專題研究 教學心得 分享.ppt

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1、101年職業學校群科課程化工群科中心學校專題製作科目教師專業知能研習專題製作心得分享中正高工化工科卓啟豐101年6月22日我對專題製作課程規劃與期望？專題製作蒐集資料上台報告撰寫論文溝通協調問題解決設計實作期望學生擁有的知能為何？1.能蒐集資料，定主題。2.能設計實驗。3.能修正、討論，達成目標。4.能整理實驗數據，完成報告。設計理念相信學生有能力，可完成專題。幫助學生發揮能力，獨立完成專題。學生是真正、也是唯一的主角。課程設計原則按部就班學習，幫助發揮實力。不要輕易剝奪學生的學習機會。讓學生面對錯誤、檢討、省思，是進行專題的

2、過程。主題選定原則符合興趣搭配相關課程---主題發展先備知識與專業能力小題大作切合實際高一專題研究課程實施原則良好的研究主題。豐富的專業知識。教師的引導、協助、與陪伴。專題研究課程時程簡介高一：下學期期初/期末/升高二暑假高二：一學年上學期：專題實作(六周)/寒假下學期：完成論文/參加比賽。專題研究課程簡介高一：下學期化學課程中：(1)蒐集資料方法：a.中小學科展、全國碩博士論文網b.學生有興趣的主題報告(2)教導PPT簡報的寫法：(3)上台報告的口語訓練高二：上學期：(1)尋找題目與實驗研究預報。(2)正式研究---10月中

3、至12月底。(3)專題製作結果初報告。下學期：(1)修正上學期結果再進行研究，至3月中。(2)完成論文並參加比賽。中小學科展/化工群科中心專題/中學生網站論文專題製作課程流程規劃A.各組實驗預報(5~8分鐘)。B.老師引導：(約3~5分鐘)。C.進行實作—發現問題解決問題D.實驗結果報告（PPT)與word檔。高二上每組選定專題題目：上學期十月中，每組選定題目：研究方法/設計流程/器材藥品(由認課老師簽借跟技士佐請領）2.每人寫報告--分兩次繳交。真正的挑戰要開始了!高二專題製作研究100學年度化學專題研究主題1.『氣』吞天下

4、---史特林發電機內燃氣之研究2.綠色小餅乾---太陽能染敏電池協助學生獨立進行專題研究隨時記錄實驗結果、進行討論、蒐集資料、修正方向，『氣』吞天下---史特林發電機內燃氣之研究研究動機在一年級普通化學「化學平衡」提到反應式:「N2O4+熱→2NO2」的現象,了解到NO2會和N2O4呈現一動平衡的狀態,因此我們認為此氣體受熱時其膨脹係數一定會比一般氣體大。而史特林發動機係利用其上下部鐵板之溫度差來使氣體作熱脹冷縮運動作功再連接發電機產生電能。因此我們想到可將NO2通入史特林發動機進行運作探討是否能提升發電效率,並將史特林發動機

5、的性質發揮制淋漓盡致。研究與探討1.自製差壓式發動機-探討不同氣體在不同溫度下發電效能2.史特林發動機-a.探討不同氣體在不同溫度下發電效能b.探討不同氣體在相同溫度下運轉續航力自製差壓式發動機溫度電流(mA)65℃75℃85℃95℃Air0.0mA0.0mA0.0mA0.01mAH20.0mA0.01mA0.01mA0.02mANO20.0mA0.01mA0.01mA0.01mAO20.0mA0.0mA0.0mA0.0mACO20.0mA0.0mA0.0mA0.0mA史特林發電機作動原理利用史特林發電機由功生電史特林發電機由

6、功生電溫度電流(mA)65℃75℃85℃95℃Air3.71mA4.28mA5.11mA5.82mANO26.21mA6.77mA7.62mA9.12mAH26.49mA7.21mA7.86mA8.48mAO24.01mA4.73mA5.51mA6.13mACO23.23mA3.94mA4.71mA5.39mA不同溫度下各氣體之發電效能不同溫度下各氣體之發電效能圖表不同溫度下各氣體之電流成長65℃各項氣體之續航力比較結論-11.實驗得知，二氧化氮的膨脹率確實比一般氣體來的高，溫度越高膨脹率越佳，在95℃時約為空氣的1.57倍。

7、2.為節省成本，自製差壓式發動機探討改變各種內燃氣之發電功效但由於摩擦力因素，效果並無顯著仍需克服，因此由史特林發動機取代。3.不同溫度下各氣體之電壓皆相近約為0.15V，4.而各氣體的發電電流受溫度的影響，溫度越高電流越大，其中二氧化氮產生的電流最大在95℃時可達9.12mA。運轉率以二氧化氮與氫氣最佳，且皆優於空氣。5.在續航力方面，發現二氧化氮運轉時間較氫氣持久，所以在效率及續航力來看，二氧化氮是很好的內燃氣選擇。6.由不同溫度下各氣體之電流成長圖來看，Air、H2、CO2和O2支成長曲線皆較為穩定，而NO2支成長曲線則

8、急速成長。原因是因為在NO2的升溫過程中含有化學變化熱分解，N2O4+熱能→2NO2後體積倍增之緣故。結論-2我的感想學生可以被要求禮物---專題研究學生可以認真進取學生創意無限教學檢討1.學生研究態度不夠積極，須要明定討論時間與進度跟催2.各組指導老師須明確，如何才易掌握進