國中學生進行有趣的酯化反應實驗 黃義傑1, *、張自立2、辛懷梓2 1臺北市立龍門國民中學2國立臺北教育大學自然科學教育學系*huangphy@gmail.com n 前言 自然與生活科技應重視學生進行實驗的品質,即杜威主張做中學的觀念,學生經由動手做實驗看到不一樣的現象、能了解操作技巧、儀器使用方式並能撰寫實驗報告。至少,科學實驗是會吸引學生目光,有趣的科學實驗會讓學生驚呼連連,在他們身上默默的種下科學種子,相信對於化學人才的培養是很有助益的。 國中自然與生活科技課程(簡稱自然科)在八年級下學期,會向學生介紹一個很著名的化學實驗「酯化反應」,由於自然科在八年級下學期課程有很多實驗(有物理實驗與化學實驗)且時間安排比較緊湊,以翰林版本來說,會把酯化反應放在示範實驗中,其實動手做的學習一定比教師口述式教學還有印象,在此分享自己教學上的實務經驗給有興趣的教師參考,讓學生親自動手做聞聞看酯類的不同味道。 n 教學對象 由於酯化反應會使用濃硫酸,有一定的實驗危險性,本次課程教學的對象設定是八年級下學期的學生,他們對於基礎的化學實驗有一定的熟悉與認識,也能在教師的指導下安全地使用化學藥品與操作本次的實驗設備。 本次進行酯化反應的學生為我自己帶的四個班學生,對於基礎的有機化合物單元有一定的概念,能分辨說明酸類與醇類的不同。此外,學生在進入實驗室之前也學習過酯化反應的原理,可以按照教師設計的實驗操作單進行實驗。 n 教學設計 簡單來說,酯化反應的原理是醇與酸的有機化學反應,生成酯和水。教學的設計簡單分為以下步驟,不需要多設計其他特殊的教具,用現有教學資源即可,不會增加教師教學負擔。 步驟 內容 補充說明 一 教師在課堂上把化學反應的通式寫在黑板上,對於國中學生而言,酯化反應的原理是容易理解。 搭配課本上的圖片來說明講解酯化實驗。 二 推薦各校教師可以使用各家版本的電子書,電子書搭配的實驗動畫或是示範影片,這些均為免費的教學資源,教師在教學上可以用盡情使用。 可以結合步驟一,增加教學的有趣程度,提升學生對實驗的期待。 三 進入實驗室進行實驗與完成指定作業。 藥品先準備好放在教室前方的準備桌上,以利實驗流暢。 四 酯化反應的實驗以濃硫酸當作催化劑,當各組的器材、藥品等準備好後,教師到各組去協助滴濃硫酸。 各組需要特別找一個組長特別幫教師注意各組的操作安全。 五 設計的一份簡單的實驗操作單,只有A5的大小(A4紙的一半大小),這張的好處是可以讓學生依照步驟檢查實驗器材,各組只要按照步驟進行酯化反應的實驗。 實驗操作單請見下面的「實驗操作單」。 六 回到課堂上要請各組學生發表自己的想法,教師也可以進行實驗檢討或課後討論與分析。 教師可以把寫得很棒的作業分享給各班,讓學生互相觀摩學習 備註:每個步驟時間可以依照教師與各個班級學生的互動情形進行調整,我們實際進行教學時,各班的情況都不盡相同。 n 教學教案(簡案) 單元名稱 酯化反 應 教學對象 八年級學 生 教學重點 認識酯化反應原理與酯化實驗操作 教學活動 教材教具 評量 時間 一、實驗前 1. 認識酯化反應原理。 2. […]