純物質、混合物；物理變化、化學變化

說實在，我有時候覺得不知道為什麼非得介紹這些名詞不可。課本在短短兩頁，應該不超過三百字的篇幅下，就把這些名詞講完了，說實在的非常的不清楚。

這些主題，其實在科學發展的歷史中，有其重要的地位。但是課本並沒有把這個味道呈現出來。

人類其實在開始認真研究物質世界時，想必花了不少精力不斷的將物質純化，發現只要物質夠純粹的話，它的熔點、沸點等特性都會是穩定的。於是人類就知道他們找到了一個「組成這世界的東西」，從這個部分又可以引出物理變化、化學變化的觀點。

以這個角度來看，或許把這些主題，放到第六章，在提到元素、化合物這些觀念的時候，放在一個適當的位置會更好。




這個單元放在這邊，其實並沒有什麼承先啟後的角色。和第一單元差不多是通論的感覺，把一些基本觀念做一下陳述。順便接著介紹蒸餾法、過濾法等等。但我想這些科學技術是不是可以分散放到其他單元中，當這個技術「有需要」的時候，再出現在課程中。應該也不錯。

要了解這些觀念，其實只要知道什麼是同一種物質，大概就足夠了。只是在觀念上容易了解，但是要認識世界上的這無限多種變化，那還真的不太容易。

如果從分子角度切入，這些事情會變成非常容易。同一種分子就是同一種物質，不同分子就是不同物質，不同物質混合在一起就是混合物。

混合物可以用加熱、過濾、蒸餾、結晶等方式分離，變成純物質。

但是這些原則在巨觀的時候，可以用觀察與實驗來檢驗那些物質是否為同一種物質，這也正是化學發展較早期時，許多科學家進行的研究的內容之一。當他們讓某個物質發生某個反應時，就得去檢視產物是不是什麼新的物質。

但是當學生面對的不是實際物質，而是紙筆測驗上的文字時，判別純物質/混合物；物理變化/化學變化時就會變成非常奇怪的事情。

所以我在課堂中，安排了兩個實際的例子，來讓學生分辨物理變化與化學變化。第一個例子是煮咖啡。我在課堂上實際上示範一次煮咖啡的歷程（忘記拍了，下面照片是事後補的）

首先把咖啡豆打開，問有沒有聞到味道？有？

所以咖啡豆一定是純物質還是混合物？為什麼？

咖啡豆用磨豆機磨開後，變成粉狀，是物理變化還是化學變化？為什麼？

除了變成粉狀之外，香氣有沒有變濃？（這邊還有反應面積和擴散等主題可以引入）

接著把咖啡粉用濾紙盛裝後加熱水過濾。為什麼有些物質有跟水一起流下來？有些沒有？

流下來的咖啡，是純物質還是混合物？為什麼？

流下來的咖啡和原本咖啡豆裡面的物質，哪些地方物質種類會比較多？為什麼？

這些過程和問題，其實就是科學家在實驗室裡面會關注的問題。當然我們只是煮咖啡而已，所以這節課結束時，就是喝咖啡時間囉。

接著下節課，再用一點分組或個人競賽的方式，讓他們觀察煮火鍋的環境，說出裡面有哪些物理變化？哪些化學變化？就完成了這系列的課程。接下來，就是實際操作蒸餾法、過濾法和結晶法了。

前年也用過這張圖，課程記錄在此。