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淡江大學鍾靈化學創意競賽十年紀盛
王文竹
淡江大學化學系
[email protected]
n 緣由
話說1993年中,本人接任系的行政職務,有機會在淡江大學創辦人張建邦博士到化學系訪視時,當面向他說明興建新化學館的需求,獲指示可以由化學系教師主導開始規畫新館。經過多年,提出新館的詳細需求書,獲校方和張創辦人的核定,歷經遷徙、督建,淡江大學化學系的獨立系館—鍾靈化學館於1999年落成啟用[1]新化學館,不但符合公安、工安、衛生、環保需求,有舒適優良的教學與實驗功能,更具有獨特的視覺空間規畫。淡江同仁在此享受教學研究之餘,想到這個好環境也可以為社會提供化學教育之用,就為鄰近的國中、高中辦一些實驗活動和科學營。後來王伯昌主任(現為院長)與我談起辦理高中化學競賽的構想,我認為本系不論軟體和硬體均屬上選,是國內極少數有能力勝任者。定名稱為「鍾靈化學創意競賽」,經過了一年籌備,在2006年2月25日,於淡江大學淡水校園鍾靈化學館舉行第一屆競賽。
n 命名
「鍾靈化學創意競賽[1]」名稱的由來,是因淡江大學化學系館之名。化學系舊館興建於1959年,由于右任命名為「鍾靈化學館」,以紀念創辦淡江英專的張鳴先生(1905-1951)。張鳴先生字驚聲,稚年學名鍾鈴,於是于右任取其諧音命名為「鍾靈」,且寓本校龍盤於淡水河,虎踞於大屯山,鍾靈毓秀人傑地靈之意。
1959年以後,鍾靈化學館雖經多次擴建,仍有空間不足之感,更因設備老舊,早己不符合安全、衛生、環保的標準,亟需改建。1993年本人接任系的行政職務,開學不久,淡江大學創辦人張建邦博士到化學系視察,在陪同訪視時,當面向他說明興建新館的迫切需求,及願意負起規畫的責任。獲指示規畫新館,提出新館的詳細需求書,己是1995年了。淡江大學化學系功能齊全的獨立系館「鍾靈化學館」,終於在1999年落成。
n 鍾靈化學創意競賽
一、宗旨與參加對象
鍾靈化學創意競賽從2006年開始,至今已有十年。這項競賽的主要宗旨是吸引高中學生對化學的興趣,認識化學對人類生活的影響,增進化學基本知識、概念及實驗技能,促進高中學生的推理思考能力及應用化學之識的能力。參加對象是全國高中、高職在校學生,不限年級、亦可跨校,由學生自組三人一組,並自選一位現職高中教師為指導老師,一位老師可指導多組學生。這十屆以來,參與的報名組數與參賽學校數如表一所示。
表一:第一屆~第十屆鍾靈化學競賽參賽情況
年 |
2006 |
2007 |
2008 |
2009 |
2010 |
2011 |
2012 |
2013 |
2014 |
2015 |
報名組數 |
82 |
171 |
220 |
200 |
189 |
231 |
222 |
265 |
211 |
179 |
參賽學校數 |
36 |
43 |
53 |
45 |
43 |
45 |
45 |
52 |
56 |
49 |
由表一可知,每年大約有50所左右的高中有學生參與競賽。此項競賽舉行的時間是每年3月初,而學測成績通常是2月底左右公布,參加此競賽之成果,亦能及時提供作為個人申請校系資料審查之用。雖然同學忙於學測,加以春節及寒假的間隔,可能會影響學生參與的意願。但是比賽的成績對學生升學仍具有正面的助益,希望對化學具高度學習興趣者參與外,亦鼓勵學生多做嘗試,亦極可能有利於升學。
二、競賽方式
命題和評審均由多人組成之委員會執行,委員是由主辦單位聘請專家學者,組成命題及評審委員會,分別負責命題和評定成績。
競賽評分方式分為兩類:第一類為筆試,試卷為50題單選題,不倒扣分數,筆試屬於初賽,每組3名學生筆試成績加總後排序,總和最高的前28組同學為入選,得以參加實作決賽。另由主辦單位自離島及偏遠山區學校中邀請至多2組,逕行進入實驗決賽。第二類為實作決賽:參賽者為前述之30組同學,進行3小時的實作,由評審委員觀察學生實作情形,並根據實驗結果及書面報告評分。
三、競賽特色
鍾靈化學創意競賽的宗旨是吸引高中學生對化學的興趣,因此有數項特色,包括有外卡制度、費用補助、化學實驗體驗、科普演講、筆試、以及創意實作等項。
1.外卡制度
鍾靈化學創意競賽的一個特色是外卡(wild card)制度,是為鼓勵離島、偏遠、山區、及弱勢學校的同學而設。雖然他們筆試成績未能晉級前28強,但若其成績已達前1/2者,可另由主辦單位自其中挑選出至多2組,逕行進入實驗決賽,以高中學生對化學的興趣。
2. 費用補助
以下狀況之一者,得申請報名費全額退費和交通補助費:(1)離島學校(澎湖、金門、馬祖)、(2)偏遠山區學校、及(3)家庭經濟困難者。其申請書由學校教師簽章證明上述學生仍須先繳報名費,書面資料應於報名時郵寄淡江大學化學系。經主辦單位審查核定通知後,於比賽當日退費和補助交通費。未參加比賽者恕不退費。
3.化學實驗體驗
IUPAC訂定2011年為國際化學年、本系受國科會(科技部)和中國化學會委託,承接重任,辦理一系列的活動,其中一項為行動化學館(化學行動車),讓全國偏鄉的學生可以親自體驗化學實驗之樂趣,如圖一所示。自2011年後仍延續這個活動,迄今己跑了數十萬公里,涵蓋了全台和離島共192校次。我們也將這個體驗化學實驗之樂趣的活動,安排於競賽當天下午舉行,讓未能入選參加決賽的同學也有機會動手,做些小實驗,獲得動手之樂,而且可以把成品帶回家。
圖一:化學實驗體驗
4.科普演講
上午考完筆試後,我們立即以電腦閱卷。在此一時段,特別安排了兩場各40分鐘的科普演講,深入淺出的介紹最新的化學知識、生活中的化學、化學觀念的應用等,讓同學可以更開闊視野。演講完畢的午餐時間,也就公佈筆試成績和錄取榜單。
5.筆試
筆試的考試時間共60分鐘,題型為選擇題,測驗的內容為基本化學知識和概念,希望能夠測驗學生理解化學資料、化學計算以及應用化學知識等相關的能力。筆試測驗的情況如圖二所示。
圖二:化學筆試現場
6. 創意實作
實作題目僅敘述實驗之目的和依據的原理,並沒有操作步驟和細節,必須由同學發揮創意,自行規劃出執行策略和步驟,學生實作完成後,根據實驗設計和結果,提交書面報告,如圖三所示。這十年來的實作題的題目如下:
2006年:第一題:設計組裝輸出最大電壓的電化學電池;第二題:搶救典籍大作戰
2007年:優養化水質中磷酸含量及水質處理用之鈣離子濃度測量
2008年:製備「金奈米粒子」水溶液
2009年:潔淨的未來能源—化學儲氫系統的探討
2010年:核–殼金奈米粒子的製備
2011年:鹼土金屬的性質與分析
2012年:偶氮有機染料的合成
2013年:鈷金屬錯合物的合成與鑑定
2014年:葉綠素的萃取、水解與銅葉綠素的合成
2015年:食用油脂的不飽和度分析—碘價的量測
圖三:化學實驗實作現場
n 參賽同學心得
我目前是臺大醫學系二年級的學生,在2013年鍾靈盃獲得實作比賽的銅牌。對於這個比賽,是從朋友得知這個比賽的消息,聽說這是一個蠻有趣的比賽。當時的我,學測後正在準備醫學系的二階面試,所以就報名參加這個比賽,當作練習的機會,後來也是蠻幸運的得獎。臺大醫學系個人申請第二階考試,是考化學和生物,化學是筆試加上實驗部分。參加鍾靈盃的活動,覺得在實驗方面,對我幫助很大。鍾靈盃有一項重點與其他活動不同的是,實作進行後,需要撰寫實驗報告。實驗報告撰寫的練習,對我之後成長有很大的幫助,尤其是對後來參加臺大醫學系化學考試的筆試部分。因為有之前的練習,讓我加分不少。鍾靈化學創意競賽活動,除了學習知識以外,還可以認識一些新朋友。坐在身邊的參賽人員,未來有可能是系上的同學。像是我看到上次(第九屆)得獎的名單,那幾個都是之前把我電爆的,現在變成是我的學弟。參加這個活動真的很有趣,可以認識很多人,對未來真的很有幫助。(孟O晨同學、2013年第八屆參賽者)
n 結語
淡江化學系辦理鍾靈化學創意競賽已有十年的經驗,以私立大學辦理這類活動誠屬不易,不僅需要動員相當多的人力與物力,亦需提供適當的資源。為了鼓勵離島、偏遠山區及弱勢學校的同學,在競賽時也特別設立外卡制度,並且免報名費並提供交通補助費。從這幾個角度來看,鍾靈化學創意競賽不僅有助於高中生對化學學習的興趣,更有照顧偏鄉弱勢學生之意圖,希望這項競賽可以可長可久地延續下去,以造福更多學子。圖三是2015鍾靈化學創意競賽的頒獎合照。
圖三:頒獎合照
n 誌謝
淡江化學系系友會及淡江化學系發展基金十年的財務資助,淡江大學今年的補助,化學系歷任主任費心統籌辦理,全系老師、同仁和助教無酬任勞的付出,研究生和專題生的工讀服務,使鍾靈化學創意競賽有十年豐碩的成果。感謝吳國良博士的邀稿與督促,並且提供撰稿的建議和潤修文字。
n 參考資料
1. 王文竹,規畫化學館的經驗談,化學,第七十二卷第一期,1-3頁。
2. 2015第十屆鍾靈化學創意競賽辦法,http://www2.tku.edu.tw/~ac2005/chem2015/。