：生物加環境，約在海平面上下各 10,000 m 的概略範圍。
  • 科學探究：從觀察提出問題，以證據檢驗假說。
  • 三類變因：改的、相同的、測得的。
  • 實驗安全：依教師指導、防護、正確用器材，意外立即通報。
  • 顯微鏡：先低倍、先置中、換高倍用細調。
  • 方向與倍率：複式反、解剖同；總倍率用乘法。
  • 巴斯德：彎頸可讓空氣通過、污染受阻，用比較檢驗生命來源的說法。