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國二下理化⏱ 約 20 分鐘PhETJf-IV-5

5.4 生活中的有機聚合物

任務簡報:寶特瓶、塑膠袋、免洗餐具,這些生活中隨處可見的物品,其實都是由許多小分子重複連接而成的聚合物。準備好了嗎?跟著步驟動手探究,一關一關破解它!

小欣老師
1讀故事情境先進入狀況
2動手玩實驗先看步驟再操作
3記錄與闖關填數據、答問題
4自我驗證最後回頭打勾⭐
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情境引導

小惠同學
🧭 探險情境

寶特瓶、塑膠袋、免洗餐具,這些生活中隨處可見的物品,其實都是由許多小分子重複連接而成的聚合物。這一節,我們要透過模擬實驗,理解單體如何組成聚合物,並探討塑膠對環境的影響。

2

實驗工作站:PhET Interactive Simulations — Build a Molecule

先把 5 個步驟讀完,再動手做!

💻 電腦版:同一個框框裡,左邊讀步驟、右邊做實驗,實驗畫面會一直陪著你。📱 手機版:先讀步驟,往下就是實驗艙。

🧑‍🏫 操作指導語(請依序完成)

小欣老師
  1. 1

    進入模擬後,選擇「Multiple」畫面,嘗試組出多個相同的小分子(單體),例如乙烯(C2H4)。

  2. 2

    想像將多個乙烯分子(單體)以共價鍵首尾相連,形成長鏈狀的聚乙烯(塑膠的一種)。

  3. 3

    對照課本圖片,觀察聚合物(如聚乙烯、澱粉、蛋白質)的鏈狀或網狀結構。

  4. 4

    查閱資料,比較天然聚合物(如澱粉、蛋白質、天然橡膠)與合成聚合物(如聚乙烯、聚酯纖維)的來源與性質差異。

  5. 5

    思考:為什麼合成聚合物(塑膠)在自然環境中不易分解?

💡 實驗小提醒
  • 聚合物是由許多相同或相似的小分子(單體)以共價鍵重複連接而成的長鏈大分子;天然聚合物存在於生物體中,合成聚合物(如塑膠)則由人工合成,通常較不易被微生物分解。

🧪 實驗艙(讀完左邊步驟,在這裡動手做):

phet.colorado.edu🔎 放大操作
實驗艙空白或卡卡的?點右上角「🔎 放大操作」在新分頁開啟,手機操作更順手。 (模擬介紹頁)
3

數據實驗室

小惠同學

把觀察到的結果填進格子;不知道怎麼填?按「填入範例」看看!

📏 小提示:不知道怎麼填?按「✨ 填入範例數據看看」,再改成你自己的觀察!

聚合物名稱單體天然或合成生活應用
4

探究關卡

小欣老師

用你的觀察與數據回答問題。卡住了就按提示;先寫下想法(5 個字以上),才能解鎖參考答案喔!

探究 1觀察與定題

什麼是聚合物?它是如何形成的?

回到實驗艙或數據表,找找看:什麼現象讓你最意外、最好奇?
試著用「我觀察到……」開頭,再問一個「為什麼」或「跟什麼有關」的問題。
✔ 已自動保存
🔒 參考答案在保險箱裡——先在上面寫下你的想法(5 個字以上)就能解鎖!

🔑 參考答案

聚合物是由許多相同或相似的小分子(單體)以共價鍵重複連接而成的長鏈大分子,例如許多乙烯分子聚合形成聚乙烯。

自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!

沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪

探究 2計劃與執行

使用模擬工具組成單體分子時,你觀察到哪些結構特徵?

想一想:這個實驗中你改變了什麼?哪些條件保持不變?
照著操作步驟回顧你實際做了哪些動作,把觀察到的結果寫下來。
✔ 已自動保存
🔒 參考答案在保險箱裡——先在上面寫下你的想法(5 個字以上)就能解鎖!

🔑 參考答案

單體分子通常結構簡單,含有可以形成鍵結、重複連接的部位(如雙鍵)。

自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!

沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪

探究 3分析與發現

天然聚合物與合成聚合物有什麼不同?

看看你填的數據表:數字怎麼變化?有什麼規律或差異?
用「因為……所以……」把數據和背後的原因連起來。
✔ 已自動保存
🔒 參考答案在保險箱裡——先在上面寫下你的想法(5 個字以上)就能解鎖!

🔑 參考答案

天然聚合物(如澱粉、蛋白質、天然橡膠)由生物體自然合成;合成聚合物(如聚乙烯、聚酯纖維)由人工技術合成,種類與性質可依需求設計。

自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!

沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪

探究 4討論與傳達

生活中有哪些應用聚合物的例子?這些聚合物對環境有什麼影響?

想想看:生活中哪裡也看得到類似的現象或應用?
試著用這一課學到的科學詞彙,把想法說清楚給同學聽。
✔ 已自動保存
🔒 參考答案在保險箱裡——先在上面寫下你的想法(5 個字以上)就能解鎖!

🔑 參考答案

例如寶特瓶(PET)、塑膠袋(PE)、免洗餐具(PP)等都是合成聚合物製品;這些塑膠若隨意丟棄,可能長期存在於環境中,造成海洋與土地污染,危害生態系統。

自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!

沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪

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延伸挑戰(進階,選做)

還不過癮?點開下面的挑戰卡,繼續探險!

🚀 延伸挑戰:研究塑膠回收代碼 ▶

查閱資料,找出三種生活中常見的塑膠聚合物(如PET、PE、PP),並研究它們的回收代碼與可回收性。

google.com · 查資料任務 🔎 開新分頁查

這一關是查資料任務(不是虛擬實驗),點下面按鈕用 Google 搜尋相關資料:

🔍 去查查看

查到資料後,試著用自己的話整理重點;記得回來繼續闖關!
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反思時光

最後幾題,沉澱一下今天學到的東西!

反思 1學習反思

這次活動後,我對聚合物的形成與應用有什麼新的理解?

課本是文字和圖片,虛擬實驗多了什麼?(動手做?數據?變化?)
寫下最真實的想法就可以,反思沒有標準答案。
✔ 已自動保存
🔒 參考答案在保險箱裡——先在上面寫下你的想法(5 個字以上)就能解鎖!

🔑 參考答案

減少使用一次性塑膠製品(如自備購物袋、水壺),可以降低塑膠垃圾對海洋與土地生態的長期污染,是每個人都能做到的環保行動。

自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!

沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪

反思 2學習反思

你認為減少使用一次性塑膠製品,對環境保護有什麼幫助?

課本是文字和圖片,虛擬實驗多了什麼?(動手做?數據?變化?)
寫下最真實的想法就可以,反思沒有標準答案。
✔ 已自動保存
🔒 參考答案在保險箱裡——先在上面寫下你的想法(5 個字以上)就能解鎖!

🔑 參考答案

💡 參考方向同上一題——最重要的是寫下你自己的想法!

自我檢核:這些重點我有寫到嗎?點一點做記號!

沒關係!對照答案修改你的想法,科學家也是這樣一次次變厲害的 💪

🏁

自我驗證:我學會了嗎?

跑完一整輪了!現在回頭檢查——下面四件事你真的會了嗎?會就打勾;不太確定?點旁邊的按鈕回那一關再練一次。

小惠同學小欣老師
🏆 探究迴圈完成!
你剛剛做了真正的科學探究:觀察 → 實驗 → 記錄 → 分析 → 表達 → 回頭驗證。
這就是科學家的一天。幫自己鼓掌!👏