奈米科技融入國小教學現況及經驗分享 101年度「奈米國家型科技科技人才培育計畫」 報告人：許正昌 臺中市鎮平國小 總務主任

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1 奈米科技融入國小教學現況及經驗分享 101年度「奈米國家型科技科技人才培育計畫」 報告人：許正昌 臺中市鎮平國小 總務主任
臺中市鎮平國小 總務主任 臺中市國教輔導團 自然領域輔導員 國家教育研究院 教材研發編輯委員

2 奈米科技有必要融入自然領域的教學嗎？ 1.課綱裡面沒有「奈米」相關的單元或議題！ 2.課本裡沒有提及這方面的內容，
即便有，也僅僅是在「科學閱讀」呈現！ 3.奈米科技真的有必要融入自然與生活科技領域的 教學嗎？

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5 經過這一課課文的介紹… 老師在有限的語文教學時數下，帶給學生的啟蒙是什麼？ 學生對奈米科技的理解是什麼？
老師和孩子互動下的「奈米科技」是什麼？

6 課文中提及的奈米現象 1.蓮葉效應：表面結構之疏水性。 2.科學閱讀：費曼先生的發想。 3.奈米科技的原動力：輕薄短小。 3.奈米科技例舉：
(1)自潔玻璃表面處理。 (2)奈米纖維：疏水(防水)、透氣、特殊功能。 (3)迷你醫療儀器：

7 我們可以怎麼做？ 面對科學與科學教育專家的角力？(課綱中沒有) 面對教學時數不足？(教學內容鬆散) …….
多一盎司教育熱忱，增一磅教學能量！

8 個人奈米推廣教學軌跡 辦理科學營隊 黎明國小 鎮平國小 仁美國小 茄荖國小(彰化縣) 芬園國小(彰化縣) 融入課程延伸教學 黎明國小
南郭國小(彰化縣) 奈米科學概念與學習目標 推廣奈米教育是我們的使命！

9 例舉：蓮葉效應 課程目標概述： 本課程以外加課程模式，配合國小六年級語文領域(如前述)探討「蓮葉效應」議題，並透過實作方式，讓學生體會科學、科技與應用的生活議題，藉此深化學生科學也可以生活化的啟發。 教學設計 教學現場集錦

10 您可以致力的地方 核心 概念 教材 內容 主要教學內容 細項教學內容 「奈米」定義 起源 奈米發展簡要歷史 認識-物理學家-費曼
認識-物理學家-費曼 被稱為-奈米科技之父 提出-小尺度大空間理論 Nanometer的譯名 長度單位 知道奈米是很小的長度單位 十億分之ㄧ「米」 1nm=10 -9M 相當於-頭髮直徑的十萬分之ㄧ 相當於-細菌、病毒的大小 「奈米」特性 小尺寸效應 能產生-新的性質 影響-光學性質 影響-熱學性質 影響-化學性質 影響-力學性質 體積變小 表面積效應 自然界的 奈米現象 植物界的 奈米結構 葉面的奈米尺寸結構-蓮花效應 具有-自潔功能 具有-疏水性質 動物界的 細毛的奈米結構 很強的附著力 翅膀鱗片的奈米結構 彩蝶效應 體內的奈米磁鐵 導航功能 體內的奈米層狀排列結構 堅硬質地 羽毛間隙的奈米尺寸 疏水性質 表皮的奈米結構 自潔功能 翅膀表面的奈米結構

11 您可以致力的地方 核心 概念 教材 內容 主要教學內容 細項教學內容 奈米材料 奈米碳球 形狀為「 」 又稱為-碳60巴克球 大小約-1奈米
奈米碳球 形狀為「 」 又稱為-碳60巴克球 大小約-1奈米 形狀像-足球 由-五邊形和六邊形組成 奈米碳管 應用於-顯示器製作 具有-輕、薄、短、小的特性 奈米科技 的發展 利用奈米 科技原理 讓材料尺寸在100奈米以下 呈現奈米科技功能 製作光碟片 製作飛機 奈米級塗料 應用於玻璃、衛浴、布料 奈米光觸媒 如：二氧化鈦 奈米微型感測器 能偵測人體內的病毒 掃描穿遂式顯微鏡 能改變物體的原子排列 奈米科技與社會發展 認識 「奈米標章」 由經濟部核定奈米產品 避免品牌不當行銷 社會性隱憂 造成環境災害 影響環境 影響醫學 影響法律 人類健康不良影響

12 模組矩陣表(1/2) B類計畫 C類計畫 D類計畫 模組項目 小學 國中 高中 通識 產業 尺度 吳宗明教授團隊 陳東煌教授團隊
傅昭銘教授團隊 張惠博教授團隊 傅昭銘教授團隊張惠博教授團隊 洪連輝教授團隊 古代奈米現象應用 電子顯微鏡 葉孟考教授團隊 蓮葉效應(疏水效應) 壁虎效應 傅昭洪教授團隊 連輝銘教授團隊 彩蝶效應(光子晶體) 碳的同素異形體 C類計畫 D類計畫 B類計畫

13 模組矩陣表(2/2) B類計畫 C類計畫 D類計畫 模組項目 小學 國中 高中 通識 產業 奈米光觸媒 吳宗明教授團隊 張惠博教授團隊
陳東煌教授團隊 奈米磁顆粒(生物羅盤) 陳東煌ˊ教授團隊 葉孟考教授團隊 傅昭銘教授團隊 奈米生醫 奈米標章 洪連輝教授團隊 奈米材料 奈米科技應用 奈米科技發展史及科技發展省思 C類計畫 D類計畫 B類計畫

14 自潔磁磚_奈米迷宮ＤＩＹ 實驗材料： 滴管 素燒陶板迷宮 噴霧器 吹風機 奈米級二氧化矽酒精溶液 活動步驟：
滴管 素燒陶板迷宮 噴霧器 吹風機 奈米級二氧化矽酒精溶液 活動步驟： 　1.將陶板置於托盤中(迷宮表面朝上)。 2.將奈米級溶液均勻噴在陶板表面後再用吹風機吹乾。 (重複2-3次) 3.用滴管滴上1滴水，轉動陶板，並觀察水滴的附著或流動的 情形。 4.如有發現水滴附著現象，請重複步驟二程序後，再加以測試。

15 謝謝您的聆聽