在網路，遇見教材 謝祿適 高雄市立瑞祥高級中學 高雄市政府教育局資訊教育中心 lushih@mail.edu.tw   n  前言 近來「翻轉教室」的概念甚為風行，這一概念的源頭可溯自2007年美國科羅拉多州洛山磯山林地公園高中（Woodland Park High School）的化學老師John Bergmann與Anaron Sams [1]，這二位老師利用數位工具記錄上課的簡報與旁白做成簡短的影片並上傳至YouTube網站，供學生自行利用時間觀看並自主學習。 在臺灣此一新的教育理念廣為社會大眾注目，各種不同屬性的報章雜誌也多有報導，例如：國內著名的科普雜誌「科學人」在2013年11月專文介紹[2]，老牌的財經月刊「天下雜誌」在2014年2~3月的刊物中多次介紹相關教育理念[3]；甚至教育部也在不同的教育階段大力引進相關的計畫，如在高等教育領域的「磨課師」計畫[4]；但考量中、小學教育現場的實況，鼓勵教師們引用網路上的各式影音教材、自由軟體，編輯成一系列的授課教材、教案似乎更可能落實到教學場。本文嘗試性的對現行高中一年級化學科課程內容，提出一些網路上風行多時的e化素材及模擬實驗，與所有教學現場的教師同仁分享。 n  可汗學院 可汗學院（Khan Academy）創辦人薩爾曼‧可汗（Salman Khan）一開始為了幫助在遠方的親人學習數學，把自己製作的教學影片上傳至網路（大部分是放在YouTube）[5]，供親人學習，意外地這些影片在網路受到非常多人的喜愛，於是他在2006年正成立了一所非營利教育機構[6]也就是可汗學院，該機構在網際網路上提供眾多的免費教材，到現今這些教材的內容含蓋數學、歷史、醫療衛生及醫學、金融、物理、化學、生物、天文學、經濟學、宇宙學、有機化學、美國公民教育、美術史、總體經濟學、個體經濟學及電腦科學等，到目前為止己經提供300,000,000個以上的課程影片。 這些影片中有二大項目與化學教學相關，分別是化學及有機化學，而與台灣高中一年級化學課程內容較為相近的部份，為可汗學院網站內Chemistry的選項。使用登入可汗學院網站後（見插圖1），在頁面下方可以找到Science項目下的Chemistry選項的圖示，點選該選項後即可進入化學課程。 插圖1：Khan Academy進入後畫面  進入化學課程後，可以見到化學課程提供了Introduction to the atom、Orbitals and Electrons、Periodic table, trends, and bonding、Chemical reactions (stoichiometry)、Ideal gas laws、States of matter、Reaction rates 、Acid and bases、Oxidation reduction、Radioative decay等不同課程。筆者把與高中一年級化學課程相關的部份整理如表格1。 表格1：現行高中一年級課程對照Khan Academy課程 高中一年級課程 Khan Academy課程 物質的組成與性質 Introduction to the […]

設計國中教材—細數原子與分子 李志鴻 新北市立錦和高級中學 leho1272@ms54.hinet.net   n  前言 目前國中教材有關物質組成的部分，從原子結構單元開始進入微觀粒子的介紹，而之後銜接的教材即為細數原子與分子單元，內容嘗試說明原子量、分子量與莫耳數的關係。本文作者的經驗顯示有相當大比例的學生是未學先「懼」，甚至學過放棄。因此如何讓國中學生在學習這個單元時不會感覺抽象，容易接受與學習是一項困難的挑戰。有鑒於此，本文作者針對現行審定的教材進行探討，進而設計輔助說明的學習單以幫助學生學習原子量、分子量與莫耳數的關係。 n  目前教科書的內容安排 在學習「細數原子與分子」單元，一般教科書大致上是以下述的方式來說明原子量、分子量與莫耳數的關係： 1.    先告訴某一純物質物體質量與此物體中有多少個原子，讓學生計算一個原子質量大約是多少。如康軒版以「壹元硬幣的質量約為3.7公克，若是純銅所製，應含有約3.5 × 個原子」的例子帶入1個銅原子質量很小。 2.    再說明為了比較各種不同元素的原子質量是不同的，訂定原子量作為比較各種原子質量的依據，並以質量數為12的 原子之原子量為12。 3.    接下來定義亞佛加厥數：「1個原子是如此的小如此的輕，為方便計量，科學家制訂一個龐大粒子數的單位—莫耳。經過科學家實驗測得1莫耳 ＝ 6 × 個。」 n  學生可能產生的學習困難 雖然教科書簡略陳述原子量、分子量與莫耳的意義，但是從教科書內容邏輯脈絡的陳述而言，原子量與原子真正質量之比較卻無法從中簡單看出，以至於學生仍無法了解原子量與真正質量的關係。同時，科學家為何選定6 × 個，而非其他數值作為1莫耳，再加上學生對於「莫耳」一詞的陌生，並無法從莫耳兩字看出其含意。因此學生在此單元面對眾多的名詞勢必充滿疑惑，加上需要計算質量極小、數量極大的原子與分子，對數學理解能力稍差的學生，在學習上出現問題的機會即會大增。 n  教材設計分享 本文作者在此提供已經實際運用在教學上並獲得不錯的學習成效的6個學習單作為教師教學時的輔材內容，提供教育現場教師參考。 一、  轉換基本粒子質量的表示法 如表1所示，將質子、中子與電子的質量透過數學運算轉換（註1），得到表中三種基本粒子的質量，其中質子質量約與中子相等為電子1840倍，而1個質子的質量為1.67×  g。   表1：三種基本粒子的質量   二、  複習原子的質量等於質子、中子與電子質量和的概念 接著從第三冊學過的原子結構帶入，原子的質量即為質子、中子及電子質量的總和。如表2所示，透過讓學生寫出三種基本粒子的數量，進而導引出不同原子的質量即為三種粒子質量的總和。最後將實際質量的數值帶入，以數學式子計算並得到一個原子的質量與不同原子之間的質量比。 表2：原子質量與其數值的關係   三、  由學生自己計算出的原子質量，看出每種原子的質量比、並從中了解原子量及亞佛加厥數 由表2的計算結果得到一個 原子質量 = ，一個 原子質量 = ，一個  原子質量 = […]