核心素養

自-J-A2

能將所習得的科

學知識，連結到自己觀察到的自然現象及實驗數據，學習自我或團體探索證據、回應多元觀點，並能對問題、方法、資訊或數據的可信性抱持合理的懷疑態度或進行檢核，進而解釋因果關係或提出問題可能的解決方案。

自-J-C2

透過合作學習，發展與同儕溝通、共同參與、共同執行及共同發掘科學相關知識的能力。

學習表現

tr -Ⅳ-1

能將所習得的知識正確的連結到所觀察到的自然現象及實驗數據，並推論出其中的關聯，進而運用習得的知識來解釋自己論點

的正確性。

pc-Ⅳ-2

能利用口語、影像（如攝影、錄影）、文字與圖案、繪圖或實物、科學名詞、數學公式、模型或經教師認可後以報告或新媒體形式表達完整之探究過程、發現與成果、價值、限制和主張等。視需要，並能摘要描述主要過程、發現和可能的運用。

ai-Ⅳ-1

動手實作解決問題或驗證自己想法，而獲得成就感。 

學習內容

Ab-Ⅳ-3 物質的物理性質與化學性質。

Jd-Ⅳ-5 酸、鹼、鹽類在日常生活中的應用與危險性。 

碳酸氫鈉（化學式：NaHCO3）俗稱小蘇打，為白色細小晶體，溶於水時呈現弱鹼性。

當小蘇打加入酸（如醋酸），會發生化學反應，產生二氧化碳，化學反應式如下：

CH3COOH + NaHCO3 → CH3COONa + CO2 + H2O

醋與小蘇打反應產生二氧化碳，將瓶中產生的氣體推擠至氣球中，使氣球因充滿氣體而變大。 

實驗流程

（1）先將300ml醋放入寶特瓶中(約二分之一)。

（2）將二匙的小蘇打粉末倒入氣球中(約氣球的三分之一)。

（3） 將氣球連接瓶口(注意!別讓氣球內的小蘇打粉掉入寶特瓶中)

（4） 氣球與寶特瓶要確實連接且壓緊，並將氣球內的小蘇打倒入寶特瓶

   中。

（5） 觀察氣球的變化。

（6） 當寶特瓶不再產生氣體時，鎖上瓶蓋。

（7） 等待5-10分鐘後，瓶內泡沫下降(可晃動瓶內液體加速泡沫下降)，使

   用點燃的線香，放入瓶子當中，觀察燃燒的狀況。※注意! 不要沾溼線香。

1. 線香放入瓶中燃燒的情形，推測二氧化碳有什麼特性？

選擇題

1.本次實驗無法助燃的氣體是什麼氣體?

(a)二氧化碳 (b)氮氣(c)氧氣(d)氦氣

2.本次實驗代表鹼性的物質為何?

(a)二氧化錳 (b)大理石(c)氫氧化鈉(d)碳酸氫鈉

大概念與核心問題

1.可以幫助燃燒的氣體有哪些?

2.如何製備及收集氣體? 

（待調整）

實驗安全事項

線香點燃時應注意用火

實驗廢棄物處理

本實驗所使用的液態藥品，皆稀釋後倒入水槽，所剩的實驗相關材料需分類並回收。

教學心得

這實驗雖然非常有趣，但是需要注意很多地方。例如:酸鹼中和不是應該要放熱嗎？但是氣球摸起來明顯是冰冰的，這是因為酸鹼中和放出的熱能小於氣體膨脹吸收的熱能，就像水蒸發會吸熱一樣。其次二氧化碳是無色無臭的，但醋是有味道的，這點要特別釐清，避免誤導學生。取代白醋的替代品很多，我最推薦檸檬酸，可以進行探究實驗，也符合綠色化學的理念。目前最節省的用量:檸檬酸:小蘇打的比例是1:1，寶特瓶先加入300ml水，再加入10克檸檬酸，氣球裝入10克小蘇打，歡迎大家找出更好的比例與更少的用量! 

許良榮(2010)。醋與小蘇打。科學遊戲實驗室。取自http://scigame.ntcu.edu.tw/chemistry/chemistry-003.html

張維庭(2010)。科學美人的趣味實驗室，台視文化，台北。 

壹、準備活動

★教師準備：

器材:

1.       海報或ppt

2.       線香2根 

3.       水槽2個

4.       氣球2個

5.       600ml寶特瓶2個 

6.       食用白醋半瓶

7.       小蘇打粉兩匙

場地佈置:

1. 教師將準備好的材料放置在桌上，不需要用到的先收至桌面下。

2. 在桌面另一邊架設好需要的海報或是ppt，讓學生可以了解原理及實驗流程。

★學生準備：

1. 攜帶紙筆

2. 分組

貳、闖關之前

1. 教師說明規則及建立默契。

2. 教師說明進行的流程及內容。

3. 教師給予各小組一張記錄單。

参、進入關卡

1. 學生向教師問好

2. 教師介紹關卡內容及比賽方式(使用ppt)

3. 教師說明實驗流程(使用ppt)

（1）先將300ml醋放入寶特瓶中(約二分之一)。

（2）將二匙的小蘇打粉末倒入氣球中(約氣球的三分之一)。

（3）將氣球連接瓶口(注意別讓氣球內的小蘇打粉掉入寶特瓶中)

（4）氣球與寶特瓶要確實連接且壓緊，大喊一聲magic後將氣球內的小

  蘇打倒入寶特瓶中。

（5）觀察氣球的變化，見證奇蹟的時刻。

（6）當寶特瓶不再產生氣體時，鎖上瓶蓋。

（7）等待五到十分鐘後瓶內泡沫下降(可晃動瓶內液體加速泡沫下降)，使

  用點燃的線香，放入瓶子當中，觀察燃燒的狀況。

  ※此過程注意不要沾溼線香

4. 教師請學生實作，教師行間巡視並從旁引導。

5. 學生完成實驗後，教師請學生分享結果。

6. 教師頒發獎品。

7. 教師請完成實驗的小組進行討論並書寫紀錄單。

8. 教師總結。

伍、闖關結束

1. 教師發下學習單請學生填寫並思考其他可能的酸鹼替代品。

2. 學生可以繪製不同的實驗配置，時間允許的情況下，教師可以與學生一同討論。