2015亞洲化學教育國際研討會：極具巧思和創意的工作坊交流與分享 廖旭茂 國立大甲高級中學教育部高中化學學科中心nacl880626@hotmail.com n  前言 在國立臺灣師範大學科學教育研究所的邱美虹教授帶領下，很高興教育部高中化學學科中心的夥伴揪團與國內的化學教育學者專家一起參加今年七月底在日本東京科學未來館（Miraikan: National Museum of Emerging Science and Innovation）舉辦的第六屆亞洲化學教育研討會（6th Conference on Network for Inter-Asian Chemistry Educators, 6th NICE Conference），三天的活動在熱絡溫馨、離別依依的氛圍下劃下句點。趁記憶還算猶新之時，將特別感興趣的部分—親手做實驗Workshop的內容記錄下來，跟大家分享。 n  工作坊一：歡樂製作糖果 研討會第一個工作坊是Let’s enjoy making sugar candy with friends without special equipment（無需特殊設備讓我們與朋友歡樂製作糖果），由東京學藝大學（Tokyo Gakugei University）科學教育系的Masahide Takanashi教授所分享的「椪糖」的製作，當高溫的濃糖水與小蘇打相混合，會使小蘇打分解出大量的二氧化碳氣體，因而膨脹了糖漿，待冷卻後，即為「椪糖」。小蘇打受熱的反應，如式[1]所示： 跟臺灣不同的是小蘇打的使用，M. Takanashi教授在小蘇打中多加了蛋白和ㄧ小匙的白糖攪拌成泥狀的「重曹卵」，這一獨門配方其目的據說可以讓糖的晶體更容易析出，實際上的膨脹效果也會更好。工作坊還提供煮糖水的最佳條件，約在130度下成功機率最高。圖1為椪糖的製作過程。 圖1：小蘇打與蛋白的混合物（重曹卵）（左上），熱糖水（右上），椪糖成品（右下） 整個椪糖工作坊，雖然有語言的隔閡，活動仍相當熱絡，受到大家的喜愛，尤其是工作坊還提供淺顯易懂的卡通Q版製作流程，這一點很值得臺灣的科學教育工作者效法。圖2為工作坊過程。   圖2：M. Takanashi教授的解說過程（左），卡通版的說明書（右） n  工作坊二：開發顏色科學實驗 研討會第二個工作坊是Development of a science experiment on color for […]

2015亞洲化學教育國際研討會：高中師生海報發表和與會心得分享（上） 劉曉倩 國立彰化高級中學教育部高中化學學科中心torrina01092002@yahoo.com.tw n  前言 蟻人（Ant-man）是一位出現在漫威漫畫中的超級英雄，原名亨利「漢克」皮姆，又稱皮姆博士。皮姆博士是一個天才級科學家，擁有生物化學博士學位。他的研究包含量子物理、人工智慧、機器人工學等領域。皮姆博士的主要能力來自他創造的微形原子—皮姆粒子（Pym Particles），皮姆粒子可以改變原子之間的距離，進而讓物體的尺寸發生變化，其具體運作原理則和科斯莫斯空間（Kosmos Dimension）有關。接觸該微形原子後，可以隨意改變自身大小，並且他所接觸到的物體也能改變大小，而且還能擁有正常體型的體能和力量。東京學藝大學Masahiro Kamata（鎌田正裕）教授善於將課堂上大型教具縮小成可以隨身攜帶的環保微型教具，除了可以使實驗藥品及實驗器材減量外，可攜式的便利性更是教育工作者努力的目標。筆者對教授善於利用手邊容易取得的生活材料，製作可攜式的微型電化學教具，十分推崇，所以才鼓起勇氣參加第六屆亞洲化學教育國際研討會（6th International Conference on Network for Inter-Asian Chemistry Educators, 6th NICE Conference），希望可以吸取教授的專業知識，補強自己在教具製作及電學原理知識的不足。 蟻人雖是夢想，但Kamata教授不僅具有深厚的化學專業，在電化學領域的設計實作實驗更是擅長，彷彿具有魔法一般，稱為「現代版蟻人」也不為過。此次東京行的目的，除了訓練自己可以以英文發表海報外，透過NICE的舉辦，使得日本、韓國、香港及臺灣等地個別的文化傳統與歷史環境發展出的化學教育經驗，透過各國教師的共同探討與文化交流，汲取各國發展化學課程的經驗，提昇臺灣化學教育的水準。 n  與會緣起 五月下旬，第六屆亞洲化學教育國際研討會即展開師生徵稿活動，研討主題分為七大部分：跨學科化學願景、教學對話分析與教學策略、日常生活中的化學、微型實驗、各國化學教科書的呈現、學生對化學的概念及學習態度、多媒體教材在課堂上的應用及各國優秀科展作品觀摩與分享，筆者對於自己要參加哪個主題發表感到困惑，腦海裡迴響的是這幾年自己在指導學生科展作品中是否有較合適且符合環保的議題，因為是初試水溫，所以主題也不宜太過複雜，否則在英文海報及展示時，面對來自日本各地的老師在內容講解上，恐怕會遇到很多困難。 決定好發表主題後，即與教育部高中化學學科中心的雅雯聯繫，上網完成所有的報名手續，直到報名完成，獲得大會寄來的確認信，內心還是充滿難以置信，畢竟「興奮」與「害怕」往往只是一線之隔，如何面對接踵而來的挑戰，有條不紊的完成，同時藉此給自己機會，重新認識自己，找到未來努力的目標，相信回學校後，藉由與同仁分享，對未來的教學會有更多層面的助益。 n  大學教授大會專題演講 誠如大會一開始Kamata教授所言，亞洲化學教育研討會的目的，著重在亞洲從事教育者的面對面溝通，化學教材和教法分享，啟發學生潛能並從事更深入的科展活動。所以除了目前正在從事教學的老師外，此會議與其他國際會議不同點在於，研究生和一般高中生也可參與討論！此次會議有來自三個國家的高中生，可以參與老師的教學工作坊實作及討論，提出自己的看法及交換意見，使所設計教具更實用且更切合教學現場。 本屆研討會主講人之一，德國柏林自由大學（Freie Universität Berlin）化學暨生化研究所（Institute for Chemistry and Biochemistry）的Claus Bolte博士（見圖一）主講，科學教育的目的，是以提升學生科學研究能力為主，我們必須在腦海裡有一個藍圖，學生、老師、科學教育者及科學家其實是一個合作團體，學生經由對周圍環境的探索產生學習領域的興趣後，必須有老師及研究機構一起指導，如此才能提升科學力！歐洲國家教育很重視這樣有些類似股東的研究模式，相信亞洲國家在教育上也可以漸漸改變以升學為導向的教學模式，建立持續及專業的學習模組。   圖一：Claus Bolte博士演講實況（左）和Claus Bolte博士與筆者分享教學模式（右） Bolte教授以自己所建立的「生質能源」學習模組為例，將一群日本與德國學生分組學習，透過教師有目的式地引導，激發學生主動學習的目標及研究方向，而這種學習方式的改變，才能在學生心裡種下學習種子，成功萌芽後，對於日後科學能力的爆發，更是無可限量的。 與會中，令我印象最深刻的演講，當然還是來自臺灣清華大學傅麗玉教授（見圖二）所提及的「數位化學習科學」，充滿活力的傅教授提及自己已是「祖母級」，看到自己的小孫女才八個月大，就會偷玩媽媽的筆電，還將Email刪除，可見網路世界對小孩的吸引力是非常大的，數位科技時代不僅影響我們的生活及溝通方式，也對我們在科學方面的學習有很大幫助。傅教授在1997年即開始在原住民部落從事科學教育工作，原住民在社會上多是勞工階級，所以孩子受科學教育的機會很少，而且他們多半有自己的文化背景及生活方式，我們若是以傳統學習科學的方式教導他們，其實是有困難的，傅教授曾一度想放棄，但自己那種不服輸及堅持，促使自己咬緊牙關苦撐下去，第一部以原住民為主題的『飛鼠部落』3D卡通，終於正式登上原民台呈現給全國觀眾。此系列影片獲得行政院國科會補助，並與國際影展級的導演及製片合作組成計畫團隊，包括部落耆老與族人、音樂家、動畫師、科學家、科學教師等超過100人，費時5年完成，可說是傅教授等人的嘔心瀝血之作。   圖二：傅麗玉教授演講實況（左）和Kamata教授與傅教授合影（右） 本片每一集都有一個主題，每一集都會針對該主題以科學的角度探討該主題背後所存在的科學常識與原理，觀眾可藉由活潑的3D動畫，很輕鬆的融入原住民族生動及寫實的山林生活，內容跳脫以往生硬的教學媒體形式，以樸實的部落生活實貌編劇，透過一對小兄妹Tintin、Lawa以及好友Tola一起遨遊山水之間，再藉由長輩的殷勤教誨，逐一學習部落長輩們所傳承下來的傳統知識，用活潑的方式呈現傳統智慧與科學的對話。 傅教授流暢的英文表達及精彩的內容，獲得如雷掌聲，「再探飛鼠部落」榮獲102年度廣播電視金鐘獎動畫節目獎，這不僅是傅教授的榮耀，更是臺灣化學教育的可貴之處，臺灣化學教育重視每個城鎮角落的學習成效，同時希望透過教育，讓偏遠地區孩子們對自己的土地有情感，對自然有感覺，對自己的族民有感情，祖靈驕傲與尊榮得以傳承。 n  高中學生大會專題發表 演講終曲安排來自三個國家的高中生代表演說，韓國學生代表提及使用4%膠原蛋白溶液在不同溫度下形成固體，並事先在固體上方插入吸管緩慢加入AgNO3水溶液，研究產生Liesegang ring的現象；臺灣學生代表有兩位，潘建彰同學（新北市立錦和中學），提及目前最夯的天氣瓶發現及製作，此外也藉此提醒學生對實驗研究時控制變因和操縱變因是影響實驗結果很重要的因素；另一位廖心妍同學（國立大甲高中）提到，臺灣教育在化學教具的用心，而且自己也從化學教具製作中獲得很多學習的樂趣，心妍展示自己花了無數個夜晚完成的大型巴克球，同時也與師生分享巨型巴克球製作時所遇到的難題及團隊互助帶給自己在學習上的快樂與滿足，學習建立化學模組可以培養熱情、專注力及耐心，鼓勵大家，放手一博，肯定會有收穫！ 茨城縣立水戸第一高等學校（Mito Dai-Ichi High School）日本高校學生代表，發表科展研究主題「Maillard反應」，探討食物中胺基酸在常溫或加熱下產生一系列複雜的反應，發現反應過程中會產生大分子擬黑素外，還會產生成千種不同氣味的分子，包含酮、醛及雜環或合物，這些物質為食物提供宜人可口的風味及誘人的色澤。研究中主要是針對葡萄糖及胺基酸官能基上的氮原子在不同溫度反應下，對Maillard反應的速率常數的影響，提供給大家在食品加工、食品保存及香精發展等重要參考資料。 n  […]

2015亞洲化學教育國際研討會： 高中師生海報發表和與會心得分享（下） 劉曉倩 國立彰化高級中學 教育部高中化學學科中心 torrina01092002@yahoo.com.tw 〔承《高中師生海報發表和與會心得分享（上）》〕 n  歡樂與交流並重的晚宴 傍晚晚宴一開始，Kamata教授（見圖四左）的研究生著正式日本和服引領大家進入晚宴場（Tokyo Bay Arike Washington Hotel），現場約十來張小圓桌，每張桌子最多只能站六至七人（見圖四右），這是日本晚宴常見的交流方式，希望貴賓將隨身物品放置在宴會廳兩側座椅，輕鬆自在地享受歐式自助餐，並在小圓桌旁站著交流，避免大家坐在固定的座位而少了互動機會。晚宴一旁還有專業調酒師為大家服務，一位日本教授極力推薦鹿兒島清酒，他說風味獨特絕無僅有，滴滴入魂的吟釀，執著而近乎癡狂。也許是酒精濃度作祟，舞台也跟著熱絡起來，日本學生演唱傳統曲調，德國Claus Bolte教授演唱從自己家鄉老奶奶流傳至今的德國民謠，以聲音為特色，沒有伴奏，粗獷雄厚，音階不複雜，彷彿可以跟著跳舞起來。   圖四：廖旭茂老師、Yasunao Kuriyama教授、Kamata教授、邱美虹教授及宋元惟（臺灣師大到日本學藝大學的交換碩士生）晚會合影（左，由左至右），和高中化學學科中心夥伴晚宴合影（右） 來自臺灣的高中生（見圖五）當然也不遑讓，以演歌方式展現臺灣歌曲「追、追、追」，當心妍開始唱「千江水 千江月 千里帆 千重山 千里江山 我最水」時，旁邊的兩位男生也跟著伴舞，一時之間，現場氣氛沸騰！ 圖五：臺灣學生與韓國學生（左一和左四）合影 最後傅麗玉教授上台演唱臺灣原住民歌曲： Pintalaman, kinholan ta He~in~na~lu~uan~ hay~ya~o~o~ Hin~ho~hi~yan~ Law~kah ta kwa~ra m~t~sway ta La~xi ta pa~yu~ngi i~ta kwa~ra~ Yu~tas ya~ki ya~ba yaya La~xi ta pa~yu~ngi, tayal lalu ta pin~ta~la~man, kin~ho~lan ta […]

2015亞洲化學教育國際研討會：東京學藝大學附屬高中參訪過程和心得 張明娟 國立武陵高級中學教育部高中化學學科中心bcat0428@yahoo.com.tw n  東京學藝大學附屬高中簡介 此次參加第六屆亞洲化學教育研討會（6th Conference on Network for Inter-Asian Chemistry Educators, 6th NICE Conference），在大會為與會者的安排下， 筆者有幸得以參訪東京學藝大學（Tokyo Gakugei University）附屬高中，這所學校是位於住宅區，校區佔地稍小但卻古色古香，隸屬於東京學藝大學，這所學校約有1050位學生，因為東京學藝大學是師資培育機構，所以這個高中也提供東京學藝大學學生成為教師的實習場域，並與東京學藝大學合作相關教育研究計畫，這所高中提供多樣的藝術學科並透過教室內的靜態教學與戶外觀察研究的方式，例如該校舉辦地理戶外教學、運動日、登山露營活動、園遊會、合唱比賽…等等，強化學生對於基礎課程能有更全面性的了解。圖1為東京學藝大學附屬高中校園一景。 圖1：東京學藝大學附屬高中的教學樓入口 東京學藝大學附屬高中在日本東京高中排名第二，僅次於日本都立國際高中，隨後為東京工業大學工學部附屬高中、東京大學教育學部附屬高中、東京都立青山高等學校。東京學藝大學附屬高中也是一所「超級科學高校」（Super Science High School, SSH），所謂超級科學高校係日本文部科學省自2002年開始推動，希望以SSH作為發展據點，以科學技術、理科、數學教育做為發展重點，並透過與大學和研究機關等進行課程合作開發，達到培養科學技術領域的人才並普及區域科技發展的目標。為了與鄰近國家化學教育專業人士交流，在6th NICE研討會中，除了提供學生以英文發表專題研究外，還讓與會人士參訪該校的化學教學，並讓高中生以英文海報和口頭報告方式相互交流。 n  比較兩國高中化學修習學分 參訪過程中作者了解到日本高中化學修習的學分較臺灣少很多，臺灣高中化學修習學分分成兩部分：必修部分為基礎化學（一）兩學分，在高一上或下修習，基礎化學（二）（三）為兩學期課程，在高二修習，每學期至少兩學分，學生可選擇性修習，以滿足自然領域的必修學分；選修部分為兩學期之課程，每學期三學分。選修化學實驗為兩學期之課程，每學期一學分，自然組學生總共最多修習了十四學分。然而，日本在必修部分一樣是兩學分的基礎化學，是在高二時才修習，但在選修部分只有六學分，是在高三修習，總共修習八學分。 n  頗具巧思的實驗室 在聽完簡報後由校方帶領我們參觀實驗室，每個專科教室雖然沒有新穎的實驗設備，但卻有令人驚豔的巧思，例如：物理實驗教室中，從天而降的伸縮插頭（見圖2），可以避免學生在做實驗時被電線絆倒，或桌面上不小心打翻盛水容器，造成觸電的可能，使用上相當便利性，除此之外，生物實驗教室中，隱藏版的水槽（見圖3），學生實驗時可以當實驗桌使用，需要用水清洗時再把桌面拿開，將水龍頭轉正即可使用，他們在空間的利用的確頗具巧思。在化學實驗教室中（見圖4），觸目所及讓我有時空錯亂的感覺，以為身處在臺灣，一切都是那麼的熟悉，每個玻璃器皿也按照大小不同分別擺放整齊，而化學實驗室特有的「味道」，原來兩國都一樣！。 圖2：物理實驗室頂置可伸縮插座 圖3：生物實驗室隱藏版水槽和可調式水龍頭 （影片觀賞：https://youtu.be/wpwSSYY4IeA） 圖4：化學實驗室的空調（左）、洗手台（中）、分類清楚的器材櫃（右） n  實作藍染實驗 在參訪該校過程中，東京學藝大學附屬高中岩藤英司教師設計了藍染實驗，提供與會人士（以學生為主體）體驗，該實驗步驟如下： 1.        把10克藍靛色素（Ai）粉末放入一小塑膠袋A中，加入100 mL的熱開水和2M 20 mL的NaOH及5克的低亞硫酸鈉（Na2S2O4）。輕輕地搓揉塑膠袋使粉末完全溶解。 2.        放置A袋於裝有3 L熱水的大塑膠袋B中，使A袋之液體與B袋之熱水混合均勻。 3.        盡量趕出在B袋中的空氣，再置入欲藍染之布料在B袋中。 4.        靜置約5~10分鐘，取出布料用流動的水清洗即完成。 此實驗涉及氧化還原概念，其反應式如圖5所示： 圖5：靛藍的氧化還原反應，氧化態的靛藍（Indigo）呈藍色，還原態的靛白（Leuco Indigo）呈黃色 就染色過程而言，因被氧化而顯色的藍靛色素（Ai）水溶性不高，無法親和纖維素，而不能直接調水染色，必須放藍靛色素於還原劑中在鹼性的條件下，使之還原成還原態的靛白，如圖5的反應式所示。靛白對水的溶解度高，此染液才具有染著力。布料經還原液浸染後，取出並攤開，靛白被空氣氧化而顯現出靛藍的顏色，固著於纖維上。圖6為岩藤英司老師藍染教學和參訪者完成的作品。 […]

2015亞洲化學教育國際研討會： 攤位展示介紹和科學未來館參訪 徐欣慈 私立復旦高級中學 教育部高中化學學科中心 x9020010x@gmail.com n  前言 日本科學未來館（Miraikan）全名為國立新興科學與創新博物館（National Museum of Emerging Science and Innovation），是日本東京著名的科學博物館之一（見圖1），初到此館，還沒進館前，建築物本身的圓弧線條，透明玻璃設計，新穎、美感兼具，令我興奮不已，這次真的很高興，可以藉由第六屆亞洲化學教育研討會（6th Conference on Network for Inter-Asian Chemistry Educators, 6th NICE Conference, NICE 2015），在為期三天的研討會內，與教育部高中化學學科中心的前輩與夥伴們一起得到參訪的機會，窺探科技發展的奧妙，實為一大幸福。針對此行中，在館內的所見所聞，與大家做個小小分享。       圖1：日本科學未來館的建築外觀 （圖片來源：左圖，https://en.wikipedia.org/wiki/Miraikan#/media/File:Miraikan.jpg；右圖，http://www.nikken.jp/en/projects/image/143_01.jpg） n  海報展示和攤位參觀 一、  大型演講廳 全館共有七層樓，研討會的前兩天，與會者都是在館內度過的，頂樓的七樓，主要是大型演講廳（見圖2左）、會議室，可供申請租用，也是此次研討會的會場所在。第一天，與會者先到七樓完成報到後，便進入氣勢宏偉的演講廳內參與開幕式（見圖2右），聆聽各國與會者關於化學教育的演講，及各國高中生的作品分享。整個演講廳的設計，是以半圓弧形的舞台為中心，擴散出去的座位排列，最多可容納300人，不論是在哪一個位置，都可以清楚地看到台上的狀況。   圖2：7F演講廳（左），筆者與武陵高中張明娟老師合影（右） （圖片來源：左圖，http://www.miraikan.jst.go.jp/guide/images/miraicanhall_s.jpg） 二、  海報展示 七樓擁有的會議室共有四間，一間做為海報展的展示室（見圖3左），兩間是會程中安排的教學分享演講舉行處（見圖3右），同時也是我們研討會的用餐處，另一間則是第二天工作坊（Workshop）的場所。海報展示的會議室，有一整面完全是玻璃窗的設計，圓弧狀又傾斜向外延伸，空間感十足，給人一種很舒服、很開闊的感覺。圖3中圖是筆者的海報展示。     圖3：海報展示會議室（左），筆者發表的海報（中），以及教學分享演講實況（右） （圖片來源：左圖，http://www.miraikan.jst.go.jp/guide/images/cr3_s.jpg.） 三、  化學書籍和教科書展示 除了海報展示外，室內也設有日本實驗器材廠商和教科書商的攤位，不只可以實際操作攤位上的展示品，書籍也可自由翻閱參考。在東京書籍的攤位（見圖4左）上看到了數位教學軟體的商品，並有一些生物圖鑑的書籍。隔壁的Chart式數研出版攤位（見圖4右）上，可以看到日本學生使用的教科書、應試題本及參考書，從國小、國中到高中都有，內頁幾乎全部都是精美的彩色列印，並很注重學科知識與生活的連結，照片豐富多樣，價格卻不昂貴。   圖4：日本教科書商攤位，東京書籍（左）和Chart式數研出版（右） 在東京書籍的攤位上，筆者尤其受到〈化學圖鑑〉這本書（見圖5）的吸引，僅800日幣，便向攤位廠商要求購買，卻意外得到廠商的贈書，可謂幸福來的太突然。參考書的部分，或許是因較為專業，價位較高，翻閱內容可以看見，與臺灣的高中化學教育的深度廣度出入不大，但令人驚訝的是，日本國內高中化學修習的學分比臺灣少，卻能學完一樣多的內容，可以想見學生求學的壓力不亞於臺灣，或許正因如此，日本書商非常致力於豐富精采、淺顯易懂的教學用書設計，藉此幫助孩子學習，提升對知識的渴望。     圖5：廠商贈書筆者兩本，〈化學圖錄〉內頁附圖之週期表，連結生活的內容呈現 […]

2015亞洲化學教育國際研討會：高中學生大會報告和參與心得分享 廖心妍1、廖旭茂1, 2, * 1, 2國立大甲高級中學2教育部化學學科中心*nacl880626@hotmail.com n  前言 在我（第一作者）的書架上，亮眼奪目的鋁製小巴克承載了在日本參加第六屆亞洲化學教育研討會短暫三天的回憶，卻訴不盡這個夏天所有的美好…..。鋁製小巴克是日本山形大學（Yamagata University）的Yasunao Kuriyama教授在我大會報告後贈送的碳六十組合模型，如圖1所示。 圖1：日本Yasunao教授贈送的碳六十組合模型 這次我感到非常榮幸，能在臺灣師範大學科學教育研究所邱美虹教授的推薦下，擔任臺灣的學生代表之一，在日本東京科學未來館舉辦的第六屆亞洲化學教育研討會（6th Conference on Network for Inter-Asian Chemistry Educators, 6th NICE Conference）大會上發表自己的學習心得，並參加在東京學藝大學附屬中學舉辦的海報展，在這裡和大家分享這趟東京NICE行的經歷與個人心得。 n  高中生代表大會報告 七月二十八日，活動前一天，懷著既忐忑又期待的心情，從桃園機場出發來到達東京的台場，因大大小小的托運的行李中有此行在大會報告上的秘密武器，行程中顯得格外謹慎。到達飯店已經傍晚，出外用完餐後，立即回到飯店惡補隔天上台的講稿。圖2為我的大會報告的秘密武器。 圖2：超級巴克球（Super Buckyball）攝於大甲高中科學館 隔天早上，因居住飯店離科學未來館很近，索性直接步行到未來館，因時間較早，尚未開館營業，我們由員工出入口近到七樓的大會議廳，完成報到手續。大會演講廳是可容納超過300人的空間，此次亞洲化學教育研討會議程的安排除了大會大師演講、口頭報告、實作工作坊、海報展之外，第一次嘗試讓高中學生在大會中發表，此次由日本、韓國和臺灣一共四位高中生代表發表自己的研究學習心得報告。 我這次報告主題是The learning paradise of molecule in Taiwan（分子的學習樂園）。首先用影片介紹了四年前由大甲高中的卓慶良老師與廖旭茂老師（通訊作者）團隊設計，師生協作完成，也是學校最具代表性的化學裝置藝術—搖滾巴克球。球體是以球棍模式呈現，由六十顆紅色的撞球和九十根不鏽鋼棒所組成（分別代表碳六十分子中的碳元素與化學鍵）1。上下以兩個軸承聯結弧形鋼架，因為可以像地球儀一樣自由地旋轉，故稱為搖滾巴克球。圖3為搖滾巴克球的製作過程圖。 圖3：搖滾巴克師生一起努力的製作過程與成品 接下來，我介紹了學校老師在這方面教學上使用了廣泛最能引起學生共鳴的方法—動手做分子模型，幾種會被老師拿來當作教學用的材料，比如摺紙、串珠和塑膠管模型，茲將上述三種不同材質的巴克球做簡單的介紹。 一、  摺紙巴克球模型 每一個巴克球這是由60張，每邊10公分的正三角形海報紙組合而成，每一張海報紙可按下列方法摺成一個摺紙巴克球的最小單位。 圖4：摺紙巴克一個小單元的製作過程與成品 最小單元的中心代表的是碳原子，旁邊的三個圖出稜角代表的是化學鍵，而只要將這些角按照順序黏在一起，就能組成摺紙巴克球2。圖5為摺紙最小單元和摺紙巴克球完成品。 圖5：摺紙最小單元（左），完成的摺紙巴克球（右） 二、  塑膠管巴克球模型 這是一個模擬分子結構的球棍模型，購自東元奈米科技公司，紅色的塑膠球代表碳原子，白色的塑膠管代表化學鍵，只要清楚分子的構造，很容易就能做出來。這種模型是學生們最容易理解的表示方式。圖6為球棍模型的組裝流程圖 圖6：塑膠管巴克球組裝流程圖 三、  串珠巴克球模型 串珠巴克球與摺紙模型和球棍模型巴克球不同，每顆珠子代表是化學鍵而不是碳原子，因而容易搞混。每顆巴克球是由90顆珠子組成，代表90個稜邊，其中包括12個正五邊形及20個正六邊形。可以兩個不同顏色來代表分子中的單、雙鍵。若以紅色代表單鍵，白色代表雙鍵，則十二個五邊形都會是紅色，白色的球只會出現在六邊形。圖7是串珠巴克球的製作流程。 圖7：串珠巴克的製作過程與成品 根據價鍵原理（Valence bond theory），一個巴克球裡包含60個單鍵（紅色珠子）和30個雙鍵（白色珠子），而碳原子就是夾在3顆珠子排成的三角形之間。圖8是串珠巴克球中的珠子連結及其代表鍵結的鍵數。 […]

2015亞洲化學教育國際研討會：高中學生海報發表及與日韓學生互動分享 蔡尚峰1、劉曉倩1, 2, * 1, 2國立彰化高級中學2教育部高中化學學科中心*torrina01092002@yahoo.com.tw n  參與緣起 日晡時分，橙紅渲染著湛藍的畫布，凝望著日本的晴空如同他們的國旗，綺麗的夕霞是我（第一作者）對日本的第一印象，我帶著忐忑的心情踏上不熟悉的土地。 參與第六屆亞洲化學教育國際研討會（6th International Conference on Network for Inter-Asian Chemistry Educators, 6th NICE Conference）其實是個意外，本來只是抱著隨團去日本參訪而已，沒想到日本Kamata教授通知臺灣師範大學科學教育研究所邱美虹教授，希望此次活動最後一天安排三個國家高中學生交流，經由分享建立合作關係並提升彼此化學能力。起初我覺得很有壓力，一方面因為自己從沒有這樣的經驗，一方面也擔心才高一的我還沒開始做較深入的科展作品，但是劉曉倩老師（通訊作者）不斷鼓勵我。當時的我雖然還未準備好，但是機會難得，要勇於接受挑戰，雖是一場意外，卻帶給自己不一樣的衝擊！報名時間適逢學校期末考，所以在海報製作和內容部分主要是由指導老師幫忙完成，但是實驗細節、行前準備及口頭報告就要自己想辦法了。劉老師提醒我既然科展主題是做手工抄紙，應該再去探訪一下埔里廣興紙寮，仔細詢問傳統抄紙與實驗室手工抄紙的差別，順便買一些可以吃的紙，想到埔里名產刺蔥，葉子味道十分濃郁，但抗氧化成分很高，日本人應該了解不多，乾脆買幾包到日本分享。廣興紙寮現場還販賣一種用紙做的潤餅皮，內餡是紫糯米及麻糬，紙皮脆脆的，入口後甜甜鹹鹹的，真的很棒，只是放久了紙皮會變軟，攜帶不方便。 n  研討會海報發表 七月二十八日抵達日本飯店（Tokyo Bay Arike Washington Hotel），我心急地攤開海報，一次又一次地練習，在外國用英文口頭報告，還是第一遭！Toxic gas、methanol與 formaldehyde等各種生澀的化學專有名詞，在昏黃的燈光下看起來格外不清晰，不知道隔天「簡報及展示發表」會發生什麼問題，各式各樣的煩惱伴隨著入夢…。   大會活動第一天，我手忙腳亂拿著從埔里廣興紙寮拿來的紫蘇巧克力紙和刺蔥巧克力紙，並寫下英文和日語拼音（圖一左），因為我剛好有學日文三年，所以日文終於派上用場了。看著時間一分一秒過去，心裡有些忐忑不安，彰化師範大學的楊水平教授及屏東大學的李賢哲教授是我第一組訪客（圖一右），他們認真的聽著我熟稔的解說，並對我的研究主題提出意見，例如：我做的是水果皮再生紙吸附有毒氣體的研究，然而卻未測出每一種再生紙的吸附極限值及是否有其他更精準的測定方法，其他建議如直接將紙攪爛再進行滴定…等，讓我了解到自己在科展時忽略及未想到之問題，最後教授誇獎我，解說很清楚，並在我給來賓寫下意見的筆記本寫下「化學是明日之星」，要我好好加油，往化學大道前進，這真的給我相當大的信心，對於面對其他來訪的貴賓也較能侃侃而談。   圖一：海報發表現場布置（左），海報展示和演示發表（右） 接下來是日本大西和子老師和東京學藝大學的研究生（見圖二），一開始我就請他們吃紫蘇巧克力紙和刺蔥巧克力紙，每個人都興致昂昂準備吃下時，還眼神懷疑地問我說，是不是真的紙？讓我不禁笑了出來，我用英文解說時，大家好像似懂非懂，所以我就適時加入日文解說及手工抄紙樣本，大家都說好有趣，紙也很好吃，雖然不知是否他們真的感覺好吃，總之我心裡還是很開心。來自各個城市的老師們對手工抄紙及食用紙都頗感興趣，也有不少教授對吸附甲醛等有毒氣體可以應用於壁紙及口罩覺得是可行的計畫，希望我能做更多研究。 圖二：日本師生對於手工紙和可以吃的紙感到好奇 海報發表的同時，收到不少的名片，有的名片上還有簽名和問候語，十分溫馨，我也送出不少手工抄紙，或許大家不能再次相遇，不過希望這次的海報展示，可以給他們一些科展的啟示和點子，這樣我就覺得自己的努力是有價值的。 n  高中實作實驗和海報發表 活動第三天來到東京學藝大學附屬高中，參訪一開始，學生便以流利的英語及簡報介紹校園活動及祭典，例如：辛夷季、下馬季…許多五花八門的各種慶典，日本學生的活動真的好多，讓我十分羨慕。 聽完詳細解說，我們前往化學實驗室，由岩藤老師指導大家做美麗又實用的藍染實驗（見圖三左），不同國家的學生被分配在同一組互相交流，跟我一組的日本女學生知道我來自臺灣，十分高興，因為她曾經在臺北日僑學校待過幾年，她一直說臺灣的東西都好好吃，可是我覺得日本的拉麵、茶漬飯及各種甜點，也都好好吃耶！大家一邊聊天一邊做實驗，絞盡腦汁想著染布花樣，該如何綁竹筷及彈珠，他們只見我手忙腳亂設計的花式，就捧腹大笑，歡樂的氣息充滿實驗室。 看著藥劑從翠綠至深藍，嗯…好像抹茶變成蘇打啊，剛好肚子也餓了，結果看著成品的藍色好淡好淡（見圖三中），跟白色沒樣，遠觀老師們的作品，湛藍清晰又充滿質感（見圖三右），讓我不禁忌妒起來，想想自己的實驗步驟應該沒錯，不禁懷疑會不會配方不一樣呀？忍不住問了一下日本學生，他們也不是很清楚，由於時間很趕，這件事一直放在我心裡，回學校一定要跟同學和老師研究一番。     圖三：岩藤老師親自教導實驗（左），我的藍染顏色很淡（中），清大傅麗玉教授的染布藍色深淺分明好漂亮喔！（右） 接下來就是學生海報發表，與日本和韓國學生一起交流（見圖四），日本高中生的專題研究相當有趣，有的研究菇類蛋白質、魯米諾反應、蕨類蒸煮時如何去除苦味等生活化題目，與在科學未來館的研究生相比，這些高中生可說是英文十分流利，與我同一組做藍染的日本同學，非常積極地用畫圖和圖片詳盡解說，感覺十分強大，看來我的筆記功力要好好加強，相信我應該也是有實力做好的啊！ 圖四：與日本師生（正中央為岩藤老師）一起交流 n  學生心得和檢討 我（第一作者）將第一天在大會報告的資料，在高中生交流時段重新再次報告一次。在這裡我發送很多名片和食用紙，日本的學生也總是很積極詢問。雖然有些高中生英文口說不甚流利，卻仍努力抄筆記並詢問問題。相較之下，我常常在聆聽別人科展發表時，找不出要問的問題，再者學校課業繁重，也少有機會跟同學一起討論科展及找資料，仔細想一下，也許臺灣教育較重視升學，老師為了怕我們花太多時間找資料，所以很多科展資料都是老師找好的，我們最多只是做到老師要求的目標而已，因此在學習上較為被動，我自己也常覺得學習不夠扎實，而且也較不會主動去思考，遇到問題時也常會亂了陣腳。 此次交流活動，無形中增進了自己的語文能力，準備過程雖然匆促，但因為同行教授、老師及同學的幫忙，我充滿自信也覺得十分放心！即使在學校參訪時忘了帶海報，臺灣高中化學學科中心的雅雯姊和學藝大學附中教職團隊聯手，很神奇地在半個小時內重新印製出來全開精緻版，真是太厲害了，但我自己也實在太粗心竟忘了帶海報！我相信自己未來可以做得更好，可以成為團體中舉足輕重的螺絲釘，如果現在還不夠好，這代表著我的學習正在起飛，不是嗎？ n  教師指導心得 教師（通訊作者）指導學生參與國際發表時常遇到的難題是，英文論文寫作及口語表達，尚峰個性活潑但在英文口語表達上較缺乏自信，所幸該會議是在暑期進行，有較多時間可以練習，指導過程中兩人常有意見相左的時候，感謝教授協助修改及學校英文老師幫忙，順利完成海報寫作，指導過程中，雖然對學生有很多的期許，無形中也產生一種壓力，其實學生最需要的是鼓勵，鼓勵他們不要怕講錯，熱誠及耐心是最好的國際語言，發表過程其實是一次又一次的口語訓練，藉由交流擴展了自己的視野，也在與會現場學到很多教學技巧及靈感，實在太棒了！