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氣爆的探究

2020-07-27T06:00:00Z

吳哲源：

<s4e>
pid=183
show=原始設計者;簡介
</s4e>

在養樂多空罐中置入部份可燃性氣體(例如酒精、乙醚、汽油、氫氣) ，罐中仍保留部分氧氣與可燃性氣體混合。取8號橡皮塞鑽孔後裝在電子點火槍(或瓦斯點火槍)的槍管前頭 (恰可塞緊養樂多罐口形成密閉空間) (如圖一)，然後藉著點火槍的火花引爆這些氣體，來探究氣爆的相關特性。

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#電子點火槍
#8號橡皮塞
#橡皮塞鑽孔器
#雙氧水3%
#二氧化錳
#養樂多空罐
#20ml 針筒
#瓦斯點火槍
#棉花棒
#噴霧瓶
#鎂帶
#捲尺
#燒杯
#打火機
#水盆
#捲尺
#酒精
#乙醚
#汽油
#醋
#細橡膠管
</div>

== 現象說明 ==

酒精是易燃的液體，揮發性也佳。液體酒精容易點燃，但燃燒只限於接觸空氣的表面。然而，揮發成氣體的酒精，若與空氣混合，微量的火花就足於引發劇烈爆炸。汽油、乙醚、丙酮也都有類似性質，只是存在某些差異性。酒精可和水均勻混合，故燃燒中的酒精可用水潑滅，但是汽油則不行。氫氣更是極度易燃，使用氫氣更要小心，時時刻刻都要遠離火花或明火。

== 探究問題 ==

*2.1 思考酒精為何能燃燒？從酒精分子式推論它的燃燒產物可能是甚麼？
*2.2 衛生紙燃燒，衛生紙沾95%酒精燃燒，衛生紙沾50%酒精燃燒，解釋三種現象為何不同？
*2.3 酒精、汽油、乙醚在養樂多罐中所引起的爆炸有何不同？
*2.4 在養樂多罐中添加酒精，你能想出幾種不同的添加方法？這些方法有何優劣？
*2.5 哪些變因可能會影響酒精槍射擊的距離？
*2.6 乙醚爆炸較不容易成功，能否設計出簡易的方法，解決此一問題？
*2.7 氫氣槍灌注進去的氫氧比率，對射擊距離有何影響？原因為何？

== 實作項目 ==

*3.1 水盆中裝入約深1公分的自來水，易開罐裝滿水倒立在水盆中，易開罐上端凹槽注入半滿酒精，以瓦斯點火槍點燃。討論燃燒產物為何。
:*3.1.1 記錄觀測結果
:*3.1.2 由酒精分子式，推論燃燒產物。

*3.2 摺衛生紙一張成長條形，以長鐵夾夾住此衛生紙一端，置於水盆上方，小心以瓦斯點火槍點燃，觀察燃燒現象。在燒杯中裝少量酒精。摺衛生紙一張成長條形，以長鐵夾夾住此衛生紙一端，沾滿95%酒精，置於水盆上方，小心以瓦斯點火槍點燃，觀察燃燒現象。改沾50%酒精重燒一次，觀察燃燒現象。
:*3.2.1 記錄觀測結果。
:*3.2.2 分析討論實驗結果，解釋其原因。

*3.3 取8號橡皮塞鑽孔後裝在電子點火槍(或瓦斯點火槍)的槍管前頭 (恰可塞緊養樂多罐口形成密閉空間) (如圖一)，在養樂多空罐中置入部份可燃性液體或氣體(液體再揮發成氣體)，這些可燃性氣體(例如酒精、乙醚、汽油、氫氣等)，罐中仍保留部分氧氣與可燃性氣體混合，然後藉著點火槍的火花引爆這些氣體。附註:將鎂帶2公分，置入20ml針筒中，再吸取全滿的醋，排水法收集氫氣。
:*3.3.1 尋找影響酒精槍爆炸威力(射擊距離)的變因。
:*3.3.2 尋找養樂多空罐添加酒精的方法。
:*3.3.3 觀測酒精、乙醚、汽油、氫氣在養樂多空罐中爆炸的差異性(聲音大小、射擊距離等)。

*3.4 乙醚在上述爆炸實驗中常會失敗，嘗試找出其原因。
:*3.4.1 收集乙醚的相關資訊並討論思考，提出假設。
:*3.4.2 自行設計變化操作模式，進行乙醚爆炸實驗，從觀察中思考問題，反覆探究。
:*3.4.3 找出乙醚爆炸實驗穩定的操作條件。

*3.5嘗試氫氣和氧氣不同比例的混合，找出最大爆炸威力。
:*3.5.1 測量針筒容積(ml) ，測量養樂多空罐容積(ml) ，算出下表各種比例下的氫氧體積。先以空氣對養樂多空罐練習裝填。(利用細橡皮導管導引氣體)
:*3.5.2 以相同規格針筒分別製造氫氣與氧氣，氫氣製造如3.3所述，但醋只吸取至所需體積，氧氣製造則在針筒中置入少量二氧化錳(約黃豆大小)，再吸取3%雙氧水至所需體積。
:*3.5.3 以排水法將所需要的氫或氧打入養樂多罐中混合，進行爆炸實驗。測量距離。
<table style="text-align:center;width:500px;" border="1" align="center">
<tr><td>氫 : 氧<br>體積比</td><td>第一次<br>射擊距離<br>(公分)</td><td>第二次<br>射擊距離<br>(公分)</td><td>第三次<br>射擊距離<br>(公分)</td><td>第四次<br>射擊距離<br>(公分)</td><td>第五次<br>射擊距離<br>(公分)</td></tr>
<tr><td>1 : 3</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>1 : 2</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>1 : 1</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>2 : 1</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>3 : 1</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
</table>

== 分析與結論 ==

*4.1 能應用以前所具備的能力，對觀察到的現象做出合理的推論，分析出相關性，結論出可能的定性關係。
*4.2 能進一步從觀察記錄中，產生問題，並設計實驗，以驗證新發現的問題。
*4.3 能從所記錄資料，進行定量實驗的設計，從表中的定量數據，歸納出實驗結果。

== 教學目標與評量 ==

*5.1 能實際操作、記錄數據。
*5.2 能分析數據表所呈現的結果。
*5.3 讓學生學習科學素養，即探究現象、提出假說、實驗證明假說，最後精緻化結果。
*5.4 利用同性質的實驗，歸納出有意義的結論，將所得結論應用在實驗操作中。此外也讓學生能應用自己已具備的科學知識，解釋實驗觀測現象。

== 參考資料 ==

[1] http://www.mathesongas.com/pdfs/products/Lower-(LEL)-&-Upper-(UEL)-Explosive-Limits-.pdf

[2] 日本札幌建築物「整棟被被炸毀」，止汗劑、髮膠、殺蟲劑都可能造成「噴霧爆炸」. 關鍵評論網. 2018-12-18 [2019-08-24] （中文）.

[3] 江志雄. 打火機曬到漏氣駕駛點菸炸穿車頂. 自由時報. 2017-06-25 [2019-08-24] （中文（繁體）‎）.

[4] sciexplore2016.colife.org.tw/Upload/Explosion氫氣爆炸極限2016 全國科學探究競賽這樣教我就懂

[5] 魏國金. 美26年來最慘礦災美礦場氣爆25死. 自由時報. 2010-04-07 [2019-08-24] （中文）.

[6] Mexico pipeline blast kills 66 and injures dozens more. BBC News. 19 January 2019 [19 January 2019].

氣爆的探究

2020-07-27T05:37:12Z

吳哲源：已建立頁面，內容為 "<s4e> pid=183 show=原始設計者;簡介 </s4e> 在養樂多空罐中置入部份可燃性氣體(例如酒精、乙醚、汽油、氫氣) ，罐中仍保…"

<s4e>
pid=183
show=原始設計者;簡介
</s4e>

在養樂多空罐中置入部份可燃性氣體(例如酒精、乙醚、汽油、氫氣) ，罐中仍保留部分氧氣與可燃性氣體混合。取8號橡皮塞鑽孔後裝在電子點火槍(或瓦斯點火槍)的槍管前頭 (恰可塞緊養樂多罐口形成密閉空間) (如圖一)，然後藉著點火槍的火花引爆這些氣體，來探究氣爆的相關特性。

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#電子點火槍
#8號橡皮塞
#橡皮塞鑽孔器
#雙氧水3%
#二氧化錳
#養樂多空罐
#20ml針筒
#瓦斯點火槍
#棉花棒
#噴霧瓶
#鎂帶
#捲尺
#燒杯
#打火機
#水盆
#捲尺
#酒精
#乙醚
#汽油
#醋
#細橡膠管
</div>

== 現象說明 ==

酒精是易燃的液體，揮發性也佳。液體酒精容易點燃，但燃燒只限於接觸空氣的表面。然而，揮發成氣體的酒精，若與空氣混合，微量的火花就足於引發劇烈爆炸。汽油、乙醚、丙酮也都有類似性質，只是存在某些差異性。酒精可和水均勻混合，故燃燒中的酒精可用水潑滅，但是汽油則不行。氫氣更是極度易燃，使用氫氣更要小心，時時刻刻都要遠離火花或明火。

== 探究問題 ==

*2.1思考酒精為何能燃燒？從酒精分子式推論它的燃燒產物可能是甚麼？
*2.2衛生紙燃燒，衛生紙沾95%酒精燃燒，衛生紙沾50%酒精燃燒，解釋三種現象為何不同？
*2.3酒精、汽油、乙醚在養樂多罐中所引起的爆炸有何不同？
*2.4在養樂多罐中添加酒精，你能想出幾種不同的添加方法？這些方法有何優劣？
*2.5哪些變因可能會影響酒精槍射擊的距離？
*2.6乙醚爆炸較不容易成功，能否設計出簡易的方法，解決此一問題？
*2.7氫氣槍灌注進去的氫氧比率，對射擊距離有何影響？原因為何？

== 實作項目 ==

*3.1水盆中裝入約深1公分的自來水，易開罐裝滿水倒立在水盆中，易開罐上端凹槽注入半滿酒精，以瓦斯點火槍點燃。討論燃燒產物為何。
:*3.1.1記錄觀測結果
:*3.1.2由酒精分子式，推論燃燒產物。

*3.2摺衛生紙一張成長條形，以長鐵夾夾住此衛生紙一端，置於水盆上方，小心以瓦斯點火槍點燃，觀察燃燒現象。在燒杯中裝少量酒精。摺衛生紙一張成長條形，以長鐵夾夾住此衛生紙一端，沾滿95%酒精，置於水盆上方，小心以瓦斯點火槍點燃，觀察燃燒現象。改沾50%酒精重燒一次，觀察燃燒現象。
:*3.2.1記錄觀測結果。
:*3.2.2分析討論實驗結果，解釋其原因。

*3.3取8號橡皮塞鑽孔後裝在電子點火槍(或瓦斯點火槍)的槍管前頭 (恰可塞緊養樂多罐口形成密閉空間) (如圖一)，在養樂多空罐中置入部份可燃性液體或氣體(液體再揮發成氣體)，這些可燃性氣體(例如酒精、乙醚、汽油、氫氣等)，罐中仍保留部分氧氣與可燃性氣體混合，然後藉著點火槍的火花引爆這些氣體。附註:將鎂帶2公分，置入20ml針筒中，再吸取全滿的醋，排水法收集氫氣。
:*3.3.1尋找影響酒精槍爆炸威力(射擊距離)的變因。
:*3.3.2尋找養樂多空罐添加酒精的方法。
:*3.3.3觀測酒精、乙醚、汽油、氫氣在養樂多空罐中爆炸的差異性(聲音大小、射擊距離等)。

*3.4乙醚在上述爆炸實驗中常會失敗，嘗試找出其原因。
:*3.4.1收集乙醚的相關資訊並討論思考，提出假設。
:*3.4.2自行設計變化操作模式，進行乙醚爆炸實驗，從觀察中思考問題，反覆探究。
:*3.4.3找出乙醚爆炸實驗穩定的操作條件。

*3.5嘗試氫氣和氧氣不同比例的混合，找出最大爆炸威力。
:*3.5.1測量針筒容積(ml) ，測量養樂多空罐容積(ml) ，算出下表各種比例下的氫氧體積。先以空氣對養樂多空罐練習裝填。(利用細橡皮導管導引氣體)
:*3.5.2以相同規格針筒分別製造氫氣與氧氣，氫氣製造如3.3所述，但醋只吸取至所需體積，氧氣製造則在針筒中置入少量二氧化錳(約黃豆大小)，再吸取3%雙氧水至所需體積。
:*3.5.3以排水法將所需要的氫或氧打入養樂多罐中混合，進行爆炸實驗。測量距離。
<table style="text-align:center;width:500px;" border="1" align="center">
<tr><td>氫 : 氧<br>體積比</td><td>第一次<br>射擊距離<br>(公分)</td><td>第二次<br>射擊距離<br>(公分)</td><td>第三次<br>射擊距離<br>(公分)</td><td>第四次<br>射擊距離<br>(公分)</td><td>第五次<br>射擊距離<br>(公分)</td></tr>
<tr><td>1 : 3</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>1 : 2</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>1 : 1</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>2 : 1</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>3 : 1</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
</table>

== 分析與結論 ==

*4.1 能應用以前所具備的能力，對觀察到的現象做出合理的推論，分析出相關性，結論出可能的定性關係。
*4.2 能進一步從觀察記錄中，產生問題，並設計實驗，以驗證新發現的問題。
*4.3 能從所記錄資料，進行定量實驗的設計，從表中的定量數據，歸納出實驗結果。

== 教學目標與評量 ==

*5.1 能實際操作、記錄數據。
*5.2 能分析數據表所呈現的結果。
*5.3讓學生學習科學素養，即探究現象、提出假說、實驗證明假說，最後精緻化結果。
*5.4利用同性質的實驗，歸納出有意義的結論，將所得結論應用在實驗操作中。此外也讓學生能應用自己已具備的科學知識，解釋實驗觀測現象。

== 參考資料 ==

[1] http://www.mathesongas.com/pdfs/products/Lower-(LEL)-&-Upper-(UEL)-Explosive-Limits-.pdf

[2] 日本札幌建築物「整棟被被炸毀」，止汗劑、髮膠、殺蟲劑都可能造成「噴霧爆炸」. 關鍵評論網. 2018-12-18 [2019-08-24] （中文）.

[3] 江志雄. 打火機曬到漏氣駕駛點菸炸穿車頂. 自由時報. 2017-06-25 [2019-08-24] （中文（繁體）‎）.

[4] sciexplore2016.colife.org.tw/Upload/Explosion氫氣爆炸極限2016 全國科學探究競賽這樣教我就懂

[5] 魏國金. 美26年來最慘礦災美礦場氣爆25死. 自由時報. 2010-04-07 [2019-08-24] （中文）.

[6] Mexico pipeline blast kills 66 and injures dozens more. BBC News. 19 January 2019 [19 January 2019].

自然領域探究與實作教材教法

2020-07-27T05:03:48Z

吳哲源：

物理科:
*[[磁煞作用]]
*[[磁鐵排列與磁場]]
*[[高斯加農砲(Gaussian cannon)]]
*[[火柴火箭(matches rocket)]]
*[[簡諧振盪與重力加速度]]
*[[圓柱體於黏滯液體中的運動]]
*[[黏滯液體中的終端速度與黏滯力]]
*[[利用光源投影測量表面張力]]
*[[利用反射式光柵探討表面張力]]
*[[幾何光學及混合光經稜鏡色散再複合]]
*[[光學現象與探討]]
*[[隱形玻璃]]
*[[水壺透鏡]]
*[[水結冰與熔化熱之溫度變化]]
*[[嘟嘟心情車]]
*[[氣功]]
*[[頑皮的橡皮筋]]
*[[動動人與旋轉世界]]
*[[壓克力折射率之探究]]
*[[微流道製作與流阻]]
*[[凸透鏡成像]]
*[[彈性體的特性---虎克定律]]
*[[凸透鏡測定物體折射率]]
*[[光碟片光柵繞射]]
*[[利用壓克力圓柱測定未知液體折射率]]
*[[光的三原色與簡易光譜儀]]
*[[浮力大挑戰]]
*[[創意手搖發電機]]
*[[轉轉球臺]]
*[[我的轉動玩具]]
*[[從單擺到物理擺]]
*[[運動獨立性]]

化學科:
*[[螢光磷光]]
*[[蠟燭]]
*[[碳的結構與性質]]
*[[酸鹼滴定模擬]]
*[[以Excel程式模擬反應速率]]
*[[以Excel程式模擬震盪反應]]
*[[以Excel程式模擬化學平衡]]
*[[攝影的科學]]
*[[半透膜:環保水球-Ooho]]
*[[喝水鳥的能量轉換與流動]]
*[[吸熱與放熱反應]]
*[[Rutherford與亞佛加厥常數]]
*[[氣爆的探究( Inquiry of Explosion for Flammable Gases and Vapors )]]

生物科:
*[[以植物葉片絨毛分布分析植株年齡]]
*[[植物開花調控分析實驗]]
*[[分析植物養分儲存器官之形態與生理]]
*[[分析甘藍類蔬菜器官發育與細胞生理變化]]
*[[蔬菜中含有多少硝酸鹽？]]
*[[植物種子萌發形態與生理]]
*[[植物葉片細胞發育過程與功能分析]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-1]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-2]]
*[[光週期調控植物開花]]
*[[分析比較根莖類蔬果形態與膳食纖維/澱粉含量]]
*[[酵素的探討]]
*[[看遠看近-人體眼睛晶體彈性與視力的測量]]

地球科學:
*[[空氣品質PM 2.5來源]]
*[[地球又大又圓]]
*[[與億年前的恐龍相遇]]
*[[落日餘暉]]
*[[明天運動會可能下雨嗎?]]
*[[「白光」真的是「白色」的光嗎？]]
*[[月相]]
*[[視力檢測]]

跨領域:
*[[小人國的尺]]
*[[泡泡的化學與數學]]
*[[風光大縣行不行]]
*[[奈米碳粒尋蹤記]]
*[[金奈米粒子之穩定性]]

自然領域探究與實作教材教法

2020-07-27T05:00:46Z

吳哲源：

物理科:
*[[磁煞作用]]
*[[磁鐵排列與磁場]]
*[[高斯加農砲(Gaussian cannon)]]
*[[火柴火箭(matches rocket)]]
*[[簡諧振盪與重力加速度]]
*[[圓柱體於黏滯液體中的運動]]
*[[黏滯液體中的終端速度與黏滯力]]
*[[利用光源投影測量表面張力]]
*[[利用反射式光柵探討表面張力]]
*[[幾何光學及混合光經稜鏡色散再複合]]
*[[光學現象與探討]]
*[[隱形玻璃]]
*[[水壺透鏡]]
*[[水結冰與熔化熱之溫度變化]]
*[[嘟嘟心情車]]
*[[氣功]]
*[[頑皮的橡皮筋]]
*[[動動人與旋轉世界]]
*[[壓克力折射率之探究]]
*[[微流道製作與流阻]]
*[[凸透鏡成像]]
*[[彈性體的特性---虎克定律]]
*[[凸透鏡測定物體折射率]]
*[[光碟片光柵繞射]]
*[[利用壓克力圓柱測定未知液體折射率]]
*[[光的三原色與簡易光譜儀]]
*[[浮力大挑戰]]
*[[創意手搖發電機]]
*[[轉轉球臺]]
*[[我的轉動玩具]]
*[[從單擺到物理擺]]
*[[運動獨立性]]

化學科:
*[[螢光磷光]]
*[[蠟燭]]
*[[碳的結構與性質]]
*[[酸鹼滴定模擬]]
*[[以Excel程式模擬反應速率]]
*[[以Excel程式模擬震盪反應]]
*[[以Excel程式模擬化學平衡]]
*[[攝影的科學]]
*[[半透膜:環保水球-Ooho]]
*[[喝水鳥的能量轉換與流動]]
*[[吸熱與放熱反應]]
*[[Rutherford與亞佛加厥常數]]
*[[氣爆的探究]]

生物科:
*[[以植物葉片絨毛分布分析植株年齡]]
*[[植物開花調控分析實驗]]
*[[分析植物養分儲存器官之形態與生理]]
*[[分析甘藍類蔬菜器官發育與細胞生理變化]]
*[[蔬菜中含有多少硝酸鹽？]]
*[[植物種子萌發形態與生理]]
*[[植物葉片細胞發育過程與功能分析]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-1]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-2]]
*[[光週期調控植物開花]]
*[[分析比較根莖類蔬果形態與膳食纖維/澱粉含量]]
*[[酵素的探討]]
*[[看遠看近-人體眼睛晶體彈性與視力的測量]]

地球科學:
*[[空氣品質PM 2.5來源]]
*[[地球又大又圓]]
*[[與億年前的恐龍相遇]]
*[[落日餘暉]]
*[[明天運動會可能下雨嗎?]]
*[[「白光」真的是「白色」的光嗎？]]
*[[月相]]
*[[視力檢測]]

跨領域:
*[[小人國的尺]]
*[[泡泡的化學與數學]]
*[[風光大縣行不行]]
*[[奈米碳粒尋蹤記]]
*[[金奈米粒子之穩定性]]

視力檢測

2020-07-03T09:04:02Z

吳哲源：

<s4e>
pid=183
show=原始設計者;簡介
</s4e>

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#E型視力檢查表
#CD片 (或DVD) 一片
#紅筆、綠筆、藍筆
#紅色雷射筆、綠色雷射筆、藍色雷射筆
#米尺

</div>

== 現象說明 ==

每當到眼科診所或醫院做眼睛視力檢測時，都要遮一隻眼，用另一隻眼睛看視力檢查表上E字或C字的方向,來判斷你的視力。

檢查後，醫生會跟你說你的視力是0.5、0.8、....、1.0。一般裸視力1.0是正常視力，台灣視力表多以此種小數法標示，字的線寬或縫隙的距離如果太近，你就無法分辨是兩點還是一點。所謂視力1.0就是視角等於1分角(1’)。人類對於雙眼看微小物體時有極限，為了突破這個鑑別極限，觀測到更小的尺度，你需要用放大鏡或是顯微鏡。

== 探究問題 ==

*2.1 思考檢查視力表與視力的關係？
*2.2 探討視力值與視角的關係？
*2.3 思考你的肉眼能分辨視角與顏色的關係？
*2.4 在明視距離能辨識兩色點的最小距離與什麼因素有關？
*2.5 探討最小分辨距離與顏色的關係?

== 實作項目 ==

*3-1 你的眼睛裸視的視力是多少?戴上眼鏡呢?
:*1. 上網找一張E眼力檢視表印下來，貼在牆上，距離5公尺，你的裸視可以分辨哪一個字?視力是多少?
:*2. 測量各個E字的線寬(d)，眼力檢視表紙張與眼睛的距離L為5公尺，算出此時的視角 (亦稱鑑別角，即可分辨兩點的最小視角)，鑑別角

<table border="1" width="650" style="margin-left:50px;">
<tr><td>視力值</td><td width="30">0.1</td><td>0.12</td><td>0.15</td><td>0.2</td><td>0.25</td><td>0.3</td><td>0.4</td><td>0.5</td><td>0.6</td><td>0.8</td><td>1.0</td><td>1.2</td><td>1.5</td><td width="30">2</td></tr>
<tr><td>E字的線寬(m)</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>視角</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
</table>

:*3. 視角1度 = 60分角，若將視角換算成「分角」，結果視力值與視角有甚麼關係?
:*4. 繪出視力(y軸)與線寬(x軸)的關係圖。
:*5. 繪出視力與視角的關係圖。說明視力、視角的關係。
::(1) 我的觀察是?

::(2) 小組討論的想法

*3-2 思考你能分辨視角與顏色的關係?
:*1. 在白紙上用紅色細筆尖點上兩個相距d = 2mm的紅點，再將白紙逐漸遠離眼睛，直到視覺覺得兩紅點恰混在一起而無法分辨它們是分開的兩點時，測量紙張與眼睛的距離L，並算出此時的視角 ?
:*2. 將細筆改為綠色、藍色筆，結果如合?將結果記錄在下表中：

<table border="1" width="600" style="margin-left:50px;">
<tr><td>色光種類</td><td>兩色點距離d</td><td>兩色點恰混在一起時，紙張與眼睛的距離L</td><td width="170">兩色點對眼睛的視角θ<br>，計算公式:</td><td>眼睛在明視距離能辨識兩色點的最小距離</td></tr>
<tr><td>紅光</td><td>2mm</td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>綠光</td><td>2mm</td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>藍光</td><td>2mm</td><td></td><td></td><td></td></tr>
</table>

:*3. 當L等於人眼的明視距離(約為25cm)時，求出d’值(即眼睛在明視距離時能辨識兩色點的最小距離) ，將結果紀錄於表中。
:*4. 為什麼要了解在眼睛明視距離下兩點最小的距離?
:*5. 比較實驗結果，請討論眼睛在明視距離能辨識兩色點的最小距離與什麼因素有關？?其相關性為何?
::(1) 我的想法

::(2) 小組討論的想法

*3-3 探討視角與顏色的關係?
:*1. 將紅色雷射比的紅光照到一片CD片上，放一屏幕，或照到牆上，距離3-5公尺，觀察屏幕上的亮暗條紋(繞射圖紋)，並測量其中央亮紋的寬度，將結果紀錄於下表。
:*2. 將紅色雷射光改為綠色、藍色雷射光，CD片與屏幕的距離、CD片方向都不變，測量其中央亮紋的寬度。

<table border="1" width="300" style="margin-left:50px;">
<tr><td>色光種類</td><td>繞射中央亮紋寬度</td></tr>
<tr><td>紅光</td><td></td></tr>
<tr><td>綠光</td><td></td></tr>
<tr><td>藍光</td><td></td></tr>
</table>

:*3. 比較結果，請討論兩色光中央亮紋的寬度大小，並探討與什麼因素有關? 其相關性為何?將相關性畫成座標圖形
::(1) 我的想法

::(2) 小組討論的想法，並獲得相關性畫成座標圖形

== 分析與結論 ==

*4.1 能從前述所記錄數據與繪製的數據圖中，分析出可能的關係，並探討相關重要物理量。
*4.2 能從所記錄數據與繪製的數據圖中，瞭解還有額外需要設計實驗與執行的項目。

== 教學目標與評量 ==

*5.1 能探討日常生活中的眼力檢視表與視角的關係。
*5.2 能實際操作、記錄數據、繪製圖表。
*5.3 能分析數據圖所表現的結果。
*5.4 讓學生學習科學素養，即探究現象、實驗證明假說，最後找出相關重要物理量。
*5.5 利用實驗歸納出結論，讓學生能應用自己的知識，解釋說明結果。

== 參考資料 ==

[1] https://www.istockphoto.com/hk/vector/視力檢查表-gm877477212-244855928

[2] http://jim0423.blogspot.com/2017/10/blog-post.html

[3] https://zh.wikipedia.org/wiki/弧分

視力檢測

2020-07-03T09:03:23Z

吳哲源：

<s4e>
pid=183
show=原始設計者;簡介
</s4e>

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#E型視力檢查表
#CD片 (或DVD) 一片
#紅筆、綠筆、藍筆
#紅色雷射筆、綠色雷射筆、藍色雷射筆
#米尺

</div>

== 現象說明 ==

每當到眼科診所或醫院做眼睛視力檢測時，都要遮一隻眼，用另一隻眼睛看視力檢查表上E字或C字的方向,來判斷你的視力。

檢查後，醫生會跟你說你的視力是0.5、0.8、....、1.0。一般裸視力1.0是正常視力，台灣視力表多以此種小數法標示，字的線寬或縫隙的距離如果太近，你就無法分辨是兩點還是一點。所謂視力1.0就是視角等於1分角(1’)。人類對於雙眼看微小物體時有極限，為了突破這個鑑別極限，觀測到更小的尺度，你需要用放大鏡或是顯微鏡。

== 探究問題 ==

*2.1 思考檢查視力表與視力的關係？
*2.2 探討視力值與視角的關係？
*2.3 思考你的肉眼能分辨視角與顏色的關係？
*2.4 在明視距離能辨識兩色點的最小距離與什麼因素有關？
*2.5 探討最小分辨距離與顏色的關係?

== 實作項目 ==

*3-1 你的眼睛裸視的視力是多少?戴上眼鏡呢?
:*1. 上網找一張E眼力檢視表印下來，貼在牆上，距離5公尺，你的裸視可以分辨哪一個字?視力是多少?
:*2. 測量各個E字的線寬(d)，眼力檢視表紙張與眼睛的距離L為5公尺，算出此時的視角 (亦稱鑑別角，即可分辨兩點的最小視角)，鑑別角

<table border="1" width="650" style="margin-left:50px;">
<tr><td>視力值</td><td width="30">0.1</td><td>0.12</td><td>0.15</td><td>0.2</td><td>0.25</td><td>0.3</td><td>0.4</td><td>0.5</td><td>0.6</td><td>0.8</td><td>1.0</td><td>1.2</td><td>1.5</td><td width="30">2</td></tr>
<tr><td>E字的線寬(m)</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>視角</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
</table>

:*3. 視角1度 = 60分角，若將視角換算成「分角」，結果視力值與視角有甚麼關係?
:*4. 繪出視力(y軸)與線寬(x軸)的關係圖。
:*5. 繪出視力與視角的關係圖。說明視力、視角的關係。
::(1) 我的觀察是?

::(2) 小組討論的想法

*3-2 思考你能分辨視角與顏色的關係?
:*1. 在白紙上用紅色細筆尖點上兩個相距d = 2mm的紅點，再將白紙逐漸遠離眼睛，直到視覺覺得兩紅點恰混在一起而無法分辨它們是分開的兩點時，測量紙張與眼睛的距離L，並算出此時的視角 ?
:*2. 將細筆改為綠色、藍色筆，結果如合?將結果記錄在下表中：

<table border="1" width="600" style="margin-left:50px;">
<tr><td>色光種類</td><td>兩色點距離d</td><td>兩色點恰混在一起時，紙張與眼睛的距離L</td><td width="170">兩色點對眼睛的視角θ<br>，計算公式:</td><td>眼睛在明視距離能辨識兩色點的最小距離</td></tr>
<tr><td>紅光</td><td>2mm</td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>綠光</td><td>2mm</td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>藍光</td><td>2mm</td><td></td><td></td><td></td></tr>
</table>

:*3. 當L等於人眼的明視距離(約為25cm)時，求出d’值(即眼睛在明視距離時能辨識兩色點的最小距離) ，將結果紀錄於表中。
:*4. 為什麼要了解在眼睛明視距離下兩點最小的距離?
:*5. 比較實驗結果，請討論眼睛在明視距離能辨識兩色點的最小距離與什麼因素有關？?其相關性為何?
::(1) 我的想法

::(2) 小組討論的想法

*3-3 探討視角與顏色的關係?
:*1. 將紅色雷射比的紅光照到一片CD片上，放一屏幕，或照到牆上，距離3-5公尺，觀察屏幕上的亮暗條紋(繞射圖紋)，並測量其中央亮紋的寬度，將結果紀錄於下表。
:*2. 將紅色雷射光改為綠色、藍色雷射光，CD片與屏幕的距離、CD片方向都不變，測量其中央亮紋的寬度。

<table border="1" width="300" style="margin-left:50px;">
<tr><td>色光種類</td><td>繞射中央亮紋寬度</td></tr>
<tr><td>紅光</td><td></td></tr>
<tr><td>綠光</td><td></td></tr>
<tr><td>藍光</td><td></td></tr>
</table>

:*3. 比較結果，請討論兩色光中央亮紋的寬度大小，並探討與什麼因素有關? 其相關性為何?將相關性畫成座標圖形
::(1) 我的想法

::(2) 小組討論的想法，並獲得相關性畫成座標圖形

== 分析與結論 ==

*4.1 能從前述所記錄數據與繪製的數據圖中，分析出可能的關係，並探討相關重要物理量。
*4.2 能從所記錄數據與繪製的數據圖中，瞭解還有額外需要設計實驗與執行的項目。

== 教學目標與評量 ==

*5.1 能探討日常生活中的眼力檢視表與視角的關係。
*5.2 能實際操作、記錄數據、繪製圖表。
*5.3 能分析數據圖所表現的結果。
*5.4 讓學生學習科學素養，即探究現象、實驗證明假說，最後找出相關重要物理量。
*5.5 利用實驗歸納出結論，讓學生能應用自己的知識，解釋說明結果。

== 參考資料 ==

[1]https://www.istockphoto.com/hk/vector/視力檢查表-gm877477212-244855928

[2]http://jim0423.blogspot.com/2017/10/blog-post.html

[3]https://zh.wikipedia.org/wiki/弧分

月相

2020-07-03T09:01:38Z

吳哲源：

<s4e>
pid=183
show=原始設計者;簡介
</s4e>

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#直徑10公分保麗龍球。
#竹筷
#100W燈泡組
#A4紙一張
#手機
</div>

== 現象說明 ==

地科教學「月相」變化對中學生來說，理解上有很大的困難。月球和地球一樣，本身不會發光，我們可以看到月亮的盈虧，是因為太陽照在月球表面後，光線反射到地球的結果。月球是地球的衛星，繞地球公轉。月球、地球、太陽的位置，造成我們看到月亮的盈虧。
由北極往南極看，地球繞太陽是逆時針，地球自轉是逆時針，月亮繞地球公轉也是逆時針，月亮公轉一圈29.53天(大約30天)，月球自轉是逆時針，自轉一圈等於公轉一圈，也是大約30天，所以月球半球面總是面對地球，另外半球面是背對地球，在地球上的我們永遠看不到。
地球繞太陽的平面稱黃道面，月亮繞地球的平面稱白道面，兩個平面接近相同，但差約5度，且地球自轉軸偏離黃道面約23.5度，這是造成複雜的月相變化。本教材先簡化模型來觀察月相變化，有興趣的學生再深入探討，或用天文軟體來觀測。

== 探究問題 ==

*2.1 月亮東升西落的現象。月相變化有其規律性
*2.2 月亮運動方式為何？月亮為何會亮？亮的地方朝哪邊？
*2.3 探討月亮盈虧現象，盈虧現象出現的日期及其原因？
*2.4 月相盈虧的月出和月落時間。
*2.5 探討每天可以看到月亮的時間及方位?

== 實作項目 ==

*3-1 地球自轉時的方位
:*1. 講台準備100W燈泡組當作太陽，學生的頭是地球，眼睛為台灣，距離太陽最好2-3公尺以上。紙上畫出太陽和地球相對位置(假設在一天內，地球公轉不考慮)。
:*2. 台灣在北半球，由北極往南極看，地球自轉由西向東轉，自轉一圈24小時，請學生劃出日出6點時你在地球的位置，中午12點、日落18點，深夜24點時你在地球的位置。
:*3. 黃道面與白道面幾近相同，如果你人在台灣，要看月亮，你要向哪個方向看才可以看到月亮?這樣可以訂出你的左右手各是那個方向?
:*4. 地球自轉轉到日出、正午、傍晚、午夜，在上圖中，請學生標示每個時段相對你的東方及西方只向哪裡?如日出6點的東方是朝太陽，日若西方是朝太陽。

*3-2 探討月相盈虧的成因
:*1. 將一根竹筷插進保麗龍球(月球)，當作月球自轉軸，在保麗龍球上做個記號。學生是地球，左手拿著竹筷將手伸直，讓保麗龍球記號永遠朝朝向學生的眼睛(就是地球台灣)。
:*2. 把教室燈關掉，只剩講台燈泡的燈，學生拿這竹筷保麗龍球轉一圈，你可以看的保麗龍球(月球)上的盈虧。
:*3. 另一手拿著手機，放在眼前，假設太陽方向為0度，逆時鐘轉，朝著0度(朔月(新月))、45度(峨眉月)、90度(上弦月)、135度(盈凸月)、180度(望月(滿月))、225度(虧凸月)、270度(下弦月)、315度(虧眉月)的保麗龍球，各照一張相片。
:*4. 做一個表格，將各個角度的保麗龍球亮暗圖形畫在表格中。
:*5. 月約公轉一圈30天，如果朔月是農曆1日，滿月是15日。學生拿這竹筷保麗龍球轉一圈，對照上述的角度，代表在哪一天是幾點的位置?
:*6. 說明月球公轉及自轉，與地球的方位關係?

*3-3 探討月初月落的時間?
:*1. 從以上的實驗你知道每天月初和月落的時間嗎?
:*2. 太陽下山18:00你才可以看的到月亮，早上6:00日出後就看不到月亮，說明可以看到月亮的時間?，此時月亮可能在哪一個方向可以看到?
:*3. 白天是不是也可看到月球的輪廓?分別是哪個日期可以看到的時間?

== 分析與結論 ==

*4.1 做一完整表格，描述各個日期的月相及月初和月落的時間。
*4.2 能從所記錄數據可以瞭解月球、地球、太陽間的方位關係，請討論之。

== 教學目標與評量 ==

*5.1 認識了月相變化的循環週期，並得到照片相互證明。
*5.2 可以做一完整表格，描述各個日期的月相及月初和月落的時間。
*5.3 分組討論解決一些迷思，探究月亮盈虧的成因。
*5.4 了解白天也可看到月球的輪廓，並分別得到哪個日期可以看到的時間?

== 參考資料 ==

[1] https://www.youtube.com/watch?v=wz01pTvuMa0

[2] https://www.youtube.com/watch?v=OaB6fhN1MIM&t=281s

視力檢測

2020-07-03T09:01:32Z

吳哲源：

<s4e>
pid=183
show=原始設計者;簡介
</s4e>

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#E型視力檢查表
#CD片 (或DVD) 一片
#紅筆、綠筆、藍筆
#紅色雷射筆、綠色雷射筆、藍色雷射筆
#米尺

</div>

== 現象說明 ==

每當到眼科診所或醫院做眼睛視力檢測時，都要遮一隻眼，用另一隻眼睛看視力檢查表上E字或C字的方向,來判斷你的視力。

檢查後，醫生會跟你說你的視力是0.5、0.8、....、1.0。一般裸視力1.0是正常視力，台灣視力表多以此種小數法標示，字的線寬或縫隙的距離如果太近，你就無法分辨是兩點還是一點。所謂視力1.0就是視角等於1分角(1’)。人類對於雙眼看微小物體時有極限，為了突破這個鑑別極限，觀測到更小的尺度，你需要用放大鏡或是顯微鏡。

== 探究問題 ==

*2.1 思考檢查視力表與視力的關係？
*2.2 探討視力值與視角的關係？
*2.3 思考你的肉眼能分辨視角與顏色的關係？
*2.4 在明視距離能辨識兩色點的最小距離與什麼因素有關？
*2.5 探討最小分辨距離與顏色的關係?

== 實作項目 ==

*3-1 你的眼睛裸視的視力是多少?戴上眼鏡呢?
:*1. 上網找一張E眼力檢視表印下來，貼在牆上，距離5公尺，你的裸視可以分辨哪一個字?視力是多少?
:*2. 測量各個E字的線寬(d)，眼力檢視表紙張與眼睛的距離L為5公尺，算出此時的視角 (亦稱鑑別角，即可分辨兩點的最小視角)，鑑別角

<table border="1" width="650" style="margin-left:50px;">
<tr><td>視力值</td><td width="30">0.1</td><td>0.12</td><td>0.15</td><td>0.2</td><td>0.25</td><td>0.3</td><td>0.4</td><td>0.5</td><td>0.6</td><td>0.8</td><td>1.0</td><td>1.2</td><td>1.5</td><td width="30">2</td></tr>
<tr><td>E字的線寬(m)</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>視角</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
</table>

:*3. 視角1度 = 60分角，若將視角換算成「分角」，結果視力值與視角有甚麼關係?
:*4. 繪出視力(y軸)與線寬(x軸)的關係圖。
:*5. 繪出視力與視角的關係圖。說明視力、視角的關係。
::(1) 我的觀察是?

::(2) 小組討論的想法

*3-2 思考你能分辨視角與顏色的關係?
:*1. 在白紙上用紅色細筆尖點上兩個相距d = 2mm的紅點，再將白紙逐漸遠離眼睛，直到視覺覺得兩紅點恰混在一起而無法分辨它們是分開的兩點時，測量紙張與眼睛的距離L，並算出此時的視角 ?
:*2. 將細筆改為綠色、藍色筆，結果如合?將結果記錄在下表中：

<table border="1" width="600" style="margin-left:50px;">
<tr><td>色光種類</td><td>兩色點距離d</td><td>兩色點恰混在一起時，紙張與眼睛的距離L</td><td width="170">兩色點對眼睛的視角θ<br>，計算公式:</td><td>眼睛在明視距離能辨識兩色點的最小距離</td></tr>
<tr><td>紅光</td><td>2mm</td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>綠光</td><td>2mm</td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>藍光</td><td>2mm</td><td></td><td></td><td></td></tr>
</table>

:*3. 當L等於人眼的明視距離(約為25cm)時，求出d’值(即眼睛在明視距離時能辨識兩色點的最小距離) ，將結果紀錄於表中。
:*4. 為什麼要了解在眼睛明視距離下兩點最小的距離?
:*5. 比較實驗結果，請討論眼睛在明視距離能辨識兩色點的最小距離與什麼因素有關？?其相關性為何?
::(1) 我的想法

::(2) 小組討論的想法

*3-3 探討視角與顏色的關係?
:*1. 將紅色雷射比的紅光照到一片CD片上，放一屏幕，或照到牆上，距離3-5公尺，觀察屏幕上的亮暗條紋(繞射圖紋)，並測量其中央亮紋的寬度，將結果紀錄於下表。
:*2. 將紅色雷射光改為綠色、藍色雷射光，CD片與屏幕的距離、CD片方向都不變，測量其中央亮紋的寬度。

<table border="1" width="300" style="margin-left:50px;">
<tr><td>色光種類</td><td>繞射中央亮紋寬度</td></tr>
<tr><td>紅光</td><td></td></tr>
<tr><td>綠光</td><td></td></tr>
<tr><td>藍光</td><td></td></tr>
</table>

:*3. 比較結果，請討論兩色光中央亮紋的寬度大小，並探討與什麼因素有關? 其相關性為何?將相關性畫成座標圖形
::(1) 我的想法

::(2) 小組討論的想法，並獲得相關性畫成座標圖形

== 分析與結論 ==

*4.1 能從前述所記錄數據與繪製的數據圖中，分析出可能的關係，並探討相關重要物理量。
*4.2 能從所記錄數據與繪製的數據圖中，瞭解還有額外需要設計實驗與執行的項目。

== 教學目標與評量 ==

*5.1 能探討日常生活中的眼力檢視表與視角的關係。
*5.2 能實際操作、記錄數據、繪製圖表。
*5.3 能分析數據圖所表現的結果。
*5.4 讓學生學習科學素養，即探究現象、實驗證明假說，最後找出相關重要物理量。
*5.5利用實驗歸納出結論，讓學生能應用自己的知識，解釋說明結果。

== 參考資料 ==

[1]https://www.istockphoto.com/hk/vector/視力檢查表-gm877477212-244855928

[2]http://jim0423.blogspot.com/2017/10/blog-post.html

[3]https://zh.wikipedia.org/wiki/弧分

視力檢測

2020-07-03T08:45:25Z

吳哲源：已建立頁面，內容為 "<s4e> pid=183 show=原始設計者;簡介 </s4e> <div style="border-style: double; width:20%"> <font size="4" color="black"> :'''實驗材料：''' </font> #E型視…"

<s4e>
pid=183
show=原始設計者;簡介
</s4e>

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#E型視力檢查表
#CD片 (或DVD) 一片
#紅筆、綠筆、藍筆
#紅色雷射筆、綠色雷射筆、藍色雷射筆
#米尺

</div>

== 現象說明 ==

每當到眼科診所或醫院做眼睛視力檢測時，都要遮一隻眼，用另一隻眼睛看視力檢查表上E字或C字的方向,來判斷你的視力。

檢查後，醫生會跟你說你的視力是0.5、0.8、....、1.0。一般裸視力1.0是正常視力，台灣視力表多以此種小數法標示，字的線寬或縫隙的距離如果太近，你就無法分辨是兩點還是一點。所謂視力1.0就是視角等於1分角(1’)。人類對於雙眼看微小物體時有極限，為了突破這個鑑別極限，觀測到更小的尺度，你需要用放大鏡或是顯微鏡。

== 探究問題 ==

*2.1 思考檢查視力表與視力的關係？
*2.2 探討視力值與視角的關係？
*2.3 思考你的肉眼能分辨視角與顏色的關係？
*2.4 在明視距離能辨識兩色點的最小距離與什麼因素有關？
*2.5 探討最小分辨距離與顏色的關係?

== 實作項目 ==

*3-1 你的眼睛裸視的視力是多少?戴上眼鏡呢?
:*1. 上網找一張E眼力檢視表印下來，貼在牆上，距離5公尺，你的裸視可以分辨哪一個字?視力是多少?
:*2. 測量各個E字的線寬(d)，眼力檢視表紙張與眼睛的距離L為5公尺，算出此時的視角 (亦稱鑑別角，即可分辨兩點的最小視角)，鑑別角

<table border="1" width="650" style="margin-left:50px;">
<tr><td>視力值</td><td width="30">0.1</td><td>0.12</td><td>0.15</td><td>0.2</td><td>0.25</td><td>0.3</td><td>0.4</td><td>0.5</td><td>0.6</td><td>0.8</td><td>1.0</td><td>1.2</td><td>1.5</td><td width="30">2</td></tr>
<tr><td>E字的線寬(m)</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>視角</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
</table>

:*3. 視角1度 = 60分角，若將視角換算成「分角」，結果視力值與視角有甚麼關係?
:*4. 繪出視力(y軸)與線寬(x軸)的關係圖。
:*5. 繪出視力與視角的關係圖。說明視力、視角的關係。
::(1) 我的觀察是?

::(2) 小組討論的想法

*3-2思考你能分辨視角與顏色的關係?
:*1. 在白紙上用紅色細筆尖點上兩個相距d = 2mm的紅點，再將白紙逐漸遠離眼睛，直到視覺覺得兩紅點恰混在一起而無法分辨它們是分開的兩點時，測量紙張與眼睛的距離L，並算出此時的視角 ?
:*2. 將細筆改為綠色、藍色筆，結果如合?將結果記錄在下表中：

<table border="1" width="600" style="margin-left:50px;">
<tr><td>色光種類</td><td>兩色點距離d</td><td>兩色點恰混在一起時，紙張與眼睛的距離L</td><td width="170">兩色點對眼睛的視角θ<br>，計算公式:</td><td>眼睛在明視距離能辨識兩色點的最小距離</td></tr>
<tr><td>紅光</td><td>2mm</td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>綠光</td><td>2mm</td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>藍光</td><td>2mm</td><td></td><td></td><td></td></tr>
</table>

:*3. 當L等於人眼的明視距離(約為25cm)時，求出d’值(即眼睛在明視距離時能辨識兩色點的最小距離) ，將結果紀錄於表中。
:*4. 為什麼要了解在眼睛明視距離下兩點最小的距離?
:*5. 比較實驗結果，請討論眼睛在明視距離能辨識兩色點的最小距離與什麼因素有關？?其相關性為何?
::(1) 我的想法

::(2) 小組討論的想法

*3-3探討視角與顏色的關係?
:*1. 將紅色雷射比的紅光照到一片CD片上，放一屏幕，或照到牆上，距離3-5公尺，觀察屏幕上的亮暗條紋(繞射圖紋)，並測量其中央亮紋的寬度，將結果紀錄於下表。
:*2. 將紅色雷射光改為綠色、藍色雷射光，CD片與屏幕的距離、CD片方向都不變，測量其中央亮紋的寬度。

<table border="1" width="300" style="margin-left:50px;">
<tr><td>色光種類</td><td>繞射中央亮紋寬度</td></tr>
<tr><td>紅光</td><td></td></tr>
<tr><td>綠光</td><td></td></tr>
<tr><td>藍光</td><td></td></tr>
</table>

:*3. 比較結果，請討論兩色光中央亮紋的寬度大小，並探討與什麼因素有關? 其相關性為何?將相關性畫成座標圖形
::(1) 我的想法

::(2) 小組討論的想法，並獲得相關性畫成座標圖形

== 分析與結論 ==

*4.1 能從前述所記錄數據與繪製的數據圖中，分析出可能的關係，並探討相關重要物理量。
*4.2 能從所記錄數據與繪製的數據圖中，瞭解還有額外需要設計實驗與執行的項目。

== 教學目標與評量 ==

*5.1 能探討日常生活中的眼力檢視表與視角的關係。
*5.2 能實際操作、記錄數據、繪製圖表。
*5.3 能分析數據圖所表現的結果。
*5.4 讓學生學習科學素養，即探究現象、實驗證明假說，最後找出相關重要物理量。
*5.5利用實驗歸納出結論，讓學生能應用自己的知識，解釋說明結果。

== 參考資料 ==

[1]https://www.istockphoto.com/hk/vector/視力檢查表-gm877477212-244855928

[2]http://jim0423.blogspot.com/2017/10/blog-post.html

[3]https://zh.wikipedia.org/wiki/弧分

月相

2020-07-03T08:19:53Z

吳哲源：已建立頁面，內容為 "<s4e> pid=183 show=原始設計者;簡介 </s4e> <div style="border-style: double; width:20%"> <font size="4" color="black"> :'''實驗材料：''' </font> #直徑1…"

<s4e>
pid=183
show=原始設計者;簡介
</s4e>

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#直徑10公分保麗龍球。
#竹筷
#100W燈泡組
#A4紙一張
#手機
</div>

== 現象說明 ==

地科教學「月相」變化對中學生來說，理解上有很大的困難。月球和地球一樣，本身不會發光，我們可以看到月亮的盈虧，是因為太陽照在月球表面後，光線反射到地球的結果。月球是地球的衛星，繞地球公轉。月球、地球、太陽的位置，造成我們看到月亮的盈虧。
由北極往南極看，地球繞太陽是逆時針，地球自轉是逆時針，月亮繞地球公轉也是逆時針，月亮公轉一圈29.53天(大約30天)，月球自轉是逆時針，自轉一圈等於公轉一圈，也是大約30天，所以月球半球面總是面對地球，另外半球面是背對地球，在地球上的我們永遠看不到。
地球繞太陽的平面稱黃道面，月亮繞地球的平面稱白道面，兩個平面接近相同，但差約5度，且地球自轉軸偏離黃道面約23.5度，這是造成複雜的月相變化。本教材先簡化模型來觀察月相變化，有興趣的學生再深入探討，或用天文軟體來觀測。

== 探究問題 ==

*2.1月亮東升西落的現象。月相變化有其規律性
*2.2月亮運動方式為何？月亮為何會亮？亮的地方朝哪邊？
*2.3 探討月亮盈虧現象，盈虧現象出現的日期及其原因？
*2.4 月相盈虧的月出和月落時間。
*2.5 探討每天可以看到月亮的時間及方位?

== 實作項目 ==

*3-1 地球自轉時的方位
:*1. 講台準備100W燈泡組當作太陽，學生的頭是地球，眼睛為台灣，距離太陽最好2-3公尺以上。紙上畫出太陽和地球相對位置(假設在一天內，地球公轉不考慮)。
:*2. 台灣在北半球，由北極往南極看，地球自轉由西向東轉，自轉一圈24小時，請學生劃出日出6點時你在地球的位置，中午12點、日落18點，深夜24點時你在地球的位置。
:*3. 黃道面與白道面幾近相同，如果你人在台灣，要看月亮，你要向哪個方向看才可以看到月亮?這樣可以訂出你的左右手各是那個方向?
:*4. 地球自轉轉到日出、正午、傍晚、午夜，在上圖中，請學生標示每個時段相對你的東方及西方只向哪裡?如日出6點的東方是朝太陽，日若西方是朝太陽。

*3-2 探討月相盈虧的成因
:*1. 將一根竹筷插進保麗龍球(月球)，當作月球自轉軸，在保麗龍球上做個記號。學生是地球，左手拿著竹筷將手伸直，讓保麗龍球記號永遠朝朝向學生的眼睛(就是地球台灣)。
:*2. 把教室燈關掉，只剩講台燈泡的燈，學生拿這竹筷保麗龍球轉一圈，你可以看的保麗龍球(月球)上的盈虧。
:*3. 另一手拿著手機，放在眼前，假設太陽方向為0度，逆時鐘轉，朝著0度(朔月(新月))、45度(峨眉月)、90度(上弦月)、135度(盈凸月)、180度(望月(滿月))、225度(虧凸月)、270度(下弦月)、315度(虧眉月)的保麗龍球，各照一張相片。
:*4. 做一個表格，將各個角度的保麗龍球亮暗圖形畫在表格中。
:*5. 月約公轉一圈30天，如果朔月是農曆1日，滿月是15日。學生拿這竹筷保麗龍球轉一圈，對照上述的角度，代表在哪一天是幾點的位置?
:*6. 說明月球公轉及自轉，與地球的方位關係?

*3-3 探討月初月落的時間?
:*1. 從以上的實驗你知道每天月初和月落的時間嗎?
:*2. 太陽下山18:00你才可以看的到月亮，早上6:00日出後就看不到月亮，說明可以看到月亮的時間?，此時月亮可能在哪一個方向可以看到?
:*3. 白天是不是也可看到月球的輪廓?分別是哪個日期可以看到的時間?

== 分析與結論 ==

*4.1 做一完整表格，描述各個日期的月相及月初和月落的時間。
*4.2 能從所記錄數據可以瞭解月球、地球、太陽間的方位關係，請討論之。

== 教學目標與評量 ==

*5.1 認識了月相變化的循環週期，並得到照片相互證明。
*5.2 可以做一完整表格，描述各個日期的月相及月初和月落的時間。
*5.3 分組討論解決一些迷思，探究月亮盈虧的成因。
*5.4 了解白天也可看到月球的輪廓，並分別得到哪個日期可以看到的時間?

== 參考資料 ==

[1] https://www.youtube.com/watch?v=wz01pTvuMa0

[2] https://www.youtube.com/watch?v=OaB6fhN1MIM&t=281s

「白光」真的是「白色」的光嗎？

2020-07-03T08:12:17Z

吳哲源：

<s4e>
pid=183
show=原始設計者;簡介
</s4e>

<div>
<font size="4">在生活當中，我們可以看見各種物品的顏色，為我們的生命添加許多鮮豔的色彩！小時候的我們有聽過「光的三原色」，也曾聽說有「七種顏色」的光混和成為我們所謂的「白光」，並組成的了絢爛的彩虹與霓虹，但你知道「白光」並不一定會是由「七種顏色」的光線混和的嗎？本活動利用自製光譜儀讓同學了解生活中常見的「白光」來源有哪些？</font>
</div>

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#黑色厚紙板＊1片
#透射光柵片（500條/mm）＊1片
#黑色膠布＊1捲
</div>

== 現象說明 ==

生活中常常有許多的「白光」來源：街頭路燈、天花板白燈、手電筒白燈或手機LED閃光白燈，這些「白燈光」的來源都依樣嗎？為什麼？

== 探究問題 ==

*2.1 引入國中的顏色的概念，討論「白色光」的本質是甚麼？(配合學習單)
*2.2 讓同學討論有幾種可以產生「白色光」的方式
:*2.3.1 讓同學探究如何追朔這種「白色光」是如何產生的？(引導學生可以將光「分開」)
:*2.3.2 介紹如何使用光柵片與現象的意義

== 實作項目 ==

*3.1 製作「自製光柵」
*3.2 利用觀察太陽光(連續光譜)簡單介紹觀察光譜結果意義(可觀測到有這種顏色的光)
*3.3 利用「自製光柵」，設計出如何判斷圖一中的白光來源方法
*3.4 利用「自製光柵」，找出生活中看似「單色光」，但其實是混和光的光源有哪些？是由那些光混和？

== 分析與結論 ==

*4.1 利用「自製光柵」觀測生活中各種白光光源，並且找到網路上的光譜資料看看是否相符？若沒有則討論為什麼？(以下附上參考實驗結果與數據)(參考學習單)
<table border="1">
<tr><td>來源</td><td>通汞日光燈</td><td>手電筒光譜</td><td>白色ＬＥＤ燈</td><td>燭光光譜</td></tr>
<tr><td>參考實驗結果</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
</table>

*4.2請討論各種光源的組成比例，並且思考對於生活會有甚麼影響
:*4.2.1對於能源議題的影響
:*4.2.2對於生物的影響(睡眠、光合作用、生物顏色…等等)
:*4.2.3對於生活的其他影響

*4.3 將你的現象發想過程與分析寫成一份報告，並且與同學分享。

== 教學目標與評量 ==

*5.1 能完成學習單，並且能夠在報告初提出光的色散現象。
*5.2 能完成報告，並提出足夠的證據，支持你的論點。
*5.3 能建模探討了解未知光源可能的來源。

== 參考資料 ==

[1] https://kknews.cc/essay/nk5kp3q.html

[2] https://www.myled.com.tw/wp-content/uploads/2014/07/409381-500x281.jpg

[3] https://tw.bid.yahoo.com/item/XHP50-%E6%9C%80%E4%BA%AE%E6%89%8B%E9%9B%BB%E7%AD%92-3000%E6%B5%81%E6%98%8E%E4%BB%A5%E4%B8%8A-%E4%BD%BF%E7%94%A826650%E9%8B%B0%E9%9B%BB2%E9%A1%86-%E9%9D%9E%E5%B8%B8-100478782798

[4] https://cyberview.freewarehome.tw/archives/1319

[5] https://www.mobile01.com/topicdetail.php?f=168&t=2897584

自然領域探究與實作教材教法

2020-07-03T08:08:45Z

吳哲源：

物理科:
*[[磁煞作用]]
*[[磁鐵排列與磁場]]
*[[高斯加農砲(Gaussian cannon)]]
*[[火柴火箭(matches rocket)]]
*[[簡諧振盪與重力加速度]]
*[[圓柱體於黏滯液體中的運動]]
*[[黏滯液體中的終端速度與黏滯力]]
*[[利用光源投影測量表面張力]]
*[[利用反射式光柵探討表面張力]]
*[[幾何光學及混合光經稜鏡色散再複合]]
*[[光學現象與探討]]
*[[隱形玻璃]]
*[[水壺透鏡]]
*[[水結冰與熔化熱之溫度變化]]
*[[嘟嘟心情車]]
*[[氣功]]
*[[頑皮的橡皮筋]]
*[[動動人與旋轉世界]]
*[[壓克力折射率之探究]]
*[[微流道製作與流阻]]
*[[凸透鏡成像]]
*[[彈性體的特性---虎克定律]]
*[[凸透鏡測定物體折射率]]
*[[光碟片光柵繞射]]
*[[利用壓克力圓柱測定未知液體折射率]]
*[[光的三原色與簡易光譜儀]]
*[[浮力大挑戰]]
*[[創意手搖發電機]]
*[[轉轉球臺]]
*[[我的轉動玩具]]
*[[從單擺到物理擺]]
*[[運動獨立性]]

化學科:
*[[螢光磷光]]
*[[蠟燭]]
*[[碳的結構與性質]]
*[[酸鹼滴定模擬]]
*[[以Excel程式模擬反應速率]]
*[[以Excel程式模擬震盪反應]]
*[[以Excel程式模擬化學平衡]]
*[[攝影的科學]]
*[[半透膜:環保水球-Ooho]]
*[[喝水鳥的能量轉換與流動]]
*[[吸熱與放熱反應]]
*[[Rutherford與亞佛加厥常數]]

生物科:
*[[以植物葉片絨毛分布分析植株年齡]]
*[[植物開花調控分析實驗]]
*[[分析植物養分儲存器官之形態與生理]]
*[[分析甘藍類蔬菜器官發育與細胞生理變化]]
*[[蔬菜中含有多少硝酸鹽？]]
*[[植物種子萌發形態與生理]]
*[[植物葉片細胞發育過程與功能分析]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-1]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-2]]
*[[光週期調控植物開花]]
*[[分析比較根莖類蔬果形態與膳食纖維/澱粉含量]]
*[[酵素的探討]]
*[[看遠看近-人體眼睛晶體彈性與視力的測量]]

地球科學:
*[[空氣品質PM 2.5來源]]
*[[地球又大又圓]]
*[[與億年前的恐龍相遇]]
*[[落日餘暉]]
*[[明天運動會可能下雨嗎?]]
*[[「白光」真的是「白色」的光嗎？]]
*[[月相]]
*[[視力檢測]]

跨領域:
*[[小人國的尺]]
*[[泡泡的化學與數學]]
*[[風光大縣行不行]]
*[[奈米碳粒尋蹤記]]
*[[金奈米粒子之穩定性]]

氣功

2020-06-19T08:45:19Z

吳哲源：

<s4e>
pid=188
show=原始設計者;簡介
</s4e>

==<font color="blue" size="5"><center>活動名稱：氣功</center></font>==

<div style="border:1px black double; width:40%;">
*材料:
**活動一:
***底片罐子1個/人
***鐵罐裝蘆筍汁1罐/人（不可以喝掉）
***黃色橫條文封箱
**活動二:
***底片罐子1個/人
***吸管1支/人
***剪刀1把/人
***彩色膠帶（電火布）1捲/組
</div>

==活動一：神掌氣功==

*問題探討一：
**「如何不用膠水、工具，就可以將軟片罐子，粘在臉上。」
*作法：將軟片塑膠罐捏住後，貼在臉上，放開手，結果怎樣？

<videoflash>qK_9NXSH5SU|840|480</videoflash>

*討論：　
*#為什麼軟片罐子可以吸在臉上？
*#怎樣才能讓它吸的久，又不會掉下來？
*#日常生活中，有哪些用具是運用類似的科學原理

*問題探討二：罐裝盧筍汁黏在手掌心不會掉下來。
*觀察：老師的示範操作，學生從老師的操作過程和看到的現象提出合理的解釋。
*討論：
*#可能和氣體有關嗎？
*#和吸盤的原理相似嗎？
*#怎樣操作才會成功？
*作法：將手掌心對準罐子壓下，排開一些罐子與手心的空氣，再將手掌心之皮膚伸展拉平，恢復原來手掌與罐子間的空間，此時，掌心內之壓力小於掌心外，罐子會被大氣壓力推住，黏貼在手掌上。
*進階：
*#兩罐盧筍汁黏在一起，也可以吸得起來嗎？
*#挑戰一次最多可以吸起多少罐蘆筍汁？

*結論：
**手掌放鬆時，肌肉占比體積大，當手掌用力伸平，指頭用力伸直張開，使得肌肉內縮，密閉的罐子得到較大的空間，因而壓力變小，大氣壓力發揮作用，托住蘆筍汁罐而不鬆脫。改變的體積越大，產生的壓力差變越大，可吸起更多的蘆筍汁。（紀錄上，大人最多12罐，小六學生最多10罐）

==活動二：氣笛與噴霧器==

*目標：運用空氣的流動和大氣壓力，分別製作鳥笛與噴霧器
*作法：
*一、將底片蓋子用剪刀搓一個約綠豆大小的洞。
*二、剪一段吸管插入蓋子洞中。
*三、瓶子裝水約九分滿
*四、剪一段吸管當作吹管，對著罐子上的吸管吹吹看，設法吹出聲音。
*五、我這樣吹，可以吹出鳥音。

<img style="width:20%;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b0/%E6%B0%A3%E5%8A%9F22.png'/>

*結論：
**改變吹管的角度，可以吹出不同的聲音，迅速改變吹的位置，可以發出像鳥叫的聲音。
*六、在蓋子上再鑽一個洞（約綠豆大小），再試一試，我可以變成噴霧器，可以噴出水霧來！

<img style="width:20%;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/0d/%E6%B0%A3%E5%8A%9F23.png'/>
*結論：
**吹管平平的吹，因為空氣流動速度變大，改變氣壓使得吸管內的水位上升，被吹來的氣體吹散成小水滴，因而形成噴霧。

氣功

2020-06-19T08:42:44Z

吳哲源：

<s4e>
pid=188
show=原始設計者;簡介
</s4e>

==<font color="blue" size="5"><center>活動名稱：氣功</center></font>==

<div style="border:1px black double; width:40%;">
*材料:
**活動一:
***底片罐子1個/人
***鐵罐裝蘆筍汁1罐/人（不可以喝掉）
***黃色橫條文封箱
**活動二:
***底片罐子1個/人
***吸管1支/人
***剪刀1把/人
***彩色膠帶（電火布）1捲/組
</div>

==活動一：神掌氣功==

*問題探討一：
**「如何不用膠水、工具，就可以將軟片罐子，粘在臉上。」
*作法：將軟片塑膠罐捏住後，貼在臉上，放開手，結果怎樣？

<videoflash>qK_9NXSH5SU</videoflash>

*<font size=4>大家一起來努力！</font>
<img width="40%" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/22/%E6%B0%A3%E5%8A%9F20.jpg'/>

*<font size=4>哇！可以吸兩罐，好厲害哦！氣功PK大賽！你可以吸起幾罐呢？</font>
<img width="40%" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/56/%E6%B0%A3%E5%8A%9F21.jpg'/>

*討論：　
*#為什麼軟片罐子可以吸在臉上？
*#怎樣才能讓它吸的久，又不會掉下來？
*#日常生活中，有哪些用具是運用類似的科學原理

*問題探討二：罐裝盧筍汁黏在手掌心不會掉下來。
*觀察：老師的示範操作，學生從老師的操作過程和看到的現象提出合理的解釋。
*討論：
*#可能和氣體有關嗎？
*#和吸盤的原理相似嗎？
*#怎樣操作才會成功？
*作法：將手掌心對準罐子壓下，排開一些罐子與手心的空氣，再將手掌心之皮膚伸展拉平，恢復原來手掌與罐子間的空間，此時，掌心內之壓力小於掌心外，罐子會被大氣壓力推住，黏貼在手掌上。
*進階：
*#兩罐盧筍汁黏在一起，也可以吸得起來嗎？
*#挑戰一次最多可以吸起多少罐蘆筍汁？

*結論：
**手掌放鬆時，肌肉占比體積大，當手掌用力伸平，指頭用力伸直張開，使得肌肉內縮，密閉的罐子得到較大的空間，因而壓力變小，大氣壓力發揮作用，托住蘆筍汁罐而不鬆脫。改變的體積越大，產生的壓力差變越大，可吸起更多的蘆筍汁。（紀錄上，大人最多12罐，小六學生最多10罐）

==活動二：氣笛與噴霧器==

*目標：運用空氣的流動和大氣壓力，分別製作鳥笛與噴霧器
*作法：
*一、將底片蓋子用剪刀搓一個約綠豆大小的洞。
*二、剪一段吸管插入蓋子洞中。
*三、瓶子裝水約九分滿
*四、剪一段吸管當作吹管，對著罐子上的吸管吹吹看，設法吹出聲音。
*五、我這樣吹，可以吹出鳥音。

<img style="width:20%;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b0/%E6%B0%A3%E5%8A%9F22.png'/>

*結論：
**改變吹管的角度，可以吹出不同的聲音，迅速改變吹的位置，可以發出像鳥叫的聲音。
*六、在蓋子上再鑽一個洞（約綠豆大小），再試一試，我可以變成噴霧器，可以噴出水霧來！

<img style="width:20%;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/0d/%E6%B0%A3%E5%8A%9F23.png'/>
*結論：
**吹管平平的吹，因為空氣流動速度變大，改變氣壓使得吸管內的水位上升，被吹來的氣體吹散成小水滴，因而形成噴霧。

運動獨立性

2020-06-09T07:04:47Z

吳哲源：已建立頁面，內容為 "<font size="4" color="blue">一個鋼珠從高處靜止釋放沿軌道滾下，直到水平射出，探究鋼珠落地所需時間及相關運動特性。</font> <v…"

<font size="4" color="blue">一個鋼珠從高處靜止釋放沿軌道滾下，直到水平射出，探究鋼珠落地所需時間及相關運動特性。</font>

<videoflash>Ogy-EeeXTtw</videoflash>

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#軌道及支架
#鋼珠
#碼表
#攝影機（手機）

</div>

== 現象說明 ==

影片鋼珠沿軌道滾下，直至水平射出，及至落地的過程。

<videoflash>Ogy-EeeXTtw</videoflash>

== 探究問題 ==

*2.1 鋼珠在水平數射後，水平距離對時間的關係 X(t)？
*2.2 鋼珠在水平數射後，垂直距離對時間的關係 Y(t)？
*2.3 改變釋放高度，上述X(t)及Y(t)?
*2.4 不同釋放高度，鋼珠射出到落地所需時間 T(h)？
*2.5 不同釋放高度，鋼珠落地的水平射程D(h)？

== 實作項目 ==

*3.1.1 規劃實驗，探究鋼珠在水平射出後，鋼珠水平距離與時間的關係X(t)，改變釋放的高度，探究鋼珠水平距離與時間的關係X(t)。
*3.1.2 不同釋放高度，鋼珠落地之水平射程D(h)。
*3.1.3 分析實驗結果，包括轉化數據，以射程平方D2對釋放高度h作圖。

*3.2.1 規劃實驗，探究鋼珠在水平射出後，鋼珠垂直距離與時間的關係Y(t)，改變釋放的高度，探究鋼珠垂直距離與時間的關係Y(t)。
*3.2.2 不同釋放高度，鋼珠落地所需時間T(h)。
*3.2.3 分析實驗結果

== 分析與結論 ==

*4.1 能從實驗中所記錄數據與數據圖中，分析射出後鋼珠的水平運動為不受力運動，結論出可能之定性關係。
*4.2 能從實驗中所記錄數據與數據圖中，分析射出後鋼珠的垂直運動為受力運動，結論出可能之定性關係。
*4.3 能從實驗中所記錄數據與數據圖中，分析射出後鋼珠落地的水平射程與釋放高度D vs. h中，轉化後的D2 vs. h圖中得出相關物理量，結論出可能之定性關係。
*4.4 鋼珠滾動所造成之影響為何？如何將滾動考慮到數據分析中？

== 教學目標與評量 ==

*5.1 能實際操作、架設實驗集結許相關數據
*5.2 能記錄數據、繪製圖表並作分析
*5.3 能分析與探究數據圖所表現之結果與理論之間的差異。

從單擺到物理擺

2020-06-09T06:53:04Z

吳哲源：已建立頁面，內容為 "<font size="4" color="blue">單擺由一條不計質量的擺線及一個不計形體尺寸的擺錘組成，繫住擺線一端且讓質量的擺錘以小角度擺…"

<font size="4" color="blue">單擺由一條不計質量的擺線及一個不計形體尺寸的擺錘組成，繫住擺線一端且讓質量的擺錘以小角度擺動，探究可觀察的擺動週期與各參數間的關係；若是擺錘質量分散，例如一支質量均勻分布的細棒，改變擺動之支點，探究可觀察之擺動週期與支點位置的關係。</font>

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#擺錘（例如鋼球或高爾夫球）x1顆
#細線x1卷
#碼表
#細木棒（~100公分）x1支
#電鑽x1把
#圖釘x1支

</div>

== 現象說明 ==

單擺擺動時，觀察記錄擺動週期與擺線的關係；接著細木棒的擺動週期與支點的關係。

<videoflash>OY7uXA9ggcg</videoflash> <videoflash>PLr8y8nUd4w</videoflash>

== 探究問題 ==

*2.1 單擺擺動週期與擺動角度的關係T(θ)？
*2.2 單擺擺動週期與擺錘質量之關係T(m)
*2.3 單擺擺動週期與擺線長度之關係T(Ɩ)？
*2.4 木棒擺動週期與支點的關係T(d)？
*2.5 木棒擺動週期與木棒形體和質量之間的關係？
*2.6 前述兩項實驗還有哪些可能的探討變數？

== 實作項目 ==

*3.1 設計與執行單擺擺動週期與相關變數之間的關係之各項實驗：
:*3.1.1 探究T(θ)
:*3.1.2 探究T(m)
:*3.1.3 探究T(Ɩ)，轉化T對Ɩ2的關係圖。

*3.2 設計與執行單擺擺動週期與相關變數之間的關係實驗：
:*3.2.1 探究T(d)

== 分析與結論 ==

*4.1 能從前述所記錄數據與繪製的數據圖中，分析出相關趨勢，結論出可能之定性關係。
*4.2 能進一步從記錄之數據與繪製之數據圖中，粹取出相關重要物理量，進一步繪製關係圖，結論出定量關係式。
*4.3 能推導相關數據，並將理論數據與實驗數據繪圖比較，例如T(d)。
*4.4 能從所記錄數據與繪製的數據圖中，瞭解還有額外需要設計實驗與執行的項目。

== 教學目標與評量 ==

*5.1 能實際操作、記錄數據、繪製圖表。
*5.2 能分析數據所表現之結果。
*5.3 能推導物理擺之擺動週期對轉軸到質心的關係式，並能與實驗數據作比較。

自然領域探究與實作教材教法

2020-06-09T06:46:23Z

吳哲源：

物理科:
*[[磁煞作用]]
*[[磁鐵排列與磁場]]
*[[高斯加農砲(Gaussian cannon)]]
*[[火柴火箭(matches rocket)]]
*[[簡諧振盪與重力加速度]]
*[[圓柱體於黏滯液體中的運動]]
*[[黏滯液體中的終端速度與黏滯力]]
*[[利用光源投影測量表面張力]]
*[[利用反射式光柵探討表面張力]]
*[[幾何光學及混合光經稜鏡色散再複合]]
*[[光學現象與探討]]
*[[隱形玻璃]]
*[[水壺透鏡]]
*[[水結冰與熔化熱之溫度變化]]
*[[嘟嘟心情車]]
*[[氣功]]
*[[頑皮的橡皮筋]]
*[[動動人與旋轉世界]]
*[[壓克力折射率之探究]]
*[[微流道製作與流阻]]
*[[凸透鏡成像]]
*[[彈性體的特性---虎克定律]]
*[[凸透鏡測定物體折射率]]
*[[光碟片光柵繞射]]
*[[利用壓克力圓柱測定未知液體折射率]]
*[[光的三原色與簡易光譜儀]]
*[[浮力大挑戰]]
*[[創意手搖發電機]]
*[[轉轉球臺]]
*[[我的轉動玩具]]
*[[從單擺到物理擺]]
*[[運動獨立性]]

化學科:
*[[螢光磷光]]
*[[蠟燭]]
*[[碳的結構與性質]]
*[[酸鹼滴定模擬]]
*[[以Excel程式模擬反應速率]]
*[[以Excel程式模擬震盪反應]]
*[[以Excel程式模擬化學平衡]]
*[[攝影的科學]]
*[[半透膜:環保水球-Ooho]]
*[[喝水鳥的能量轉換與流動]]
*[[吸熱與放熱反應]]
*[[Rutherford與亞佛加厥常數]]

生物科:
*[[以植物葉片絨毛分布分析植株年齡]]
*[[植物開花調控分析實驗]]
*[[分析植物養分儲存器官之形態與生理]]
*[[分析甘藍類蔬菜器官發育與細胞生理變化]]
*[[蔬菜中含有多少硝酸鹽？]]
*[[植物種子萌發形態與生理]]
*[[植物葉片細胞發育過程與功能分析]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-1]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-2]]
*[[光週期調控植物開花]]
*[[分析比較根莖類蔬果形態與膳食纖維/澱粉含量]]
*[[酵素的探討]]
*[[看遠看近-人體眼睛晶體彈性與視力的測量]]

地球科學:
*[[空氣品質PM 2.5來源]]
*[[地球又大又圓]]
*[[與億年前的恐龍相遇]]
*[[落日餘暉]]
*[[明天運動會可能下雨嗎?]]
*[[「白光」真的是「白色」的光嗎？]]

跨領域:
*[[小人國的尺]]
*[[泡泡的化學與數學]]
*[[風光大縣行不行]]
*[[奈米碳粒尋蹤記]]
*[[金奈米粒子之穩定性]]

金奈米粒子之穩定性

2020-06-05T08:55:56Z

吳哲源：

<font size="5" color="blue">
'''原始設計者:彰師大'''
</font>

<font size="4">利用檸檬酸鈉水溶液經由化學反應，將金離子還原成金奈米粒子。一般來說，粒徑大小為13-nm的金奈米粒子因其表面電漿帶（surface plasmon band）在波長518 nm處有吸收，在分散下會呈現肉眼可辨識的紅色溶液；當金奈米粒子因聚集而開始沉降時，金奈米粒子其表面電漿帶會有紅位移的情況產生，使溶液呈現紫色。</font>

<div style="border-style: double; width:25%; padding:10px;">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>

<font size="3"><b>試藥</b></font>
<table border="1" style="position:relative; left:30px;">
<tr><th>No.</th><th>藥品名稱</th><th>濃度</th><th>一組的用量</th></tr>
<tr><td>1.</td><td>四氯金酸</td><td>200 mM</td><td>250 μL</td></tr>
<tr><td>2.</td><td>三鈉檸檬酸鹽</td><td>4 mM</td><td>50 mL</td></tr>
<tr><td>3.</td><td>磷酸緩衝液</td><td>50 mM;pH 7.4</td><td>100 mL</td></tr>
<tr><td>4.</td><td>牛血清蛋白</td><td>0.625 μM</td><td>50 mL</td></tr>
<tr><td>5.</td><td>氯化鈉</td><td>2 M</td><td>50 mL</td></tr>
</table>

<font size="3"><b>儀器與材料</b></font>
<table border="1" style="position:relative; left:30px;">
<tr><th>No.</th><th>器材名稱</th><th>規格</th><th>一組的器材數量</th></tr>
<tr><td>1.</td><td>電磁加熱攪拌器</td><td></td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>2.</td><td>雙頸圓底燒瓶</td><td>250 mL</td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>3.</td><td>錐形瓶</td><td>125 mL</td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>4.</td><td>冷凝迴流裝置</td><td></td><td>1 套</td></tr>
<tr><td>5.</td><td>磁攪拌子</td><td>2 cm</td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>6.</td><td>量筒</td><td>100 mL</td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>7.</td><td>吸量管</td><td>1；10 mL</td><td>各1 個</td></tr>
<tr><td>8.</td><td>燒杯</td><td>1 L</td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>9.</td><td>麻布手套</td><td></td><td>1 雙</td></tr>
<tr><td>10.</td><td>塑膠瓶</td><td>100 mL</td><td>4 個</td></tr>
<tr><td>11.</td><td>樣品瓶</td><td>20 mL</td><td>5 個</td></tr>
<tr><td>12.</td><td>廣用夾</td><td></td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>13.</td><td>三叉夾</td><td></td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>14.</td><td>安全吸球</td><td></td><td>2 個</td></tr>
<tr><td>15.</td><td>長頸漏斗</td><td></td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>16.</td><td>試管或小離心管</td><td></td><td>7個</td></tr>
<tr><td>17.</td><td>滴管</td><td></td><td>1支</td></tr>
<tr><td>18.</td><td>溶液滴瓶(眼藥水瓶)</td><td></td><td>5個</td></tr>
</table>
</div>

== 現象說明 ==

<font size="3"><b>13-nm金奈米粒子之製備</b></font>
金奈米粒子(gold nanoparticles, Au NPs)主要利用檸檬酸鹽還原金離子成金奈米粒子之現象而形成，此時未反應的檸檬酸根離子和其他帶負電產物，則會吸附在金奈米粒子的表面使粒子帶負電荷。在此情況下金奈米粒子之間藉由表面負電荷所產生的靜電排斥作用力，能使金奈米粒子個別穩定存在溶液中。

== 探究問題 ==

*2.1 思考金奈米粒子為何會均勻分散在水溶液中?
*2.2 有哪些因素會讓金奈米粒子無法穩定存在於水溶液中?
*2.3 如何分辨電解質和非電解質?
*2.4 如何利用日常生活中實例解釋立體障礙效應?

== 實作項目 ==

*3.1 不同添加物對金奈米粒子穩定度(顏色)之影響
:*3.1.1 準備四個2 mL的離心管分別以簽字筆標上A1至 A4的編號。
:*3.1.2 參考下表依序於四個2 mL的離心管加入13 nm 金奈米粒子、蒸餾水、葡萄糖溶液、牛血清蛋白溶液以及氯化鈉溶液，並且均勻搖晃使其溶液均勻混合。
<table border="1" style="width:300px;height:200px;position:relative;left:50px;">
<tr><td width="90px">單位:100μL</td><td>A1</td><td>A2</td><td>A3</td><td>A4</td></tr>
<tr><td>13 nm Au NPs</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td></tr>
<tr><td>蒸餾水</td><td>17</td><td>15</td><td>15</td><td>15</td></tr>
<tr><td>葡萄糖溶液</td><td>0</td><td>2</td><td>0</td><td>0</td></tr>
<tr><td>牛血清蛋白</td><td>0</td><td>0</td><td>2</td><td>0</td></tr>
<tr><td>氯化鈉溶液</td><td>0</td><td>0</td><td>0</td><td>2</td></tr>
</table>
:*3.1.3 觀察四個2 mL的離心管的顏色變化。
:*3.1.4 實驗數據記錄
<table border="1" style="width:300px;height:70px;position:relative;left:50px;">
<tr><td></td><td>A1</td><td>A2</td><td>A3</td><td>A4</td></tr>
<tr><td>溶液顏色</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
</table>

*3.2 不同濃度牛血清蛋白質與金奈米粒子穩定度(顏色)之影響
:*3.2.1 準備金奈米粒子、牛血清蛋白、蒸餾水與緩衝溶液、氯化鈉溶液。
:*3.2.2 取10個1 mL離心管利用簽字筆或標籤紙標示A0、A1依序至A9記號，參考下表加入各種藥品，其順序為金奈米粒子、牛血清蛋白、蒸餾水、緩衝溶液。
:*3.2.3 將10個1 mL離心管均勻搖晃約10分鐘後，靜止20分鐘使其反應。
:*3.2.4 最後參考下表依序滴入氯化鈉溶液於此10個1 mL離心管中，並均勻搖晃，觀察其顏色變化。
<table border="1" style="width:600px;height:200px;position:relative;left:50px;">
<tr><td></td><td>A0</td><td>A1</td><td>A2</td><td>A3</td><td>A4</td><td>A5</td><td>A6</td><td>A7</td><td>A8</td><td>A9</td></tr>
<tr><td>金奈米粒子</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td></tr>
<tr><td>牛血清蛋白</td><td>0</td><td>2</td><td>4</td><td>5</td><td>6</td><td>7</td><td>8</td><td>9</td><td>10</td><td>11</td></tr>
<tr><td>蒸餾水</td><td>11</td><td>9</td><td>7</td><td>6</td><td>5</td><td>4</td><td>3</td><td>2</td><td>1</td><td>0</td></tr>
<tr><td>緩衝溶液</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td></tr>
<tr><td>氯化鈉溶液</td><td>1</td><td>1</td><td>1</td><td>1</td><td>1</td><td>1</td><td>1</td><td>1</td><td>1</td><td>1</td></tr>
</table>
:*3.2.5 實驗數據記錄
<table border="1" style="width:600px;height:70px;position:relative;left:50px;">
<tr><td></td><td>A0</td><td>A1</td><td>A2</td><td>A3</td><td>A4</td><td>A5</td><td>A6</td><td>A7</td><td>A8</td><td>A9</td></tr>
<tr><td>溶液顏色</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
</table>

== 分析與結論 ==

*4.1 加入何種添加物會讓金奈米粒子顏色改變？為何？
*4.2 在哪一個牛血清蛋白質濃度，金奈米粒子顏色仍維持原來顏色？為何？
*4.3 影響金奈米粒子穩定性的主要原因?

== 教學目標與評量 ==

*5.1 能實際操作、記錄圖表。
*5.2 能分析數據圖所表現的結果。
*5.3 讓學生學習科學素養，即探究現象、提出假說、實驗證明假說，最後精緻化結果。
*5.4 利用一連串實驗歸納出的結論，將所得結論應用在如何自行製備穩定性高之金奈米粒子溶液，讓學生能應用自己融會貫通的知識。

== 參考資料 ==
[1] Hingant, B.; Albe, V., Nanosciences and nanotechnologies learning and teaching in secondary education: a review of literature. Stud. Sci. Educ. 2010, 46 (2), 121-152. <br>
[2] Masson, J. F.; Yockell-Lelievre, H., Spectroscopic and Physical Characterization of Functionalized Au Nanoparticles: A Multiweek Experimental Project. J. Chem. Educ. 2014, 91 (10), 1557-1562. <br>
[3] Sui, N.; Li, X.; Liu, M.; Xiao, H.; Jiang, Y.; Zhao, J.; Yu, W. W., Noble Metal Nanoparticles Synthesized by Chemical Reduction: Undergraduate Experiments for Nanomaterials. J. Lab. Chem. Educ. 2014, 2 (2), 28-32. <br>
[4] McFarland, A. D.; Haynes, C. L.; Mirkin, C. A.; Van Duyne, R. P.; Godwin, H. A., Color my nanoworld. J. Chem. Educ. 2004, 81 (4), 544A. <br>
[5] Lee, C. F.; You, P. Y.; Lin, Y. C.; Hsu, T. L.; Cheng, P. Y.; Wu, Y. X.; Tseng, C. S.; Chen, S. W.; Chang, H. P.; Lin, Y. W., Exploring the Stability of Gold Nanoparticles by Experimenting with Adsorption Interactions of Nanomaterials in an Undergraduate Lab. J. Chem. Educ. 2015, 92 (6), 1066-1070.

金奈米粒子之穩定性

2020-06-05T08:39:11Z

吳哲源：

<font size="5" color="blue">
'''原始設計者:彰師大'''
</font>

<font size="4">利用檸檬酸鈉水溶液經由化學反應，將金離子還原成金奈米粒子。一般來說，粒徑大小為13-nm的金奈米粒子因其表面電漿帶（surface plasmon band）在波長518 nm處有吸收，在分散下會呈現肉眼可辨識的紅色溶液；當金奈米粒子因聚集而開始沉降時，金奈米粒子其表面電漿帶會有紅位移的情況產生，使溶液呈現紫色。</font>

<div style="border-style: double; width:25%; padding:10px;">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>

<font size="3"><b>試藥</b></font>
<table border="1" style="position:relative; left:30px;">
<tr><th>No.</th><th>藥品名稱</th><th>濃度</th><th>一組的用量</th></tr>
<tr><td>1.</td><td>四氯金酸</td><td>200 mM</td><td>250 μL</td></tr>
<tr><td>2.</td><td>三鈉檸檬酸鹽</td><td>4 mM</td><td>50 mL</td></tr>
<tr><td>3.</td><td>磷酸緩衝液</td><td>50 mM;pH 7.4</td><td>100 mL</td></tr>
<tr><td>4.</td><td>牛血清蛋白</td><td>0.625 μM</td><td>50 mL</td></tr>
<tr><td>5.</td><td>氯化鈉</td><td>2 M</td><td>50 mL</td></tr>
</table>

<font size="3"><b>儀器與材料</b></font>
<table border="1" style="position:relative; left:30px;">
<tr><th>No.</th><th>器材名稱</th><th>規格</th><th>一組的器材數量</th></tr>
<tr><td>1.</td><td>電磁加熱攪拌器</td><td></td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>2.</td><td>雙頸圓底燒瓶</td><td>250 mL</td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>3.</td><td>錐形瓶</td><td>125 mL</td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>4.</td><td>冷凝迴流裝置</td><td></td><td>1 套</td></tr>
<tr><td>5.</td><td>磁攪拌子</td><td>2 cm</td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>6.</td><td>量筒</td><td>100 mL</td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>7.</td><td>吸量管</td><td>1；10 mL</td><td>各1 個</td></tr>
<tr><td>8.</td><td>燒杯</td><td>1 L</td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>9.</td><td>麻布手套</td><td></td><td>1 雙</td></tr>
<tr><td>10.</td><td>塑膠瓶</td><td>100 mL</td><td>4 個</td></tr>
<tr><td>11.</td><td>樣品瓶</td><td>20 mL</td><td>5 個</td></tr>
<tr><td>12.</td><td>廣用夾</td><td></td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>13.</td><td>三叉夾</td><td></td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>14.</td><td>安全吸球</td><td></td><td>2 個</td></tr>
<tr><td>15.</td><td>長頸漏斗</td><td></td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>16.</td><td>試管或小離心管</td><td></td><td>7個</td></tr>
<tr><td>17.</td><td>滴管</td><td></td><td>1支</td></tr>
<tr><td>18.</td><td>溶液滴瓶(眼藥水瓶)</td><td></td><td>5個</td></tr>
</table>
</div>

== 現象說明 ==

<font size="3"><b>13-nm金奈米粒子之製備</b></font>
金奈米粒子(gold nanoparticles, Au NPs)主要利用檸檬酸鹽還原金離子成金奈米粒子之現象而形成，此時未反應的檸檬酸根離子和其他帶負電產物，則會吸附在金奈米粒子的表面使粒子帶負電荷。在此情況下金奈米粒子之間藉由表面負電荷所產生的靜電排斥作用力，能使金奈米粒子個別穩定存在溶液中。
試藥

== 探究問題 ==

*2.1 思考金奈米粒子為何會均勻分散在水溶液中?
*2.2 有哪些因素會讓金奈米粒子無法穩定存在於水溶液中?
*2.3 如何分辨電解質和非電解質?
*2.4 如何利用日常生活中實例解釋立體障礙效應?

== 實作項目 ==

*3.1 不同添加物對金奈米粒子穩定度(顏色)之影響
:*3.1.1 準備四個2 mL的離心管分別以簽字筆標上A1至 A4的編號。
:*3.1.2 參考下表依序於四個2 mL的離心管加入13 nm 金奈米粒子、蒸餾水、葡萄糖溶液、牛血清蛋白溶液以及氯化鈉溶液，並且均勻搖晃使其溶液均勻混合。
<table border="1" style="width:300px;height:200px;position:relative;left:50px;">
<tr><td width="90px">單位:100μL</td><td>A1</td><td>A2</td><td>A3</td><td>A4</td></tr>
<tr><td>13 nm Au NPs</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td></tr>
<tr><td>蒸餾水</td><td>17</td><td>15</td><td>15</td><td>15</td></tr>
<tr><td>葡萄糖溶液</td><td>0</td><td>2</td><td>0</td><td>0</td></tr>
<tr><td>牛血清蛋白</td><td>0</td><td>0</td><td>2</td><td>0</td></tr>
<tr><td>氯化鈉溶液</td><td>0</td><td>0</td><td>0</td><td>2</td></tr>
</table>
:*3.1.3 觀察四個2 mL的離心管的顏色變化。
:*3.1.4 實驗數據記錄
<table border="1" style="width:300px;height:70px;position:relative;left:50px;">
<tr><td></td><td>A1</td><td>A2</td><td>A3</td><td>A4</td></tr>
<tr><td>溶液顏色</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
</table>

*3.2 不同濃度牛血清蛋白質與金奈米粒子穩定度(顏色)之影響
:*3.2.1 準備金奈米粒子、牛血清蛋白、蒸餾水與緩衝溶液、氯化鈉溶液。
:*3.2.2 取10個1 mL離心管利用簽字筆或標籤紙標示A0、A1依序至A9記號，參考下表加入各種藥品，其順序為金奈米粒子、牛血清蛋白、蒸餾水、緩衝溶液。
:*3.2.3 將10個1 mL離心管均勻搖晃約10分鐘後，靜止20分鐘使其反應。
:*3.2.4 最後參考下表依序滴入氯化鈉溶液於此10個1 mL離心管中，並均勻搖晃，觀察其顏色變化。
<table border="1" style="width:600px;height:200px;position:relative;left:50px;">
<tr><td></td><td>A0</td><td>A1</td><td>A2</td><td>A3</td><td>A4</td><td>A5</td><td>A6</td><td>A7</td><td>A8</td><td>A9</td></tr>
<tr><td>金奈米粒子</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td></tr>
<tr><td>牛血清蛋白</td><td>0</td><td>2</td><td>4</td><td>5</td><td>6</td><td>7</td><td>8</td><td>9</td><td>10</td><td>11</td></tr>
<tr><td>蒸餾水</td><td>11</td><td>9</td><td>7</td><td>6</td><td>5</td><td>4</td><td>3</td><td>2</td><td>1</td><td>0</td></tr>
<tr><td>緩衝溶液</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td></tr>
<tr><td>氯化鈉溶液</td><td>1</td><td>1</td><td>1</td><td>1</td><td>1</td><td>1</td><td>1</td><td>1</td><td>1</td><td>1</td></tr>
</table>
:*3.2.5 實驗數據記錄
<table border="1" style="width:600px;height:70px;position:relative;left:50px;">
<tr><td></td><td>A0</td><td>A1</td><td>A2</td><td>A3</td><td>A4</td><td>A5</td><td>A6</td><td>A7</td><td>A8</td><td>A9</td></tr>
<tr><td>溶液顏色</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
</table>

== 分析與結論 ==

*4.1 加入何種添加物會讓金奈米粒子顏色改變？為何？
*4.2 在哪一個牛血清蛋白質濃度，金奈米粒子顏色仍維持原來顏色？為何？
*4.3 影響金奈米粒子穩定性的主要原因?

== 教學目標與評量 ==

*5.1 能實際操作、記錄圖表。
*5.2 能分析數據圖所表現的結果。
*5.3 讓學生學習科學素養，即探究現象、提出假說、實驗證明假說，最後精緻化結果。
*5.4 利用一連串實驗歸納出的結論，將所得結論應用在如何自行製備穩定性高之金奈米粒子溶液，讓學生能應用自己融會貫通的知識。

== 參考資料 ==
[1] Hingant, B.; Albe, V., Nanosciences and nanotechnologies learning and teaching in secondary education: a review of literature. Stud. Sci. Educ. 2010, 46 (2), 121-152. <br>
[2] Masson, J. F.; Yockell-Lelievre, H., Spectroscopic and Physical Characterization of Functionalized Au Nanoparticles: A Multiweek Experimental Project. J. Chem. Educ. 2014, 91 (10), 1557-1562. <br>
[3] Sui, N.; Li, X.; Liu, M.; Xiao, H.; Jiang, Y.; Zhao, J.; Yu, W. W., Noble Metal Nanoparticles Synthesized by Chemical Reduction: Undergraduate Experiments for Nanomaterials. J. Lab. Chem. Educ. 2014, 2 (2), 28-32. <br>
[4] McFarland, A. D.; Haynes, C. L.; Mirkin, C. A.; Van Duyne, R. P.; Godwin, H. A., Color my nanoworld. J. Chem. Educ. 2004, 81 (4), 544A. <br>
[5] Lee, C. F.; You, P. Y.; Lin, Y. C.; Hsu, T. L.; Cheng, P. Y.; Wu, Y. X.; Tseng, C. S.; Chen, S. W.; Chang, H. P.; Lin, Y. W., Exploring the Stability of Gold Nanoparticles by Experimenting with Adsorption Interactions of Nanomaterials in an Undergraduate Lab. J. Chem. Educ. 2015, 92 (6), 1066-1070.

金奈米粒子之穩定性

2020-06-05T08:38:36Z

吳哲源：已建立頁面，內容為 " <font size="5" color="blue"> '''原始設計者:彰師大''' </font> <font size="4">利用檸檬酸鈉水溶液經由化學反應，將金離子還原成金奈米…"

<font size="5" color="blue">
'''原始設計者:彰師大'''
</font>

<font size="4">利用檸檬酸鈉水溶液經由化學反應，將金離子還原成金奈米粒子。ㄧ般來說，粒徑大小為13-nm的金奈米粒子因其表面電漿帶（surface plasmon band）在波長518 nm處有吸收，在分散下會呈現肉眼可辨識的紅色溶液；當金奈米粒子因聚集而開始沉降時，金奈米粒子其表面電漿帶會有紅位移的情況產生，使溶液呈現紫色。</font>

<div style="border-style: double; width:25%; padding:10px;">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>

<font size="3"><b>試藥</b></font>
<table border="1" style="position:relative; left:30px;">
<tr><th>No.</th><th>藥品名稱</th><th>濃度</th><th>一組的用量</th></tr>
<tr><td>1.</td><td>四氯金酸</td><td>200 mM</td><td>250 μL</td></tr>
<tr><td>2.</td><td>三鈉檸檬酸鹽</td><td>4 mM</td><td>50 mL</td></tr>
<tr><td>3.</td><td>磷酸緩衝液</td><td>50 mM;pH 7.4</td><td>100 mL</td></tr>
<tr><td>4.</td><td>牛血清蛋白</td><td>0.625 μM</td><td>50 mL</td></tr>
<tr><td>5.</td><td>氯化鈉</td><td>2 M</td><td>50 mL</td></tr>
</table>

<font size="3"><b>儀器與材料</b></font>
<table border="1" style="position:relative; left:30px;">
<tr><th>No.</th><th>器材名稱</th><th>規格</th><th>一組的器材數量</th></tr>
<tr><td>1.</td><td>電磁加熱攪拌器</td><td></td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>2.</td><td>雙頸圓底燒瓶</td><td>250 mL</td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>3.</td><td>錐形瓶</td><td>125 mL</td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>4.</td><td>冷凝迴流裝置</td><td></td><td>1 套</td></tr>
<tr><td>5.</td><td>磁攪拌子</td><td>2 cm</td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>6.</td><td>量筒</td><td>100 mL</td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>7.</td><td>吸量管</td><td>1；10 mL</td><td>各1 個</td></tr>
<tr><td>8.</td><td>燒杯</td><td>1 L</td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>9.</td><td>麻布手套</td><td></td><td>1 雙</td></tr>
<tr><td>10.</td><td>塑膠瓶</td><td>100 mL</td><td>4 個</td></tr>
<tr><td>11.</td><td>樣品瓶</td><td>20 mL</td><td>5 個</td></tr>
<tr><td>12.</td><td>廣用夾</td><td></td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>13.</td><td>三叉夾</td><td></td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>14.</td><td>安全吸球</td><td></td><td>2 個</td></tr>
<tr><td>15.</td><td>長頸漏斗</td><td></td><td>1 個</td></tr>
<tr><td>16.</td><td>試管或小離心管</td><td></td><td>7個</td></tr>
<tr><td>17.</td><td>滴管</td><td></td><td>1支</td></tr>
<tr><td>18.</td><td>溶液滴瓶(眼藥水瓶)</td><td></td><td>5個</td></tr>
</table>
</div>

== 現象說明 ==

<font size="3"><b>13-nm金奈米粒子之製備</b></font>
金奈米粒子(gold nanoparticles, Au NPs)主要利用檸檬酸鹽還原金離子成金奈米粒子之現象而形成，此時未反應的檸檬酸根離子和其他帶負電產物，則會吸附在金奈米粒子的表面使粒子帶負電荷。在此情況下金奈米粒子之間藉由表面負電荷所產生的靜電排斥作用力，能使金奈米粒子個別穩定存在溶液中。
試藥

== 探究問題 ==

*2.1 思考金奈米粒子為何會均勻分散在水溶液中?
*2.2 有哪些因素會讓金奈米粒子無法穩定存在於水溶液中?
*2.3 如何分辨電解質和非電解質?
*2.4 如何利用日常生活中實例解釋立體障礙效應?

== 實作項目 ==

*3.1 不同添加物對金奈米粒子穩定度(顏色)之影響
:*3.1.1 準備四個2 mL的離心管分別以簽字筆標上A1至 A4的編號。
:*3.1.2 參考下表依序於四個2 mL的離心管加入13 nm 金奈米粒子、蒸餾水、葡萄糖溶液、牛血清蛋白溶液以及氯化鈉溶液，並且均勻搖晃使其溶液均勻混合。
<table border="1" style="width:300px;height:200px;position:relative;left:50px;">
<tr><td width="90px">單位:100μL</td><td>A1</td><td>A2</td><td>A3</td><td>A4</td></tr>
<tr><td>13 nm Au NPs</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td><td>3</td></tr>
<tr><td>蒸餾水</td><td>17</td><td>15</td><td>15</td><td>15</td></tr>
<tr><td>葡萄糖溶液</td><td>0</td><td>2</td><td>0</td><td>0</td></tr>
<tr><td>牛血清蛋白</td><td>0</td><td>0</td><td>2</td><td>0</td></tr>
<tr><td>氯化鈉溶液</td><td>0</td><td>0</td><td>0</td><td>2</td></tr>
</table>
:*3.1.3 觀察四個2 mL的離心管的顏色變化。
:*3.1.4 實驗數據記錄
<table border="1" style="width:300px;height:70px;position:relative;left:50px;">
<tr><td></td><td>A1</td><td>A2</td><td>A3</td><td>A4</td></tr>
<tr><td>溶液顏色</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
</table>

*3.2 不同濃度牛血清蛋白質與金奈米粒子穩定度(顏色)之影響
:*3.2.1 準備金奈米粒子、牛血清蛋白、蒸餾水與緩衝溶液、氯化鈉溶液。
:*3.2.2 取10個1 mL離心管利用簽字筆或標籤紙標示A0、A1依序至A9記號，參考下表加入各種藥品，其順序為金奈米粒子、牛血清蛋白、蒸餾水、緩衝溶液。
:*3.2.3 將10個1 mL離心管均勻搖晃約10分鐘後，靜止20分鐘使其反應。
:*3.2.4 最後參考下表依序滴入氯化鈉溶液於此10個1 mL離心管中，並均勻搖晃，觀察其顏色變化。
<table border="1" style="width:600px;height:200px;position:relative;left:50px;">
<tr><td></td><td>A0</td><td>A1</td><td>A2</td><td>A3</td><td>A4</td><td>A5</td><td>A6</td><td>A7</td><td>A8</td><td>A9</td></tr>
<tr><td>金奈米粒子</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td><td>2</td></tr>
<tr><td>牛血清蛋白</td><td>0</td><td>2</td><td>4</td><td>5</td><td>6</td><td>7</td><td>8</td><td>9</td><td>10</td><td>11</td></tr>
<tr><td>蒸餾水</td><td>11</td><td>9</td><td>7</td><td>6</td><td>5</td><td>4</td><td>3</td><td>2</td><td>1</td><td>0</td></tr>
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:*3.2.5 實驗數據記錄
<table border="1" style="width:600px;height:70px;position:relative;left:50px;">
<tr><td></td><td>A0</td><td>A1</td><td>A2</td><td>A3</td><td>A4</td><td>A5</td><td>A6</td><td>A7</td><td>A8</td><td>A9</td></tr>
<tr><td>溶液顏色</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
</table>

== 分析與結論 ==

*4.1 加入何種添加物會讓金奈米粒子顏色改變？為何？
*4.2 在哪一個牛血清蛋白質濃度，金奈米粒子顏色仍維持原來顏色？為何？
*4.3 影響金奈米粒子穩定性的主要原因?

== 教學目標與評量 ==

*5.1 能實際操作、記錄圖表。
*5.2 能分析數據圖所表現的結果。
*5.3 讓學生學習科學素養，即探究現象、提出假說、實驗證明假說，最後精緻化結果。
*5.4 利用一連串實驗歸納出的結論，將所得結論應用在如何自行製備穩定性高之金奈米粒子溶液，讓學生能應用自己融會貫通的知識。

== 參考資料 ==
[1] Hingant, B.; Albe, V., Nanosciences and nanotechnologies learning and teaching in secondary education: a review of literature. Stud. Sci. Educ. 2010, 46 (2), 121-152. <br>
[2] Masson, J. F.; Yockell-Lelievre, H., Spectroscopic and Physical Characterization of Functionalized Au Nanoparticles: A Multiweek Experimental Project. J. Chem. Educ. 2014, 91 (10), 1557-1562. <br>
[3] Sui, N.; Li, X.; Liu, M.; Xiao, H.; Jiang, Y.; Zhao, J.; Yu, W. W., Noble Metal Nanoparticles Synthesized by Chemical Reduction: Undergraduate Experiments for Nanomaterials. J. Lab. Chem. Educ. 2014, 2 (2), 28-32. <br>
[4] McFarland, A. D.; Haynes, C. L.; Mirkin, C. A.; Van Duyne, R. P.; Godwin, H. A., Color my nanoworld. J. Chem. Educ. 2004, 81 (4), 544A. <br>
[5] Lee, C. F.; You, P. Y.; Lin, Y. C.; Hsu, T. L.; Cheng, P. Y.; Wu, Y. X.; Tseng, C. S.; Chen, S. W.; Chang, H. P.; Lin, Y. W., Exploring the Stability of Gold Nanoparticles by Experimenting with Adsorption Interactions of Nanomaterials in an Undergraduate Lab. J. Chem. Educ. 2015, 92 (6), 1066-1070.

奈米碳粒尋蹤記

2020-06-05T08:29:15Z

吳哲源：

<font size="5" color="blue">
'''原始設計者:彰師大'''
</font>

<font size="4">利用碳氫化合物的不完全燃燒反應，使其發生熱裂解，碳原子自組裝形成各式奈米碳粒。以有機溶劑溶解過濾分離出奈米磟體溶液，並檢測膠體溶液的性質。</font>

__TOC__

<div style="border-style: double; width:20%;padding:10px;">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
<font size="3"><b>實驗一</b></font>
#紙杯
#蠟燭
#酒精燈
#鉛筆
#打火機
#滴管
#湯勺

<font size="3"><b>實驗二</b></font>
#100 mL塑習滴瓶
#橡板管（30 cm，口徑大小必須可以牢牢套於塑膠滴瓶的開口嘴端，不可以漏氣）
#試管及橡皮塞（2套）
#試管架（1個）
#試藥瓶（2個、容量10 mL，或用乾淨試管代替）
#玻璃漏斗（1個）
#小水盆（1個，排水集氣用）
#電石碎塊（10粒，花生米大小，放在密閉瓶中乾燥收藏）
#火柴（1盒）
#正己烷（10 mL）
#濾紙（2張）
#棉布手套（3雙）
#小標籤紙
</div>

== 現象說明 ==

烴類（hydrocarbons）又稱碳氫化合物，日常生活中許多燃料都屬於碳氫化合物，包含了汽油、柴油、蠟燭、液化石油氣與天然氣等。一般人都知道碳氫化合物在空氣中完全燃燒時，可生成二氧化碳與水。依據化學劑量的觀念以及氣體性質，常溫常壓下，大多數氣體體積比與其分子數比相等，以此可估算碳氫化合物達到完全燃燒條件的空氣體積比為多少。如果在空氣不充足的條件下，燃燒碳氫化合物又會有什麼結果？

== 探究問題 ==

*2.1 燃燒過程中，黑煙的組成為何?
*2.2 如何使燃燒黑煙附著於紙張表面?
*2.3 何謂超疏水現象?
*2.3 酒精燃燒產生的黑煙和蠟燭燃燒產生的黑煙有何不同?
*2.4 如何收集乙炔氣體?
*2.5 如何使乙炔氣體達到完全燃燒與不完全燃燒?
*2.6 何謂廷得耳效應?

== 實作項目 ==

*3.1 碳黑之超疏水性質
:*3.1.1 在紙杯中加入少量的水，利用蠟燭燻黑紙杯杯底，使碳粒子均勻的分布在杯底。
:*3.1.2 在紙杯中加入少量的水，利用酒精燈碳燻紙杯杯底，使碳粒子均勻的分布在杯底。
:*3.1.3 在另一乾淨紙杯，用鉛筆塗黑。
:*3.1.4 取滴管在燻黑後及塗黑後的紙杯上各滴一滴水，檢視水滴在碳粒子表面上之分布情形。
:*3.1.5 實驗記錄
<table border="1" style="position:relative; left:50px;">
<tr ><td style="width:200px;height:120px">蠟燭</td><td width="200px">酒精燈</td><td width="200px">鉛筆</td></tr>
</table>

*3.2 乙炔氣體(不)完全燃燒及延得耳效應
:*3.2.1 以排水集氣水收集乙炔與空氣的混合物，不同比例A及B管。
:*3.2.2 燃燒檢測：將點燃的火柴接近A試管頂端，馬上打開A試管塞子，於試管口點燃試管內氣體，觀察氣體燃燒結果。試管一定要保持正立於試管架上，勿用手去觸摸試管。同步驟方法，點燃B試管，並觀察氣體燃燒結果。
:*3.2.3 將步驟2的試管，蓋好橡皮塞，靜置試管冷卻數分鐘。
:*3.2.4 分別加入5 mL正已烷於試管中。輕輕搖動試管，再靜置試管數分鐘。觀察2支試管內正已烷溶液顏色。
:*3.2.5 將2支試管內溶液，分別用滴管吸取並加以過濾，取得濾液，放到乾淨試管中，觀察濾液顏色。
:*3.2.6 以雷射筆照射此溶液，是否可觀察到溶液中出現明顯的光束？

== 分析與結論 ==

*4.1 碳黑之超疏水性質實驗中，何者有較明顯之超疏水現象?
*4.2 蠟燭、酒精及鉛筆皆是由碳氫化合物所組成，造成不同的疏水現象原因為何?
*4.3 乙炔氣體(不)完全燃燒實驗中，在收集氣體完畢後，從外觀上能判別出乙炔和空氣的混合比例嗎？
*4.4 那些試管的氣體燃燒後有黑煙生成？為何會有這些黑煙？
*4.5 那些試管燃燒後沒有黑煙生成？是否有很大的爆鳴聲？為何會產生爆鳴聲?

== 教學目標與評量 ==

*5.1 能實際操作。
*5.2 讓學生學習科學素養，即探究現象、提出假說、實驗證明假說，最後精緻化結果。
*5.3 利用一連串實驗歸納出的結論，將所得結論應用在如何自行製備不同頻率爆鳴聲之燃燒反應，讓學生能應用自己融會貫通的知識。

奈米碳粒尋蹤記

2020-06-05T08:12:22Z

吳哲源：

<font size="5" color="blue">
'''原始設計者:彰師大'''
</font>

<font size="4">利用碳氫化合物的不完全燃燒反應，使其發生熱裂解，碳原子自組裝形成各式奈米碳粒。以有機溶劑溶解過濾分離出奈米磟體溶液，並檢測膠體溶液的性質。</font>
<hr>

__TOC__

<div style="border-style: double; width:20%;padding:10px;">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
<font size="3"><b>實驗一</b></font>
#紙杯
#蠟燭
#酒精燈
#鉛筆
#打火機
#滴管
#湯勺

<font size="3"><b>實驗二</b></font>
#100 mL塑習滴瓶
#橡板管（30 cm，口徑大小必須可以牢牢套於塑膠滴瓶的開口嘴端，不可以漏氣）
#試管及橡皮塞（2套）
#試管架（1個）
#試藥瓶（2個、容量10 mL，或用乾淨試管代替）
#玻璃漏斗（1個）
#小水盆（1個，排水集氣用）
#電石碎塊（10粒，花生米大小，放在密閉瓶中乾燥收藏）
#火柴（1盒）
#正己烷（10 mL）
#濾紙（2張）
#棉布手套（3雙）
#小標籤紙
</div>

== 現象說明 ==

烴類（hydrocarbons）又稱碳氫化合物，日常生活中許多燃料都屬於碳氫化合物，包含了汽油、柴油、蠟燭、液化石油氣與天然氣等。一般人都知道碳氫化合物在空氣中完全燃燒時，可生成二氧化碳與水。依據化學劑量的觀念以及氣體性質，常溫常壓下，大多數氣體體積比與其分子數比相等，以此可估算碳氫化合物達到完全燃燒條件的空氣體積比為多少。如果在空氣不充足的條件下，燃燒碳氫化合物又會有什麼結果？

== 探究問題 ==

*2.1 燃燒過程中，黑煙的組成為何?
*2.2 如何使燃燒黑煙附著於紙張表面?
*2.3 何謂超疏水現象?
*2.3 酒精燃燒產生的黑煙和蠟燭燃燒產生的黑煙有何不同?
*2.4 如何收集乙炔氣體?
*2.5 如何使乙炔氣體達到完全燃燒與不完全燃燒?
*2.6 何謂廷得耳效應?

== 實作項目 ==

*3.1 碳黑之超疏水性質
:*3.1.1 在紙杯中加入少量的水，利用蠟燭燻黑紙杯杯底，使碳粒子均勻的分布在杯底。
:*3.1.2 在紙杯中加入少量的水，利用酒精燈碳燻紙杯杯底，使碳粒子均勻的分布在杯底。
:*3.1.3 在另一乾淨紙杯，用鉛筆塗黑。
:*3.1.4 取滴管在燻黑後及塗黑後的紙杯上各滴一滴水，檢視水滴在碳粒子表面上之分布情形。
:*3.1.5 實驗記錄
<table border="1" style="position:relative; left:50px;">
<tr ><td style="width:200px;height:120px">蠟燭</td><td width="200px">酒精燈</td><td width="200px">鉛筆</td></tr>
</table>

*3.2 乙炔氣體(不)完全燃燒及延得耳效應
:*3.2.1 以排水集氣水收集乙炔與空氣的混合物，不同比例A及B管。
:*3.2.2 燃燒檢測：將點燃的火柴接近A試管頂端，馬上打開A試管塞子，於試管口點燃試管內氣體，觀察氣體燃燒結果。試管一定要保持正立於試管架上，勿用手去觸摸試管。同步驟方法，點燃B試管，並觀察氣體燃燒結果。
:*3.2.3 將步驟2的試管，蓋好橡皮塞，靜置試管冷卻數分鐘。
:*3.2.4 分別加入5 mL正已烷於試管中。輕輕搖動試管，再靜置試管數分鐘。觀察2支試管內正已烷溶液顏色。
:*3.2.5 將2支試管內溶液，分別用滴管吸取並加以過濾，取得濾液，放到乾淨試管中，觀察濾液顏色。
:*3.2.6 以雷射筆照射此溶液，是否可觀察到溶液中出現明顯的光束？

== 分析與結論 ==

*4.1 碳黑之超疏水性質實驗中，何者有較明顯之超疏水現象?
*4.2 蠟燭、酒精及鉛筆皆是由碳氫化合物所組成，造成不同的疏水現象原因為何?
*4.3 乙炔氣體(不)完全燃燒實驗中，在收集氣體完畢後，從外觀上能判別出乙炔和空氣的混合比例嗎？
*4.4 那些試管的氣體燃燒後有黑煙生成？為何會有這些黑煙？
*4.5 那些試管燃燒後沒有黑煙生成？是否有很大的爆鳴聲？為何會產生爆鳴聲?

== 教學目標與評量 ==

*5.1 能實際操作。
*5.2 讓學生學習科學素養，即探究現象、提出假說、實驗證明假說，最後精緻化結果。
*5.3 利用一連串實驗歸納出的結論，將所得結論應用在如何自行製備不同頻率爆鳴聲之燃燒反應，讓學生能應用自己融會貫通的知識。

奈米碳粒尋蹤記

2020-06-05T08:08:29Z

吳哲源：

<font size="5" color="blue">
'''原始設計者:彰師大'''
</font>

<font size="4">利用碳氫化合物的不完全燃燒反應，使其發生熱裂解，碳原子自組裝形成各式奈米碳粒。以有機溶劑溶解過濾分離出奈米磟體溶液，並檢測膠體溶液的性質。</font>
<hr>

__TOC__

<div style="border-style: double; width:20%;padding:10px;">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
<h3>實驗一</h3>
#紙杯
#蠟燭
#酒精燈
#鉛筆
#打火機
#滴管
#湯勺

<h3>實驗二</h3>
#100 mL塑習滴瓶
#橡板管（30 cm，口徑大小必須可以牢牢套於塑膠滴瓶的開口嘴端，不可以漏氣）
#試管及橡皮塞（2套）
#試管架（1個）
#試藥瓶（2個、容量10 mL，或用乾淨試管代替）
#玻璃漏斗（1個）
#小水盆（1個，排水集氣用）
#電石碎塊（10粒，花生米大小，放在密閉瓶中乾燥收藏）
#火柴（1盒）
#正己烷（10 mL）
#濾紙（2張）
#棉布手套（3雙）
#小標籤紙
</div>

== 現象說明 ==

烴類（hydrocarbons）又稱碳氫化合物，日常生活中許多燃料都屬於碳氫化合物，包含了汽油、柴油、蠟燭、液化石油氣與天然氣等。一般人都知道碳氫化合物在空氣中完全燃燒時，可生成二氧化碳與水。依據化學劑量的觀念以及氣體性質，常溫常壓下，大多數氣體體積比與其分子數比相等，以此可估算碳氫化合物達到完全燃燒條件的空氣體積比為多少。如果在空氣不充足的條件下，燃燒碳氫化合物又會有什麼結果？

== 探究問題 ==

*2.1 燃燒過程中，黑煙的組成為何?
*2.2 如何使燃燒黑煙附著於紙張表面?
*2.3 何謂超疏水現象?
*2.3 酒精燃燒產生的黑煙和蠟燭燃燒產生的黑煙有何不同?
*2.4 如何收集乙炔氣體?
*2.5 如何使乙炔氣體達到完全燃燒與不完全燃燒?
*2.6 何謂廷得耳效應?

== 實作項目 ==

*3.1 碳黑之超疏水性質
:*3.1.1 在紙杯中加入少量的水，利用蠟燭燻黑紙杯杯底，使碳粒子均勻的分布在杯底。
:*3.1.2 在紙杯中加入少量的水，利用酒精燈碳燻紙杯杯底，使碳粒子均勻的分布在杯底。
:*3.1.3 在另一乾淨紙杯，用鉛筆塗黑。
:*3.1.4 取滴管在燻黑後及塗黑後的紙杯上各滴一滴水，檢視水滴在碳粒子表面上之分布情形。
:*3.1.5 實驗記錄
<table border="1" style="position:relative; left:50px;">
<tr ><td style="width:200px;height:120px">蠟燭</td><td width="200px">酒精燈</td><td width="200px">鉛筆</td></tr>
</table>

*3.2 乙炔氣體(不)完全燃燒及延得耳效應
:*3.2.1 以排水集氣水收集乙炔與空氣的混合物，不同比例A及B管。
:*3.2.2 燃燒檢測：將點燃的火柴接近A試管頂端，馬上打開A試管塞子，於試管口點燃試管內氣體，觀察氣體燃燒結果。試管一定要保持正立於試管架上，勿用手去觸摸試管。同步驟方法，點燃B試管，並觀察氣體燃燒結果。
:*3.2.3 將步驟2的試管，蓋好橡皮塞，靜置試管冷卻數分鐘。
:*3.2.4 分別加入5 mL正已烷於試管中。輕輕搖動試管，再靜置試管數分鐘。觀察2支試管內正已烷溶液顏色。
:*3.2.5 將2支試管內溶液，分別用滴管吸取並加以過濾，取得濾液，放到乾淨試管中，觀察濾液顏色。
:*3.2.6 以雷射筆照射此溶液，是否可觀察到溶液中出現明顯的光束？

== 分析與結論 ==

*4.1 碳黑之超疏水性質實驗中，何者有較明顯之超疏水現象?
*4.2 蠟燭、酒精及鉛筆皆是由碳氫化合物所組成，造成不同的疏水現象原因為何?
*4.3 乙炔氣體(不)完全燃燒實驗中，在收集氣體完畢後，從外觀上能判別出乙炔和空氣的混合比例嗎？
*4.4 那些試管的氣體燃燒後有黑煙生成？為何會有這些黑煙？
*4.5 那些試管燃燒後沒有黑煙生成？是否有很大的爆鳴聲？為何會產生爆鳴聲?

== 教學目標與評量 ==

*5.1 能實際操作。
*5.2 讓學生學習科學素養，即探究現象、提出假說、實驗證明假說，最後精緻化結果。
*5.3 利用一連串實驗歸納出的結論，將所得結論應用在如何自行製備不同頻率爆鳴聲之燃燒反應，讓學生能應用自己融會貫通的知識。

奈米碳粒尋蹤記

2020-06-05T08:06:47Z

吳哲源：

<font size="5" color="blue">
'''原始設計者:彰師大'''
</font>

<font size="4">利用碳氫化合物的不完全燃燒反應，使其發生熱裂解，碳原子自組裝形成各式奈米碳粒。以有機溶劑溶解過濾分離出奈米磟體溶液，並檢測膠體溶液的性質。</font>
<hr>

__TOC__

<div style="border-style: double; width:20%;padding:10px;">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
<h3>實驗一</h3>
#紙杯
#蠟燭
#酒精燈
#鉛筆
#打火機
#滴管
#湯勺

<h3>實驗二</h3>
#100 mL塑習滴瓶
#橡板管（30 cm，口徑大小必須可以牢牢套於塑膠滴瓶的開口嘴端，不可以漏氣）
#試管及橡皮塞（2套）
#試管架（1個）
#試藥瓶（2個、容量10 mL，或用乾淨試管代替）
#玻璃漏斗（1個）
#小水盆（1個，排水集氣用）
#電石碎塊（10粒，花生米大小，放在密閉瓶中乾燥收藏）
#火柴（1盒）
#正己烷（10 mL）
#濾紙（2張）
#棉布手套（3雙）
#小標籤紙
</div>

== 現象說明 ==

烴類（hydrocarbons）又稱碳氫化合物，日常生活中許多燃料都屬於碳氫化合物，包含了汽油、柴油、蠟燭、液化石油氣與天然氣等。一般人都知道碳氫化合物在空氣中完全燃燒時，可生成二氧化碳與水。依據化學劑量的觀念以及氣體性質，常溫常壓下，大多數氣體體積比與其分子數比相等，以此可估算碳氫化合物達到完全燃燒條件的空氣體積比為多少。如果在空氣不充足的條件下，燃燒碳氫化合物又會有什麼結果？

== 探究問題 ==

*2.1 燃燒過程中，黑煙的組成為何?
*2.2 如何使燃燒黑煙附著於紙張表面?
*2.3 何謂超疏水現象?
*2.3 酒精燃燒產生的黑煙和蠟燭燃燒產生的黑煙有何不同?
*2.4 如何收集乙炔氣體?
*2.5 如何使乙炔氣體達到完全燃燒與不完全燃燒?
*2.6 何謂廷得耳效應?

== 實作項目 ==

*3.1 碳黑之超疏水性質
:*3.1.1 在紙杯中加入少量的水，利用蠟燭燻黑紙杯杯底，使碳粒子均勻的分布在杯底。
:*3.1.2 在紙杯中加入少量的水，利用酒精燈碳燻紙杯杯底，使碳粒子均勻的分布在杯底。
:*3.1.3 在另一乾淨紙杯，用鉛筆塗黑。
:*3.1.4 取滴管在燻黑後及塗黑後的紙杯上各滴一滴水，檢視水滴在碳粒子表面上之分布情形。
:*3.1.5 實驗記錄
<table border="1">
<tr ><td style="width:200px;height:120px">蠟燭</td><td width="200px">酒精燈</td><td width="200px">鉛筆</td></tr>
</table>

*3.2 乙炔氣體(不)完全燃燒及延得耳效應
:*3.2.1 以排水集氣水收集乙炔與空氣的混合物，不同比例A及B管。
:*3.2.2 燃燒檢測：將點燃的火柴接近A試管頂端，馬上打開A試管塞子，於試管口點燃試管內氣體，觀察氣體燃燒結果。試管一定要保持正立於試管架上，勿用手去觸摸試管。同步驟方法，點燃B試管，並觀察氣體燃燒結果。
:*3.2.3 將步驟2的試管，蓋好橡皮塞，靜置試管冷卻數分鐘。
:*3.2.4 分別加入5 mL正已烷於試管中。輕輕搖動試管，再靜置試管數分鐘。觀察2支試管內正已烷溶液顏色。
:*3.2.5 將2支試管內溶液，分別用滴管吸取並加以過濾，取得濾液，放到乾淨試管中，觀察濾液顏色。
:*3.2.6 以雷射筆照射此溶液，是否可觀察到溶液中出現明顯的光束？

== 分析與結論 ==

*4.1 碳黑之超疏水性質實驗中，何者有較明顯之超疏水現象?
*4.2 蠟燭、酒精及鉛筆皆是由碳氫化合物所組成，造成不同的疏水現象原因為何?
*4.3 乙炔氣體(不)完全燃燒實驗中，在收集氣體完畢後，從外觀上能判別出乙炔和空氣的混合比例嗎？
*4.4 那些試管的氣體燃燒後有黑煙生成？為何會有這些黑煙？
*4.5 那些試管燃燒後沒有黑煙生成？是否有很大的爆鳴聲？為何會產生爆鳴聲?

== 教學目標與評量 ==

*5.1 能實際操作。
*5.2 讓學生學習科學素養，即探究現象、提出假說、實驗證明假說，最後精緻化結果。
*5.3 利用一連串實驗歸納出的結論，將所得結論應用在如何自行製備不同頻率爆鳴聲之燃燒反應，讓學生能應用自己融會貫通的知識。

奈米碳粒尋蹤記

2020-06-05T07:09:09Z

吳哲源：

<font size="5" color="blue">
'''原始設計者:彰師大'''
</font>

<font size="4">利用碳氫化合物的不完全燃燒反應，使其發生熱裂解，碳原子自組裝形成各式奈米碳粒。以有機溶劑溶解過濾分離出奈米磟體溶液，並檢測膠體溶液的性質。</font>
<hr>

__TOC__

<div style="border-style: double; width:20%;padding:10px;">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
<h3>實驗一</h3>
#紙杯
#蠟燭
#酒精燈
#鉛筆
#打火機
#滴管
#湯勺

<h3>實驗二</h3>
#100 mL塑習滴瓶
#橡板管（30 cm，口徑大小必須可以牢牢套於塑膠滴瓶的開口嘴端，不可以漏氣）
#試管及橡皮塞（2套）
#試管架（1個）
#試藥瓶（2個、容量10 mL，或用乾淨試管代替）
#玻璃漏斗（1個）
#小水盆（1個，排水集氣用）
#電石碎塊（10粒，花生米大小，放在密閉瓶中乾燥收藏）
#火柴（1盒）
#正己烷（10 mL）
#濾紙（2張）
#棉布手套（3雙）
#小標籤紙
</div>

==1.現象說明 ==

烴類（hydrocarbons）又稱碳氫化合物，日常生活中許多燃料都屬於碳氫化合物，包含了汽油、柴油、蠟燭、液化石油氣與天然氣等。一般人都知道碳氫化合物在空氣中完全燃燒時，可生成二氧化碳與水。依據化學劑量的觀念以及氣體性質，常溫常壓下，大多數氣體體積比與其分子數比相等，以此可估算碳氫化合物達到完全燃燒條件的空氣體積比為多少。如果在空氣不充足的條件下，燃燒碳氫化合物又會有什麼結果？

==2.探究問題 ==

*2.1 燃燒過程中，黑煙的組成為何?
*2.2 如何使燃燒黑煙附著於紙張表面?
*2.3 何謂超疏水現象?
*2.3 酒精燃燒產生的黑煙和蠟燭燃燒產生的黑煙有何不同?
*2.4 如何收集乙炔氣體?
*2.5 如何使乙炔氣體達到完全燃燒與不完全燃燒?
*2.6 何謂廷得耳效應?

==3.實作項目 ==

*3.1 碳黑之超疏水性質
:*3.1.1 在紙杯中加入少量的水，利用蠟燭燻黑紙杯杯底，使碳粒子均勻的分布在杯底。
:*3.1.2 在紙杯中加入少量的水，利用酒精燈碳燻紙杯杯底，使碳粒子均勻的分布在杯底。
:*3.1.3 在另一乾淨紙杯，用鉛筆塗黑。
:*3.1.4 取滴管在燻黑後及塗黑後的紙杯上各滴一滴水，檢視水滴在碳粒子表面上之分布情形。
:*3.1.5 實驗記錄
<table border="1">
<tr ><td style="width:200px;height:120px">蠟燭</td><td width="200px">酒精燈</td><td width="200px">鉛筆</td></tr>
</table>

*3.2 乙炔氣體(不)完全燃燒及延得耳效應
:*3.2.1 以排水集氣水收集乙炔與空氣的混合物，不同比例A及B管。
:*3.2.2 燃燒檢測：將點燃的火柴接近A試管頂端，馬上打開A試管塞子，於試管口點燃試管內氣體，觀察氣體燃燒結果。試管一定要保持正立於試管架上，勿用手去觸摸試管。同步驟方法，點燃B試管，並觀察氣體燃燒結果。
:*3.2.3 將步驟2的試管，蓋好橡皮塞，靜置試管冷卻數分鐘。
:*3.2.4 分別加入5 mL正已烷於試管中。輕輕搖動試管，再靜置試管數分鐘。觀察2支試管內正已烷溶液顏色。
:*3.2.5 將2支試管內溶液，分別用滴管吸取並加以過濾，取得濾液，放到乾淨試管中，觀察濾液顏色。
:*3.2.6 以雷射筆照射此溶液，是否可觀察到溶液中出現明顯的光束？

==4.分析與結論 ==

*4.1 碳黑之超疏水性質實驗中，何者有較明顯之超疏水現象?
*4.2 蠟燭、酒精及鉛筆皆是由碳氫化合物所組成，造成不同的疏水現象原因為何?
*4.3 乙炔氣體(不)完全燃燒實驗中，在收集氣體完畢後，從外觀上能判別出乙炔和空氣的混合比例嗎？
*4.4 那些試管的氣體燃燒後有黑煙生成？為何會有這些黑煙？
*4.5 那些試管燃燒後沒有黑煙生成？是否有很大的爆鳴聲？為何會產生爆鳴聲?

==5.教學目標與評量 ==

*5.1 能實際操作。
*5.2 讓學生學習科學素養，即探究現象、提出假說、實驗證明假說，最後精緻化結果。
*5.3 利用一連串實驗歸納出的結論，將所得結論應用在如何自行製備不同頻率爆鳴聲之燃燒反應，讓學生能應用自己融會貫通的知識。

奈米碳粒尋蹤記

2020-06-05T07:08:02Z

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'''原始設計者:彰師大'''
</font>

<font size="4">利用碳氫化合物的不完全燃燒反應，使其發生熱裂解，碳原子自組裝形成各式奈米碳粒。以有機溶劑溶解過濾分離出奈米磟體溶液，並檢測膠體溶液的性質。</font>
<hr>

__TOC__

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
<h3>實驗一</h3>
#紙杯
#蠟燭
#酒精燈
#鉛筆
#打火機
#滴管
#湯勺

<h3>實驗二</h3>
#100 mL塑習滴瓶
#橡板管（30 cm，口徑大小必須可以牢牢套於塑膠滴瓶的開口嘴端，不可以漏氣）
#試管及橡皮塞（2套）
#試管架（1個）
#試藥瓶（2個、容量10 mL，或用乾淨試管代替）
#玻璃漏斗（1個）
#小水盆（1個，排水集氣用）
#電石碎塊（10粒，花生米大小，放在密閉瓶中乾燥收藏）
#火柴（1盒）
#正己烷（10 mL）
#濾紙（2張）
#棉布手套（3雙）
#小標籤紙
</div>

==1.現象說明 ==

烴類（hydrocarbons）又稱碳氫化合物，日常生活中許多燃料都屬於碳氫化合物，包含了汽油、柴油、蠟燭、液化石油氣與天然氣等。一般人都知道碳氫化合物在空氣中完全燃燒時，可生成二氧化碳與水。依據化學劑量的觀念以及氣體性質，常溫常壓下，大多數氣體體積比與其分子數比相等，以此可估算碳氫化合物達到完全燃燒條件的空氣體積比為多少。如果在空氣不充足的條件下，燃燒碳氫化合物又會有什麼結果？

==2.探究問題 ==

*2.1 燃燒過程中，黑煙的組成為何?
*2.2 如何使燃燒黑煙附著於紙張表面?
*2.3 何謂超疏水現象?
*2.3 酒精燃燒產生的黑煙和蠟燭燃燒產生的黑煙有何不同?
*2.4 如何收集乙炔氣體?
*2.5 如何使乙炔氣體達到完全燃燒與不完全燃燒?
*2.6 何謂廷得耳效應?

==3.實作項目 ==

*3.1 碳黑之超疏水性質
:*3.1.1 在紙杯中加入少量的水，利用蠟燭燻黑紙杯杯底，使碳粒子均勻的分布在杯底。
:*3.1.2 在紙杯中加入少量的水，利用酒精燈碳燻紙杯杯底，使碳粒子均勻的分布在杯底。
:*3.1.3 在另一乾淨紙杯，用鉛筆塗黑。
:*3.1.4 取滴管在燻黑後及塗黑後的紙杯上各滴一滴水，檢視水滴在碳粒子表面上之分布情形。
:*3.1.5 實驗記錄
<table border="1">
<tr ><td style="width:200px;height:120px">蠟燭</td><td width="200px">酒精燈</td><td width="200px">鉛筆</td></tr>
</table>

*3.2 乙炔氣體(不)完全燃燒及延得耳效應
:*3.2.1 以排水集氣水收集乙炔與空氣的混合物，不同比例A及B管。
:*3.2.2 燃燒檢測：將點燃的火柴接近A試管頂端，馬上打開A試管塞子，於試管口點燃試管內氣體，觀察氣體燃燒結果。試管一定要保持正立於試管架上，勿用手去觸摸試管。同步驟方法，點燃B試管，並觀察氣體燃燒結果。
:*3.2.3 將步驟2的試管，蓋好橡皮塞，靜置試管冷卻數分鐘。
:*3.2.4 分別加入5 mL正已烷於試管中。輕輕搖動試管，再靜置試管數分鐘。觀察2支試管內正已烷溶液顏色。
:*3.2.5 將2支試管內溶液，分別用滴管吸取並加以過濾，取得濾液，放到乾淨試管中，觀察濾液顏色。
:*3.2.6 以雷射筆照射此溶液，是否可觀察到溶液中出現明顯的光束？

==4.分析與結論 ==

*4.1 碳黑之超疏水性質實驗中，何者有較明顯之超疏水現象?
*4.2 蠟燭、酒精及鉛筆皆是由碳氫化合物所組成，造成不同的疏水現象原因為何?
*4.3 乙炔氣體(不)完全燃燒實驗中，在收集氣體完畢後，從外觀上能判別出乙炔和空氣的混合比例嗎？
*4.4 那些試管的氣體燃燒後有黑煙生成？為何會有這些黑煙？
*4.5 那些試管燃燒後沒有黑煙生成？是否有很大的爆鳴聲？為何會產生爆鳴聲?

==5.教學目標與評量 ==

*5.1 能實際操作。
*5.2 讓學生學習科學素養，即探究現象、提出假說、實驗證明假說，最後精緻化結果。
*5.3 利用一連串實驗歸納出的結論，將所得結論應用在如何自行製備不同頻率爆鳴聲之燃燒反應，讓學生能應用自己融會貫通的知識。

自然領域探究與實作教材教法

2020-06-05T06:51:31Z

吳哲源：

物理科:
*[[磁煞作用]]
*[[磁鐵排列與磁場]]
*[[高斯加農砲(Gaussian cannon)]]
*[[火柴火箭(matches rocket)]]
*[[簡諧振盪與重力加速度]]
*[[圓柱體於黏滯液體中的運動]]
*[[黏滯液體中的終端速度與黏滯力]]
*[[利用光源投影測量表面張力]]
*[[利用反射式光柵探討表面張力]]
*[[幾何光學及混合光經稜鏡色散再複合]]
*[[光學現象與探討]]
*[[隱形玻璃]]
*[[水壺透鏡]]
*[[水結冰與熔化熱之溫度變化]]
*[[嘟嘟心情車]]
*[[氣功]]
*[[頑皮的橡皮筋]]
*[[動動人與旋轉世界]]
*[[壓克力折射率之探究]]
*[[微流道製作與流阻]]
*[[凸透鏡成像]]
*[[彈性體的特性---虎克定律]]
*[[凸透鏡測定物體折射率]]
*[[光碟片光柵繞射]]
*[[利用壓克力圓柱測定未知液體折射率]]
*[[光的三原色與簡易光譜儀]]
*[[浮力大挑戰]]
*[[創意手搖發電機]]
*[[轉轉球臺]]
*[[我的轉動玩具]]

化學科:
*[[螢光磷光]]
*[[蠟燭]]
*[[碳的結構與性質]]
*[[酸鹼滴定模擬]]
*[[以Excel程式模擬反應速率]]
*[[以Excel程式模擬震盪反應]]
*[[以Excel程式模擬化學平衡]]
*[[攝影的科學]]
*[[半透膜:環保水球-Ooho]]
*[[喝水鳥的能量轉換與流動]]
*[[吸熱與放熱反應]]
*[[Rutherford與亞佛加厥常數]]
*[[奈米碳粒尋蹤記]]
*[[金奈米粒子之穩定性]]

生物科:
*[[以植物葉片絨毛分布分析植株年齡]]
*[[植物開花調控分析實驗]]
*[[分析植物養分儲存器官之形態與生理]]
*[[分析甘藍類蔬菜器官發育與細胞生理變化]]
*[[蔬菜中含有多少硝酸鹽？]]
*[[植物種子萌發形態與生理]]
*[[植物葉片細胞發育過程與功能分析]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-1]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-2]]
*[[光週期調控植物開花]]
*[[分析比較根莖類蔬果形態與膳食纖維/澱粉含量]]
*[[酵素的探討]]
*[[看遠看近-人體眼睛晶體彈性與視力的測量]]

地球科學:
*[[空氣品質PM 2.5來源]]
*[[地球又大又圓]]
*[[與億年前的恐龍相遇]]
*[[落日餘暉]]
*[[明天運動會可能下雨嗎?]]
*[[「白光」真的是「白色」的光嗎？]]

跨領域:
*[[小人國的尺]]
*[[泡泡的化學與數學]]
*[[風光大縣行不行]]

利用壓克力圓柱測定未知液體折射率

2020-06-02T09:07:49Z

吳哲源：

<table style='border:none'>
<tr>
<td style="vertical-align:text-top;">
<font size="4">利用所提供的燒杯與壓克力圓柱，設計實驗架構以測量未知液體的折射率。</font>

<font size="4"></font>
</td>
<td rowspan="2">

<div style="border-style: double;">
實驗材料：
*1. 未知溶液 500 mL
*2. 100 mL燒杯 1個
*3. 250 mL燒杯 1個
*4. 500 mL燒杯 1個
*5. 10 mL量筒 1個
*6. 圓柱(a、b、c、d、e) 各1支
*7. 游標卡尺 1支
*8. 15 cm直尺 1支
*9. 固定鐵架座 1個
*10. 棉線 2米
*11. 螺帽 1個
*12. 抹布 1條
*13. 方格紙數張
*14. 油性麥克筆 1支
*15. 水平儀 1個
*16. 剪刀 1支

</div>

</td>
</tr>
<tr>
<td>
</td>
</tr>
</table>
<hr>

== 現象說明 ==
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/11/%E5%90%B3%E6%86%B2%E6%98%8C%E6%95%99%E6%8E%8812.1.png'/>

== 探究問題 ==

*2.1 說明從空氣中看水中物體時體積的變化為何。
*2.2 思考光從光疏介質照射入光密介質入射角與折射角的關係，並說明。
*2.3 思考光從光密介質照射入光疏介質入射角與折射角的關係，並說明。

== 實作項目 ==
*3.1 取燒杯置於方格紙上，利用方格紙找出燒杯底部之圓心，再取一支圓柱，使用游標尺量測圓柱直徑，將圓柱立於燒杯內，並使圓柱之圓心與燒杯之圓心重疊，於燒杯中注入待測液體，液體高度需使水中圓柱成像清晰可判讀，於固定鐵架座繫上兩段細綿線，並在細綿線尾端繫上重錘，移動兩鉛錘線對齊水中圓柱影像兩側，測量兩鉛錘線間距，即為水中影像之直徑。
**3.1.1實驗數據圖
<table border="1" width="550">
<tr>
<td width="70">入射角度</td>
<td>平均圓柱直徑(cm)</td>
<td>平均圓柱(像)直徑(cm)</td>
</tr>
<tr>
<td width="70">a</td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td width="70">b</td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td width="70">c</td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td width="70">d</td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td width="70">e</td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
</table>
:*3.1.2分析實驗結果

== 分析與結論==

*4.1在實驗過程中有哪些因素是可以避免且提升準確度。
*4.2實驗過程中所需的測量工具是否準確？
*4.3能從所記錄數據與繪製的數據圖中，瞭解還有需要設計實驗與執行的項目。

== 教學目標與評量==

*5.1瞭解光經由不同的介質偏折角度會有所不同。
*5.2對斯乃耳定律更加的熟悉。
*5.3有效的利用工具量測出預期的結果。

==參考資料==
*1.108學年度高級中學數理及資訊學科能力競賽全國賽-物理科實驗試題

自然領域探究與實作教材教法

2020-06-02T09:07:29Z

吳哲源：

物理科:
*[[磁煞作用]]
*[[磁鐵排列與磁場]]
*[[高斯加農砲(Gaussian cannon)]]
*[[火柴火箭(matches rocket)]]
*[[簡諧振盪與重力加速度]]
*[[圓柱體於黏滯液體中的運動]]
*[[黏滯液體中的終端速度與黏滯力]]
*[[利用光源投影測量表面張力]]
*[[利用反射式光柵探討表面張力]]
*[[幾何光學及混合光經稜鏡色散再複合]]
*[[光學現象與探討]]
*[[隱形玻璃]]
*[[水壺透鏡]]
*[[水結冰與熔化熱之溫度變化]]
*[[嘟嘟心情車]]
*[[氣功]]
*[[頑皮的橡皮筋]]
*[[動動人與旋轉世界]]
*[[壓克力折射率之探究]]
*[[微流道製作與流阻]]
*[[凸透鏡成像]]
*[[彈性體的特性---虎克定律]]
*[[凸透鏡測定物體折射率]]
*[[光碟片光柵繞射]]
*[[利用壓克力圓柱測定未知液體折射率]]
*[[光的三原色與簡易光譜儀]]
*[[浮力大挑戰]]
*[[創意手搖發電機]]
*[[轉轉球臺]]
*[[我的轉動玩具]]

化學科:
*[[螢光磷光]]
*[[蠟燭]]
*[[碳的結構與性質]]
*[[酸鹼滴定模擬]]
*[[以Excel程式模擬反應速率]]
*[[以Excel程式模擬震盪反應]]
*[[以Excel程式模擬化學平衡]]
*[[攝影的科學]]
*[[半透膜:環保水球-Ooho]]
*[[喝水鳥的能量轉換與流動]]
*[[吸熱與放熱反應]]
*[[Rutherford與亞佛加厥常數]]

生物科:
*[[以植物葉片絨毛分布分析植株年齡]]
*[[植物開花調控分析實驗]]
*[[分析植物養分儲存器官之形態與生理]]
*[[分析甘藍類蔬菜器官發育與細胞生理變化]]
*[[蔬菜中含有多少硝酸鹽？]]
*[[植物種子萌發形態與生理]]
*[[植物葉片細胞發育過程與功能分析]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-1]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-2]]
*[[光週期調控植物開花]]
*[[分析比較根莖類蔬果形態與膳食纖維/澱粉含量]]
*[[酵素的探討]]
*[[看遠看近-人體眼睛晶體彈性與視力的測量]]

地球科學:
*[[空氣品質PM 2.5來源]]
*[[地球又大又圓]]
*[[與億年前的恐龍相遇]]
*[[落日餘暉]]
*[[明天運動會可能下雨嗎?]]
*[[「白光」真的是「白色」的光嗎？]]

跨領域:
*[[小人國的尺]]
*[[泡泡的化學與數學]]
*[[風光大縣行不行]]

壓克力折射率之探究

2020-06-02T08:10:33Z

吳哲源：

<table style='border:none'>
<tr>
<td style="vertical-align:text-top;">
<font size="4">藉由入射光照射在壓克力塊上形成的反射光和折射光之光程差來探討壓克力之折射率。</font>

<font size="4"></font>
</td>
<td rowspan="2">

<div style="border-style: double;">
實驗材料：
*1. 15cm塑膠直尺 1支
*2. 30cm長尺 1支
*3. 壓克力板 1個
*4. 細簽字筆 1支
*5. 游標卡尺 1支
*6. 西卡紙 1張
*7. 方格紙數張
*8. 固定鐵架座 1個
*9. 鐵柱 3個
*10. 固定夾(包含一個試管夾) 3個
*11. 紅光雷射筆 1支
*12. 長尾夾 5個
*13. 量角器 1個
*14. 白紙 1張

</div>

</td>
</tr>
<tr>
<td>
</td>
</tr>
</table>
<hr>

== 現象說明 ==
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/bf/%E5%A3%93%E5%85%8B%E5%8A%9B%E6%8A%98%E5%B0%84%E7%8E%87%E4%B9%8B%E6%8E%A2%E7%A9%B62.png'/>
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3c/%E5%A3%93%E5%85%8B%E5%8A%9B%E6%8A%98%E5%B0%84%E7%8E%87%E4%B9%8B%E6%8E%A2%E7%A9%B63.png'/>

== 探究問題 ==

*2.1思考光在行徑的過程中遇到介質面光會有什麼現象?
*2.2思考不同光徑的路徑的差別?

== 實作項目 ==
*3.1試著取適當的物理量，以線性回歸的方式求出壓克力的折射率
**3.1.1實驗數據圖

<table border="1" width="550">
<tr>
<td width="120px;">入射角度</td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td width="120">平均(cm)</td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
</table>

:*3.1.2分析實驗結果

== 分析與結論==

*4.1 能從所記錄數據與繪製的數據圖中，瞭解還有需要設計實驗與執行的項目。
*4.2 能從前述所記錄數據與繪製的數據圖中，分析出相關趨勢，結論出可能之定性關係。

== 教學目標與評量==

*5.1 能分析歸納、製作圖表整理數據。能運用科學原理、思考智能、數學等方法，從所得的數據，合理的解釋因果關係或是發現新的問題。
*5.2 了解光基本的行進方式與特性。
*5.3 了解司乃耳定律的理論與應用。

==參考資料==
*1. 105學年度嘉義區學科能力競賽實驗題

水結冰與熔化熱之溫度變化

2020-06-02T07:52:06Z

吳哲源：

<font size="4" color="blue">
原始設計者:吳原旭
</font>

<table style='border:none'>
<tr>
<td style="vertical-align:text-top;">
<font size="4">當水結冰的過程中，其溫度變化有所不同。試探討此現象成因。</font>

<font size="4"></font>
</td>
<td rowspan="2">

<div style="border-style: double;">
實驗材料：
*1. 碎冰塊 1包
*2. 食鹽 1包
*3. 燒杯 1個
*4. 小型塑膠容器 1個
*5. 酒精溫度計 1隻
*6. 膠帶 1捲

</div>

</td>
</tr>
<tr>
<td>
</td>
</tr>
</table>
<hr>

== 現象說明： ==
<videoflash>hGmC0W6ejFg</videoflash>

== 探究問題（此為引導，學習者必須要提出合理的假說）==

*2.1 思考純水結冰過程持續放出熱量但溫度穩定維持在同一溫度原因。
*2.2 思考純水所結的冰在熔化過程持續吸收熱量但溫度穩定維持在同一溫度原因。
*2.3 思考水結冰前(或後)溫度下降速率逐漸減緩的原因。

== 實作項目 ==
*3.1 設計出一項實驗，探究純水凝結成冰過程中，溫度變化關係。
**3.1.1實驗數據 (每10秒鐘記錄一次冰/水溫度每60秒鐘記錄一次冷劑溫度，共紀錄600秒)

<table border="1" width="600">
<tr>
<td width="120px">容器內的溫度</td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td>冷劑溫度</td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td>時間</td>
<td>10s</td>
<td>20s</td>
<td>30s</td>
<td>40s</td>
<td>50s</td>
<td>60s</td>
</tr>
</table>
:*3.1.2分析實驗結果

*3.2 設計出一項實驗，探究冰熔化成水的過程中，溫度變化關係。
**3.2.1實驗數據 (每10秒鐘記錄一次冰/水溫度每60秒鐘記錄一次冷劑溫度，共紀錄600秒)

<table border="1" width="600">
<tr>
<td width="120px">容器內的溫度</td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td>時間</td>
<td>10s</td>
<td>20s</td>
<td>30s</td>
<td>40s</td>
<td>50s</td>
<td>60s</td>
</tr>
</table>
:*3.2.2分析實驗結果

== 分析與結論==

*4.1 能從前述所記錄數據與繪製的數據圖中，分析出相關趨勢，結論出可能之定性關係。
*4.2 能進一步從記錄之數據與繪製之數據圖中，粹取出相關重要物理量，進一步繪製關係圖，結論出定量關係式。
*4.3 能從所記錄數據與繪製的數據圖中，瞭解還有需要設計實驗與執行的項目。

== 教學目標與評量==

*5.1 複習溫度與熱基礎概念。
*5.2 練習溫度計正確判讀。
*5.3 能分析歸納、製作圖表整理數據。能運用科學原理、思考智能、數學等方法，從所得的數據，合理的解釋因果關係或是發現新的問題。並能將自己的探究結果和同學的結果或其他相關的資訊比較對照，相互檢核，確認結果。
*5.4 能將所習得的知識正確的連結到所觀察到的自然現象及實驗數據，並推論出其中的關聯，進而運用習得的知識來解釋自己論點的正確性。
*5.5 辨別測量數據中有意義的變化、系統誤差與人為誤差。

==參考資料==
[1] 物理教案-吳原旭老師-從『水結冰』談探究與實作課程設計」

自然領域探究與實作教材教法

2020-04-17T07:31:00Z

吳哲源：

物理科:
*[[磁煞作用]]
*[[磁鐵排列與磁場]]
*[[高斯加農砲(Gaussian cannon)]]
*[[火柴火箭(matches rocket)]]
*[[簡諧振盪與重力加速度]]
*[[圓柱體於黏滯液體中的運動]]
*[[黏滯液體中的終端速度與黏滯力]]
*[[利用光源投影測量表面張力]]
*[[利用反射式光柵探討表面張力]]
*[[幾何光學及混合光經稜鏡色散再複合]]
*[[光學現象與探討]]
*[[隱形玻璃]]
*[[水壺透鏡]]
*[[水結冰與熔化熱之溫度變化]]
*[[嘟嘟心情車]]
*[[氣功]]
*[[頑皮的橡皮筋]]
*[[動動人與旋轉世界]]
*[[壓克力折射率之探究]]
*[[微流道製作與流阻]]
*[[凸透鏡成像]]
*[[彈性體的特性---虎克定律]]
*[[凸透鏡測定物體折射率]]
*[[光碟片光柵繞射]]
*[[浮力大挑戰]]
*[[創意手搖發電機]]
*[[轉轉球臺]]
*[[我的轉動玩具]]

化學科:
*[[螢光磷光]]
*[[蠟燭]]
*[[碳的結構與性質]]
*[[酸鹼滴定模擬]]
*[[以Excel程式模擬反應速率]]
*[[以Excel程式模擬震盪反應]]
*[[以Excel程式模擬化學平衡]]
*[[攝影的科學]]
*[[半透膜:環保水球-Ooho]]
*[[喝水鳥的能量轉換與流動]]
*[[吸熱與放熱反應]]
*[[Rutherford與亞佛加厥常數]]

生物科:
*[[以植物葉片絨毛分布分析植株年齡]]
*[[植物開花調控分析實驗]]
*[[分析植物養分儲存器官之形態與生理]]
*[[分析甘藍類蔬菜器官發育與細胞生理變化]]
*[[蔬菜中含有多少硝酸鹽？]]
*[[植物種子萌發形態與生理]]
*[[植物葉片細胞發育過程與功能分析]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-1]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-2]]
*[[光週期調控植物開花]]
*[[分析比較根莖類蔬果形態與膳食纖維/澱粉含量]]
*[[酵素的探討]]
*[[看遠看近-人體眼睛晶體彈性與視力的測量]]

地球科學:
*[[空氣品質PM 2.5來源]]
*[[地球又大又圓]]
*[[與億年前的恐龍相遇]]
*[[落日餘暉]]
*[[明天運動會可能下雨嗎?]]
*[[「白光」真的是「白色」的光嗎？]]

跨領域:
*[[小人國的尺]]
*[[泡泡的化學與數學]]
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地球又大又圓

2020-03-17T08:04:01Z

吳哲源：

<s4e>
pid=209
show=原始設計者;簡介
</s4e>

<font size="4">對於現在的地球我們十分熟悉，不管是地球的大小或是地球的形狀，但許多知識其實在古時候就已經有科學家發現了，那古科學家是怎麼辦到的?</font>

<img style="width:400px;float:right; " src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/87/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A71.png'/>

== 1.猜猜看-地球軌道==
*先從太陽系開始切入地球的運動狀況：
:1.引入克普勒行星三大運動定律第一定律：行星繞太陽運行的軌道橢圓，太陽位在橢圓的焦點之一。(讓學生了解地球軌道為橢圓形)

<img style="width:600px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/69/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A72.png'/>

:2. 介紹橢圓的基本特性：半長軸、半短軸、焦點與中心的距離、「離心率」。(引入離心率的概念方便下個活動)

::<img style="width:600px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8b/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A73.png'/>

:3. 學習單活動一：讓學生猜猜看地球的運動軌跡為下圖的哪一個?
::(挑戰學生的迷思概念：由於課本都將地球軌道畫的太過於橢圓，導致學生認為四季的變化是因為近日點與遠日點與太陽的距離有很大的差異)
:4. 向學生揭曉答案：答案為A，離心率0.0167的橢圓為地球軌道。
:5. 同時介紹太陽系各行星的橢圓率及運動軌跡(包括哈雷彗星)

::<img style="width:600px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a0/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A74.png'/>

== 2.畫畫看-地球在哪裡?==

*2.1 若1月1日在12點方向，讓學生自己畫出地球繞太陽時每個月初一的位置大概在哪?

::<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/dc/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A75.png'/>

*2.2 利用打點計時器複習平均速度、平均加速度的概念。

::<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/12/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A76.png'/>

::求S_1的平均速度：
::求S_2的平均速度：
::求平均加速度：
*2.3利用打點計時器(一維)的概念延伸到二維，請學生在上圖畫出向心加速度的方向及大小，時間間隔為1個月。
**<b><i>v<sub>1</sub> = (r<sub>2</sub> - r<sub>1</sub>) / Δt</i></b>
**<b><i>v<sub>2</sub> = (r<sub>3</sub> - r<sub>2</sub>) / Δt</i></b>
**<b><i>a<sub>c</sub> = (v<sub>2</sub> - v<sub>1</sub>) / Δt</i></b>

::<img style="width:800px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9d/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A78.png'/>

== 3.想想看(一)-為什麼會有四季?==

*3.1 讓學生思考為什麼地球會有四季變化?(挑戰迷思概念：近日點較熱、遠日點較冷)
*3.2 講解地球有四季的原因：來自於地球地自轉軸與黃道面夾腳23.5度

::<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/bb/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A79.png'/>

==4.想想看(二)-地球是圓的?==
*地球是圓的是大多數都相信的事實，但世界上依然有些人相信地球是平的，並提倡「地平說」。

*4.1 問題一：你怎麼知道地球是圓的?
*4.2 問題二：有什麼證據可以證明呢?
:給學生進行討論並寫在下方的表格(討論完上台發表後，題供老師所查到得資料)
<table style="width:1200px; height:400px; border:black 1px solid;" border="1">
<tr>
<td style="vertical-align:text-top;">你與組員的想法：</td><td style="vertical-align:text-top;">老師的想法：</td>
</tr>
</table>
老師例子：
*1.因為地球是圓地所以無法看到非常遠的景物。

::<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8b/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A710.png'/>

*2.當船行駛離開港口時會看到船沒入海平面。

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/bc/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A711.png'/>

*3.當月蝕時看到的陰影是圓的。

::<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2a/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A712.png'/>

==5.想想看(三)-立竿見影==
*5.1 問題三：既然地球是圓的，假設今天是春分，生活在北迴歸線的我們，請問在中午12點的時候立1公尺高的竹竿，那θ等於多少呢?你怎麼知道?。

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/be/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A713.png'/>

*5.2 從問題三給予學生這時候的角度θ會對應到地球緯度

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/70/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A714.png'/>

==6.做做看—地球有多大?==
*6.1 利用前面所學到的知識以及下方準備的材料，挑戰看看地球的周長是否可以求出來，你用了哪些觀念呢?(為了方便將籃球代替地球)(將實驗過程及使用到的原理寫下或畫在下方)

:<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/25/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A715.png'/>

*6.2 如果將兩支牙籤的距離拉近，
**6.2.1 問題四：(1)會與透過竿影測得的影子長度的關係，將數據填在左表格在右邊方格紙作圖，
**6.2.2 問題五：(2)會與圓周長有什麼樣的關係，一樣將數據填在左表格在右邊方格紙作圖動手做實驗

:<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/89/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A716.png'/>

:<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d4/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A717.png'/>
*6.3 問題與討論(寫在表格內)
**6.3.1 (1)你從上面的實驗得出什麼結果?(問題四：理論上為斜直線，問題五：水平線)
**6.3.2 (2)在實驗時有沒有發生什麼困難或是誤差很大?怎麼解釋?

*6.4 影片欣賞
**6.4.1 透過影片讓學生了解古代人是怎麼用簡單的數學及物理原理求出地球的圓周長。

*6.5 結論
**6.5.1 你在上完課後有學到什麼東西?(自我檢視學到了什麼?)
**6.5.2 你覺得哪個部分最有趣?

==7.參考資料==
*1. https://www.youtube.com/watch?v=Mw30CgaXiQw
*2. https://www.youtube.com/watch?v=Cce1XJ3BCxg
*3. 黃福坤，地球、月亮與太陽的大小 http://www.phy.ntnu.edu.tw/moodle/mod/resource/view.php?id=66
*4. 朱慶琪2017 自然科學探究&實作工作坊. 「探究與實作. 的幾個課程⼩單元分享」. (2017.10.17.)

地球又大又圓

2020-03-17T07:44:48Z

吳哲源：

<s4e>
pid=209
show=原始設計者;簡介
</s4e>

<font size="4">對於現在的地球我們十分熟悉，不管是地球的大小或是地球的形狀，但許多知識其實在古時候就已經有科學家發現了，那古科學家是怎麼辦到的?</font>

<img style="width:400px;float:right; " src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/87/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A71.png'/>

== 1.猜猜看-地球軌道==
*先從太陽系開始切入地球的運動狀況：
:1.引入克普勒行星三大運動定律第一定律：行星繞太陽運行的軌道橢圓，太陽位在橢圓的焦點之一。(讓學生了解地球軌道為橢圓形)

<img style="width:600px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/69/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A72.png'/>

:2. 介紹橢圓的基本特性：半長軸、半短軸、焦點與中心的距離、「離心率」。(引入離心率的概念方便下個活動)

<img style="width:600px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8b/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A73.png'/>

:3. 學習單活動一：讓學生猜猜看地球的運動軌跡為下圖的哪一個?
::(挑戰學生的迷思概念：由於課本都將地球軌道畫的太過於橢圓，導致學生認為四季的變化是因為近日點與遠日點與太陽的距離有很大的差異)
:4. 向學生揭曉答案：答案為A，離心率0.0167的橢圓為地球軌道。
:5. 同時介紹太陽系各行星的橢圓率及運動軌跡(包括哈雷彗星)

<img style="width:600px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a0/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A74.png'/>

== 2.畫畫看-地球在哪裡?==

*2.1 若1月1日在12點方向，讓學生自己畫出地球繞太陽時每個月初一的位置大概在哪?

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/dc/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A75.png'/>

*2.2 利用打點計時器複習平均速度、平均加速度的概念。

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/12/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A76.png'/>

::求S_1的平均速度：
::求S_2的平均速度：
::求平均加速度：
*2.3利用打點計時器(一維)的概念延伸到二維，請學生在上圖畫出向心加速度的方向及大小，時間間隔為1個月。

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/91/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%A4%A7%E5%8F%88%E5%9C%937.png'/>

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9d/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A78.png'/>

== 3.想想看(一)-為什麼會有四季?==

*3.1 讓學生思考為什麼地球會有四季變化?(挑戰迷思概念：近日點較熱、遠日點較冷)
*3.2 講解地球有四季的原因：來自於地球地自轉軸與黃道面夾腳23.5度

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/bb/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A79.png'/>

==4.想想看(二)-地球是圓的?==
*地球是圓的是大多數都相信的事實，但世界上依然有些人相信地球是平的，並提倡「地平說」。

*4.1 問題一：你怎麼知道地球是圓的?
*4.2 問題二：有什麼證據可以證明呢?
:給學生進行討論並寫在下方的表格(討論完上台發表後，題供老師所查到得資料)
<table style="width:1200px; height:400px; border:black 1px solid;" border="1">
<tr>
<td style="vertical-align:text-top;">你與組員的想法：</td><td style="vertical-align:text-top;">老師的想法：</td>
</tr>
</table>
老師例子：
*1.因為地球是圓地所以無法看到非常遠的景物。

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8b/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A710.png'/>

*2.當船行駛離開港口時會看到船沒入海平面。

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/bc/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A711.png'/>

*3.當月蝕時看到的陰影是圓的。

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2a/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A712.png'/>

==5.想想看(三)-立竿見影==
*5.1 問題三：既然地球是圓的，假設今天是春分，生活在北迴歸線的我們，請問在中午12點的時候立1公尺高的竹竿，那θ等於多少呢?你怎麼知道?。

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/be/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A713.png'/>

*5.2 從問題三給予學生這時候的角度θ會對應到地球緯度

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/70/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A714.png'/>

==6.做做看—地球有多大?==
*6.1 利用前面所學到的知識以及下方準備的材料，挑戰看看地球的周長是否可以求出來，你用了哪些觀念呢?(為了方便將籃球代替地球)(將實驗過程及使用到的原理寫下或畫在下方)

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/25/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A715.png'/>

*6.2 如果將兩支牙籤的距離拉近，
**6.2.1 問題四：(1)會與透過竿影測得的影子長度的關係，將數據填在左表格在右邊方格紙作圖，
**6.2.2 問題五：(2)會與圓周長有什麼樣的關係，一樣將數據填在左表格在右邊方格紙作圖動手做實驗

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/89/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A716.png'/>

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d4/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A717.png'/>
*6.3 問題與討論(寫在表格內)
**6.3.1 (1)你從上面的實驗得出什麼結果?(問題四：理論上為斜直線，問題五：水平線)
**6.3.2 (2)在實驗時有沒有發生什麼困難或是誤差很大?怎麼解釋?

*6.4 影片欣賞
**6.4.1 透過影片讓學生了解古代人是怎麼用簡單的數學及物理原理求出地球的圓周長。

*6.5 結論
**6.5.1 你在上完課後有學到什麼東西?(自我檢視學到了什麼?)
**6.5.2 你覺得哪個部分最有趣?

==7.參考資料==
*1. https://www.youtube.com/watch?v=Mw30CgaXiQw
*2. https://www.youtube.com/watch?v=Cce1XJ3BCxg
*3. 黃福坤，地球、月亮與太陽的大小 http://www.phy.ntnu.edu.tw/moodle/mod/resource/view.php?id=66
*4. 朱慶琪2017 自然科學探究&實作工作坊. 「探究與實作. 的幾個課程⼩單元分享」. (2017.10.17.)

地球又大又圓

2020-03-17T07:44:28Z

吳哲源：

<s4e>
pid=209
show=原始設計者;簡介
</s4e>

<font size="4">對於現在的地球我們十分熟悉，不管是地球的大小或是地球的形狀，但許多知識其實在古時候就已經有科學家發現了，那古科學家是怎麼辦到的?</font>

<img style="width:400px;float:right; " src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/87/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A71.png'/>

== 1.猜猜看-地球軌道==
*先從太陽系開始切入地球的運動狀況：
:1.引入克普勒行星三大運動定律第一定律：行星繞太陽運行的軌道橢圓，太陽位在橢圓的焦點之一。(讓學生了解地球軌道為橢圓形)

<img style="width:600px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/69/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A72.png'/>

:2. 介紹橢圓的基本特性：半長軸、半短軸、焦點與中心的距離、「離心率」。(引入離心率的概念方便下個活動)

<img style="width:600px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8b/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A73.png'/>

:3. 學習單活動一：讓學生猜猜看地球的運動軌跡為下圖的哪一個?
::(挑戰學生的迷思概念：由於課本都將地球軌道畫的太過於橢圓，導致學生認為四季的變化是因為近日點與遠日點與太陽的距離有很大的差異)
:4. 向學生揭曉答案：答案為A，離心率0.0167的橢圓為地球軌道。
:5. 同時介紹太陽系各行星的橢圓率及運動軌跡(包括哈雷彗星)

<img style="width:600px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a0/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A74.png'/>

== 2.畫畫看-地球在哪裡?==

*2.1 若1月1日在12點方向，讓學生自己畫出地球繞太陽時每個月初一的位置大概在哪?

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/dc/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A75.png'/>

*2.2 利用打點計時器複習平均速度、平均加速度的概念。

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/12/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A76.png'/>

::求S_1的平均速度：
::求S_2的平均速度：
::求平均加速度：
*2.3利用打點計時器(一維)的概念延伸到二維，請學生在上圖畫出向心加速度的方向及大小，時間間隔為1個月。

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/91/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%A4%A7%E5%8F%88%E5%9C%937.png'/>

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9d/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A78.png'/>

== 3.想想看(一)-為什麼會有四季?==

*3.1 讓學生思考為什麼地球會有四季變化?(挑戰迷思概念：近日點較熱、遠日點較冷)
*3.2 講解地球有四季的原因：來自於地球地自轉軸與黃道面夾腳23.5度

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/bb/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A79.png'/>

==4.想想看(二)-地球是圓的?==
*地球是圓的是大多數都相信的事實，但世界上依然有些人相信地球是平的，並提倡「地平說」。

*4.1 問題一：你怎麼知道地球是圓的?
*4.2 問題二：有什麼證據可以證明呢?
:給學生進行討論並寫在下方的表格(討論完上台發表後，題供老師所查到得資料)
<table style="width:1200px; height:400px; border:black 1px solid;" border="1">
<tr>
<td style="vertical-align:text-top;">你與組員的想法：</td><td style="vertical-align:text-top;">老師的想法：</td>
</tr>
</table>
老師例子：
*1.因為地球是圓地所以無法看到非常遠的景物。

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8b/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A710.png'/>

*2.當船行駛離開港口時會看到船沒入海平面。

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/bc/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A711.png'/>

*3.當月蝕時看到的陰影是圓的。

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2a/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A712.png'/>

==5.想想看(三)-立竿見影==
*5.1 問題三：既然地球是圓的，假設今天是春分，生活在北迴歸線的我們，請問在中午12點的時候立1公尺高的竹竿，那θ等於多少呢?你怎麼知道?。

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/be/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A713.png'/>

*5.2 從問題三給予學生這時候的角度θ會對應到地球緯度

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/70/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A714.png'/>

==6.做做看—地球有多大?==
*6.1 利用前面所學到的知識以及下方準備的材料，挑戰看看地球的周長是否可以求出來，你用了哪些觀念呢?(為了方便將籃球代替地球)(將實驗過程及使用到的原理寫下或畫在下方)

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/25/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A715.png'/>

*6.2 如果將兩支牙籤的距離拉近，
**6.2.1 問題四：(1)會與透過竿影測得的影子長度的關係，將數據填在左表格在右邊方格紙作圖，
**6.2.2 問題五：(2)會與圓周長有什麼樣的關係，一樣將數據填在左表格在右邊方格紙作圖動手做實驗

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/89/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A716.png'/>

<img style="width:500px;" src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d4/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%8F%88%E5%9C%93%E5%8F%88%E5%A4%A717.png'/>
*6.3 問題與討論(寫在表格內)
**6.3.1 (1)你從上面的實驗得出什麼結果?(問題四：理論上為斜直線，問題五：水平線)
**6.3.2 (2)在實驗時有沒有發生什麼困難或是誤差很大?怎麼解釋?

*6.4 影片欣賞
**6.4.1 透過影片讓學生了解古代人是怎麼用簡單的數學及物理原理求出地球的圓周長。

*6.5 結論
**6.5.1 你在上完課後有學到什麼東西?(自我檢視學到了什麼?)
**6.5.2 你覺得哪個部分最有趣?

==7.參考資料==
*1. https://www.youtube.com/watch?v=Mw30CgaXiQw
*2. https://www.youtube.com/watch?v=Cce1XJ3BCxg
*3. 黃福坤，地球、月亮與太陽的大小http://www.phy.ntnu.edu.tw/moodle/mod/resource/view.php?id=66
*4. 朱慶琪2017 自然科學探究&實作工作坊. 「探究與實作. 的幾個課程⼩單元分享」. (2017.10.17.)

「白光」真的是「白色」的光嗎？

2020-03-05T04:36:36Z

吳哲源：已建立頁面，內容為 "<s4e> pid=183 show=原始設計者;簡介 </s4e> <div> <font size="4">在生活當中，我們可以看見各種物品的顏色，為我們的生命添加許多鮮…"

<s4e>
pid=183
show=原始設計者;簡介
</s4e>

<div>
<font size="4">在生活當中，我們可以看見各種物品的顏色，為我們的生命添加許多鮮豔的色彩！小時候的我們有聽過「光的三原色」，也曾聽說有「七種顏色」的光混和成為我們所謂的「白光」，並組成的了絢爛的彩虹與霓虹，但你知道「白光」並不一定會是由「七種顏色」的光線混和的嗎？本活動利用自製光譜儀讓同學了解生活中常見的「白光」來源有哪些？</font>
</div>

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#黑色厚紙板＊1片
#透射光柵片（500條/mm）＊1片
#黑色膠布＊1捲
</div>

== 現象說明 ==

生活中常常有許多的「白光」來源：街頭路燈、天花板白燈、手電筒白燈或手機LED閃光白燈，這些「白燈光」的來源都依樣嗎？為什麼？

== 探究問題 ==

2.1 引入國中的顏色的概念，討論「白色光」的本質是甚麼？(配合學習單)

2.2 讓同學討論有幾種可以產生「白色光」的方式

:2.3.1 讓同學探究如何追朔這種「白色光」是如何產生的？(引導學生可以將光「分開」)

:2.3.2 介紹如何使用光柵片與現象的意義

== 實作項目 ==

3.1 製作「自製光柵」

3.2 利用觀察太陽光(連續光譜)簡單介紹觀察光譜結果意義(可觀測到有這種顏色的光)

3.3 利用「自製光柵」，設計出如何判斷圖一中的白光來源方法

3.4 利用「自製光柵」，找出生活中看似「單色光」，但其實是混和光的光源有哪些？是由那些光混和？

== 分析與結論 ==

4.1 利用「自製光柵」觀測生活中各種白光光源，並且找到網路上的光譜資料看看是否相符？若沒有則討論為什麼？(以下附上參考實驗結果與數據)(參考學習單)
<table border="1">
<tr><td>來源</td><td>通汞日光燈</td><td>手電筒光譜</td><td>白色ＬＥＤ燈</td><td>燭光光譜</td></tr>
<tr><td>參考實驗結果</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
</table>

4.2請討論各種光源的組成比例，並且思考對於生活會有甚麼影響
:4.2.1對於能源議題的影響
:4.2.2對於生物的影響(睡眠、光合作用、生物顏色…等等)
:4.2.3對於生活的其他影響

4.3 將你的現象發想過程與分析寫成一份報告，並且與同學分享。

== 教學目標與評量 ==

5.1 能完成學習單，並且能夠在報告初提出光的色散現象。

5.2 能完成報告，並提出足夠的證據，支持你的論點。

5.3 能建模探討了解未知光源可能的來源。

== 參考資料 ==

[1] https://kknews.cc/essay/nk5kp3q.html

[2] https://www.myled.com.tw/wp-content/uploads/2014/07/409381-500x281.jpg

[3] https://tw.bid.yahoo.com/item/XHP50-%E6%9C%80%E4%BA%AE%E6%89%8B%E9%9B%BB%E7%AD%92-3000%E6%B5%81%E6%98%8E%E4%BB%A5%E4%B8%8A-%E4%BD%BF%E7%94%A826650%E9%8B%B0%E9%9B%BB2%E9%A1%86-%E9%9D%9E%E5%B8%B8-100478782798

[4] https://cyberview.freewarehome.tw/archives/1319

[5] https://www.mobile01.com/topicdetail.php?f=168&t=2897584

自然領域探究與實作教材教法

2020-03-05T04:30:03Z

吳哲源：

物理科:
*[[磁煞作用]]
*[[磁鐵排列與磁場]]
*[[高斯加農砲(Gaussian cannon)]]
*[[火柴火箭(matches rocket)]]
*[[簡諧振盪與重力加速度]]
*[[圓柱體於黏滯液體中的運動]]
*[[黏滯液體中的終端速度與黏滯力]]
*[[利用光源投影測量表面張力]]
*[[利用反射式光柵探討表面張力]]
*[[幾何光學及混合光經稜鏡色散再複合]]
*[[光學現象與探討]]
*[[隱形玻璃]]
*[[水壺透鏡]]
*[[水結冰與熔化熱之溫度變化]]
*[[嘟嘟心情車]]
*[[氣功]]
*[[頑皮的橡皮筋]]
*[[動動人與旋轉世界]]
*[[壓克力折射率之探究]]
*[[微流道製作與流阻]]
*[[凸透鏡成像]]
*[[彈性體的特性---虎克定律]]
*[[凸透鏡測定物體折射率]]
*[[光碟片光柵繞射]]
*[[浮力大挑戰]]
*[[創意手搖發電機]]
*[[轉轉球臺]]
*[[我的轉動玩具]]

化學科:
*[[螢光磷光]]
*[[蠟燭]]
*[[碳的結構與性質]]
*[[酸鹼滴定模擬]]
*[[以Excel程式模擬反應速率]]
*[[以Excel程式模擬震盪反應]]
*[[以Excel程式模擬化學平衡]]
*[[攝影的科學]]
*[[半透膜:環保水球-Ooho]]
*[[喝水鳥的能量轉換與流動]]
*[[吸熱與放熱反應]]

生物科:
*[[以植物葉片絨毛分布分析植株年齡]]
*[[植物開花調控分析實驗]]
*[[分析植物養分儲存器官之形態與生理]]
*[[分析甘藍類蔬菜器官發育與細胞生理變化]]
*[[蔬菜中含有多少硝酸鹽？]]
*[[植物種子萌發形態與生理]]
*[[植物葉片細胞發育過程與功能分析]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-1]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-2]]
*[[光週期調控植物開花]]
*[[分析比較根莖類蔬果形態與膳食纖維/澱粉含量]]
*[[酵素的探討]]
*[[看遠看近-人體眼睛晶體彈性與視力的測量]]

地球科學:
*[[空氣品質PM 2.5來源]]
*[[地球又大又圓]]
*[[與億年前的恐龍相遇]]
*[[落日餘暉]]
*[[明天運動會可能下雨嗎?]]
*[[「白光」真的是「白色」的光嗎？]]

跨領域:
*[[小人國的尺]]
*[[泡泡的化學與數學]]
*[[風光大縣行不行]]

看遠看近-人體眼睛晶體彈性與視力的測量

2020-03-05T04:24:13Z

吳哲源：

== 現象說明 ==
光線從眼睛的角膜(cornea)進入眼睛後，經過晶體(lens，也稱水晶體)的聚焦，投射到視網膜的感光細胞上，使人體可感知影像。光線進入眼睛後至視網膜上的成像路徑中，可透過晶體屈光度(見下文說明)的改變，進而調節物體影像聚焦的位置。眼睛可配合物體的遠近，調節光線的路徑使影像聚焦於視網膜上，形成清楚的影像。如此調節眼睛結構，使得影像可聚焦於視網膜，使視野清楚的調節作用，稱為眼睛的調視反應(accommodation)。

屈光度(Diopter)又稱為焦度，是用來衡量透鏡或曲面鏡「屈光能力(使光線轉折的能力)」的程度。平行光線經過透鏡或曲面鏡會形成焦距(f)，而焦距的長短就可作為屈光能力大小的指標，焦距越短，代表屈光能力越大，故屈光度(φ)常以焦距的倒數(φ= 1/f)表示。國際常用單位為D，也就是1/公尺，例如：若焦距為0.5公尺，則屈光度為2D。圖一為各種透鏡與曲面鏡的焦點與焦距示意圖，凸透鏡與凸面鏡的焦距定義為正值，故其屈光度亦為正值；凹透鏡與凹面鏡的焦距定義為負值，故其屈光度亦為負值。眼鏡上的透鏡亦具有屈光度，常使用「度數」來表示，度數為屈光度(D)的數值乘以100，例如：若近視眼鏡鏡片(凹透鏡)的屈光度為-3.0，即為近視300度的鏡片。

<img src="">

晶體的屈光度是由睛體周圍的睫體(ciliary body)所控制，睫體連接懸韌帶(suspensory ligament)，懸韌帶又連接著晶體。睫體中睫狀肌的收縮，可改變懸韌帶的張力，進而控制晶體的張力與形狀(圖二)。看近物時，睫體中的睫狀肌收縮，使懸韌帶放鬆，降低對晶體的拉力，使晶體突出(屈光度變大)；視遠物時，晶體扁平(屈光度變小)。這些調節機制有利於物像聚焦於視網膜上(圖三)。

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#30公分以上的直尺
#10公尺以上的捲尺
#視力表
#晶體彈性量化用的紙卡(附件一)
</div>

== 探究問題 ==

*2.1 實驗一：探討「年齡」因子對「可看清楚近物的最近距離」的效應

*2.2 實驗二：探討「性別」因子對「可看清楚近物的最近距離」的效應

== 實作項目 ==

*3.1 實驗一：探討「年齡」因子對「可看清楚近物的最近距離」的效應
**控制變因：測量時，一次只測量一隻眼睛(左、右眼皆測)，若有配戴眼鏡的受試者，未戴與戴上眼鏡皆進行測量，並詳細記錄左、右眼的近視(或遠視)度數與配戴的眼鏡鏡片度數，詳實記錄受試者的年齡、性別與其他可能影響實驗數據的資訊。
**操縱變因(探討的因子)：不同的年齡。
**應變變因(比較的效應)：可看清楚近物的最近距離，單位為公分。
:量化方式：
#將附件一(騎尺紙板)剪下對折後，如圖五插在刻度朝上的直尺(長度30公分以上)上。
#將騎尺紙板上有條紋的那一面朝向自己，同時直尺上的0公分處也朝向自己。
#將直尺頂在額頭處(圖六)，閉上一側的眼睛，只用另一側眼睛觀察騎尺紙板上的條紋，若條紋可以看得清楚，則將騎尺紙板拉靠近眼睛，若條紋看不清楚(模糊)，則將騎尺紙板拉遠離眼睛，直到找到適當的距離，可使騎尺紙板的條紋可看清楚的最近距離，將此距離(單位為公分)紀錄於表一。
#除了測量自己雙眼的「可看清楚近物的最近距離」，也找尋家人、親戚、朋友等受試對象，儘量找不同年齡階層的受試者，並將受試者的相關資料(年齡、性別等)紀錄於表一。

*3.2 實驗二：探討「性別」因子對「可看清楚近物的最近距離」的效應
**控制變因：測量時，一次只測量一隻眼睛(左、右眼皆測)，若有配戴眼鏡的受試者，未戴與戴上眼鏡皆進行測量，並詳細記錄左、右眼的近視(或遠視)度數與配戴的眼鏡鏡片度數，詳實記錄受試者的年齡、性別與其他可能影響實驗數據的資訊。
**操縱變因(探討的因子)：性別。
**應變變因(比較的效應)：可看清楚近物的最近距離，單位為公分。

*3.3 分析實驗結果：請將實驗數據記錄於下方紀錄表一中。
<div style="padding-left:3%;">
<p style="padding-left:10%;">(表一) 測量人體眼睛「可看清楚近物的最近距離」的紀錄(單位為公分)。</p>
<table border=1; width="50%">
<tr><td rowspan="2" width="6%">編號</td><td rowspan="2" width="11%">出生年(西元)</td><td rowspan="2">性別</td><td colspan="2" width="20%">裸視</td><td colspan="2" width="20%">近視/遠視度數</td><td colspan="2" width="20%">戴眼鏡</td><td rowspan="2" colspan="2">其他備註</td></tr>
<tr><td>左眼</td><td>右眼</td><td>左眼</td><td>右眼</td><td>左眼</td><td>右眼</td></tr>
<tr><td>1</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>2</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>3</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>4</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>5</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>6</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>7</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>8</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>9</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
<tr><td>10</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr>
</table>
</div>

:請將實驗數據(表一)中不同出生年的受試者，裸視所測量之「可看清楚近物的最近距離」，於圖七中繪製成XY分布圖。

<img scr="">

:圖七不同出生年的受試者，裸視所測量之「可看清楚近物的最近距離」。

:請將實驗數據(表一)中男性與女性受試者，分別將裸視所測量之「可看清楚近物的最近距離」計算出平均，於圖八中繪製成柱狀圖。

:圖八男性與女性受試者，裸視所測量之「可看清楚近物的最近距離」。

== 分析與結論 ==

4.1 實驗一：探討「年齡」因子對「可看清楚近物的最近距離」的效應

請用一句話，說明本實驗發現的現象。

4.2 實驗二：探討「性別」因子對「可看清楚近物的最近距離」的效應

請用一句話，說明本實驗發現的現象。

4.3 我覺得以上的各實驗設計與結果，若用來探討「年齡」與「性別」因子對「晶體彈性」的效應，我發現兩者之間有什麼關係？

== 教學目標與評量 ==

5.1 能善用量化工具。

5.2 能收集數據，分析實驗結果

5.3 能依據現有證據，正確推導出適當的研究結論。

5.4 能基於所學的學理知識，對探究過程所得的資訊作正確的判讀與應用。

== 參考文獻 ==

[1] 蔡任圃，2012。測量人體眼睛晶體彈性之簡易裝置。臺北市第十三屆教育專業創新與行動研究(教材教具實物展示類)。

== 參考說明 ==

附件一：測量人體眼睛「可看清楚近物的最近距離」的「騎尺紙板」

自然領域探究與實作教材教法

2020-03-05T04:16:17Z

吳哲源：

物理科:
*[[磁煞作用]]
*[[磁鐵排列與磁場]]
*[[高斯加農砲(Gaussian cannon)]]
*[[火柴火箭(matches rocket)]]
*[[簡諧振盪與重力加速度]]
*[[圓柱體於黏滯液體中的運動]]
*[[黏滯液體中的終端速度與黏滯力]]
*[[利用光源投影測量表面張力]]
*[[利用反射式光柵探討表面張力]]
*[[幾何光學及混合光經稜鏡色散再複合]]
*[[光學現象與探討]]
*[[隱形玻璃]]
*[[水壺透鏡]]
*[[水結冰與熔化熱之溫度變化]]
*[[嘟嘟心情車]]
*[[氣功]]
*[[頑皮的橡皮筋]]
*[[動動人與旋轉世界]]
*[[壓克力折射率之探究]]
*[[微流道製作與流阻]]
*[[凸透鏡成像]]
*[[彈性體的特性---虎克定律]]
*[[凸透鏡測定物體折射率]]
*[[光碟片光柵繞射]]
*[[浮力大挑戰]]
*[[創意手搖發電機]]
*[[轉轉球臺]]
*[[我的轉動玩具]]

化學科:
*[[螢光磷光]]
*[[蠟燭]]
*[[碳的結構與性質]]
*[[酸鹼滴定模擬]]
*[[以Excel程式模擬反應速率]]
*[[以Excel程式模擬震盪反應]]
*[[以Excel程式模擬化學平衡]]
*[[攝影的科學]]
*[[半透膜:環保水球-Ooho]]
*[[喝水鳥的能量轉換與流動]]
*[[吸熱與放熱反應]]

生物科:
*[[以植物葉片絨毛分布分析植株年齡]]
*[[植物開花調控分析實驗]]
*[[分析植物養分儲存器官之形態與生理]]
*[[分析甘藍類蔬菜器官發育與細胞生理變化]]
*[[蔬菜中含有多少硝酸鹽？]]
*[[植物種子萌發形態與生理]]
*[[植物葉片細胞發育過程與功能分析]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-1]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-2]]
*[[光週期調控植物開花]]
*[[分析比較根莖類蔬果形態與膳食纖維/澱粉含量]]
*[[酵素的探討]]
*[[看遠看近-人體眼睛晶體彈性與視力的測量]]

地球科學:
*[[空氣品質PM 2.5來源]]
*[[地球又大又圓]]
*[[與億年前的恐龍相遇]]
*[[落日餘暉]]
*[[明天運動會可能下雨嗎?]]

跨領域:
*[[小人國的尺]]
*[[泡泡的化學與數學]]
*[[風光大縣行不行]]

浮力大挑戰

2020-03-05T04:02:47Z

吳哲源：

<s4e>
pid=183
show=原始設計者;簡介
</s4e>

<div>
<font size="4">應用阿基米德浮力原理，並藉由簡單工程結構概念，不斷嘗試錯誤與改良，探究如何產生最大浮力。</font>
</div>

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#水盆
#濾盆
#鐵片(十元硬幣亦可)
#剪刀
#A4紙
#保鮮膜
#膠帶
#吸管
#計算機
#直尺(30cm)
#競賽獎品
</div>

== 現象說明 ==

阿基米德發現了浮力的原理(物體在液體中所排開液體重就等於該物體所受浮力)，一個簡單的概念已廣為人知，也廣泛的被應用在日常生活中。船隻、潛水艇、空飄氣球、游泳都要應用到它。利用液體密度與浮力的關係，人類也設計出很多測量儀器。考慮液體的壓力，造船工藝也不斷獲得精進與改良。

== 探究問題 ==

<b>應用浮力原理結合工程結構與數學運算，並經由嘗試錯誤，創造最大浮力。</b>

2.1 如何讓船體維持最大排水量?

2.2如何強化船體以抗衡水壓對船體的破壞?

2.3擺放鐵片有何技巧? 如何避免不佳擺法使船體提早沉沒?

2.4固定紙張大小，如何讓它形成一個最大排水量的浮體?

== 實作項目 ==
3.1 指定船體的製造與比賽
*取規格統一的A4紙一張，在教師的指導下製作統一的船體(不可改變船體形狀)。
*40公分保鮮膜一片、統一規格吸管8支、膠帶1捲(必要時可限定用量)、剪刀1支。利用上述器具自由去保護或加強船體，也可試圖去增加浮力(保鮮膜、吸管可自由切割)。
*將製作完成的船體浮於水面，由參賽者自己動手，逐枚添加鐵片，至船沉沒為止，計算鐵片數作為勝負依據。(當船有沉沒跡象時，添加硬幣的動作必須暫停，等確定不會沉沒時，才可繼續添加。限定時間內，每人可重複數次比賽，以最佳一次為正式成績，每一次比賽皆提供新的A4紙、吸管、保鮮膜。膠帶整場比賽則限用一捲。)

3.2 開放性比賽
*器材限制如前3.1。但參賽者可自由製造船體(浮體)。比賽方式同前。

3.3 指定船體造型並提示極大值概念
*器材限制如前3.1。指定船體為便當盒造型，參賽者自行計算體積極大值，尋求最大體積以製造船體。比賽方式同前。

== 分析與結論 ==

4.1 實驗中，除了限定器材用量及規格，說明競賽規則外，儘量不提供固定答案，以便讓學生從嘗試錯誤到自行解決問題。期望能由學生的自行探究，認識探索實驗的精神並親身操作體會將科學原理與動手做結合的過程。

4.2 本實驗具有下列優點
#操作簡單、原理簡單、一聽就懂
#器材簡單、家庭廚房即可取得
#年齡限制小、老少咸宜
#不限學歷皆可進行創意思考
#地點場所限制小
#安全性高
#無毒性
#趣味十足、師生親子可同樂
#經費很省
#遊戲化的活動
#同學可充分動手、手腦並用
#可同儕合作腦力激盪
#可以競賽方式進行
#可體會浮力的科學概念蘊含數學、物理原理
#具無窮挑戰空間由觀察嘗試中精益求精
#訓練同學探索精神的典型實驗

== 教學目標與評量 ==

5.1 學生能解釋科學探究的意義。

5.2 從實驗觀察中，學生能說明水壓如何破壞船體，並能具體提出船體結構改善之道。

5.3 從實驗觀察中，學生能說明船體平衡的重要性，並能提出正確放置鐵片的技巧。

5.4 學生能經由計算找出船體最大體積。

== 參考資料 ==

[1] 維基百科，自由的百科全書

== 進階知識 ==

液體密度與浮力的關係
*液體的重量為液體體積與液體密度的乘積，所以液體密度越大液體的浮力效應越大。

液體壓力
*液體壓力:P=hd 液體壓力與底面積無關只跟液體高度與液體密度有關
*不管容器是何種形狀它在等高的液面所受的壓力是相同的

浮力大挑戰

2020-03-05T03:56:43Z

吳哲源：

<s4e>
pid=183
show=原始設計者;簡介
</s4e>

<div>
<font size="4">應用阿基米德浮力原理，並藉由簡單工程結構概念，不斷嘗試錯誤與改良，探究如何產生最大浮力。</font>
</div>

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#水盆
#濾盆
#鐵片(十元硬幣亦可)
#剪刀
#A4紙
#保鮮膜
#膠帶
#吸管
#計算機
#直尺(30cm)
#競賽獎品
</div>

== 現象說明 ==

阿基米德發現了浮力的原理(物體在液體中所排開液體重就等於該物體所受浮力)，一個簡單的概念已廣為人知，也廣泛的被應用在日常生活中。船隻、潛水艇、空飄氣球、游泳都要應用到它。利用液體密度與浮力的關係，人類也設計出很多測量儀器。考慮液體的壓力，造船工藝也不斷獲得精進與改良。

== 探究問題 ==

<b>應用浮力原理結合工程結構與數學運算，並經由嘗試錯誤，創造最大浮力。</b>

:2.1 如何讓船體維持最大排水量?

:2.2如何強化船體以抗衡水壓對船體的破壞?

:2.3擺放鐵片有何技巧? 如何避免不佳擺法使船體提早沉沒?

:2.4固定紙張大小，如何讓它形成一個最大排水量的浮體?

== 實作項目 ==
3.1 指定船體的製造與比賽
*取規格統一的A4紙一張，在教師的指導下製作統一的船體(不可改變船體形狀)。
*40公分保鮮膜一片、統一規格吸管8支、膠帶1捲(必要時可限定用量)、剪刀1支。利用上述器具自由去保護或加強船體，也可試圖去增加浮力(保鮮膜、吸管可自由切割)。
*將製作完成的船體浮於水面，由參賽者自己動手，逐枚添加鐵片，至船沉沒為止，計算鐵片數作為勝負依據。(當船有沉沒跡象時，添加硬幣的動作必須暫停，等確定不會沉沒時，才可繼續添加。限定時間內，每人可重複數次比賽，以最佳一次為正式成績，每一次比賽皆提供新的A4紙、吸管、保鮮膜。膠帶整場比賽則限用一捲。)

3.2 開放性比賽
*器材限制如前3.1。但參賽者可自由製造船體(浮體)。比賽方式同前。

3.3 指定船體造型並提示極大值概念
*器材限制如前3.1。指定船體為便當盒造型，參賽者自行計算體積極大值，尋求最大體積以製造船體。比賽方式同前。

== 分析與結論 ==

4.1 實驗中，除了限定器材用量及規格，說明競賽規則外，儘量不提供固定答案，以便讓學生從嘗試錯誤到自行解決問題。期望能由學生的自行探究，認識探索實驗的精神並親身操作體會將科學原理與動手做結合的過程。

4.2 本實驗具有下列優點
#操作簡單、原理簡單、一聽就懂
#器材簡單、家庭廚房即可取得
#年齡限制小、老少咸宜
#不限學歷皆可進行創意思考
#地點場所限制小
#安全性高
#無毒性
#趣味十足、師生親子可同樂
#經費很省
#遊戲化的活動
#同學可充分動手、手腦並用
#可同儕合作腦力激盪
#可以競賽方式進行
#可體會浮力的科學概念蘊含數學、物理原理
#具無窮挑戰空間由觀察嘗試中精益求精
#訓練同學探索精神的典型實驗

== 教學目標與評量 ==

5.1 學生能解釋科學探究的意義。

5.2 從實驗觀察中，學生能說明水壓如何破壞船體，並能具體提出船體結構改善之道。

5.3 從實驗觀察中，學生能說明船體平衡的重要性，並能提出正確放置鐵片的技巧。

5.4 學生能經由計算找出船體最大體積。

== 參考資料 ==

[1] 維基百科，自由的百科全書

== 進階知識 ==

液體密度與浮力的關係
*液體的重量為液體體積與液體密度的乘積，所以液體密度越大液體的浮力效應越大。

液體壓力
*液體壓力:P=hd 液體壓力與底面積無關只跟液體高度與液體密度有關
*不管容器是何種形狀它在等高的液面所受的壓力是相同的

浮力大挑戰

2020-03-05T03:51:01Z

吳哲源：

<s4e>
pid=183
show=原始設計者;簡介
</s4e>

<div>
<font size="4">應用阿基米德浮力原理，並藉由簡單工程結構概念，不斷嘗試錯誤與改良，探究如何產生最大浮力。</font>
</div>

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#水盆
#濾盆
#鐵片(十元硬幣亦可)
#剪刀
#A4紙
#保鮮膜
#膠帶
#吸管
#計算機
#直尺(30cm)
#競賽獎品
</div>

== 現象說明 ==

阿基米德發現了浮力的原理(物體在液體中所排開液體重就等於該物體所受浮力)，一個簡單的概念已廣為人知，也廣泛的被應用在日常生活中。船隻、潛水艇、空飄氣球、游泳都要應用到它。利用液體密度與浮力的關係，人類也設計出很多測量儀器。考慮液體的壓力，造船工藝也不斷獲得精進與改良。

== 探究問題 ==

<b>應用浮力原理結合工程結構與數學運算，並經由嘗試錯誤，創造最大浮力。</b>

:2.1 如何讓船體維持最大排水量?

:2.2如何強化船體以抗衡水壓對船體的破壞?

:2.3擺放鐵片有何技巧? 如何避免不佳擺法使船體提早沉沒?

:2.4固定紙張大小，如何讓它形成一個最大排水量的浮體?

== 實作項目 ==
3.1 指定船體的製造與比賽
*取規格統一的A4紙一張，在教師的指導下製作統一的船體(不可改變船體形狀)。
*40公分保鮮膜一片、統一規格吸管8支、膠帶1捲(必要時可限定用量)、剪刀1支。利用上述器具自由去保護或加強船體，也可試圖去增加浮力(保鮮膜、吸管可自由切割)。
*將製作完成的船體浮於水面，由參賽者自己動手，逐枚添加鐵片，至船沉沒為止，計算鐵片數作為勝負依據。(當船有沉沒跡象時，添加硬幣的動作必須暫停，等確定不會沉沒時，才可繼續添加。限定時間內，每人可重複數次比賽，以最佳一次為正式成績，每一次比賽皆提供新的A4紙、吸管、保鮮膜。膠帶整場比賽則限用一捲。)

3.2 開放性比賽
*器材限制如前3.1。但參賽者可自由製造船體(浮體)。比賽方式同前。

3.3 指定船體造型並提示極大值概念
*器材限制如前3.1。指定船體為便當盒造型，參賽者自行計算體積極大值，尋求最大體積以製造船體。比賽方式同前。

== 分析與結論 ==

4.1 實驗中，除了限定器材用量及規格，說明競賽規則外，儘量不提供固定答案，以便讓學生從嘗試錯誤到自行解決問題。期望能由學生的自行探究，認識探索實驗的精神並親身操作體會將科學原理與動手做結合的過程。

4.2 本實驗具有下列優點
#操作簡單、原理簡單、一聽就懂
#器材簡單、家庭廚房即可取得
#年齡限制小、老少咸宜
#不限學歷皆可進行創意思考
#地點場所限制小
#安全性高
#無毒性
#趣味十足、師生親子可同樂
#經費很省
#遊戲化的活動、
#同學可充分動手、手腦並用
#可同儕合作腦力激盪
#可以競賽方式進行
#可體會浮力的科學概念蘊含數學、物理原理
#具無窮挑戰空間由觀察嘗試中精益求精
#訓練同學探索精神的典型實驗

== 教學目標與評量 ==

5.1 學生能解釋科學探究的意義。

5.2 從實驗觀察中，學生能說明水壓如何破壞船體，並能具體提出船體結構改善之道。

5.3 從實驗觀察中，學生能說明船體平衡的重要性，並能提出正確放置鐵片的技巧。

5.4 學生能經由計算找出船體最大體積。

== 參考資料 ==

[1] 維基百科，自由的百科全書

== 進階知識 ==

液體密度與浮力的關係
*液體的重量為液體體積與液體密度的乘積，所以液體密度越大液體的浮力效應越大。

液體壓力
*液體壓力:P=hd 液體壓力與底面積無關只跟液體高度與液體密度有關
*不管容器是何種形狀它在等高的液面所受的壓力是相同的

自然領域探究與實作教材教法

2020-03-05T03:47:30Z

吳哲源：

物理科:
*[[磁煞作用]]
*[[磁鐵排列與磁場]]
*[[高斯加農砲(Gaussian cannon)]]
*[[火柴火箭(matches rocket)]]
*[[簡諧振盪與重力加速度]]
*[[圓柱體於黏滯液體中的運動]]
*[[黏滯液體中的終端速度與黏滯力]]
*[[利用光源投影測量表面張力]]
*[[利用反射式光柵探討表面張力]]
*[[幾何光學及混合光經稜鏡色散再複合]]
*[[光學現象與探討]]
*[[隱形玻璃]]
*[[水壺透鏡]]
*[[水結冰與熔化熱之溫度變化]]
*[[嘟嘟心情車]]
*[[氣功]]
*[[頑皮的橡皮筋]]
*[[動動人與旋轉世界]]
*[[壓克力折射率之探究]]
*[[微流道製作與流阻]]
*[[凸透鏡成像]]
*[[彈性體的特性---虎克定律]]
*[[凸透鏡測定物體折射率]]
*[[光碟片光柵繞射]]
*[[浮力大挑戰]]
*[[創意手搖發電機]]
*[[轉轉球臺]]
*[[我的轉動玩具]]

化學科:
*[[螢光磷光]]
*[[蠟燭]]
*[[碳的結構與性質]]
*[[酸鹼滴定模擬]]
*[[以Excel程式模擬反應速率]]
*[[以Excel程式模擬震盪反應]]
*[[以Excel程式模擬化學平衡]]
*[[攝影的科學]]
*[[半透膜:環保水球-Ooho]]
*[[喝水鳥的能量轉換與流動]]

生物科:
*[[以植物葉片絨毛分布分析植株年齡]]
*[[植物開花調控分析實驗]]
*[[分析植物養分儲存器官之形態與生理]]
*[[分析甘藍類蔬菜器官發育與細胞生理變化]]
*[[蔬菜中含有多少硝酸鹽？]]
*[[植物種子萌發形態與生理]]
*[[植物葉片細胞發育過程與功能分析]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-1]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-2]]
*[[光週期調控植物開花]]
*[[分析比較根莖類蔬果形態與膳食纖維/澱粉含量]]
*[[酵素的探討]]

地球科學:
*[[空氣品質PM 2.5來源]]
*[[地球又大又圓]]
*[[與億年前的恐龍相遇]]
*[[落日餘暉]]
*[[明天運動會可能下雨嗎?]]

跨領域:
*[[小人國的尺]]
*[[泡泡的化學與數學]]
*[[風光大縣行不行]]

轉轉球臺

2020-03-05T03:13:46Z

吳哲源：

<font size="4" color="blue">運用轉動中的木夾子，打擊乒乓球，進入圈圈中獲得分數。</font>

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#餅乾紙盒長約30公分，高約45公分、深度約5公分 1個/人
#直徑6mm圓木棍長35公分 1支/人
#中木夾子4--4.5*1公分 3支/人
#小木夾子3.5公分 3支/人
#奇異筆紅、藍、黑三色各 2支/組
#強力雙面膠 1捲/組
#疊疊樂積木塊12mm*25mm*75mm 2塊/人
#剪刀 1支/人
#紙卡5*7公分 2張/人
#直徑約5公分橡皮筋 3-5條/人
#直徑2.5公分橡皮筋 3-5條/人
#白膠一些/組
#乒乓球 1個/人
#圓木輪直徑4.5公分、厚1公分 2個/人
#直徑1.5--2公分輕木球 1個/人
#直徑約3公分保力龍球 1個/人
</div>

== 現象說明 ==

利用紙盒和圓木棍、木夾子等，製作一個球臺，比一比誰在3分鐘內得分高？

<videoflash>XeCfiROQ79Q</videoflash>

== 探究問題 ==

轉動木夾子，打擊球產生加速度射出，再利用斜面板重力向下運動落到得分區，得到該區分數。

== 實作項目 ==

<b>3.1 活動一紙盒變玩具盒</b>
*3.1.1 取紙盒的底盒一個，在內面貼上一張白紙，用鉛筆在適當位置，劃出遊戲的得分區五個（可用圈圈、三角形等代表）。
*3.1.2 在得分區寫上分數約五個，如100、200、500、1000、3000等。
*3.1.3 在底圖上寫下本遊戲的名稱：如加農砲、大砲台等

<b>3.2 活動二製作打擊棒</b>
*3.2.1 取圓木棍1支，在1/3、1/2、2/3處，用筆做記號。
*3.2.2 取中木夾子三支，分別套夾在上面指定位置。
*3.2.3 輕輕轉動木棍，觀察夾子做圓周運動，調整角度讓夾子和木棍到垂直。
*3.2.4 將打擊棒輕放在脂盒上，兩手指頭輕輕旋轉圓木棍，觀察木夾子運動順暢，不會打到底板。
*3.2.5 放一顆乒乓球，操作一次，並加以調整以獲得最佳效果。

<b>3.3 活動三設計導片、得分與障礙</b>
*3.3.1 將紙盒子一邊用木塊墊高，放進乒乓球一個測試可以在上面自由滾動落下。用木棍夾子試打一次，觀察球的運動軌跡。
*3.3.2 在底板上根據球可能的運動路線，分別調整，用墨奇異筆劃上得分數和區域線。
*3.3.3 利用紙卡當導片摺一摺或剪短，設計導引或得分障礙。
*3.3.4 利用橡皮筋剪斷或完整的，放置在之前設計的得分區，在底部沾一點白膠固定它。
*3.3.5 取圓木輪二個，分別黏在路徑上，用來與乒乓球碰撞改變運動方向。請依照自己的想法設置位置。
*3.3.6 改用不同的球，再做做看！

== 分析與結論 ==

*4.1 打擊棒夾子，常會因為打擊後歪斜，怎樣改進？
*4.2 當盒子的斜度太大，球落下速度相對變快，遊戲容易就此結束，如何改進？
*4.3 導片可以是障礙，增加得分的難度外，也可以利用它來阻擋球反彈，幫助得分嗎？試試看！
*4.4 如果在棍子上加一個轉輪，操作難度會不一樣嗎？
*4.5 想一想，以此盒子為基礎，可以設計成兩人一起玩的遊戲嗎？
*4.6 更換乒乓球為木球或保力龍球，結果有什麼相同和不同呢？

== 教學目標與評量 ==

*5.1 能順利操作積木製造合適的斜面，幫助球從上方滾動到下方。
*5.2 能順利操作夾子轉動，打中球向上滾動。
*5.3 能根據指定的分數，規劃球的運動方向，操作夾子順利讓球進入目標區得分。
*5.4 能觀察打擊的結果，進而調整變因，控制球的運動軌跡。
*5.5 玩具有瑕疵或變形了，知道如何修護。

== 參考說明 ==

*6.1 操作夾子轉動時，不要用力過猛，想方法使巧勁比使蠻力重要。
*6.2 操作時要小心移動長棍子，注意自己和身邊同學的安全。

創意手搖發電機

2020-03-05T03:13:45Z

吳哲源：

<font size="4">通電的馬達會使馬達的轉軸轉動，反過來，轉動馬達的轉軸，則會讓馬達產生電流。</font>

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#太陽能馬達 1個/人
#有洞8mm直徑3.5公分木輪 1個/人
#8mm圓木條30公分 1支/組
#木棋子小木偶 1個/人
#松木板厚1公分，寬4公分，長20公分 1片/人
#1公分方形木條長7公分 1條/人
#薄木片3*6公分 1片/人
#木片鋸片 1支/2人
#發光變色彩色銀絲燈5顆/人，電焊槍和焊錫組 1組/2人
#熱熔膠槍組 1組/2人
#直徑5公分橡皮筋 1條/人
#紫光珠 1顆/人
#剪刀 1支/人
#搭配各色超輕黏土，每人約5公克
#紅色奇異筆 1支/2人
</div>

== 現象說明 ==

讓小朋友觀察轉動發變電機，會讓燈泡發光，光線有紅有綠還有藍，當轉得好，可觀察到燈的變化更多。

<videoflash>_nHrrsByrso</videoflash>

== 探究問題 ==

通電流的電線周圍會產生磁場，反過來導線線圈在磁場中轉動時則會感應產生電流。

== 實作項目 ==

<b>3.1 活動一製作發電機</b>
*3.1.1 先將圓木穿過木輪，利用摩擦讓木輪順利轉動。
*3.1.2 在木輪上黏住一個木棋子（小木人）當轉動的把手。
*3.1.3 切取薄木片3*3公分二片，在中間用剪刀鑽一個大於8mm的洞。
*3.1.4 將鑽過洞的薄木片放在松木片的一端，下方用膠黏住。（洞內不可有膠）
*3.1.5 取木棍插入薄木片的洞中，放上把手木輪，轉轉看是否順暢。
*3.1.6 選松木片的適當位置，放上一顆太陽能馬達，在馬達與木輪間套上一條橡皮筋當皮帶，確認轉動順暢的距離，做記號後將馬達用膠黏住固定。並在馬達旁黏上一條方木，協助固定馬達。

<b>3.2 活動二　讓人偶發光</b>
*3.2.1　取輕黏土一塊，塑造人形，並在手腳掌和頭部5處，分別埋入銀絲燈泡5顆。
*3.2.2　銀絲燈用3號電池二顆測試找出正極。並用紅色奇異筆做記號。
*3.2.3　連接銀絲燈與與燈泡電線。
*3.2.4　試著轉動木輪，觀察燈泡是否發光。
*3.2.5　將紫光珠的洞上一點熱膠，迅速穿過馬達的軸後固定。
*3.2.6　等黏土乾後，再將泥偶黏貼到木板上。

== 分析與結論 ==

*4.1 反向轉動馬達時，為什麼燈泡不會發亮？
*4.2 如何讓轉動順暢，可能要注意哪些地方？
*4.3 轉速太慢，為何燈泡不會亮？
*4.4 怎樣操作可以讓燈更亮、更久、多變化？

== 教學目標與評量 ==

*5.1 能在馬達與輪子選取適當的距離（約6公分）製作發電機。
*5.2 能順利用剪刀或砂紙，刮除銀絲燈漆包線的線漆。
*5.3 能利用電池測出LED銀絲燈的正極和負極，並將之絞接在馬達的正負極。
*5.4 當轉動木輪，發現燈泡不亮時，能自我排除障礙。
*5.5 能利用黏土創作人偶或動物，並將小燈安排在位置上。
*5.6 能知道轉動快慢，會影響燈泡的發光狀況，如穩定轉動與持久可讓燈泡發光變化最多。
*5.7 能知道LED燈亮不亮，受到電流和電壓的影響。

== 參考說明 ==

*6.1 使用熱熔膠槍時，應注意自身與同學的安全，用畢後一定要將工具放在指定的位置上，以免發生意外燙傷。
*6.2 太陽能馬達適用3-5Ｖ，不可任意接上住家的電源，以免燒爆。

自然領域探究與實作教材教法

2020-03-05T03:12:38Z

吳哲源：

物理科:
*[[磁煞作用]]
*[[磁鐵排列與磁場]]
*[[高斯加農砲(Gaussian cannon)]]
*[[火柴火箭(matches rocket)]]
*[[簡諧振盪與重力加速度]]
*[[圓柱體於黏滯液體中的運動]]
*[[黏滯液體中的終端速度與黏滯力]]
*[[利用光源投影測量表面張力]]
*[[利用反射式光柵探討表面張力]]
*[[幾何光學及混合光經稜鏡色散再複合]]
*[[光學現象與探討]]
*[[隱形玻璃]]
*[[水壺透鏡]]
*[[水結冰與熔化熱之溫度變化]]
*[[嘟嘟心情車]]
*[[氣功]]
*[[頑皮的橡皮筋]]
*[[動動人與旋轉世界]]
*[[壓克力折射率之探究]]
*[[微流道製作與流阻]]
*[[凸透鏡成像]]
*[[彈性體的特性---虎克定律]]
*[[凸透鏡測定物體折射率]]
*[[光碟片光柵繞射]]
*[[創意手搖發電機]]
*[[轉轉球臺]]
*[[我的轉動玩具]]

化學科:
*[[螢光磷光]]
*[[蠟燭]]
*[[碳的結構與性質]]
*[[酸鹼滴定模擬]]
*[[以Excel程式模擬反應速率]]
*[[以Excel程式模擬震盪反應]]
*[[以Excel程式模擬化學平衡]]
*[[攝影的科學]]
*[[半透膜:環保水球-Ooho]]
*[[喝水鳥的能量轉換與流動]]

生物科:
*[[以植物葉片絨毛分布分析植株年齡]]
*[[植物開花調控分析實驗]]
*[[分析植物養分儲存器官之形態與生理]]
*[[分析甘藍類蔬菜器官發育與細胞生理變化]]
*[[蔬菜中含有多少硝酸鹽？]]
*[[植物種子萌發形態與生理]]
*[[植物葉片細胞發育過程與功能分析]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-1]]
*[[植物器官特化組織之解剖與功能分析-2]]
*[[光週期調控植物開花]]
*[[分析比較根莖類蔬果形態與膳食纖維/澱粉含量]]
*[[酵素的探討]]

地球科學:
*[[空氣品質PM 2.5來源]]
*[[地球又大又圓]]
*[[與億年前的恐龍相遇]]
*[[落日餘暉]]
*[[明天運動會可能下雨嗎?]]

跨領域:
*[[小人國的尺]]
*[[泡泡的化學與數學]]
*[[風光大縣行不行]]

我的轉動玩具

2020-03-05T03:11:28Z

吳哲源：

<font size="4" color="blue">設計一個玩具，開啟燈光來助興。撥動磁鐵從高處落下，磁鐵會一邊旋轉一邊往下到達底部。</font>

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#直徑1.8公分，圓形磁鐵，中央有一個直徑6mm洞 2個/人
#包塑膠鐵絲（花盆鐵絲）1支/人
#尖嘴鉗 1--2支/組
#疊疊樂積木塊12mm*25mm*75mm 2塊/人
#彩色膠帶（電火布）1捲/組
#剪刀 2支/組
#透明膠帶組 1組/組
#橡皮筋 2條/人
#冰棒片 1支（寬1公分*11.5公分）/人
#直徑8mm*厚2mm強力磁鐵 2個/人
</div>

== 現象說明 ==

用鐵絲做造型，穿過一個圓形磁鐵當玩具。撥動圓形磁鐵，從聖誕樹的高處，會繞著鐵絲旋轉往低處落到底部。

<videoflash>tlXnIBdUgcE</videoflash>

== 探究問題 ==

有洞的圓形磁鐵，中間磁力弱，當穿過鐵絲後，因為磁力吸附的關係，會向一邊傾斜。當轉動時，受到重力的作用，因此磁鐵會繞圈轉動並向下移動，而重力讓它越轉就越快。

== 實作項目 ==

<b>3.1 活動一轉轉接力</b>
*3.1.1 想一想，圓形磁鐵和鐵絲在一起，可以做什麼？
*3.1.2 做做看，讓磁鐵吸在鐵絲上，可以玩什麼遊戲？
*3.1.3 將圓形磁鐵穿過鐵絲，將鐵絲上下立在桌上，撥動磁鐵，看見什麼現象？
*3.1.4 分組比賽，讓轉動起來的磁鐵，設法讓它跑到另一個小朋友的鐵絲上，繼續轉動的獲勝。

<b>3.2 活動二我的轉動玩具</b>
*3.2.1 將塑膠鐵絲用鉗子彎曲，形成一個長橢圓形。（像迴紋針）
*3.2.2 拿兩塊積木當作底座，前後夾住U形鐵絲的下方。
*3.2.3 先用橡皮筋協助固定，再用膠帶分別在積木的左右端綁住，固定好鐵絲。
*3.2.4 將積木鐵絲站立在桌面上，測試與調整到可以穩定平放。
*3.2.5 將圓形磁鐵串進鐵絲中。
*3.2.6 練習讓磁鐵可以在鐵絲中，轉動一圈。
*3.2.7 比一比，看誰厲害，越快到達的獲勝！
*3.2.8 製作操作棒，將強力磁鐵固定在冰棒片上，用棒子來玩遊戲。
*3.2.9 再放進一個圓形磁鐵，一次玩二個磁鐵，怎樣玩才好呢？（圖2）。

<b>3.3 活動三創意大爆發</b>
*3.3.1 想一想，如果改變鐵絲的形狀，可以做成哪些有意義的造型？
*3.3.2 動手做做看，做成一個愛心、一個螺旋彈簧、或是一棵聖誕樹等。
*3.3.3 也可以增加一些什麼，例如底座上放一隻小動物或裝上燈光等，讓作品更豐富有變化呢？（圖1：聖誕磁鐵玩具）

== 分析與結論 ==

*4.1 一端固定和兩端都固定，會影響磁鐵的轉動速度嗎？
*4.2 想一想，如果換大一點的磁鐵，轉動速度會更好嗎？
*4.3 將鐵絲更換粗一點，效果會更好嗎？
*4.4 改變圓形磁鐵中間洞的直徑大小，對結果會有影響嗎？
*4.5 想改變磁力，如用強力磁鐵來取代，你覺得應該要注意什麼？
*4.6 想一想，有哪些變因可能影響磁鐵轉動與落下的速度與時間？
*4.7 想讓鐵絲轉彎時，要注意什麼變因？

== 教學目標與評量 ==

*5.1 在直線鐵絲上，能操作圓形磁鐵，從高處順利落到底部。
*5.2 能知道影響磁鐵轉動及落下可能的變因有：磁鐵磁力強弱、重量、洞的大小和鐵絲的平整、粗細等。
*5.3 能控制鐵絲轉彎角度和彎度，依照自己的想法，製作有意義的造型作品，如愛心、圓形、星星等。
*5.4 能將電池、燈泡、電池座等順利設計在玩具中，讓玩具發光。

== 參考說明 ==

*6.1 聽從老師的指導使用鉗子，並注意自己的安全。
*6.2 使用長鐵絲時，注意旁邊同學的安全，避免鄰近同學受傷。

我的轉動玩具

2020-03-02T02:47:33Z

吳哲源：已建立頁面，內容為 "<font size="4" color="blue">設計一個玩具，開啟燈光來助興。撥動磁鐵從高處落下，磁鐵會一邊旋轉一邊往下到達底部。</font> <div…"

<font size="4" color="blue">設計一個玩具，開啟燈光來助興。撥動磁鐵從高處落下，磁鐵會一邊旋轉一邊往下到達底部。</font>

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#直徑1.8公分，圓形磁鐵，中央有一個直徑6mm洞 2個/人
#包塑膠鐵絲（花盆鐵絲）1支/人
#尖嘴鉗 1--2支/組
#疊疊樂積木塊12mm*25mm*75mm 2塊/人
#彩色膠帶（電火布）1捲/組
#剪刀 2支/組
#透明膠帶組 1組/組
#橡皮筋 2條/人
#冰棒片 1支（寬1公分*11.5公分）/人
#直徑8mm*厚2mm強力磁鐵 2個/人
</div>

== 現象說明 ==

用鐵絲做造型，穿過一個圓形磁鐵當玩具。撥動圓形磁鐵，從聖誕樹的高處，會繞著鐵絲旋轉往低處落到底部。

== 探究問題 ==

有洞的圓形磁鐵，中間磁力弱，當穿過鐵絲後，因為磁力吸附的關係，會向一邊傾斜。當轉動時，受到重力的作用，因此磁鐵會繞圈轉動並向下移動，而重力讓它越轉就越快。

== 實作項目 ==

<b>3.1 活動一轉轉接力</b>
*3.1.1 想一想，圓形磁鐵和鐵絲在一起，可以做什麼？
*3.1.2 做做看，讓磁鐵吸在鐵絲上，可以玩什麼遊戲？
*3.1.3 將圓形磁鐵穿過鐵絲，將鐵絲上下立在桌上，撥動磁鐵，看見什麼現象？
*3.1.4 分組比賽，讓轉動起來的磁鐵，設法讓它跑到另一個小朋友的鐵絲上，繼續轉動的獲勝。

<b>3.2 活動二我的轉動玩具</b>
*3.2.1 將塑膠鐵絲用鉗子彎曲，形成一個長橢圓形。（像迴紋針）
*3.2.2 拿兩塊積木當作底座，前後夾住U形鐵絲的下方。
*3.2.3 先用橡皮筋協助固定，再用膠帶分別在積木的左右端綁住，固定好鐵絲。
*3.2.4 將積木鐵絲站立在桌面上，測試與調整到可以穩定平放。
*3.2.5 將圓形磁鐵串進鐵絲中。
*3.2.6 練習讓磁鐵可以在鐵絲中，轉動一圈。
*3.2.7 比一比，看誰厲害，越快到達的獲勝！
*3.2.8 製作操作棒，將強力磁鐵固定在冰棒片上，用棒子來玩遊戲。
*3.2.9 再放進一個圓形磁鐵，一次玩二個磁鐵，怎樣玩才好呢？（圖2）。

<b>3.3 活動三創意大爆發</b>
*3.3.1 想一想，如果改變鐵絲的形狀，可以做成哪些有意義的造型？
*3.3.2 動手做做看，做成一個愛心、一個螺旋彈簧、或是一棵聖誕樹等。
*3.3.3 也可以增加一些什麼，例如底座上放一隻小動物或裝上燈光等，讓作品更豐富有變化呢？（圖1：聖誕磁鐵玩具）

== 分析與結論 ==

*4.1 一端固定和兩端都固定，會影響磁鐵的轉動速度嗎？
*4.2 想一想，如果換大一點的磁鐵，轉動速度會更好嗎？
*4.3 將鐵絲更換粗一點，效果會更好嗎？
*4.4 改變圓形磁鐵中間洞的直徑大小，對結果會有影響嗎？
*4.5 想改變磁力，如用強力磁鐵來取代，你覺得應該要注意什麼？
*4.6 想一想，有哪些變因可能影響磁鐵轉動與落下的速度與時間？
*4.7 想讓鐵絲轉彎時，要注意什麼變因？

== 教學目標與評量 ==

*5.1 在直線鐵絲上，能操作圓形磁鐵，從高處順利落到底部。
*5.2 能知道影響磁鐵轉動及落下可能的變因有：磁鐵磁力強弱、重量、洞的大小和鐵絲的平整、粗細等。
*5.3 能控制鐵絲轉彎角度和彎度，依照自己的想法，製作有意義的造型作品，如愛心、圓形、星星等。
*5.4 能將電池、燈泡、電池座等順利設計在玩具中，讓玩具發光。

== 參考說明 ==

*6.1 聽從老師的指導使用鉗子，並注意自己的安全。
*6.2 使用長鐵絲時，注意旁邊同學的安全，避免鄰近同學受傷。

轉轉球臺

2020-03-02T02:39:44Z

吳哲源：已建立頁面，內容為 "<font size="4" color="blue">運用轉動中的木夾子，打擊乒乓球，進入圈圈中獲得分數。</font> <div style="border-style: double; width:20%"> <fon…"

<font size="4" color="blue">運用轉動中的木夾子，打擊乒乓球，進入圈圈中獲得分數。</font>

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#餅乾紙盒長約30公分，高約45公分、深度約5公分 1個/人
#直徑6mm圓木棍長35公分 1支/人
#中木夾子4--4.5*1公分 3支/人
#小木夾子3.5公分 3支/人
#奇異筆紅、藍、黑三色各 2支/組
#強力雙面膠 1捲/組
#疊疊樂積木塊12mm*25mm*75mm 2塊/人
#剪刀 1支/人
#紙卡5*7公分 2張/人
#直徑約5公分橡皮筋 3-5條/人
#直徑2.5公分橡皮筋 3-5條/人
#白膠一些/組
#乒乓球 1個/人
#圓木輪直徑4.5公分、厚1公分 2個/人
#直徑1.5--2公分輕木球 1個/人
#直徑約3公分保力龍球 1個/人
</div>

== 現象說明 ==

利用紙盒和圓木棍、木夾子等，製作一個球臺，比一比誰在3分鐘內得分高？

== 探究問題 ==

轉動木夾子，打擊球產生加速度射出，再利用斜面板重力向下運動落到得分區，得到該區分數。

== 實作項目 ==

<b>3.1 活動一紙盒變玩具盒</b>
*3.1.1 取紙盒的底盒一個，在內面貼上一張白紙，用鉛筆在適當位置，劃出遊戲的得分區五個（可用圈圈、三角形等代表）。
*3.1.2 在得分區寫上分數約五個，如100、200、500、1000、3000等。
*3.1.3 在底圖上寫下本遊戲的名稱：如加農砲、大砲台等

<b>3.2 活動二製作打擊棒</b>
*3.2.1 取圓木棍1支，在1/3、1/2、2/3處，用筆做記號。
*3.2.2 取中木夾子三支，分別套夾在上面指定位置。
*3.2.3 輕輕轉動木棍，觀察夾子做圓周運動，調整角度讓夾子和木棍到垂直。
*3.2.4 將打擊棒輕放在脂盒上，兩手指頭輕輕旋轉圓木棍，觀察木夾子運動順暢，不會打到底板。
*3.2.5 放一顆乒乓球，操作一次，並加以調整以獲得最佳效果。

<b>3.3 活動三設計導片、得分與障礙</b>
*3.3.1 將紙盒子一邊用木塊墊高，放進乒乓球一個測試可以在上面自由滾動落下。用木棍夾子試打一次，觀察球的運動軌跡。
*3.3.2 在底板上根據球可能的運動路線，分別調整，用墨奇異筆劃上得分數和區域線。
*3.3.3 利用紙卡當導片摺一摺或剪短，設計導引或得分障礙。
*3.3.4 利用橡皮筋剪斷或完整的，放置在之前設計的得分區，在底部沾一點白膠固定它。
*3.3.5 取圓木輪二個，分別黏在路徑上，用來與乒乓球碰撞改變運動方向。請依照自己的想法設置位置。
*3.3.6 改用不同的球，再做做看！

== 分析與結論 ==

*4.1 打擊棒夾子，常會因為打擊後歪斜，怎樣改進？
*4.2 當盒子的斜度太大，球落下速度相對變快，遊戲容易就此結束，如何改進？
*4.3 導片可以是障礙，增加得分的難度外，也可以利用它來阻擋球反彈，幫助得分嗎？試試看！
*4.4 如果在棍子上加一個轉輪，操作難度會不一樣嗎？
*4.5 想一想，以此盒子為基礎，可以設計成兩人一起玩的遊戲嗎？
*4.6 更換乒乓球為木球或保力龍球，結果有什麼相同和不同呢？

== 教學目標與評量 ==

*5.1 能順利操作積木製造合適的斜面，幫助球從上方滾動到下方。
*5.2 能順利操作夾子轉動，打中球向上滾動。
*5.3 能根據指定的分數，規劃球的運動方向，操作夾子順利讓球進入目標區得分。
*5.4 能觀察打擊的結果，進而調整變因，控制球的運動軌跡。
*5.5 玩具有瑕疵或變形了，知道如何修護。

== 參考說明 ==

*6.1 操作夾子轉動時，不要用力過猛，想方法使巧勁比使蠻力重要。
*6.2 操作時要小心移動長棍子，注意自己和身邊同學的安全。

創意手搖發電機

2020-03-02T02:29:45Z

吳哲源：已建立頁面，內容為 "<font size="4">通電的馬達會使馬達的轉軸轉動，反過來，轉動馬達的轉軸，則會讓馬達產生電流。</font> <div style="border-style: doub…"

<font size="4">通電的馬達會使馬達的轉軸轉動，反過來，轉動馬達的轉軸，則會讓馬達產生電流。</font>

<div style="border-style: double; width:20%">
<font size="4" color="black">
:'''實驗材料：'''
</font>
#太陽能馬達 1個/人
#有洞8mm直徑3.5公分木輪 1個/人
#8mm圓木條30公分 1支/組
#木棋子小木偶 1個/人
#松木板厚1公分，寬4公分，長20公分 1片/人
#1公分方形木條長7公分 1條/人
#薄木片3*6公分 1片/人
#木片鋸片 1支/2人
#發光變色彩色銀絲燈5顆/人，電焊槍和焊錫組 1組/2人
#熱熔膠槍組 1組/2人
#直徑5公分橡皮筋 1條/人
#紫光珠 1顆/人
#剪刀 1支/人
#搭配各色超輕黏土，每人約5公克
#紅色奇異筆 1支/2人
</div>

== 現象說明 ==

讓小朋友觀察轉動發變電機，會讓燈泡發光，光線有紅有綠還有藍，當轉得好，可觀察到燈的變化更多。

== 探究問題 ==

通電流的電線周圍會產生磁場，反過來導線線圈在磁場中轉動時則會感應產生電流。

== 實作項目 ==

<b>3.1 活動一製作發電機</b>
*3.1.1 先將圓木穿過木輪，利用摩擦讓木輪順利轉動。
*3.1.2 在木輪上黏住一個木棋子（小木人）當轉動的把手。
*3.1.3 切取薄木片3*3公分二片，在中間用剪刀鑽一個大於8mm的洞。
*3.1.4 將鑽過洞的薄木片放在松木片的一端，下方用膠黏住。（洞內不可有膠）
*3.1.5 取木棍插入薄木片的洞中，放上把手木輪，轉轉看是否順暢。
*3.1.6 選松木片的適當位置，放上一顆太陽能馬達，在馬達與木輪間套上一條橡皮筋當皮帶，確認轉動順暢的距離，做記號後將馬達用膠黏住固定。並在馬達旁黏上一條方木，協助固定馬達。

<b>3.2 活動二　讓人偶發光</b>
*3.2.1　取輕黏土一塊，塑造人形，並在手腳掌和頭部5處，分別埋入銀絲燈泡5顆。
*3.2.2　銀絲燈用3號電池二顆測試找出正極。並用紅色奇異筆做記號。
*3.2.3　連接銀絲燈與與燈泡電線。
*3.2.4　試著轉動木輪，觀察燈泡是否發光。
*3.2.5　將紫光珠的洞上一點熱膠，迅速穿過馬達的軸後固定。
*3.2.6　等黏土乾後，再將泥偶黏貼到木板上。

== 分析與結論 ==

*4.1 反向轉動馬達時，為什麼燈泡不會發亮？
*4.2 如何讓轉動順暢，可能要注意哪些地方？
*4.3 轉速太慢，為何燈泡不會亮？
*4.4 怎樣操作可以讓燈更亮、更久、多變化？

== 教學目標與評量 ==

*5.1 能在馬達與輪子選取適當的距離（約6公分）製作發電機。
*5.2 能順利用剪刀或砂紙，刮除銀絲燈漆包線的線漆。
*5.3 能利用電池測出LED銀絲燈的正極和負極，並將之絞接在馬達的正負極。
*5.4 當轉動木輪，發現燈泡不亮時，能自我排除障礙。
*5.5 能利用黏土創作人偶或動物，並將小燈安排在位置上。
*5.6 能知道轉動快慢，會影響燈泡的發光狀況，如穩定轉動與持久可讓燈泡發光變化最多。
*5.7 能知道LED燈亮不亮，受到電流和電壓的影響。

== 參考說明 ==

*6.1 使用熱熔膠槍時，應注意自身與同學的安全，用畢後一定要將工具放在指定的位置上，以免發生意外燙傷。
*6.2 太陽能馬達適用3-5Ｖ，不可任意接上住家的電源，以免燒爆。