中一科學｜科學方法與公平測試：變數控制與結論備課指引（導師用）

2026-11-15

學生寫「肥料越多，植物越高」就當成假設，做實驗時又同時換盆、換泥、換水量。這一堂用三類變數把設計鎖死，再用重複與平均把結論講得有分寸。

本堂目標　學生能夠：① 把一個問題寫成可測試的假設與預測；② 指出實驗中的自變數、應變數與至少三個控制變數，並說明為何要設對照組；③ 用重複三次取平均處理數據，並講出結論可以講到哪一步、不可以講到哪一步。

01　先備知識（開課前 3 分鐘快檢）

以下任何一項未過關，本堂就會卡住，先補該項：

技能	快檢題	過關標準
平均數	12、14、16 的平均是幾多？	14
植物生長條件	植物生長需要哪三樣東西？	光、水、空氣中的二氧化碳
比較	兩組數據怎樣講「有分別」？	比較平均，並看差距是否大過範圍

02　課堂流程（45 分鐘）

時間	環節	導師做什麼	學生做什麼
0–5 分鐘	兩盆植物	出示兩盆植物，一盆在窗邊一盆在櫃內，問可否證明是光令它高	講出同時有幾個因素不同
5–15 分鐘	假設與預測	示範把「肥料會唔會令植物高些」寫成假設與預測	講出假設要可以被推翻
15–30 分鐘	三類變數	黑板列出肥料量、株高、光照、水量、品種，要學生分類	講出自變數只可以一個
30–38 分鐘	數據與結論	三組平均 12、14、16、範圍 4，示範結論的分寸	講出「在本實驗條件下」
38–42 分鐘	獨立練習	發三題（分變數、找錯處、寫結論），巡行只問「你改咗幾多個因素」	先寫變數表再答
42–45 分鐘	離場檢查	收答案，問「公平測試要改幾多個因素」	答一個

03　講解腳本（照著說就可以）

第一幕：假設要可以被推翻

假設不是願望，是一句可以被實驗結果推翻的陳述，例如「在光照與水量相同時，肥料越多，十日內株高增幅越大」。預測就是把假設變成可量度的數字：每日加 5 g 肥料的一組，十日內平均增高多過 0 g 的一組。若一句話無論結果怎樣都成立，它就不是假設。要學生把「肥料好」改寫成可以被推翻的一句。

叫學生把「肥料好」改寫成可推翻的假設

第二幕：三類變數

自變數是你故意改變的那一個，例如肥料量；應變數是你量度的結果，例如株高；控制變數是要保持一樣的條件，例如光照、水量、品種與盆的大小。公平測試只改一個自變數，其餘全部一樣，否則你唔知差別是由邊一個因素造成。對照組是不加自變數的那一組，用來做比較基準。叫學生講出為何要設對照組，而唔是兩組都加肥料。

叫學生講出三個控制變數的名稱

第三幕：重複、平均與結論分寸

每組做三次，取平均可以減低隨機誤差；12、14、16 平均 14，範圍 4。若兩組平均只差 0.2，而範圍是 4，就唔可以講有分別，正確講法是「本實驗未能顯示分別」。結論要限定條件，寫「在本實驗條件下」，並講出未控制的限制。叫學生講出為何唔可以講「肥料一定令所有植物都高些」。

叫學生講出結論為何要加條件

04　必教題型與步驟

題型	例子	步驟	答案
寫假設	問題：肥料量會否影響植物生長？	1) 寫成可推翻的陳述。2) 加入相同條件。3) 寫出可量度的預測	在光照與水量相同時，肥料越多，十日株高增幅越大
分變數	實驗：三組不同肥料量，量株高	1) 找出故意改變的一項。2) 找出量度的結果。3) 列出保持不變的條件	自變數肥料量、應變數株高、控制變數光照水量品種
找錯處	一組放窗邊，一組放櫃內，其餘相同	1) 數有幾多個因素不同。2) 指出唔公平	光照同時不同，唔可以歸因於肥料
讀平均與範圍	三組數據 12、14、16	1) 相加除以三。2) 最大減最小	平均 14，範圍 4

合理性檢查（一定要教）：三個檢查：一是自變數只有一個，若學生列出兩個自變數，實驗就不能歸因；二是控制變數至少三個而且要寫得出名字，唔可以只寫「其他條件一樣」；三是結論強度，差距要大過範圍才可以講有分別。數值上 12、14、16 平均 14、範圍 4，若另一組平均 14.2，差距 0.2 遠小於範圍，正確結論是「本實驗未能顯示分別」。

05　獨立練習三題

題目	答案	想觀察什麼
三組數據 10、12、14 的平均與範圍？	平均 12，範圍 4	有冇把範圍當成標準差
「多曬太陽就會快高長大」是否可測試的假設？	要改寫：未指明品種、時間與量度方法	有冇直接答「是」
一組加 5 g 肥料、一組加 0 g，其餘相同，這叫什麼？	公平測試，第二組是對照組	有冇漏講對照組

06　學生常見錯誤與糾正句

錯誤	學生通常這樣寫	導師這樣說
假設寫成願望	肥料一定會令植物長得最好	假設要可以被推翻，並寫出條件與量度方法
同時改多個因素	一組在窗邊一組在櫃內，順便換埋泥	只可以改一個自變數，否則唔知是誰造成差別
控制變數寫得太虛	其他條件一樣	要逐個寫出：光照幾小時、水量幾多 mL、同一品種
差距細過誤差都講有分別	兩組平均差 0.2 就講肥料有效	差距要大過範圍，否則只能講未能顯示分別

07　家課建議（直接指到練習卷題號）

植物的光合作用，第 4 題　同樣要控制光照與水量才可以比較
能量形式與轉換，第 2 題　同樣要先寫清楚量度的是什麼
顯微鏡與細胞觀察，第 1 題　同樣靠重複觀察確認結果

08　離場檢查（最後 5 分鐘）

題目	答案	判定
公平測試要改幾多個因素？	一個，其餘保持不變	答兩個以上表示未掌握變數控制
三組數據 12、14、16 的平均與範圍？	平均 14，範圍 4	答範圍 14 表示與平均混淆
兩組平均只差 0.2，範圍是 4，可以講有分別嗎？	不可以，只能講未能顯示分別	答可以表示未看誤差

09　導師常問

要不要做真實驗示範？

最好做一次，兩盆植物十日的對照最直觀。時間不足就用數據卡代替，重點是變數表要學生自己填。

要不要講標準差？

中一只講範圍，即最大減最小。標準差留給中四，否則學生只會背公式而不明白誤差。

結論要不要寫限制？

要寫一句。中一先養成習慣：講出「本實驗條件下」，順帶講出一個未控制的限制，例如只做了一種植物。

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