化學科

據調查在國中化學中，最少做的實驗就是「氯化氫的合成」，難然器材不易齊備是一部分因素，但最主要的原因是它有爆炸的危險，使師生們望而卻步，因此刪除此實驗之議，在各地教學研習討論會中，反映得十分激烈！歷屆科展曾有兩件作品對本實驗作了改良，其中一件是需要改變一小部分實驗裝置：將石英管改為焊接了鉑絲的「派來克斯」玻璃管，嚴格說來，此改良並無甚大意義，卻徒使器材的準備（反應管需自製）更加困難，而其坡大缺點是未涉及爆炸的預防。另一件作品改用「置換法」製造氯化氫，實驗手續及換算過程繁雜費時，而且置換反應成功率不高，但其最大缺點是與課本的教學目的（由「合成法」求氯化氫的化學式）不符。為了提高教本的信度，符他妣一單元教學目標，我們乃不揣淺陋，針對以上因素和缺失，用心加以研究改良，僅將研究經過及個人淺見臚陳於后：

在討論化學動力論時有許多極為抽象的觀念；如低限能、活化能、活化複體、催化劑、有效碰撞…… 等，實不易了解。若能有一具體模型來顯示這狀態，便能使我們不言而論的窺知其間奧妙。於是我們在老師的指導下製作了這套多種用途的模型。

本作品在於觀察指紋的產生、消失，並探討性別、年齡及環境對指紋消失的影響。實驗中並利用粉末法、磁粉法、硝酸銀法及電鍍法來顯現指紋，並探討各種方法的適用性及優缺點。

國中化學第四冊第二十二章「聚合物之製成」，例舉尿素甲醛用濃硫酸做觸媒，合成塑膠。但有部份同學用氫氣化鈉做觸媒時，所獲得的產品卻不是硬塊塑膠，而是變成含有黏性的液體。於是使我們聯想到是否可用此種含有黏性的液體，製成一種樹脂，替代市面上的強力膠；或可防止不良少年吸食強力膠之惡習。於是上過此單元以後，便開始設計實驗，始有大埤國中膠的實驗研究產生。藉此科學展覽的機會，就教各位先進名家，賜給我們寶貴的知識、經驗、好作進一步的探討及改進而有更多新穎實用價廉物美的新聚合物問世，造福人群。

國中化學課木第一冊第四章 4-2實驗蠟燭的燃燒是讓薊頭漏斗下的蠟燭面接在空氣鐘燃燒結果我們發現整個薊頭漏斗甚至 U形管都佈滿了黑色的碳粒於是我們聯想到或許是薊頭漏斗下的氧氣量小夠以致蠟燭未能燃燒完全而成黑色的碳粒殘價在薊頭漏斗及 U形管上因而所收集燃燒的產物誤鑲也非常大於是我們嘗試改進實驗供給充分的氧氣使蠟燭燃燒更完全以期能收集到更多燃燒產物並減少本實驗的誤差。

現行高級中學自然組採用之化學讓本一CHEM-Study Chemistry-An Experimental Science 。對於第七章氣體分子中之鍵結，其中有關化學鍵強度、離子性、電偶極性等性質之討論，皆尚沿游離能和電子親和力為基準導至許多問題不能圓滿解釋，雖然仿間參考書籍內含負電性之簡介，但仍不能給予高中學生研習化學之指引，作者謹此特以介紹有關負電性鍵能內容，願能增進學生之求真路徑。

在科學上，為便於解釋一個”未知”的，或是” 感官不能察覺”的現象，科學家們常常使用一個巳知而易於觀察的系統來幫助我們瞭解未知的現象。這已知的系統便稱為是這未知現讓的“模型 ”(model) 。也可以說是利用一“巨視的”(ma- croscopic)來代表眼不能見的”微視的”(micr- oscopic ）現象。若此二者的“行為”非常接近，則可算是很成功的模型。但是我們都知道，沒有任何一個模型可和它所代表的現象完全相同，只要能幫助我們解釋現象就達到目的了。平日教學時，發現一般學生對“動平衡”的現象多不易明白，諸如化學平衡、飽和蒸氣壓、飽和溶液等等。為了加強教學效果，作者等數位教師便研究設計出一套模型，用以解釋“動平衡”的現象。當然模型不能完全代表它所要解釋的現象，因此仍有它的限制和困難。

知識是經驗的累積，經驗則有賴於知識的沖激，兩者相生相成，相互為用，乃右所謂「知識爆發」時代的降臨。英哲羅素曾經喟嘆，今日人類擁有太多的「知識」，但是卻缺乏「智慧」，「智慧」的開啟與孕育，必須各階段的教育以及各種範疇的教育密切配合，在科學教育方面，特別著重於科學精神的培養以及科學方法的訓練，如果對於從科學教科書上求得的知識囫圇吞棗，不求共解，或光會背誦書文內容，而不能學習科學方法，鍛鍊自己解決問題的能力，則不是我們求知的本意，更談不上「智慧」的增進。

本研究想製作出比坊間膠水效果好且經濟又實用的膠水，過程中探討快乾程度的差異，和在不同材質的載重效果，經實驗發現，自製膠水含16.7%PVA(聚乙烯醇)的快乾效果最好(17分鐘)，且比坊間的膠水(22分鐘)快乾的效果好。若添加三秒膠成分(醋酸乙酯)，含量在15cc快乾效果更好(15分鐘)，但不及三秒膠僅1分鐘就乾了。 不同濃度自製膠水在不同材質的載重效果，16.7%PVA在木板與瓷磚的載重效果最好，但是在鋁板的載重效果最差，不過都比坊間膠水載重效果好。若添加醋酸乙酯，在木板的載重以2cc ~6cc優於不添加醋酸乙酯；在鋁板的載重效果，添加醋酸乙酯優於不添加醋酸乙酯；在瓷磚的載重效果，不添加醋酸乙酯優於添加醋酸乙酯。

每天翻開報紙，我都會心跳好幾百，環境污染的新聞天天都有。不久前有一則令人汗顏的報導一“台灣的牡蠣，世界最綠”，含銅量高達四千四百PPM，翻遍文獻，也沒這麼嚴重的污染。而且業經證實，是來自廢五金處理業的污染，這實在太可怕了。我便想是否有辦法可以減少銅的污染，使我們生產的牡蠣能粒粒如明珠，而非顆顆似翡翠。