臺灣化學教育

第十四期 主編的話

邱美虹

國立臺灣師範大學科學教育研究所教授
美國國家科學教學研究學會（NARST）理事長（President）
國際純粹化學與應用化學聯盟（IUPAC）執行委員會常務委員
中國化學會（臺灣）教育委員會主任委員
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今年六月初，我和楊水平教授（本期專題特約主編）針對這一期的專題名稱應該如何翻譯為佳有個交換意見的機會，我也就趁此機會查了一下國家教育研究院雙語詞彙、學術名詞暨辭書資訊網發現，microchemistry翻譯成〝微量化學〞，但是未見microscale chemistry的翻譯名詞。一般而言，我們在一些中文文章中常見學者將microscale chemistry翻譯為〝微型化學〞。由於無權威性的命名方式可以遵循，我們便向化學會名詞委員會主任委員楊美惠教授和臺灣大學化學系也是名詞委員會委員佘瑞琳講師請教。經該委員會於六月十一日會議中討論確認microchemistry為〝微量化學〞，強調以〝用量〞為主要考量。而習慣上常見的〝微型化學〞一詞較著重於器材的尺度，用在microscale chemistry似乎不夠精準，且許多領域已經採用〝微尺度〞作為microscale的翻譯名詞，故新增microscale chemistry為〝微尺度化學〞之翻譯名詞，期能兼顧〝用量〞和〝尺度〞。在這過程中，楊水平遍查化學相關文獻與資料以確保翻譯名詞能達意，其中不乏來自1924年即開始討論〝微量化學（microchemistry）〞的概念一文，到美國化學會（American Chemical Society, ACS）的所有刊物或美國國家微量化學中心（National Microscale Chemistry Center, NMCC）等等的資訊鉅細靡遺，在此特別為文評介這些名詞的來龍去脈，以供讀者參考並可循蛛絲馬跡繼續探索。

楊教授從美國化學學會（ACS）的所有刊物中，找到一篇含有microchemistry為標題的最早（1924）的文章，其標題為The Microchemistry of White Pigments and Inerts as They Occur Mixed in Paints，作者Henry Green提到使用顯微鏡和玻片，並結合微量化學方法，藥品用量只有一滴，在顯微鏡下看到的尺度為0.4-0.6 micron。如此看來藥品用量極少，但用到大型的顯微鏡和小型的玻片。在ACS的所有刊物中，找到含有microchemistry為標題的文章計有56篇，最近一篇在2008年出現，其標題為Alkali Element Uptake in Otoliths: A Link Between the Environment and Otolith Microchemistry。可見最近幾年，化學家和化學教育家幾乎不用microchemistry這專有名詞。

此外，楊教授從ACS的所有刊物中，找到一篇最早（1963年）有microscale標題的文章，其篇名為Microscale Identification of Several Sugar Phosphates by Paper Chromatography and Electrophoresis，作者Piras和Cabib提到使用藥品用量為5 micromole，此重量的葡萄糖等於0.9 mg，看來藥品用量極少，但是層析圖和電泳的實驗用到濾紙和離心機。從這篇文章來看，使用microscale字眼並非專指器材的微小，而是強調藥品用量極少。根據楊教授的資料搜尋指出，在ACS的所有刊物中，找到使用含有microscale為標題的文章有462篇。最近一篇在2016年（Pan, Rao, Standke, & Yang, 2016）出現，可見microscale chemistry的出現比microchemistry晚很多年。二十多年來，化學教育家較常用microscale chemistry。

整體而言，根據美國國家微量化學中心（NMCC）指出〝微尺度化學（microscale chemistry）〞包括三個原則: (1)化學藥品用量要徹底減少（Drastically reduced amounts of chemicals）、(2)安全簡易的操作技術（Safe and easy manipulative techniques）、(3)迷你型的實驗器材和高品質的技巧（Miniature labware and high quality skills）。其優點如下：減少化學藥品的用量以及減少廢棄物的產生、大量改善實驗室安全、減少實驗室的花費、縮短實驗時間、實踐優質的實驗操作技巧、降低玻璃儀器的預算、安全的儲存空間、改善實驗技巧、提供乾淨的環境、促進3R〔即減量（Reduce）、回收（Recover）、再利用（Recycle）〕、建立綠色化學的認識、改變人們對使用化學藥品的心理感受、以及讓身障者較為方便使用。

這一期專題主編楊教授共安排了14篇論文，介紹如何透過微量實驗將中學或大學層級的實驗在學校中完成，這些實驗具綠色化學、永續經營的概念，中小學教師可以將這些實驗活動融入課程中，或是利用科學社團、或寒暑假期間進行這類型的活動。同時，對於資源較為缺乏的學校而言，亦能提供學生親自動手做實驗的機會，實具參考價值。

為方便中學教師立即可用這些微量化學實驗教材，每一篇文章作者都貼心地編寫一份學生實驗手冊，其超連結亦列於各文章之末。這是《臺灣化學教育》的首創，期待中學教師善加利用。

本期常態性文章有林宣安老師的〈自製安全酒精燈〉、方金祥教授的〈微型濾紙色層分析〉、黃義傑老師、張自立教授及辛懷梓教授的〈國中學生進行有趣的酯化反應實驗〉、李燕玲老師的〈國小學生製作美麗的天氣瓶〉、張志聰老師的〈簡易氫氣燃料電池車的實作及其探索活動〉、傅麗玉教授的〈原住民族傳統烤肉作法與化學〉、以及施建輝老師的〈氧化物、過氧化物或超氧化物與其化學猜謎〉。此次從食品化學、課室教學、以及與本題專題相呼應的微型實驗，到施老師的高中化學教學疑難解惑，提供化學教育面面觀，供讀者在暑假期間可以嘗試不同類型的動手動腦化學活動。

參考文獻

Friedrich, L. A., & Halden, N. M. (2008). Alkali element uptake in otoliths: a link between the environment and otolith microchemistry. Environ. Sci. Technol., 42 (10), 3514–3518

Green, H. (1924). The microchemistry of white pigments and inerts as they occur mixed in paints. Industrial & Engineering Chemistry, 16(7), 677–680.

National Microscale Chemistry Center (NMCC), http://www.microscale.org/about.asp.

Pan, N., Rao, W., Standke, S. J., & Yang, Z. (2016). Using dicationic ion-pairing compounds to enhance the single cell mass spectrometry analysis using the single-probe: A microscale sampling and ionization device. Analytic Chemistry, 88 (13), 6812–6819.

Piras, R., & Cabib, E. (1963). Microscale identification of several sugar phosphates by paper chromatography and electrophoresis. Analytic Chemistry, 35 (6), 755–760.