作者導言：即便教改已實施多年，不少學子甚至師長仍認為，台灣的教育體系，依然或多或少地受制於尋找「標準答案」的思維模式。那麼在英國的知名學府牛津，一個 18 歲的大學準新鮮人，該對自己即將就讀的科系有什麼期待？牛津大學的老師們，又期望即將入學的新生能夠具備哪些探索知識的潛力呢？【牛津學長姐來解題】的系列文章，將透過分析牛津大學各科系的面試題目、面試官的答題引導，與其背後問題設計的邏輯，希望能為台灣青年學子們帶來一些啟發。
以下這篇文章，將聚焦於「生物化學系」的面試問題分析，邀請的與談人是衛德爾分子醫藥研究所博士後研究員黃醴嶢。各科系的面試題目範例，均取材自牛津大學網站。
知其然，更要知其所以然
「你覺得這個化合物（題目中的化合物結構式，會是高中課程所涵蓋的範圍）會更容易溶於辛醇（Octanol）中、還是溶於水中呢？」相較於之前曾經分析過的題目，這題當然相對會有一個所謂的「正確答案」。但在牛津，面試官 Scott 教授在意的卻完全不是學生能否馬上答對這個二選一的選擇題；教授更希望聽到的，是學生「如何透過這個問題，展現他對基礎化學原理的理解」。
例如：關於物質能否溶解在溶劑中的關鍵因素是什麼？不同分子之間的交互作用力有哪些？這些作用力彼此之間的相對強度如何？最後才回到題目，討論在給定的化學式中，有沒有哪些官能基是更傾向於和水或者和辛醇結合的？
在確認學生能夠清楚掌握一個現象背後的化學原理後，才會進入下一道面試題目。
從一張圖表，能夠解讀出多少資訊？
從上一題延伸而來，第二道題目是：「這張圖是將某個物質（本題的化合物與第一題並非同一個物質），加入一杯辛醇和水以1：1比例混合而成的溶液中，並測量其在不同酸鹼度下呈現的相對溶解度。你會如何詮釋這張圖？」
看到這張圖時，醴嶢首先提醒：看到座標圖，必須先確認橫坐標跟縱坐標各是什麼意思。圖中的橫坐標相當明確，就是酸鹼值；縱坐標則稍微複雜，相對溶解度的單位是取對數以後的數值，因此假設數值為 4，代表的意義是該物質於辛醇中的濃度是水中濃度的一萬倍，而非 4 倍；當 pH 值等於 6 時，相對溶解度數值為 1 的意思是在辛醇中的濃度是在水中的 10 倍，而非兩者濃度相等；在 pH 值大於 9 的鹼性環境裡，相對溶解度接近 0 才表示該物質在辛醇和在水中的濃度大約相等。
先對座標數字的意義有正確的理解後，接著才進入圖中曲線的解讀。Scott 教授的引導作答同樣是從描述圖表的客觀資訊開始：圖中在 pH 值介於 0-2 的環境中，該物質於辛醇中的濃度會遠大於在水中的濃度；而在 pH 值大於 9 的鹼性環境中，該物質於辛醇中的濃度約略等於在水中的濃度。
由這個現象出發，出題教授希望學生思考的問題其實是：擁有什麼化學特性的物質，在辛醇中和在水中的溶解度會大幅受到環境酸鹼性的影響？換句話說，受到環境中氫離子（正電荷）濃度的影響？
另一方面，Scott 教授同樣指出在 pH 值大於 9 的鹼性條件下，相對溶解度的數值為接近零，意味著該物質在辛醇中的濃度和在水中大約相等，而非在水中的濃度遠大於在辛醇中的濃度。這個現象可能也暗示著這個物質即便在鹼性環境下，依然有一些會不受電荷影響的部分可以和辛醇彼此相溶，例如烷機鏈或者環狀結構等。
充分掌握原理，才能正確解釋客觀現象
誠然，在生物化學系的面試考題中，有著一些相對客觀存在的「正確」結果，但如何妥善的運用所學，來為這些客觀存在的事實提供合理的解釋？如何從各種實驗中所得到的結果，來推測一種未知物質的化學特性和分子結構？才是考官希望從學生身上看到的能力。
後續的文章中，筆者將陸續邀請不同領域的青年學者，來分析更多牛津大學部不同科系的面試考題。
執行編輯：曾聖軒
核稿編輯：張翔一
