化學振盪
壹、活動目標 Goal
1.了解氧化還原
2.了解可逆反應
3.學生能理解氧化還原和可逆反應的作用。
4.學生能透過實驗，增加操作及觀察的能力。
大概念 Big Idea
氧化與還原反應同時存在。
動態平衡是可逆反應的特例，正向、逆向的反應速率相同。
核心問題(探究問題) Essential Question
1.生活中有那些常見的氧化還原及可逆反應?
2.那些因素會影響可逆反應?
教學對象
國中生7-9年級
教學時間
45分鐘（1節課）
作者(服務單位)
Leny Novita (國立東華大學教育學院國際博士班)
楊悠娟 (國立東華大學自然資源與環境學系)
許力文 (國立東華大學化學系碩士生)
蔡正立 (蔡正立科學實驗室主持人)
通訊作者e-mail
貳、課程綱要對照 Course Outline
學習表現
tr-Ⅱ-1
能知道觀察、記錄所得自然現象的的結果是有其原因的，並依據習得的知識，說明自己的想法。
tc-Ⅱ-1
能簡單分辨或分類所觀察到的自然科學現象。
po-Ⅱ-1
能從日常經驗、學習活動、自然環境，進行觀察，進而能察覺問題。
pc-Ⅱ-1
能了解一個因素改變可能造成的影響，進而預測活動的大致結果。在教師或教科書的指導或說明下，能了解探究的計畫。
ai-Ⅱ-3
透過動手實作，享受以成品來表現自己構想的樂趣。
學習內容
Jc-Ⅳ-1
氧化與還原的狹義定義為：物質得到氧稱為 氧化反應；失去氧稱為還原反應
Jc-Ⅳ-4
生活中常見的氧化還原反應與應用
核心素養
自-E-A2
能運用好奇心及想像能力，從觀察、閱讀、思考所得的資訊或數據中，提出適合科學探究的問題或解釋資料，並能依據已知的科學知識、科學概念及探索科學的方法去想像可能發生的事情，以及理解科學事實會有不同的論點、證據或解釋方式。
自-E-A3
具備透過實地操作探究活動探索科學問題的能力，並能初步根據問題特性、資源的有無等因素，規劃簡單步驟，操作適合學習階段的器材儀器、科技設備及資源，進行自然科學實驗。
參、活動原理 Theory
亞甲藍（Methylene blue，簡稱MB）是一種雜環的芳香族化合物，亞甲藍為氧化還原指示劑，化學式為C16H18ClN3S，為一種有機氯鹽；常溫下為氧化態，溶於水呈深藍色溶液，在還原劑的存在下，得到兩個電子後，還原成無色的狀態（leco form）。
「藍瓶實驗」: 在強鹼溶液中，當還原劑葡萄糖存在時，亞甲藍被還原成無色的狀態（leuco form）；搖晃燒瓶時，瓶中的氧氣溶於溶液中，氧化葡萄糖，反應逆向進行，使溶液呈現藍色（color form）。
肆、活動材料 Material
藥品：
1.蒸餾水
2.葡萄糖溶液( 2 % )
3.氫氧化鉀或氫氧化鈉溶液 (2%)
4.亞甲藍溶液(0.2%)
器材：
1.玻璃瓶(約20m L) 3個
2.塑膠吸管(3m L) 3支
3.燒杯(50或100ml) 1個
4.手機計時器 1個
伍、活動步驟 Step
學生分組，2-3人1組。
混合等量的葡萄糖溶液（ 2 % ）8ml與氫氣化鈉溶液〈 2 % 〉8ml至燒杯內，用 3mL 的吸管一吸放溶液數次，使其混合均勻。
以吸管吸取混合液各5 mL，置入於 3 個玻璃瓶，標示1、2、3。
在瓶 1內加 2.5 mL 葡萄糖溶液，在瓶2內加2.5 mL氫氣化鈉溶液，在瓶3內加2.5 mL 的蒸餾水。
滴入亞甲藍溶液約10滴(0.5 mL)於各瓶內，溶液呈現適當的藍色。
蓋緊瓶蓋後，分別搖動瓶子10次使溶液混合均勻。靜置數分鐘，觀察藍色褪去。記錄各溶液顏色由藍色逐漸褪成無色的時間、顏色變化於實驗記錄表。
再用力搖動塑膠瓶10次，至溶液呈現藍色後，靜置數分鐘，記錄溶液又變成無色的時間、顏色變化於實驗記錄表。
重複 5 與 6 的步驟數次。
討論實驗紀錄表的數據及成因。
教案學習單
（待調整）
1. 觀察三瓶1、2、3之藍色褪去的時間，說明何者是反應物?
2. 各瓶褪色的時間是否有規律?
3. 為何溶液會變色?
4. 為何搖動溶液能讓反應再次發生?
5. 本實驗的氧化還原反應是一組反應或2組反應?
實作注意事項
實驗安全事項
氫氧化鈉與氫氧化鉀有腐蝕性，使用時須戴手套。實驗前先確認瓶蓋可蓋緊。搖晃前需蓋緊瓶蓋，不可太用力避免溶液噴濺。
實驗廢棄物處理
實驗後溶液回收至廢液桶。
參考資料
藍瓶實驗
www.ntsec.edu.tw/LiveSupply-Content.aspx?cat=6838&a=6829&fld=&key=&isd=1&icop=10&p=1&lsid=8233
中學化學示範實驗
blog.ncue.edu.tw/yangsp/doc/28200
亞甲藍的光致變色
chemed.chemistry.org.tw/?p=21492
闖關活動(十分鐘)
壹、準備活動(30分鐘)
教師準備：
器材及藥品(如上述)
學習單(實驗紀錄表、想一想)
學生準備：
1. 紙筆、手機或計時器
2. 分組
貳、活動開始之前(20分鐘)
教師事先完成步驟1-6，準備3瓶1、2、3。
参、進入關卡
1. (1分鐘)學生向教師問好，教師說明規則及建立默契。
2. (2分鐘)教師介紹活動內容、實驗方式及安全事項(使用ppt或海報)
3. (4分鐘)教師事先完成步驟1-6，準備3瓶1、2、3。引導學生實作步驟7-8數次，並填寫實驗紀錄單。教師行間巡視並從旁引導。
5. (1分鐘)學生完成實驗後，教師請學生分享結果。
6. (2分鐘)教師說明實驗反應機制及總結。
肆、闖關結束教師
鼓勵學生思考實驗現象與反應機制的關係，完成學習單。
預算表
每人次／每組的材料及預算（*以一組為單位）
項目.材料 / 數量/金額 (元)
1.玻璃瓶3個/$33
2.塑膠吸管3支/$5.5
3.藥品(可實驗多組)/$120或自備
4.燒杯或塑膠瓶數個/自備
總計 / 每人次（或每組）/$40-$160