臺灣化學教育

化學宅急便：

北一女中校慶化學宅急便嘉年華（上）

周芳妃^1,2、張永佶^1,2、詹莉芬^1,2,*、許名智¹、陳祖望¹、吳淑芳¹、江慧玉¹

¹臺北市立第一女子高級中學
²教育部高中化學學科中心
*[email protected]

n  前言

2011年是國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）成立100週年，同時也是傑出女性科學家居禮夫人獲得諾貝爾化學獎100週年。北一女中於2010年的歲末，校慶12月12日，首度與教育部高中化學學科中心合作，舉辦全國第一場化學闖關活動，並訂下「化學宅急便」此專有名詞，接連五年，北一女中都在每年校慶舉辦「化學宅急便」系列活動，除了化學闖關活動，也增加奈米系列、分子串珠模型等活動，於2012年起在本校就改名為「北一女中校慶化學宅急便嘉年華」，每年除了校內學生可以享受科學饗宴，也吸引其他學校高中生、國中生，由學校老師帶領蒞臨熱烈參與。

累積五年的經驗，我們化學老師們也在「做中學」成長，2014年「北一女中校慶化學宅急便嘉年華」之活動規劃，除了延續「動手玩科學」的精神外，這幾年並將關主的培訓課程融入課堂的教學，由老師們認領活動項目，動員自己的學生，並由化學科召集人提報校慶籌備會議中，也將本校的特色課程、綠色化學與環保的精神合融合展現於活動中，結合更多校外資源，辦理多場科學課程工作坊，包括財團法人交大思源基金會、行政院科技部專案（清大賴詩萍教授主持）、財團法人竹銘教學基金會、教育部高中化學學科中心等，給予我們許多的資源與鼓勵，活動的主軸可分成幾部分：

【築科女孩的奈米探險夢】創意海報創作營

【碳六十串珠分子模型祈福工作坊】

【結晶幾何萬花筒工作坊】

【化學教具展】

【專題研究科展得獎作品展】

【綠色化學創意得獎作品展】

【思源闖關王】

【綠色化學與永續能源】闖關活動

【服務台與科學傳承】

本文前半段為介紹2014年北一女中校慶化學宅急便嘉年華之規劃，後半段則簡介過去四年走過的歲月，今日的成果乃來自過去的經驗累積，茲就2014年上述部分的規劃與活動結果情形介紹如下：

n  【築科女孩的奈米探險夢】創意海報創作營

北一女中多年來一直都落實「選修課程」，這幾年在高一選修課程中開設過「化腐朽學神奇」、「造化作弄人」及「出神入化」等化學相關課程。因應十二年國教的教育制度改革，本學期的高一特色課程「出神入化」是延續之前的選修課程精神，以增進學生對科學的熱忱與探究能力、增進學生動手實作能力等目標出發。【築科女孩的奈米探險夢】創意海報創作營以原本的「奈米新鮮趣」課程為主軸，由本校化學科教師團隊於高一「出神入化」特色課程中，設計一系列奈米科技探究課程、奈米展參觀活動、認識台灣傑出女科學家、認識台灣及國際重要的科學活動或競賽準備，給高一學生對於化學或是科學有個整體性的初步認識。

參考國內高中最重要的科學營隊，「吳健雄科學營」的創意海報獎競賽模式，今年「奈米新鮮趣」以【築科女孩的奈米探險夢】為標題，活動由各小組學生根據課程中介紹的幾個國內重要參考網站，利用多媒體及行動學習載具，進行小組資料蒐集與討論，發揮創意整合資料，製成海報，海報必須包含且融合三個主題：「介紹奈米科技知識、介紹台灣女科技人故事、本小組築科女孩的奈米探險夢」，希望學生能統整本學期的課程內容，能發揮創意及想像力，啟發女學生對於科學的主動性，藉由小組的合作，共同設計、完成一張海報。每組學生一起上台報告，介紹自己的海報的內容及對於未來科技的發想，達到學生彼此分享與觀摩的學習效果。

我們將學生作品於校慶前夕，佈置成【築科女孩的奈米探險夢】創意海報展，展示學生的創意海報，且於本校公佈欄長期展出，以達知識傳遞與推廣的教育功能，並於校慶當日進行票選活動，選出人氣最旺的「最佳創意海報獎」，參加票選活動的同學們還可以參加摸彩活動，得到巴克球分子模型贈品。

圖1為活動過程之相關紀錄。

圖1：【築科女孩的奈米新鮮趣】創意海報創作營之活動紀錄

n  【碳六十串珠分子模型祈福工作坊】

「碳六十串珠分子模型祈福」是北一女中連續五年來，每年十二月校慶活動中必進行的溫馨活動，約於每年11月底第二次期中考結束，於高三部分班級進行「雙色碳六十串珠分子模型」製作，學生可以選擇自己喜歡的顏色搭配製作碳六十串珠分子模型，不僅讓學生對於微觀分子結構有更清晰的認識，也讓化學活動添加不少繽紛的色彩。

製作完成的「碳六十串珠分子模型」將會繫上各種形狀、各種顏色的紙張，做為祈福卡。於校慶當日，開放參與的師生與來賓在祈福卡上寫下對自己、朋友或學姊們的祝福與願望。校慶活動結束後，我們將「碳六十串珠分子模型祈福卡」長期懸掛於化學科辦公室走廊，增添綠園的溫馨氛圍及對自己未來的期待。

圖2為活動過程之相關紀錄。

 

圖2：【碳六十串珠分子模型祈福工作坊】之活動紀錄

n  【結晶幾何萬花筒工作坊】

今年2014年是國際結晶學年，慶祝百年前（1914年）化學諾貝爾獎，國內化學界也舉辦多項活動，繼「2014從日本算額問題到結晶學之立方萬花筒製作—國際結晶學」研習（北一女中，2014年3月14日），一直讓校內師生對於「萬花筒」的製作感到高度興趣，因此於校慶前夕再加碼一場活動，利用放學時間（2014年12月4日）舉辦「結晶幾何萬花筒工作坊」，以擔任本次校慶化學闖關的關主優先錄取，請本校對於幾何萬花筒成像原理有深入研究的數學科阮貞德老師擔任講師。教授主題如下：

l  利用廢月曆紙做出「紙雕」作品，可運用基本摺紙方式體會其幾何形狀變化的奧妙。

l  以壓克力鏡做出的「鏡雕」，學生須學會對稱的原理，經由設計、雕刻、著色等技巧，完成一個舉世無雙的「幾何萬花筒」。

l  學生完成的作品於校慶當日讓參與的師生與來賓欣賞「結晶幾何萬花筒」的藝術之美，凡欣賞過的師生都讚嘆不已，本校圖書館鑒於成效卓著，擬未來擴大辦理。

圖3為活動過程之相關紀錄。

 

圖3：【結晶幾何萬花筒工作坊】之活動紀錄

n  【化學教具展】

二十多年前，本校至善大樓啟動後，「化學教具展」是一直在校慶期間舉行的展覽，經過多年的展示方式調整，將化學科老師們於課堂輔助的教學教具展示，透過化學實驗室櫥窗的方式展出，包括DNA分子模型、燃料電池、各種分子模型、金屬晶格堆積或離子晶格堆積等。由高一資優班學生利用課本與課外資料的查詢整理，製作成約一頁A4的文字說明，提供參與活動的同學有充分的時間閱讀學習，以彌補課堂上大班教學不足。闖關同學經瀏覽教具展示櫥窗之資訊後，須正確回答關主2-3個問題，始可過關，若活動中有無法回答之問題，可藉由重複學習或關主引導再次挑戰而過關。

圖4為活動過程之相關紀錄。

圖4：【化學教具展】之活動紀錄

n  【專題研究科展得獎作品展】、【綠色化學創意得獎作品展】

北一女中長期致力於基礎科學教育，積極培養科學基礎人才，落實專題研究的教學，並在校慶期間展示今年學生參與的科學展覽獲獎作品，主題包括：

【青青紫『金』—染料敏化太陽能電池之效能分析】（全國科展第二名、最佳創意獎）

【天長『碲』久—碲奈米線材料之開發及其抗菌活性的探討】（全國科展佳作）

【可重複使用之新型固體酸在藥物合成與生質能的催化應用】（台灣國際科展大會一等獎，美國ISEF大會四等獎）

【自組裝紅色有機螢光分子之合成與其奈米微結構之操控】（台灣國際科展大會三等獎）

【絲絲入扣—可發光高分子奈米纖維之探討】（台灣國際科展大會四等獎）

【勒沙特列與平衡移動】（高中組綠色化學減廢減毒創意競賽佳作）

【酯化反應催化劑的減毒】（高中組綠色化學減廢減毒創意競賽佳作）

藉由科學展覽海報展，使得即使未參與科展活動的學生，也能藉由作品展覽的呈現，閱讀及認識新知，更了解「什麼是科學研究」，甚至可增進參與活動的學生對科學研究的好奇心與參與度。闖關同學經瀏覽科展作品後，須正確回答關主2-3個問題，始可過關，若活動中有無法回答之問題，可藉由關主引導再次挑戰而過關。

圖5為活動過程之相關紀錄。

 

圖5：【全國科展得獎作品展】、【綠色化學創意得獎作品展】之活動紀錄

〔續《北一女中校慶化學宅急便嘉年華（中）》〕