課室活動的比較

三組學生活動主要在共價網狀晶體、離子晶體和金屬晶體有明顯不同，

因此僅分析三種晶體教學活動的異同(詳見表 4-1-8)，並以實例說明教學活動 的學習過程與內容。三組相同的活動是教師示範晶體模型，以模型說明鍵結 類型、堆積方式、單位晶格等相關概念。教學活動分析顯示，實驗組與對照 組教師引導學生建立方式不相同。建模與多重表徵組是學生以小組形式自行 操作實體模型，再由學生發表操作模型後所建立的想法，屬於學生個人建構 或生生之間共構模型，在金屬晶體部分還有部分的角色扮演活動；建模組則 是以師生共構的方式，由老師提問，學生個人觀察具體模型後，再逐步回答 問題；對照組老師則是示範模型，以講述方式直接說明相關概念。

表 4-1-8 三組課室活動的比較 課室活動

類型

共價網狀晶體 離子晶體 金屬晶體

MM M C MM M C MM M C 教師示範模型 V V V V V V V V V

個人觀察模型 V V V

小組實作 V V V

小組上台發表 V V

角色扮演 V

(一)以氯化鈉離子晶體相關的教學實例呈現三組教學活動的不同：

※建模與多重表徵組，第 7 節課

師：請同學們以小組方式先操作保麗龍的具體模型

生：同學都興趣高昂的在堆積模型。有部分同學很認真的按照講義上的圖示在 操作模型。

師：請同學回答第一個問題，單位晶格中共有 個 Na⁺， 個 Cl^-？請第三 組代表以模型說明。

生：單位晶格中各有 4 個(鈉和氯) (小組操作具體模型後第三小組代表) 師：為什麼？

生：(學生手指著模型，邊說明)黃色的(邊上)要算 1/4，然後有 12 個邊，所以，

1/4×12 是 3。然後再加中間黃色是 1，所以 3+1 是 4。」「面心有 1/2，它

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有六個面，1/2×6=2。角落是 1/8，他有八個角落，1/8×8=1。所以，它也 是 4 個。」

※建模組，第 7 節課

師：那我想請大家看著這個模型，告訴我幾個重要位置，他各佔多少？你們先 看一下，他有幾個重要位置。正方體裡面他所看到的，有幾個位置？

生：四個

師：好，哪四個位置？好，所以有一個是立方體的中心。立方體的中心應該是 怎樣？

生：整顆

師：完整的一顆，中心有沒有人會跟你分享？沒有。所以，立方體的中心一定 是完整的一顆。」「好，還有哪些位置？

生：面心

師：所以，它有個位置叫面心。然後，面心是佔……

生：二分之一

師：還有呢？角落，角落佔幾分之幾？(老師拿著模型，用手代表刀，沿著模 型的邊，實際切給同學看，幫助同學瞭解。)

生：八分之一

師：同一層是不是有四個單位晶格，上面一層是不是又有四個單位晶格。所以，

八個單位晶格共享這個原子。所以，每個分到八分之一。還有一個位置，

邊的中間，有幾個啊？

生：四分之一

※對照組，第 7 節課 師：

再來就是這裡面的方格原子數有幾個？教過各位嘛，怎麼算還記得嗎？如果它 是在方格的中心，像這個鈉是完整一顆，不在中心的在哪裡？對鈉來說剩下的 在哪裡？是不是在邊的中心，邊的中間這樣有幾個？正中間有一顆完整的鈉，

每一個邊有四分之一個鈉對不對？一個方格幾個邊？十二個邊，每個邊有四分 之ㄧ。

我們看白色球，四分之一乘以十二，四分之十二也就是三顆球，再加上中間一 個，一共四個。所以每一個方格有四個氯離子，也有四個鈉離子。看黃色也一 樣，面上有個心，面心這個球佔半顆對不對？六個面，二分之一乘以六也就是 三顆；再加上角角，這每一個角角八分之ㄧ，一個正立方體有八個角，所以又 一顆，所以一共四顆。

(二)全章習題講解的課室活動的異同

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確應用出來。) 鍵…」

※對照組教師的教學實例

第九題：下面有關沸點高低的比較，哪個正確？正丁醇的沸點高於乙醇對不對？比 比看嘛，第一個比氫鍵，乙醇有氫鍵，正丁醇有沒有氫鍵，有喔，正丁醇有一模一 樣的官能基，碳鏈還更長一點，所以比分子量的時候，正丁醇就大了，正丁醇分子 量比較大，接觸面積還更大，所以這個對；再來 B，甲醇跟甲酸，這個要注意一下，

這兩個看起來有點像，但實際上是有點差異的，甲醇是 OH，甲酸是 COOH，各位 覺得這兩個作用力誰會比較大一點點？都有氫鍵，當然要比氫鍵強弱也可以啦，這 個氫鍵(COOH)稍微比較強一點，因為這個氫遇到氧的機會比較多，不這樣比也沒關 係，就比分子量嘛，比分子量是不是這個比較大，對吧!所以當然沸點要比較高嘍，

有沒有問題？所以當然錯了，甲酸一樣有氫鍵，而且分子量比較大，沒有道理沸點 比較低。

再來 C 選項：新戊烷>異戊烷，這如果比沸點的話，我們先比氫鍵，都沒有氫 鍵，再來比分子量，這兩個分子量一樣，同分異構物，再來要比什麼？如果是沸點 的話，再來要比極性，這兩個也都沒有什麼極性，再來就要比接觸面積了，鏈越長 接觸面積越大，新戊烷只有三個碳的鏈長，異戊烷有四個碳的鏈長，所以應該異戊 烷>新戊烷。

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