化學示範起始探究與實作：快速製造肥皂的教師示範和學生實作   賴愉方1、施麗姍1、楊凌宜2、楊水平1,* 1國立彰化師範大學化學系 2臺南市立歸仁國民中學*yangsp@cc.ncue.edu.tw n  前言 根據十二年國教自然科學領域課程綱要，在國中學習階段提到主題「物質的反應、平衡及製造（J）」之次主題「有機化合物的性質、製備及反應（Jf）」，其學習內容明確地列出「Jf-IV-3酯化與皂化反應」，且在學習內容說明提到「3-1 以示範實驗或實作方式進行酯化與皂化反應。並實際體驗酯類的特殊氣味及肥皂的清潔能力。」。此外，在國中學習階段提到該主題的次主題「化學反應速率與平衡（Je）」，其學習內容明確地列出「Je-IV-1實驗認識化學反應速率及影響反應速率的因素，例如：本性、溫度、濃度、接觸面積及催化劑。」本文作者設計一套不同於九年一貫課程綱要在國中理化課本裡的熱製法製造肥皂，而改為冷製法使用寶特瓶快速地製造肥皂，此設計不僅能夠從實驗中學習到皂化反應及其反應式，也能學到影響反應速率的因素，尤其是影響異相溶液反應速率的因素。 九年一貫課程綱要國中理化教科書編輯使用熱製法來製造肥皂，此方法使用酒精且需要加熱，不但消耗藥品而且浪費能源，危險性高且無法達到環境保護的需求。本實驗設計皂化反應的構想：使用冷製法來製造肥皂，使用的藥品只有氫氧化鈉和油酯，不需要添加酒精也不需要加熱。再者，依據不同的油酯具有不同的皂化值，學生在網際網路上可以找到皂化價計算器，藉由計算器來查知使用油脂、氫氧化鈉和水的重量。透過計算器的皂化值，有利於學生學習肥皂的相關科學概念和原理。 n  化學示範實驗 一、  觀看示範實驗影片 影片網址：快速製造肥皂，https://youtu.be/fqERZgcgcVg。 二、  示範藥品與器材 橄欖油 200克、大豆沙拉油 200.克、氫氧化鈉 26克、蒸餾水 58.2毫升、玻璃杯或燒杯（100毫升） 3個、冰塊 若干（或可無）、玻棒 1支、溫度計（100℃） 1支、寶特瓶（600毫升） 2個、食用色素 1盒（或可無）、香精 若干瓶（或可無）、模具 1個（廢棄的塑膠盒亦可）、保鮮膜 1卷、實驗衣 1件、手套 1副、護目鏡 1副，如圖一所示。 圖一：教師示範所需器材和藥品 三、  事前準備 (一)   查詢皂化值和配方 本示範實驗是利用橄欖油來製造肥皂，根據網際網路的製造肥皂計算器得知（見下面的超連結），橄欖油的皂化值（皂化價）為0.134 g NaOH / Olive oil g。 l   手工皂配方計算表 Helen’s Aromatherapy Lye calculator，https://bit.ly/36GdvgR。 l   Lye Calculator […]

化學示範起始探究與實作：流血電影特效與勒沙特列原理   陳芷誼1、蔡欣展2、楊水平1,* 1國立彰化師範大學化學系2彰化縣立鹿江國際中小學*yangsp@cc.ncue.edu.tw 前言 本示範實驗主題為「流血電影特效與勒沙特列原理」，關於化學平衡和勒沙特列原理的學習內容，在12年國教課綱中編列於自然科學領域綱要的國民中學學習階段之主題「物質的結構與功能（C）」之次主題「物質的分離與鑑定（Ca）」，其學習內容有「Je-Ⅳ-2 可逆反應」；以及主題「物質的反應、平衡及製造」之次主題「化學反應速率與平衡」，其學習內容有「Je-Ⅳ-3 化學平衡及溫度、濃度如何影響化學平衡的因素」。在新課綱中，關於勒沙特列原理，編列於普通型高級中等學校化學加深加廣選修課程的主題「物質的反應、平衡及製造（J）」之次主題「化學反應速率與平衡（Je）」，其學習內容有「CJe-Va-6 勒沙特列原理」。 本示範實驗的設計是融入常見於電影和電視的流血特效在課堂上，教師創造歧異事件（discrepant event），使學生的直覺經驗發生衝突，以引起學生學習的動機，進而增強他們對化學平衡和勒沙特列原理的內容知識感到興趣，並以師生互動討論的方式進行示範教學。本示範實驗和學生實作都是藉由硫氰酸鉀與氯化鐵反應，形成紅棕色的硫氰酸鐵離子作為探討化學平衡移動和勒沙特列原理的關鍵物質。在化學示範方面有：錯合物的形成以及添加物對化學平衡的影響，在學生實作方面有：濃度、溫度和添加物對化學平衡的影響。其中，溫度和部分添加物對硫氰酸鐵離子化學平衡的移動為作者所構思並試作結果效果明顯。  教師化學示範 一、  觀賞示範影片 影片網址：流血電影特效與勒沙特列原理，https://youtu.be/wwEjSJbRRqw。 二、  藥品和器材 示範實驗需用：硫氰酸鉀（Potassium thiocyanate）1瓶、碳酸鈉（Sodium carbonate）1瓶、氯化鐵（Iron(III) chloride）1瓶、棉花棒1隻、塑膠刀1隻、燒杯若干、如圖一所示。 圖一：示範實驗用藥品與器材。 解說實驗需用：硫氰酸鉀（Potassium thiocyanate）1瓶、碳酸鈉（Sodium carbonate）1瓶、氯化鐵（Iron(III) chloride）1瓶、氯化鈉（Sodium Chloride）1瓶、燒杯（500mL）2個、燒杯（100 mL）6個、錐形瓶（125 mL或250 mL）5個、玻棒1支、滴管5支，如圖二所示。 圖二：解說實驗需用藥品與器材 三、  事前準備 1.    配製硫氰酸鉀溶液：取一小匙的藥品，溶解在500 mL的水中。 2.    配製飽和碳酸鈉溶液：取一小匙的藥品，溶解在100 mL的水中，有沈澱出現。 3.    配製氯化鐵溶液：取一小匙的藥品，溶解在100 mL的水中。 4.    配製硫氰酸鐵離子溶液：取300 mL鐵氰酸鉀溶液，逐滴地滴入氯化鐵溶液直到呈現橘色為止。 四、  現場示範：錯合物的形成及添加物對化學平衡的影響 (一) 創造歧異事件 1.   攜帶事前配製好的硫氰酸鉀溶液、氯化鐵溶液、飽和碳酸鈉水溶液、塑膠刀、棉花棒、至教室。 2.   在示範前，教師先在手掌上偷偷地塗抹硫氰酸鉀溶液，並且悄悄地塑膠刀沾取氯化鐵溶液。 3.   在示範時，教師向學生說等一下要使用塑膠刀切下手掌，如圖三所示，請學生預測會發生什麼變化。 […]

化學示範起始探究與實作： 漂亮結晶的教師示範和學生實作 顧展兆1、楊水平2,* 1國立彰化師範大學科學教育研究所 2國立彰化師範大學化學系 *yangsp@cc.ncue.edu.tw n  前言 關於混合物的分離，在「十二年國民基本教育課程綱要國民中小學暨普通型高級中等學校—自科學領域課程綱要」中，第四學習階段提到主題「物質的結構與功能（C）」和次主題「物質的分離與鑑定（Ca）」，以及學習內容「Ca-Ⅳ-1 實驗分離混合物，例如：結晶法、過濾法及簡易濾紙色層分析法。」。再者，第五學習階段提到主題「物質的結構與功能（C）」和副主題「物質的分離與鑑定（Ca）」，以及學習內容「CCa-Ⅴc-1混合物的分離過程與純化方法：蒸餾、萃取、色層分析、硬水軟化及海水純化等。」 近年來，臺灣中小學科學教師和學生風靡天氣瓶，其原理主要是樟腦在水與乙醇、硝酸鉀及氯化銨混合溶液內的溶解度會隨著溫度變化。當溫度降低時，樟腦析出羽毛狀的結晶，其結晶形狀實在引人入勝；當溫度升高時，樟腦的結晶溶解。本文作者設計混合物分離方法之一—結晶法—的教材，分為兩階段：(一)教師示範實驗，(二)學生實作實驗。在教師示範方面，規劃影響溶解度的兩項因素：溶劑減少和溫度下降促使晶體析出。(1)前者是使用吹風機快速帶走水分，促使硫酸鎂溶液在大塊玻璃片上快速析出美麗的結晶；和(2)後者是溫度下降促使碘化鉛晶體析出，猶如飄下著「黃金雨」。在學生實作方面，規劃四項結晶方法：(1)硫酸鎂溶液溶劑減少促使結晶析出，製作「窗戶上的雪花」；(2)尿素溶液溫度下降促使結晶析出，觀看尿素美麗針狀結晶的過程；(3)添加晶種到尿素過溶液中促使尿素快速結晶；(4)以溶劑對促使硫酸鎂晶體析出，製作「瓶中生環」；以及一項學生實作的純化苯甲酸的問題解決。本教材的設計重點是藉由教師示範和學生實作，讓學生瞭解結晶法的原理，並欣賞科學之美。 n  教師示範一：溶劑減少促使硫酸鎂結晶 一、  觀看示範影片 影片網址：溶劑減少使硫酸鎂結晶，https://youtu.be/yACeoBZVug0。 二、  事前準備 (一) 材料藥品與器材 大片玻璃（30 cm × 30 cm） 1片、電熱板 1台、燒杯（100 mL） 1個、電子天平 1台、廚房量匙 1組、七水合硫酸鎂（Magnesium sulfate heptahydrate, MgSO4ž7H2O） 60克、清潔劑 1瓶、衛生紙 3張、吹風機 1台、刷子（小型） 1支。 圖一：所需器材與藥品 (二) 製備硫酸鎂溶液 1.  稱取60克七水合硫酸鎂和量取40 mL蒸餾水，放在燒杯中混合均勻，用電熱板加熱，如圖二左所示。〘或用廚房量匙取得硫酸鎂和蒸餾水，以3：2的比例混合均勻。〙 2.  在完全溶解後，立即停止加熱，靜置冷卻，備用，如圖二右所示。〘燒杯可移到桌面，靜置快速冷卻。〙    圖二：七水合硫酸鎂和水混合（左）；加熱促進溶解（右） 三、  示範過程 1.  用衛生紙沾少許的清潔劑，在乾淨的玻璃上均勻地塗抹一層薄薄的清潔劑，如圖三左所示。〘稍微用力塗抹清潔劑，使之形成薄層。〙 2.  用刷子吸取適量的硫酸鎂溶液，均勻地塗抹於這片玻璃上，如圖三右所示。 […]

第三十九期 主編的話 邱美虹 國立臺灣師範大學科學教育研究所特聘教授 國際純粹化學與應用化學聯盟（IUPAC）執行委員會常務委員 中國化學會（臺灣）教育委員會主任委員 美國國家科學教學研究學會（NARST）前理事長 mhchiu@gapps.ntnu.edu.tw 120年前的庚子年（1900），八國聯軍侵華，留下極大的恥辱，而次年所簽下的「辛丑條約」喪失主權，更是被迫付給各國賠償金四億五千萬兩白銀，分三十九年償還，連本帶利合計約10億，此即為後人所稱的庚子賠款。然而這一筆庚子賠款，後來在諸多中外人士的極力爭取下，有半數退還給中國作為資助留美學生之用，其中不乏民國初期的大師，如北京大學校長胡適、漢語言學家趙元任、前教育部長及清華大學校長梅貽琦、以及後來的中國飛彈之父錢學森和諾貝爾物理獎得主楊振寧等人（第一次庚子賠款留美學生列表，2020），皆曾受惠於庚子賠款而赴美留學，展開新的求學旅程並學成回饋社會與人類，真應驗了福禍相依之說。 2020年是庚子年，也是亂世之秋，從年初起全球蔓延的新冠肺炎（COVID-19），至今（WHO計算到2020年9月9日）全球確診案例約2,750萬，其中約90萬人死亡（WHO, 20200910），彷彿是一場21世紀的黑死病。近日（8月4日）黎巴嫩首都貝魯特在市中心港口工業區發生大爆炸事件，死傷數千人，此乃肇因於倉庫中所囤積長達六年高達將近3000噸的硝酸銨（Ammonium Nitrate）所引起的劇烈燃燒所致。這場大火的起因既是硝酸銨引起，那硝酸銨是什麼呢?硝酸銨是常用的肥料之一，也是礦場或採石場常用的爆炸物，硝酸銨和燃油的混合物可以做為氧化劑會幫助其他物質燃燒。純的硝酸銨其實是不會爆炸的，但在2300C時就會分解，且加熱到260-3000C時就會爆炸產生大量氣體，如氮氣、水蒸氣、氧氣，當時產生蕈狀般的爆炸就是大量氣體的產生，而橘紅色火焰則是相伴其他物質的化學反應（Compound Interest, 2020）。爆炸事件總拖不了化學反應，因而化學總予人負面的印象! 不僅是這起爆炸案再度帶來人們對化學的負面觀感，緊接著的是九月政府公布將於2021年引進美國含瘦肉精的牛肉與豬肉，為何這顆震撼彈讓老百姓們實在不知所措而引起社會動盪呢?瘦肉精究竟是何物可以引起如此大的騷動呢?所謂瘦肉精，顧名思義就是讓動物產生瘦肉的化學藥品，萊克多巴胺（Ractopamine）通常就是用來減少體脂肪而產生瘦肉的物質。目前除美國外，全世界核准於牛隻飼料中添加萊克多巴胺的國家，包括加拿大、墨西哥、印尼等27國，其中日本、韓國、紐西蘭等認為對健康無慮。然除歐盟外，目前大約有160個國家（包括俄羅斯、中國等）仍禁用此類添加物，以減少對人體可能產生不可預期的副作用(Ractopamine, 2020; Randox Food Diagnostics, 2018）。 上述這兩例都是屬於社會的科學議題（Socio-Scientific Issues, SSI），他們就發生在人們的周遭，所牽涉到的不僅是生活上的不便，也面臨對生命的威脅。而其中最主要的「肇事者」都是化學，但細想一下，又讓人不禁有種「匹夫無罪，懷璧其罪」之感，譬如，其實純的硝酸銨是沒有危險性的，只因其混合其他化學品才造成傷害，是否這樣的科學議題可以提供學生去探討這個讓人又愛（肥料）又恨（爆炸)的化合物的性質?究竟如何可以提高其使用安全性，降低其危險性?或是從它為何可以做為肥料出發去認識這個化合物。而在萊克多巴胺可以探討化學與食安問題以及風險評估，透過辯證、資料蒐集、實驗、舉證、下結論去做更具說服力的科學論證。 最後，此次專刊是由國立臺灣科技大學王嘉瑜教授負責，王教授在指導高中端實施科技部的高瞻計畫下，接觸第一線教師，瞭解師生在進行科學探究活動時，所面臨的挑戰以及所看到的機會，這些文章正好可以提供教師實施108課程綱要中強調探究與實作課程最佳的鐵證與經驗分享。而常態性文章中，鐘建坪探討三版本教科書內容在跨科議題上的特色，並指出教材內容多著重於學習重點與實作，較少強調探究的歷程，顯然教材設計仍著重在知識產生的結果而缺乏知識建構的過程；張佑祥的核心素養導向的評量，亦嘗試以108課綱目標出發設計適切的評量工具，可供現場教師參考，除此之外，廖酉鎮和夏小雅辦理元素週期表借展的經驗分享與介紹門得列夫元素之旅，此三篇為本期增加延伸性的閱讀。   參考文獻 Compound Interest (2020.08.05). What is ammonium nitrate and what happens when it explodes? Retrieved September 10, 2020, from https://www.compoundchem.com/2020/08/05/ammonium-nitrate/?fbclid=IwAR3yInDhp8M0x8sbjQmZ9Z7mcS4XgGuaxQJ3EmiaAJ7K1YPHE6PmooRmvZs Randox Food Diagnostics(2018.01.23). What is it and why is it […]

「高瞻教師專業社群發展」專題導讀 王嘉瑜 國立臺灣科技大學 數位學習與教育研究所暨師培中心 chiayuwang@mail.ntust.edu.tw 2006年，科技部（當時稱國科會）推動高瞻計畫，直接補助高中職學校與大學院校共同進行課程研究，希望透過高中職學校研發前瞻領域科學與科技課程、提供學生探究的學習情境，以引發高中職生對科技的興趣和培養科學探究能力，進而提升高中職科學與科技教育的品質（羅珮華，2011）。有別於由專家主導的課程研究，高瞻計畫強調「由下而上」，由高中職團隊提出計畫申請與執行，賦予高中職教師「課程研究者」的角色，提供教師專業成長的動能。 我在研究所開設「科學教師專業成長研究」多年，因為參與國立苗栗農工的高瞻計畫，看到科學探究教學和教師專業成長模式等理論，落實深根於教學現場。我也得以近距離地看到，由於參與高瞻，一群老師如何在校內推動一場由下而上、草根性的改革，這些改變如：科學教師的角色從課程消費者轉變為課程開發者，除了授課者之外，還多了課程研究者和計畫執行者的身分，我也看到老師們的學科教學知識豐富了，教學信念改變了也更堅定，連帶也看到學生能力的提升，令我非常印象深刻。 學校要依各校本有特色發展自訂科學課程或專題研究（製作）課程等，皆會面臨：沒有標準教科書和課綱內容可依循、需要資金、資源、和學科專家及課程專家的支持等挑戰，且教師須自行編寫教材和發展評量工具，負擔頗大。苗栗農工高瞻計畫教師團隊的特色在於：他們了解自己的學區、學校與學生特性，能開拓、串聯和運用資源與人脈，也善於團隊經營而能發揮社群的力量，最終甩開傳統地區性技術型高中的舊形象，展現自己獨特的亮點。 然而如同專題系列文章中提到的，課程和教學的變革成功，需仰賴團隊教師能分析和掌握諸多要素，並克服許多困難。本期專題特別邀請苗栗農工高瞻團隊的核心成員，分享他們於執行計畫、以及發展和實施新興科技探究課程和科學閱讀素養課程等校本課程的經驗。各篇的作者們在文中皆無私地分享他們所掌握的成功要素、也說明曾遭遇過的困難以及嘗試解決問題的歷程與策略，我衷心希望能夠透過他們的撰文分享，吸引和協助更多的科學教師專業社群投入課程研究並進行教學改變。以下說明本期專題各篇的內容與特色： 第一篇「苗栗農工高瞻計畫學習社群緣起」，說明團隊教師如何分析並依據學區、學校、教師和學生的特性，思考如何發揮既有的特色和長處，很有巧思地量身打造出兩期共7年，具有特色、高度可執行性、以及可直接落實於教學現場的計劃藍圖。相當值得有意申請科技部或教育部團隊計劃的老師或學校借鏡、參考。 第二篇「發展新興科技生質能源學校本位課程之歷程」和第三篇「搭建真實的科學舞台──發展科學閱讀素養課程」，則是介紹苗栗農工在執行高瞻計畫第一期和第二期期間所開發的一系列特色校本課程。文中除了說明系列課程背後的理念、內容單元架構和使用方式，供有興趣採用的老師參考；作者們也分享了教師團隊於課程發展過程中的設計考量、開發流程、遭遇的困難和解決方法。想自行開發科學特色課程或校本課程的教師或團隊，可參考文章所分享的經驗，思考課程設計的要素和課程發展與實行時的問題解決關鍵。 跨校社群的經營和經驗移轉，是執行高瞻計畫最具挑戰的環節之一。苗栗農工的跨校教學專業社群經營相當成功，第四篇「建立跨校教師課程開發社群」即說明苗栗農工與友校為期三年的跨校經驗移轉過程，其中特別分享跨校社群的經驗移轉項目和內容、以及移轉進行的方式與目的，希望能鼓勵成立更多校內跨科別或跨校經驗分享的專業學習社群。 資源再多、再用力鼓吹，仍需要教師們動起來，願意在教學現場做出改變！第五篇「高瞻經驗的自我省思與蛻變」即是由最初苗栗農工高瞻計畫的發起人，與團隊成員一起，回顧和說明苗栗農工執行高瞻計畫兩期共7年的時間，為教師團隊所帶來的教學專業改變、以及學生成長和學校之改變，希望能提供讀者們動力和信心。 l   參考資料 羅珮華（2011）。「高」聲遠播「瞻」向未來成果推廣與評估計畫—子計畫二：飛揚全國─優良高瞻計畫成果推廣。行政院國家科學委員 會專題研究成果報告（編號：NSC 99-2514-S-003-004-），未出版。取自http://rportal.lib.ntnu.edu.tw/bitstream/20.500.12235/42723/1/ntnulib_tp_C0701_04_077.pdf

高瞻教師專業社群發展：我們組了一個高瞻團隊─苗栗農工高瞻計畫學習社群緣起 鍾武龍 國立苗栗高級農工職業學校 wulung5432e@yahoo.com.tw 回想起來，從開始投入高瞻計畫至今，已經是13年前的事情了。時光荏苒，當初這群熱血執行高瞻計畫的教師年紀不到40歲，現在則年紀已將近50歲。那是一段充滿理想與抱負的美好時代，現在想起仍然熱血沸騰、意猶未盡，在落筆之際，許多畫面又重回眼簾，歷歷在目。 2007年底，面臨教育現場力求改革的呼聲，苗栗農工也思索要如何轉型，才能獲得家長及學生的青睞，而就在此時契機出現，當時擔任實驗研究組組長的林孟郁老師得知當時仍稱為國科會的科技部正在推動高中職申請「高瞻計畫」，而計劃徵求書中「推展學校教師研發創新課程」、「引發高中生對科技的好奇心和興趣」以及「培養高中生能主動探索新興科技發展」等關鍵字吸引了他的目光，倘若本校能申請到此計畫，對於校內教學的創新（例如融入新興科技議題或啟發學生多元思考與批判能力）、設備資源的挹注、師生研究風氣的提升等方面，皆會帶來翻轉的機會。孟郁老師認為，以苗農擁有12個科別、6種類群、200餘位教職員工的規模，絕對有機會可以試試看。抱持著「做，就對了！」的信念，他開始尋找一群志同道合的老師，展開了一趟為期7年的高瞻計畫和科學教育奇妙之旅。 苗栗農工是一所擁有76年悠久歷史的傳統區域型高職，學生大多來自傳統的苗栗客家子弟，孩子們入學的程度不高（PR值約30-50），老師們也就安穩扮演著傳統「傳道、授業、解惑」者的角色，至於「探究式教學」、「合作學習」等名詞可能曾在學校被提起，但始終無法真正落實。直至2007年左右，學校面臨少子化、生源減少的威脅，也面臨了不得不轉型的危機。但危機就是轉機，檢視本校擁有的科系類別及人力資源，包括農業群（畜產保健科、森林科、園藝科及農場經營科）、食品群（食品加工科）、家政群（家政科）、化工群（化工科）、機械群（機械科、板金科、生物產業機電科）、電機群（電機科、電機空調科）以及國文、英文、數學共同科等領域之教師，我們發現苗農這所「傳統」農工學校也可以「得天獨厚」，於是高瞻團隊成立了。我們體認到善用學校自身資源和打團體戰，絕對是致勝的關鍵。匯集了熱情的專業師資後，校長也完全授權，給予本團隊高度的自主性。有了學校行政端的適時支援、活化行政體系效能、並尋求充沛的外部資源（產、官、學的跨界合作）後，在天時、地利、人和的條件之下，我們的高瞻團隊已充分掌握了教師專業社群運作與經營的成功要素。 第一期四年計畫（2007年至2010）我們以「生質能新興科技課程發展與教學實驗計畫」為主題，共包含三個子計畫，如表1所呈現。團隊以「培育未來科技人才」為目標，課程主題鎖定在提升學生探究能力和科學素養，利用本校跨科、跨領域豐沛的資源研發生質能源課程；教學則採用以學生為中心的探究教學法，培養學生進行探究與解決問題的能力。教師也藉由教學觀察與教學反思等方式獲得回饋，進行滾動式修正，從以「教學為主體」轉變為「學習成效導向」的教學模式，這對苗栗農工的教師和學生而言，都是一項全新的嘗試和挑戰。 表1苗栗農工高瞻計畫第一期三項子計畫之主題及課程與任務     計畫主題   課程單元／主要任務   子計畫一   l植物資源生質能系統建置   l課程發展與教學實驗研究   ê生質柴油   ê生質酒精   子計畫二   l動物及微生物資源生質能系統建置   l課程發展與教學實驗研究   ê畜產廢棄物產沼氣   ê微生物產氫   ê生質燃料電池   子計畫三   l生質能源科技課程與教學評鑑實驗研究   ê輔導課程發展   ê課程評鑑   （資料來源：作者自行整理） 團隊教師多以各科專業課程教師為主，但有一位英文科老師也加入，共有14位成員，分為「行政服務」、「課程研發」及「課程評鑑」三大任務，依據各教師的專長分工。在計畫初期每一位成員都能清楚明瞭自己的任務角色，讓計畫更見效率。 由於高瞻計畫第一期要求課程研發需符合「新興科技」與「主動探究」二大主軸，挑戰教師須具備研發實驗和操作教具的能力，教具之設計也需具備多樣操縱變因，且要讓學生在操作上擁有更高的自主性，才能符合科學探究的精神。此外還要兼顧實驗需求和製作成本低廉以利推廣等原則，因此，本計劃教師在課程發展上優先以教具開發為起點。執行高瞻計畫第一期期間，除了獲得國科會科教處最高榮譽的「評審團獎」及「特色獎」、「創新獎」、「課程評鑑獎」共4項大獎的肯定外，也成為全國高瞻計畫的「亮點學校」。 但最重要的是師生們多了不同的教學景緻，例如我們在全校一年級推動校定課程─專題導論，並配合該課程舉辦「尋找下一個達文西」科學專題競賽，要求學生撰寫小論文等，教師也透過教案開發，讓學生藉由實際操作看見了生質能源的未來性；校際與國際交流的機會也共同打開師生的眼界，感受到科學的世界因此不同。由於高瞻計畫第一期的成果給予我們很大的信心和成就感，於是苗栗農工更有勇氣繼續邁入高瞻計畫第二期。 高瞻計畫第二期（2011-2014）三年期間，我們以（一）高瞻經驗移轉與課程推廣、（二）生質能源新課程開發與舊課程精緻化 兩大主題為發展重點。此期計畫共有16位成員。與一期不同的是，除了延攬第一期具備有理工背景的教師成員之外，更加入了2位國文老師以及1位輔導老師和1位英文教師，共同開發一門新的科學閱讀素養課程。 配合高瞻計畫第二期的徵求重點，本期計畫的內容包含建立跨校教師專業學習社群，將本校的高瞻計畫執行經驗轉移給其他非參與第一期高瞻計畫之學校，並在校內建置教學資源中心辦理各項校際學術交流活動。我們亦完成一套完整的科學閱讀素養課程和精緻化既有的生質能源課程，供給有興趣的學校使用，達區域資源共享之目標。生質能新興科技課程方面，我們亦開發「藻類生質能」與「微生物燃料電池」兩項新課程，同步協助合作學校開發該校可應用探究教學精神之新興科技課程，減少友校高瞻團隊執行計畫的摸索期與不安，達成共好之境界。計畫第二期工作項目整理如表2。 表2苗栗農工高瞻計畫第二期兩項子計畫之主題及課程與任務     […]