淡江大學鍾靈化學創意競賽十年紀盛 / 王文竹

星期日 , 3, 五月 2015 Leave a comment

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
wjw@mail.tku.edu.tw

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2006225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(19051951)。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

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。

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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。

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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

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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。

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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第十屆靈化學創意競賽辦法,http://www2.tku.edu.tw/~ac2005/chem2015/

 

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