《臺灣化學教育》第二期（2014年7月） 目  錄 n  主編的話 u   第二期主編的話／邱美虹〔HTML｜PDF〕 n  本期專題【專題編輯／楊水平】 u  臺灣的節慶與化學／楊水平〔HTML｜PDF〕 u  臺灣的節慶與化學：平溪天燈／陸冠輝〔HTML｜PDF〕 u  臺灣的節慶與化學：臺灣燈會／鄭玉鉦〔HTML｜PDF〕 u  臺灣的節慶與化學：臺北101跨年煙火（上）／張元宇、楊水平〔HTML｜PDF〕 u  臺灣的節慶與化學：臺北101跨年煙火（下）／張元宇、楊水平〔HTML｜PDF〕 u  臺灣的節慶與化學：廟宇的過火儀式／陸冠輝〔HTML｜PDF〕 u  臺灣的節慶與化學：鹽水蜂炮／許紘齊、楊水平〔HTML｜PDF〕 n  微型化學實驗【專欄編輯／方金祥】 u  微型實驗簡介（上）／方金祥〔HTML｜PDF〕 u  微型實驗簡介（下）／方金祥〔HTML｜PDF〕 u  創意微型實驗––微型氫氣製造與微型氫氣槍／方金祥〔HTML｜PDF〕 n  化學實驗含影片【專欄編輯／廖旭茂】 u  行動電化學蝕刻––印台和金屬書籤的製作／廖旭茂、黃維靜〔HTML｜PDF〕 n 發現新教材【專欄編輯／鐘建坪】 u  在網路，遇見教材／謝祿適〔HTML｜PDF〕 u  設計原子與分子的國中教材／李志鴻〔HTML｜PDF〕 n 多元教學法【專欄編輯／鐘建坪】 u  模型本位合作學習教學模式／鐘建坪〔HTML｜PDF〕 u  差異化教學化學科示例––POEC策略／鍾曉蘭〔HTML｜PDF〕 n 行動學習【專欄編輯／翁榮源】 u  皮亞傑認知發展理論應用在平板電腦化學學習工具之研究／翁榮源、陳治元〔HTML｜PDF〕 n  食品安全【專欄編輯／張一知】 u  食品安全及其風險分析／張一知〔HTML｜PDF〕 […]

主編的話 邱美虹 國立臺灣師範大學科學教育研究所教授國際純粹化學與應用化學聯盟（IUPAC）化學教育委員會主任委員中國化學會（臺灣）教育委員會主任委員mhchiu@ntnu.edu.tw   科學的探討和研究，本身就含有至美，其所給予人愉悅的感覺就是一種報酬。 ——居里夫人 本刊創刊號在五月出刊後，獲得廣大讀者的肯定與鼓勵，使編輯團隊更加賣力地為此刊物尋找更多適合化學教學的主題與志同道合的熱心撰稿者以饗讀者。感謝投稿人共襄盛舉使本刊物更具有可讀性與多元性。 一般人常存在對於化學負面的觀點，甚至認為化學對生活是具有威脅的。譬如之前的奶粉含三聚氰胺事件和以銅葉綠素造假橄欖油的食安問題等，造成社會的動盪不安，似乎都與化學有關。但是，化學並非全然是負面的，舉凡人類衣食住行皆與化學有關，如葡萄酒的釀製、化妝品製造、衣料的成分、染料的使用、奈米科技的應用等，若無化學的知識是根本不可行的。由於台灣各級學校教育內容太過窄化，過度強調知識的背誦，而忽略知識的應用。七月中與一群同好出席在加拿大多倫多舉辦的IUPAC兩年一次的第23屆國際化學教育研討會（International Conference on Chemistry Education），會中得知德國推動多年的情境化學（Chemistry in Context）已落實在中學化學教學。美國在這新的一波科學教育改革中，在「下一世代的科學標準（Next Generation Science Standards）」中特別強調科學實踐與跨科際概念的連結，讓學生可以體會科學的本質與真實世界的關係，或許這些改革對國內化學教育可以提供一些具體的建議。 此次，本期的專題以化學和節慶為主來介紹生活中的化學，由彰化師範大學化學系楊水平教授擔任責任編輯，負責構思、邀稿及審稿，並撰寫專題的領頭羊一文，內容相當精采。楊教授在他的文章中特別介紹科學季以及化學與國內外節慶的關係，拉近化學與生活的距離。而該專題的其他文章也分別針對天燈、煙火、燈會、過火的宗教儀式等說明化學在這些節慶中的角色，俗稱外行看熱鬧、內行看門道，希望讀者以後觀賞這些節慶的活動時，在熱鬧繽紛之外，也可以看到化學實際的影響！ 本期其他文章包括方金祥教授的《微型實驗簡介》及《創意微型實驗─微型氫氣製造與微型氫氣槍》，其強調體積小、時間省、效果好、安全、趣味高、汙染低的實驗裝置，推動綠色化學並使化學實驗更多元；廖旭茂老師的《行動電化學蝕刻─印台和金屬書籤的製作》以電化學原理製作蝕刻印台，提供化學應用的實例。謝祿適老師《在網路，遇見教材》和李志鴻老師《設計國中教材─細數原子與分子》給予教學現場的教師設計教材的新方向；鐘建坪教師《模型本位之合作學習教學模式》和鍾曉蘭教師《差異化教學化學科示例─POEC策略》提供多樣貌的教學模式，幫助學生學習化學；翁榮源教授《皮亞傑認知發展理論應用在平板電腦化學學習工具之研究》提供化學結合平板電腦的教學方法及學生學習成效；張一知教授《食品安全及其風險分析》以三聚氰胺、橄欖油的新聞事件談食品安全及其風險分析；而祁明輝教師的《國中教育會考自然科（理化）試題分析》是針對今年5月首次舉行的會考題目進行剖析，「考試領導教學」常被詬病，但多年下來並未改變，主事者應多思考如何透過不同的評量的方式與內涵來導正學校的教學。龔自敬教師《溫度對反應熱與活化能的影響》、施建輝教師《製備碘化亞銅及其一系列反應的回饋與疑問》為化學教學解惑；廖旭茂教師《化學闖關活動─大甲高中化學宅急便》及《化學闖關活動─大甲高中志工培訓與學習成效》提供了創意教具融入化學實驗活動，讓學生從活動中學習化學。 化學如風情萬種的女人，以非常多元的面貌出現在我們的生活中，讓學校的化學教育可以更加有趣、引起學生好奇心與求知慾，並讓所有人可以感受教授與學習化學的喜悅。

《臺灣化學教育》第一期（2014年5月） 目錄 n主編的話 u 第一期主編的話／邱美虹〔HTML｜PDF〕 n創刊詞及賀詞 u創刊詞／邱美虹〔HTML｜PDF〕 u 創刊賀詞／彭旭明〔HTML ｜PDF〕 u創刊賀詞／陳竹亭〔HTML｜PDF〕 u 創刊賀詞／黃萬居〔HTML｜PDF〕 u創刊賀詞／連啟瑞〔HTML｜PDF〕 u創刊賀詞／李賢哲〔HTML｜PDF〕 n  本期專題【專題編輯／胡景瀚】 u蠟燭的化學史––譯者序／胡景瀚、林奕秀〔HTML｜PDF〕 u蠟燭的化學史––第一章：蠟燭的製造、燃燒及火焰／胡景瀚、林奕秀〔HTML｜PDF〕 u蠟燭的化學史––第二章：蠟燭火焰的組成，蠟燭燃燒需要空氣／胡景瀚、林奕秀〔HTML｜PDF〕 u蠟燭的化學史––第三章：蠟燭燃燒產生水、水中的氫／胡景瀚、林奕秀〔HTML｜PDF〕 u蠟燭的化學史––第四章：蠟燭中的氫變成水、水中的氧／胡景瀚、林奕秀〔HTML｜PDF〕 u蠟燭的化學史––第五章：大氣中的氧和二氧化碳／胡景瀚、林奕秀〔HTML｜PDF〕 u蠟燭的化學史––第六章：呼吸作用與蠟燭燃燒之類比／胡景瀚、林奕秀〔HTML｜PDF〕 n化學實驗含影片【專欄編輯／廖旭茂】 u自組裝分子膜製程開發及性質研究––防偽標章之製作／呂雲瑞、林明祥〔HTML｜PDF〕 n家庭化學實驗【專欄編輯／楊水平】 u馬鈴薯電池的電化學實驗（上）／王楨、楊水平〔HTML｜PDF〕 u馬鈴薯電池的電化學實驗（下）／王楨、楊水平〔HTML｜PDF〕 n保養品DIY【專欄編輯／鍾曉蘭】 u個人化的保養品––DIY樂趣多／鍾曉蘭〔HTML｜PDF〕 n高中化學教學疑難問題與解題【專欄編輯／施建輝】 u製備碘化亞銅與其一系列反應／施建輝〔HTML｜PDF〕 n行動學習【專欄編輯／翁榮源】 u行動學習模式在化學教育之應用研究／翁榮源〔HTML｜PDF〕 n多元教學法【專欄編輯／鐘建坪】 u高中論證教學設計––以蠟燭燃燒水面上升為例／許綺婷〔HTML｜PDF〕 n多元文化的化學【專欄編輯／傅麗玉】 u久久酒科學／陳政修、傅麗玉〔HTML｜PDF〕 n化學教育新知【專欄編輯／鐘建坪】 u複雜系統觀點在擴散教學的應用／鐘建坪〔HTML｜PDF〕 n化學小故事【專欄編輯／洪振方】 u波以耳與近代化學的誕生／洪振方〔HTML｜PDF〕 n國內外化學教育交流【專欄編輯／林靜雯】 u國內外化學教育交流／林靜雯〔HTML｜PDF〕   本期整本文章打包，歡迎下載。

主編的話 邱美虹 國立臺灣師範大學科學教育研究所教授國際純粹化學與應用化學聯盟（IUPAC）化學教育委員會主任委員中國化學會（臺灣）教育委員會主任委員mhchiu@ntnu.edu.tw 科學中理論與實驗間有唇齒相依的關係，彼此相輔相成。科學家透過實驗探究未知的世界進而建構理論，同時也透過理論解釋科學現象的結構與機制。其中化學更與實驗有著密不可分的關係，「化學」觀其名，即為變化的科學。而Chemistry這個英文字也常被解讀為“Chem” is “Try”，兩個語詞充分說明化學的本質在於變化與嘗試（實驗），也意味著可為人類帶來探究與驚喜的無限可能。化學家透過嚴謹的實驗設計探討化學過程，也透過周延的理論去解釋化學成分、結構與反應的關係。 2013年瑞典皇家科學院將化學諾貝爾的桂冠獎頒給了以電腦模型演算法預測複雜化學過程的三位科學家：美國哈佛大學和法國史特拉斯堡大學的馬丁．卡普拉斯（Martin Karplus）教授、美國史丹佛（Stanford University）的麥可．李維特（Michael Levitt）教授，和美國南加州大學（University of Southern California）的艾瑞．瓦歇爾（Arieh Warshel）教授，這種計算模擬實驗改變了傳統實驗的觀點，也成為理解分子複雜世界的一個新典範。 由於化學常在世界中扮演重要的角色，如食、衣、住、行、育、樂，皆可見其蹤影。而其解釋往往必須依賴微觀世界的科學語言、符號、模型來解釋。這些複雜的科學系統對化學學習形成高度的認知負荷，雖然實驗趣味性高，卻因化學符號和計算使得學生對化學的學習產生畏懼感。根據兩項國際調查（PISA: the Programme for International Student Assessment和TIMSS: Trends in International Mathematics and Science Study）顯示，臺灣學生在科學表現上屬於高成就、低興趣，尤其是對化學的興趣竟呈現低於「經濟合作暨發展組織」（Organization for Economic Co-operation and Development, OECD）參與國平均值的現象，這樣的結果不失為對教育工作者及政策決策者的一項警惕。 有鑑於化學教育的使命、所面臨的挑戰與可能創造的機會，吾人希望透過本期刊之發行與推廣可以提供廣大讀者對於化學教育的重視，同時也藉此搭起大學與高（國）中化學教育的橋樑。本期刊在作者方面以大學教授和高（國）中教師為主。此次創刊號包括透過化學小故事了解化學史，如洪振方教授的《波以耳與近代化學的誕生》和胡景瀚教授和林奕秀小姐的《蠟燭的化學史》（特別感謝兩位譯者無償讓本刊刊登以饗讀者）。Lakatos曾說：「沒有科學史的科學哲學是空洞的；沒有科學哲學的科學史是盲目的。」這兩篇著（譯）作應可引起讀者對科學意涵的深層思考。為使教學與新興科技接軌，翁榮源教授的《行動學習模式在化學教育之應用研究》為化學教學融入新科技的元素；而鐘建坪老師的《複雜系統觀點在擴散教學的應用》，目的在呼應巨、微觀交互作用的教學觀。在實驗與理論以及實驗與生活結合部分，施建輝老師的《製備碘化亞銅與其一系列反應》為化學實驗教學解惑、呂雲瑞和林明祥兩位老師的《自組裝分子膜製程開發及性質研究─防偽標章之製作》提供化學應用的實例、王楨同學和楊水平教授的家庭化學實驗《馬鈴薯電池的電化學實驗》和鍾曉蘭老師的《個人化的保養品─DIY樂趣多》將化學與生活結合，而陳政修同學和傅麗玉教授的《久久酒科學》則是將化學的觸角推向多元文化的面向，這些文章拓展師生對化學理論的應用深層認識。而許綺婷老師的《高中論證教學設計─以蠟燭燃燒水面上升為例》正好與此次特刊《蠟燭的化學史》呼應，作為一個教學實例說明如何在教學中培養學生論證的能力。此外，林靜雯教授提供豐富的最新國內、外化學教育交流訊息，供讀者參考。 最後，感謝各專欄編輯協助邀稿、審稿、撰稿、與專題規劃，同時感謝台大化學系教授並為中研院前副院長的彭旭明院士、台大化學系及科學教育發展中心主任陳竹亭教授、國立台北教育大學前副校長連啟瑞教授和國立屏東教育大學李賢哲校長為本創刊號撰寫賀創刊賀詞、化學界與化學教育界前輩同意擔任本期刊顧問，以及中國化學會（台灣）協助網域和文章版權相關事宜的處理，使本創刊號得以順利發行。最後，我們選在五月四日德先生（民主）和賽先生（科學）的特殊日子發刊，希望透過此刊物肩負起承先啟後的使命，推動科學思維、科學方法、和科學態度的培養，未來經營此刊物還有賴大家集思廣益、共襄盛舉。

創刊詞──來自主編 邱美虹 國立臺灣師範大學科學教育研究所教授 國際純粹化學與應用化學聯盟（IUPAC）化學教育委員會主任委員 中國化學會(臺灣)教育委員會主任委員 mhchiu@ntnu.edu.tw   中國化學會（臺灣）（Chemical Society Located in Taipei, CSLT）《台灣化學教育》（Chemistry Education in Taiwan, CET）電子期刊在數位熱心人士積極地籌劃並廣邀化學教育學者與教師共襄盛舉下，終於在期盼中出版了！ 長久以來，學術成果無法及時反映在實際教學上、學者與教師之間存在認知上的距離。另一方面，教師不易分享教學心得而共建有效的學習。再一方面，學生學習與生活脫節而失去對化學學習的興趣與動機等等的問題層出不窮。這一本電子期刊的目的就是在為化學教育的學術研究與實務教學搭起一個橋樑，以為研究與教學心得創造發表空間、為教師提供一個交流的平台、為學生指引化學與生活相關之路以及啟發其學習動機、興趣、與創造力。我們希望透過此期刊的發行與平台的建立將研究與教學的成果分享給化學教育從業人員、對化學教育推廣愛好者和莘莘學子，並透過此刊物推動並發展我國各級學校的化學教育，培育具化學素養的公民。 有關化學教育期刊方面，在國際間已有許多化學會或學術組織發行不同形式與目的的期刊來提升化學教師專業之能與學生的化學素養，藉以促進化學教育的發展與品質的提升。如美國化學會（American Chemical Society, ACS）出版的學術專業期刊Journal of Chemical Education, JCE (1924~)、適合中學教師和學生閱讀的ChemMatters（1983~）；英國皇家化學會（Royal Society of Chemistry, RSC）出版的學術專業期刊Chemistry Education Research and Practice, CERP (2000~)、適合各級教師的Education in Chemistry, EIC1964~），同時也為中學生出版The Mole（2012年以前稱為InfoChem）；澳洲皇家化學院（Royal Australian Chemical Institute）為教師出版的Australia Journal of Education in Chemistry, AusJEC (2001~)（前身為Chemeda: The Australian Journal of […]

創刊賀詞 彭旭明 國立臺灣大學化學系講座教授中央研究院院士（前副院長）中國化學會（臺灣）前任理事長smpeng@ntu.edu.tw 欣聞臺灣化學會的教育委員會五月出版第一期《台灣化學教育》電子期刊，企盼搭起大學和高中之間化學教育的橋樑。這是一件大事，更是一件好事，需要大家敲鑼打鼓的支持。傳統教學是老師講授、學生學習，教學的效果是老師與學生共同付出的乘積。現代的教育是多元化、多管道的教育與學習。化學教育電子期刊則是因應這種趨勢所做的努力，讓老師與學生有更多可以互動的平台。 在討論的議題方面，可以是多元的，先進材料的開發以及與生命科學的連結，都是很夯的內容。基本的化學熱力學與量子化學，則是重要的概念。化學熱力學是大學化學不可或缺的知識，但在高中化學是不涵蓋的。量子化學則是牽涉到微觀世界的運動法則，不如古典力學容易了解。這些都是互動的可能議題。 公民活動的成功與否，常取決於公民社會中成員是否積極參與。所以在此特別呼籲大學與高中的師生，積極參與這個電子期刊的誕生與成長，並預祝它順利茁壯生根。

創刊賀詞──台灣化學教育新里程 陳竹亭 國立臺灣大學化學系教授國立台灣大學科學教育發展中心主任jtchen@ntu.edu.tw 十一世紀電子及資訊產業丕變。電子期刊創新了科學社群交流的文化，網路則改變了學術研究的生態。化學教育也因此必須求新求變。 化學學會多年來以《Journal of Chinese Chemical Society》(JCCS)和《化學》(Chemistry)分別服務國際以及國內化學學術社群，提供化學專業資訊。如今推出《台灣化學教育》(Chemical Education in Taiwan, CET)，正是展現了跨出化學專業社群，服務社會、服務教育的決心。 化學旨在探究一個眼不能見的微觀世界。這正是常人疏離化學，或認為學習化學有困難的主要原因。但是進入了這個世界，就會發現微觀世界的瑰麗多樣比浩瀚宇宙或大自然的生命世界，令人目炫神怡。《台灣化學教育》不僅能因應台灣亟需有信據的科學知識和資訊，更能主動跨界幫助社會認識化學。特此祝賀。

創刊賀詞  黃萬居 台北市立大學應用物理暨化學系兼任教授台北市立教育大學前理學院院長中華民國科學教育學會監事主席台灣教師專業發展學會常務監事wanchu@go.utaipei.edu.tw 首先我要稱讚邱美虹主編和編輯小組的工作效率，記得去（2013）年12月13日晚上在彰化，參加邱教授與幾位熱心的老師和教授一起籌備出版台灣化學教育電子期刊，短短半年就能出刊，真是化學教育界的福音，從此大學教授和中小學教師之間，多了一個化學教育溝通的平台，促進化學教育的理論與實踐更緊密的結合在一起。 化學知識抽象度高，筆者曾調查大學文組的學生，他們何時開始不喜歡化學？九成左右都說始於國中，因為教師為了學校行政主管和家長要求升學成績，重視紙筆測驗，因此操作實驗的機會減少，學生對於化學知識，採取死背記憶的方式，即便考試成績過得去，可是無法欣賞化學知識之真、善、美。 至於國小的化學教育，主要問題在於師資之素質，因為國小自然科學不是專長科目，有些學校是由年資高教師優先擔任，或成為兼行政教師配鐘點用，這些教師所需要新知報導、教學、評量、教學科技、生活化學、以及實驗等，皆可在本電子期刊得到幫助。 中小學生已具有網路搜尋能力，若能廣為宣傳或由任課教師介紹給學生，讓學生自己閱讀，應該也是蠻好的策略；有些家長為了要與孩子共同學習化學知識，常苦於自己化學素養不足，本電子期刊確實能對他們有所助益，讓親子可以一起學習，對化學的認知，不再停留在化學方程式。 從事化學教育四十六年，能看到這份優質電子期刊發刊，衷心高興。 特別為文祝賀！

創刊賀詞 連啟瑞 國立台北教育大學自然科學教育學系兼任教授國立台北教育大學前副校長東亞科學教育學會前任理事長（2012-13）cjlien@tea.ntue.edu.tw 臺灣之所以可貴，在於臺灣社會的活力、它的國際開創性格、人的善良與土地的持久芬芳。 如臺灣會有危機，那應就是我們放棄去培養優秀、進取、講理性、有關懷、能進取開創的未來人才的一種努力，或者是我們放棄對於維護純淨社會和豐美土地的智慧和堅持。 過去數十年來，臺灣的科學教育在政府、教育主管機關機構、科學家及科學教育者、所有教師的努力下，以為人才培育扎下良好的根基。十年餘來，臺灣的科學教育更與東亞地區的日本、韓國、香港、大陸等，以傑出的學生科學表現受到世界的矚目和艷羨。但，無可諱言，臺灣的科學教育也逐漸感受到更強烈的競爭壓力，許多社會科學素養提升與科學專業人才培育的困境，正在等待完善的解決。 化學，在社會中無處不在，攸關食品、健康、環境、工業的發展，也是和人類的生活、生存、生命息息相關的科學。近年來，重大社會科學議題不斷，民眾化學素養和從業人員之專業知能，都感到亟待提升，化學教育的再起，於今，顯得益發重要。 今日，《台灣化學教育》發刊，是臺灣化學教育一個新頁，也應是為臺灣永續發展的一項重要努力，受邀贅語，榮幸之外，藉此敬表對有識之士的衷心敬佩和對發刊的祝福，謹賀 聚群力  創新頁  以享群倫

創刊賀詞 李賢哲 國立屏東教育大學校長國立屏東教育大學化學生物系教授sjlee@mail.npue.edu.tw 化學是一門物質的科學，周遭的生活中充滿了許多不同的物質，也造就人類所處的環境與化學密不可分的關係，舉諸食、衣、住、行、育、樂，皆和化學能劃上等號。既然如此，莘莘學子和大眾，對於化學的學習或重視的層次又是為何？學生往往因為擔心學業的表現與對實驗藥品的認知，導致對化學學習怯步；而社會大眾，也往往在一連串的事件發生後，才又短暫對化學的議題進行討論或撻伐，顯示國民對化學素養仍有提昇的空間。其中，較有效的方法之一，透過教育的方式來進行。化學教育包含了教材內容、教具（實驗）設計與教師教育等，要成就引人入勝的教育情境，更應加強與生活間之連結。 國立臺灣師範大學科學教育研究所邱美虹教授與國內多位化學界之專家學者，有感於化學教育對於二十一世紀世界公民的重要性，共同發起了《台灣化學教育》期刊之建立與發行，期盼在首刊發行之際，藉此抛磚引玉，能激起全民知道化學，瞭解化學，更進一步能為所處的化學（物質）環境盡一份永續經營的力量。