《生活-360》 (◕‿◕)

準備器材：粗蠟燭1根、小粉筆塊一個

1.將粗蠟燭點燃，接著使小粉筆塊裹上粗蠟燭上的蠟油。

2.將裹蠟的小粉筆塊放在燭焰上，加熱至燃燒。（如下圖左）

3.把燃燒的小粉筆塊立在粗蠟燭上，並將燭芯壓入蠟油中，使燭芯熄滅，發現小粉筆塊能代替燭芯繼續燃燒。（如下圖右）

       燭芯的功用是要把少量的蠟引出來，以便用少量的熱，讓燭油達到燃點而燃燒，因此，只要能產生毛細現象的物質都可以做燭芯。

       這個遊戲是利用「毛細現象」原理，該原理會在國小中年級時學到，但很多人都不知道粉筆能代替燭芯使蠟燭繼續燃燒，是因為毛細現象所造成。家長們可以鼓勵孩子應用學過的科學原理，發揮創造力。

準備器材：手帕1條、蠟燭1根、硬幣1個。

1. 將硬幣放在手帕的中央並扭轉手帕，手帕必須緊緊拴住硬幣，否則手帕會燒起來。包著硬幣的手帕放在蠟燭上方，手帕只會有黑黑的痕跡，但燒不起來。
2. 將硬幣取出，將手帕直接放在蠟燭上燃燒，手帕一下就燒起來了。

      金屬物品比手帕或木頭更容易傳熱，由於手帕接收火焰的熱被硬幣吸收了，所以無法達到可以燃燒手帕的溫度。

1. 在燒手帕時，手的位子不要太靠近火焰，太靠進時手會很熱，甚至燒傷。
2. 事先準備一盆水在旁，手帕燒起來時，可以放入水盆裡滅火。

準備器材：橘子皮（或柳丁皮）數塊、 蠟燭1根。

擠壓橘子皮，讓橘子皮汁液噴向燭焰，便可產生美麗火花。

　因為橘子皮在擠壓時所噴出來的汁液，含有植物性油脂，所以能燃燒。

1. 儘量用新鮮的、剛撥下來的橘子皮（或柳丁皮），不要用乾掉的果皮，因為汁液不容易擠出來，效果會比較差。

2. 一次用多一點、厚一點的橘子皮（或柳丁皮），會比較壯觀喔！

3. 盡量讓孩子動手操作、先不要告訴孩子為什麼，讓孩子可以動動腦想一想為什麼會這樣？

4. 有關於火焰的遊戲，要格外注意安全，家長最好陪同孩子一起做，同時指導孩子使用火焰的安全事項，會比較安全。

      在玻璃杯中，靠近杯壁的水會略往上爬，造成一個由中心向外的拉力，把在中心的保麗龍屑拉到杯壁；而在裹蠟杯中，靠近杯壁的水會略往下凹，，造成一個由外向中心的拉力，所以保麗龍屑停在中心。

1.可指導小朋友觀察水在玻璃杯、裹蠟杯內的差異。

2.製作裹蠟杯比較麻煩，可以將凡士林或面速力達母之類的藥膏塗在玻璃杯內，也會產生和裹蠟杯一樣的效果。

器材：蠟燭1枝、一元硬幣數個、透明玻璃杯1個。

1.將蠟燭點燃，在小蠟燭旁的左右各放置1元硬幣1個，蓋上玻璃瓶，我們可以發現蠟燭火焰熄滅了。（如圖一）

2.重複以上步驟，依序增加硬幣的數量。

3.一直墊到燭焰的底部，燭焰才不會熄滅。（如圖二）

       可以指導孩子發現蠟燭短一點、杯子大一點、高一點，能充分運用杯內的空氣，蠟燭能持續然燒的時間比較長。

       準備大、中、小3個玻璃杯與長、中、短3支蠟燭，分別選擇一個玻璃杯與一支蠟燭，再利用一元硬幣將容器墊高，試試看，要怎樣才能運用最少的1元硬幣，使燃燒中的蠟燭不會熄滅且蠟燭持續燃燒的時間最長？

準備器材：蠟燭1根、玻璃杯1個、氣球1個。

1.點燃蠟燭，將玻璃杯口放置在燭焰正上方，收集熱氣約10秒。	2.將玻璃杯口貼在氣球上方，發現氣球被吸起來了。
3.將玻璃杯放正，可以發現氣球靠玻璃杯口的部分被吸進玻璃杯了。	4.真的可以用氣球把玻璃瓶吸起來，你也一起來試試看吧！
(注意：如果熱氣不夠，玻璃杯會吸不起來。)

1.這是運用蠟燭、透明玻璃杯、氣球來讓孩子瞭解大氣壓力與空氣的熱漲冷縮。

2.可以指導孩子仔細比較被吸進瓶子的氣球與沒被吸進去的差異。

3.當小朋友成功完成後，可以指導小朋友：收集熱氣的玻璃瓶，能不能吸起紙杯呢？（需事先將紙杯杯底抹上一層水，才能吸的起來

準備器材：蠟燭1根、透明玻璃杯1個、盤子1個、1元硬幣1個

1.在盤子中固定一根蠟燭。

2.將一元硬幣放入盤中。

3.將水注入盤子。

4.將盤中的蠟燭點燃。

5.拿透明玻璃杯蓋住蠟燭，當火熄滅時，盤中的水會被吸入杯子裡。

(注意：盤內的水不要放太多，讓水面剛好淹沒錢幣，這樣水比較容易吸乾。)

      因為玻璃瓶罩住蠟燭，瓶子裡形成密閉空間，當蠟燭燃燒時，將瓶子裡的氧氣耗盡，使得瓶內壓力減小，於是瓶子外面的大氣壓力把水都擠進瓶子裡了。

1. 先不要告訴孩子方法，讓孩子先動動腦、動動手操作，讓孩子想辦法能不沾濕手指就取出硬幣，方法不限，不過不能將水倒掉或將水面傾斜，也不可以使用其它工具夾起硬幣。當孩子所有的方法都嘗試過後，再告訴他你能用蠟燭和杯子來完成這項任務。
2. 盤子的水可以加些顏料，讓透明的水變成有顏色的水，這樣杯內水位的變化會更明顯。
3. 如果怕不成功，可以在乾盤子上抹上肥皂或清潔劑，以確保水能一次吸乾。
4. 我們四周充滿著看不見的空氣，這個遊戲可以證明空氣的存在，空氣的主要成分是氧和氮，藉由這個遊戲可以讓孩子思考水位上升的原因。
5. 如果沒有蠟燭，可以利用牙籤插上一顆花生，將花生固定、支撐著不要接觸到水，再點上火，一樣有同樣的效果喔！

1.將長度相同、粗細不同的蠟燭各一隻，固定於水槽。再將水槽注入水，直至蠟燭只露出水面約0.5cm。

2.將蠟燭點燃，靜靜觀察蠟燭燃燒至水面以下，蠟燭燃燒至某個程度仍然會熄滅。(視教學時間許可，以示範方式或者小組操作皆可)

3.小組討論：「蠟燭可以燃燒至水面以下的原因？」，討論後教師歸納指導。值得注意的是，教師引導討論時，須注意等待時間(wait time)、多發問開放性問題的原則。

4.教師拋出問題：「粗細不同的蠟燭是否有差別？」，學生應可發現較粗的蠟燭燒得越低於水面(深度)，亦即較細的蠟燭比較容易熄掉。

5.教師再拋出問題，以小組討論方式思考：「還有哪些因素會影響蠟燭燃燒低於水面之深度差異(避免使用燃燒時間差異)？」，我們期望學生能說出影響因素除了蠟燭粗細以外，還包括蠟燭點燃前露出水面的高度、點燃前燭蕊的長短、環境或人為因素(風吹、水面晃動)等等。

6.教師說明「變因」的分類(如控制的變因、操縱的變因)，以及應變變因的測量方法(測量蠟燭低於水面的深度)。

7.各小組決定要探究的變因(每組只選一個變因)，但是環境或人為因素不包含在內---因為具有變動性或個別差異(此問題也可做為討論問題之一)。

8.各小組討論如何進行實驗操作，以解決要探究的問題。在教師指導與確認後各小組進行實驗。

9.各小組成果報告。

準備器材：空鋁罐、瓦斯爐、隔熱夾（或烤肉網和隔熱手套）、一鍋冷水

1.先準備一鍋冷水備用。

2.在空鋁罐中加入約10 毫升的水，在以隔熱夾夾住鋁罐在瓦斯爐上加熱。（圖一）

★注意：(1)由於鋁罐底部較小，置於瓦斯爐上加熱並不方便，而且會很燙，不方便拿取，所以最好以隔熱夾夾住鋁罐進行加熱。另外，要注意加熱時產生的熱氣，可能會燙傷手。(2)家中若無隔熱夾，可在瓦斯爐放置烤肉網，再將空鋁罐置於上面加熱。

3.罐中的水沸騰一會兒後就熄火，待鋁罐不再冒煙時，將鋁罐開口朝下，迅速的放入冷水中。（圖二）

    ★注意：這時鋁罐非常的燙，請小心進行。

圖一	圖二	圖三

      液體加熱變氣體後，體積會膨脹，但氣體冷卻時，體積卻會變小。由於我們加熱後的鋁罐充滿滾燙的水蒸氣，此時將它垂直倒立放入水中，鋁罐內的水蒸氣急速冷卻成水，體積變小，使得內部壓力比外部的大氣壓力小，因而被大氣壓力給壓扁了。

1.將鋁罐垂直倒立放入，是因為要讓鋁罐內的空氣跟外界的大氣隔絕，造成壓力差，而使鋁罐被壓扁。

2.最適合本遊戲操作的地點是廚房，器材可就地方便取得。使用鋁罐的原因，是因為它的剛性強度較小，比較容易得到遊戲效果。

3.過程中需運用到火，且加熱後的鋁罐非常燙，請家長在場協助指導並注意安全。當完成後，可以指導讓小朋友嘗試若在鋁罐中加入不同的水量，同樣地沸騰一會兒後熄火，對壓扁鋁罐有沒有影響呢？

準備器材：空玻璃瓶(可用米酒瓶或啤酒瓶之類的)，十元或五十元硬幣。

1.將空玻璃瓶放入冰箱中或是冰水中冷卻，約半小時即可。

2.在瓶口上放置一枚十元硬幣。(圖一)

★注意：可以在瓶口邊緣抹上一些水，或是先用水將硬幣浸濕，如此，硬幣與瓶口間就加密合了。

圖一	圖二

       本遊戲是利用空氣熱漲冷縮的原理。把瓶子放入冰箱冷卻後，瓶內的空氣當然也被冷卻了，那什麼時候加熱呢？當然就是手掌握住瓶身的時候囉！運用手掌本深的溫度，在握住瓶身後，瓶內的空氣受熱膨脹而往瓶口逸散，因此將瓶口的硬幣往上推，但由於力量不大，所以硬幣被往上推一點點又落下來，這種情形一直反覆，就產生咯咯咯的聲響了！

1.為了方便讓效果明顯，手掌可事先搓熱，或者直接將手泡在熱水中，這樣手掌的溫度就更高了。

2.可將瓶子泡在熱水中，雖然效果更快，但為保持「動手做」的趣味，這個方法可讓孩子自己動動腦。

3.建議使用玻璃瓶，而不用塑膠瓶，是因為玻璃瓶的傳熱效果較好。

當完成後，可以指導讓小朋友嘗試如果放上兩個硬幣或三個硬幣，還可以發出聲響嗎？

準備器材：玻璃瓶(建議用市售的醬料玻璃罐或果醬瓶)、報紙或圖畫紙、剪刀或小刀、蠟燭、打火機、膠帶或膠水、夾子

1.裁一張紙，並做成圓筒狀。（長：約25公分，寬：將紙捲成圓筒，並做套量測試，直到可以套緊瓶口，調整後以膠水或膠帶固定圓筒。）（圖一）

★注意：圓筒長度不可太短，使用刀具也請小心。

2.再裁一張紙條，長度比紙筒略長，寬度略小於紙筒直徑，以便置於紙筒內時，可將紙筒分成兩半，且方便抽拉。紙條可選用稍硬的紙質，以方便抽拉。

3.點一根長度略低於瓶身的蠟燭，將蠟油滴在瓶底，用夾子將蠟燭置於蠟油上固定。（圖二）

4.在瓶口套上紙筒，燭火會逐漸變小甚至熄滅。若在燭火變小前插入紙條，則蠟燭會一直燃燒，但若將紙條慢慢往上抽，燭焰會變小，快要熄滅時，再將紙條往內插入，火焰則又變大。

       本遊戲主要是運用冷熱空氣對流的原理。還沒套上圓筒前，因蠟燭接近瓶口，燃燒產生的熱空氣很快地從瓶口逸散，對對流而入的冷空氣（新鮮空氣）影響不大，所以蠟燭能繼續燃燒。套上紙筒後，由於底部受熱，所以熱空氣快速上升，冷空氣就難以從上方進入，燭火就會因為缺乏新鮮空氣而變小，最後熄滅。紙筒被紙條分隔後，熱空氣上升阻力變大，冷空氣便得以進入，而燭火獲得新鮮空氣，便能持續燃燒。

1.套上紙筒後，蠟燭可能很快就熄滅，這時又要重新點燃蠟燭，為避免這種麻煩，可以先將紙條置於紙筒內，待蠟燭置於瓶底後，馬上套上內有紙條的紙筒，就可讓蠟燭一直燃燒，再來進行操作、觀察。

2.若效果不明顯，可能是紙筒太短的緣故，可嘗試將紙筒的長度加長。

3.過程中需運用到火，請家長在場協助指導並注意安全。

1.試試不同長度的紙筒，並觀察不同長度的紙筒對蠟燭的燃燒有什麼樣的影響？

2.點燃一支線香，放在紙筒上空的紙條兩側，觀察線香煙的方向，並說說看有什麼不同？

準備器材：茶包、剪刀、火柴或打火機

1.將茶包從頂端（有棉線那一端）剪開，並小心倒出茶葉。（圖一）

2.將空的茶包完全攤開，發現兩端都有開口。（圖二）將開口撐開，使茶包成為圓筒狀，然後將茶包直立在地面。（圖二）

1.茶包會飛起來的原理，是因為燃燒茶包時會產生熱空氣，熱空氣上升使的茶包上方氣壓強度變小，而造成氣壓差。而物體會由氣壓較強大的地方被推向氣壓較小的地方，因此當氣壓差夠大，即氣壓差大於燃燒剩餘的茶包重量，茶包就會冉冉上昇了。

2.這個氣壓差原理的運用，這就是力學當中的白努利定律的應用，而我們透過燒茶包產生熱空氣的方式來完成此一現象。

1.請指導孩子觀察茶包升空的時間點，引導孩子發現茶包會升空，是在茶包剩餘重量小的時候才會發生。

2.實驗操作時，建議最好使用方形扁式茶包，因為它是棉質亦可拆成桶狀，利於產生熱空氣，重量也較輕，勿使用類似泡棉質的茶包，這類茶包燃燒時，除產生黑煙臭氣外，並且直接燒完，不留餘燼，無法產生足夠熱空氣。

3.過程中需運用到火，請家長在場協助指導並注意安全。

1.詳細的描述觀察到茶包燃燒後升空時的外觀。是全部然燒完？還是伴隨一部份的餘燼升空呢？

2.若家裡有不同的茶包，也可以拿來試一試，比較燃燒情形或升空情形是否有差異？

3.試試看報紙、書法用的宣紙或其他紙類，看看同樣的方式燃燒後是否能升空？

準備器材：雞蛋、鍋子、熱水、寬口瓶（或是5.2公升的礦泉水瓶子）

1.先將雞蛋水煮成白煮蛋，剝殼備用。

★注意：雞蛋應選擇比瓶口大一點的即可。

★注意：因為剛煮好的白煮蛋很燙，所以應先放置冷卻，再行剝殼。
2.將熱水倒入準備好的空瓶子，充分搖動後，讓瓶子均勻受熱，之後把熱水倒掉。

★注意：拿取瓶子及倒熱水時要小心，避免被燙傷，建議可使用廚房用的隔熱手套。

3.將剝了殼的白煮蛋，直放在瓶口的位置。（圖一）

4.靜置一會兒後，仔細觀察雞蛋就會發現白煮蛋慢慢被吸到瓶子裡去了。（圖二）

★小技巧：如果覺得白煮蛋被吸到瓶子內的速度太慢，可將瓶子浸泡在冷水裡。

圖一	圖二

1.本遊戲主要是運用空氣熱漲冷縮的來完成的。因為加熱水倒入瓶子內後，瓶內的原本的空氣，通通變成熱空氣往瓶口逸散，這時候瓶口放上白煮蛋，瓶子就成為密閉狀態。在這種狀態下，等瓶子慢慢冷卻，瓶內的空氣體積就會收縮，因此瓶內的壓力就會下降，而白煮蛋就會被瓶外的壓力擠到瓶子內了，也就是眼睛所看的空瓶吃雞蛋。

2.為了加快空瓶吃白煮蛋的速度，我們將瓶子泡在冷水裡，是因為要加快瓶內空氣「冷縮」的速度，也就是讓壓力下降的速度快一點，如此，空瓶吃雞蛋的速度也就跟著加快了。可以引導孩子動動腦想出這方法喔！

3.使用白煮蛋是因白煮蛋具有彈性，利用氣壓的改變，讓瓶子吞進白煮蛋時，不會因此而碎掉。另外，白煮蛋在完成後亦可食用，一舉兩得，親子共同操作，和樂融融。

4.水球跟白煮蛋一樣具有彈性，亦可拿來嘗試。

       操作過程中需運用到火及熱水，請家長在場協助指導並注意安全。

1.如果把瓶子放到更冷的水中，瓶子吃雞蛋的時間是否會不一樣呢？

2.若白煮蛋已被瓶子吃進去或卡在瓶口不上不下，怎麼把它拿出來而不會破壞白煮蛋呢？

3.以大小相近的水球取代白煮蛋，重複操作步驟，結果會如何呢？為什麼？

準備器材：透明玻璃缸、保鮮膜、橡皮筋、紅墨水、竹筷、小玻璃瓶、雙面膠

1.在小玻璃瓶內滴入幾滴紅墨水，再倒入熱水，之後瓶口套上保鮮膜，並用橡皮筋束緊，再用雙面膠將小瓶子固定在玻璃缸底部。（圖一）

★注意：裝入的熱水不要過熱，以免燙傷；挑選小瓶子時，不要高於玻璃缸的一半高度。

2.在玻璃缸倒滿冷水後，用筷子在保鮮膜上戳一個洞，會發現紅色液體會從洞口冒出，並像煙霧一樣緩緩上升，之後在冷水的頂層會形成紅色水層，而跟冷水形成兩層明顯的不同水層。(圖二)

★注意：為方便紅色液體流出，戳的洞不宜太小，但不也宜太大，以免一下子全部跑出來。建議可以先輕戳一小洞，若紅色液體流出情形不明顯，再將洞戳大一點。

2.小罐子的紅色液體流出的速度會越來越慢，最後幾乎停止，是因為熱水和冷水的水溫已經接近平衡，沒有溫度差，就沒有產生對流。

3.紅色水層會慢慢跟冷水層混合在一起，是因為擴散作用的緣故。

2.透明玻璃缸的選擇，其實只要是瓶口夠寬，深度夠（大於小瓶子的兩倍高度）， 且為透明的容器，以方便我們操作且觀察，都是可以拿來用的。

      當完成「紅火山」後，可以指導小朋友嘗試，如果在小玻璃瓶內裝入藍墨水，或同時放入兩瓶以上裝有不同顏色墨水的小玻璃瓶，那又會是什麼樣的情形呢？

準備器材：有金屬蓋的空玻璃瓶，冰塊 ，隔熱夾或隔熱手套，瓦斯爐或微波爐

1.在玻璃瓶中倒入約三分之一滿的水，放入微波爐加熱至沸騰後，以隔熱手套取出。

★注意：(1)建議選用寬口的玻璃瓶，例如：罐頭用的玻璃罐

(2)放入微波爐加熱前，必須將瓶蓋打開。

(3)沒有微波爐，可先將玻璃瓶蓋打開，再用隔熱夾夾住玻璃瓶在瓦斯爐上加熱，瓶內的水沸騰後後關掉瓦斯爐火。另外，加熱玻璃瓶時有可能會碎裂，要小心。(如右圖)

2.將瓶蓋鎖緊，此時，水面仍有沸騰冒泡現象，靜置約30秒，待溫度略微下降後，瓶蓋上沖一些冷水，不一會兒，瓶內的水竟然又開始沸騰冒泡了起來。(如下圖)

★注意：(1)此時手會與瓶子接觸，可用隔熱手套或抹布隔著。

　　　　(2)結束後若欲將水倒掉，除了注意瓶子及水很燙要小心之外，打開瓶蓋時請遠離身體或將瓶口朝下，以免熱氣噴出而受傷。

1.水的沸點是跟大氣壓力有關的，一般狀況下，也就是在一大氣壓下，水要達到攝氏100度C才能沸騰，但壓力如果改變，沸點也就跟著改變。例如：在高山上沸騰的水不能把雞蛋煮熟，因為高山上氣壓低，雖然水看起來已經沸騰冒泡了，但實際上並未達到攝氏100度C。

2.瓶內的水燒開後，變成水蒸氣會從瓶口散逸，此時我們將瓶蓋鎖緊，就將水蒸氣鎖在瓶子內，接著我們在瓶蓋上沖冷水，造成溫度降低，瓶內的水蒸氣遇冷變成水，體積因而收縮，使的瓶內壓力變小，降低了水的沸點，水就重新沸騰了。

　   過程中需運用到微波爐或火加熱，加熱後除產生熱水外，玻璃罐本身也非常燙，操作時一小定要心。另外，加熱時瓶蓋一定要打開，以免水蒸氣無處散逸，導致瓶內壓力過大而產生爆裂。所以，請家長在場協助指導並注意安全。

      當完成後，可以指導小朋友嘗試找出其他方法，以縮短看到沸騰現象的時間。

準備器材：兩個一樣的透明瓶子，紅墨水，硬紙片或塑膠片

  1.在一個透明瓶子中滴入數滴紅墨水，再裝入熱水，另一瓶子則只裝入冷水。（圖一）

    ★注意：裝入的熱水不要過熱，以免燙傷。

  2.在紅色熱水瓶上加蓋一張硬紙片，壓緊硬紙片使它與瓶口密合，翻轉瓶身置於無色冷水瓶上，使瓶口相對，再慢慢抽出硬紙片。（圖二）

    ★注意：在選取的瓶子時，最好挑選瓶口比瓶身小且邊緣較厚的，以便瓶子倒立相對時，能較穩固。另外，翻轉瓶子時要小心，最好兩手同時輔助，以免瓶口沒對準，紅墨水溢流而出。

圖一	圖二

  3.可以看到紅色水並沒有往下流，跟下方的無色冷水還是壁壘分明，沒有混合在一起。（圖三）

圖三	圖四

1.在熱水瓶內滴入藍墨水，另取紅色冷水瓶，將藍色熱水瓶置於紅色冷水瓶上方，水一樣會混合在一起嗎？

2.如果會，會變成什麼顏色呢？（可以嘗試在冷熱水瓶內加入不同顏色，觀察混合後的顏色，並將情形記錄下來。）