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DSE 生物｜人體運輸系統 備課指引（導師用）｜心輸出量、血管截面與流速
學生畫得出心臟四個腔，但一問「點解左心室壁最厚」就答「因為大啲」。這一堂要把結構與壓力連起來：厚＝要打出高壓，薄＝只推到肺。
本堂目標 學生能夠：① 用搏出量乘心率算心輸出量；② 用截面積解釋微血管流速為何最慢；③ 講出三種血管的結構與功能對應，並指出雙循環中左右心各自的去處。
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 |
|---|---|---|
| 截面積 | 半徑 1 cm 的圓面積約多少 | 約 3.14 cm² |
| 單位換算 | 5250 cm³ 等於多少 L | 5.25 L |
| 擴散與距離 | 距離越遠擴散越慢？ | 是，故要微血管薄而密 |
02 課堂流程（60 分鐘）
| 時間 | 環節 | 導師做什麼 | 學生做什麼 |
|---|---|---|---|
| 0–8 分 | 心臟結構 | 四個腔、瓣膜、左右心去處 | 學生畫出流向箭頭 |
| 8–22 分 | 心輸出量 | 搏出量 × 心率，單位換算 | 算出 5.25 L min⁻¹ |
| 22–36 分 | 血管與流速 | 總截面積決定流速 | 算出 0.03 cm s⁻¹ |
| 36–48 分 | 血液成分 | 紅血球、白血球、血小板、血漿 | 逐項講功能 |
| 48–56 分 | 答題格式 | 結構 → 功能 → 後果三段式 | 改寫一段答案 |
| 56–60 分 | 離場檢查 | 三題收回即批 | 獨立完成 |
03 講解腳本（照著說就可以）
第一幕：心動週期：0.8 秒裡發生什麼
心率 75 次每分鐘 → 一個週期 0.8 秒。心室收縮（約 0.3 秒）打血出去，舒張（約 0.5 秒）讓血回流。
心輸出量 = 搏出量 × 心率 = 70 × 75 = 5250 cm³ min⁻¹ = 5.25 L min⁻¹。運動時兩邊都可以升，所以輸出可以升幾倍。
心輸出量 = 搏出量 × 心率 = 70 × 75 = 5250 cm³ min⁻¹ = 5.25 L min⁻¹。運動時兩邊都可以升，所以輸出可以升幾倍。
要學生計：同一搏出量、心率升到 150 次每分鐘，心輸出量是多少（10.5 L min⁻¹）。
第二幕：血管：總截面越大，流速越慢
主動脈截面 4.5 cm²、流速 30 cm s⁻¹；全身微血管總截面 4500 cm²。
流量守恆：v₂ = v₁ × A₁ ÷ A₂ = 30 × 4.5 ÷ 4500 = 0.03 cm s⁻¹。
流速慢＝有足夠時間給物質交換，這就是微血管壁只有一格細胞厚的原因。
流量守恆：v₂ = v₁ × A₁ ÷ A₂ = 30 × 4.5 ÷ 4500 = 0.03 cm s⁻¹。
流速慢＝有足夠時間給物質交換，這就是微血管壁只有一格細胞厚的原因。
提醒：微血管「每條」很窄，但「總截面」最大，所以流速最慢；兩件事不可混淆。
第三幕：雙循環：左心去全身，右心去肺
體循環：左心室 → 主動脈 → 全身 → 腔靜脈 → 右心房。肺循環：右心室 → 肺動脈 → 肺 → 肺靜脈 → 左心房。
左心室壁最厚，因為要推送血液到全身；右心室只推到肺，壓力低得多。注意肺動脈運缺氧血、肺靜脈運含氧血。
左心室壁最厚，因為要推送血液到全身；右心室只推到肺，壓力低得多。注意肺動脈運缺氧血、肺靜脈運含氧血。
要學生講：哪一條血管運缺氧血但屬動脈（肺動脈）。
04 必教題型與步驟
| 題型 | 例子 | 步驟 | 答案 |
|---|---|---|---|
| 計算 | 心輸出量 | 搏出量 × 心率，再換 L | 5.25 L min⁻¹ |
| 計算 | 流速變化 | v₂ = v₁ × A₁ ÷ A₂ | 0.03 cm s⁻¹ |
| 結構功能 | 為何左心室壁最厚 | 要打出最高壓 | 推送全身 |
| 比較 | 三種血管特性 | 壁厚、腔徑、瓣膜、血流速度 | 動脈最快、微血管最慢 |
合理性檢查（一定要教）：心輸出量必須在 4 至 6 L min⁻¹ 左右（成人靜止），流速由主動脈到微血管一定變慢；若算出微血管流速比主動脈快，多數是把「單條」與「總截面」掉轉。
05 獨立練習三題
| 題目 | 答案 | 想觀察什麼 |
|---|---|---|
| 搏出量 70 cm³、心率 75 次每分鐘的心輸出量 | 5.25 L min⁻¹ | 單位換成 L |
| 主動脈 30 cm s⁻¹、總截面由 4.5 到 4500 cm² 的流速 | 0.03 cm s⁻¹ | 有沒有用總截面 |
| 肺動脈運含氧還是缺氧血 | 缺氧血 | 肺動脈是例外，要背 |
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 |
|---|---|---|
| 把微血管流速講成最快 | 答「微血管最窄所以最快」 | 「睇總截面，唔係睇單條粗細。」 |
| 心輸出量忘記換單位 | 答 5250 L min⁻¹ | 「cm³ 要除 1000 才是 L。」 |
| 左右心去處倒轉 | 答右心去全身 | 「右心去肺，左心去全身，記住『右邊近肺』。」 |
| 肺靜脈當缺氧血 | 答肺靜脈運缺氧血 | 「肺靜脈由肺返心，一定含氧。」 |
07 家課建議（直接指到練習卷題號）
- DSE 生物練習卷（人體生理） 甲部選擇題（心臟與血管）
- 中學生物章節索引 全科章節
08 離場檢查（最後 5 分鐘）
| 題目 | 答案 | 判定 |
|---|---|---|
| 搏出量 70、心率 75 的心輸出量 | 5.25 L min⁻¹ | 三題全對＝可進氣體交換 |
| 為何微血管流速最慢 | 總截面最大 | 錯一題＝下堂前重講截面 |
| 左心室壁最厚的理由 | 要推送血液到全身 | 錯兩題以上＝回到第一幕 |
09 導師常問
要背心輸出量正常值嗎？
要，成人靜止約 5 L min⁻¹，本頁例子 5.25 L min⁻¹ 就是這個數量級。
瓣膜雙向還是單向？
單向，防止血液倒流；左右房室瓣與半月瓣位置要分清楚。
微血管壁薄的原因？
縮短擴散距離，配合流速慢，提高交換效率。
本頁為 TutorZone 導師備課指引，內容由 TutorZone 團隊編寫；題目與流程為原創，並非任何學校或出版社的教材。
