BIO-W2-01 | 生命的條件:生物與非生物怎麼判斷
特工代號:ROY | 2026/6/24
01任務簡報
Nova 通報:
Roy,上週你學會了科學家怎麼觀察世界。 今天要進入 Nova Lab 的第一個真正問題:什麼叫做「有生命」? 這個問題看起來很簡單,但邊界案例會讓你開始懷疑自己的直覺。 病毒有生命嗎?火有生命嗎?種子在發芽前算活的嗎? 今天的任務:建立判斷生物的標準,不靠直覺,靠條件。
今天的目標:
- 認識生命現象的七大特徵
- 能用七大特徵判斷某物是否為生物
- 理解邊界案例(病毒、火、種子)的特殊性
- 區分生物與非生物的本質差異
02今日學習來源
108課綱先修預習
翰林版第一冊|第一章 生命的特性
108課綱對應方向:生命現象、科學探究、生物與非生物判斷
今日預習主題:生命現象七大特徵、生物與非生物的判斷標準
生活應用情境:用七大特徵檢查家裡的植物、寵物或一杯水,判斷是否為生物
03觀看前任務 / 戰前情報
Nova 說:進入實驗室之前,先讓你的判斷系統預熱。
想想以下三個問題,寫在筆記本上,先寫下直覺答案,讀完今天的內容再來對照:
Q1
你覺得「有生命」需要哪些條件?至少列出三個。
Q2
火會移動、會消耗氧氣、會生長變大,你覺得火是生物嗎?說出你的理由。
Q3
一顆種子放在抽屜裡三年都沒發芽,它還算活的嗎?說出你的想法。
04核心技能解鎖
SKILL 01 :: 生命現象的七大特徵
判斷原則
生物必須同時具備以下七個特徵(全部,不是部分)
① 由細胞構成
生物的基本單位是細胞,所有生物(病毒除外)均由細胞組成
② 能進行新陳代謝
攝取能量、排出廢物的化學反應;生命活動的核心
③ 能生長與發育
體積增大、構造更複雜(例:種子→幼苗→大樹)
④ 能繁殖
產生後代,延續物種
⑤ 能對環境刺激產生反應
感應外界變化並做出回應(例:植物向光生長)
⑥ 能適應環境
具有適合生存的構造或行為(例:仙人掌厚皮防止水分散失)
⑦ 具有遺傳與變異
後代和親代相似但不完全相同,具有遺傳物質(DNA)
SKILL 02 :: 判斷生物的邏輯
必要條件
必須同時符合所有七大特徵,才算生物
不符合即排除
只符合部分特徵,不算生物
判斷方法
逐一檢查七個特徵,不能靠直覺跳過任何一項
SKILL 03 :: 常見邊界案例分析
火
會移動、會生長(擴散)、需要氧氣,但沒有細胞構成、不能繁殖後代、沒有遺傳物質 → 不是生物
病毒
有遺傳物質(DNA或RNA)、能繁殖(需借助宿主),但沒有細胞構成、無法獨立進行新陳代謝 → 介於生物與非生物之間;108課綱立場:一般不列為生物
種子(休眠狀態)
新陳代謝極低但未停止,有細胞構成、有遺傳物質、具備繁殖能力 → 是生物(生命活動暫時降低,不等於沒有生命)
SKILL 04 :: 新陳代謝的意義
定義
生物體內所有化學反應的總稱,是生命的核心特徵
合成代謝(同化作用)
吸收物質,建構自身;例:植物光合作用合成葡萄糖
分解代謝(異化作用)
分解物質,釋放能量;例:細胞呼吸分解葡萄糖產生能量
重要性
沒有新陳代謝,生命活動就無法維持
SKILL 05 :: 生物的共同特徵總結
所有生物都有細胞
病毒除外,此為特例
所有生物都需要能量
透過新陳代謝獲取與利用能量
所有生物都會繁殖
維持物種的延續
所有生物都有遺傳物質
DNA 是攜帶遺傳資訊的分子
05補給卡
SUPPLY CARD :: BIO-W2-01 速查表
| # | 七大特徵 | 說明 |
|---|---|---|
| ① | 由細胞構成 | 生物基本單位是細胞 |
| ② | 進行新陳代謝 | 攝取能量・排出廢物 |
| ③ | 能生長與發育 | 體積增大・構造更複雜 |
| ④ | 能繁殖 | 產生後代,延續物種 |
| ⑤ | 能對刺激反應 | 感應外界變化並回應 |
| ⑥ | 能適應環境 | 適合生存的構造或行為 |
| ⑦ | 具遺傳與變異 | 後代和親代相似但不完全相同 |
| 邊界案例 | 關鍵缺少 | 結論 |
|---|---|---|
| 火 | 無細胞、無繁殖、無遺傳 | 非生物 |
| 病毒 | 無細胞、無法獨立代謝 | 特殊案例,一般不列生物 |
| 種子(休眠) | 代謝低但未停止,具細胞和DNA | 是生物 |
新陳代謝:合成代謝(吸收→建構)+ 分解代謝(分解→釋放能量)
06任務演練
演練一 :: 七大特徵逐一檢查(一棵樹)
題目:判斷「一棵樹」是否為生物,逐一核對七大特徵。
| 特徵 | 符合? | 說明 |
|---|---|---|
| ① 由細胞構成 | 是 | 樹由無數細胞組成 |
| ② 進行新陳代謝 | 是 | 光合作用和呼吸作用 |
| ③ 能生長與發育 | 是 | 從種子長成大樹 |
| ④ 能繁殖 | 是 | 產生種子 |
| ⑤ 能對刺激反應 | 是 | 向光生長、葉片對觸碰有反應 |
| ⑥ 能適應環境 | 是 | 根系適合吸水,葉片適合光合 |
| ⑦ 具遺傳與變異 | 是 | 後代和親代相似但不完全相同 |
結論:一棵樹符合所有七大特徵,是生物。
演練二 :: 邊界案例分析(火)
題目:判斷「火」是否為生物。
| 特徵 | 符合? | 說明 |
|---|---|---|
| ① 由細胞構成 | 否 | 火是化學反應,沒有細胞 |
| ② 進行新陳代謝 | 部分 | 消耗燃料釋放能量,但不是生化反應 |
| ③ 能生長與發育 | 否 | 表面上擴散,但不是細胞增殖 |
| ④ 能繁殖 | 否 | 無法產生有遺傳物質的後代 |
| ⑤ 能對刺激反應 | 部分 | 風吹火動,但非主動感應 |
| ⑥ 能適應環境 | 否 | 無適應環境的構造 |
| ⑦ 具遺傳與變異 | 否 | 火沒有遺傳物質 |
結論:火不符合多項關鍵特徵(特別是細胞構成和繁殖),不是生物。
演練三 :: 生活情境應用
Nova 說:走出實驗室,用七大特徵掃描你的日常環境。
觀察以下四樣東西,判斷哪些是生物,哪些不是,並在筆記本上寫出最關鍵的判斷依據(不只寫結論):
1. 家裡的盆栽
2. 桌上的一杯水
3. 窗外飛過的鳥
4. 電風扇在轉動
2. 桌上的一杯水
3. 窗外飛過的鳥
4. 電風扇在轉動
07新手訓練場 4 關
從基礎到實作,逐關完成。
第一關|特徵辨認
判斷以下各項描述對應生命現象七大特徵中的哪一項,填入答案:
1. 植物葉片朝向有陽光的方向生長。→
2. 貓咪吃了食物後消化吸收,同時排出糞便。→
3. 青蛙從卵孵化成蝌蚪,再長成成蛙。→
4. 狗生了一窩小狗,每隻小狗長得都像父母但不完全相同。→
5. 仙人掌有厚厚的外皮可以減少水分散失。→
6. 用顯微鏡觀察洋蔥,可以看到一格一格的構造。→
第二關|生物非生物判斷
判斷以下各項是生物(B)還是非生物(N),並說出最關鍵的判斷依據:
1. 路邊的石頭( )
依據:
依據:
2. 草地上的蚯蚓( )
依據:
依據:
3. 烤麵包機( )
依據:
依據:
4. 冰箱裡的雞蛋(已受精)( )
依據:
依據:
5. 飄在空中的蒲公英種子( )
依據:
依據:
6. 珊瑚( )
依據:
依據:
第三關|邊界案例思考
回答以下問題:
1. 病毒有遺傳物質,也能繁殖,為什麼一般不列為生物?
2. 種子在抽屜裡放了三年沒有發芽,它還算生物嗎?說出理由。
3. 如果有一種機器人,能移動、能感應環境、能自我修復,它算生物嗎?
第四關|新陳代謝應用
以下哪些活動屬於新陳代謝?在括號內填入「是」或「否」,並說明理由:
1. 植物進行光合作用,把二氧化碳和水合成葡萄糖。( )
2. 石頭被雨水侵蝕變小。( )
3. 人吃飯後,食物被消化分解成養分。( )
4. 冰塊融化成水。( )
5. 動物呼吸時吸入氧氣,釋放能量。( )
2. 石頭被雨水侵蝕變小。( )
3. 人吃飯後,食物被消化分解成養分。( )
4. 冰塊融化成水。( )
5. 動物呼吸時吸入氧氣,釋放能量。( )
08 BOSSBoss 關卡
任務確認測驗|通過才算完成 BIO-W2-01。完成前面所有練習後再挑戰。
B1|綜合判斷
閱讀以下描述,判斷是否為生物,並逐一說明符合或不符合的關鍵特徵。
對象:一株長在石縫間的蕨類植物
對象:一株長在石縫間的蕨類植物
| 特徵 | 符合? | 說明 |
|---|---|---|
| ① 由細胞構成 | ||
| ② 進行新陳代謝 | ||
| ③ 能生長與發育 | ||
| ④ 能繁殖 | ||
| ⑤ 能對刺激反應 | ||
| ⑥ 能適應環境 | ||
| ⑦ 具遺傳與變異 |
結論:這株蕨類植物是生物嗎?說出理由。
B2|情境應用
小明的科學報告寫道:「火是生物,因為它能移動、能生長、需要氧氣。」
① 小明的判斷正確嗎?
② 他犯了什麼錯誤?(從七大特徵的角度說明)
③ 幫他寫一段正確的說明(3–4 句):
B3|思考題
Nova 說:這題沒有標準答案,但要說出完整的科學理由。
科學家發現了一種外星物質,它具有以下特性:
・有類似細胞的構造
・會吸收周圍的物質並生長
・能對光線變化做出反應
・但目前沒有觀察到它繁殖的行為
請問:這種外星物質算是生物嗎?說出你的判斷,並解釋還需要哪些證據才能確認。
・有類似細胞的構造
・會吸收周圍的物質並生長
・能對光線變化做出反應
・但目前沒有觀察到它繁殖的行為
請問:這種外星物質算是生物嗎?說出你的判斷,並解釋還需要哪些證據才能確認。
09錯題回收
這一課最容易錯的三個地方,做題前先看一遍:
雷區一|只看部分特徵就下結論
錯誤:「火會動、會長大,所以是生物」
正確:必須同時符合所有七大特徵,特別是細胞構成和繁殖
補救:判斷時逐一列出七個特徵,逐一確認,不能只看幾個
錯誤:「火會動、會長大,所以是生物」
正確:必須同時符合所有七大特徵,特別是細胞構成和繁殖
補救:判斷時逐一列出七個特徵,逐一確認,不能只看幾個
雷區二|認為休眠的生物不算生物
錯誤:「種子沒在動,所以是非生物」
正確:生命活動降低不等於沒有生命,種子仍有細胞、遺傳物質
補救:判斷生物用結構和潛力,不是用當下的活動程度
錯誤:「種子沒在動,所以是非生物」
正確:生命活動降低不等於沒有生命,種子仍有細胞、遺傳物質
補救:判斷生物用結構和潛力,不是用當下的活動程度
雷區三|把病毒列為生物
錯誤:「病毒有DNA還能繁殖,所以是生物」
正確:病毒雖有遺傳物質但沒有細胞構造,無法獨立代謝;108課綱立場:一般不列為生物
補救:記住「沒有細胞 = 不符合最基本的生物條件」
錯誤:「病毒有DNA還能繁殖,所以是生物」
正確:病毒雖有遺傳物質但沒有細胞構造,無法獨立代謝;108課綱立場:一般不列為生物
補救:記住「沒有細胞 = 不符合最基本的生物條件」
做完所有練習後,把做錯的題目記下來:
| 題號 | 我的錯誤(錯誤原因或錯誤答案) | 正確解法 / 訂正 |
|---|---|---|
10任務結算
七大特徵的完整內容與意義
+6 XP
用七大特徵逐一判斷生物與非生物
+6 XP
邊界案例(火、病毒、種子)的正確分析
+4 XP
新陳代謝的合成與分解兩個方向
+4 XP
本任務 XP 合計
20 XP
11晚上 15 分鐘輕量任務 回家後
不需要重新做題,翻閱講義回顧即可。
今晚三個任務
1. 不看筆記,默寫生命現象七大特徵
2. 觀察家裡兩樣東西(一個生物、一個非生物),各說出三個支持你判斷的特徵
3. 任務日誌:今天哪個邊界案例讓你最意外?說出你的想法
2. 觀察家裡兩樣東西(一個生物、一個非生物),各說出三個支持你判斷的特徵
3. 任務日誌:今天哪個邊界案例讓你最意外?說出你的想法
Nova 說:七大特徵是你進入整個生物學的入場券。下週開始進入細胞的世界,你會發現今天學的每一條特徵,在細胞的層次都有對應的機制。