科學展覽的意義就是跳脫課程教學範疇，針對與科學有關之環境議題、生活經驗及相關內容利用科學方法加以加深、加廣的分析探究過程。簡單來說，科學展覽就是將「環境議題、生活經驗及相關內容與科學課程內容結合的學習方式」(梅期光，民100)。

國中、小自然與生活科技領域老師，在學生參與科學展覽的活動中，應該扮演的角色是引導者與諮詢者。事實上，「科展」不是每位自然與生活科技領域老師都熟悉的競賽，指導科展對老師是很大的負擔與壓力。在指導科展時，最好先和學生說明要有「不一定會得獎，但一定能學到東西」的心理準備。正因為「得獎」對新手或是老鳥老師都是壓力。世上並沒有任何一本放諸四海皆準的科展指導祕笈！不過有些經驗或許可以幫助新手指導老師更快掌握科展的方向與步調，使指導工作更順利有效。(林明宏，民100)

找尋一個適當的科展研究議題是艱困的，特別是在急就章的參與科展研究情形下。當學生在科學素養及能力表現上是傑出時，他(她)通常能夠提出一些不錯的研究題目，指導老師還須考慮下列面向：

• (1) 選定議題是否有人研究過？
• (2) 已研究的議題別人研究到什麼程度？延伸方向為何？
• (3) 議題的研究方法應如何設計？
• (4) 研究實驗應如何設計？各項變因為何？
• (5) 與議題有關參考資料如何取得？
• (6) 經費超出預算多少？器材設備可以順利取得或自行設計嗎？
• (7) 有多少研究時間？
• (8) 研究過程中是否有危險性？

( 梅期光，民100 )

反之，當學生在科學素養及能力表現上是普通時，通常指導老師必須根據學生的科學素養及能力的程度，選擇合適的研究題目，提供學生進行研究。

筆者不揣才疏學淺、經驗不足，以筆者指導之科展作品「水過冷且瞬間結冰之秘訣—掌握關鍵溫度」為例，分享指導經驗。此作品的研究動機是我觀察到學生進行「水變成冰」實驗時，塑膠滴管內的水放置於攝氏零下十幾度的冷劑(食鹽和冰塊混合)中，居然沒有結冰。當水的溫度低於零度C，還沒辦法結成冰，就形成了過冷水。另外，電視廣告中出現了可口可樂推出一種開瓶會瞬間結冰的可樂自動販賣機，其原理也與水過冷有關。兩者促成科展議題—研究「水過冷且瞬間結冰之秘訣」為何？

上網搜尋水過冷與瞬間結冰的相關科展作品書，甚至國外網站學生相關科展報告書後，學生進行國內別人研究的分析比較，而筆者負責國外報告內容的分析。師生共同訂出要發展簡易、高成功率的「水過冷且瞬間結冰」實驗方法的研究目標。

筆者先提供家中和學校實驗器材室現有的器材供學生進行摸索(試作)，經過多次的失敗嘗試，終於發現：玻璃試管中之逆滲透水變成過冷水在特定溫度(某精密數位溫度計數值)時，經過觸發就會發生瞬間結冰！這表示科展研究議題是可行的！只要精密數位溫度計數值和冷劑就可隨時做出水過冷且瞬間結冰的實驗結果。

接著，根據文獻說明影響水過冷且瞬間結冰的三大因素：純淨無雜質的水、容器乾淨平滑和有結晶核、晃動、壓力改變(開瓶會瞬間結冰的可樂)。師生討論訂定研究變因。

在進行本研究的過程中，冰塊和食鹽大量消耗，必須克服冰塊供應和實驗中冰塊保冰的困難。解決方法是適時補充學校冰箱冷凍庫內的冰塊及研究實驗中利用冰桶裝實驗冰塊。新竹市科展結束後，某日，學校採購製冰機，著實給筆者有相見恨晚的感覺。

當然比賽前要讓學生充分練習、準備。參加市展的學生除需培養表達能力以面對評審委員親自解說作品之外，還須克服壓力在評審委員面前進行玻璃試管內逆滲透水過冷且瞬間結冰的實作，這是短時間一翻兩瞪眼的成功實驗操作，比起解說更難！端賴比賽前及平時學生培養實作能力。

雖然指導科展需付出額外時間與精力，還得要承擔得獎與否的壓力，顯然是教學工作外另一沉重的負擔。但是看到學生在過程中的成長及得獎後的興奮，一切的辛苦都值得了！即便沒有得獎，指導過程中的收穫也會支持指導老師繼續的投入。(林明宏，民100)

參考書籍：

• 1. 梅期光(民100)。認識科展的第一本書—科展完全攻略。書泉出版社。
• 2. 林明宏(民100)。戰勝科展II化學實驗的第一本書。貓頭鷹出版社。
• 3. “水過冷且瞬間結冰之秘訣—掌握關鍵溫度 ”新竹市第32屆中小學科展作品說明書，國小組，物理科。

玻璃試管內的海洋生成水過冷且瞬間結冰。	玻璃牛奶瓶內的逆滲透水過冷且瞬間結冰。
小寶特瓶可口可樂放在鹽和冰塊中進行過冷且瞬間結冰實驗，經過一段時間後，將瓶身敲擊桌面，不需要打開瓶蓋，也會發生過冷且瞬間結冰！	科展部分展板。內容看似簡單，許多瞬間結冰的 照片卻透露出豐富的研究成果。