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本網站設立宗旨是為了幫助更多孩子學習,也謝謝科學遊戲實驗室提供這麼優質的學習管道,在此再一次感謝所有幕後辛苦的工作人員,感恩您們為教育的付出!

 

動力橡皮筋

操作步驟與現象:

1.如下圖,取一木板,釘上二根鐵釘(相距約十公分),將橡皮筋掛置於此二根鐵釘之間。

2.將一小段羽毛或是針狀葉子(有細毛的種子、花亦可),大小以可以放在橡皮筋上為原則。

3.以石頭摩擦鐵釘,羽毛或葉子像是裝了馬達,會開始運動喔。

按上圖,觀看實驗結果 (4.6M)

讓人驚訝的特快車

按這裡看超級特快車 (1.1M)

你知道放在橡皮筋上面的是什麼東西嗎?→答案揭曉

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鐵釘平衡

      要怎樣將十根鐵釘同時一起放到釘在木板上的那一根鐵釘上呢?
操作步驟與現象:
準備器材:鐵釘十一根
  1. 木板上垂直釘上一根鐵釘。
  2. 先將八根鐵釘交叉排列在一根鐵釘上,務必讓鐵釘頭朝向中間,而且需要一左一右依序排列整齊(如圖一)。
  3. 輕輕舉起置於下方的鐵釘,這時你將發現上方的八根鐵釘成傾斜交叉站立,舉起下方鐵釘時只需略微抬高即可,動作不要過快,且要水平舉起,避免傾斜使上方八根鐵釘滑落。(如圖二)。
  4. 將最後一根鐵釘橫放在此八根鐵釘上,最好能與下方的那一根鐵釘頭尾相反,且能平均壓住那八根鐵釘。
  5. 緩緩水平舉起上下兩根鐵釘,你將發現所有的鐵釘也都跟著被舉起來了。(圖三)
  6. 將鐵釘放到木板的鐵釘上。

    圖一

    圖二

    圖三

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螺旋鑽

      有沒有看過水泥攪拌車的水泥是怎麼流出來的?我們來做一種類似這樣的玩具!
操作步驟與現象:

準備器材:寶特瓶、一根細長木棍、一碗綠豆、卡紙、剪刀、膠帶、訂書機、筆、大碗一個

  1. 將寶特瓶兩端剪掉,剪掉後的長度要比木棍稍為短一點。
  2. 利用寶特瓶,在卡紙上描畫六個圓圈。
  3. 在六個圓圈的中央各畫一個小圈圈。
  4. 將圓圈剪下來,連接中央的小圓圈,剪出一條半徑。(如圖一)
  5. 把剪開的缺口用訂書機與另一個圓圈交疊定起來。
  6. 將釘住的大圓圈拉開,就是一個螺旋了。
  7. 木棍穿過小圈圈的中心,在用膠帶把螺旋的兩端黏在木棍上。(圖二)
  8. 做好的螺旋插入圓筒中,就做成了一個螺旋鑽。(圖三)
  9. 將螺旋鑽斜插入裝滿綠豆的大碗中。轉動木棍,綠豆會沿著螺旋上升,當他溢滿到寶特瓶口,綠豆就能裝到另一空碗中。(圖四)
  10. 剪寶特瓶的兩端時,須特別小心,避免滑動割傷。
  11. 小圈圈的大小約為木棍半徑的二~三倍才可,否則螺旋會很難拉開。

(圖一)

(圖二)

(圖三)

(圖四)

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站立的鉛筆

       有什麼方法可以讓鉛筆站立不倒呢?
操作步驟與現象:

準備器材:鉛筆、鐵絲、鉛錘(或小石子)、尖嘴鉗

1.將鐵絲的一端纏繞在鉛筆上(如圖)。

2.在鐵絲另一端掛上鉛錘(或小石子)。

3.稍稍折彎鐵絲後,將鉛筆立於桌邊,看看鉛筆能不能像不倒翁一樣站起來。

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神奇的平衡

       看過走鋼索人嗎?我們也來試一試,只靠一點的接觸,整個平衡組就能立在杯子邊緣喔!
操作步驟與現象:

準備器材:保麗龍球、叉子 、火柴、玻璃杯

1.將一根火柴棒及兩根叉子分別插在保麗龍球上。(如右圖)

2.火柴棒上的任一點輕輕置於杯子邊緣,看看會不會掉下去?

原理:
  1. 保麗龍和叉子不會掉下來,這是因為保麗龍球和兩根叉子組合成一個平衡器 。整個重心在這組平衡器的垂直向下的線上。
  2. 以槓桿原理而言,因為支點是在火柴棒靠近杯緣的地方,所以火柴棒能支撐整個重量,不會掉下去。
  3. 當火柴點燃後,火焰一直燃燒。當火焰靠近杯緣時,玻璃杯會吸收火柴棒燃燒的熱量,使溫度降低到火柴棒的燃點以下,產生阻隔作用,火焰自動熄滅,對於與原來的平衡是沒有影響的。
         

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投石器

      看過古代的戰爭片嗎?攻城的士兵利用投石器將一顆顆巨大的石頭拋向高聳的城堡。除了要拋得高,還要拋得遠。我們以曬衣夾來做一個簡易的拋射器,比比看誰能將球拋的最遠或最準。
操作步驟與現象:

準備器材:大型曬衣夾、膠帶、塑膠湯匙、乒乓球、圓板凳一張(僅做固定用)

  1. 先將塑膠湯匙握柄的一端以膠帶固定於曬衣夾,再將曬衣夾以膠帶固定於傾放的椅腳上。(如下圖)
  2. 調整椅子的角度,可以修正乒乓球彈出去的仰角。因為曬衣夾的彈力是固定的,調整湯匙彈射的角度即可改變乒乓球彈射的距離。
  3. 將乒乓球置於湯匙上,按壓曬衣夾,將球彈出。
  4. 若想改變曬衣夾彈出的力道,可以控制曬衣夾打開的程度,如此也可以控制彈力。
  5. 改變湯匙的長度(即,改變抗力臂的長短)亦可以改變乒乓球彈出的力道。

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我是大力士

      用球棒來觀察扭轉,看看棒球粗端和細端的扭轉情形。握住粗端要比握住細端更容易輕鬆的扭轉。這是為什麼?

         

操作步驟與現象:

準備器材:球棒

  兩人分別握住球棒的粗端與細端,注意雙手緊握,不可鬆脫,兩人分別往不同的方向扭轉球棒,比比看誰的力氣大?
       

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平衡一線間

         利用簡單的小遊戲,一枚10元硬幣固執的停在名片邊緣上,你做得到嗎?
操作步驟與現象:

準備器材:名片紙、硬幣、竹筷 

操作過程

  取一張名片,對摺後立在桌子上,再將十元硬幣平放在名片夾角處(如圖一)。然後問觀眾:「如果將彎摺的名片緩緩拉直,回復名片原來的形狀,銅板還會停留在名片上嗎?」。邀請一位觀眾實際操作,手握名片兩端,慢慢的往外拉,使夾角變大。結果,當夾角變大成為180度時,硬幣還是穩穩的停留在名片邊緣上喔(如圖二)。

  如同上述名片與銅板的操作,但是銅板換為竹筷(如圖三),驚訝效果更佳。彎摺的名片慢慢拉直後,竹筷還是穩穩的停留在名片上。(圖四)

  上述的科學魔術,也可以改成:比賽誰最快將銅板(或竹筷)放在直立的名片(或紙鈔)上。因為直接將銅板(或竹筷)放在一張名片(紙鈔)上,不見得比較快喔!

實驗操作影片(銅板,5.5M)      實驗操作影片(竹筷,3.6M)

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小超人

      究竟是什麼神奇的力量?使得他們不管用多大的力量想拉開木棍,都比不過你?              
操作步驟與現象:

準備器材:長木棍(掃把柄亦可)兩根、一條繩子(約3公尺)  

1. 請一個小朋友用兩隻手緊握住長木棍,然後將繩子綁在上面。(圖一)

2. 再請一位小朋友,站在剛才那位小朋友對面,兩手也握著一根長木棍。(圖二)

3. 將繩子纏繞在長木棍上。最好三圈以上。(圖三)

4. 第三位小朋友試著拉緊繩子,讓木棍互相靠近。(圖四)

5. 你會發現,不管另外兩人用多大的力量不讓木棍接近,他們還是無法將木棍拉開,反而是兩根木棍漸漸的靠近了。

       
  圖一       圖二   圖三      圖四

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燭芯的材料

 你相信嗎?可以用粉筆當蠟燭燭芯喔!
操作步驟與現象:

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)

原理:

       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。

叮嚀的話:

       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。

大家來挑戰
利用毛細現象原理,找出其它可以做燭芯的物質
 

 

 

著作權所有:許良榮  2010.04 改版    網頁編輯:徐薇棋 顧 問:王德麟

  編輯群:李宛玲、林桂君、林盈全、郁繼文、陳宗威、陳佩君、陳淑娟

  黃玉斯、黃國維、張啟亮、楊皓雯、謝孟靜、魏哲華、蕭淑分

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