Transcript 玩具的科學探究（啄木鳥）

讓學生 與 動手作
交談 物裡 精選題
思考  動手
破解 小問題
ㄚ達博士周建和
高雄師大物理系
Adept-Lab
高雄師大物理系Adept-Lab
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動手操做 體驗 物裡精選題





玩弄魔術體驗科學探究 (魔戒魔繩)
Hot-POE 教學策略
(彈簧落下一瞬間、
大肚杯吃迴紋針、吸管電梯上或下)
玩玩具體驗科學探究
(啄木鳥下樹)
生活中體驗高科技
(魔法玉米漿)
體驗科學運用改善操做 (吸管吹箭吹過牆)
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教室內動手做創意教學？
HOT, Hands-on toward
學習金字塔（learning pyramid）
(美國National Training Laboratories)
兩週後還記得內容，因為不同的
學習方式而有很大的差異
被動式的學習
光聽講，記得只剩5％；
閱讀，效果只有10％；
聽加看，效果20％；
透過示範展示，也只有30％
主動性的學習
小組討論開始，提昇至50％，
再透過實作與演練，效果更可達75％。
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立即應用或是轉教別人則可高達90％。
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玩弄魔術  體驗科學探究
（魔戒）
探究的果實
讓你的魔術操作
從
僥倖成功
變為
操弄自如、變化多端
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玩弄魔術  體驗科學探究
（魔戒）
魔戒居然自動打結套住。
解開其中的奧秘，成為科學魔術高手？
What？ 看
How？ 做
Why？ 想
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探究與魔術（魔戒）
One
More
Question
到底轉了幾圈 ?
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創意是嚴肅和遊戲之間的辨證，
政治大學傳播學院鍾蔚文教授
先
猜
答
案
實
驗
觀
察
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解
釋
結
果
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HOT-POE
街頭物理猜猜猜  體驗科學探究（彈簧）
Hot-POE 教學策略
Hands-on toward POE
預測 (Prediction)
觀察 (Observation)
解釋 (Explanation)
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陣亡了的酷刑，刺破氣球
Bon! Whenever
giving a wrong answer.
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？ 吸管哪裡走？
Part I 、 Part II、 Part III
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吸管往哪裡走？
Part I
1.吸管都塞住一端
2.粗吸管裝滿水
3.放入細吸管
4.倒立、放手
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請注意
細吸管
塞端
朝下
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ADEPT Physics Hands-on Casino
街頭物理猜猜猜-彈簧底部哪裡走？
Betting at springs
will the bottom of the spring
go up or down?
You must judgment to for its movement.
How can we tell if the sprung is moving up or down?
You will discover many interesting things.
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彈簧掉下來！
Part I、 Part I I
請注意彈
簧的底部
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Bet at paper clips
How many clips could be drop into
the water in the small cup?
街頭物理猜猜猜-迴紋針吃幾支？ .
You must judgment to for this problem.
How can we tell how many clips in?
You will discover many interesting things.
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Let’s have a Hands-On activity
Question:
How many paper clips could be
put into the small cup full with
water before overflowing ？
Take a guess,
then we’ll do it,
finally, we’ll see the results.
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玩玩具  體驗科學探究
分析系統 做假設
沉迷科學探究的開始
從
另一個動手做
找出
假設的驗證
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描述落下時動作（啄木鳥）
腳座
做成啄木鳥沿木竿直下，一邊扭一邊啄 …
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玩具的科學探究（啄木鳥）
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由哪幾部分組成？（啄木鳥）
頂蓋
其中
哪些是主角？ 滑桿
哪些是配角？
套筒
各有甚麼功能？
鳥體
彈簧
玩具的科學探究（啄木鳥）
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底座
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相比下，哪一項影響較大（啄木鳥）
A、B、C 請選一項
A.用拉直繩子替代滑桿。
滑桿
B.用一段木條替代彈簧。
套筒
C.用一片紙片替代鳥體。
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玩具的科學探究（啄木鳥）
鳥體
彈簧
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衣夾上有夾上重物前後有何不同？（啄木鳥）
動手做一做：衣夾啄木鳥
1. 將一條棉線穿過衣夾
尾端的洞。
2. 將線拉直，觀察衣夾
會如何掉落。
3. 用衣夾夾住重物(墊圈)
，再次觀察。
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玩具的科學探究（啄木鳥）
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相比下，哪一項影響較大（啄木鳥）
妳現在認為哪一項？
A.用拉直繩子替代滑桿。
滑桿
B.用一段木條替代彈簧。
套筒
C.用一片紙片替代鳥體。
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玩具的科學探究（啄木鳥）
鳥體
彈簧
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點頭次數最多，掉下時間最長
的啄木鳥
動手做一做：啄木鳥DIY
1.取電線 (鐵絲) 前段做造型當作鳥體。
2.另一端繞成3圈螺線形當作套筒套入滑桿。
3.調整套筒型狀與重心偏移位置控制落下速度。
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玩具的科學探究（啄木鳥）
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生活取材  尖端科技清輕鬆感覺
生活中體驗高科技
（碎形拼圖）
從
青花菜、過貓
聯結到
土星呼拉圈
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生活中體驗高科技
一段小故事
印地安人的天然鞋與固特異輪胎
體驗自然美
液體或固體、輕功水上飛
從 蚵仔煎、刷油漆
聯結到
噴墨印表機
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Liquid or solid?
Non-Newton Fluid: The magical
experience of corn( or potato) starch
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Liquid or solid?
Non-Newton Fluid,
The magical experience of corn starch
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200年前，人類知道原子的結合主宰化學反應，
最近幾十年，才對大分子的了解與合成，
高分子龐大結構複雜，性質不。
最近，合成聚合物，
天然聚合物古早就在身邊了。
印地安人腳沾樹脂，穿天然的鞋子。
一雙穿一天就會壞掉的鞋子，
1844年固特異發明性質良好的橡膠。
加硫取代空氣中的氧的角色，
聚合物從此就深入我們生活的週遭。
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運用物理定律  體驗科學探究
（吹箭）
探究的推廣與應用
仔細觀察，找出問題癥結。
巧妙運用物理定律，展現令人驚訝的成績。
巧妙運用科學原理
把不可能
變為
可 能
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運用物理定律體驗科學探究（慣性托球）
最遠射程距離
第 1次：
第 2次：
第 3次：
第 4次：
第 5次：
改良的策略
米
米
米
米
米
依據的定律
慣性定律
運動定律
反作用定律
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塞住吹箭口
增大吹氣量
增大氣流速
改變角度
後仰前擺身
增長吹管
減輕吹箭
增加尾翼
…………
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快箭總教練
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