化學驚奇秀(下)

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化學驚奇秀(下)
國立彰化師範大學化學系楊水平副教授

本文原刊載在國立臺灣科學教育館《科學研習月刊》第51卷第4

請按此連結,參閱【化學驚奇秀(上)】

歐美各大學的化學驚奇秀

近幾年來,歐美各大學的化學驚奇秀甚為風行,有教授親自表演,也有學生上場表演,觀眾大多是兒童和青少年。在此僅舉例介紹美國舊金山東灣的加州州立大學(California State University, East Bay)、美國加州大學戴維斯分校(University of California, Davis)、美國科羅拉多州亞當斯州立學院(Adams State College)、美國紐約州克拉克森大學(Clarkson University)、加拿大卡爾頓大學(Carleton University)和英國中央蘭開夏大學(University of Central Lancashire)的化學驚奇秀。

美國舊金山東灣的加州州立大學兩年一度的灣區科學節(Bay Area Science festivals)可以追溯到1974年。此科學節有10天的慶祝活動,對於理學院的教師、職員和學生特別感到興奮,主題涵蓋科學、技術、工程和數學。此節慶約有50活動,包括示範、實驗、動手活動、展覽和講座等,鼓勵人人參與,青年人和老年人均歡迎參加,尤其是學齡兒童,大家來體驗科學的奧妙。影片四是該校學生在2007年科學節的化學驚奇秀表演。

影片四

美國加州大學戴維斯分校的化學俱樂部(Chemistry Club)在當地社區創建社區居民的科學體認(尤其是化學),提供教育性的科學示範給當地的學校、公園和校園。此活動的動機是揭露科學是有趣的和令人興奮的,激發學齡兒童對科學的興趣。此化學俱樂部也負責野餐日(Picnic Day)的活動,協調和執行最激動人心的和最具吸引人的化學魔術表演,影片五是2010年該校學生表演化學驚奇秀的三部影片之Part I,還有Part IIPart III影片。

影片五

亞當斯州立學院是美國科羅拉多州首要的且小的公立大專院校。在每年國家化學週(National Chemistry Week)的慶祝活動中,該校化學系學生為當地學校的孩子們和他們的家庭表演有趣的和娛樂的節目。該校於2010年10月舉行第20屆化學驚奇秀表演,這次活動是免費向公眾開放。在演出結束後,所有人都可以參與安全的和樂趣的動手做實驗的活動,此活動也是免費的。影片六是亞當斯州立學院2010年化學驚奇秀的60分鐘全程節目。

影片六

美國紐約州的克拉克森大學有一個克拉克森少年計劃(Clarkson Junior Program),其目的是在有認證的教師和受過訓練的輔導員之監督下,提供給6-12歲兒童及其家長一些樂趣的和令人興奮的活動。影片七是該校吉姆博士(Dr. Jim)的化學驚奇秀—爆炸燃燒還有更多!(Part 1Part 2)。吉姆博士還有七部化學驚奇秀的影片(Part 1, Part 2, Part 3, Part 4, Part 5, Part 6Part 7)發佈在YouTube上。

影片七

加拿大卡爾頓大學的化學推廣社(Chemistry Outreach)官網提到:「我們的宗旨是對公眾做教育及娛樂,展示化學樂趣的面向和令人印象深刻的魅力,以及化學在我們日常生活中的重要性」。此推廣社自2008年開始舉行化學驚奇秀,2008年節目的錄影收集於Chemistry Magic Show Videos的網頁。影片八是2012年2月25日卡爾頓大學舉辦第五屆的預告片。

影片八

從英國蘭開夏郡(Lancashire)的12個學校400多名兒童,參加在中央蘭開夏大學的2009年自由科學節(Free Science festivals)。此活動有兩個小時,提供觀眾透過最有趣的和引人入勝的發現科學,以鼓勵他們在那裡發現魔術背後的秘密。影片九是該大學的化學驚奇秀的表演片段。

影片九

臺灣各大學的化學驚奇秀

在臺灣大致有五所大學的教授和學生曾經表演過化學驚奇秀。(一)國立台灣師範大學化學系退休教授蕭次融老師,他在演示化學示範的同時會隨伴幽默對話和歌唱表演,可謂臺灣化學驚奇秀的開端。(二)國立高雄師範大學化學系退休教授方金祥老師,他表演的化學驚奇秀也讓觀眾印象深刻。(三)國立中山大學化學系退休教授余岳川老師,早期他致力於對該校入學新生的化學表演秀。(四)國立彰化師範大學化學系楊水平副教授,他開啟臺灣的大學生表演化學驚奇秀的先鋒。(五)國立臺灣大學化學系教授兼科學教育發展中心主任陳竹亭老師,他開啟極可能是融入戲劇和舞蹈於化學驚奇秀的世界首創表演。

無庸置疑地,臺灣的化學示範教學泰斗非台灣師範大學化學系退休教授蕭次融老師莫屬,他是現任大學考試中心顧問。蕭教授號稱「實驗室裡的老頑童」,他的創意巧思為化學實驗教學開創出一套PAC(plain and attractive chemistry)教學法。他認為研究化學應該具備「趣味化學動手作」的心態,方能引發興趣,讓大家擁有充分發揮和動腦的空間。他也積極投入發展科普的教育工作,與遠哲科學教育基金會配合,每年舉辦「遠哲趣味科學競賽」,全國競賽於國立自然科學博物館舉行。圖八為數年前他在電視迪士尼頻道,分別和郭嘉欣與張洛君主持「迪士尼玩科學」,深獲好評。在公共電視頻道,又與蔡燦得主持「趣味科學競賽」節目,佳評如潮。蕭教授經常受邀到國內演講,在演示化學示範時,他會隨伴幽默對白和偶而歌唱表演,創造很多驚奇又有趣的畫面,令人回味無窮。他的演示化學示範實驗已經有二十多年的歷史了,可謂臺灣化學驚奇秀的起源。

圖11 蕭次融教授的「迪士尼玩科學」畫面 (圖片來源:迪士尼玩科學CD 4)

蕭次融教授任職於臺灣師範大學化學系期間,推動教師示範教學和學生動手做實驗不遺餘力,受邀表演實驗秀不計其數。退休後轉任大學考試中心服務,仍然不辭辛勞,為臺灣的化學教育而努力,深受學生和老師的愛戴。2010年6月他在成功高中的週會向同學演示科學創意與科學遊戲,讓同學從演示過程中體驗科學教學的實驗性與功能性。影片十為2010年9月蕭教授受邀在臺灣大學科學教育發展中心【探索六】化學大未來:CHEMISTRY─OUR LIFE, OUR FUTURE開幕的化學實驗秀的開場。

影片十 (可自5:00開始觀賞)

高雄師範大學化學系退休教授方金祥老師,他也經常受邀演講。他表演的化學驚奇秀也讓觀眾印象深刻,如微型水火箭,聲光俱全。中山大學化學系退休教授余岳川老師,早期他致力於對該校入學新生的表演,讓學生發現化學的有趣和魅力所在。他提出「化學魅力學」,對化學的體認有獨到的觀點。方金祥教授和余岳川教授表演化學驚奇秀,如圖12所示。

圖12 方金祥教授和余岳川教授表演化學驚奇秀 (圖片來源:98年度高雄市化學科教師研習,高雄中學化學學科中心)

彰化師範大學位於白沙山莊,該校的化學驚奇秀名為「白沙化學驚奇秀」。在2007年6月9日舉行第一屆,由楊水平老師授課的「中學化學示範教學」修習學生(大四學生和研究生)表演,上午和下午各一場,在理學院圓環教室熱情演出,這是白沙化學驚奇秀的創始,也開啟臺灣的大學生表演化學驚奇秀的先鋒。此活動由該校化學系和學生的化學系學會共同主辦,該校科學教育中心協辦,自2008年起每年5月改由該校化學系一年級學生擔綱演出,表演的形式為串連數個化學示範實驗與小朋友喜歡的卡通戲劇結合。圖13為2007白沙化學驚奇秀「大象的牙膏和flash paper」的表演照片。

圖13 2007白沙化學驚奇秀的表演照片

2007白沙化學驚奇秀的宣傳海報中提到:「化學反應千變萬化,聲光色俱全而且多彩多姿。化學示範是透過驚奇有趣的化學實驗來展示化學的奧妙和魅力,在教學中常創造歧異事件,以互動方式來引起學生對化學的興趣,進而促進學生對化學知識的理解。因此,化學示範強調娛樂性和教育性,它是一種非常有勁道的教學策略。今年修習中學化學示範教學的同學們期望透過推廣服務的理念,進而落實學以致用。」該校化學驚奇秀包含表演橋段和原理解說兩階段來強調娛樂性和教育性,之後數年仍然沿用此宗旨,繼續推廣化學教育於社區民眾。白沙化學驚奇秀選用化學實驗主要參考「中學化學示範實驗」的網站,此網站建立的目的是提供中學教師的化學示範教學之用,也提供化學驚奇秀的實驗來源。圖14是來自2009至2011年白沙化學驚奇秀的照片,以及影片十一是2011年的「神秘的白光」的表演橋段和原理解說之影片。

圖14 2009年「大象牙膏」、2010年「液態氮與冰淇淋」,2010年觀眾們和「甜甜圈空氣砲」白沙化學驚奇秀表演。

臺灣大學化學系教授兼科學教育發展中心主任陳竹亭老師,推展科普不遺餘力並致力於化學教育。2010年舉辦【化學奇境】探索講座第四期-「漫遊分子奇境—化學家的不思議國度」。此期的前言提到:「化學」觀察的尺度,是小到令人難以置信的原子的世界,當人們開始好奇萬物的組成、變化的緣由,就踏上了這個不思議國度的領土。路途中我們將發現,這個國度運行的規則、呈現的樣貌與我們平常熟悉的事物大不相同,卻充滿了無窮無盡的秘密…」。在「漫遊分子奇境」的開幕式有一場MagiChem化學表演秀,此表演秀實為臺灣舉辦主題講座以化學表演秀為開幕式的先鋒。影片十二展現臺灣大學化學系學生精彩的化學驚奇秀表演。

影片十二

為了慶祝2011國際化學年,國立臺灣大學科學教育發展中心與國立臺灣科學教育館共同籌劃「MagiChem夢遊魔幻化境—門德烈夫之夢」魔幻劇場,結合化學實驗與戲劇和舞蹈,顛覆人們對化學的枯燥想像,奇幻的故事劇情帶領觀眾進入化學的魔法夢境!此魔幻劇場的監製為陳竹亭教授、製作人為曾煥炘、導演為廖哲毅,由臺灣大學戲劇系為主的學生擔綱演員,5月6~8日在臺灣科學教育館盛大演出三場。此魔幻劇場不僅是化學實驗與戲劇和舞蹈的結合,而且是人文與科學的對話,節目製作精良、籌畫精心、表演精彩,非常專業而且十分精緻,是一部化學驚奇秀的經典之作,極可能是融入戲劇和舞蹈於化學驚奇秀的世界首創表演。此魔幻劇場使化學驚奇秀展開嶄新的一頁,也使非制式教育機構注入新的展演元素。圖15是夢遊魔幻化境的宣傳海報以及陳竹亭教授與演員的合照。

圖15 夢遊魔幻化境的宣傳海報以及陳竹亭教授(後面左三)與演員的合照 (圖片來源:MagiChem夢遊魔幻化境,高瞻自然科學教學資源平台(左)和科教館GO好玩,Facebook(右))

臺灣大學科學教育發展中心已經完成「魔幻化境MagicChem化學實驗幕後特輯」的文章撰寫及影片製作,文章內容描述表演流程、前置實驗製作流程和實驗原理,發表在高瞻自然科學教學資源平台。此特輯的影片有12部,分別是酸鹼變色、魔沙、無中生火+小心火燭、焰色噴霧、液氮爆發、彩色搖瓶、瓶中精靈、振盪反應、美的冒泡、紅綠燈、甲烷泡泡和焰色瓶,發佈在YouTube上,值得觀賞。影片十三是魔幻化境化學實驗幕後特輯【振盪反應】的影片。該中心也已經製作完成「MagiChem夢遊魔幻化境—門德烈夫之夢」魔幻劇場的全場影片,時間總長約一小時,發佈在該中心的OCW開放式影音平台CAStudio上,如影片十四所示。臺灣大學的高瞻自然科學教學資源平台也建立20多個「化學示範實驗」單元,提供給中學化學教師教學的參考資料,也適用於化學驚奇秀。

影片十三

影片十四

結語

化學驚奇秀歷史悠久,寓教於樂,具有娛樂性和教育性的功能。從功能觀之,化學驚奇秀可以激發觀眾對化學的興趣,也可以發現化學的樂趣。從觀賞者觀之,法拉第的「聖誕節講座」,服務對象為一般民眾,尤其是青少年,經過兩百多年,目前歐美和臺灣各大學舉辦的化學驚奇秀,服務對象亦為一般民眾,尤其是兒童和青少年,這對於一般民眾的科普教育和幼童的紮根教育有深遠的影響和重大的貢獻。

從表演者觀之,化學驚奇秀有教授親自表演,學生上台表演,教授和他的學生共同表演,早期大多由教授表演,近期有些由學生表演,也有老教授不辭辛勞地表演四十餘載,真是感佩,也值得效法。從表演方式觀之,有幽默對白、歌唱、戲劇和舞蹈等方式融入於化學驚奇秀中。臺灣大學的「MagiChem夢遊魔幻化境—門德烈夫之夢」魔幻劇場係化學實驗與戲劇和舞蹈結合的表演,是一部化學驚奇秀的經典之作,極可能是融入戲劇和舞蹈於化學驚奇秀的世界首創表演。

參考資料

  1. Bassam Zekin Shakhashiri, http://www.scifun.org/BZS_bio/biosketch_short.htm
  2. George B. Kauffman, Lecture Demonstrations, Past and Present, The Chemical Educator, Volume 1, Issue 5, 1996, S1430-4171(96)05057-1
  3. Chemistry Magic Show, California Polytechnic State University, http://cosam.calpoly.edu/html/magic_show.html
  4. Discovery Days at Cal State East Bay, http://www20.csueastbay.edu/csci/festival/.
  5. Chem Club at UC Davis, http://chemgroups.ucdavis.edu/~osterloh/chemclub/index.html.
  6. Chemistry Magic Show at Adams State College, http://www.adams.edu/news/oct1007.php.
  7. Clarkson Junior Program & Child Care Service, http://www.clarkson.edu/alumni/events/reunion/junior.html.
  8. Carleton University Office for Chemistry Outreach, http://http-server.carleton.ca/~jmanthor/Chemistry_Magic_Show.html.
  9. The magic of science comes alive, http://www.uclan.ac.uk/news/archive/magic_of_science_comes_alive.php

10.  科學實驗點子王—專訪蕭次融教授,http://www.ntnu.edu.tw/alumni/alumni-07/329/18-20.pdf

11.  參成功週會科學趣味化,http://www.epochtimes.com/b5/10/6/8/n2931895.htm

12.  中學化學示範實驗,http://blog.ncue.edu.tw/yangsp/doc/26450

13.  漫遊分子奇境—化學家的不思議國度,http://case.ntu.edu.tw/blog/?p=4770

14.  MagiChem夢遊魔幻化境,http://case.ntu.edu.tw/magichem/blog/?p=1574

15.  魔幻化境MagicChem化學實驗幕後特輯,高瞻自然科學教學資源平台,/highscope/?p=40487

結語

化學驚奇秀歷史悠久,寓教於樂,具有娛樂性和教育性的功能。從功能觀之,化學驚奇秀可以激發觀眾對化學的興趣,也可以發現化學的樂趣。從觀賞者觀之,法拉第的「聖誕節講座」,服務對象為一般民眾,尤其是青少年,經過兩百多年,目前歐美和臺灣各大學舉辦的化學驚奇秀,服務對象亦為一般民眾,尤其是兒童和青少年,這對於一般民眾的科普教育和幼童的紮根教育有深遠的影響和重大的貢獻。

從表演者觀之,化學驚奇秀有教授親自表演,學生上台表演,教授和他的學生共同表演,早期大多由教授表演,近期有些由學生表演,也有老教授不辭辛勞地表演四十餘載,真是感佩,也值得效法。從表演方式觀之,有幽默對白、歌唱、戲劇和舞蹈等方式融入於化學驚奇秀中。臺灣大學的「MagiChem夢遊魔幻化境—門德烈夫之夢」魔幻劇場係化學實驗與戲劇和舞蹈結合的表演,是一部化學驚奇秀的經典之作,極可能是融入戲劇和舞蹈於化學驚奇秀的世界首創表演。

參考資料

  1. Bassam Zekin Shakhashiri, http://www.scifun.org/BZS_bio/biosketch_short.htm
  2. George B. Kauffman, Lecture Demonstrations, Past and Present, The Chemical Educator, Volume 1, Issue 5, 1996, S1430-4171(96)05057-1
  3. Chemistry Magic Show, California Polytechnic State University, http://cosam.calpoly.edu/html/magic_show.html
  4. Discovery Days at Cal State East Bay, http://www20.csueastbay.edu/csci/festival/.
  5. Chem Club at UC Davis, http://chemgroups.ucdavis.edu/~osterloh/chemclub/index.html.
  6. Chemistry Magic Show at Adams State College, http://www.adams.edu/news/oct1007.php.
  7. Clarkson Junior Program & Child Care Service, http://www.clarkson.edu/alumni/events/reunion/junior.html.
  8. Carleton University Office for Chemistry Outreach, http://http-server.carleton.ca/~jmanthor/Chemistry_Magic_Show.html.
  9. The magic of science comes alive, http://www.uclan.ac.uk/news/archive/magic_of_science_comes_alive.php
  10. 科學實驗點子王—專訪蕭次融教授,http://www.ntnu.edu.tw/alumni/alumni-07/329/18-20.pdf
  11. 參成功週會科學趣味化,http://www.epochtimes.com/b5/10/6/8/n2931895.htm
  12. 中學化學示範實驗,http://blog.ncue.edu.tw/yangsp/doc/26450
  13. 漫遊分子奇境—化學家的不思議國度,http://case.ntu.edu.tw/blog/?p=4770
  14. MagiChem夢遊魔幻化境,http://case.ntu.edu.tw/magichem/blog/?p=1574
  15. 魔幻化境MagicChem化學實驗幕後特輯,高瞻自然科學教學資源平台,/highscope/?p=40487

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