全民科學平台 - 使用者貢獻 [zh-tw]

動手學科學/三次公開課成果彙整

2025-07-28T08:14:28Z

林芸伍：/* 二、實作與教學成果 */

[[分類:動手學科學/物質科學公開課]]
==概述==
本成果彙整為全民科學平台的2019年下半年、2022上半年及2025上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅰ」、「物質科學 - 公開課Ⅱ」、「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===規劃公開課===
本全民科學平台長期致力於推廣「動手做活動」，並已累積大量資源公開於網路。然而，實務經驗顯示，僅將活動上網，並不足以有效促進科學學習，也難以獲得教學現場與使用者的青睞與採用。因此，平台規劃一系列以「科學觀念」為核心的完整課程，透過連續週次的課程設計、精選「動手做活動」、補足探究問題，並公開招募學生進行實地教學，藉以驗證教學成效並進一步調整活動內容，也提供平台未來使用之示範參考。

三次公開課雖延續此核心理念，但在課程架構、分組設計與執行細節上有部分異同，說明如下：
====一、課程結構與時間安排====
*第一次與第二次：皆為「九週課程」，包含連續八次教學與一次實作評量。
*第三次：雖仍以九週進行，但整合為三大主題(電池與儲能、數值編碼與計算機器、光波與光速)，並導入豐富的參考資源(如ASCⅡ編碼、加法器設計、音樂與影像編碼等)，使課程更趨專業與多元。
====二、分組與教學設計====
*第一次與第二次：皆採「一班兩制」，將學生分為「學分組(學習組)」與「參與組(體驗組)」，依據年齡與學習需求區分難度與評量方式。
*第三次：取消分組，所有學生面對相同的任務與內容，但會依據不同年齡給予彈性的評分標準，鼓勵每位學員在挑戰中成長。教師與助教僅於必要時介入，強調學生的獨立學習與責任感。
====三、課程精神與實施特色====
*三次公開課皆重視「親子共學」與「混齡學習」，並以「實作」為教學主軸。
*第一與第二次著重於概念導入與活動驗證，課程規範尚屬寬鬆。
*第三次則強調學員自主參與與課堂紀律，明訂上課規範與作業規則，例如不得無故缺席、手機使用限制、自主上傳檔案、未遵守者可強制退選等，展現更強的學習自主性與課堂經營。
====四、行政與支援配套====
*三次公開課皆以保證金制度鼓勵學員全勤，並提供科教館資源與證書制度(如與遠哲合作發證)。
*第三次公開課規劃更細緻，除設計活動與原理頁、拍攝 YouTube 短片外，亦成立「課程助理」、「陪伴群學者」等角色，全面支持教學現場的執行。

===小結===
三次公開課隨著教學經驗累積與參與者特性不同，課程設計與執行策略逐步進化：從分組教學走向同儕共學，從活動呈現走向概念統整與深度探究。

這一系列的公開課，不僅是教學示範，也成為全民科學平台「動手做」活動深化與推廣的重要實驗場，為未來課程設計與平台優化提供寶貴參考。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='374.5'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：

====(一)信誼基金會====
信誼基金會贊助我們平台的基本營運經費。

====(二)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(三)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(四)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(五)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助、信誼。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。
==課程設計==

===課表===
附上三次上課的課表供參考
<table width='700' align='center' class=nicetable>
<tr><th>次</th><th >日期</th><th width='110'>教學內容</th><th width='60'>講師</th><th width='60'>助教</th><th >活動清單</th>
</tr>
<tr><th>1</th><td >2019.10.30</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的組成|物質的組成]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[穿不過去]]、[[綠光干涉與粒子、波雙重性|粒子/波雙重性]]</td>
</tr>
<tr><th>2</th><td >2019.11.6</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的態|物質的態]]</td><td >林青高</td><td >丁志仁</td><td >[https://phet.colorado.edu/zh_TW/simulation/states-of-matter 觀察三態]、[[觀察乾冰]]、[[漂浮泡泡]]、[[乾冰泡泡]]、[[乾冰鬧鐘]]、[[分辨常見元素]]、[[認識常見分子]]、[[三相圖]]</td>
</tr>
<tr><th>3</th><td >2019.11.13</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(一)|動位能轉換(一)]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[平衡鳥]]、[[步行下坡]]</td>
</tr>
<tr><th>4</th><td >2019.11.20</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(二)|動位能轉換(二)]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[Tracker自由落體]]、[[手機物理實作]]、[[牛頓擺]]</td>
</tr>
<tr><th>5</th><td >2019.11.27</td><td >[[動手學科學/物質科學I/基本電路|基本電路]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[奇妙的電阻世界]]、[[自走車實作]]</td>
</tr>
<tr><th>6</th><td >2019.12.4</td><td >[[動手學科學/物質科學I/電磁能轉換|電磁能轉換]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[簡易小馬達]]</td>
</tr>
<tr><th>7</th><td >2019.12.11</td><td >[[動手學科學/物質科學I/光與熱|光與熱]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[甜蜜的魔境]]、[[史特林引擎]]</td>
</tr>
<tr><th>8</th><td >2019.12.18</td><td >[[動手學科學/物質科學I/尺度|尺度]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[電子軌域勞作]]</td>
</tr>
<tr><th>9</th><td >2019.12.25</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量|評量]]</td><td >丁志仁</td><td >張又懿</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量準備]]</td>
</tr>
</table><br/><br/>

<table width=700 class='nicetable' align='center' style='border:2pt;border-collapse:collapse'>
<tr><th >次</th><th width=110>日期</th><th width=170>課程名稱</th><th width=120>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><th>1</th><td>2022.02.16</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(一)|重力在生活中的表現 1]]</td><td>謝迺岳</td><td>[[平衡鳥玩具|平衡鳥]], [[啄木鳥玩具|啄木鳥]], [[用衣架玩科學|憤怒鳥]]</td></tr>
<tr><th >2</th><td>2022.02.23</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(二)|重力在生活中的表現 2]]</td><td>謝迺岳</td><td>[[竹蜻蜓]], [[吹箭]], [[玩水]]</td></tr>
<tr><th >3</th><td>2022.03.02</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/力、運動與形變|力、運動與形變]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fmez6x 無形的力]</td></tr>
<tr><th >4</th><td>2022.03.09</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重心與力矩|重心與力矩]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fAcKBx 一點一世界]</td></tr>
<tr><th >5</th><td>2022.03.16</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(一)|能量轉換與能量守恆 1]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fuFXix 神秘的循環]</td></tr>
<tr><th >6</th><td>2022.03.23</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/彩色影子|以LED燈混合色光三原色]]</td><td>彭大立</td><td>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/彩色影子.docx 彩色影子]</td></tr>
<tr><th >7</th><td>2022.03.30</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/磁浮賽馬|磁浮與視覺暫留]]</td><td>彭大立</td><td>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/磁浮賽馬.docx 磁浮賽馬]</td></tr>
<tr><th >8</th><td>2022.04.06</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(二)|能量轉換與能量守恆 2]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/flez1x 永動的謊言]</td></tr>
<tr><th >9</th><td>2022.04.13</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/評量準備|紙筆與實作評量]]</td><td>丁志仁與眾助教</td><td></td></tr>
</table><br/><br/>

<table class='nicetable' align='center' style='border:2pt;width:80%;border-collapse:collapse'>
<tr><th>主題</th><th>課次</th><th>日期</th><th>課程名稱</th><th width=70>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><td rowspan=3>電池<br/>與<br/>儲能</td><th>1</th><td>2025<br/>2.15</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/電池原理與家用功率|電池原理與家用功率]]</td><td>蔣盛暐</td><td>本堂課將從最基礎開始，從能量轉換，電池的充放電，再講到家用電器的功率，讓學員從生活中體驗到電能的用途與變換能量轉換</td></tr>
<tr><th>2</th><td>2025<br/>3.1</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單的家用儲能設備|簡單的家用儲能設備]]</td><td>蔣盛暐<br/>李國章</td><td>課程將延續第一堂課次，從電池延伸到家用儲能設備，介紹其中所使用的逆變器、磷酸鐵鋁電芯與控制電路的方式</td></tr>
<tr><th>4</th><td>2025<br/>3.8</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/復盤一到三課次|復盤一到三課次]]</td><td>丁志仁</td><td>復盤一至三課次</td></tr>
<tr><td rowspan=4>數值<br/>編碼<br/>與<br/>計算<br/>機器</td><th>3</th><td>2025<br/>2.22</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/開關與邏輯閘|開關與邏輯閘]]</td><td>丁志仁</td><td>課程將從PhET模擬開始，介紹重要的邏輯閘，再來用開關演示不同的邏輯閘(AND、OR、NOT)，由淺入深甚至是介紹多閘結構</td></tr>
<tr><th>5</th><td>2025<br/>3.15</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/進位制與字集|進位制與字集]]</td><td>丁志仁</td><td>本堂課將帶領學生深入探索電腦二進位的世界，會先介紹二進位與十六進位，再帶領學生操作，最後介紹 ASCⅡ 編碼</td></tr>
<tr><th>6</th><td>2025<br/>3.22</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單加法器|簡單加法器]]</td><td>林芸伍</td><td>本課程延續第二堂課次，使用電晶體和麵包板搭建簡單的加法器電路</td></tr>
<tr><th>7</th><td>2025<br/>3.29</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/色碼與點陣圖|色碼與點陣圖]]</td><td>鄭婷如</td><td>課程將從波長與顏色開始，介紹色光三原色，並教學如果是在電腦的世界中要如何用數值表達像素</td></tr>
<tr><td rowspan=1>波粒二重性<br/>綠光的雙狹縫實驗</td><th>8</th><td>2025<br/>4.5</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/光波與光速|光波與光速]]</td><td>丁志仁</td><td>本課程將探討生活中算出光速的方法，其實用微波爐就可以計算出來，將帶領學生找出微波爐中微波的波長與頻率，再來計算微波的光速<br/>本課程將使用綠光雷射筆與自動筆芯，操作雷射筆的雙狹縫干涉，再利用干涉條文延伸講解電子的雙狹縫實驗，引到波粒二項性的理解</td></tr>
<tr><td rowspan=2>評量</td><th>9</th><td>2025<br/>4.12</td><td>評量</td><td>丁志仁與眾助教</td><td>駐站實作評量</td></tr>
<tr><th>10</th><td>2025<br/>4.27</td><td colspan=1>評量補考</td><td>丁志仁與眾助教</td><td>駐站實作評量</td></tr>
</table>

===講師群===
講師名單如下(按照姓名筆劃排序):
#丁志仁
#蔣盛暐
#李國章
#林芸伍
#鄭婷如
#謝迺岳
#彭大立
#陳亮洲
#林青高
#張又懿
#張鈞祺

===物質科學的基礎原理===
<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

==成果==
三次「動手學科學」公開課程歷經不同教學階段與對象試驗，不僅展現學生的學習成果，也透過學員、家長與實作歷程的回饋，逐步優化教學設計與課程內容。以下依學員回饋、實作成果、證書核發、數學拓展與網路聲量五個面向，統整成果摘要如下：
===一、學員與家長的回饋迴響===
#學分組／學習組學員心得
#*多數學生表示對實驗課程印象深刻。
#*手作與實作型活動明顯提升學習興趣，相較於紙筆課程更具吸引力與學習動機。
#*部分學生回饋中提及：「能親自操作實驗」、「能觀察現象並理解原理」是他們最喜歡的課堂經驗。
#參與組／體驗組家長回饋
#*家長普遍肯定課程以大量實驗為主軸，能幫助孩子理解抽象概念。
#*認為孩子在動手操作中學會了「觀察、提問、表達、完成學習單」等科學基本能力。
#*感謝老師願意包容年紀小的孩子參與，指出「激發好奇心比完全理解更重要」。
#體驗組學員感想
#*學生喜愛實驗，表示在其他教學場域少有機會接觸此類題材。
#*認為課程不因環境限制而妥協，讓孩子有更真實的操作經驗。
===二、實作與教學成果===
*第一次公開課
**學習單：著重於反思與理解科學原理，不僅為測驗工具，也促進教學即時調整。
**實作成果：*[[動手學科學/物質科學Ⅰ/公開課成果集]]
<div style='display: flex;justify-content: center;'><table class=nicetable width='680'><tr bgcolor=#ffff66><th width='170'>Tracker-自由落體</th><th width='170'>自走車</th><th width='170'>分子球桿模型</th><th width='170'>電子軌域模型</th></tr><tr><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1120動位能轉換(二)/Tracker-自由落體.jpg' width='170' height='107'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1127基本電路/自走車大合照.jpg' width='170' height='107'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1106物質的態/成果/C2H5OH.jpg' width='170' height='227'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1218尺度/CO2.jpg' width='170' height='227'/></td></tr><tr><td>兩個同學正在使用</td> <td>學員與老師以及自走車作品合照</td><td>C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>OH的分子球桿模型</td> <td>CO<sub>2</sub>(二氧化碳)的電子軌域模型</td></tr></table></div>
*第二次公開課
**學習主軸：重力應用、能量守恆、電磁作用等，活動具日常連結性與挑戰性。
**實作成果：[[全民科學平台/物質科學Ⅱ/公開課成果集]]
<div style='display: flex;justify-content: center;'><table class=nicetable width='780'><tr bgcolor=#ffff66><th width='195'>憤怒鳥</th><th width='195'>平衡鳥</th><th width='195'>沖天火箭</th><th width='195'>磁浮賽馬</th></tr><tr><td style='text-align:center'><img src='http://science4everyone.net/file/蕭聿程/wk01%20啄木鳥玩具4.jpg' width='auto' height='150'/></td><td style='text-align:center'><img src='http://science4everyone.net/file/張又懿/平衡鳥.jpg' width='auto' height='150'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第5堂課/現象中的原子與分子(一)%20(14).JPG' width='195' height='150'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第7堂課/電與磁(二%20(54).JPG' width='195' height='150'/></td></tr><tr><td>放下鳥體，鳥體緩慢落下</td><td>竹籤平衡鳥</td><td>能量轉換與能量守恆</td><td>電與磁</td></tr></table></div>
*第三次公開課
**教學重點：電學、編碼、光學、數位工具使用，內容深具系統性。
**實作成果：[[全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集]]
<div style='display: flex;justify-content: center;'><table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250301/IMG_2829.PNG" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250301/IMG_2783.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250308/IMG_0981.JPG" width="150" height='112px'> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>露營車與微電網
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>
<th width='195'>第九課次(評量與結業)</th>
</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250329/IMG_2760.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250405/250405101740147.JPG" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250412/IMG_0457.jpg" width="150" height='112px'> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
<td>考試：操作PhET
</td>
</tr>
</table></div>

===三、學員出席與證書核發情形===
*第一次公開課：學分組與參與組皆有證書，學習單與作品展示為成果依據。
*第二次公開課：
**學習組 13 人，2 人因疫情未能參與評量但均退保證金、發放證明。
**體驗組 18 人，皆達出席標準並全額退還保證金。
*第三次公開課：
**共 15 位學員(含成人與國小、國中學生)，皆參與全程並領取證書。
**無分組，統一任務與個別評分方式，有助提升挑戰感與自我要求。
===四、數學內容導入與未來發展===
*雖以物質科學為主軸，但課程逐步導入數學核心概念，成為往後「動手學數學」的基礎。
*導入數學項目：
**十六進位與十進位轉換(進位系統)
**字元編碼(ASCⅡ、UTF-8)
**顏色與圖像編碼(colorRGB、circleDraw)
**遊戲式數學學習(魔數時間、手指數數)
*工具與語言：
**使用 PHP 撰寫轉換程式、圖形與顏色處理模組，學員實作力明顯提升。
*未來規劃：
**將以本次編碼與邏輯活動為基礎，發展完整的數學公開課課程模組。
===五、網路聲量===
*本課程自 2019 年開設至今（2025 年）已有六年，已逐步累積穩定的網路聲量，並在教育與科普領域建立一定的知名度。
*即便未投入任何付費廣告宣傳，課程已自然登上 Google 搜尋結果中以下兩組關鍵字的首位：
**「全民科學平台」
**「動手學科學」
*顯示本課程在以下方面具備優勢：
**課程內容具備高品質與高實用性，能吸引使用者主動搜尋與分享。
**網頁設計策略成效良好，能有效提升自然搜尋排名。
**社群具備持續性與口碑效應，形成自發性傳播力。
*本課程的網路聲量表現證明其發展方向成功，並對未來擴展影響力、強化品牌認知度與推動全民科普教育具正向助益。

===小結===
三次公開課成功打造以實作為核心的科學學習場域，呈現出學生在動手學習中不僅樂於參與，更逐步掌握抽象原理與應用技巧。課程亦驗證了「年齡混齡 × 難度分層 × 活動驅動」的教學模式具高度彈性與成效。未來若能持續推進更多跨科與數學課程模組，並維持其網路聲量，將有望成為全民科學素養推動的重要典範。

==未來工作與展望==

三次公開課不僅驗證了「動手學科學」活動的可行性，也逐步奠定了全民科學平台作為「概念導向 × 活動驅動」的科學教育系統架構。在此基礎上，未來展望可從以下五個面向整理：
===一、擴展學科內容與課程設計===
*目標：從物質科學起步，逐步擴展至數學、生命科學、天文地科與資訊等其他四科，實踐五大學科全面發展。
*進度：
**第一次公開課：物質科學為示範科目。
**第二次與第三次公開課：開始系統性整理「物質科學」中的基本觀念與原理(81 → 91 個)，建立對應之動手活動。
*下一步：
**補齊物質科學觀念對應的活動頁與原理說明頁。
**以物質科學中用到的數學概念為起點，設計數學科的公開課程。
**視進度推進至生命科學等其他科目。
===二、經營實驗教育與社大教師社群===
*核心理念：課程與活動設計來自教師社群的持續精進與對話。
*制度建構：
**強攻實驗教育領域，科學教育合作伙伴首位
**強攻社大與十二年國教計畫(開門辦教育)，高國中小科學教育合作伙伴首位
**公開課作為社群凝聚與成果驗證的實作場域。
*酬勞標準：
**講師費每小時 1600 元，助教獎學金制度，每小時最高 500 元。
*未來發展：
**投入 10 萬設計針對雙北的實驗教育機構進行廣宣
**提供免費的教師共備服務
**繼續申請教育部補助，提高國小高年級到高三物質科學原理，動手作學科學的覆蓋率

===三、培養穩定的編輯團隊以支持平台營運===
*現況挑戰：老師雖能設計活動，但缺乏餘力使用 wiki 語法編輯並上傳。
*解法：
**成立學生為主體的「編輯群」，分為「群內編輯」(在辦公室)與「群外編輯」(遠端外包)兩類。
**以團隊協作形式完成活動上架。
*運作特性：
**編輯人力流動率高，每年需新一輪訓練補足。
*未來需求：
**隨平台規模擴大，需同步增加編輯培訓人數與頻率。
===四、提升平台知名度與使用率===
*目前進展：
**每次公開課皆帶來一批學員與家長，逐漸形成平台的早期支持者。
**完成短片拍攝與圖照素材累積，有助於未來大規模行銷。
*宣傳策略(尚未全面展開)：
**製作短片與圖文相簿為主，社群經營(FB、IG、LINE)為輔。
*未來五線推進：
*#深耕實驗教育領域(已具詢問度)。
*#說服地方政府(如新北市)將本課程納入高中學習歷程。
*#整合遠哲科學教育基金會的大型廣宣資源。
*#協助教科書出版商開發贈品式教具課程。
*#與社區大學合作發展親子科學教育課程。
===五、與其他學習資源建立合作聯盟===
*願景：整合國內各種已有的優質科學教育平台，發展具全方位支持性的系統。
*潛在合作對象：
**教育部因材網
**民間的 LIS 情境科學教材
**均一教育平台
*合作方式：
**互為教材供應與活動串接的平台。
**共同設計跨平台課程包與教案庫。
===小結===
三次公開課從「以概念驅動活動」、「以活動驗證學習」出發，不僅建立起平台內部的課程與組織架構，也逐步形成可拓展的推廣路徑。未來，透過內容完備、社群經營、人力穩定、推廣策略與合作網絡五大面向的持續經營，全民科學平台將有機會成為臺灣科學教育創新與普及的重要推手。

動手學科學/三次公開課成果彙整

2025-07-28T08:06:13Z

林芸伍：/* 課表 */

[[分類:動手學科學/物質科學公開課]]
==概述==
本成果彙整為全民科學平台的2019年下半年、2022上半年及2025上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅰ」、「物質科學 - 公開課Ⅱ」、「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===規劃公開課===
本全民科學平台長期致力於推廣「動手做活動」，並已累積大量資源公開於網路。然而，實務經驗顯示，僅將活動上網，並不足以有效促進科學學習，也難以獲得教學現場與使用者的青睞與採用。因此，平台規劃一系列以「科學觀念」為核心的完整課程，透過連續週次的課程設計、精選「動手做活動」、補足探究問題，並公開招募學生進行實地教學，藉以驗證教學成效並進一步調整活動內容，也提供平台未來使用之示範參考。

三次公開課雖延續此核心理念，但在課程架構、分組設計與執行細節上有部分異同，說明如下：
====一、課程結構與時間安排====
*第一次與第二次：皆為「九週課程」，包含連續八次教學與一次實作評量。
*第三次：雖仍以九週進行，但整合為三大主題(電池與儲能、數值編碼與計算機器、光波與光速)，並導入豐富的參考資源(如ASCⅡ編碼、加法器設計、音樂與影像編碼等)，使課程更趨專業與多元。
====二、分組與教學設計====
*第一次與第二次：皆採「一班兩制」，將學生分為「學分組(學習組)」與「參與組(體驗組)」，依據年齡與學習需求區分難度與評量方式。
*第三次：取消分組，所有學生面對相同的任務與內容，但會依據不同年齡給予彈性的評分標準，鼓勵每位學員在挑戰中成長。教師與助教僅於必要時介入，強調學生的獨立學習與責任感。
====三、課程精神與實施特色====
*三次公開課皆重視「親子共學」與「混齡學習」，並以「實作」為教學主軸。
*第一與第二次著重於概念導入與活動驗證，課程規範尚屬寬鬆。
*第三次則強調學員自主參與與課堂紀律，明訂上課規範與作業規則，例如不得無故缺席、手機使用限制、自主上傳檔案、未遵守者可強制退選等，展現更強的學習自主性與課堂經營。
====四、行政與支援配套====
*三次公開課皆以保證金制度鼓勵學員全勤，並提供科教館資源與證書制度(如與遠哲合作發證)。
*第三次公開課規劃更細緻，除設計活動與原理頁、拍攝 YouTube 短片外，亦成立「課程助理」、「陪伴群學者」等角色，全面支持教學現場的執行。

===小結===
三次公開課隨著教學經驗累積與參與者特性不同，課程設計與執行策略逐步進化：從分組教學走向同儕共學，從活動呈現走向概念統整與深度探究。

這一系列的公開課，不僅是教學示範，也成為全民科學平台「動手做」活動深化與推廣的重要實驗場，為未來課程設計與平台優化提供寶貴參考。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='374.5'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：

====(一)信誼基金會====
信誼基金會贊助我們平台的基本營運經費。

====(二)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(三)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(四)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(五)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助、信誼。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。
==課程設計==

===課表===
附上三次上課的課表供參考
<table width='700' align='center' class=nicetable>
<tr><th>次</th><th >日期</th><th width='110'>教學內容</th><th width='60'>講師</th><th width='60'>助教</th><th >活動清單</th>
</tr>
<tr><th>1</th><td >2019.10.30</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的組成|物質的組成]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[穿不過去]]、[[綠光干涉與粒子、波雙重性|粒子/波雙重性]]</td>
</tr>
<tr><th>2</th><td >2019.11.6</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的態|物質的態]]</td><td >林青高</td><td >丁志仁</td><td >[https://phet.colorado.edu/zh_TW/simulation/states-of-matter 觀察三態]、[[觀察乾冰]]、[[漂浮泡泡]]、[[乾冰泡泡]]、[[乾冰鬧鐘]]、[[分辨常見元素]]、[[認識常見分子]]、[[三相圖]]</td>
</tr>
<tr><th>3</th><td >2019.11.13</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(一)|動位能轉換(一)]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[平衡鳥]]、[[步行下坡]]</td>
</tr>
<tr><th>4</th><td >2019.11.20</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(二)|動位能轉換(二)]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[Tracker自由落體]]、[[手機物理實作]]、[[牛頓擺]]</td>
</tr>
<tr><th>5</th><td >2019.11.27</td><td >[[動手學科學/物質科學I/基本電路|基本電路]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[奇妙的電阻世界]]、[[自走車實作]]</td>
</tr>
<tr><th>6</th><td >2019.12.4</td><td >[[動手學科學/物質科學I/電磁能轉換|電磁能轉換]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[簡易小馬達]]</td>
</tr>
<tr><th>7</th><td >2019.12.11</td><td >[[動手學科學/物質科學I/光與熱|光與熱]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[甜蜜的魔境]]、[[史特林引擎]]</td>
</tr>
<tr><th>8</th><td >2019.12.18</td><td >[[動手學科學/物質科學I/尺度|尺度]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[電子軌域勞作]]</td>
</tr>
<tr><th>9</th><td >2019.12.25</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量|評量]]</td><td >丁志仁</td><td >張又懿</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量準備]]</td>
</tr>
</table><br/><br/>

<table width=700 class='nicetable' align='center' style='border:2pt;border-collapse:collapse'>
<tr><th >次</th><th width=110>日期</th><th width=170>課程名稱</th><th width=120>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><th>1</th><td>2022.02.16</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(一)|重力在生活中的表現 1]]</td><td>謝迺岳</td><td>[[平衡鳥玩具|平衡鳥]], [[啄木鳥玩具|啄木鳥]], [[用衣架玩科學|憤怒鳥]]</td></tr>
<tr><th >2</th><td>2022.02.23</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(二)|重力在生活中的表現 2]]</td><td>謝迺岳</td><td>[[竹蜻蜓]], [[吹箭]], [[玩水]]</td></tr>
<tr><th >3</th><td>2022.03.02</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/力、運動與形變|力、運動與形變]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fmez6x 無形的力]</td></tr>
<tr><th >4</th><td>2022.03.09</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重心與力矩|重心與力矩]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fAcKBx 一點一世界]</td></tr>
<tr><th >5</th><td>2022.03.16</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(一)|能量轉換與能量守恆 1]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fuFXix 神秘的循環]</td></tr>
<tr><th >6</th><td>2022.03.23</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/彩色影子|以LED燈混合色光三原色]]</td><td>彭大立</td><td>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/彩色影子.docx 彩色影子]</td></tr>
<tr><th >7</th><td>2022.03.30</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/磁浮賽馬|磁浮與視覺暫留]]</td><td>彭大立</td><td>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/磁浮賽馬.docx 磁浮賽馬]</td></tr>
<tr><th >8</th><td>2022.04.06</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(二)|能量轉換與能量守恆 2]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/flez1x 永動的謊言]</td></tr>
<tr><th >9</th><td>2022.04.13</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/評量準備|紙筆與實作評量]]</td><td>丁志仁與眾助教</td><td></td></tr>
</table><br/><br/>

<table class='nicetable' align='center' style='border:2pt;width:80%;border-collapse:collapse'>
<tr><th>主題</th><th>課次</th><th>日期</th><th>課程名稱</th><th width=70>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><td rowspan=3>電池<br/>與<br/>儲能</td><th>1</th><td>2025<br/>2.15</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/電池原理與家用功率|電池原理與家用功率]]</td><td>蔣盛暐</td><td>本堂課將從最基礎開始，從能量轉換，電池的充放電，再講到家用電器的功率，讓學員從生活中體驗到電能的用途與變換能量轉換</td></tr>
<tr><th>2</th><td>2025<br/>3.1</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單的家用儲能設備|簡單的家用儲能設備]]</td><td>蔣盛暐<br/>李國章</td><td>課程將延續第一堂課次，從電池延伸到家用儲能設備，介紹其中所使用的逆變器、磷酸鐵鋁電芯與控制電路的方式</td></tr>
<tr><th>4</th><td>2025<br/>3.8</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/復盤一到三課次|復盤一到三課次]]</td><td>丁志仁</td><td>復盤一至三課次</td></tr>
<tr><td rowspan=4>數值<br/>編碼<br/>與<br/>計算<br/>機器</td><th>3</th><td>2025<br/>2.22</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/開關與邏輯閘|開關與邏輯閘]]</td><td>丁志仁</td><td>課程將從PhET模擬開始，介紹重要的邏輯閘，再來用開關演示不同的邏輯閘(AND、OR、NOT)，由淺入深甚至是介紹多閘結構</td></tr>
<tr><th>5</th><td>2025<br/>3.15</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/進位制與字集|進位制與字集]]</td><td>丁志仁</td><td>本堂課將帶領學生深入探索電腦二進位的世界，會先介紹二進位與十六進位，再帶領學生操作，最後介紹 ASCⅡ 編碼</td></tr>
<tr><th>6</th><td>2025<br/>3.22</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單加法器|簡單加法器]]</td><td>林芸伍</td><td>本課程延續第二堂課次，使用電晶體和麵包板搭建簡單的加法器電路</td></tr>
<tr><th>7</th><td>2025<br/>3.29</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/色碼與點陣圖|色碼與點陣圖]]</td><td>鄭婷如</td><td>課程將從波長與顏色開始，介紹色光三原色，並教學如果是在電腦的世界中要如何用數值表達像素</td></tr>
<tr><td rowspan=1>波粒二重性<br/>綠光的雙狹縫實驗</td><th>8</th><td>2025<br/>4.5</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/光波與光速|光波與光速]]</td><td>丁志仁</td><td>本課程將探討生活中算出光速的方法，其實用微波爐就可以計算出來，將帶領學生找出微波爐中微波的波長與頻率，再來計算微波的光速<br/>本課程將使用綠光雷射筆與自動筆芯，操作雷射筆的雙狹縫干涉，再利用干涉條文延伸講解電子的雙狹縫實驗，引到波粒二項性的理解</td></tr>
<tr><td rowspan=2>評量</td><th>9</th><td>2025<br/>4.12</td><td>評量</td><td>丁志仁與眾助教</td><td>駐站實作評量</td></tr>
<tr><th>10</th><td>2025<br/>4.27</td><td colspan=1>評量補考</td><td>丁志仁與眾助教</td><td>駐站實作評量</td></tr>
</table>

===講師群===
講師名單如下(按照姓名筆劃排序):
#丁志仁
#蔣盛暐
#李國章
#林芸伍
#鄭婷如
#謝迺岳
#彭大立
#陳亮洲
#林青高
#張又懿
#張鈞祺

===物質科學的基礎原理===
<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

==成果==
三次「動手學科學」公開課程歷經不同教學階段與對象試驗，不僅展現學生的學習成果，也透過學員、家長與實作歷程的回饋，逐步優化教學設計與課程內容。以下依學員回饋、實作成果、證書核發、數學拓展與網路聲量五個面向，統整成果摘要如下：
===一、學員與家長的回饋迴響===
#學分組／學習組學員心得
#*多數學生表示對實驗課程印象深刻。
#*手作與實作型活動明顯提升學習興趣，相較於紙筆課程更具吸引力與學習動機。
#*部分學生回饋中提及：「能親自操作實驗」、「能觀察現象並理解原理」是他們最喜歡的課堂經驗。
#參與組／體驗組家長回饋
#*家長普遍肯定課程以大量實驗為主軸，能幫助孩子理解抽象概念。
#*認為孩子在動手操作中學會了「觀察、提問、表達、完成學習單」等科學基本能力。
#*感謝老師願意包容年紀小的孩子參與，指出「激發好奇心比完全理解更重要」。
#體驗組學員感想
#*學生喜愛實驗，表示在其他教學場域少有機會接觸此類題材。
#*認為課程不因環境限制而妥協，讓孩子有更真實的操作經驗。
===二、實作與教學成果===
*第一次公開課
**學習單：著重於反思與理解科學原理，不僅為測驗工具，也促進教學即時調整。
**實作成果：*[[動手學科學/物質科學Ⅰ/公開課成果集]]
<div style='display: flex;justify-content: center;'><table class=nicetable width='680'><tr bgcolor=#ffff66><th width='170'>Tracker-自由落體</th><th width='170'>自走車</th><th width='170'>分子球桿模型</th><th width='170'>電子軌域模型</th></tr><tr><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1120動位能轉換(二)/Tracker-自由落體.jpg' width='170' height='107'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1127基本電路/自走車大合照.jpg' width='170' height='107'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1106物質的態/成果/C2H5OH.jpg' width='170' height='227'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1218尺度/CO2.jpg' width='170' height='227'/></td></tr><tr><td>兩個同學正在使用</td> <td>學員與老師以及自走車作品合照</td><td>C2H5OH的分子球桿模型</td> <td>CO2(二氧化碳)的電子軌域模型</td></tr></table></div>
*第二次公開課
**學習主軸：重力應用、能量守恆、電磁作用等，活動具日常連結性與挑戰性。
**實作成果：[[全民科學平台/物質科學Ⅱ/公開課成果集]]
<div style='display: flex;justify-content: center;'><table class=nicetable width='780'><tr bgcolor=#ffff66><th width='195'>憤怒鳥</th><th width='195'>平衡鳥</th><th width='195'>沖天火箭</th><th width='195'>磁浮賽馬</th></tr><tr><td style='text-align:center'><img src='http://science4everyone.net/file/蕭聿程/wk01%20啄木鳥玩具4.jpg' width='auto' height='150'/></td><td style='text-align:center'><img src='http://science4everyone.net/file/張又懿/平衡鳥.jpg' width='auto' height='150'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第5堂課/現象中的原子與分子(一)%20(14).JPG' width='195' height='150'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第7堂課/電與磁(二%20(54).JPG' width='195' height='150'/></td></tr><tr><td>放下鳥體，鳥體緩慢落下</td><td>竹籤平衡鳥</td><td>能量轉換與能量守恆</td><td>電與磁</td></tr></table></div>
*第三次公開課
**教學重點：電學、編碼、光學、數位工具使用，內容深具系統性。
**實作成果：[[全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集]]
<div style='display: flex;justify-content: center;'><table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250301/IMG_2829.PNG" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250301/IMG_2783.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250308/IMG_0981.JPG" width="150" height='112px'> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>露營車與微電網
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>
<th width='195'>第九課次(評量與結業)</th>
</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250329/IMG_2760.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250405/250405101740147.JPG" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250412/IMG_0457.jpg" width="150" height='112px'> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
<td>考試：操作PhET
</td>
</tr>
</table></div>

===三、學員出席與證書核發情形===
*第一次公開課：學分組與參與組皆有證書，學習單與作品展示為成果依據。
*第二次公開課：
**學習組 13 人，2 人因疫情未能參與評量但均退保證金、發放證明。
**體驗組 18 人，皆達出席標準並全額退還保證金。
*第三次公開課：
**共 15 位學員(含成人與國小、國中學生)，皆參與全程並領取證書。
**無分組，統一任務與個別評分方式，有助提升挑戰感與自我要求。
===四、數學內容導入與未來發展===
*雖以物質科學為主軸，但課程逐步導入數學核心概念，成為往後「動手學數學」的基礎。
*導入數學項目：
**十六進位與十進位轉換(進位系統)
**字元編碼(ASCⅡ、UTF-8)
**顏色與圖像編碼(colorRGB、circleDraw)
**遊戲式數學學習(魔數時間、手指數數)
*工具與語言：
**使用 PHP 撰寫轉換程式、圖形與顏色處理模組，學員實作力明顯提升。
*未來規劃：
**將以本次編碼與邏輯活動為基礎，發展完整的數學公開課課程模組。
===五、網路聲量===
*本課程自 2019 年開設至今（2025 年）已有六年，已逐步累積穩定的網路聲量，並在教育與科普領域建立一定的知名度。
*即便未投入任何付費廣告宣傳，課程已自然登上 Google 搜尋結果中以下兩組關鍵字的首位：
**「全民科學平台」
**「動手學科學」
*顯示本課程在以下方面具備優勢：
**課程內容具備高品質與高實用性，能吸引使用者主動搜尋與分享。
**網頁設計策略成效良好，能有效提升自然搜尋排名。
**社群具備持續性與口碑效應，形成自發性傳播力。
*本課程的網路聲量表現證明其發展方向成功，並對未來擴展影響力、強化品牌認知度與推動全民科普教育具正向助益。

===小結===
三次公開課成功打造以實作為核心的科學學習場域，呈現出學生在動手學習中不僅樂於參與，更逐步掌握抽象原理與應用技巧。課程亦驗證了「年齡混齡 × 難度分層 × 活動驅動」的教學模式具高度彈性與成效。未來若能持續推進更多跨科與數學課程模組，並維持其網路聲量，將有望成為全民科學素養推動的重要典範。

==未來工作與展望==

三次公開課不僅驗證了「動手學科學」活動的可行性，也逐步奠定了全民科學平台作為「概念導向 × 活動驅動」的科學教育系統架構。在此基礎上，未來展望可從以下五個面向整理：
===一、擴展學科內容與課程設計===
*目標：從物質科學起步，逐步擴展至數學、生命科學、天文地科與資訊等其他四科，實踐五大學科全面發展。
*進度：
**第一次公開課：物質科學為示範科目。
**第二次與第三次公開課：開始系統性整理「物質科學」中的基本觀念與原理(81 → 91 個)，建立對應之動手活動。
*下一步：
**補齊物質科學觀念對應的活動頁與原理說明頁。
**以物質科學中用到的數學概念為起點，設計數學科的公開課程。
**視進度推進至生命科學等其他科目。
===二、經營實驗教育與社大教師社群===
*核心理念：課程與活動設計來自教師社群的持續精進與對話。
*制度建構：
**強攻實驗教育領域，科學教育合作伙伴首位
**強攻社大與十二年國教計畫(開門辦教育)，高國中小科學教育合作伙伴首位
**公開課作為社群凝聚與成果驗證的實作場域。
*酬勞標準：
**講師費每小時 1600 元，助教獎學金制度，每小時最高 500 元。
*未來發展：
**投入 10 萬設計針對雙北的實驗教育機構進行廣宣
**提供免費的教師共備服務
**繼續申請教育部補助，提高國小高年級到高三物質科學原理，動手作學科學的覆蓋率

===三、培養穩定的編輯團隊以支持平台營運===
*現況挑戰：老師雖能設計活動，但缺乏餘力使用 wiki 語法編輯並上傳。
*解法：
**成立學生為主體的「編輯群」，分為「群內編輯」(在辦公室)與「群外編輯」(遠端外包)兩類。
**以團隊協作形式完成活動上架。
*運作特性：
**編輯人力流動率高，每年需新一輪訓練補足。
*未來需求：
**隨平台規模擴大，需同步增加編輯培訓人數與頻率。
===四、提升平台知名度與使用率===
*目前進展：
**每次公開課皆帶來一批學員與家長，逐漸形成平台的早期支持者。
**完成短片拍攝與圖照素材累積，有助於未來大規模行銷。
*宣傳策略(尚未全面展開)：
**製作短片與圖文相簿為主，社群經營(FB、IG、LINE)為輔。
*未來五線推進：
*#深耕實驗教育領域(已具詢問度)。
*#說服地方政府(如新北市)將本課程納入高中學習歷程。
*#整合遠哲科學教育基金會的大型廣宣資源。
*#協助教科書出版商開發贈品式教具課程。
*#與社區大學合作發展親子科學教育課程。
===五、與其他學習資源建立合作聯盟===
*願景：整合國內各種已有的優質科學教育平台，發展具全方位支持性的系統。
*潛在合作對象：
**教育部因材網
**民間的 LIS 情境科學教材
**均一教育平台
*合作方式：
**互為教材供應與活動串接的平台。
**共同設計跨平台課程包與教案庫。
===小結===
三次公開課從「以概念驅動活動」、「以活動驗證學習」出發，不僅建立起平台內部的課程與組織架構，也逐步形成可拓展的推廣路徑。未來，透過內容完備、社群經營、人力穩定、推廣策略與合作網絡五大面向的持續經營，全民科學平台將有機會成為臺灣科學教育創新與普及的重要推手。

動手學科學/三次公開課成果彙整

2025-07-28T08:05:08Z

林芸伍：/* 課表 */

[[分類:動手學科學/物質科學公開課]]
==概述==
本成果彙整為全民科學平台的2019年下半年、2022上半年及2025上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅰ」、「物質科學 - 公開課Ⅱ」、「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===規劃公開課===
本全民科學平台長期致力於推廣「動手做活動」，並已累積大量資源公開於網路。然而，實務經驗顯示，僅將活動上網，並不足以有效促進科學學習，也難以獲得教學現場與使用者的青睞與採用。因此，平台規劃一系列以「科學觀念」為核心的完整課程，透過連續週次的課程設計、精選「動手做活動」、補足探究問題，並公開招募學生進行實地教學，藉以驗證教學成效並進一步調整活動內容，也提供平台未來使用之示範參考。

三次公開課雖延續此核心理念，但在課程架構、分組設計與執行細節上有部分異同，說明如下：
====一、課程結構與時間安排====
*第一次與第二次：皆為「九週課程」，包含連續八次教學與一次實作評量。
*第三次：雖仍以九週進行，但整合為三大主題(電池與儲能、數值編碼與計算機器、光波與光速)，並導入豐富的參考資源(如ASCⅡ編碼、加法器設計、音樂與影像編碼等)，使課程更趨專業與多元。
====二、分組與教學設計====
*第一次與第二次：皆採「一班兩制」，將學生分為「學分組(學習組)」與「參與組(體驗組)」，依據年齡與學習需求區分難度與評量方式。
*第三次：取消分組，所有學生面對相同的任務與內容，但會依據不同年齡給予彈性的評分標準，鼓勵每位學員在挑戰中成長。教師與助教僅於必要時介入，強調學生的獨立學習與責任感。
====三、課程精神與實施特色====
*三次公開課皆重視「親子共學」與「混齡學習」，並以「實作」為教學主軸。
*第一與第二次著重於概念導入與活動驗證，課程規範尚屬寬鬆。
*第三次則強調學員自主參與與課堂紀律，明訂上課規範與作業規則，例如不得無故缺席、手機使用限制、自主上傳檔案、未遵守者可強制退選等，展現更強的學習自主性與課堂經營。
====四、行政與支援配套====
*三次公開課皆以保證金制度鼓勵學員全勤，並提供科教館資源與證書制度(如與遠哲合作發證)。
*第三次公開課規劃更細緻，除設計活動與原理頁、拍攝 YouTube 短片外，亦成立「課程助理」、「陪伴群學者」等角色，全面支持教學現場的執行。

===小結===
三次公開課隨著教學經驗累積與參與者特性不同，課程設計與執行策略逐步進化：從分組教學走向同儕共學，從活動呈現走向概念統整與深度探究。

這一系列的公開課，不僅是教學示範，也成為全民科學平台「動手做」活動深化與推廣的重要實驗場，為未來課程設計與平台優化提供寶貴參考。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='374.5'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：

====(一)信誼基金會====
信誼基金會贊助我們平台的基本營運經費。

====(二)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(三)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(四)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(五)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助、信誼。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。
==課程設計==

===課表===
附上三次上課的課表供參考
<table width='700' align='center' class=nicetable>
<tr><th>次</th><th >日期</th><th width='110'>教學內容</th><th width='60'>講師</th><th width='60'>助教</th><th >活動清單</th>
</tr>
<tr><th>1</th><td >2019.10.30</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的組成|物質的組成]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[穿不過去]]、[[綠光干涉與粒子、波雙重性|粒子/波雙重性]]</td>
</tr>
<tr><th>2</th><td >2019.11.6</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的態|物質的態]]</td><td >林青高</td><td >丁志仁</td><td >[https://phet.colorado.edu/zh_TW/simulation/states-of-matter 觀察三態]、[[觀察乾冰]]、[[漂浮泡泡]]、[[乾冰泡泡]]、[[乾冰鬧鐘]]、[[分辨常見元素]]、[[認識常見分子]]、[[三相圖]]</td>
</tr>
<tr><th>3</th><td >2019.11.13</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(一)|動位能轉換(一)]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[平衡鳥]]、[[步行下坡]]</td>
</tr>
<tr><th>4</th><td >2019.11.20</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(二)|動位能轉換(二)]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[Tracker自由落體]]、[[手機物理實作]]、[[牛頓擺]]</td>
</tr>
<tr><th>5</th><td >2019.11.27</td><td >[[動手學科學/物質科學I/基本電路|基本電路]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[奇妙的電阻世界]]、[[自走車實作]]</td>
</tr>
<tr><th>6</th><td >2019.12.4</td><td >[[動手學科學/物質科學I/電磁能轉換|電磁能轉換]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[簡易小馬達]]</td>
</tr>
<tr><th>7</th><td >2019.12.11</td><td >[[動手學科學/物質科學I/光與熱|光與熱]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[甜蜜的魔境]]、[[史特林引擎]]</td>
</tr>
<tr><th>8</th><td >2019.12.18</td><td >[[動手學科學/物質科學I/尺度|尺度]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[電子軌域勞作]]</td>
</tr>
<tr><th>9</th><td >2019.12.25</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量|評量]]</td><td >丁志仁</td><td >張又懿</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量準備]]</td>
</tr>
</table><br/><br/>

<table width=700 class='nicetable' align='center' style='border:2pt;border-collapse:collapse'>
<tr><th >次</th><th width=110>日期</th><th width=160>課程名稱</th><th width=120>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><th>1</th><td>2022.02.16</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(一)|重力在生活中的表現 1]]</td><td>謝迺岳</td><td>[[平衡鳥玩具|平衡鳥]], [[啄木鳥玩具|啄木鳥]], [[用衣架玩科學|憤怒鳥]]</td></tr>
<tr><th >2</th><td>2022.02.23</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(二)|重力在生活中的表現 2]]</td><td>謝迺岳</td><td>[[竹蜻蜓]], [[吹箭]], [[玩水]]</td></tr>
<tr><th >3</th><td>2022.03.02</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/力、運動與形變|力、運動與形變]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fmez6x 無形的力]</td></tr>
<tr><th >4</th><td>2022.03.09</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重心與力矩|重心與力矩]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fAcKBx 一點一世界]</td></tr>
<tr><th >5</th><td>2022.03.16</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(一)|能量轉換與能量守恆 1]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fuFXix 神秘的循環]</td></tr>
<tr><th >6</th><td>2022.03.23</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/彩色影子|以LED燈混合色光三原色]]</td><td>彭大立</td><td>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/彩色影子.docx 彩色影子]</td></tr>
<tr><th >7</th><td>2022.03.30</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/磁浮賽馬|磁浮與視覺暫留]]</td><td>彭大立</td><td>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/磁浮賽馬.docx 磁浮賽馬]</td></tr>
<tr><th >8</th><td>2022.04.06</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(二)|能量轉換與能量守恆 2]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/flez1x 永動的謊言]</td></tr>
<tr><th >9</th><td>2022.04.13</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/評量準備|紙筆與實作評量]]</td><td>丁志仁與眾助教</td><td></td></tr>
</table><br/><br/>

<table class='nicetable' align='center' style='border:2pt;width:80%;border-collapse:collapse'>
<tr><th>主題</th><th>課次</th><th>日期</th><th>課程名稱</th><th width=70>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><td rowspan=3>電池<br/>與<br/>儲能</td><th>1</th><td>2025<br/>2.15</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/電池原理與家用功率|電池原理與家用功率]]</td><td>蔣盛暐</td><td>本堂課將從最基礎開始，從能量轉換，電池的充放電，再講到家用電器的功率，讓學員從生活中體驗到電能的用途與變換能量轉換</td></tr>
<tr><th>2</th><td>2025<br/>3.1</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單的家用儲能設備|簡單的家用儲能設備]]</td><td>蔣盛暐<br/>李國章</td><td>課程將延續第一堂課次，從電池延伸到家用儲能設備，介紹其中所使用的逆變器、磷酸鐵鋁電芯與控制電路的方式</td></tr>
<tr><th>4</th><td>2025<br/>3.8</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/復盤一到三課次|復盤一到三課次]]</td><td>丁志仁</td><td>復盤一至三課次</td></tr>
<tr><td rowspan=4>數值<br/>編碼<br/>與<br/>計算<br/>機器</td><th>3</th><td>2025<br/>2.22</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/開關與邏輯閘|開關與邏輯閘]]</td><td>丁志仁</td><td>課程將從PhET模擬開始，介紹重要的邏輯閘，再來用開關演示不同的邏輯閘(AND、OR、NOT)，由淺入深甚至是介紹多閘結構</td></tr>
<tr><th>5</th><td>2025<br/>3.15</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/進位制與字集|進位制與字集]]</td><td>丁志仁</td><td>本堂課將帶領學生深入探索電腦二進位的世界，會先介紹二進位與十六進位，再帶領學生操作，最後介紹 ASCⅡ 編碼</td></tr>
<tr><th>6</th><td>2025<br/>3.22</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單加法器|簡單加法器]]</td><td>林芸伍</td><td>本課程延續第二堂課次，使用電晶體和麵包板搭建簡單的加法器電路</td></tr>
<tr><th>7</th><td>2025<br/>3.29</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/色碼與點陣圖|色碼與點陣圖]]</td><td>鄭婷如</td><td>課程將從波長與顏色開始，介紹色光三原色，並教學如果是在電腦的世界中要如何用數值表達像素</td></tr>
<tr><td rowspan=1>波粒二重性<br/>綠光的雙狹縫實驗</td><th>8</th><td>2025<br/>4.5</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/光波與光速|光波與光速]]</td><td>丁志仁</td><td>本課程將探討生活中算出光速的方法，其實用微波爐就可以計算出來，將帶領學生找出微波爐中微波的波長與頻率，再來計算微波的光速<br/>本課程將使用綠光雷射筆與自動筆芯，操作雷射筆的雙狹縫干涉，再利用干涉條文延伸講解電子的雙狹縫實驗，引到波粒二項性的理解</td></tr>
<tr><td rowspan=2>評量</td><th>9</th><td>2025<br/>4.12</td><td>評量</td><td>丁志仁與眾助教</td><td>駐站實作評量</td></tr>
<tr><th>10</th><td>2025<br/>4.27</td><td colspan=1>評量補考</td><td>丁志仁與眾助教</td><td>駐站實作評量</td></tr>
</table>

===講師群===
講師名單如下(按照姓名筆劃排序):
#丁志仁
#蔣盛暐
#李國章
#林芸伍
#鄭婷如
#謝迺岳
#彭大立
#陳亮洲
#林青高
#張又懿
#張鈞祺

===物質科學的基礎原理===
<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

==成果==
三次「動手學科學」公開課程歷經不同教學階段與對象試驗，不僅展現學生的學習成果，也透過學員、家長與實作歷程的回饋，逐步優化教學設計與課程內容。以下依學員回饋、實作成果、證書核發、數學拓展與網路聲量五個面向，統整成果摘要如下：
===一、學員與家長的回饋迴響===
#學分組／學習組學員心得
#*多數學生表示對實驗課程印象深刻。
#*手作與實作型活動明顯提升學習興趣，相較於紙筆課程更具吸引力與學習動機。
#*部分學生回饋中提及：「能親自操作實驗」、「能觀察現象並理解原理」是他們最喜歡的課堂經驗。
#參與組／體驗組家長回饋
#*家長普遍肯定課程以大量實驗為主軸，能幫助孩子理解抽象概念。
#*認為孩子在動手操作中學會了「觀察、提問、表達、完成學習單」等科學基本能力。
#*感謝老師願意包容年紀小的孩子參與，指出「激發好奇心比完全理解更重要」。
#體驗組學員感想
#*學生喜愛實驗，表示在其他教學場域少有機會接觸此類題材。
#*認為課程不因環境限制而妥協，讓孩子有更真實的操作經驗。
===二、實作與教學成果===
*第一次公開課
**學習單：著重於反思與理解科學原理，不僅為測驗工具，也促進教學即時調整。
**實作成果：*[[動手學科學/物質科學Ⅰ/公開課成果集]]
<div style='display: flex;justify-content: center;'><table class=nicetable width='680'><tr bgcolor=#ffff66><th width='170'>Tracker-自由落體</th><th width='170'>自走車</th><th width='170'>分子球桿模型</th><th width='170'>電子軌域模型</th></tr><tr><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1120動位能轉換(二)/Tracker-自由落體.jpg' width='170' height='107'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1127基本電路/自走車大合照.jpg' width='170' height='107'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1106物質的態/成果/C2H5OH.jpg' width='170' height='227'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1218尺度/CO2.jpg' width='170' height='227'/></td></tr><tr><td>兩個同學正在使用</td> <td>學員與老師以及自走車作品合照</td><td>C2H5OH的分子球桿模型</td> <td>CO2(二氧化碳)的電子軌域模型</td></tr></table></div>
*第二次公開課
**學習主軸：重力應用、能量守恆、電磁作用等，活動具日常連結性與挑戰性。
**實作成果：[[全民科學平台/物質科學Ⅱ/公開課成果集]]
<div style='display: flex;justify-content: center;'><table class=nicetable width='780'><tr bgcolor=#ffff66><th width='195'>憤怒鳥</th><th width='195'>平衡鳥</th><th width='195'>沖天火箭</th><th width='195'>磁浮賽馬</th></tr><tr><td style='text-align:center'><img src='http://science4everyone.net/file/蕭聿程/wk01%20啄木鳥玩具4.jpg' width='auto' height='150'/></td><td style='text-align:center'><img src='http://science4everyone.net/file/張又懿/平衡鳥.jpg' width='auto' height='150'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第5堂課/現象中的原子與分子(一)%20(14).JPG' width='195' height='150'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第7堂課/電與磁(二%20(54).JPG' width='195' height='150'/></td></tr><tr><td>放下鳥體，鳥體緩慢落下</td><td>竹籤平衡鳥</td><td>能量轉換與能量守恆</td><td>電與磁</td></tr></table></div>
*第三次公開課
**教學重點：電學、編碼、光學、數位工具使用，內容深具系統性。
**實作成果：[[全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集]]
<div style='display: flex;justify-content: center;'><table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250301/IMG_2829.PNG" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250301/IMG_2783.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250308/IMG_0981.JPG" width="150" height='112px'> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>露營車與微電網
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>
<th width='195'>第九課次(評量與結業)</th>
</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250329/IMG_2760.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250405/250405101740147.JPG" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250412/IMG_0457.jpg" width="150" height='112px'> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
<td>考試：操作PhET
</td>
</tr>
</table></div>

===三、學員出席與證書核發情形===
*第一次公開課：學分組與參與組皆有證書，學習單與作品展示為成果依據。
*第二次公開課：
**學習組 13 人，2 人因疫情未能參與評量但均退保證金、發放證明。
**體驗組 18 人，皆達出席標準並全額退還保證金。
*第三次公開課：
**共 15 位學員(含成人與國小、國中學生)，皆參與全程並領取證書。
**無分組，統一任務與個別評分方式，有助提升挑戰感與自我要求。
===四、數學內容導入與未來發展===
*雖以物質科學為主軸，但課程逐步導入數學核心概念，成為往後「動手學數學」的基礎。
*導入數學項目：
**十六進位與十進位轉換(進位系統)
**字元編碼(ASCⅡ、UTF-8)
**顏色與圖像編碼(colorRGB、circleDraw)
**遊戲式數學學習(魔數時間、手指數數)
*工具與語言：
**使用 PHP 撰寫轉換程式、圖形與顏色處理模組，學員實作力明顯提升。
*未來規劃：
**將以本次編碼與邏輯活動為基礎，發展完整的數學公開課課程模組。
===五、網路聲量===
*本課程自 2019 年開設至今（2025 年）已有六年，已逐步累積穩定的網路聲量，並在教育與科普領域建立一定的知名度。
*即便未投入任何付費廣告宣傳，課程已自然登上 Google 搜尋結果中以下兩組關鍵字的首位：
**「全民科學平台」
**「動手學科學」
*顯示本課程在以下方面具備優勢：
**課程內容具備高品質與高實用性，能吸引使用者主動搜尋與分享。
**網頁設計策略成效良好，能有效提升自然搜尋排名。
**社群具備持續性與口碑效應，形成自發性傳播力。
*本課程的網路聲量表現證明其發展方向成功，並對未來擴展影響力、強化品牌認知度與推動全民科普教育具正向助益。

===小結===
三次公開課成功打造以實作為核心的科學學習場域，呈現出學生在動手學習中不僅樂於參與，更逐步掌握抽象原理與應用技巧。課程亦驗證了「年齡混齡 × 難度分層 × 活動驅動」的教學模式具高度彈性與成效。未來若能持續推進更多跨科與數學課程模組，並維持其網路聲量，將有望成為全民科學素養推動的重要典範。

==未來工作與展望==

三次公開課不僅驗證了「動手學科學」活動的可行性，也逐步奠定了全民科學平台作為「概念導向 × 活動驅動」的科學教育系統架構。在此基礎上，未來展望可從以下五個面向整理：
===一、擴展學科內容與課程設計===
*目標：從物質科學起步，逐步擴展至數學、生命科學、天文地科與資訊等其他四科，實踐五大學科全面發展。
*進度：
**第一次公開課：物質科學為示範科目。
**第二次與第三次公開課：開始系統性整理「物質科學」中的基本觀念與原理(81 → 91 個)，建立對應之動手活動。
*下一步：
**補齊物質科學觀念對應的活動頁與原理說明頁。
**以物質科學中用到的數學概念為起點，設計數學科的公開課程。
**視進度推進至生命科學等其他科目。
===二、經營實驗教育與社大教師社群===
*核心理念：課程與活動設計來自教師社群的持續精進與對話。
*制度建構：
**強攻實驗教育領域，科學教育合作伙伴首位
**強攻社大與十二年國教計畫(開門辦教育)，高國中小科學教育合作伙伴首位
**公開課作為社群凝聚與成果驗證的實作場域。
*酬勞標準：
**講師費每小時 1600 元，助教獎學金制度，每小時最高 500 元。
*未來發展：
**投入 10 萬設計針對雙北的實驗教育機構進行廣宣
**提供免費的教師共備服務
**繼續申請教育部補助，提高國小高年級到高三物質科學原理，動手作學科學的覆蓋率

===三、培養穩定的編輯團隊以支持平台營運===
*現況挑戰：老師雖能設計活動，但缺乏餘力使用 wiki 語法編輯並上傳。
*解法：
**成立學生為主體的「編輯群」，分為「群內編輯」(在辦公室)與「群外編輯」(遠端外包)兩類。
**以團隊協作形式完成活動上架。
*運作特性：
**編輯人力流動率高，每年需新一輪訓練補足。
*未來需求：
**隨平台規模擴大，需同步增加編輯培訓人數與頻率。
===四、提升平台知名度與使用率===
*目前進展：
**每次公開課皆帶來一批學員與家長，逐漸形成平台的早期支持者。
**完成短片拍攝與圖照素材累積，有助於未來大規模行銷。
*宣傳策略(尚未全面展開)：
**製作短片與圖文相簿為主，社群經營(FB、IG、LINE)為輔。
*未來五線推進：
*#深耕實驗教育領域(已具詢問度)。
*#說服地方政府(如新北市)將本課程納入高中學習歷程。
*#整合遠哲科學教育基金會的大型廣宣資源。
*#協助教科書出版商開發贈品式教具課程。
*#與社區大學合作發展親子科學教育課程。
===五、與其他學習資源建立合作聯盟===
*願景：整合國內各種已有的優質科學教育平台，發展具全方位支持性的系統。
*潛在合作對象：
**教育部因材網
**民間的 LIS 情境科學教材
**均一教育平台
*合作方式：
**互為教材供應與活動串接的平台。
**共同設計跨平台課程包與教案庫。
===小結===
三次公開課從「以概念驅動活動」、「以活動驗證學習」出發，不僅建立起平台內部的課程與組織架構，也逐步形成可拓展的推廣路徑。未來，透過內容完備、社群經營、人力穩定、推廣策略與合作網絡五大面向的持續經營，全民科學平台將有機會成為臺灣科學教育創新與普及的重要推手。

動手學科學/三次公開課成果彙整

2025-07-28T07:00:36Z

林芸伍：/* 二、實作與教學成果 */

[[分類:動手學科學/物質科學公開課]]
==概述==
本成果彙整為全民科學平台的2019年下半年、2022上半年及2025上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅰ」、「物質科學 - 公開課Ⅱ」、「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===規劃公開課===
本全民科學平台長期致力於推廣「動手做活動」，並已累積大量資源公開於網路。然而，實務經驗顯示，僅將活動上網，並不足以有效促進科學學習，也難以獲得教學現場與使用者的青睞與採用。因此，平台規劃一系列以「科學觀念」為核心的完整課程，透過連續週次的課程設計、精選「動手做活動」、補足探究問題，並公開招募學生進行實地教學，藉以驗證教學成效並進一步調整活動內容，也提供平台未來使用之示範參考。

三次公開課雖延續此核心理念，但在課程架構、分組設計與執行細節上有部分異同，說明如下：
====一、課程結構與時間安排====
*第一次與第二次：皆為「九週課程」，包含連續八次教學與一次實作評量。
*第三次：雖仍以九週進行，但整合為三大主題(電池與儲能、數值編碼與計算機器、光波與光速)，並導入豐富的參考資源(如ASCⅡ編碼、加法器設計、音樂與影像編碼等)，使課程更趨專業與多元。
====二、分組與教學設計====
*第一次與第二次：皆採「一班兩制」，將學生分為「學分組(學習組)」與「參與組(體驗組)」，依據年齡與學習需求區分難度與評量方式。
*第三次：取消分組，所有學生面對相同的任務與內容，但會依據不同年齡給予彈性的評分標準，鼓勵每位學員在挑戰中成長。教師與助教僅於必要時介入，強調學生的獨立學習與責任感。
====三、課程精神與實施特色====
*三次公開課皆重視「親子共學」與「混齡學習」，並以「實作」為教學主軸。
*第一與第二次著重於概念導入與活動驗證，課程規範尚屬寬鬆。
*第三次則強調學員自主參與與課堂紀律，明訂上課規範與作業規則，例如不得無故缺席、手機使用限制、自主上傳檔案、未遵守者可強制退選等，展現更強的學習自主性與課堂經營。
====四、行政與支援配套====
*三次公開課皆以保證金制度鼓勵學員全勤，並提供科教館資源與證書制度(如與遠哲合作發證)。
*第三次公開課規劃更細緻，除設計活動與原理頁、拍攝 YouTube 短片外，亦成立「課程助理」、「陪伴群學者」等角色，全面支持教學現場的執行。

===小結===
三次公開課隨著教學經驗累積與參與者特性不同，課程設計與執行策略逐步進化：從分組教學走向同儕共學，從活動呈現走向概念統整與深度探究。

這一系列的公開課，不僅是教學示範，也成為全民科學平台「動手做」活動深化與推廣的重要實驗場，為未來課程設計與平台優化提供寶貴參考。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：

====(一)信誼基金會====
信誼基金會贊助我們平台的基本營運經費。

====(二)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(三)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(四)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(五)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助、信誼。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。
==課程設計==

===課表===
附上三次上課的課表供參考
<table width='700' align='center' class=nicetable>
<tr><th >次</th><th >日期</th><th width='110'>教學內容</th><th width='60'>講師</th><th width='60'>助教</th><th >活動清單</th>
</tr>
<tr><td >1</td><td >2019.10.30</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的組成|物質的組成]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[穿不過去]]、[[綠光干涉與粒子、波雙重性|粒子/波雙重性]]</td>
</tr>
<tr><td >2</td><td >2019.11.6</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的態|物質的態]]</td><td >林青高</td><td >丁志仁</td><td >[https://phet.colorado.edu/zh_TW/simulation/states-of-matter 觀察三態]、[[觀察乾冰]]、[[漂浮泡泡]]、[[乾冰泡泡]]、[[乾冰鬧鐘]]、[[分辨常見元素]]、[[認識常見分子]]、[[三相圖]]</td>
</tr>
<tr><td >3</td><td >2019.11.13</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(一)|動位能轉換(一)]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[平衡鳥]]、[[步行下坡]]</td>
</tr>
<tr><td >4</td><td >2019.11.20</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(二)|動位能轉換(二)]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[Tracker自由落體]]、[[手機物理實作]]、[[牛頓擺]]</td>
</tr>
<tr><td >5</td><td >2019.11.27</td><td >[[動手學科學/物質科學I/基本電路|基本電路]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[奇妙的電阻世界]]、[[自走車實作]]</td>
</tr>
<tr><td >6</td><td >2019.12.4</td><td >[[動手學科學/物質科學I/電磁能轉換|電磁能轉換]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[簡易小馬達]]</td>
</tr>
<tr><td >7</td><td >2019.12.11</td><td >[[動手學科學/物質科學I/光與熱|光與熱]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[甜蜜的魔境]]、[[史特林引擎]]</td>
</tr>
<tr><td >8</td><td >2019.12.18</td><td >[[動手學科學/物質科學I/尺度|尺度]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[電子軌域勞作]]</td>
</tr>
<tr><td >9</td><td >2019.12.25</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量|評量]]</td><td >丁志仁</td><td >張又懿</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量準備]]</td>
</tr>
</table><br/><br/>

<table width=700 class='nicetable' align='center' style='border:2pt;border-collapse:collapse'>
<tr><th >次</th><th width=110>日期</th><th width=160>課程名稱</th><th width=60>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><td >1</td><td>2022.02.16</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(一)|重力在生活中的表現 1]]</td><td>謝迺岳</td><td>[[平衡鳥玩具|平衡鳥]], [[啄木鳥玩具|啄木鳥]], [[用衣架玩科學|憤怒鳥]]</td></tr>
<tr><td >2</td><td>2022.02.23</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(二)|重力在生活中的表現 2]]</td><td>謝迺岳</td><td>[[竹蜻蜓]], [[吹箭]], [[玩水]]</td></tr>
<tr><td >3</td><td>2022.03.02</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/力、運動與形變|力、運動與形變]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fmez6x 無形的力]</td></tr>
<tr><td >4</td><td>2022.03.09</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重心與力矩|重心與力矩]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fAcKBx 一點一世界]</td></tr>
<tr><td >5</td><td>2022.03.16</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(一)|能量轉換與能量守恆 1]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fuFXix 神秘的循環]</td></tr>
<tr><td >6</td><td>2022.03.23</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/彩色影子|以LED燈混合色光三原色]]</td><td>彭大立</td><td>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/彩色影子.docx 彩色影子]</td></tr>
<tr><td >7</td><td>2022.03.30</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/磁浮賽馬|磁浮與視覺暫留]]</td><td>彭大立</td><td>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/磁浮賽馬.docx 磁浮賽馬]</td></tr>
<tr><td >8</td><td>2022.04.06</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(二)|能量轉換與能量守恆 2]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/flez1x 永動的謊言]</td></tr>
<tr><td >9</td><td>2022.04.13</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/評量準備|紙筆與實作評量]]</td><td>丁志仁與眾助教</td><td></td></tr>
</table><br/><br/>

<table class='nicetable' align='center' style='border:2pt;width:80%;border-collapse:collapse'>
<tr><th>主題</th><th>課次</th><th>日期</th><th>課程名稱</th><th width=55>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><td rowspan=3>電池<br/>與<br/>儲能</td><td>1</td><td>2025<br/>2.15</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/電池原理與家用功率|電池原理與家用功率]]</td><td>蔣盛暐</td><td>本堂課將從最基礎開始，從能量轉換，電池的充放電，再講到家用電器的功率，讓學員從生活中體驗到電能的用途與變換能量轉換</td></tr>
<tr><td>2</td><td>2025<br/>3.1</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單的家用儲能設備|簡單的家用儲能設備]]</td><td>蔣盛暐<br/>李國章</td><td>課程將延續第一堂課次，從電池延伸到家用儲能設備，介紹其中所使用的逆變器、磷酸鐵鋁電芯與控制電路的方式</td></tr>
<tr><td>4</td><td>2025<br/>3.8</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/復盤一到三課次|復盤一到三課次]]</td><td>丁志仁</td><td>復盤一至三課次</td></tr>
<tr><td rowspan=4>數值<br/>編碼<br/>與<br/>計算<br/>機器</td><td>3</td><td>2025<br/>2.22</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/開關與邏輯閘|開關與邏輯閘]]</td><td>丁志仁</td><td>課程將從PhET模擬開始，介紹重要的邏輯閘，再來用開關演示不同的邏輯閘(AND、OR、NOT)，由淺入深甚至是介紹多閘結構</td></tr>
<tr><td>5</td><td>2025<br/>3.15</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/進位制與字集|進位制與字集]]</td><td>丁志仁</td><td>本堂課將帶領學生深入探索電腦二進位的世界，會先介紹二進位與十六進位，再帶領學生操作，最後介紹 ASCⅡ 編碼</td></tr>
<tr><td>6</td><td>2025<br/>3.22</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單加法器|簡單加法器]]</td><td>林芸伍</td><td>本課程延續第二堂課次，使用電晶體和麵包板搭建簡單的加法器電路</td></tr>
<tr><td>7</td><td>2025<br/>3.29</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/色碼與點陣圖|色碼與點陣圖]]</td><td>鄭婷如</td><td>課程將從波長與顏色開始，介紹色光三原色，並教學如果是在電腦的世界中要如何用數值表達像素</td></tr>
<tr><td rowspan=1>波粒二重性<br/>綠光的雙狹縫實驗</td><td>8</td><td>2025<br/>4.5</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/光波與光速|光波與光速]]</td><td>丁志仁</td><td>本課程將探討生活中算出光速的方法，其實用微波爐就可以計算出來，將帶領學生找出微波爐中微波的波長與頻率，再來計算微波的光速<br/>本課程將使用綠光雷射筆與自動筆芯，操作雷射筆的雙狹縫干涉，再利用干涉條文延伸講解電子的雙狹縫實驗，引到波粒二項性的理解</td></tr>
<tr><td rowspan=2>評量</td><td>9</td><td>2025<br/>4.12</td><td>評量</td><td>丁志仁與眾助教</td><td>駐站實作評量</td></tr>
<tr><td>10</td><td>2025<br/>4.27</td><td colspan=1>評量補考</td><td>丁志仁與眾助教</td><td>駐站實作評量</td></tr>
</table>

===講師群===
講師名單如下(按照姓名筆劃排序):
#丁志仁
#蔣盛暐
#李國章
#林芸伍
#鄭婷如
#謝迺岳
#彭大立
#陳亮洲
#林青高
#張又懿
#張鈞祺

===物質科學的基礎原理===
<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

==成果==
三次「動手學科學」公開課程歷經不同教學階段與對象試驗，不僅展現學生的學習成果，也透過學員、家長與實作歷程的回饋，逐步優化教學設計與課程內容。以下依學員回饋、實作成果、證書核發、數學拓展與網路聲量五個面向，統整成果摘要如下：
===一、學員與家長的回饋迴響===
#學分組／學習組學員心得
#*多數學生表示對實驗課程印象深刻。
#*手作與實作型活動明顯提升學習興趣，相較於紙筆課程更具吸引力與學習動機。
#*部分學生回饋中提及：「能親自操作實驗」、「能觀察現象並理解原理」是他們最喜歡的課堂經驗。
#參與組／體驗組家長回饋
#*家長普遍肯定課程以大量實驗為主軸，能幫助孩子理解抽象概念。
#*認為孩子在動手操作中學會了「觀察、提問、表達、完成學習單」等科學基本能力。
#*感謝老師願意包容年紀小的孩子參與，指出「激發好奇心比完全理解更重要」。
#體驗組學員感想
#*學生喜愛實驗，表示在其他教學場域少有機會接觸此類題材。
#*認為課程不因環境限制而妥協，讓孩子有更真實的操作經驗。
===二、實作與教學成果===
*第一次公開課
**學習單：著重於反思與理解科學原理，不僅為測驗工具，也促進教學即時調整。
**實作成果：*[[動手學科學/物質科學Ⅰ/公開課成果集]]
<div style='display: flex;justify-content: center;'><table class=nicetable width='680'><tr bgcolor=#ffff66><th width='170'>Tracker-自由落體</th><th width='170'>自走車</th><th width='170'>分子球桿模型</th><th width='170'>電子軌域模型</th></tr><tr><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1120動位能轉換(二)/Tracker-自由落體.jpg' width='170' height='107'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1127基本電路/自走車大合照.jpg' width='170' height='107'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1106物質的態/成果/C2H5OH.jpg' width='170' height='227'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1218尺度/CO2.jpg' width='170' height='227'/></td></tr><tr><td>兩個同學正在使用</td> <td>學員與老師以及自走車作品合照</td><td>C2H5OH的分子球桿模型</td> <td>CO2(二氧化碳)的電子軌域模型</td></tr></table></div>
*第二次公開課
**學習主軸：重力應用、能量守恆、電磁作用等，活動具日常連結性與挑戰性。
**實作成果：[[全民科學平台/物質科學Ⅱ/公開課成果集]]
<div style='display: flex;justify-content: center;'><table class=nicetable width='780'><tr bgcolor=#ffff66><th width='195'>憤怒鳥</th><th width='195'>平衡鳥</th><th width='195'>沖天火箭</th><th width='195'>磁浮賽馬</th></tr><tr><td style='text-align:center'><img src='http://science4everyone.net/file/蕭聿程/wk01%20啄木鳥玩具4.jpg' width='auto' height='150'/></td><td style='text-align:center'><img src='http://science4everyone.net/file/張又懿/平衡鳥.jpg' width='auto' height='150'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第5堂課/現象中的原子與分子(一)%20(14).JPG' width='195' height='150'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第7堂課/電與磁(二%20(54).JPG' width='195' height='150'/></td></tr><tr><td>放下鳥體，鳥體緩慢落下</td><td>竹籤平衡鳥</td><td>能量轉換與能量守恆</td><td>電與磁</td></tr></table></div>
*第三次公開課
**教學重點：電學、編碼、光學、數位工具使用，內容深具系統性。
**實作成果：[[全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集]]
<div style='display: flex;justify-content: center;'><table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250301/IMG_2829.PNG" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250301/IMG_2783.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250308/IMG_0981.JPG" width="150" height='112px'> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>露營車與微電網
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>
<th width='195'>第九課次(評量與結業)</th>
</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250329/IMG_2760.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250405/250405101740147.JPG" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250412/IMG_0457.jpg" width="150" height='112px'> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
<td>考試：操作PhET
</td>
</tr>
</table></div>

===三、學員出席與證書核發情形===
*第一次公開課：學分組與參與組皆有證書，學習單與作品展示為成果依據。
*第二次公開課：
**學習組 13 人，2 人因疫情未能參與評量但均退保證金、發放證明。
**體驗組 18 人，皆達出席標準並全額退還保證金。
*第三次公開課：
**共 15 位學員(含成人與國小、國中學生)，皆參與全程並領取證書。
**無分組，統一任務與個別評分方式，有助提升挑戰感與自我要求。
===四、數學內容導入與未來發展===
*雖以物質科學為主軸，但課程逐步導入數學核心概念，成為往後「動手學數學」的基礎。
*導入數學項目：
**十六進位與十進位轉換(進位系統)
**字元編碼(ASCⅡ、UTF-8)
**顏色與圖像編碼(colorRGB、circleDraw)
**遊戲式數學學習(魔數時間、手指數數)
*工具與語言：
**使用 PHP 撰寫轉換程式、圖形與顏色處理模組，學員實作力明顯提升。
*未來規劃：
**將以本次編碼與邏輯活動為基礎，發展完整的數學公開課課程模組。
===五、網路聲量===
*本課程自 2019 年開設至今（2025 年）已有六年，已逐步累積穩定的網路聲量，並在教育與科普領域建立一定的知名度。
*即便未投入任何付費廣告宣傳，課程已自然登上 Google 搜尋結果中以下兩組關鍵字的首位：
**「全民科學平台」
**「動手學科學」
*顯示本課程在以下方面具備優勢：
**課程內容具備高品質與高實用性，能吸引使用者主動搜尋與分享。
**網頁設計策略成效良好，能有效提升自然搜尋排名。
**社群具備持續性與口碑效應，形成自發性傳播力。
*本課程的網路聲量表現證明其發展方向成功，並對未來擴展影響力、強化品牌認知度與推動全民科普教育具正向助益。

===小結===
三次公開課成功打造以實作為核心的科學學習場域，呈現出學生在動手學習中不僅樂於參與，更逐步掌握抽象原理與應用技巧。課程亦驗證了「年齡混齡 × 難度分層 × 活動驅動」的教學模式具高度彈性與成效。未來若能持續推進更多跨科與數學課程模組，並維持其網路聲量，將有望成為全民科學素養推動的重要典範。

==未來工作與展望==

三次公開課不僅驗證了「動手學科學」活動的可行性，也逐步奠定了全民科學平台作為「概念導向 × 活動驅動」的科學教育系統架構。在此基礎上，未來展望可從以下五個面向整理：
===一、擴展學科內容與課程設計===
*目標：從物質科學起步，逐步擴展至數學、生命科學、天文地科與資訊等其他四科，實踐五大學科全面發展。
*進度：
**第一次公開課：物質科學為示範科目。
**第二次與第三次公開課：開始系統性整理「物質科學」中的基本觀念與原理(81 → 91 個)，建立對應之動手活動。
*下一步：
**補齊物質科學觀念對應的活動頁與原理說明頁。
**以物質科學中用到的數學概念為起點，設計數學科的公開課程。
**視進度推進至生命科學等其他科目。
===二、經營實驗教育與社大教師社群===
*核心理念：課程與活動設計來自教師社群的持續精進與對話。
*制度建構：
**強攻實驗教育領域，科學教育合作伙伴首位
**強攻社大與十二年國教計畫(開門辦教育)，高國中小科學教育合作伙伴首位
**公開課作為社群凝聚與成果驗證的實作場域。
*酬勞標準：
**講師費每小時 1600 元，助教獎學金制度，每小時最高 500 元。
*未來發展：
**投入 10 萬設計針對雙北的實驗教育機構進行廣宣
**提供免費的教師共備服務
**繼續申請教育部補助，提高國小高年級到高三物質科學原理，動手作學科學的覆蓋率

===三、培養穩定的編輯團隊以支持平台營運===
*現況挑戰：老師雖能設計活動，但缺乏餘力使用 wiki 語法編輯並上傳。
*解法：
**成立學生為主體的「編輯群」，分為「群內編輯」(在辦公室)與「群外編輯」(遠端外包)兩類。
**以團隊協作形式完成活動上架。
*運作特性：
**編輯人力流動率高，每年需新一輪訓練補足。
*未來需求：
**隨平台規模擴大，需同步增加編輯培訓人數與頻率。
===四、提升平台知名度與使用率===
*目前進展：
**每次公開課皆帶來一批學員與家長，逐漸形成平台的早期支持者。
**完成短片拍攝與圖照素材累積，有助於未來大規模行銷。
*宣傳策略(尚未全面展開)：
**製作短片與圖文相簿為主，社群經營(FB、IG、LINE)為輔。
*未來五線推進：
*#深耕實驗教育領域(已具詢問度)。
*#說服地方政府(如新北市)將本課程納入高中學習歷程。
*#整合遠哲科學教育基金會的大型廣宣資源。
*#協助教科書出版商開發贈品式教具課程。
*#與社區大學合作發展親子科學教育課程。
===五、與其他學習資源建立合作聯盟===
*願景：整合國內各種已有的優質科學教育平台，發展具全方位支持性的系統。
*潛在合作對象：
**教育部因材網
**民間的 LIS 情境科學教材
**均一教育平台
*合作方式：
**互為教材供應與活動串接的平台。
**共同設計跨平台課程包與教案庫。
===小結===
三次公開課從「以概念驅動活動」、「以活動驗證學習」出發，不僅建立起平台內部的課程與組織架構，也逐步形成可拓展的推廣路徑。未來，透過內容完備、社群經營、人力穩定、推廣策略與合作網絡五大面向的持續經營，全民科學平台將有機會成為臺灣科學教育創新與普及的重要推手。

動手學科學/三次公開課成果彙整

2025-07-28T06:56:16Z

林芸伍：/* 二、實作與教學成果 */

[[分類:動手學科學/物質科學公開課]]
==概述==
本成果彙整為全民科學平台的2019年下半年、2022上半年及2025上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅰ」、「物質科學 - 公開課Ⅱ」、「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===規劃公開課===
本全民科學平台長期致力於推廣「動手做活動」，並已累積大量資源公開於網路。然而，實務經驗顯示，僅將活動上網，並不足以有效促進科學學習，也難以獲得教學現場與使用者的青睞與採用。因此，平台規劃一系列以「科學觀念」為核心的完整課程，透過連續週次的課程設計、精選「動手做活動」、補足探究問題，並公開招募學生進行實地教學，藉以驗證教學成效並進一步調整活動內容，也提供平台未來使用之示範參考。

三次公開課雖延續此核心理念，但在課程架構、分組設計與執行細節上有部分異同，說明如下：
====一、課程結構與時間安排====
*第一次與第二次：皆為「九週課程」，包含連續八次教學與一次實作評量。
*第三次：雖仍以九週進行，但整合為三大主題(電池與儲能、數值編碼與計算機器、光波與光速)，並導入豐富的參考資源(如ASCⅡ編碼、加法器設計、音樂與影像編碼等)，使課程更趨專業與多元。
====二、分組與教學設計====
*第一次與第二次：皆採「一班兩制」，將學生分為「學分組(學習組)」與「參與組(體驗組)」，依據年齡與學習需求區分難度與評量方式。
*第三次：取消分組，所有學生面對相同的任務與內容，但會依據不同年齡給予彈性的評分標準，鼓勵每位學員在挑戰中成長。教師與助教僅於必要時介入，強調學生的獨立學習與責任感。
====三、課程精神與實施特色====
*三次公開課皆重視「親子共學」與「混齡學習」，並以「實作」為教學主軸。
*第一與第二次著重於概念導入與活動驗證，課程規範尚屬寬鬆。
*第三次則強調學員自主參與與課堂紀律，明訂上課規範與作業規則，例如不得無故缺席、手機使用限制、自主上傳檔案、未遵守者可強制退選等，展現更強的學習自主性與課堂經營。
====四、行政與支援配套====
*三次公開課皆以保證金制度鼓勵學員全勤，並提供科教館資源與證書制度(如與遠哲合作發證)。
*第三次公開課規劃更細緻，除設計活動與原理頁、拍攝 YouTube 短片外，亦成立「課程助理」、「陪伴群學者」等角色，全面支持教學現場的執行。

===小結===
三次公開課隨著教學經驗累積與參與者特性不同，課程設計與執行策略逐步進化：從分組教學走向同儕共學，從活動呈現走向概念統整與深度探究。

這一系列的公開課，不僅是教學示範，也成為全民科學平台「動手做」活動深化與推廣的重要實驗場，為未來課程設計與平台優化提供寶貴參考。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：

====(一)信誼基金會====
信誼基金會贊助我們平台的基本營運經費。

====(二)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(三)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(四)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(五)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助、信誼。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。
==課程設計==

===課表===
附上三次上課的課表供參考
<table width='700' align='center' class=nicetable>
<tr><th >次</th><th >日期</th><th width='110'>教學內容</th><th width='60'>講師</th><th width='60'>助教</th><th >活動清單</th>
</tr>
<tr><td >1</td><td >2019.10.30</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的組成|物質的組成]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[穿不過去]]、[[綠光干涉與粒子、波雙重性|粒子/波雙重性]]</td>
</tr>
<tr><td >2</td><td >2019.11.6</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的態|物質的態]]</td><td >林青高</td><td >丁志仁</td><td >[https://phet.colorado.edu/zh_TW/simulation/states-of-matter 觀察三態]、[[觀察乾冰]]、[[漂浮泡泡]]、[[乾冰泡泡]]、[[乾冰鬧鐘]]、[[分辨常見元素]]、[[認識常見分子]]、[[三相圖]]</td>
</tr>
<tr><td >3</td><td >2019.11.13</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(一)|動位能轉換(一)]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[平衡鳥]]、[[步行下坡]]</td>
</tr>
<tr><td >4</td><td >2019.11.20</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(二)|動位能轉換(二)]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[Tracker自由落體]]、[[手機物理實作]]、[[牛頓擺]]</td>
</tr>
<tr><td >5</td><td >2019.11.27</td><td >[[動手學科學/物質科學I/基本電路|基本電路]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[奇妙的電阻世界]]、[[自走車實作]]</td>
</tr>
<tr><td >6</td><td >2019.12.4</td><td >[[動手學科學/物質科學I/電磁能轉換|電磁能轉換]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[簡易小馬達]]</td>
</tr>
<tr><td >7</td><td >2019.12.11</td><td >[[動手學科學/物質科學I/光與熱|光與熱]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[甜蜜的魔境]]、[[史特林引擎]]</td>
</tr>
<tr><td >8</td><td >2019.12.18</td><td >[[動手學科學/物質科學I/尺度|尺度]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[電子軌域勞作]]</td>
</tr>
<tr><td >9</td><td >2019.12.25</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量|評量]]</td><td >丁志仁</td><td >張又懿</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量準備]]</td>
</tr>
</table><br/><br/>

<table width=700 class='nicetable' align='center' style='border:2pt;border-collapse:collapse'>
<tr><th >次</th><th width=110>日期</th><th width=160>課程名稱</th><th width=60>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><td >1</td><td>2022.02.16</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(一)|重力在生活中的表現 1]]</td><td>謝迺岳</td><td>[[平衡鳥玩具|平衡鳥]], [[啄木鳥玩具|啄木鳥]], [[用衣架玩科學|憤怒鳥]]</td></tr>
<tr><td >2</td><td>2022.02.23</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(二)|重力在生活中的表現 2]]</td><td>謝迺岳</td><td>[[竹蜻蜓]], [[吹箭]], [[玩水]]</td></tr>
<tr><td >3</td><td>2022.03.02</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/力、運動與形變|力、運動與形變]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fmez6x 無形的力]</td></tr>
<tr><td >4</td><td>2022.03.09</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重心與力矩|重心與力矩]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fAcKBx 一點一世界]</td></tr>
<tr><td >5</td><td>2022.03.16</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(一)|能量轉換與能量守恆 1]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fuFXix 神秘的循環]</td></tr>
<tr><td >6</td><td>2022.03.23</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/彩色影子|以LED燈混合色光三原色]]</td><td>彭大立</td><td>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/彩色影子.docx 彩色影子]</td></tr>
<tr><td >7</td><td>2022.03.30</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/磁浮賽馬|磁浮與視覺暫留]]</td><td>彭大立</td><td>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/磁浮賽馬.docx 磁浮賽馬]</td></tr>
<tr><td >8</td><td>2022.04.06</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(二)|能量轉換與能量守恆 2]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/flez1x 永動的謊言]</td></tr>
<tr><td >9</td><td>2022.04.13</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/評量準備|紙筆與實作評量]]</td><td>丁志仁與眾助教</td><td></td></tr>
</table><br/><br/>

<table class='nicetable' align='center' style='border:2pt;width:80%;border-collapse:collapse'>
<tr><th>主題</th><th>課次</th><th>日期</th><th>課程名稱</th><th width=55>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><td rowspan=3>電池<br/>與<br/>儲能</td><td>1</td><td>2025<br/>2.15</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/電池原理與家用功率|電池原理與家用功率]]</td><td>蔣盛暐</td><td>本堂課將從最基礎開始，從能量轉換，電池的充放電，再講到家用電器的功率，讓學員從生活中體驗到電能的用途與變換能量轉換</td></tr>
<tr><td>2</td><td>2025<br/>3.1</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單的家用儲能設備|簡單的家用儲能設備]]</td><td>蔣盛暐<br/>李國章</td><td>課程將延續第一堂課次，從電池延伸到家用儲能設備，介紹其中所使用的逆變器、磷酸鐵鋁電芯與控制電路的方式</td></tr>
<tr><td>4</td><td>2025<br/>3.8</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/復盤一到三課次|復盤一到三課次]]</td><td>丁志仁</td><td>復盤一至三課次</td></tr>
<tr><td rowspan=4>數值<br/>編碼<br/>與<br/>計算<br/>機器</td><td>3</td><td>2025<br/>2.22</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/開關與邏輯閘|開關與邏輯閘]]</td><td>丁志仁</td><td>課程將從PhET模擬開始，介紹重要的邏輯閘，再來用開關演示不同的邏輯閘(AND、OR、NOT)，由淺入深甚至是介紹多閘結構</td></tr>
<tr><td>5</td><td>2025<br/>3.15</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/進位制與字集|進位制與字集]]</td><td>丁志仁</td><td>本堂課將帶領學生深入探索電腦二進位的世界，會先介紹二進位與十六進位，再帶領學生操作，最後介紹 ASCⅡ 編碼</td></tr>
<tr><td>6</td><td>2025<br/>3.22</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單加法器|簡單加法器]]</td><td>林芸伍</td><td>本課程延續第二堂課次，使用電晶體和麵包板搭建簡單的加法器電路</td></tr>
<tr><td>7</td><td>2025<br/>3.29</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/色碼與點陣圖|色碼與點陣圖]]</td><td>鄭婷如</td><td>課程將從波長與顏色開始，介紹色光三原色，並教學如果是在電腦的世界中要如何用數值表達像素</td></tr>
<tr><td rowspan=1>波粒二重性<br/>綠光的雙狹縫實驗</td><td>8</td><td>2025<br/>4.5</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/光波與光速|光波與光速]]</td><td>丁志仁</td><td>本課程將探討生活中算出光速的方法，其實用微波爐就可以計算出來，將帶領學生找出微波爐中微波的波長與頻率，再來計算微波的光速<br/>本課程將使用綠光雷射筆與自動筆芯，操作雷射筆的雙狹縫干涉，再利用干涉條文延伸講解電子的雙狹縫實驗，引到波粒二項性的理解</td></tr>
<tr><td rowspan=2>評量</td><td>9</td><td>2025<br/>4.12</td><td>評量</td><td>丁志仁與眾助教</td><td>駐站實作評量</td></tr>
<tr><td>10</td><td>2025<br/>4.27</td><td colspan=1>評量補考</td><td>丁志仁與眾助教</td><td>駐站實作評量</td></tr>
</table>

===講師群===
講師名單如下(按照姓名筆劃排序):
#丁志仁
#蔣盛暐
#李國章
#林芸伍
#鄭婷如
#謝迺岳
#彭大立
#陳亮洲
#林青高
#張又懿
#張鈞祺

===物質科學的基礎原理===
<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

==成果==
三次「動手學科學」公開課程歷經不同教學階段與對象試驗，不僅展現學生的學習成果，也透過學員、家長與實作歷程的回饋，逐步優化教學設計與課程內容。以下依學員回饋、實作成果、證書核發、數學拓展與網路聲量五個面向，統整成果摘要如下：
===一、學員與家長的回饋迴響===
#學分組／學習組學員心得
#*多數學生表示對實驗課程印象深刻。
#*手作與實作型活動明顯提升學習興趣，相較於紙筆課程更具吸引力與學習動機。
#*部分學生回饋中提及：「能親自操作實驗」、「能觀察現象並理解原理」是他們最喜歡的課堂經驗。
#參與組／體驗組家長回饋
#*家長普遍肯定課程以大量實驗為主軸，能幫助孩子理解抽象概念。
#*認為孩子在動手操作中學會了「觀察、提問、表達、完成學習單」等科學基本能力。
#*感謝老師願意包容年紀小的孩子參與，指出「激發好奇心比完全理解更重要」。
#體驗組學員感想
#*學生喜愛實驗，表示在其他教學場域少有機會接觸此類題材。
#*認為課程不因環境限制而妥協，讓孩子有更真實的操作經驗。
===二、實作與教學成果===
#第一次公開課
#*學習單：著重於反思與理解科學原理，不僅為測驗工具，也促進教學即時調整。
#*實作成果：*[[動手學科學/物質科學Ⅰ/公開課成果集]]
#*<table class=nicetable width='680'><tr bgcolor=#ffff66><th width='170'>Tracker-自由落體</th><th width='170'>自走車</th><th width='170'>分子球桿模型</th><th width='170'>電子軌域模型</th></tr><tr><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1120動位能轉換(二)/Tracker-自由落體.jpg' width='170' height='107'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1127基本電路/自走車大合照.jpg' width='170' height='107'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1106物質的態/成果/C2H5OH.jpg' width='170' height='227'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1218尺度/CO2.jpg' width='170' height='227'/></td></tr><tr><td>兩個同學正在使用</td> <td>學員與老師以及自走車作品合照</td><td>C2H5OH的分子球桿模型</td> <td>CO2(二氧化碳)的電子軌域模型</td></tr></table>
#第二次公開課
#*學習主軸：重力應用、能量守恆、電磁作用等，活動具日常連結性與挑戰性。
#*實作成果：[[全民科學平台/物質科學Ⅱ/公開課成果集]]
#*<table class=nicetable width='780'><tr bgcolor=#ffff66><th width='195'>憤怒鳥</th><th width='195'>平衡鳥</th><th width='195'>沖天火箭</th><th width='195'>磁浮賽馬</th></tr><tr><td style='text-align:center'><img src='http://science4everyone.net/file/蕭聿程/wk01%20啄木鳥玩具4.jpg' width='auto' height='150'/></td><td style='text-align:center'><img src='http://science4everyone.net/file/張又懿/平衡鳥.jpg' width='auto' height='150'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第5堂課/現象中的原子與分子(一)%20(14).JPG' width='195' height='150'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第7堂課/電與磁(二%20(54).JPG' width='195' height='150'/></td></tr><tr><td>放下鳥體，鳥體緩慢落下</td><td>竹籤平衡鳥</td><td>能量轉換與能量守恆</td><td>電與磁</td></tr></table>
#第三次公開課
#*教學重點：電學、編碼、光學、數位工具使用，內容深具系統性。
#*實作成果：[[全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集]]
#*<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250301/IMG_2829.PNG" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250301/IMG_2783.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250308/IMG_0981.JPG" width="150" height='112px'> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>露營車與微電網
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>
<th width='195'>第九課次(評量與結業)</th>
</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250329/IMG_2760.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250405/250405101740147.JPG" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/活動圖片/250412/IMG_0457.jpg" width="150" height='112px'> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
<td>考試：操作PhET
</td>
</tr>
</table>

===三、學員出席與證書核發情形===
*第一次公開課：學分組與參與組皆有證書，學習單與作品展示為成果依據。
*第二次公開課：
**學習組 13 人，2 人因疫情未能參與評量但均退保證金、發放證明。
**體驗組 18 人，皆達出席標準並全額退還保證金。
*第三次公開課：
**共 15 位學員(含成人與國小、國中學生)，皆參與全程並領取證書。
**無分組，統一任務與個別評分方式，有助提升挑戰感與自我要求。
===四、數學內容導入與未來發展===
*雖以物質科學為主軸，但課程逐步導入數學核心概念，成為往後「動手學數學」的基礎。
*導入數學項目：
**十六進位與十進位轉換(進位系統)
**字元編碼(ASCⅡ、UTF-8)
**顏色與圖像編碼(colorRGB、circleDraw)
**遊戲式數學學習(魔數時間、手指數數)
*工具與語言：
**使用 PHP 撰寫轉換程式、圖形與顏色處理模組，學員實作力明顯提升。
*未來規劃：
**將以本次編碼與邏輯活動為基礎，發展完整的數學公開課課程模組。
===五、網路聲量===
*本課程自 2019 年開設至今（2025 年）已有六年，已逐步累積穩定的網路聲量，並在教育與科普領域建立一定的知名度。
*即便未投入任何付費廣告宣傳，課程已自然登上 Google 搜尋結果中以下兩組關鍵字的首位：
**「全民科學平台」
**「動手學科學」
*顯示本課程在以下方面具備優勢：
**課程內容具備高品質與高實用性，能吸引使用者主動搜尋與分享。
**網頁設計策略成效良好，能有效提升自然搜尋排名。
**社群具備持續性與口碑效應，形成自發性傳播力。
*本課程的網路聲量表現證明其發展方向成功，並對未來擴展影響力、強化品牌認知度與推動全民科普教育具正向助益。

===小結===
三次公開課成功打造以實作為核心的科學學習場域，呈現出學生在動手學習中不僅樂於參與，更逐步掌握抽象原理與應用技巧。課程亦驗證了「年齡混齡 × 難度分層 × 活動驅動」的教學模式具高度彈性與成效。未來若能持續推進更多跨科與數學課程模組，並維持其網路聲量，將有望成為全民科學素養推動的重要典範。

==未來工作與展望==

三次公開課不僅驗證了「動手學科學」活動的可行性，也逐步奠定了全民科學平台作為「概念導向 × 活動驅動」的科學教育系統架構。在此基礎上，未來展望可從以下五個面向整理：
===一、擴展學科內容與課程設計===
*目標：從物質科學起步，逐步擴展至數學、生命科學、天文地科與資訊等其他四科，實踐五大學科全面發展。
*進度：
**第一次公開課：物質科學為示範科目。
**第二次與第三次公開課：開始系統性整理「物質科學」中的基本觀念與原理(81 → 91 個)，建立對應之動手活動。
*下一步：
**補齊物質科學觀念對應的活動頁與原理說明頁。
**以物質科學中用到的數學概念為起點，設計數學科的公開課程。
**視進度推進至生命科學等其他科目。
===二、經營實驗教育與社大教師社群===
*核心理念：課程與活動設計來自教師社群的持續精進與對話。
*制度建構：
**強攻實驗教育領域，科學教育合作伙伴首位
**強攻社大與十二年國教計畫(開門辦教育)，高國中小科學教育合作伙伴首位
**公開課作為社群凝聚與成果驗證的實作場域。
*酬勞標準：
**講師費每小時 1600 元，助教獎學金制度，每小時最高 500 元。
*未來發展：
**投入 10 萬設計針對雙北的實驗教育機構進行廣宣
**提供免費的教師共備服務
**繼續申請教育部補助，提高國小高年級到高三物質科學原理，動手作學科學的覆蓋率

===三、培養穩定的編輯團隊以支持平台營運===
*現況挑戰：老師雖能設計活動，但缺乏餘力使用 wiki 語法編輯並上傳。
*解法：
**成立學生為主體的「編輯群」，分為「群內編輯」(在辦公室)與「群外編輯」(遠端外包)兩類。
**以團隊協作形式完成活動上架。
*運作特性：
**編輯人力流動率高，每年需新一輪訓練補足。
*未來需求：
**隨平台規模擴大，需同步增加編輯培訓人數與頻率。
===四、提升平台知名度與使用率===
*目前進展：
**每次公開課皆帶來一批學員與家長，逐漸形成平台的早期支持者。
**完成短片拍攝與圖照素材累積，有助於未來大規模行銷。
*宣傳策略(尚未全面展開)：
**製作短片與圖文相簿為主，社群經營(FB、IG、LINE)為輔。
*未來五線推進：
*#深耕實驗教育領域(已具詢問度)。
*#說服地方政府(如新北市)將本課程納入高中學習歷程。
*#整合遠哲科學教育基金會的大型廣宣資源。
*#協助教科書出版商開發贈品式教具課程。
*#與社區大學合作發展親子科學教育課程。
===五、與其他學習資源建立合作聯盟===
*願景：整合國內各種已有的優質科學教育平台，發展具全方位支持性的系統。
*潛在合作對象：
**教育部因材網
**民間的 LIS 情境科學教材
**均一教育平台
*合作方式：
**互為教材供應與活動串接的平台。
**共同設計跨平台課程包與教案庫。
===小結===
三次公開課從「以概念驅動活動」、「以活動驗證學習」出發，不僅建立起平台內部的課程與組織架構，也逐步形成可拓展的推廣路徑。未來，透過內容完備、社群經營、人力穩定、推廣策略與合作網絡五大面向的持續經營，全民科學平台將有機會成為臺灣科學教育創新與普及的重要推手。

動手學科學/三次公開課成果彙整

2025-07-28T06:49:53Z

林芸伍：/* 二、實作與教學成果 */

[[分類:動手學科學/物質科學公開課]]
==概述==
本成果彙整為全民科學平台的2019年下半年、2022上半年及2025上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅰ」、「物質科學 - 公開課Ⅱ」、「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===規劃公開課===
本全民科學平台長期致力於推廣「動手做活動」，並已累積大量資源公開於網路。然而，實務經驗顯示，僅將活動上網，並不足以有效促進科學學習，也難以獲得教學現場與使用者的青睞與採用。因此，平台規劃一系列以「科學觀念」為核心的完整課程，透過連續週次的課程設計、精選「動手做活動」、補足探究問題，並公開招募學生進行實地教學，藉以驗證教學成效並進一步調整活動內容，也提供平台未來使用之示範參考。

三次公開課雖延續此核心理念，但在課程架構、分組設計與執行細節上有部分異同，說明如下：
====一、課程結構與時間安排====
*第一次與第二次：皆為「九週課程」，包含連續八次教學與一次實作評量。
*第三次：雖仍以九週進行，但整合為三大主題(電池與儲能、數值編碼與計算機器、光波與光速)，並導入豐富的參考資源(如ASCⅡ編碼、加法器設計、音樂與影像編碼等)，使課程更趨專業與多元。
====二、分組與教學設計====
*第一次與第二次：皆採「一班兩制」，將學生分為「學分組(學習組)」與「參與組(體驗組)」，依據年齡與學習需求區分難度與評量方式。
*第三次：取消分組，所有學生面對相同的任務與內容，但會依據不同年齡給予彈性的評分標準，鼓勵每位學員在挑戰中成長。教師與助教僅於必要時介入，強調學生的獨立學習與責任感。
====三、課程精神與實施特色====
*三次公開課皆重視「親子共學」與「混齡學習」，並以「實作」為教學主軸。
*第一與第二次著重於概念導入與活動驗證，課程規範尚屬寬鬆。
*第三次則強調學員自主參與與課堂紀律，明訂上課規範與作業規則，例如不得無故缺席、手機使用限制、自主上傳檔案、未遵守者可強制退選等，展現更強的學習自主性與課堂經營。
====四、行政與支援配套====
*三次公開課皆以保證金制度鼓勵學員全勤，並提供科教館資源與證書制度(如與遠哲合作發證)。
*第三次公開課規劃更細緻，除設計活動與原理頁、拍攝 YouTube 短片外，亦成立「課程助理」、「陪伴群學者」等角色，全面支持教學現場的執行。

===小結===
三次公開課隨著教學經驗累積與參與者特性不同，課程設計與執行策略逐步進化：從分組教學走向同儕共學，從活動呈現走向概念統整與深度探究。

這一系列的公開課，不僅是教學示範，也成為全民科學平台「動手做」活動深化與推廣的重要實驗場，為未來課程設計與平台優化提供寶貴參考。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：

====(一)信誼基金會====
信誼基金會贊助我們平台的基本營運經費。

====(二)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(三)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(四)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(五)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助、信誼。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。
==課程設計==

===課表===
附上三次上課的課表供參考
<table width='700' align='center' class=nicetable>
<tr><th >次</th><th >日期</th><th width='110'>教學內容</th><th width='60'>講師</th><th width='60'>助教</th><th >活動清單</th>
</tr>
<tr><td >1</td><td >2019.10.30</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的組成|物質的組成]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[穿不過去]]、[[綠光干涉與粒子、波雙重性|粒子/波雙重性]]</td>
</tr>
<tr><td >2</td><td >2019.11.6</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的態|物質的態]]</td><td >林青高</td><td >丁志仁</td><td >[https://phet.colorado.edu/zh_TW/simulation/states-of-matter 觀察三態]、[[觀察乾冰]]、[[漂浮泡泡]]、[[乾冰泡泡]]、[[乾冰鬧鐘]]、[[分辨常見元素]]、[[認識常見分子]]、[[三相圖]]</td>
</tr>
<tr><td >3</td><td >2019.11.13</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(一)|動位能轉換(一)]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[平衡鳥]]、[[步行下坡]]</td>
</tr>
<tr><td >4</td><td >2019.11.20</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(二)|動位能轉換(二)]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[Tracker自由落體]]、[[手機物理實作]]、[[牛頓擺]]</td>
</tr>
<tr><td >5</td><td >2019.11.27</td><td >[[動手學科學/物質科學I/基本電路|基本電路]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[奇妙的電阻世界]]、[[自走車實作]]</td>
</tr>
<tr><td >6</td><td >2019.12.4</td><td >[[動手學科學/物質科學I/電磁能轉換|電磁能轉換]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[簡易小馬達]]</td>
</tr>
<tr><td >7</td><td >2019.12.11</td><td >[[動手學科學/物質科學I/光與熱|光與熱]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[甜蜜的魔境]]、[[史特林引擎]]</td>
</tr>
<tr><td >8</td><td >2019.12.18</td><td >[[動手學科學/物質科學I/尺度|尺度]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[電子軌域勞作]]</td>
</tr>
<tr><td >9</td><td >2019.12.25</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量|評量]]</td><td >丁志仁</td><td >張又懿</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量準備]]</td>
</tr>
</table><br/><br/>

<table width=700 class='nicetable' align='center' style='border:2pt;border-collapse:collapse'>
<tr><th >次</th><th width=110>日期</th><th width=160>課程名稱</th><th width=60>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><td >1</td><td>2022.02.16</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(一)|重力在生活中的表現 1]]</td><td>謝迺岳</td><td>[[平衡鳥玩具|平衡鳥]], [[啄木鳥玩具|啄木鳥]], [[用衣架玩科學|憤怒鳥]]</td></tr>
<tr><td >2</td><td>2022.02.23</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(二)|重力在生活中的表現 2]]</td><td>謝迺岳</td><td>[[竹蜻蜓]], [[吹箭]], [[玩水]]</td></tr>
<tr><td >3</td><td>2022.03.02</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/力、運動與形變|力、運動與形變]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fmez6x 無形的力]</td></tr>
<tr><td >4</td><td>2022.03.09</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重心與力矩|重心與力矩]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fAcKBx 一點一世界]</td></tr>
<tr><td >5</td><td>2022.03.16</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(一)|能量轉換與能量守恆 1]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fuFXix 神秘的循環]</td></tr>
<tr><td >6</td><td>2022.03.23</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/彩色影子|以LED燈混合色光三原色]]</td><td>彭大立</td><td>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/彩色影子.docx 彩色影子]</td></tr>
<tr><td >7</td><td>2022.03.30</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/磁浮賽馬|磁浮與視覺暫留]]</td><td>彭大立</td><td>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/磁浮賽馬.docx 磁浮賽馬]</td></tr>
<tr><td >8</td><td>2022.04.06</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(二)|能量轉換與能量守恆 2]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/flez1x 永動的謊言]</td></tr>
<tr><td >9</td><td>2022.04.13</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/評量準備|紙筆與實作評量]]</td><td>丁志仁與眾助教</td><td></td></tr>
</table><br/><br/>

<table class='nicetable' align='center' style='border:2pt;width:80%;border-collapse:collapse'>
<tr><th>主題</th><th>課次</th><th>日期</th><th>課程名稱</th><th width=55>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><td rowspan=3>電池<br/>與<br/>儲能</td><td>1</td><td>2025<br/>2.15</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/電池原理與家用功率|電池原理與家用功率]]</td><td>蔣盛暐</td><td>本堂課將從最基礎開始，從能量轉換，電池的充放電，再講到家用電器的功率，讓學員從生活中體驗到電能的用途與變換能量轉換</td></tr>
<tr><td>2</td><td>2025<br/>3.1</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單的家用儲能設備|簡單的家用儲能設備]]</td><td>蔣盛暐<br/>李國章</td><td>課程將延續第一堂課次，從電池延伸到家用儲能設備，介紹其中所使用的逆變器、磷酸鐵鋁電芯與控制電路的方式</td></tr>
<tr><td>4</td><td>2025<br/>3.8</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/復盤一到三課次|復盤一到三課次]]</td><td>丁志仁</td><td>復盤一至三課次</td></tr>
<tr><td rowspan=4>數值<br/>編碼<br/>與<br/>計算<br/>機器</td><td>3</td><td>2025<br/>2.22</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/開關與邏輯閘|開關與邏輯閘]]</td><td>丁志仁</td><td>課程將從PhET模擬開始，介紹重要的邏輯閘，再來用開關演示不同的邏輯閘(AND、OR、NOT)，由淺入深甚至是介紹多閘結構</td></tr>
<tr><td>5</td><td>2025<br/>3.15</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/進位制與字集|進位制與字集]]</td><td>丁志仁</td><td>本堂課將帶領學生深入探索電腦二進位的世界，會先介紹二進位與十六進位，再帶領學生操作，最後介紹 ASCⅡ 編碼</td></tr>
<tr><td>6</td><td>2025<br/>3.22</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單加法器|簡單加法器]]</td><td>林芸伍</td><td>本課程延續第二堂課次，使用電晶體和麵包板搭建簡單的加法器電路</td></tr>
<tr><td>7</td><td>2025<br/>3.29</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/色碼與點陣圖|色碼與點陣圖]]</td><td>鄭婷如</td><td>課程將從波長與顏色開始，介紹色光三原色，並教學如果是在電腦的世界中要如何用數值表達像素</td></tr>
<tr><td rowspan=1>波粒二重性<br/>綠光的雙狹縫實驗</td><td>8</td><td>2025<br/>4.5</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/光波與光速|光波與光速]]</td><td>丁志仁</td><td>本課程將探討生活中算出光速的方法，其實用微波爐就可以計算出來，將帶領學生找出微波爐中微波的波長與頻率，再來計算微波的光速<br/>本課程將使用綠光雷射筆與自動筆芯，操作雷射筆的雙狹縫干涉，再利用干涉條文延伸講解電子的雙狹縫實驗，引到波粒二項性的理解</td></tr>
<tr><td rowspan=2>評量</td><td>9</td><td>2025<br/>4.12</td><td>評量</td><td>丁志仁與眾助教</td><td>駐站實作評量</td></tr>
<tr><td>10</td><td>2025<br/>4.27</td><td colspan=1>評量補考</td><td>丁志仁與眾助教</td><td>駐站實作評量</td></tr>
</table>

===講師群===
講師名單如下(按照姓名筆劃排序):
#丁志仁
#蔣盛暐
#李國章
#林芸伍
#鄭婷如
#謝迺岳
#彭大立
#陳亮洲
#林青高
#張又懿
#張鈞祺

===物質科學的基礎原理===
<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

==成果==
三次「動手學科學」公開課程歷經不同教學階段與對象試驗，不僅展現學生的學習成果，也透過學員、家長與實作歷程的回饋，逐步優化教學設計與課程內容。以下依學員回饋、實作成果、證書核發、數學拓展與網路聲量五個面向，統整成果摘要如下：
===一、學員與家長的回饋迴響===
#學分組／學習組學員心得
#*多數學生表示對實驗課程印象深刻。
#*手作與實作型活動明顯提升學習興趣，相較於紙筆課程更具吸引力與學習動機。
#*部分學生回饋中提及：「能親自操作實驗」、「能觀察現象並理解原理」是他們最喜歡的課堂經驗。
#參與組／體驗組家長回饋
#*家長普遍肯定課程以大量實驗為主軸，能幫助孩子理解抽象概念。
#*認為孩子在動手操作中學會了「觀察、提問、表達、完成學習單」等科學基本能力。
#*感謝老師願意包容年紀小的孩子參與，指出「激發好奇心比完全理解更重要」。
#體驗組學員感想
#*學生喜愛實驗，表示在其他教學場域少有機會接觸此類題材。
#*認為課程不因環境限制而妥協，讓孩子有更真實的操作經驗。
===二、實作與教學成果===
#第一次公開課
#*學習單：著重於反思與理解科學原理，不僅為測驗工具，也促進教學即時調整。
#*實作作品：*[[動手學科學/物質科學Ⅰ/公開課成果集]]
#*<table class=nicetable width='680'><tr bgcolor=#ffff66><th width='170'>Tracker-自由落體</th><th width='170'>自走車</th><th width='170'>分子球桿模型</th><th width='170'>電子軌域模型</th></tr><tr><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1120動位能轉換(二)/Tracker-自由落體.jpg' width='170' height='107'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1127基本電路/自走車大合照.jpg' width='170' height='107'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1106物質的態/成果/C2H5OH.jpg' width='170' height='227'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/s4e/公開課pic/108物質科學I/1218尺度/CO2.jpg' width='170' height='227'/></td></tr><tr><td>兩個同學正在使用</td> <td>學員與老師以及自走車作品合照</td><td>C2H5OH的分子球桿模型</td> <td>CO2(二氧化碳)的電子軌域模型</td></tr></table>
#第二次公開課
#*學習主軸：重力應用、能量守恆、電磁作用等，活動具日常連結性與挑戰性。
#*實作主題：[[全民科學平台/物質科學Ⅱ/公開課成果集]]
#*<table class=nicetable width='780'><tr bgcolor=#ffff66><th width='195'>憤怒鳥</th><th width='195'>平衡鳥</th><th width='195'>沖天火箭</th><th width='195'>磁浮賽馬</th></tr>
<tr><td><img src='http://science4everyone.net/file/蕭聿程/wk01%20啄木鳥玩具4.jpg' width='195' height='150'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/file/張又懿/平衡鳥.jpg' width='195' height='150'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第5堂課/現象中的原子與分子(一)%20(14).JPG' width='195' height='150'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第7堂課/電與磁(二%20(54).JPG' width='195' height='150'/></td></tr><tr><td>重力在生活中的表現</td><td>重力在生活中的表現</td><td>能量轉換與能量守恆</td><td>電與磁</td></tr></table>
#第三次公開課
#*課次成果：
#**【業力引爆】：手機控制引爆裝置
#**【鐵鋰電池】與【微電網】：能量轉換與綠能概念
#**【十六進位轉換】：進位邏輯與立體方塊教具
#**【簡易色彩選擇器】：PHP實作與顏色編碼
#**【綠光干涉】：物理干涉現象觀察
#**【考試與操作】：使用 PhET 工具進行數位測驗
#*教學重點：電學、編碼、光學、數位工具使用，內容深具系統性。

* [[全民科學平台/物質科學Ⅱ/公開課成果集]]
<table class=nicetable width='780'><tr bgcolor=#ffff66><th width='195'>憤怒鳥</th><th width='195'>平衡鳥</th><th width='195'>沖天火箭</th><th width='195'>磁浮賽馬</th></tr>
<tr><td><img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第1堂課/彈弓.jpg' width='195' height='150'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第1堂課/平衡鳥.jpg' width='195' height='150'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第5堂課/現象中的原子與分子(一)%20(14).JPG' width='195' height='150'/></td><td><img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第7堂課/電與磁(二%20(54).JPG' width='195' height='150'/></td></tr><tr><td>重力在生活中的表現</td><td>重力在生活中的表現</td><td>能量轉換與能量守恆</td><td>電與磁</td></tr></table>

放下鳥體，鳥體緩慢落下<br><img src="http://science4everyone.net/file/蕭聿程/wk01%20啄木鳥玩具4.jpg" width="140" height="248">

竹籤平衡鳥<br><img src="http://science4everyone.net/file/張又懿/平衡鳥.jpg" width="120" height="150">

*[[全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集]]
<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2829.PNG" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2783.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250308/IMG_0981.JPG" width="150" height='112px'> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>露營車與微電網
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>
<th width='195'>第九課次(評量與結業)</th>
</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250329/IMG_2760.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250405/250405101740147.JPG" width="150" height='112px'> </td><td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250412/IMG_0457.jpg" width="150" height='112px'> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
<td>考試：操作PhET
</td>
</tr>
</table>

===三、學員出席與證書核發情形===
*第一次公開課：學分組與參與組皆有證書，學習單與作品展示為成果依據。
*第二次公開課：
**學習組 13 人，2 人因疫情未能參與評量但均退保證金、發放證明。
**體驗組 18 人，皆達出席標準並全額退還保證金。
*第三次公開課：
**共 15 位學員(含成人與國小、國中學生)，皆參與全程並領取證書。
**無分組，統一任務與個別評分方式，有助提升挑戰感與自我要求。
===四、數學內容導入與未來發展===
*雖以物質科學為主軸，但課程逐步導入數學核心概念，成為往後「動手學數學」的基礎。
*導入數學項目：
**十六進位與十進位轉換(進位系統)
**字元編碼(ASCⅡ、UTF-8)
**顏色與圖像編碼(colorRGB、circleDraw)
**遊戲式數學學習(魔數時間、手指數數)
*工具與語言：
**使用 PHP 撰寫轉換程式、圖形與顏色處理模組，學員實作力明顯提升。
*未來規劃：
**將以本次編碼與邏輯活動為基礎，發展完整的數學公開課課程模組。
===五、網路聲量===
*本課程自 2019 年開設至今（2025 年）已有六年，已逐步累積穩定的網路聲量，並在教育與科普領域建立一定的知名度。
*即便未投入任何付費廣告宣傳，課程已自然登上 Google 搜尋結果中以下兩組關鍵字的首位：
**「全民科學平台」
**「動手學科學」
*顯示本課程在以下方面具備優勢：
**課程內容具備高品質與高實用性，能吸引使用者主動搜尋與分享。
**網頁設計策略成效良好，能有效提升自然搜尋排名。
**社群具備持續性與口碑效應，形成自發性傳播力。
*本課程的網路聲量表現證明其發展方向成功，並對未來擴展影響力、強化品牌認知度與推動全民科普教育具正向助益。

===小結===
三次公開課成功打造以實作為核心的科學學習場域，呈現出學生在動手學習中不僅樂於參與，更逐步掌握抽象原理與應用技巧。課程亦驗證了「年齡混齡 × 難度分層 × 活動驅動」的教學模式具高度彈性與成效。未來若能持續推進更多跨科與數學課程模組，並維持其網路聲量，將有望成為全民科學素養推動的重要典範。

==未來工作與展望==

三次公開課不僅驗證了「動手學科學」活動的可行性，也逐步奠定了全民科學平台作為「概念導向 × 活動驅動」的科學教育系統架構。在此基礎上，未來展望可從以下五個面向整理：
===一、擴展學科內容與課程設計===
*目標：從物質科學起步，逐步擴展至數學、生命科學、天文地科與資訊等其他四科，實踐五大學科全面發展。
*進度：
**第一次公開課：物質科學為示範科目。
**第二次與第三次公開課：開始系統性整理「物質科學」中的基本觀念與原理(81 → 91 個)，建立對應之動手活動。
*下一步：
**補齊物質科學觀念對應的活動頁與原理說明頁。
**以物質科學中用到的數學概念為起點，設計數學科的公開課程。
**視進度推進至生命科學等其他科目。
===二、經營實驗教育與社大教師社群===
*核心理念：課程與活動設計來自教師社群的持續精進與對話。
*制度建構：
**強攻實驗教育領域，科學教育合作伙伴首位
**強攻社大與十二年國教計畫(開門辦教育)，高國中小科學教育合作伙伴首位
**公開課作為社群凝聚與成果驗證的實作場域。
*酬勞標準：
**講師費每小時 1600 元，助教獎學金制度，每小時最高 500 元。
*未來發展：
**投入 10 萬設計針對雙北的實驗教育機構進行廣宣
**提供免費的教師共備服務
**繼續申請教育部補助，提高國小高年級到高三物質科學原理，動手作學科學的覆蓋率

===三、培養穩定的編輯團隊以支持平台營運===
*現況挑戰：老師雖能設計活動，但缺乏餘力使用 wiki 語法編輯並上傳。
*解法：
**成立學生為主體的「編輯群」，分為「群內編輯」(在辦公室)與「群外編輯」(遠端外包)兩類。
**以團隊協作形式完成活動上架。
*運作特性：
**編輯人力流動率高，每年需新一輪訓練補足。
*未來需求：
**隨平台規模擴大，需同步增加編輯培訓人數與頻率。
===四、提升平台知名度與使用率===
*目前進展：
**每次公開課皆帶來一批學員與家長，逐漸形成平台的早期支持者。
**完成短片拍攝與圖照素材累積，有助於未來大規模行銷。
*宣傳策略(尚未全面展開)：
**製作短片與圖文相簿為主，社群經營(FB、IG、LINE)為輔。
*未來五線推進：
*#深耕實驗教育領域(已具詢問度)。
*#說服地方政府(如新北市)將本課程納入高中學習歷程。
*#整合遠哲科學教育基金會的大型廣宣資源。
*#協助教科書出版商開發贈品式教具課程。
*#與社區大學合作發展親子科學教育課程。
===五、與其他學習資源建立合作聯盟===
*願景：整合國內各種已有的優質科學教育平台，發展具全方位支持性的系統。
*潛在合作對象：
**教育部因材網
**民間的 LIS 情境科學教材
**均一教育平台
*合作方式：
**互為教材供應與活動串接的平台。
**共同設計跨平台課程包與教案庫。
===小結===
三次公開課從「以概念驅動活動」、「以活動驗證學習」出發，不僅建立起平台內部的課程與組織架構，也逐步形成可拓展的推廣路徑。未來，透過內容完備、社群經營、人力穩定、推廣策略與合作網絡五大面向的持續經營，全民科學平台將有機會成為臺灣科學教育創新與普及的重要推手。

動手學科學/三次公開課成果彙整

2025-07-28T06:41:48Z

林芸伍：/* 二、經營教師社群與專業支持系統 */

[[分類:動手學科學/物質科學公開課]]
==概述==
本成果彙整為全民科學平台的2019年下半年、2022上半年及2025上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅰ」、「物質科學 - 公開課Ⅱ」、「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===規劃公開課===
本全民科學平台長期致力於推廣「動手做活動」，並已累積大量資源公開於網路。然而，實務經驗顯示，僅將活動上網，並不足以有效促進科學學習，也難以獲得教學現場與使用者的青睞與採用。因此，平台規劃一系列以「科學觀念」為核心的完整課程，透過連續週次的課程設計、精選「動手做活動」、補足探究問題，並公開招募學生進行實地教學，藉以驗證教學成效並進一步調整活動內容，也提供平台未來使用之示範參考。

三次公開課雖延續此核心理念，但在課程架構、分組設計與執行細節上有部分異同，說明如下：
====一、課程結構與時間安排====
*第一次與第二次：皆為「九週課程」，包含連續八次教學與一次實作評量。
*第三次：雖仍以九週進行，但整合為三大主題(電池與儲能、數值編碼與計算機器、光波與光速)，並導入豐富的參考資源(如ASCⅡ編碼、加法器設計、音樂與影像編碼等)，使課程更趨專業與多元。
====二、分組與教學設計====
*第一次與第二次：皆採「一班兩制」，將學生分為「學分組(學習組)」與「參與組(體驗組)」，依據年齡與學習需求區分難度與評量方式。
*第三次：取消分組，所有學生面對相同的任務與內容，但會依據不同年齡給予彈性的評分標準，鼓勵每位學員在挑戰中成長。教師與助教僅於必要時介入，強調學生的獨立學習與責任感。
====三、課程精神與實施特色====
*三次公開課皆重視「親子共學」與「混齡學習」，並以「實作」為教學主軸。
*第一與第二次著重於概念導入與活動驗證，課程規範尚屬寬鬆。
*第三次則強調學員自主參與與課堂紀律，明訂上課規範與作業規則，例如不得無故缺席、手機使用限制、自主上傳檔案、未遵守者可強制退選等，展現更強的學習自主性與課堂經營。
====四、行政與支援配套====
*三次公開課皆以保證金制度鼓勵學員全勤，並提供科教館資源與證書制度(如與遠哲合作發證)。
*第三次公開課規劃更細緻，除設計活動與原理頁、拍攝 YouTube 短片外，亦成立「課程助理」、「陪伴群學者」等角色，全面支持教學現場的執行。

===小結===
三次公開課隨著教學經驗累積與參與者特性不同，課程設計與執行策略逐步進化：從分組教學走向同儕共學，從活動呈現走向概念統整與深度探究。

這一系列的公開課，不僅是教學示範，也成為全民科學平台「動手做」活動深化與推廣的重要實驗場，為未來課程設計與平台優化提供寶貴參考。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：

====(一)信誼基金會====
信誼基金會贊助我們平台的基本營運經費。

====(二)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(三)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(四)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(五)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助、信誼。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。
==課程設計==

===課表===
附上三次上課的課表供參考
<table width='700' align='center' class=nicetable>
<tr><th >次</th><th >日期</th><th width='110'>教學內容</th><th width='60'>講師</th><th width='60'>助教</th><th >活動清單</th>
</tr>
<tr><td >1</td><td >2019.10.30</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的組成|物質的組成]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[穿不過去]]、[[綠光干涉與粒子、波雙重性|粒子/波雙重性]]</td>
</tr>
<tr><td >2</td><td >2019.11.6</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的態|物質的態]]</td><td >林青高</td><td >丁志仁</td><td >[https://phet.colorado.edu/zh_TW/simulation/states-of-matter 觀察三態]、[[觀察乾冰]]、[[漂浮泡泡]]、[[乾冰泡泡]]、[[乾冰鬧鐘]]、[[分辨常見元素]]、[[認識常見分子]]、[[三相圖]]</td>
</tr>
<tr><td >3</td><td >2019.11.13</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(一)|動位能轉換(一)]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[平衡鳥]]、[[步行下坡]]</td>
</tr>
<tr><td >4</td><td >2019.11.20</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(二)|動位能轉換(二)]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[Tracker自由落體]]、[[手機物理實作]]、[[牛頓擺]]</td>
</tr>
<tr><td >5</td><td >2019.11.27</td><td >[[動手學科學/物質科學I/基本電路|基本電路]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[奇妙的電阻世界]]、[[自走車實作]]</td>
</tr>
<tr><td >6</td><td >2019.12.4</td><td >[[動手學科學/物質科學I/電磁能轉換|電磁能轉換]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[簡易小馬達]]</td>
</tr>
<tr><td >7</td><td >2019.12.11</td><td >[[動手學科學/物質科學I/光與熱|光與熱]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[甜蜜的魔境]]、[[史特林引擎]]</td>
</tr>
<tr><td >8</td><td >2019.12.18</td><td >[[動手學科學/物質科學I/尺度|尺度]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[電子軌域勞作]]</td>
</tr>
<tr><td >9</td><td >2019.12.25</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量|評量]]</td><td >丁志仁</td><td >張又懿</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量準備]]</td>
</tr>
</table><br/><br/>

<table width=700 class='nicetable' align='center' style='border:2pt;border-collapse:collapse'>
<tr><th >次</th><th width=110>日期</th><th width=160>課程名稱</th><th width=60>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><td >1</td><td>2022.02.16</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(一)|重力在生活中的表現 1]]</td><td>謝迺岳</td><td>[[平衡鳥玩具|平衡鳥]], [[啄木鳥玩具|啄木鳥]], [[用衣架玩科學|憤怒鳥]]</td></tr>
<tr><td >2</td><td>2022.02.23</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(二)|重力在生活中的表現 2]]</td><td>謝迺岳</td><td>[[竹蜻蜓]], [[吹箭]], [[玩水]]</td></tr>
<tr><td >3</td><td>2022.03.02</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/力、運動與形變|力、運動與形變]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fmez6x 無形的力]</td></tr>
<tr><td >4</td><td>2022.03.09</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重心與力矩|重心與力矩]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fAcKBx 一點一世界]</td></tr>
<tr><td >5</td><td>2022.03.16</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(一)|能量轉換與能量守恆 1]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fuFXix 神秘的循環]</td></tr>
<tr><td >6</td><td>2022.03.23</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/彩色影子|以LED燈混合色光三原色]]</td><td>彭大立</td><td>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/彩色影子.docx 彩色影子]</td></tr>
<tr><td >7</td><td>2022.03.30</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/磁浮賽馬|磁浮與視覺暫留]]</td><td>彭大立</td><td>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/磁浮賽馬.docx 磁浮賽馬]</td></tr>
<tr><td >8</td><td>2022.04.06</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(二)|能量轉換與能量守恆 2]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/flez1x 永動的謊言]</td></tr>
<tr><td >9</td><td>2022.04.13</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/評量準備|紙筆與實作評量]]</td><td>丁志仁與眾助教</td><td></td></tr>
</table><br/><br/>

<table class='nicetable' align='center' style='border:2pt;width:80%;border-collapse:collapse'>
<tr><th>主題</th><th>課次</th><th>日期</th><th>課程名稱</th><th width=55>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><td rowspan=3>電池<br/>與<br/>儲能</td><td>1</td><td>2025<br/>2.15</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/電池原理與家用功率|電池原理與家用功率]]</td><td>蔣盛暐</td><td>本堂課將從最基礎開始，從能量轉換，電池的充放電，再講到家用電器的功率，讓學員從生活中體驗到電能的用途與變換能量轉換</td></tr>
<tr><td>2</td><td>2025<br/>3.1</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單的家用儲能設備|簡單的家用儲能設備]]</td><td>蔣盛暐<br/>李國章</td><td>課程將延續第一堂課次，從電池延伸到家用儲能設備，介紹其中所使用的逆變器、磷酸鐵鋁電芯與控制電路的方式</td></tr>
<tr><td>4</td><td>2025<br/>3.8</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/復盤一到三課次|復盤一到三課次]]</td><td>丁志仁</td><td>復盤一至三課次</td></tr>
<tr><td rowspan=4>數值<br/>編碼<br/>與<br/>計算<br/>機器</td><td>3</td><td>2025<br/>2.22</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/開關與邏輯閘|開關與邏輯閘]]</td><td>丁志仁</td><td>課程將從PhET模擬開始，介紹重要的邏輯閘，再來用開關演示不同的邏輯閘(AND、OR、NOT)，由淺入深甚至是介紹多閘結構</td></tr>
<tr><td>5</td><td>2025<br/>3.15</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/進位制與字集|進位制與字集]]</td><td>丁志仁</td><td>本堂課將帶領學生深入探索電腦二進位的世界，會先介紹二進位與十六進位，再帶領學生操作，最後介紹 ASCⅡ 編碼</td></tr>
<tr><td>6</td><td>2025<br/>3.22</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單加法器|簡單加法器]]</td><td>林芸伍</td><td>本課程延續第二堂課次，使用電晶體和麵包板搭建簡單的加法器電路</td></tr>
<tr><td>7</td><td>2025<br/>3.29</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/色碼與點陣圖|色碼與點陣圖]]</td><td>鄭婷如</td><td>課程將從波長與顏色開始，介紹色光三原色，並教學如果是在電腦的世界中要如何用數值表達像素</td></tr>
<tr><td rowspan=1>波粒二重性<br/>綠光的雙狹縫實驗</td><td>8</td><td>2025<br/>4.5</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/光波與光速|光波與光速]]</td><td>丁志仁</td><td>本課程將探討生活中算出光速的方法，其實用微波爐就可以計算出來，將帶領學生找出微波爐中微波的波長與頻率，再來計算微波的光速<br/>本課程將使用綠光雷射筆與自動筆芯，操作雷射筆的雙狹縫干涉，再利用干涉條文延伸講解電子的雙狹縫實驗，引到波粒二項性的理解</td></tr>
<tr><td rowspan=2>評量</td><td>9</td><td>2025<br/>4.12</td><td>評量</td><td>丁志仁與眾助教</td><td>駐站實作評量</td></tr>
<tr><td>10</td><td>2025<br/>4.27</td><td colspan=1>評量補考</td><td>丁志仁與眾助教</td><td>駐站實作評量</td></tr>
</table>

===講師群===
講師名單如下(按照姓名筆劃排序):
#丁志仁
#蔣盛暐
#李國章
#林芸伍
#鄭婷如
#謝迺岳
#彭大立
#陳亮洲
#林青高
#張又懿
#張鈞祺

===物質科學的基礎原理===
<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

==成果==
三次「動手學科學」公開課程歷經不同教學階段與對象試驗，不僅展現學生的學習成果，也透過學員、家長與實作歷程的回饋，逐步優化教學設計與課程內容。以下依學員回饋、實作成果、證書核發、數學拓展與網路聲量五個面向，統整成果摘要如下：
===一、學員與家長的回饋迴響===
#學分組／學習組學員心得
#*多數學生表示對實驗課程印象深刻。
#*手作與實作型活動明顯提升學習興趣，相較於紙筆課程更具吸引力與學習動機。
#*部分學生回饋中提及：「能親自操作實驗」、「能觀察現象並理解原理」是他們最喜歡的課堂經驗。
#參與組／體驗組家長回饋
#*家長普遍肯定課程以大量實驗為主軸，能幫助孩子理解抽象概念。
#*認為孩子在動手操作中學會了「觀察、提問、表達、完成學習單」等科學基本能力。
#*感謝老師願意包容年紀小的孩子參與，指出「激發好奇心比完全理解更重要」。
#體驗組學員感想
#*學生喜愛實驗，表示在其他教學場域少有機會接觸此類題材。
#*認為課程不因環境限制而妥協，讓孩子有更真實的操作經驗。
===二、實作與教學成果===
#第一次公開課
#*實作作品：自由落體 Tracker、自走車、分子球桿模型、電子軌域模型。
#*學習單：著重於反思與理解科學原理，不僅為測驗工具，也促進教學即時調整。
#第二次公開課
#*實作主題：憤怒鳥、平衡鳥、沖天火箭、磁浮賽馬。
#*學習主軸：重力應用、能量守恆、電磁作用等，活動具日常連結性與挑戰性。
#第三次公開課
#*課次成果：
#**【業力引爆】：手機控制引爆裝置
#**【鐵鋰電池】與【微電網】：能量轉換與綠能概念
#**【十六進位轉換】：進位邏輯與立體方塊教具
#**【簡易色彩選擇器】：PHP實作與顏色編碼
#**【綠光干涉】：物理干涉現象觀察
#**【考試與操作】：使用 PhET 工具進行數位測驗
#*教學重點：電學、編碼、光學、數位工具使用，內容深具系統性。
===三、學員出席與證書核發情形===
*第一次公開課：學分組與參與組皆有證書，學習單與作品展示為成果依據。
*第二次公開課：
**學習組 13 人，2 人因疫情未能參與評量但均退保證金、發放證明。
**體驗組 18 人，皆達出席標準並全額退還保證金。
*第三次公開課：
**共 15 位學員(含成人與國小、國中學生)，皆參與全程並領取證書。
**無分組，統一任務與個別評分方式，有助提升挑戰感與自我要求。
===四、數學內容導入與未來發展===
*雖以物質科學為主軸，但課程逐步導入數學核心概念，成為往後「動手學數學」的基礎。
*導入數學項目：
**十六進位與十進位轉換(進位系統)
**字元編碼(ASCⅡ、UTF-8)
**顏色與圖像編碼(colorRGB、circleDraw)
**遊戲式數學學習(魔數時間、手指數數)
*工具與語言：
**使用 PHP 撰寫轉換程式、圖形與顏色處理模組，學員實作力明顯提升。
*未來規劃：
**將以本次編碼與邏輯活動為基礎，發展完整的數學公開課課程模組。
===五、網路聲量===
*本課程自 2019 年開設至今（2025 年）已有六年，已逐步累積穩定的網路聲量，並在教育與科普領域建立一定的知名度。
*即便未投入任何付費廣告宣傳，課程已自然登上 Google 搜尋結果中以下兩組關鍵字的首位：
**「全民科學平台」
**「動手學科學」
*顯示本課程在以下方面具備優勢：
**課程內容具備高品質與高實用性，能吸引使用者主動搜尋與分享。
**網頁設計策略成效良好，能有效提升自然搜尋排名。
**社群具備持續性與口碑效應，形成自發性傳播力。
*本課程的網路聲量表現證明其發展方向成功，並對未來擴展影響力、強化品牌認知度與推動全民科普教育具正向助益。

===小結===
三次公開課成功打造以實作為核心的科學學習場域，呈現出學生在動手學習中不僅樂於參與，更逐步掌握抽象原理與應用技巧。課程亦驗證了「年齡混齡 × 難度分層 × 活動驅動」的教學模式具高度彈性與成效。未來若能持續推進更多跨科與數學課程模組，並維持其網路聲量，將有望成為全民科學素養推動的重要典範。

==未來工作與展望==

三次公開課不僅驗證了「動手學科學」活動的可行性，也逐步奠定了全民科學平台作為「概念導向 × 活動驅動」的科學教育系統架構。在此基礎上，未來展望可從以下五個面向整理：
===一、擴展學科內容與課程設計===
*目標：從物質科學起步，逐步擴展至數學、生命科學、天文地科與資訊等其他四科，實踐五大學科全面發展。
*進度：
**第一次公開課：物質科學為示範科目。
**第二次與第三次公開課：開始系統性整理「物質科學」中的基本觀念與原理(81 → 91 個)，建立對應之動手活動。
*下一步：
**補齊物質科學觀念對應的活動頁與原理說明頁。
**以物質科學中用到的數學概念為起點，設計數學科的公開課程。
**視進度推進至生命科學等其他科目。
===二、經營實驗教育與社大教師社群===
*核心理念：課程與活動設計來自教師社群的持續精進與對話。
*制度建構：
**強攻實驗教育領域，科學教育合作伙伴首位
**強攻社大與十二年國教計畫(開門辦教育)，高國中小科學教育合作伙伴首位
**公開課作為社群凝聚與成果驗證的實作場域。
*酬勞標準：
**講師費每小時 1600 元，助教獎學金制度，每小時最高 500 元。
*未來發展：
**投入 10 萬設計針對雙北的實驗教育機構進行廣宣
**提供免費的教師共備服務
**繼續申請教育部補助，提高國小高年級到高三物質科學原理，動手作學科學的覆蓋率

===三、培養穩定的編輯團隊以支持平台營運===
*現況挑戰：老師雖能設計活動，但缺乏餘力使用 wiki 語法編輯並上傳。
*解法：
**成立學生為主體的「編輯群」，分為「群內編輯」(在辦公室)與「群外編輯」(遠端外包)兩類。
**以團隊協作形式完成活動上架。
*運作特性：
**編輯人力流動率高，每年需新一輪訓練補足。
*未來需求：
**隨平台規模擴大，需同步增加編輯培訓人數與頻率。
===四、提升平台知名度與使用率===
*目前進展：
**每次公開課皆帶來一批學員與家長，逐漸形成平台的早期支持者。
**完成短片拍攝與圖照素材累積，有助於未來大規模行銷。
*宣傳策略(尚未全面展開)：
**製作短片與圖文相簿為主，社群經營(FB、IG、LINE)為輔。
*未來五線推進：
*#深耕實驗教育領域(已具詢問度)。
*#說服地方政府(如新北市)將本課程納入高中學習歷程。
*#整合遠哲科學教育基金會的大型廣宣資源。
*#協助教科書出版商開發贈品式教具課程。
*#與社區大學合作發展親子科學教育課程。
===五、與其他學習資源建立合作聯盟===
*願景：整合國內各種已有的優質科學教育平台，發展具全方位支持性的系統。
*潛在合作對象：
**教育部因材網
**民間的 LIS 情境科學教材
**均一教育平台
*合作方式：
**互為教材供應與活動串接的平台。
**共同設計跨平台課程包與教案庫。
===小結===
三次公開課從「以概念驅動活動」、「以活動驗證學習」出發，不僅建立起平台內部的課程與組織架構，也逐步形成可拓展的推廣路徑。未來，透過內容完備、社群經營、人力穩定、推廣策略與合作網絡五大面向的持續經營，全民科學平台將有機會成為臺灣科學教育創新與普及的重要推手。

動手學科學/三次公開課成果彙整

2025-07-28T06:38:39Z

林芸伍：/* 五、網路聲量 */

[[分類:動手學科學/物質科學公開課]]
==概述==
本成果彙整為全民科學平台的2019年下半年、2022上半年及2025上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅰ」、「物質科學 - 公開課Ⅱ」、「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===規劃公開課===
本全民科學平台長期致力於推廣「動手做活動」，並已累積大量資源公開於網路。然而，實務經驗顯示，僅將活動上網，並不足以有效促進科學學習，也難以獲得教學現場與使用者的青睞與採用。因此，平台規劃一系列以「科學觀念」為核心的完整課程，透過連續週次的課程設計、精選「動手做活動」、補足探究問題，並公開招募學生進行實地教學，藉以驗證教學成效並進一步調整活動內容，也提供平台未來使用之示範參考。

三次公開課雖延續此核心理念，但在課程架構、分組設計與執行細節上有部分異同，說明如下：
====一、課程結構與時間安排====
*第一次與第二次：皆為「九週課程」，包含連續八次教學與一次實作評量。
*第三次：雖仍以九週進行，但整合為三大主題(電池與儲能、數值編碼與計算機器、光波與光速)，並導入豐富的參考資源(如ASCⅡ編碼、加法器設計、音樂與影像編碼等)，使課程更趨專業與多元。
====二、分組與教學設計====
*第一次與第二次：皆採「一班兩制」，將學生分為「學分組(學習組)」與「參與組(體驗組)」，依據年齡與學習需求區分難度與評量方式。
*第三次：取消分組，所有學生面對相同的任務與內容，但會依據不同年齡給予彈性的評分標準，鼓勵每位學員在挑戰中成長。教師與助教僅於必要時介入，強調學生的獨立學習與責任感。
====三、課程精神與實施特色====
*三次公開課皆重視「親子共學」與「混齡學習」，並以「實作」為教學主軸。
*第一與第二次著重於概念導入與活動驗證，課程規範尚屬寬鬆。
*第三次則強調學員自主參與與課堂紀律，明訂上課規範與作業規則，例如不得無故缺席、手機使用限制、自主上傳檔案、未遵守者可強制退選等，展現更強的學習自主性與課堂經營。
====四、行政與支援配套====
*三次公開課皆以保證金制度鼓勵學員全勤，並提供科教館資源與證書制度(如與遠哲合作發證)。
*第三次公開課規劃更細緻，除設計活動與原理頁、拍攝 YouTube 短片外，亦成立「課程助理」、「陪伴群學者」等角色，全面支持教學現場的執行。

===小結===
三次公開課隨著教學經驗累積與參與者特性不同，課程設計與執行策略逐步進化：從分組教學走向同儕共學，從活動呈現走向概念統整與深度探究。

這一系列的公開課，不僅是教學示範，也成為全民科學平台「動手做」活動深化與推廣的重要實驗場，為未來課程設計與平台優化提供寶貴參考。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：

====(一)信誼基金會====
信誼基金會贊助我們平台的基本營運經費。

====(二)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(三)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(四)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(五)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助、信誼。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。
==課程設計==

===課表===
附上三次上課的課表供參考
<table width='700' align='center' class=nicetable>
<tr><th >次</th><th >日期</th><th width='110'>教學內容</th><th width='60'>講師</th><th width='60'>助教</th><th >活動清單</th>
</tr>
<tr><td >1</td><td >2019.10.30</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的組成|物質的組成]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[穿不過去]]、[[綠光干涉與粒子、波雙重性|粒子/波雙重性]]</td>
</tr>
<tr><td >2</td><td >2019.11.6</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的態|物質的態]]</td><td >林青高</td><td >丁志仁</td><td >[https://phet.colorado.edu/zh_TW/simulation/states-of-matter 觀察三態]、[[觀察乾冰]]、[[漂浮泡泡]]、[[乾冰泡泡]]、[[乾冰鬧鐘]]、[[分辨常見元素]]、[[認識常見分子]]、[[三相圖]]</td>
</tr>
<tr><td >3</td><td >2019.11.13</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(一)|動位能轉換(一)]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[平衡鳥]]、[[步行下坡]]</td>
</tr>
<tr><td >4</td><td >2019.11.20</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(二)|動位能轉換(二)]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[Tracker自由落體]]、[[手機物理實作]]、[[牛頓擺]]</td>
</tr>
<tr><td >5</td><td >2019.11.27</td><td >[[動手學科學/物質科學I/基本電路|基本電路]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[奇妙的電阻世界]]、[[自走車實作]]</td>
</tr>
<tr><td >6</td><td >2019.12.4</td><td >[[動手學科學/物質科學I/電磁能轉換|電磁能轉換]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[簡易小馬達]]</td>
</tr>
<tr><td >7</td><td >2019.12.11</td><td >[[動手學科學/物質科學I/光與熱|光與熱]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[甜蜜的魔境]]、[[史特林引擎]]</td>
</tr>
<tr><td >8</td><td >2019.12.18</td><td >[[動手學科學/物質科學I/尺度|尺度]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[電子軌域勞作]]</td>
</tr>
<tr><td >9</td><td >2019.12.25</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量|評量]]</td><td >丁志仁</td><td >張又懿</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量準備]]</td>
</tr>
</table><br/><br/>

<table width=700 class='nicetable' align='center' style='border:2pt;border-collapse:collapse'>
<tr><th >次</th><th width=110>日期</th><th width=160>課程名稱</th><th width=60>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><td >1</td><td>2022.02.16</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(一)|重力在生活中的表現 1]]</td><td>謝迺岳</td><td>[[平衡鳥玩具|平衡鳥]], [[啄木鳥玩具|啄木鳥]], [[用衣架玩科學|憤怒鳥]]</td></tr>
<tr><td >2</td><td>2022.02.23</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(二)|重力在生活中的表現 2]]</td><td>謝迺岳</td><td>[[竹蜻蜓]], [[吹箭]], [[玩水]]</td></tr>
<tr><td >3</td><td>2022.03.02</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/力、運動與形變|力、運動與形變]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fmez6x 無形的力]</td></tr>
<tr><td >4</td><td>2022.03.09</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重心與力矩|重心與力矩]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fAcKBx 一點一世界]</td></tr>
<tr><td >5</td><td>2022.03.16</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(一)|能量轉換與能量守恆 1]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fuFXix 神秘的循環]</td></tr>
<tr><td >6</td><td>2022.03.23</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/彩色影子|以LED燈混合色光三原色]]</td><td>彭大立</td><td>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/彩色影子.docx 彩色影子]</td></tr>
<tr><td >7</td><td>2022.03.30</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/磁浮賽馬|磁浮與視覺暫留]]</td><td>彭大立</td><td>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/磁浮賽馬.docx 磁浮賽馬]</td></tr>
<tr><td >8</td><td>2022.04.06</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(二)|能量轉換與能量守恆 2]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/flez1x 永動的謊言]</td></tr>
<tr><td >9</td><td>2022.04.13</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/評量準備|紙筆與實作評量]]</td><td>丁志仁與眾助教</td><td></td></tr>
</table><br/><br/>

<table class='nicetable' align='center' style='border:2pt;width:80%;border-collapse:collapse'>
<tr><th>主題</th><th>課次</th><th>日期</th><th>課程名稱</th><th width=55>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><td rowspan=3>電池<br/>與<br/>儲能</td><td>1</td><td>2025<br/>2.15</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/電池原理與家用功率|電池原理與家用功率]]</td><td>蔣盛暐</td><td>本堂課將從最基礎開始，從能量轉換，電池的充放電，再講到家用電器的功率，讓學員從生活中體驗到電能的用途與變換能量轉換</td></tr>
<tr><td>2</td><td>2025<br/>3.1</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單的家用儲能設備|簡單的家用儲能設備]]</td><td>蔣盛暐<br/>李國章</td><td>課程將延續第一堂課次，從電池延伸到家用儲能設備，介紹其中所使用的逆變器、磷酸鐵鋁電芯與控制電路的方式</td></tr>
<tr><td>4</td><td>2025<br/>3.8</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/復盤一到三課次|復盤一到三課次]]</td><td>丁志仁</td><td>復盤一至三課次</td></tr>
<tr><td rowspan=4>數值<br/>編碼<br/>與<br/>計算<br/>機器</td><td>3</td><td>2025<br/>2.22</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/開關與邏輯閘|開關與邏輯閘]]</td><td>丁志仁</td><td>課程將從PhET模擬開始，介紹重要的邏輯閘，再來用開關演示不同的邏輯閘(AND、OR、NOT)，由淺入深甚至是介紹多閘結構</td></tr>
<tr><td>5</td><td>2025<br/>3.15</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/進位制與字集|進位制與字集]]</td><td>丁志仁</td><td>本堂課將帶領學生深入探索電腦二進位的世界，會先介紹二進位與十六進位，再帶領學生操作，最後介紹 ASCⅡ 編碼</td></tr>
<tr><td>6</td><td>2025<br/>3.22</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單加法器|簡單加法器]]</td><td>林芸伍</td><td>本課程延續第二堂課次，使用電晶體和麵包板搭建簡單的加法器電路</td></tr>
<tr><td>7</td><td>2025<br/>3.29</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/色碼與點陣圖|色碼與點陣圖]]</td><td>鄭婷如</td><td>課程將從波長與顏色開始，介紹色光三原色，並教學如果是在電腦的世界中要如何用數值表達像素</td></tr>
<tr><td rowspan=1>波粒二重性<br/>綠光的雙狹縫實驗</td><td>8</td><td>2025<br/>4.5</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/光波與光速|光波與光速]]</td><td>丁志仁</td><td>本課程將探討生活中算出光速的方法，其實用微波爐就可以計算出來，將帶領學生找出微波爐中微波的波長與頻率，再來計算微波的光速<br/>本課程將使用綠光雷射筆與自動筆芯，操作雷射筆的雙狹縫干涉，再利用干涉條文延伸講解電子的雙狹縫實驗，引到波粒二項性的理解</td></tr>
<tr><td rowspan=2>評量</td><td>9</td><td>2025<br/>4.12</td><td>評量</td><td>丁志仁與眾助教</td><td>駐站實作評量</td></tr>
<tr><td>10</td><td>2025<br/>4.27</td><td colspan=1>評量補考</td><td>丁志仁與眾助教</td><td>駐站實作評量</td></tr>
</table>

===講師群===
講師名單如下(按照姓名筆劃排序):
#丁志仁
#蔣盛暐
#李國章
#林芸伍
#鄭婷如
#謝迺岳
#彭大立
#陳亮洲
#林青高
#張又懿
#張鈞祺

===物質科學的基礎原理===
<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

==成果==
三次「動手學科學」公開課程歷經不同教學階段與對象試驗，不僅展現學生的學習成果，也透過學員、家長與實作歷程的回饋，逐步優化教學設計與課程內容。以下依學員回饋、實作成果、證書核發、數學拓展與網路聲量五個面向，統整成果摘要如下：
===一、學員與家長的回饋迴響===
#學分組／學習組學員心得
#*多數學生表示對實驗課程印象深刻。
#*手作與實作型活動明顯提升學習興趣，相較於紙筆課程更具吸引力與學習動機。
#*部分學生回饋中提及：「能親自操作實驗」、「能觀察現象並理解原理」是他們最喜歡的課堂經驗。
#參與組／體驗組家長回饋
#*家長普遍肯定課程以大量實驗為主軸，能幫助孩子理解抽象概念。
#*認為孩子在動手操作中學會了「觀察、提問、表達、完成學習單」等科學基本能力。
#*感謝老師願意包容年紀小的孩子參與，指出「激發好奇心比完全理解更重要」。
#體驗組學員感想
#*學生喜愛實驗，表示在其他教學場域少有機會接觸此類題材。
#*認為課程不因環境限制而妥協，讓孩子有更真實的操作經驗。
===二、實作與教學成果===
#第一次公開課
#*實作作品：自由落體 Tracker、自走車、分子球桿模型、電子軌域模型。
#*學習單：著重於反思與理解科學原理，不僅為測驗工具，也促進教學即時調整。
#第二次公開課
#*實作主題：憤怒鳥、平衡鳥、沖天火箭、磁浮賽馬。
#*學習主軸：重力應用、能量守恆、電磁作用等，活動具日常連結性與挑戰性。
#第三次公開課
#*課次成果：
#**【業力引爆】：手機控制引爆裝置
#**【鐵鋰電池】與【微電網】：能量轉換與綠能概念
#**【十六進位轉換】：進位邏輯與立體方塊教具
#**【簡易色彩選擇器】：PHP實作與顏色編碼
#**【綠光干涉】：物理干涉現象觀察
#**【考試與操作】：使用 PhET 工具進行數位測驗
#*教學重點：電學、編碼、光學、數位工具使用，內容深具系統性。
===三、學員出席與證書核發情形===
*第一次公開課：學分組與參與組皆有證書，學習單與作品展示為成果依據。
*第二次公開課：
**學習組 13 人，2 人因疫情未能參與評量但均退保證金、發放證明。
**體驗組 18 人，皆達出席標準並全額退還保證金。
*第三次公開課：
**共 15 位學員(含成人與國小、國中學生)，皆參與全程並領取證書。
**無分組，統一任務與個別評分方式，有助提升挑戰感與自我要求。
===四、數學內容導入與未來發展===
*雖以物質科學為主軸，但課程逐步導入數學核心概念，成為往後「動手學數學」的基礎。
*導入數學項目：
**十六進位與十進位轉換(進位系統)
**字元編碼(ASCⅡ、UTF-8)
**顏色與圖像編碼(colorRGB、circleDraw)
**遊戲式數學學習(魔數時間、手指數數)
*工具與語言：
**使用 PHP 撰寫轉換程式、圖形與顏色處理模組，學員實作力明顯提升。
*未來規劃：
**將以本次編碼與邏輯活動為基礎，發展完整的數學公開課課程模組。
===五、網路聲量===
*本課程自 2019 年開設至今（2025 年）已有六年，已逐步累積穩定的網路聲量，並在教育與科普領域建立一定的知名度。
*即便未投入任何付費廣告宣傳，課程已自然登上 Google 搜尋結果中以下兩組關鍵字的首位：
**「全民科學平台」
**「動手學科學」
*顯示本課程在以下方面具備優勢：
**課程內容具備高品質與高實用性，能吸引使用者主動搜尋與分享。
**網頁設計策略成效良好，能有效提升自然搜尋排名。
**社群具備持續性與口碑效應，形成自發性傳播力。
*本課程的網路聲量表現證明其發展方向成功，並對未來擴展影響力、強化品牌認知度與推動全民科普教育具正向助益。

===小結===
三次公開課成功打造以實作為核心的科學學習場域，呈現出學生在動手學習中不僅樂於參與，更逐步掌握抽象原理與應用技巧。課程亦驗證了「年齡混齡 × 難度分層 × 活動驅動」的教學模式具高度彈性與成效。未來若能持續推進更多跨科與數學課程模組，並維持其網路聲量，將有望成為全民科學素養推動的重要典範。

==未來工作與展望==

三次公開課不僅驗證了「動手學科學」活動的可行性，也逐步奠定了全民科學平台作為「概念導向 × 活動驅動」的科學教育系統架構。在此基礎上，未來展望可從以下五個面向整理：
===一、擴展學科內容與課程設計===
*目標：從物質科學起步，逐步擴展至數學、生命科學、天文地科與資訊等其他四科，實踐五大學科全面發展。
*進度：
**第一次公開課：物質科學為示範科目。
**第二次與第三次公開課：開始系統性整理「物質科學」中的基本觀念與原理(81 → 91 個)，建立對應之動手活動。
*下一步：
**補齊物質科學觀念對應的活動頁與原理說明頁。
**以物質科學中用到的數學概念為起點，設計數學科的公開課程。
**視進度推進至生命科學等其他科目。
===二、經營教師社群與專業支持系統===
*核心理念：課程與活動設計來自教師社群的持續精進與對話。
*制度建構：
**每科設置召集人，定期召開「精進會議」，出席有費用補助。
**公開課作為社群凝聚與成果驗證的實作場域。
*酬勞標準：
**第一次：講師費每小時 500 元，助教 250 元。
**第二次後調整：講師費每小時 1600 元，助教獎學金制度，每小時最高 500 元。
*未來發展：逐步擴大各學科社群，形成具備課程設計力與實作驗證力的教育網絡。
===三、培養穩定的編輯團隊以支持平台營運===
*現況挑戰：老師雖能設計活動，但缺乏餘力使用 wiki 語法編輯並上傳。
*解法：
**成立學生為主體的「編輯群」，分為「群內編輯」(在辦公室)與「群外編輯」(遠端外包)兩類。
**以團隊協作形式完成活動上架。
*運作特性：
**編輯人力流動率高，每年需新一輪訓練補足。
*未來需求：
**隨平台規模擴大，需同步增加編輯培訓人數與頻率。
===四、提升平台知名度與使用率===
*目前進展：
**每次公開課皆帶來一批學員與家長，逐漸形成平台的早期支持者。
**完成短片拍攝與圖照素材累積，有助於未來大規模行銷。
*宣傳策略(尚未全面展開)：
**製作短片與圖文相簿為主，社群經營(FB、IG、LINE)為輔。
*未來五線推進：
*#深耕實驗教育領域(已具詢問度)。
*#說服地方政府(如新北市)將本課程納入高中學習歷程。
*#整合遠哲科學教育基金會的大型廣宣資源。
*#協助教科書出版商開發贈品式教具課程。
*#與社區大學合作發展親子科學教育課程。
===五、與其他學習資源建立合作聯盟===
*願景：整合國內各種已有的優質科學教育平台，發展具全方位支持性的系統。
*潛在合作對象：
**教育部因材網
**民間的 LIS 情境科學教材
**均一教育平台
*合作方式：
**互為教材供應與活動串接的平台。
**共同設計跨平台課程包與教案庫。
===小結===
三次公開課從「以概念驅動活動」、「以活動驗證學習」出發，不僅建立起平台內部的課程與組織架構，也逐步形成可拓展的推廣路徑。未來，透過內容完備、社群經營、人力穩定、推廣策略與合作網絡五大面向的持續經營，全民科學平台將有機會成為臺灣科學教育創新與普及的重要推手。

動手學科學/三次公開課成果彙整

2025-07-28T06:37:36Z

林芸伍：/* 成果 */

[[分類:動手學科學/物質科學公開課]]
==概述==
本成果彙整為全民科學平台的2019年下半年、2022上半年及2025上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅰ」、「物質科學 - 公開課Ⅱ」、「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===規劃公開課===
本全民科學平台長期致力於推廣「動手做活動」，並已累積大量資源公開於網路。然而，實務經驗顯示，僅將活動上網，並不足以有效促進科學學習，也難以獲得教學現場與使用者的青睞與採用。因此，平台規劃一系列以「科學觀念」為核心的完整課程，透過連續週次的課程設計、精選「動手做活動」、補足探究問題，並公開招募學生進行實地教學，藉以驗證教學成效並進一步調整活動內容，也提供平台未來使用之示範參考。

三次公開課雖延續此核心理念，但在課程架構、分組設計與執行細節上有部分異同，說明如下：
====一、課程結構與時間安排====
*第一次與第二次：皆為「九週課程」，包含連續八次教學與一次實作評量。
*第三次：雖仍以九週進行，但整合為三大主題(電池與儲能、數值編碼與計算機器、光波與光速)，並導入豐富的參考資源(如ASCⅡ編碼、加法器設計、音樂與影像編碼等)，使課程更趨專業與多元。
====二、分組與教學設計====
*第一次與第二次：皆採「一班兩制」，將學生分為「學分組(學習組)」與「參與組(體驗組)」，依據年齡與學習需求區分難度與評量方式。
*第三次：取消分組，所有學生面對相同的任務與內容，但會依據不同年齡給予彈性的評分標準，鼓勵每位學員在挑戰中成長。教師與助教僅於必要時介入，強調學生的獨立學習與責任感。
====三、課程精神與實施特色====
*三次公開課皆重視「親子共學」與「混齡學習」，並以「實作」為教學主軸。
*第一與第二次著重於概念導入與活動驗證，課程規範尚屬寬鬆。
*第三次則強調學員自主參與與課堂紀律，明訂上課規範與作業規則，例如不得無故缺席、手機使用限制、自主上傳檔案、未遵守者可強制退選等，展現更強的學習自主性與課堂經營。
====四、行政與支援配套====
*三次公開課皆以保證金制度鼓勵學員全勤，並提供科教館資源與證書制度(如與遠哲合作發證)。
*第三次公開課規劃更細緻，除設計活動與原理頁、拍攝 YouTube 短片外，亦成立「課程助理」、「陪伴群學者」等角色，全面支持教學現場的執行。

===小結===
三次公開課隨著教學經驗累積與參與者特性不同，課程設計與執行策略逐步進化：從分組教學走向同儕共學，從活動呈現走向概念統整與深度探究。

這一系列的公開課，不僅是教學示範，也成為全民科學平台「動手做」活動深化與推廣的重要實驗場，為未來課程設計與平台優化提供寶貴參考。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：

====(一)信誼基金會====
信誼基金會贊助我們平台的基本營運經費。

====(二)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(三)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(四)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(五)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助、信誼。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。
==課程設計==

===課表===
附上三次上課的課表供參考
<table width='700' align='center' class=nicetable>
<tr><th >次</th><th >日期</th><th width='110'>教學內容</th><th width='60'>講師</th><th width='60'>助教</th><th >活動清單</th>
</tr>
<tr><td >1</td><td >2019.10.30</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的組成|物質的組成]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[穿不過去]]、[[綠光干涉與粒子、波雙重性|粒子/波雙重性]]</td>
</tr>
<tr><td >2</td><td >2019.11.6</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的態|物質的態]]</td><td >林青高</td><td >丁志仁</td><td >[https://phet.colorado.edu/zh_TW/simulation/states-of-matter 觀察三態]、[[觀察乾冰]]、[[漂浮泡泡]]、[[乾冰泡泡]]、[[乾冰鬧鐘]]、[[分辨常見元素]]、[[認識常見分子]]、[[三相圖]]</td>
</tr>
<tr><td >3</td><td >2019.11.13</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(一)|動位能轉換(一)]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[平衡鳥]]、[[步行下坡]]</td>
</tr>
<tr><td >4</td><td >2019.11.20</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(二)|動位能轉換(二)]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[Tracker自由落體]]、[[手機物理實作]]、[[牛頓擺]]</td>
</tr>
<tr><td >5</td><td >2019.11.27</td><td >[[動手學科學/物質科學I/基本電路|基本電路]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[奇妙的電阻世界]]、[[自走車實作]]</td>
</tr>
<tr><td >6</td><td >2019.12.4</td><td >[[動手學科學/物質科學I/電磁能轉換|電磁能轉換]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[簡易小馬達]]</td>
</tr>
<tr><td >7</td><td >2019.12.11</td><td >[[動手學科學/物質科學I/光與熱|光與熱]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[甜蜜的魔境]]、[[史特林引擎]]</td>
</tr>
<tr><td >8</td><td >2019.12.18</td><td >[[動手學科學/物質科學I/尺度|尺度]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[電子軌域勞作]]</td>
</tr>
<tr><td >9</td><td >2019.12.25</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量|評量]]</td><td >丁志仁</td><td >張又懿</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量準備]]</td>
</tr>
</table><br/><br/>

<table width=700 class='nicetable' align='center' style='border:2pt;border-collapse:collapse'>
<tr><th >次</th><th width=110>日期</th><th width=160>課程名稱</th><th width=60>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><td >1</td><td>2022.02.16</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(一)|重力在生活中的表現 1]]</td><td>謝迺岳</td><td>[[平衡鳥玩具|平衡鳥]], [[啄木鳥玩具|啄木鳥]], [[用衣架玩科學|憤怒鳥]]</td></tr>
<tr><td >2</td><td>2022.02.23</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(二)|重力在生活中的表現 2]]</td><td>謝迺岳</td><td>[[竹蜻蜓]], [[吹箭]], [[玩水]]</td></tr>
<tr><td >3</td><td>2022.03.02</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/力、運動與形變|力、運動與形變]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fmez6x 無形的力]</td></tr>
<tr><td >4</td><td>2022.03.09</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重心與力矩|重心與力矩]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fAcKBx 一點一世界]</td></tr>
<tr><td >5</td><td>2022.03.16</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(一)|能量轉換與能量守恆 1]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fuFXix 神秘的循環]</td></tr>
<tr><td >6</td><td>2022.03.23</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/彩色影子|以LED燈混合色光三原色]]</td><td>彭大立</td><td>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/彩色影子.docx 彩色影子]</td></tr>
<tr><td >7</td><td>2022.03.30</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/磁浮賽馬|磁浮與視覺暫留]]</td><td>彭大立</td><td>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/磁浮賽馬.docx 磁浮賽馬]</td></tr>
<tr><td >8</td><td>2022.04.06</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(二)|能量轉換與能量守恆 2]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/flez1x 永動的謊言]</td></tr>
<tr><td >9</td><td>2022.04.13</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/評量準備|紙筆與實作評量]]</td><td>丁志仁與眾助教</td><td></td></tr>
</table><br/><br/>

<table class='nicetable' align='center' style='border:2pt;width:80%;border-collapse:collapse'>
<tr><th>主題</th><th>課次</th><th>日期</th><th>課程名稱</th><th width=55>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><td rowspan=3>電池<br/>與<br/>儲能</td><td>1</td><td>2025<br/>2.15</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/電池原理與家用功率|電池原理與家用功率]]</td><td>蔣盛暐</td><td>本堂課將從最基礎開始，從能量轉換，電池的充放電，再講到家用電器的功率，讓學員從生活中體驗到電能的用途與變換能量轉換</td></tr>
<tr><td>2</td><td>2025<br/>3.1</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單的家用儲能設備|簡單的家用儲能設備]]</td><td>蔣盛暐<br/>李國章</td><td>課程將延續第一堂課次，從電池延伸到家用儲能設備，介紹其中所使用的逆變器、磷酸鐵鋁電芯與控制電路的方式</td></tr>
<tr><td>4</td><td>2025<br/>3.8</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/復盤一到三課次|復盤一到三課次]]</td><td>丁志仁</td><td>復盤一至三課次</td></tr>
<tr><td rowspan=4>數值<br/>編碼<br/>與<br/>計算<br/>機器</td><td>3</td><td>2025<br/>2.22</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/開關與邏輯閘|開關與邏輯閘]]</td><td>丁志仁</td><td>課程將從PhET模擬開始，介紹重要的邏輯閘，再來用開關演示不同的邏輯閘(AND、OR、NOT)，由淺入深甚至是介紹多閘結構</td></tr>
<tr><td>5</td><td>2025<br/>3.15</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/進位制與字集|進位制與字集]]</td><td>丁志仁</td><td>本堂課將帶領學生深入探索電腦二進位的世界，會先介紹二進位與十六進位，再帶領學生操作，最後介紹 ASCⅡ 編碼</td></tr>
<tr><td>6</td><td>2025<br/>3.22</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單加法器|簡單加法器]]</td><td>林芸伍</td><td>本課程延續第二堂課次，使用電晶體和麵包板搭建簡單的加法器電路</td></tr>
<tr><td>7</td><td>2025<br/>3.29</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/色碼與點陣圖|色碼與點陣圖]]</td><td>鄭婷如</td><td>課程將從波長與顏色開始，介紹色光三原色，並教學如果是在電腦的世界中要如何用數值表達像素</td></tr>
<tr><td rowspan=1>波粒二重性<br/>綠光的雙狹縫實驗</td><td>8</td><td>2025<br/>4.5</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/光波與光速|光波與光速]]</td><td>丁志仁</td><td>本課程將探討生活中算出光速的方法，其實用微波爐就可以計算出來，將帶領學生找出微波爐中微波的波長與頻率，再來計算微波的光速<br/>本課程將使用綠光雷射筆與自動筆芯，操作雷射筆的雙狹縫干涉，再利用干涉條文延伸講解電子的雙狹縫實驗，引到波粒二項性的理解</td></tr>
<tr><td rowspan=2>評量</td><td>9</td><td>2025<br/>4.12</td><td>評量</td><td>丁志仁與眾助教</td><td>駐站實作評量</td></tr>
<tr><td>10</td><td>2025<br/>4.27</td><td colspan=1>評量補考</td><td>丁志仁與眾助教</td><td>駐站實作評量</td></tr>
</table>

===講師群===
講師名單如下(按照姓名筆劃排序):
#丁志仁
#蔣盛暐
#李國章
#林芸伍
#鄭婷如
#謝迺岳
#彭大立
#陳亮洲
#林青高
#張又懿
#張鈞祺

===物質科學的基礎原理===
<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

==成果==
三次「動手學科學」公開課程歷經不同教學階段與對象試驗，不僅展現學生的學習成果，也透過學員、家長與實作歷程的回饋，逐步優化教學設計與課程內容。以下依學員回饋、實作成果、證書核發、數學拓展與網路聲量五個面向，統整成果摘要如下：
===一、學員與家長的回饋迴響===
#學分組／學習組學員心得
#*多數學生表示對實驗課程印象深刻。
#*手作與實作型活動明顯提升學習興趣，相較於紙筆課程更具吸引力與學習動機。
#*部分學生回饋中提及：「能親自操作實驗」、「能觀察現象並理解原理」是他們最喜歡的課堂經驗。
#參與組／體驗組家長回饋
#*家長普遍肯定課程以大量實驗為主軸，能幫助孩子理解抽象概念。
#*認為孩子在動手操作中學會了「觀察、提問、表達、完成學習單」等科學基本能力。
#*感謝老師願意包容年紀小的孩子參與，指出「激發好奇心比完全理解更重要」。
#體驗組學員感想
#*學生喜愛實驗，表示在其他教學場域少有機會接觸此類題材。
#*認為課程不因環境限制而妥協，讓孩子有更真實的操作經驗。
===二、實作與教學成果===
#第一次公開課
#*實作作品：自由落體 Tracker、自走車、分子球桿模型、電子軌域模型。
#*學習單：著重於反思與理解科學原理，不僅為測驗工具，也促進教學即時調整。
#第二次公開課
#*實作主題：憤怒鳥、平衡鳥、沖天火箭、磁浮賽馬。
#*學習主軸：重力應用、能量守恆、電磁作用等，活動具日常連結性與挑戰性。
#第三次公開課
#*課次成果：
#**【業力引爆】：手機控制引爆裝置
#**【鐵鋰電池】與【微電網】：能量轉換與綠能概念
#**【十六進位轉換】：進位邏輯與立體方塊教具
#**【簡易色彩選擇器】：PHP實作與顏色編碼
#**【綠光干涉】：物理干涉現象觀察
#**【考試與操作】：使用 PhET 工具進行數位測驗
#*教學重點：電學、編碼、光學、數位工具使用，內容深具系統性。
===三、學員出席與證書核發情形===
*第一次公開課：學分組與參與組皆有證書，學習單與作品展示為成果依據。
*第二次公開課：
**學習組 13 人，2 人因疫情未能參與評量但均退保證金、發放證明。
**體驗組 18 人，皆達出席標準並全額退還保證金。
*第三次公開課：
**共 15 位學員(含成人與國小、國中學生)，皆參與全程並領取證書。
**無分組，統一任務與個別評分方式，有助提升挑戰感與自我要求。
===四、數學內容導入與未來發展===
*雖以物質科學為主軸，但課程逐步導入數學核心概念，成為往後「動手學數學」的基礎。
*導入數學項目：
**十六進位與十進位轉換(進位系統)
**字元編碼(ASCⅡ、UTF-8)
**顏色與圖像編碼(colorRGB、circleDraw)
**遊戲式數學學習(魔數時間、手指數數)
*工具與語言：
**使用 PHP 撰寫轉換程式、圖形與顏色處理模組，學員實作力明顯提升。
*未來規劃：
**將以本次編碼與邏輯活動為基礎，發展完整的數學公開課課程模組。
===五、網路聲量===
*本課程自 2019 年開設至今（2025 年）已有六年，已逐步累積穩定的網路聲量，並在教育與科普領域建立一定的知名度。
*即便未投入任何付費廣告宣傳，課程已自然登上 Google 搜尋結果中以下兩組關鍵字的首位：
**「全民科學平台」
**「動手學科學」
*顯示本課程在以下方面具備優勢：
**課程內容具備高品質與高實用性，能吸引使用者主動搜尋與分享。
**網頁設計與 SEO（搜尋引擎最佳化）策略成效良好，能有效提升自然搜尋排名。
**社群與媒體推廣方式具備持續性與口碑效應，形成自發性傳播力。
*本課程的網路聲量表現證明其發展方向成功，並對未來擴展影響力、強化品牌認知度與推動全民科普教育具正向助益。
===小結===
三次公開課成功打造以實作為核心的科學學習場域，呈現出學生在動手學習中不僅樂於參與，更逐步掌握抽象原理與應用技巧。課程亦驗證了「年齡混齡 × 難度分層 × 活動驅動」的教學模式具高度彈性與成效。未來若能持續推進更多跨科與數學課程模組，並維持其網路聲量，將有望成為全民科學素養推動的重要典範。

==未來工作與展望==

三次公開課不僅驗證了「動手學科學」活動的可行性，也逐步奠定了全民科學平台作為「概念導向 × 活動驅動」的科學教育系統架構。在此基礎上，未來展望可從以下五個面向整理：
===一、擴展學科內容與課程設計===
*目標：從物質科學起步，逐步擴展至數學、生命科學、天文地科與資訊等其他四科，實踐五大學科全面發展。
*進度：
**第一次公開課：物質科學為示範科目。
**第二次與第三次公開課：開始系統性整理「物質科學」中的基本觀念與原理(81 → 91 個)，建立對應之動手活動。
*下一步：
**補齊物質科學觀念對應的活動頁與原理說明頁。
**以物質科學中用到的數學概念為起點，設計數學科的公開課程。
**視進度推進至生命科學等其他科目。
===二、經營教師社群與專業支持系統===
*核心理念：課程與活動設計來自教師社群的持續精進與對話。
*制度建構：
**每科設置召集人，定期召開「精進會議」，出席有費用補助。
**公開課作為社群凝聚與成果驗證的實作場域。
*酬勞標準：
**第一次：講師費每小時 500 元，助教 250 元。
**第二次後調整：講師費每小時 1600 元，助教獎學金制度，每小時最高 500 元。
*未來發展：逐步擴大各學科社群，形成具備課程設計力與實作驗證力的教育網絡。
===三、培養穩定的編輯團隊以支持平台營運===
*現況挑戰：老師雖能設計活動，但缺乏餘力使用 wiki 語法編輯並上傳。
*解法：
**成立學生為主體的「編輯群」，分為「群內編輯」(在辦公室)與「群外編輯」(遠端外包)兩類。
**以團隊協作形式完成活動上架。
*運作特性：
**編輯人力流動率高，每年需新一輪訓練補足。
*未來需求：
**隨平台規模擴大，需同步增加編輯培訓人數與頻率。
===四、提升平台知名度與使用率===
*目前進展：
**每次公開課皆帶來一批學員與家長，逐漸形成平台的早期支持者。
**完成短片拍攝與圖照素材累積，有助於未來大規模行銷。
*宣傳策略(尚未全面展開)：
**製作短片與圖文相簿為主，社群經營(FB、IG、LINE)為輔。
*未來五線推進：
*#深耕實驗教育領域(已具詢問度)。
*#說服地方政府(如新北市)將本課程納入高中學習歷程。
*#整合遠哲科學教育基金會的大型廣宣資源。
*#協助教科書出版商開發贈品式教具課程。
*#與社區大學合作發展親子科學教育課程。
===五、與其他學習資源建立合作聯盟===
*願景：整合國內各種已有的優質科學教育平台，發展具全方位支持性的系統。
*潛在合作對象：
**教育部因材網
**民間的 LIS 情境科學教材
**均一教育平台
*合作方式：
**互為教材供應與活動串接的平台。
**共同設計跨平台課程包與教案庫。
===小結===
三次公開課從「以概念驅動活動」、「以活動驗證學習」出發，不僅建立起平台內部的課程與組織架構，也逐步形成可拓展的推廣路徑。未來，透過內容完備、社群經營、人力穩定、推廣策略與合作網絡五大面向的持續經營，全民科學平台將有機會成為臺灣科學教育創新與普及的重要推手。

動手學科學/三次公開課成果彙整

2025-07-28T06:27:14Z

林芸伍：

[[分類:動手學科學/物質科學公開課]]
==概述==
本成果彙整為全民科學平台的2019年下半年、2022上半年及2025上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅰ」、「物質科學 - 公開課Ⅱ」、「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===規劃公開課===
本全民科學平台長期致力於推廣「動手做活動」，並已累積大量資源公開於網路。然而，實務經驗顯示，僅將活動上網，並不足以有效促進科學學習，也難以獲得教學現場與使用者的青睞與採用。因此，平台規劃一系列以「科學觀念」為核心的完整課程，透過連續週次的課程設計、精選「動手做活動」、補足探究問題，並公開招募學生進行實地教學，藉以驗證教學成效並進一步調整活動內容，也提供平台未來使用之示範參考。

三次公開課雖延續此核心理念，但在課程架構、分組設計與執行細節上有部分異同，說明如下：
====一、課程結構與時間安排====
*第一次與第二次：皆為「九週課程」，包含連續八次教學與一次實作評量。
*第三次：雖仍以九週進行，但整合為三大主題(電池與儲能、數值編碼與計算機器、光波與光速)，並導入豐富的參考資源(如ASCⅡ編碼、加法器設計、音樂與影像編碼等)，使課程更趨專業與多元。
====二、分組與教學設計====
*第一次與第二次：皆採「一班兩制」，將學生分為「學分組(學習組)」與「參與組(體驗組)」，依據年齡與學習需求區分難度與評量方式。
*第三次：取消分組，所有學生面對相同的任務與內容，但會依據不同年齡給予彈性的評分標準，鼓勵每位學員在挑戰中成長。教師與助教僅於必要時介入，強調學生的獨立學習與責任感。
====三、課程精神與實施特色====
*三次公開課皆重視「親子共學」與「混齡學習」，並以「實作」為教學主軸。
*第一與第二次著重於概念導入與活動驗證，課程規範尚屬寬鬆。
*第三次則強調學員自主參與與課堂紀律，明訂上課規範與作業規則，例如不得無故缺席、手機使用限制、自主上傳檔案、未遵守者可強制退選等，展現更強的學習自主性與課堂經營。
====四、行政與支援配套====
*三次公開課皆以保證金制度鼓勵學員全勤，並提供科教館資源與證書制度(如與遠哲合作發證)。
*第三次公開課規劃更細緻，除設計活動與原理頁、拍攝 YouTube 短片外，亦成立「課程助理」、「陪伴群學者」等角色，全面支持教學現場的執行。

===小結===
三次公開課隨著教學經驗累積與參與者特性不同，課程設計與執行策略逐步進化：從分組教學走向同儕共學，從活動呈現走向概念統整與深度探究。

這一系列的公開課，不僅是教學示範，也成為全民科學平台「動手做」活動深化與推廣的重要實驗場，為未來課程設計與平台優化提供寶貴參考。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：

====(一)信誼基金會====
信誼基金會贊助我們平台的基本營運經費。

====(二)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(三)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(四)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(五)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助、信誼。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。
==課程設計==

===課表===
附上三次上課的課表供參考
<table width='700' align='center' class=nicetable>
<tr><th >次</th><th >日期</th><th width='110'>教學內容</th><th width='60'>講師</th><th width='60'>助教</th><th >活動清單</th>
</tr>
<tr><td >1</td><td >2019.10.30</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的組成|物質的組成]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[穿不過去]]、[[綠光干涉與粒子、波雙重性|粒子/波雙重性]]</td>
</tr>
<tr><td >2</td><td >2019.11.6</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的態|物質的態]]</td><td >林青高</td><td >丁志仁</td><td >[https://phet.colorado.edu/zh_TW/simulation/states-of-matter 觀察三態]、[[觀察乾冰]]、[[漂浮泡泡]]、[[乾冰泡泡]]、[[乾冰鬧鐘]]、[[分辨常見元素]]、[[認識常見分子]]、[[三相圖]]</td>
</tr>
<tr><td >3</td><td >2019.11.13</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(一)|動位能轉換(一)]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[平衡鳥]]、[[步行下坡]]</td>
</tr>
<tr><td >4</td><td >2019.11.20</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(二)|動位能轉換(二)]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[Tracker自由落體]]、[[手機物理實作]]、[[牛頓擺]]</td>
</tr>
<tr><td >5</td><td >2019.11.27</td><td >[[動手學科學/物質科學I/基本電路|基本電路]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[奇妙的電阻世界]]、[[自走車實作]]</td>
</tr>
<tr><td >6</td><td >2019.12.4</td><td >[[動手學科學/物質科學I/電磁能轉換|電磁能轉換]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[簡易小馬達]]</td>
</tr>
<tr><td >7</td><td >2019.12.11</td><td >[[動手學科學/物質科學I/光與熱|光與熱]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[甜蜜的魔境]]、[[史特林引擎]]</td>
</tr>
<tr><td >8</td><td >2019.12.18</td><td >[[動手學科學/物質科學I/尺度|尺度]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[電子軌域勞作]]</td>
</tr>
<tr><td >9</td><td >2019.12.25</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量|評量]]</td><td >丁志仁</td><td >張又懿</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量準備]]</td>
</tr>
</table><br/><br/>

<table width=700 class='nicetable' align='center' style='border:2pt;border-collapse:collapse'>
<tr><th >次</th><th width=110>日期</th><th width=160>課程名稱</th><th width=60>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><td >1</td><td>2022.02.16</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(一)|重力在生活中的表現 1]]</td><td>謝迺岳</td><td>[[平衡鳥玩具|平衡鳥]], [[啄木鳥玩具|啄木鳥]], [[用衣架玩科學|憤怒鳥]]</td></tr>
<tr><td >2</td><td>2022.02.23</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(二)|重力在生活中的表現 2]]</td><td>謝迺岳</td><td>[[竹蜻蜓]], [[吹箭]], [[玩水]]</td></tr>
<tr><td >3</td><td>2022.03.02</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/力、運動與形變|力、運動與形變]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fmez6x 無形的力]</td></tr>
<tr><td >4</td><td>2022.03.09</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重心與力矩|重心與力矩]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fAcKBx 一點一世界]</td></tr>
<tr><td >5</td><td>2022.03.16</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(一)|能量轉換與能量守恆 1]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/fuFXix 神秘的循環]</td></tr>
<tr><td >6</td><td>2022.03.23</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/彩色影子|以LED燈混合色光三原色]]</td><td>彭大立</td><td>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/彩色影子.docx 彩色影子]</td></tr>
<tr><td >7</td><td>2022.03.30</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/磁浮賽馬|磁浮與視覺暫留]]</td><td>彭大立</td><td>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/磁浮賽馬.docx 磁浮賽馬]</td></tr>
<tr><td >8</td><td>2022.04.06</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(二)|能量轉換與能量守恆 2]]</td><td>陳亮洲</td><td>[https://ppt.cc/flez1x 永動的謊言]</td></tr>
<tr><td >9</td><td>2022.04.13</td><td>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/評量準備|紙筆與實作評量]]</td><td>丁志仁與眾助教</td><td></td></tr>
</table><br/><br/>

<table class='nicetable' align='center' style='border:2pt;width:80%;border-collapse:collapse'>
<tr><th>主題</th><th>課次</th><th>日期</th><th>課程名稱</th><th width=55>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><td rowspan=3>電池<br/>與<br/>儲能</td><td>1</td><td>2025<br/>2.15</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/電池原理與家用功率|電池原理與家用功率]]</td><td>蔣盛暐</td><td>本堂課將從最基礎開始，從能量轉換，電池的充放電，再講到家用電器的功率，讓學員從生活中體驗到電能的用途與變換能量轉換</td></tr>
<tr><td>2</td><td>2025<br/>3.1</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單的家用儲能設備|簡單的家用儲能設備]]</td><td>蔣盛暐<br/>李國章</td><td>課程將延續第一堂課次，從電池延伸到家用儲能設備，介紹其中所使用的逆變器、磷酸鐵鋁電芯與控制電路的方式</td></tr>
<tr><td>4</td><td>2025<br/>3.8</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/復盤一到三課次|復盤一到三課次]]</td><td>丁志仁</td><td>復盤一至三課次</td></tr>
<tr><td rowspan=4>數值<br/>編碼<br/>與<br/>計算<br/>機器</td><td>3</td><td>2025<br/>2.22</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/開關與邏輯閘|開關與邏輯閘]]</td><td>丁志仁</td><td>課程將從PhET模擬開始，介紹重要的邏輯閘，再來用開關演示不同的邏輯閘(AND、OR、NOT)，由淺入深甚至是介紹多閘結構</td></tr>
<tr><td>5</td><td>2025<br/>3.15</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/進位制與字集|進位制與字集]]</td><td>丁志仁</td><td>本堂課將帶領學生深入探索電腦二進位的世界，會先介紹二進位與十六進位，再帶領學生操作，最後介紹 ASCⅡ 編碼</td></tr>
<tr><td>6</td><td>2025<br/>3.22</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單加法器|簡單加法器]]</td><td>林芸伍</td><td>本課程延續第二堂課次，使用電晶體和麵包板搭建簡單的加法器電路</td></tr>
<tr><td>7</td><td>2025<br/>3.29</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/色碼與點陣圖|色碼與點陣圖]]</td><td>鄭婷如</td><td>課程將從波長與顏色開始，介紹色光三原色，並教學如果是在電腦的世界中要如何用數值表達像素</td></tr>
<tr><td rowspan=1>波粒二重性<br/>綠光的雙狹縫實驗</td><td>8</td><td>2025<br/>4.5</td><td>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/光波與光速|光波與光速]]</td><td>丁志仁</td><td>本課程將探討生活中算出光速的方法，其實用微波爐就可以計算出來，將帶領學生找出微波爐中微波的波長與頻率，再來計算微波的光速<br/>本課程將使用綠光雷射筆與自動筆芯，操作雷射筆的雙狹縫干涉，再利用干涉條文延伸講解電子的雙狹縫實驗，引到波粒二項性的理解</td></tr>
<tr><td rowspan=2>評量</td><td>9</td><td>2025<br/>4.12</td><td>評量</td><td>丁志仁與眾助教</td><td>駐站實作評量</td></tr>
<tr><td>10</td><td>2025<br/>4.27</td><td colspan=1>評量補考</td><td>丁志仁與眾助教</td><td>駐站實作評量</td></tr>
</table>

===講師群===
講師名單如下(按照姓名筆劃排序):
#丁志仁
#蔣盛暐
#李國章
#林芸伍
#鄭婷如
#謝迺岳
#彭大立
#陳亮洲
#林青高
#張又懿
#張鈞祺

===物質科學的基礎原理===
<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

==成果==
三次「動手學科學」公開課程歷經不同教學階段與對象試驗，不僅展現學生的學習成果，也透過學員、家長與實作歷程的回饋，逐步優化教學設計與課程內容。以下依學員回饋、實作成果、證書核發與數學拓展四個面向，統整成果摘要如下：
===一、學員與家長的回饋迴響===
#學分組／學習組學員心得
#*多數學生表示對實驗課程印象深刻。
#*手作與實作型活動明顯提升學習興趣，相較於紙筆課程更具吸引力與學習動機。
#*部分學生回饋中提及：「能親自操作實驗」、「能觀察現象並理解原理」是他們最喜歡的課堂經驗。
#參與組／體驗組家長回饋
#*家長普遍肯定課程以大量實驗為主軸，能幫助孩子理解抽象概念。
#*認為孩子在動手操作中學會了「觀察、提問、表達、完成學習單」等科學基本能力。
#*感謝老師願意包容年紀小的孩子參與，指出「激發好奇心比完全理解更重要」。
#體驗組學員感想
#*學生喜愛實驗，表示在其他教學場域少有機會接觸此類題材。
#*認為課程不因環境限制而妥協，讓孩子有更真實的操作經驗。
===二、實作與教學成果===
#第一次公開課
#*實作作品：自由落體 Tracker、自走車、分子球桿模型、電子軌域模型。
#*學習單：著重於反思與理解科學原理，不僅為測驗工具，也促進教學即時調整。
#第二次公開課
#*實作主題：憤怒鳥、平衡鳥、沖天火箭、磁浮賽馬。
#*學習主軸：重力應用、能量守恆、電磁作用等，活動具日常連結性與挑戰性。
#第三次公開課
#*課次成果：
#**【業力引爆】：手機控制引爆裝置
#**【鐵鋰電池】與【微電網】：能量轉換與綠能概念
#**【十六進位轉換】：進位邏輯與立體方塊教具
#**【簡易色彩選擇器】：PHP實作與顏色編碼
#**【綠光干涉】：物理干涉現象觀察
#**【考試與操作】：使用 PhET 工具進行數位測驗
#*教學重點：電學、編碼、光學、數位工具使用，內容深具系統性。
===三、學員出席與證書核發情形===
*第一次公開課：學分組與參與組皆有證書，學習單與作品展示為成果依據。
*第二次公開課：
**學習組 13 人，2 人因疫情未能參與評量但均退保證金、發放證明。
**體驗組 18 人，皆達出席標準並全額退還保證金。
*第三次公開課：
**共 15 位學員(含成人與國小、國中學生)，皆參與全程並領取證書。
**無分組，統一任務與個別評分方式，有助提升挑戰感與自我要求。
===四、數學內容導入與未來發展===
*雖以物質科學為主軸，但課程逐步導入數學核心概念，成為往後「動手學數學」的基礎。
*導入數學項目：
**十六進位與十進位轉換(進位系統)
**字元編碼(ASCⅡ、UTF-8)
**顏色與圖像編碼(colorRGB、circleDraw)
**遊戲式數學學習(魔數時間、手指數數)
*工具與語言：
**使用 PHP 撰寫轉換程式、圖形與顏色處理模組，學員實作力明顯提升。
*未來規劃：
**將以本次編碼與邏輯活動為基礎，發展完整的數學公開課課程模組。
===小結===
三次公開課成功打造以實作為核心的科學學習場域，呈現出學生在動手學習中不僅樂於參與，更逐步掌握抽象原理與應用技巧。課程亦驗證了「年齡混齡 × 難度分層 × 活動驅動」的教學模式具高度彈性與成效。未來若能持續推進更多跨科與數學課程模組，將有望成為全民科學素養推動的重要典範。

==未來工作與展望==

三次公開課不僅驗證了「動手學科學」活動的可行性，也逐步奠定了全民科學平台作為「概念導向 × 活動驅動」的科學教育系統架構。在此基礎上，未來展望可從以下五個面向整理：
===一、擴展學科內容與課程設計===
*目標：從物質科學起步，逐步擴展至數學、生命科學、天文地科與資訊等其他四科，實踐五大學科全面發展。
*進度：
**第一次公開課：物質科學為示範科目。
**第二次與第三次公開課：開始系統性整理「物質科學」中的基本觀念與原理(81 → 91 個)，建立對應之動手活動。
*下一步：
**補齊物質科學觀念對應的活動頁與原理說明頁。
**以物質科學中用到的數學概念為起點，設計數學科的公開課程。
**視進度推進至生命科學等其他科目。
===二、經營教師社群與專業支持系統===
*核心理念：課程與活動設計來自教師社群的持續精進與對話。
*制度建構：
**每科設置召集人，定期召開「精進會議」，出席有費用補助。
**公開課作為社群凝聚與成果驗證的實作場域。
*酬勞標準：
**第一次：講師費每小時 500 元，助教 250 元。
**第二次後調整：講師費每小時 1600 元，助教獎學金制度，每小時最高 500 元。
*未來發展：逐步擴大各學科社群，形成具備課程設計力與實作驗證力的教育網絡。
===三、培養穩定的編輯團隊以支持平台營運===
*現況挑戰：老師雖能設計活動，但缺乏餘力使用 wiki 語法編輯並上傳。
*解法：
**成立學生為主體的「編輯群」，分為「群內編輯」(在辦公室)與「群外編輯」(遠端外包)兩類。
**以團隊協作形式完成活動上架。
*運作特性：
**編輯人力流動率高，每年需新一輪訓練補足。
*未來需求：
**隨平台規模擴大，需同步增加編輯培訓人數與頻率。
===四、提升平台知名度與使用率===
*目前進展：
**每次公開課皆帶來一批學員與家長，逐漸形成平台的早期支持者。
**完成短片拍攝與圖照素材累積，有助於未來大規模行銷。
*宣傳策略(尚未全面展開)：
**製作短片與圖文相簿為主，社群經營(FB、IG、LINE)為輔。
*未來五線推進：
*#深耕實驗教育領域(已具詢問度)。
*#說服地方政府(如新北市)將本課程納入高中學習歷程。
*#整合遠哲科學教育基金會的大型廣宣資源。
*#協助教科書出版商開發贈品式教具課程。
*#與社區大學合作發展親子科學教育課程。
===五、與其他學習資源建立合作聯盟===
*願景：整合國內各種已有的優質科學教育平台，發展具全方位支持性的系統。
*潛在合作對象：
**教育部因材網
**民間的 LIS 情境科學教材
**均一教育平台
*合作方式：
**互為教材供應與活動串接的平台。
**共同設計跨平台課程包與教案庫。
===小結===
三次公開課從「以概念驅動活動」、「以活動驗證學習」出發，不僅建立起平台內部的課程與組織架構，也逐步形成可拓展的推廣路徑。未來，透過內容完備、社群經營、人力穩定、推廣策略與合作網絡五大面向的持續經營，全民科學平台將有機會成為臺灣科學教育創新與普及的重要推手。

動手學科學/三次公開課成果彙整

2025-07-09T07:47:07Z

林芸伍：/* 課程設計 */

[[分類:動手學科學/物質科學公開課]]
==前言==
本成果彙整為全民科學平台的2019年下半年、2022上半年及2025上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課I」、「物質科學 - 公開課II」、「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===規劃公開課===
本全民科學平台長期致力於推廣「動手做活動」，並已累積大量資源公開於網路。然而，實務經驗顯示，僅將活動上網，並不足以有效促進科學學習，也難以獲得教學現場與使用者的青睞與採用。因此，平台規劃一系列以「科學觀念」為核心的完整課程，透過連續週次的課程設計、精選「動手做活動」、補足探究問題，並公開招募學生進行實地教學，藉以驗證教學成效並進一步調整活動內容，也提供平台未來使用之示範參考。

三次公開課雖延續此核心理念，但在課程架構、分組設計與執行細節上有部分異同，說明如下：
====一、課程結構與時間安排====
*第一次與第二次：皆為「九週課程」，包含連續八次教學與一次實作評量。
*第三次：雖仍以九週進行，但整合為三大主題（電池與儲能、數值編碼與計算機器、光波與光速），並導入豐富的參考資源（如ASCII編碼、加法器設計、音樂與影像編碼等），使課程更趨專業與多元。
====二、分組與教學設計====
*第一次與第二次：皆採「一班兩制」，將學生分為「學分組（學習組）」與「參與組（體驗組）」，依據年齡與學習需求區分難度與評量方式。
*第三次：取消分組，所有學生面對相同的任務與內容，但會依據不同年齡給予彈性的評分標準，鼓勵每位學員在挑戰中成長。教師與助教僅於必要時介入，強調學生的獨立學習與責任感。
====三、課程精神與實施特色====
*三次公開課皆重視「親子共學」與「混齡學習」，並以「實作」為教學主軸。
*第一與第二次著重於概念導入與活動驗證，課程規範尚屬寬鬆。
*第三次則強調學員自主參與與課堂紀律，明訂上課規範與作業規則，例如不得無故缺席、手機使用限制、自主上傳檔案、未遵守者可強制退選等，展現更強的學習自主性與課堂經營。
====四、行政與支援配套====
*三次公開課皆以保證金制度鼓勵學員全勤，並提供科教館資源與證書制度（如與遠哲合作發證）。
*第三次公開課規劃更細緻，除設計活動與原理頁、拍攝YouTube短片外，亦成立「課程助理」、「陪伴群學者」等角色，全面支持教學現場的執行。

===小結===
三次公開課隨著教學經驗累積與參與者特性不同，課程設計與執行策略逐步進化：從分組教學走向同儕共學，從活動呈現走向概念統整與深度探究。這一系列的公開課，不僅是教學示範，也成為全民科學平台「動手做」活動深化與推廣的重要實驗場，為未來課程設計與平台優化提供寶貴參考。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：

====(一)信誼基金會====
信誼基金會贊助我們平台的基本營運經費。

====(二)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(三)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(四)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(五)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助、信誼。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。
==課程設計==

===課表===
附上三次上課的課表供參考
<table width='680' align='center' class=nicetable>
<tr><th >次</th><th >日期</th><th width='110'>教學內容</th><th width='50'>講師</th><th width='50'>助教</th><th >活動清單</th>
</tr>
<tr><th >1</th><td >2019.10.30</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的組成|物質的組成]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[穿不過去]]、[[綠光干涉與粒子、波雙重性|粒子/波雙重性]]</td>
</tr>
<tr><th >2</th><td >2019.11.6</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的態|物質的態]]</td><td >林青高</td><td >丁志仁</td><td >[https://phet.colorado.edu/zh_TW/simulation/states-of-matter 觀察三態]、[[觀察乾冰]]、[[漂浮泡泡]]、[[乾冰泡泡]]、[[乾冰鬧鐘]]、[[分辨常見元素]]、[[認識常見分子]]、[[三相圖]]</td>
</tr>
<tr><th >3</th><td >2019.11.13</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(一)|動位能轉換(一)]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[平衡鳥]]、[[步行下坡]]</td>
</tr>
<tr><th >4</th><td >2019.11.20</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(二)|動位能轉換(二)]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[Tracker自由落體]]、[[手機物理實作]]、[[牛頓擺]]</td>
</tr>
<tr><th >5</th><td >2019.11.27</td><td >[[動手學科學/物質科學I/基本電路|基本電路]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[奇妙的電阻世界]]、[[自走車實作]]</td>
</tr>
<tr><th >6</th><td >2019.12.4</td><td >[[動手學科學/物質科學I/電磁能轉換|電磁能轉換]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[簡易小馬達]]</td>
</tr>
<tr><th >7</th><td >2019.12.11</td><td >[[動手學科學/物質科學I/光與熱|光與熱]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[甜蜜的魔境]]、[[史特林引擎]]</td>
</tr>
<tr><th >8</th><td >2019.12.18</td><td >[[動手學科學/物質科學I/尺度|尺度]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[電子軌域勞作]]</td>
</tr>
<tr><th >9</th><td >2019.12.25</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量|評量]]</td><td >丁志仁</td><td >張又懿</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量準備]]</td>
</tr>
</table><br/><br/>
<table class='nicetable' align='center' style='border:2pt;width:80%;border-collapse:collapse'>
<tr><th>時間</th><th>課程名稱</th><th>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><th>111.02.16</th><th>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(一)|重力在生活中的表現 1]]</th><th>謝迺岳</th><th>[[平衡鳥玩具|平衡鳥]], [[啄木鳥玩具|啄木鳥]], [[用衣架玩科學|憤怒鳥]]</th></tr>
<tr><th>111.02.23</th><th>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(二)|重力在生活中的表現 2]]</th><th>謝迺岳</th><th>[[竹蜻蜓]], [[吹箭]], [[玩水]]</th></tr>
<tr><th>111.03.02</th><th>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/力、運動與形變|力、運動與形變]]</th><th>陳亮洲</th><th>[https://ppt.cc/fmez6x 無形的力]</th></tr>
<tr><th>111.03.09</th><th>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重心與力矩|重心與力矩]]</th><th>陳亮洲</th><th>[https://ppt.cc/fAcKBx 一點一世界]</th></tr>
<tr><th>111.03.16</th><th>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(一)|能量轉換與能量守恆 1]]</th><th>陳亮洲</th><th>[https://ppt.cc/fuFXix 神秘的循環]</th></tr>
<tr><th>111.03.23</th><th>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/彩色影子|以LED燈混合色光三原色]]</th><th>彭大立</th><th>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/彩色影子.docx 彩色影子]</th></tr>
<tr><th>111.03.30</th><th>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/磁浮賽馬|磁浮與視覺暫留]]</th><th>彭大立</th><th>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/磁浮賽馬.docx 磁浮賽馬]</th></tr>
<tr><th>111.04.06</th><th>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(二)|能量轉換與能量守恆 2]]</th><th>陳亮洲</th><th>[https://ppt.cc/flez1x 永動的謊言]</th></tr>
<tr><th>111.04.13</th><th>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/評量準備|紙筆與實作評量]]</th><th>丁志仁與眾助教</th><th></th></tr>
</table><br/><br/>

<table class='nicetable' align='center' style='border:2pt;width:80%;border-collapse:collapse'>
<tr><th>主題</th><th>課次</th><th>日期</th><th>課程名稱</th><th>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><th rowspan=3>電池<br/>與<br/>儲能</th><th>1</th><th>2.15</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/電池原理與家用功率|電池原理與家用功率]]</th><th>蔣盛暐</th><td>本堂課將從最基礎開始，從能量轉換，電池的充放電，再講到家用電器的功率，讓學員從生活中體驗到電能的用途與變換能量轉換</td></tr>
<tr><th>2</th><th>3.1</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單的家用儲能設備|簡單的家用儲能設備]]</th><th>蔣盛暐、李國章</th><td>課程將延續第一堂課次，從電池延伸到家用儲能設備，介紹其中所使用的逆變器、磷酸鐵鋁電芯與控制電路的方式</td></tr>
<tr><th>4</th><th>3.8</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/復盤一到三課次|復盤一到三課次]]</th><th>丁志仁</th><td>復盤一至三課次</td></tr>

<tr><th rowspan=4>數值<br/>編碼<br/>與<br/>計算<br/>機器</th><th>3</th><th>2.22</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/開關與邏輯閘|開關與邏輯閘]]</th><th>丁志仁</th><td>課程將從PhET模擬開始，介紹重要的邏輯閘，再來用開關演示不同的邏輯閘(AND、OR、NOT)，由淺入深甚至是介紹多閘結構</td></tr>
<tr><th>5</th><th>3.15</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/進位制與字集|進位制與字集]]</th><th>丁志仁</th><td>本堂課將帶領學生深入探索電腦二進位的世界，會先介紹二進位與十六進位，再帶領學生操作，最後介紹 ASCII 編碼</td></tr>
<tr><th>6</th><th>3.22</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單加法器|簡單加法器]]</th><th>林芸伍</th><td>本課程延續第二堂課次，使用電晶體和麵包板搭建簡單的加法器電路</td></tr>
<tr><th>7</th><th>3.29</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/色碼與點陣圖|色碼與點陣圖]]</th><th>鄭婷如</th><td>課程將從波長與顏色開始，介紹色光三原色，並教學如果是在電腦的世界中要如何用數值表達像素</td></tr>
<tr><th rowspan=2>波粒二重性<br/>綠光的雙狹縫實驗</th><th>8</th><th>4.5</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/光波與光速|光波與光速]]</th><th>丁志仁</th><td>本課程將探討生活中算出光速的方法，其實用微波爐就可以計算出來，將帶領學生找出微波爐中微波的波長與頻率，再來計算微波的光速<br/>本課程將使用綠光雷射筆與自動筆芯，操作雷射筆的雙狹縫干涉，再利用干涉條文延伸講解電子的雙狹縫實驗，引到波粒二項性的理解</td></tr>
<tr><th>9</th><th>4.12</th><th colspan=1>評量</th><th>待定</th><td>駐站實作評量</td></tr>
</table>

===講師群===
講師名單如下(按照姓名筆劃排序):
#丁志仁
#李國章
#林芸伍
#林青高
#陳亮洲
#張又懿
#張鈞祺
#彭大立
#蔣盛暐
#鄭婷如
#謝迺岳

===物質科學的基礎原理===
<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

==成果==
三次「動手學科學」公開課程歷經不同教學階段與對象試驗，不僅展現學生的學習成果，也透過學員、家長與實作歷程的回饋，逐步優化教學設計與課程內容。以下依學員回饋、實作成果、證書核發與數學拓展四個面向，統整成果摘要如下：
===一、學員與家長的回饋迴響===
#學分組／學習組學員心得
#*多數學生表示對實驗課程印象深刻。
#*手作與實作型活動明顯提升學習興趣，相較於紙筆課程更具吸引力與學習動機。
#*部分學生回饋中提及：「能親自操作實驗」、「能觀察現象並理解原理」是他們最喜歡的課堂經驗。
#參與組／體驗組家長回饋
#*家長普遍肯定課程以大量實驗為主軸，能幫助孩子理解抽象概念。
#*認為孩子在動手操作中學會了「觀察、提問、表達、完成學習單」等科學基本能力。
#*感謝老師願意包容年紀小的孩子參與，指出「激發好奇心比完全理解更重要」。
#體驗組學員感想
#*學生喜愛實驗，表示在其他教學場域少有機會接觸此類題材。
#*認為課程不因環境限制而妥協，讓孩子有更真實的操作經驗。
===二、實作與教學成果===
#第一次公開課
#*實作作品：自由落體 Tracker、自走車、分子球桿模型、電子軌域模型。
#*學習單：著重於反思與理解科學原理，不僅為測驗工具，也促進教學即時調整。
#第二次公開課
#*實作主題：憤怒鳥、平衡鳥、沖天火箭、磁浮賽馬。
#*學習主軸：重力應用、能量守恆、電磁作用等，活動具日常連結性與挑戰性。
#第三次公開課
#*課次成果：
#**【業力引爆】：手機控制引爆裝置
#**【鐵鋰電池】與【微電網】：能量轉換與綠能概念
#**【十六進位轉換】：進位邏輯與立體方塊教具
#**【簡易色彩選擇器】：PHP實作與顏色編碼
#**【綠光干涉】：物理干涉現象觀察
#**【考試與操作】：使用 PhET 工具進行數位測驗
#*教學重點：電學、編碼、光學、數位工具使用，內容深具系統性。
===三、學員出席與證書核發情形===
*第一次公開課：學分組與參與組皆有證書，學習單與作品展示為成果依據。
*第二次公開課：
**學習組 13 人，2 人因疫情未能參與評量但均退保證金、發放證明。
**體驗組 18 人，皆達出席標準並全額退還保證金。
*第三次公開課：
**共 15 位學員（含成人與國小、國中學生），皆參與全程並領取證書。
**無分組，統一任務與個別評分方式，有助提升挑戰感與自我要求。
===四、數學內容導入與未來發展===
*雖以物質科學為主軸，但課程逐步導入數學核心概念，成為往後「動手學數學」的基礎。
*導入數學項目：
**十六進位與十進位轉換（進位系統）
**字元編碼（ASCII、UTF-8）
**顏色與圖像編碼（colorRGB、circleDraw）
**遊戲式數學學習（魔數時間、手指數數）
*工具與語言：
**使用 PHP 撰寫轉換程式、圖形與顏色處理模組，學員實作力明顯提升。
*未來規劃：
**將以本次編碼與邏輯活動為基礎，發展完整的數學公開課課程模組。
===小結===

三次公開課成功打造以實作為核心的科學學習場域，呈現出學生在動手學習中不僅樂於參與，更逐步掌握抽象原理與應用技巧。課程亦驗證了「年齡混齡 × 難度分層 × 活動驅動」的教學模式具高度彈性與成效。未來若能持續推進更多跨科與數學課程模組，將有望成為全民科學素養推動的重要典範。

==未來工作與展望==

三次公開課不僅驗證了「動手學科學」活動的可行性，也逐步奠定了全民科學平台作為「概念導向 × 活動驅動」的科學教育系統架構。在此基礎上，未來展望可從以下五個面向整理：
===一、擴展學科內容與課程設計===
*目標：從物質科學起步，逐步擴展至數學、生命科學、天文地科與資訊等其他四科，實踐五大學科全面發展。
*進度：
**第一次公開課：物質科學為示範科目。
**第二次與第三次公開課：開始系統性整理「物質科學」中的基本觀念與原理（81 → 91 個），建立對應之動手活動。
*下一步：
**補齊物質科學觀念對應的活動頁與原理說明頁。
**以物質科學中用到的數學概念為起點，設計數學科的公開課程。
**視進度推進至生命科學等其他科目。
===二、經營教師社群與專業支持系統===
*核心理念：課程與活動設計來自教師社群的持續精進與對話。
*制度建構：
**每科設置召集人，定期召開「精進會議」，出席有費用補助。
**公開課作為社群凝聚與成果驗證的實作場域。
*酬勞標準：
**第一次：講師費每小時 500 元，助教 250 元。
**第二次後調整：講師費每小時 1600 元，助教獎學金制度，每小時最高 500 元。
*未來發展：逐步擴大各學科社群，形成具備課程設計力與實作驗證力的教育網絡。
===三、培養穩定的編輯團隊以支持平台營運===
*現況挑戰：老師雖能設計活動，但缺乏餘力使用 wiki 語法編輯並上傳。
*解法：
**成立學生為主體的「編輯群」，分為「群內編輯」（在辦公室）與「群外編輯」（遠端外包）兩類。
**以團隊協作形式完成活動上架。
*運作特性：
**編輯人力流動率高，每年需新一輪訓練補足。
*未來需求：
**隨平台規模擴大，需同步增加編輯培訓人數與頻率。
===四、提升平台知名度與使用率===
*目前進展：
**每次公開課皆帶來一批學員與家長，逐漸形成平台的早期支持者。
**完成短片拍攝與圖照素材累積，有助於未來大規模行銷。
*宣傳策略（尚未全面展開）：
**製作短片與圖文相簿為主，社群經營（FB、IG、LINE）為輔。
*未來五線推進：
*#深耕實驗教育領域（已具詢問度）。
*#說服地方政府（如新北市）將本課程納入高中學習歷程。
*#整合遠哲科學教育基金會的大型廣宣資源。
*#協助教科書出版商開發贈品式教具課程。
*#與社區大學合作發展親子科學教育課程。
===五、與其他學習資源建立合作聯盟===
*願景：整合國內各種已有的優質科學教育平台，發展具全方位支持性的系統。
*潛在合作對象：
**教育部因材網
**民間的 LIS 情境科學教材
**均一教育平台
*合作方式：
**互為教材供應與活動串接的平台。
**共同設計跨平台課程包與教案庫。
===小結===
三次公開課從「以概念驅動活動」、「以活動驗證學習」出發，不僅建立起平台內部的課程與組織架構，也逐步形成可拓展的推廣路徑。未來，透過內容完備、社群經營、人力穩定、推廣策略與合作網絡五大面向的持續經營，全民科學平台將有機會成為臺灣科學教育創新與普及的重要推手。

動手學科學/三次公開課成果彙整

2025-07-07T08:19:04Z

林芸伍：已建立頁面，內容為 "分類:動手學科學/物質科學公開課 ==前言== 本成果彙整為全民科學平台的2019年下半年、2022上半年及2025上半年所舉辦之「物…"

[[分類:動手學科學/物質科學公開課]]
==前言==
本成果彙整為全民科學平台的2019年下半年、2022上半年及2025上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課I」、「物質科學 - 公開課II」、「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===規劃公開課===
本全民科學平台長期致力於推廣「動手做活動」，並已累積大量資源公開於網路。然而，實務經驗顯示，僅將活動上網，並不足以有效促進科學學習，也難以獲得教學現場與使用者的青睞與採用。因此，平台規劃一系列以「科學觀念」為核心的完整課程，透過連續週次的課程設計、精選「動手做活動」、補足探究問題，並公開招募學生進行實地教學，藉以驗證教學成效並進一步調整活動內容，也提供平台未來使用之示範參考。

三次公開課雖延續此核心理念，但在課程架構、分組設計與執行細節上有部分異同，說明如下：
====一、課程結構與時間安排====
*第一次與第二次：皆為「九週課程」，包含連續八次教學與一次實作評量。
*第三次：雖仍以九週進行，但整合為三大主題（電池與儲能、數值編碼與計算機器、光波與光速），並導入豐富的參考資源（如ASCII編碼、加法器設計、音樂與影像編碼等），使課程更趨專業與多元。
====二、分組與教學設計====
*第一次與第二次：皆採「一班兩制」，將學生分為「學分組（學習組）」與「參與組（體驗組）」，依據年齡與學習需求區分難度與評量方式。
*第三次：取消分組，所有學生面對相同的任務與內容，但會依據不同年齡給予彈性的評分標準，鼓勵每位學員在挑戰中成長。教師與助教僅於必要時介入，強調學生的獨立學習與責任感。
====三、課程精神與實施特色====
*三次公開課皆重視「親子共學」與「混齡學習」，並以「實作」為教學主軸。
*第一與第二次著重於概念導入與活動驗證，課程規範尚屬寬鬆。
*第三次則強調學員自主參與與課堂紀律，明訂上課規範與作業規則，例如不得無故缺席、手機使用限制、自主上傳檔案、未遵守者可強制退選等，展現更強的學習自主性與課堂經營。
====四、行政與支援配套====
*三次公開課皆以保證金制度鼓勵學員全勤，並提供科教館資源與證書制度（如與遠哲合作發證）。
*第三次公開課規劃更細緻，除設計活動與原理頁、拍攝YouTube短片外，亦成立「課程助理」、「陪伴群學者」等角色，全面支持教學現場的執行。

===小結===
三次公開課隨著教學經驗累積與參與者特性不同，課程設計與執行策略逐步進化：從分組教學走向同儕共學，從活動呈現走向概念統整與深度探究。這一系列的公開課，不僅是教學示範，也成為全民科學平台「動手做」活動深化與推廣的重要實驗場，為未來課程設計與平台優化提供寶貴參考。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：

====(一)信誼基金會====
信誼基金會贊助我們平台的基本營運經費。

====(二)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(三)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(四)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(五)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助、信誼。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。
==課程設計==

===課表===
附上三次上課的課表供參考
<table width='680' align='center' class=nicetable>
<tr><th >次</th><th >日期</th><th width='110'>教學內容</th><th width='50'>講師</th><th width='50'>助教</th><th >活動清單</th>
</tr>
<tr><th >1</th><td >2019.10.30</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的組成|物質的組成]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[穿不過去]]、[[綠光干涉與粒子、波雙重性|粒子/波雙重性]]</td>
</tr>
<tr><th >2</th><td >2019.11.6</td><td >[[動手學科學/物質科學I/物質的態|物質的態]]</td><td >林青高</td><td >丁志仁</td><td >[https://phet.colorado.edu/zh_TW/simulation/states-of-matter 觀察三態]、[[觀察乾冰]]、[[漂浮泡泡]]、[[乾冰泡泡]]、[[乾冰鬧鐘]]、[[分辨常見元素]]、[[認識常見分子]]、[[三相圖]]</td>
</tr>
<tr><th >3</th><td >2019.11.13</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(一)|動位能轉換(一)]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[平衡鳥]]、[[步行下坡]]</td>
</tr>
<tr><th >4</th><td >2019.11.20</td><td >[[動手學科學/物質科學I/動位能轉換(二)|動位能轉換(二)]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[Tracker自由落體]]、[[手機物理實作]]、[[牛頓擺]]</td>
</tr>
<tr><th >5</th><td >2019.11.27</td><td >[[動手學科學/物質科學I/基本電路|基本電路]]</td><td >張又懿</td><td >張鈞祺</td><td >[[奇妙的電阻世界]]、[[自走車實作]]</td>
</tr>
<tr><th >6</th><td >2019.12.4</td><td >[[動手學科學/物質科學I/電磁能轉換|電磁能轉換]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[簡易小馬達]]</td>
</tr>
<tr><th >7</th><td >2019.12.11</td><td >[[動手學科學/物質科學I/光與熱|光與熱]]</td><td >張鈞祺</td><td >張又懿</td><td >[[甜蜜的魔境]]、[[史特林引擎]]</td>
</tr>
<tr><th >8</th><td >2019.12.18</td><td >[[動手學科學/物質科學I/尺度|尺度]]</td><td >丁志仁</td><td >林青高</td><td >[[電子軌域勞作]]</td>
</tr>
<tr><th >9</th><td >2019.12.25</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量|評量]]</td><td >丁志仁</td><td >張又懿</td><td >[[動手學科學/物質科學I/評量準備]]</td>
</tr>
</table><br/><br/>
<table class='nicetable' align='center' style='border:2pt;width:80%;border-collapse:collapse'>
<tr><th>時間</th><th>課程名稱</th><th>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><th>111.02.16</th><th>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(一)|重力在生活中的表現 1]]</th><th>謝迺岳</th><th>[[平衡鳥玩具|平衡鳥]], [[啄木鳥玩具|啄木鳥]], [[用衣架玩科學|憤怒鳥]]</th></tr>
<tr><th>111.02.23</th><th>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重力在生活中的表現(二)|重力在生活中的表現 2]]</th><th>謝迺岳</th><th>[[竹蜻蜓]], [[吹箭]], [[玩水]]</th></tr>
<tr><th>111.03.02</th><th>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/力、運動與形變|力、運動與形變]]</th><th>陳亮洲</th><th>[https://ppt.cc/fmez6x 無形的力]</th></tr>
<tr><th>111.03.09</th><th>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/重心與力矩|重心與力矩]]</th><th>陳亮洲</th><th>[https://ppt.cc/fAcKBx 一點一世界]</th></tr>
<tr><th>111.03.16</th><th>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(一)|能量轉換與能量守恆 1]]</th><th>陳亮洲</th><th>[https://ppt.cc/fuFXix 神秘的循環]</th></tr>
<tr><th>111.03.23</th><th>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/彩色影子|以LED燈混合色光三原色]]</th><th>彭大立</th><th>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/彩色影子.docx 彩色影子]</th></tr>
<tr><th>111.03.30</th><th>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/磁浮賽馬|磁浮與視覺暫留]]</th><th>彭大立</th><th>[http://jendo.org/uploadFiles/全民科學平台/磁浮賽馬.docx 磁浮賽馬]</th></tr>
<tr><th>111.04.06</th><th>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/能量轉換與能量守恆(二)|能量轉換與能量守恆 2]]</th><th>陳亮洲</th><th>[https://ppt.cc/flez1x 永動的謊言]</th></tr>
<tr><th>111.04.13</th><th>[[動手學科學/物質科學/2022公開課/評量準備|紙筆與實作評量]]</th><th>丁志仁與眾助教</th><th></th></tr>
</table><br/><br/>

<table class='nicetable' align='center' style='border:2pt;width:80%;border-collapse:collapse'>
<tr><th>主題</th><th>課次</th><th>日期</th><th>課程名稱</th><th>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><th rowspan=3>電池<br/>與<br/>儲能</th><th>1</th><th>2.15</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/電池原理與家用功率|電池原理與家用功率]]</th><th>蔣盛暐</th><td>本堂課將從最基礎開始，從能量轉換，電池的充放電，再講到家用電器的功率，讓學員從生活中體驗到電能的用途與變換能量轉換</td></tr>
<tr><th>2</th><th>3.1</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單的家用儲能設備|簡單的家用儲能設備]]</th><th>蔣盛暐、李國章</th><td>課程將延續第一堂課次，從電池延伸到家用儲能設備，介紹其中所使用的逆變器、磷酸鐵鋁電芯與控制電路的方式</td></tr>
<tr><th>4</th><th>3.8</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/復盤一到三課次|復盤一到三課次]]</th><th>丁志仁</th><td>復盤一至三課次</td></tr>

<tr><th rowspan=4>數值<br/>編碼<br/>與<br/>計算<br/>機器</th><th>3</th><th>2.22</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/開關與邏輯閘|開關與邏輯閘]]</th><th>丁志仁</th><td>課程將從PhET模擬開始，介紹重要的邏輯閘，再來用開關演示不同的邏輯閘(AND、OR、NOT)，由淺入深甚至是介紹多閘結構</td></tr>
<tr><th>5</th><th>3.15</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/進位制與字集|進位制與字集]]</th><th>丁志仁</th><td>本堂課將帶領學生深入探索電腦二進位的世界，會先介紹二進位與十六進位，再帶領學生操作，最後介紹 ASCII 編碼</td></tr>
<tr><th>6</th><th>3.22</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單加法器|簡單加法器]]</th><th>林芸伍</th><td>本課程延續第二堂課次，使用電晶體和麵包板搭建簡單的加法器電路</td></tr>
<tr><th>7</th><th>3.29</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/色碼與點陣圖|色碼與點陣圖]]</th><th>鄭婷如</th><td>課程將從波長與顏色開始，介紹色光三原色，並教學如果是在電腦的世界中要如何用數值表達像素</td></tr>
<tr><th rowspan=2>波粒二重性<br/>綠光的雙狹縫實驗</th><th>8</th><th>4.5</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/光波與光速|光波與光速]]</th><th>丁志仁</th><td>本課程將探討生活中算出光速的方法，其實用微波爐就可以計算出來，將帶領學生找出微波爐中微波的波長與頻率，再來計算微波的光速<br/>本課程將使用綠光雷射筆與自動筆芯，操作雷射筆的雙狹縫干涉，再利用干涉條文延伸講解電子的雙狹縫實驗，引到波粒二項性的理解</td></tr>
<tr><th>9</th><th>4.12</th><th colspan=1>評量</th><th>待定</th><td>駐站實作評量</td></tr>
</table>

===講師群===
講師名單如下(按照姓名筆劃排序):
#丁志仁
#李國章
#林芸伍
#林青高
#陳亮洲
#張又懿
#張鈞祺
#彭大立
#蔣盛暐
#鄭婷如
#謝迺岳

==成果==
三次「動手學科學」公開課程歷經不同教學階段與對象試驗，不僅展現學生的學習成果，也透過學員、家長與實作歷程的回饋，逐步優化教學設計與課程內容。以下依學員回饋、實作成果、證書核發與數學拓展四個面向，統整成果摘要如下：
===一、學員與家長的回饋迴響===
#學分組／學習組學員心得
#*多數學生表示對實驗課程印象深刻。
#*手作與實作型活動明顯提升學習興趣，相較於紙筆課程更具吸引力與學習動機。
#*部分學生回饋中提及：「能親自操作實驗」、「能觀察現象並理解原理」是他們最喜歡的課堂經驗。
#參與組／體驗組家長回饋
#*家長普遍肯定課程以大量實驗為主軸，能幫助孩子理解抽象概念。
#*認為孩子在動手操作中學會了「觀察、提問、表達、完成學習單」等科學基本能力。
#*感謝老師願意包容年紀小的孩子參與，指出「激發好奇心比完全理解更重要」。
#體驗組學員感想
#*學生喜愛實驗，表示在其他教學場域少有機會接觸此類題材。
#*認為課程不因環境限制而妥協，讓孩子有更真實的操作經驗。
===二、實作與教學成果===
#第一次公開課
#*實作作品：自由落體 Tracker、自走車、分子球桿模型、電子軌域模型。
#*學習單：著重於反思與理解科學原理，不僅為測驗工具，也促進教學即時調整。
#第二次公開課
#*實作主題：憤怒鳥、平衡鳥、沖天火箭、磁浮賽馬。
#*學習主軸：重力應用、能量守恆、電磁作用等，活動具日常連結性與挑戰性。
#第三次公開課
#*課次成果：
#**【業力引爆】：手機控制引爆裝置
#**【鐵鋰電池】與【微電網】：能量轉換與綠能概念
#**【十六進位轉換】：進位邏輯與立體方塊教具
#**【簡易色彩選擇器】：PHP實作與顏色編碼
#**【綠光干涉】：物理干涉現象觀察
#**【考試與操作】：使用 PhET 工具進行數位測驗
#*教學重點：電學、編碼、光學、數位工具使用，內容深具系統性。
===三、學員出席與證書核發情形===
*第一次公開課：學分組與參與組皆有證書，學習單與作品展示為成果依據。
*第二次公開課：
**學習組 13 人，2 人因疫情未能參與評量但均退保證金、發放證明。
**體驗組 18 人，皆達出席標準並全額退還保證金。
*第三次公開課：
**共 15 位學員（含成人與國小、國中學生），皆參與全程並領取證書。
**無分組，統一任務與個別評分方式，有助提升挑戰感與自我要求。
===四、數學內容導入與未來發展===
*雖以物質科學為主軸，但課程逐步導入數學核心概念，成為往後「動手學數學」的基礎。
*導入數學項目：
**十六進位與十進位轉換（進位系統）
**字元編碼（ASCII、UTF-8）
**顏色與圖像編碼（colorRGB、circleDraw）
**遊戲式數學學習（魔數時間、手指數數）
*工具與語言：
**使用 PHP 撰寫轉換程式、圖形與顏色處理模組，學員實作力明顯提升。
*未來規劃：
**將以本次編碼與邏輯活動為基礎，發展完整的數學公開課課程模組。
===小結===

三次公開課成功打造以實作為核心的科學學習場域，呈現出學生在動手學習中不僅樂於參與，更逐步掌握抽象原理與應用技巧。課程亦驗證了「年齡混齡 × 難度分層 × 活動驅動」的教學模式具高度彈性與成效。未來若能持續推進更多跨科與數學課程模組，將有望成為全民科學素養推動的重要典範。

==未來工作與展望==

三次公開課不僅驗證了「動手學科學」活動的可行性，也逐步奠定了全民科學平台作為「概念導向 × 活動驅動」的科學教育系統架構。在此基礎上，未來展望可從以下五個面向整理：
===一、擴展學科內容與課程設計===
*目標：從物質科學起步，逐步擴展至數學、生命科學、天文地科與資訊等其他四科，實踐五大學科全面發展。
*進度：
**第一次公開課：物質科學為示範科目。
**第二次與第三次公開課：開始系統性整理「物質科學」中的基本觀念與原理（81 → 91 個），建立對應之動手活動。
*下一步：
**補齊物質科學觀念對應的活動頁與原理說明頁。
**以物質科學中用到的數學概念為起點，設計數學科的公開課程。
**視進度推進至生命科學等其他科目。
===二、經營教師社群與專業支持系統===
*核心理念：課程與活動設計來自教師社群的持續精進與對話。
*制度建構：
**每科設置召集人，定期召開「精進會議」，出席有費用補助。
**公開課作為社群凝聚與成果驗證的實作場域。
*酬勞標準：
**第一次：講師費每小時 500 元，助教 250 元。
**第二次後調整：講師費每小時 1600 元，助教獎學金制度，每小時最高 500 元。
*未來發展：逐步擴大各學科社群，形成具備課程設計力與實作驗證力的教育網絡。
===三、培養穩定的編輯團隊以支持平台營運===
*現況挑戰：老師雖能設計活動，但缺乏餘力使用 wiki 語法編輯並上傳。
*解法：
**成立學生為主體的「編輯群」，分為「群內編輯」（在辦公室）與「群外編輯」（遠端外包）兩類。
**以團隊協作形式完成活動上架。
*運作特性：
**編輯人力流動率高，每年需新一輪訓練補足。
*未來需求：
**隨平台規模擴大，需同步增加編輯培訓人數與頻率。
===四、提升平台知名度與使用率===
*目前進展：
**每次公開課皆帶來一批學員與家長，逐漸形成平台的早期支持者。
**完成短片拍攝與圖照素材累積，有助於未來大規模行銷。
*宣傳策略（尚未全面展開）：
**製作短片與圖文相簿為主，社群經營（FB、IG、LINE）為輔。
*未來五線推進：
*#深耕實驗教育領域（已具詢問度）。
*#說服地方政府（如新北市）將本課程納入高中學習歷程。
*#整合遠哲科學教育基金會的大型廣宣資源。
*#協助教科書出版商開發贈品式教具課程。
*#與社區大學合作發展親子科學教育課程。
===五、與其他學習資源建立合作聯盟===
*願景：整合國內各種已有的優質科學教育平台，發展具全方位支持性的系統。
*潛在合作對象：
**教育部因材網
**民間的 LIS 情境科學教材
**均一教育平台
*合作方式：
**互為教材供應與活動串接的平台。
**共同設計跨平台課程包與教案庫。
===小結===
三次公開課從「以概念驅動活動」、「以活動驗證學習」出發，不僅建立起平台內部的課程與組織架構，也逐步形成可拓展的推廣路徑。未來，透過內容完備、社群經營、人力穩定、推廣策略與合作網絡五大面向的持續經營，全民科學平台將有機會成為臺灣科學教育創新與普及的重要推手。

全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集

2025-05-12T05:49:03Z

林芸伍：/* （四)、證書 */

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==前言==
本成果集為全民科學平台的2025年上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===一、規畫公開課===
本全民科學平台蒐集了很多「動手做活動」，並放在網路上公開給大家使用。單純將「動手做活動」放到網頁上，並不容易幫助到人們對科學的學習，也不易得到教學現場的青睞，獲得大家的認同與採用。

所以我們將一系列完整的「科學觀念」串接成十週的課程，並且選出能適當傳達這些觀念的「動手做活動」，並將探究問題完整化。公開招募學員，並實際教教看。教學的結果，一方面當作活動調整的依據，一方面也做為平台運用的示範。

====九週的課程設計如下：====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ}}

===二、學員不分組===
本次物質科學課程，鼓勵親子共學，也接受混齡學習，班級中的同學年紀分佈很廣；但我們相信學生的學習能力，除非必要，否則家長與助教不介入。我們給予學生相同難度的任務，但有不同的評分標準，以滿足他們不同年齡層的學習需求。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：

====(一)信誼基金會====
信誼基金會贊助我們平台的基本營運經費。

====(二)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(三)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(四)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(五)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助、信誼。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。

==「動手學科學/物質科學Ⅲ」的課程設計==
===一、科學觀念的系統與列表===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

===二、科學觀念對應的活動===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動}}

===三、活動內容與探究問題===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/活動內容與探究問題}}

===四、考題典藏===
我們的考題分為
紙筆測驗與動手實作兩種方式。

示例

====實作評量====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/評量}}

===五、上課場地===
<img src='https://www.ntsec.gov.tw/images/PlaceListPic/27_1.jpg' width='300' height='300' />

===六、器材一覽表===
<table class='nicetable'>
<tr>
<td>項目</td> <td>數量</td> <td>單位</td> <td>課次</td>
</tr> <tr>
<td>剪刀</td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>美工刀 </td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>吹風機</td> <td>2</td> <td>台</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>延長線</td> <td>4</td> <td>條</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>智慧插座</td> <td>10</td> <td>個</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>鋁箔紙</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>氣球</td> <td>1</td> <td>袋</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>黑色奇異筆</td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>發光二極體</td> <td>50</td> <td>顆 </td> <td>電池原理與家用功率, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>小麵包版</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電池</td> <td>90</td> <td>顆 </td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電池座（四入）</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>1k歐姆電阻 </td> <td>19</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>5k歐姆的電阻</td> <td>19</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>開關</td> <td>38</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘</td>
</tr> <tr>
<td>跳線（10公分）</td> <td>120</td> <td>條</td> <td>開關與邏輯閘</td>
</tr> <tr>
<td>示波器</td> <td>1</td> <td>台</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>三用電表</td> <td>2</td> <td>台</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>變壓器(PT-12)</td> <td>5</td> <td>組</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>單芯線(0.5mm) 10m </td> <td>2</td> <td>捲</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>二極體 1N4007</td> <td>18</td> <td>顆 </td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>進位制積木盒</td> <td>1</td> <td>組</td> <td>二進位、十六進位與文字編碼</td>
</tr> <tr>
<td>大麵包版</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>跳線（5公分）</td> <td>180</td> <td>條</td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7408IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7486IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7432IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>SPDT-Switch</td> <td>5</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>綠光雷射筆</td> <td>2</td> <td>隻</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>感熱紙</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>微波爐</td> <td>1</td> <td>台</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>雙面膠</td> <td>4</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>捲尺</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr>
</table>

==成果==
===(一)學員名單===
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>張安潔</th><th>國小四年級 </th><th>女 </th></tr>
</table>

===(二)實作成果===

<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2829.PNG" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2783.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250308/IMG_0981.JPG" width="150" height='112px'> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>露營車與微電網
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>
<th width='195'>第九課次(評量與結業)</th>
</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250329/IMG_2760.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250405/250405101740147.JPG" width="150" height='112px'> </td><td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250412/IMG_0457.jpg" width="150" height='112px'> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
<td>考試：操作PhET
</td>
</tr>
</table>

===（三)、證書===
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會01.jpg' width='350px' height='500px'/>
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會02.jpg' width='350px' height='500px'/>

==數學==

本課程原定於進行物質科學的學習，然而，根據課程需求及目標，將物質編碼與計算機器（加法器）相關的數學概念納入課程內容。因此，儘管課程核心是物質科學，但部分內容涉及數學架構，特別是在數值編碼和進位系統的應用部分，將會作為後續進一步開展的基礎。
*主要進行活動及學習內容
*#數學與計算機器
*#*活動大部分圍繞進位系統和編碼的理解，包括十六進位與十進位轉換、字元編碼（如ASCII、UTF-8）、顏色編碼等。
*#*學生透過具體的範例程式（如mkHex.php、mkDec.php）學習如何將數值從十六進位轉換為十進位，並理解其中的數學邏輯。
*#數學活動設計
*#*活動如「魔數時間」與「手指數數」則讓學生透過遊戲化的方式，將數學進位概念應用於實際操作中，提升學習的趣味性與實用性。
*#*例如「魔數時間」活動讓學生利用卡片來猜測數字，通過2的指數倍進行數字推算，幫助學生理解進位系統的運作方式。
*#編碼與應用
*#*介紹了ASCII字元集及如何將文字進行編碼，並實作了相關的PHP程式（如mkWords.php、mkCode.php），幫助學生理解字元編碼的基本概念。
*#*進一步探索了如何將顏色、像素和圖形等資料轉換為數字編碼，並使用PHP製作了簡易的色彩選擇器和像素圖形生成工具（如colorPixel.php、circleDraw.php），讓學生能夠將數學理論應用於圖形處理與顯示。
*課程成果與後續發展
**儘管課程的主要方向為物質科學，但由於需要介紹編碼與計算機運算的基本原理，因此課程中涉及了大量數學邏輯與編碼知識。後續將根據學生對數學架構的理解，進一步發展動手學數學相關的內容。

==未來工作與展望==
擬先將「物質科學」的「觀念或原理」整理完整並將各個觀念未有動手學科學活動頁者，補設計完整。

然後以各基本「觀念或原理」會用到的數學工具，選出「數學的基本內容」，再依此設計數學科的動手學數學活動。

===一、物質科學的基本「觀念或原理」===
目前將「物質科學」在小學高年級至高中以及科普活動中的「觀念或原理」分為三群九個分類共 91 個基本觀念或原理：

<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

其中波粒二象性、壓力、虎克定律等三個原理或觀念各在兩個分類中出現。

===二、在物質科學範疇內使課程與學習活動趨於完整===
#與其他的科普團體、中小學教師共同探討上一段 91 個基本觀念或原理的完整性。
#檢視物質科學類目前 205 個動手學科學活動，對應到 91 個基本觀念或原理中的哪一些原理。
#將尚未有學習活動設計的原理，以全球為範圍，蒐尋已公開的動手作學習活動，納入平台，補完 91 個基本觀念或原理的所有學習活動。
#舉辦競賽，徵求最難設計的學習活動設計，並以 CC 授權釋出。
#繼續辦理九週為一梯次的公開課，並對新設計的學習活動，進行教學驗證，以驗證其可推廣性。
#以 91 個物質科學基本觀念或原理為範圍，歸納它們會用到的數學。下一輪公開課的科目是數學。

===三、經營教師社群===
支持活動設計的是教師社群，教師社群各分組有自己的召集人，平時聚在一起開「精進會議」，完備活動設計與課程設計，精進會議的出席費是 1500 元。公開課是一個能凝聚教師社群的管道，公開課的講師費是每小時 1600 元，助教則有不同的工項，不同的獎學金，協助帶領公開課的獎學金是每小時 500 元。

===四、培養更多的編輯好手===
實務上大多數設計活動的老師是不太可能有時間、有能力將活動設計以 wiki 語法發佈到平台上，所以需要訓練編輯來做這些事。編輯群以團隊合作的方式工作，編輯群的成員大多數是學生，編輯群又稱為群內編輯。有些學生因為課業的關係，無法到辦公室參與工作，以承接「外包」的方式，協助將一個個活動上架到平台上，這些成員則稱為群外編輯。編輯會每年流失，所以必須每年訓練新的編輯加以補充。

如果平台的規模擴充，編輯就必須增加，而培訓的人數和次數也必須加大。

===五、讓更多人知道與使用===
目前本平台的知名度與能見度仍不高，但每完成一次公開課就會累積出一批追隨的學生及學生家長，也會完成一段廣宣影片，可用於宣傳的圖照也會越來越多。目前雖有 Facebook 粉絲專頁、Instagram、 Line 官方帳號，但首要之務還是先做好短片及平台上的相簿，還不到大規模發送廣宣的時機。

往後，準備循四條線去推動廣宣：
#全民科學平台「動手學科學」課程在實驗教育領域，已經有一定的詢問度，應該繼續深耕。
#說服新北市政府將本課程納入高中生學習歷程檔案的學生多元表現。
#和整個「遠哲科學教育基金會」的大廣宣網絡整合。
#幫助教科書出版商，將本平台的活動及課程做成教科書的贈品。
#聯合數所社區大學，找現有的成人教育老師合作，將其轉換成「親子教育課程」。
#結合其他的科學學習資源。

動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動

2025-05-12T05:47:20Z

林芸伍：/* 觀念與原理對應主題 */

===依系統分類===
<table class='nicetable'><tr bgcolor=#BBFFBB><td width='70px'>系統分類</td><td width='70px'>科學觀念</td><td width='500px'>活動</td></tr>
<tr ><td >物質的態</td><td >透明</td><td >【透明】</td></tr>
<tr ><td >能量</td><td >能量轉換</td><td >【業力引爆】用手機引爆氣球、【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車、【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td></tr>
<tr ><td rowspan="9" >電與電路</td><td >電荷</td><td >【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td></tr>
<tr ><td >電壓</td><td >【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。、⊕【市電＋變壓器＋示波】、【半波整流】、【橋式整流】</td></tr>
<tr ><td >電池</td><td ><span class="T1">【電池＋示波】、</span>【鐵鋰電池】、【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。
</td></tr>
<tr ><td >電流</td><td >【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td></tr>
<tr ><td >電功率</td><td >⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數、⊕【家電瓦數大匯整】、【抽手馬達用電計算】、⊕【規畫一天的用電量】、【離峰與尖峰電價差】</td></tr>
<tr ><td >基本電路</td><td >【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】、【認識並學會操作：PhET 直流電 – 虛擬實驗室】</td></tr>
<tr ><td >電晶體</td><td >【Identity Gate 恆等閘】、【NOT gate 非閘】、⊕【及閘 AND gate】、⊕【反及閘 NAND gate】、【或閘 OR gate】、【反或閘 NOR gate】、【互斥或閘 XOR gate】、【互斥反或閘 NXOR gate】、【半加法器（half adder）】、【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性、【全加法器實作】</td></tr>
<tr ><td >干涉</td><td >⊕【綠光干涉】</td></tr>
<tr ><td >視覺暫留</td><td >【視覺暫留】</td></tr>
<tr ><td >相對論</td><td >光速不變</td><td >【微波爐算光速】</td></tr>
<tr ><td rowspan="2" >數學</td><td >進位</td><td >【認識十六進位】、⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】、⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】、【十進位轉十六進位：mkHex.php】、【十六進位轉十進位：mkDec.php】、【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。、【手指數數】用一隻手可以算到31</td></tr>
<tr ><td >編碼</td><td >【字集：ASCII共95個可顯示字元】、⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】、【認識 Emoji (日語：絵文字)】、⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】、【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】、⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】、【畫熊臉：circleDraw.php】</td></tr></table>

===依主題分類===
<table class='nicetable'>
<tr bgcolor=#BBFFBB>
<td>主題</td>
<td>課次</td>
<td>活動</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=20 >電池與儲能 </td>
<td>1</td>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>⊕【家電瓦數大匯整】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【電池＋示波】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>⊕【市電＋變壓器＋示波】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【半波整流】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【橋式整流】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【離峰與尖峰電價差】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【鐵鋰電池】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【抽手馬達用電計算】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>⊕【規畫一天的用電量】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【Identity Gate 恆等閘】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>⊕【反及閘 NAND gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【反或閘 NOR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=25>數值編碼與計算機器</td>
<td>3</td>
<td>【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>【認識並學會操作：PhET 直流電 - 虛擬實驗室】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>【NOT gate 非閘】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>⊕【及閘 AND gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>【或閘 OR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【認識十六進位】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【十進位轉十六進位：mkHex.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【十六進位轉十進位：mkDec.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【字集：ASCII共95個可顯示字元】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【認識 Emoji (日語：絵文字)】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【互斥或閘 XOR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【互斥反或閘 NXOR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【半加法器（half adder）】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【手指數數】用一隻手可以算到31</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【全加法器實作】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>【畫熊臉：circleDraw.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>【視覺暫留】</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3 >波粒二重性、綠光的雙狹縫實驗</td>
<td>8</td>
<td>【透明】</td>
</tr>
<tr>
<td>8</td>
<td>【微波爐算光速】</td>
</tr>
<tr>
<td>8</td>
<td>⊕【綠光干涉】</td>
</tr>
</table>

===觀念與原理對應主題===
<table class='nicetable'>
<tr bgcolor=#BBFFBB>
<td >主題</td>
<td ><b>觀念或原理分類</b></td>
<td ><b>觀念或原理</b></td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=7 >電池與儲能 </td>
<td >能量</td>
<td >能量轉換</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=6 >電與電路</td>
<td >電荷</td>
</tr>
<tr>
<td >電壓</td>
</tr>
<tr>
<td >電流</td>
</tr>
<tr>
<td >電功率</td>
</tr>
<tr>
<td >電池</td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=5 >數值編碼與計算機器</td>
<td rowspan=3 >電與電路</td>
<td >基本電路</td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
</tr>
<tr>
<td >視覺暫留</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2 >計算機器</td>
<td >進位</td>
</tr>
<tr>
<td >編碼</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3 >波粒二重性、綠光的雙狹縫實驗</td>
<td >物質的態</td>
<td >透明</td>
</tr>
<tr>
<td >電與電路</td>
<td >干涉</td>
</tr>
<tr>
<td >相對論</td>
<td >光速不變</td>
</tr>
</table>

動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動

2025-05-12T05:47:08Z

林芸伍：/* 依主題分類 */

===依系統分類===
<table class='nicetable'><tr bgcolor=#BBFFBB><td width='70px'>系統分類</td><td width='70px'>科學觀念</td><td width='500px'>活動</td></tr>
<tr ><td >物質的態</td><td >透明</td><td >【透明】</td></tr>
<tr ><td >能量</td><td >能量轉換</td><td >【業力引爆】用手機引爆氣球、【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車、【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td></tr>
<tr ><td rowspan="9" >電與電路</td><td >電荷</td><td >【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td></tr>
<tr ><td >電壓</td><td >【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。、⊕【市電＋變壓器＋示波】、【半波整流】、【橋式整流】</td></tr>
<tr ><td >電池</td><td ><span class="T1">【電池＋示波】、</span>【鐵鋰電池】、【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。
</td></tr>
<tr ><td >電流</td><td >【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td></tr>
<tr ><td >電功率</td><td >⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數、⊕【家電瓦數大匯整】、【抽手馬達用電計算】、⊕【規畫一天的用電量】、【離峰與尖峰電價差】</td></tr>
<tr ><td >基本電路</td><td >【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】、【認識並學會操作：PhET 直流電 – 虛擬實驗室】</td></tr>
<tr ><td >電晶體</td><td >【Identity Gate 恆等閘】、【NOT gate 非閘】、⊕【及閘 AND gate】、⊕【反及閘 NAND gate】、【或閘 OR gate】、【反或閘 NOR gate】、【互斥或閘 XOR gate】、【互斥反或閘 NXOR gate】、【半加法器（half adder）】、【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性、【全加法器實作】</td></tr>
<tr ><td >干涉</td><td >⊕【綠光干涉】</td></tr>
<tr ><td >視覺暫留</td><td >【視覺暫留】</td></tr>
<tr ><td >相對論</td><td >光速不變</td><td >【微波爐算光速】</td></tr>
<tr ><td rowspan="2" >數學</td><td >進位</td><td >【認識十六進位】、⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】、⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】、【十進位轉十六進位：mkHex.php】、【十六進位轉十進位：mkDec.php】、【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。、【手指數數】用一隻手可以算到31</td></tr>
<tr ><td >編碼</td><td >【字集：ASCII共95個可顯示字元】、⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】、【認識 Emoji (日語：絵文字)】、⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】、【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】、⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】、【畫熊臉：circleDraw.php】</td></tr></table>

===依主題分類===
<table class='nicetable'>
<tr bgcolor=#BBFFBB>
<td>主題</td>
<td>課次</td>
<td>活動</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=20 >電池與儲能 </td>
<td>1</td>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>⊕【家電瓦數大匯整】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【電池＋示波】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>⊕【市電＋變壓器＋示波】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【半波整流】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【橋式整流】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【離峰與尖峰電價差】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【鐵鋰電池】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【抽手馬達用電計算】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>⊕【規畫一天的用電量】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【Identity Gate 恆等閘】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>⊕【反及閘 NAND gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【反或閘 NOR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=25>數值編碼與計算機器</td>
<td>3</td>
<td>【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>【認識並學會操作：PhET 直流電 - 虛擬實驗室】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>【NOT gate 非閘】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>⊕【及閘 AND gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>【或閘 OR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【認識十六進位】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【十進位轉十六進位：mkHex.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【十六進位轉十進位：mkDec.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【字集：ASCII共95個可顯示字元】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【認識 Emoji (日語：絵文字)】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【互斥或閘 XOR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【互斥反或閘 NXOR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【半加法器（half adder）】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【手指數數】用一隻手可以算到31</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【全加法器實作】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>【畫熊臉：circleDraw.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>【視覺暫留】</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3 >波粒二重性、綠光的雙狹縫實驗</td>
<td>8</td>
<td>【透明】</td>
</tr>
<tr>
<td>8</td>
<td>【微波爐算光速】</td>
</tr>
<tr>
<td>8</td>
<td>⊕【綠光干涉】</td>
</tr>
</table>

==觀念與原理對應主題==
<table class='nicetable'>
<tr bgcolor=#BBFFBB>
<td >主題</td>
<td ><b>觀念或原理分類</b></td>
<td ><b>觀念或原理</b></td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=7 >電池與儲能 </td>
<td >能量</td>
<td >能量轉換</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=6 >電與電路</td>
<td >電荷</td>
</tr>
<tr>
<td >電壓</td>
</tr>
<tr>
<td >電流</td>
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<tr>
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<tr>
<td >電晶體</td>
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<td rowspan=5 >數值編碼與計算機器</td>
<td rowspan=3 >電與電路</td>
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<td >電晶體</td>
</tr>
<tr>
<td >視覺暫留</td>
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<tr>
<td rowspan=2 >計算機器</td>
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<tr>
<td >編碼</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3 >波粒二重性、綠光的雙狹縫實驗</td>
<td >物質的態</td>
<td >透明</td>
</tr>
<tr>
<td >電與電路</td>
<td >干涉</td>
</tr>
<tr>
<td >相對論</td>
<td >光速不變</td>
</tr>
</table>

動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動

2025-05-12T05:46:46Z

林芸伍：/* 依系統分類 */

===依系統分類===
<table class='nicetable'><tr bgcolor=#BBFFBB><td width='70px'>系統分類</td><td width='70px'>科學觀念</td><td width='500px'>活動</td></tr>
<tr ><td >物質的態</td><td >透明</td><td >【透明】</td></tr>
<tr ><td >能量</td><td >能量轉換</td><td >【業力引爆】用手機引爆氣球、【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車、【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td></tr>
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<tr ><td >電池</td><td ><span class="T1">【電池＋示波】、</span>【鐵鋰電池】、【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。
</td></tr>
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<tr ><td >電功率</td><td >⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數、⊕【家電瓦數大匯整】、【抽手馬達用電計算】、⊕【規畫一天的用電量】、【離峰與尖峰電價差】</td></tr>
<tr ><td >基本電路</td><td >【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】、【認識並學會操作：PhET 直流電 – 虛擬實驗室】</td></tr>
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==依主題分類==
<table class='nicetable'>
<tr bgcolor=#BBFFBB>
<td>主題</td>
<td>課次</td>
<td>活動</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=20 >電池與儲能 </td>
<td>1</td>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>⊕【家電瓦數大匯整】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【電池＋示波】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>⊕【市電＋變壓器＋示波】</td>
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<td>2</td>
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<td>【鐵鋰電池】</td>
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<tr>
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<tr>
<td>4</td>
<td>【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
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<tr>
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<tr>
<td>4</td>
<td>【Identity Gate 恆等閘】</td>
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<td>⊕【反及閘 NAND gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【反或閘 NOR gate】</td>
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<td rowspan=25>數值編碼與計算機器</td>
<td>3</td>
<td>【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>【認識並學會操作：PhET 直流電 - 虛擬實驗室】</td>
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<td>【互斥或閘 XOR gate】</td>
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<td>6</td>
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<td>6</td>
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<td>6</td>
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<td>6</td>
<td>【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性</td>
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<td>6</td>
<td>【全加法器實作】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】</td>
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==觀念與原理對應主題==
<table class='nicetable'>
<tr bgcolor=#BBFFBB>
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<td ><b>觀念或原理分類</b></td>
<td ><b>觀念或原理</b></td>
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<td rowspan=6 >電與電路</td>
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全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集

2025-05-12T05:44:24Z

林芸伍：/* 「動手學科學/物質科學Ⅲ」的課程設計 */

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==前言==
本成果集為全民科學平台的2025年上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===一、規畫公開課===
本全民科學平台蒐集了很多「動手做活動」，並放在網路上公開給大家使用。單純將「動手做活動」放到網頁上，並不容易幫助到人們對科學的學習，也不易得到教學現場的青睞，獲得大家的認同與採用。

所以我們將一系列完整的「科學觀念」串接成十週的課程，並且選出能適當傳達這些觀念的「動手做活動」，並將探究問題完整化。公開招募學員，並實際教教看。教學的結果，一方面當作活動調整的依據，一方面也做為平台運用的示範。

====九週的課程設計如下：====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ}}

===二、學員不分組===
本次物質科學課程，鼓勵親子共學，也接受混齡學習，班級中的同學年紀分佈很廣；但我們相信學生的學習能力，除非必要，否則家長與助教不介入。我們給予學生相同難度的任務，但有不同的評分標準，以滿足他們不同年齡層的學習需求。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：

====(一)信誼基金會====
信誼基金會贊助我們平台的基本營運經費。

====(二)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(三)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(四)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(五)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助、信誼。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。

==「動手學科學/物質科學Ⅲ」的課程設計==
===一、科學觀念的系統與列表===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

===二、科學觀念對應的活動===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動}}

===三、活動內容與探究問題===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/活動內容與探究問題}}

===四、考題典藏===
我們的考題分為
紙筆測驗與動手實作兩種方式。

示例

====實作評量====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/評量}}

===五、上課場地===
<img src='https://www.ntsec.gov.tw/images/PlaceListPic/27_1.jpg' width='300' height='300' />

===六、器材一覽表===
<table class='nicetable'>
<tr>
<td>項目</td> <td>數量</td> <td>單位</td> <td>課次</td>
</tr> <tr>
<td>剪刀</td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>美工刀 </td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>吹風機</td> <td>2</td> <td>台</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>延長線</td> <td>4</td> <td>條</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>智慧插座</td> <td>10</td> <td>個</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>鋁箔紙</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>氣球</td> <td>1</td> <td>袋</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>黑色奇異筆</td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>發光二極體</td> <td>50</td> <td>顆 </td> <td>電池原理與家用功率, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>小麵包版</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電池</td> <td>90</td> <td>顆 </td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電池座（四入）</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>1k歐姆電阻 </td> <td>19</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>5k歐姆的電阻</td> <td>19</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>開關</td> <td>38</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘</td>
</tr> <tr>
<td>跳線（10公分）</td> <td>120</td> <td>條</td> <td>開關與邏輯閘</td>
</tr> <tr>
<td>示波器</td> <td>1</td> <td>台</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>三用電表</td> <td>2</td> <td>台</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>變壓器(PT-12)</td> <td>5</td> <td>組</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>單芯線(0.5mm) 10m </td> <td>2</td> <td>捲</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>二極體 1N4007</td> <td>18</td> <td>顆 </td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>進位制積木盒</td> <td>1</td> <td>組</td> <td>二進位、十六進位與文字編碼</td>
</tr> <tr>
<td>大麵包版</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>跳線（5公分）</td> <td>180</td> <td>條</td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7408IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7486IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7432IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>SPDT-Switch</td> <td>5</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>綠光雷射筆</td> <td>2</td> <td>隻</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>感熱紙</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>微波爐</td> <td>1</td> <td>台</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>雙面膠</td> <td>4</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>捲尺</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr>
</table>

==成果==
===(一)學員名單===
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>張安潔</th><th>國小四年級 </th><th>女 </th></tr>
</table>

===(二)實作成果===

<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2829.PNG" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2783.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250308/IMG_0981.JPG" width="150" height='112px'> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>露營車與微電網
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>
<th width='195'>第九課次(評量與結業)</th>
</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250329/IMG_2760.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250405/250405101740147.JPG" width="150" height='112px'> </td><td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250412/IMG_0457.jpg" width="150" height='112px'> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
<td>考試：操作PhET
</td>
</tr>
</table>

===（四)、證書===
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會01.jpg' width='350px' height='500px'/>
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會02.jpg' width='350px' height='500px'/>

==數學==

本課程原定於進行物質科學的學習，然而，根據課程需求及目標，將物質編碼與計算機器（加法器）相關的數學概念納入課程內容。因此，儘管課程核心是物質科學，但部分內容涉及數學架構，特別是在數值編碼和進位系統的應用部分，將會作為後續進一步開展的基礎。
*主要進行活動及學習內容
*#數學與計算機器
*#*活動大部分圍繞進位系統和編碼的理解，包括十六進位與十進位轉換、字元編碼（如ASCII、UTF-8）、顏色編碼等。
*#*學生透過具體的範例程式（如mkHex.php、mkDec.php）學習如何將數值從十六進位轉換為十進位，並理解其中的數學邏輯。
*#數學活動設計
*#*活動如「魔數時間」與「手指數數」則讓學生透過遊戲化的方式，將數學進位概念應用於實際操作中，提升學習的趣味性與實用性。
*#*例如「魔數時間」活動讓學生利用卡片來猜測數字，通過2的指數倍進行數字推算，幫助學生理解進位系統的運作方式。
*#編碼與應用
*#*介紹了ASCII字元集及如何將文字進行編碼，並實作了相關的PHP程式（如mkWords.php、mkCode.php），幫助學生理解字元編碼的基本概念。
*#*進一步探索了如何將顏色、像素和圖形等資料轉換為數字編碼，並使用PHP製作了簡易的色彩選擇器和像素圖形生成工具（如colorPixel.php、circleDraw.php），讓學生能夠將數學理論應用於圖形處理與顯示。
*課程成果與後續發展
**儘管課程的主要方向為物質科學，但由於需要介紹編碼與計算機運算的基本原理，因此課程中涉及了大量數學邏輯與編碼知識。後續將根據學生對數學架構的理解，進一步發展動手學數學相關的內容。

==未來工作與展望==
擬先將「物質科學」的「觀念或原理」整理完整並將各個觀念未有動手學科學活動頁者，補設計完整。

然後以各基本「觀念或原理」會用到的數學工具，選出「數學的基本內容」，再依此設計數學科的動手學數學活動。

===一、物質科學的基本「觀念或原理」===
目前將「物質科學」在小學高年級至高中以及科普活動中的「觀念或原理」分為三群九個分類共 91 個基本觀念或原理：

<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

其中波粒二象性、壓力、虎克定律等三個原理或觀念各在兩個分類中出現。

===二、在物質科學範疇內使課程與學習活動趨於完整===
#與其他的科普團體、中小學教師共同探討上一段 91 個基本觀念或原理的完整性。
#檢視物質科學類目前 205 個動手學科學活動，對應到 91 個基本觀念或原理中的哪一些原理。
#將尚未有學習活動設計的原理，以全球為範圍，蒐尋已公開的動手作學習活動，納入平台，補完 91 個基本觀念或原理的所有學習活動。
#舉辦競賽，徵求最難設計的學習活動設計，並以 CC 授權釋出。
#繼續辦理九週為一梯次的公開課，並對新設計的學習活動，進行教學驗證，以驗證其可推廣性。
#以 91 個物質科學基本觀念或原理為範圍，歸納它們會用到的數學。下一輪公開課的科目是數學。

===三、經營教師社群===
支持活動設計的是教師社群，教師社群各分組有自己的召集人，平時聚在一起開「精進會議」，完備活動設計與課程設計，精進會議的出席費是 1500 元。公開課是一個能凝聚教師社群的管道，公開課的講師費是每小時 1600 元，助教則有不同的工項，不同的獎學金，協助帶領公開課的獎學金是每小時 500 元。

===四、培養更多的編輯好手===
實務上大多數設計活動的老師是不太可能有時間、有能力將活動設計以 wiki 語法發佈到平台上，所以需要訓練編輯來做這些事。編輯群以團隊合作的方式工作，編輯群的成員大多數是學生，編輯群又稱為群內編輯。有些學生因為課業的關係，無法到辦公室參與工作，以承接「外包」的方式，協助將一個個活動上架到平台上，這些成員則稱為群外編輯。編輯會每年流失，所以必須每年訓練新的編輯加以補充。

如果平台的規模擴充，編輯就必須增加，而培訓的人數和次數也必須加大。

===五、讓更多人知道與使用===
目前本平台的知名度與能見度仍不高，但每完成一次公開課就會累積出一批追隨的學生及學生家長，也會完成一段廣宣影片，可用於宣傳的圖照也會越來越多。目前雖有 Facebook 粉絲專頁、Instagram、 Line 官方帳號，但首要之務還是先做好短片及平台上的相簿，還不到大規模發送廣宣的時機。

往後，準備循四條線去推動廣宣：
#全民科學平台「動手學科學」課程在實驗教育領域，已經有一定的詢問度，應該繼續深耕。
#說服新北市政府將本課程納入高中生學習歷程檔案的學生多元表現。
#和整個「遠哲科學教育基金會」的大廣宣網絡整合。
#幫助教科書出版商，將本平台的活動及課程做成教科書的贈品。
#聯合數所社區大學，找現有的成人教育老師合作，將其轉換成「親子教育課程」。
#結合其他的科學學習資源。

全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集

2025-05-12T05:41:32Z

林芸伍：

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==前言==
本成果集為全民科學平台的2025年上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===一、規畫公開課===
本全民科學平台蒐集了很多「動手做活動」，並放在網路上公開給大家使用。單純將「動手做活動」放到網頁上，並不容易幫助到人們對科學的學習，也不易得到教學現場的青睞，獲得大家的認同與採用。

所以我們將一系列完整的「科學觀念」串接成十週的課程，並且選出能適當傳達這些觀念的「動手做活動」，並將探究問題完整化。公開招募學員，並實際教教看。教學的結果，一方面當作活動調整的依據，一方面也做為平台運用的示範。

====九週的課程設計如下：====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ}}

===二、學員不分組===
本次物質科學課程，鼓勵親子共學，也接受混齡學習，班級中的同學年紀分佈很廣；但我們相信學生的學習能力，除非必要，否則家長與助教不介入。我們給予學生相同難度的任務，但有不同的評分標準，以滿足他們不同年齡層的學習需求。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：

====(一)信誼基金會====
信誼基金會贊助我們平台的基本營運經費。

====(二)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(三)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(四)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(五)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助、信誼。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。

==「動手學科學/物質科學Ⅲ」的課程設計==
===一、科學觀念的系統與列表===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

===二、科學觀念對應的活動===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動}}

===三、活動內容與探究問題===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/活動內容與探究問題}}

===四、考題典藏===
我們的考題分為
紙筆測驗與動手實作兩種方式。

示例

====實作評量====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/評量}}

===五、上課場地===
<img src='https://www.ntsec.gov.tw/images/PlaceListPic/27_1.jpg' width='300' height='300' />

==成果==
===(一)學員名單===
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>張安潔</th><th>國小四年級 </th><th>女 </th></tr>
</table>

===(二)實作成果===

<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2829.PNG" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2783.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250308/IMG_0981.JPG" width="150" height='112px'> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>露營車與微電網
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>
<th width='195'>第九課次(評量與結業)</th>
</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150" height='200px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250329/IMG_2760.jpg" width="150" height='112px'> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250405/250405101740147.JPG" width="150" height='112px'> </td><td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250412/IMG_0457.jpg" width="150" height='112px'> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
<td>考試：操作PhET
</td>
</tr>
</table>

===（四)、證書===
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會01.jpg' width='350px' height='500px'/>
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會02.jpg' width='350px' height='500px'/>

==數學==

本課程原定於進行物質科學的學習，然而，根據課程需求及目標，將物質編碼與計算機器（加法器）相關的數學概念納入課程內容。因此，儘管課程核心是物質科學，但部分內容涉及數學架構，特別是在數值編碼和進位系統的應用部分，將會作為後續進一步開展的基礎。
*主要進行活動及學習內容
*#數學與計算機器
*#*活動大部分圍繞進位系統和編碼的理解，包括十六進位與十進位轉換、字元編碼（如ASCII、UTF-8）、顏色編碼等。
*#*學生透過具體的範例程式（如mkHex.php、mkDec.php）學習如何將數值從十六進位轉換為十進位，並理解其中的數學邏輯。
*#數學活動設計
*#*活動如「魔數時間」與「手指數數」則讓學生透過遊戲化的方式，將數學進位概念應用於實際操作中，提升學習的趣味性與實用性。
*#*例如「魔數時間」活動讓學生利用卡片來猜測數字，通過2的指數倍進行數字推算，幫助學生理解進位系統的運作方式。
*#編碼與應用
*#*介紹了ASCII字元集及如何將文字進行編碼，並實作了相關的PHP程式（如mkWords.php、mkCode.php），幫助學生理解字元編碼的基本概念。
*#*進一步探索了如何將顏色、像素和圖形等資料轉換為數字編碼，並使用PHP製作了簡易的色彩選擇器和像素圖形生成工具（如colorPixel.php、circleDraw.php），讓學生能夠將數學理論應用於圖形處理與顯示。
*課程成果與後續發展
**儘管課程的主要方向為物質科學，但由於需要介紹編碼與計算機運算的基本原理，因此課程中涉及了大量數學邏輯與編碼知識。後續將根據學生對數學架構的理解，進一步發展動手學數學相關的內容。

==未來工作與展望==
擬先將「物質科學」的「觀念或原理」整理完整並將各個觀念未有動手學科學活動頁者，補設計完整。

然後以各基本「觀念或原理」會用到的數學工具，選出「數學的基本內容」，再依此設計數學科的動手學數學活動。

===一、物質科學的基本「觀念或原理」===
目前將「物質科學」在小學高年級至高中以及科普活動中的「觀念或原理」分為三群九個分類共 91 個基本觀念或原理：

<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

其中波粒二象性、壓力、虎克定律等三個原理或觀念各在兩個分類中出現。

===二、在物質科學範疇內使課程與學習活動趨於完整===
#與其他的科普團體、中小學教師共同探討上一段 91 個基本觀念或原理的完整性。
#檢視物質科學類目前 205 個動手學科學活動，對應到 91 個基本觀念或原理中的哪一些原理。
#將尚未有學習活動設計的原理，以全球為範圍，蒐尋已公開的動手作學習活動，納入平台，補完 91 個基本觀念或原理的所有學習活動。
#舉辦競賽，徵求最難設計的學習活動設計，並以 CC 授權釋出。
#繼續辦理九週為一梯次的公開課，並對新設計的學習活動，進行教學驗證，以驗證其可推廣性。
#以 91 個物質科學基本觀念或原理為範圍，歸納它們會用到的數學。下一輪公開課的科目是數學。

===三、經營教師社群===
支持活動設計的是教師社群，教師社群各分組有自己的召集人，平時聚在一起開「精進會議」，完備活動設計與課程設計，精進會議的出席費是 1500 元。公開課是一個能凝聚教師社群的管道，公開課的講師費是每小時 1600 元，助教則有不同的工項，不同的獎學金，協助帶領公開課的獎學金是每小時 500 元。

===四、培養更多的編輯好手===
實務上大多數設計活動的老師是不太可能有時間、有能力將活動設計以 wiki 語法發佈到平台上，所以需要訓練編輯來做這些事。編輯群以團隊合作的方式工作，編輯群的成員大多數是學生，編輯群又稱為群內編輯。有些學生因為課業的關係，無法到辦公室參與工作，以承接「外包」的方式，協助將一個個活動上架到平台上，這些成員則稱為群外編輯。編輯會每年流失，所以必須每年訓練新的編輯加以補充。

如果平台的規模擴充，編輯就必須增加，而培訓的人數和次數也必須加大。

===五、讓更多人知道與使用===
目前本平台的知名度與能見度仍不高，但每完成一次公開課就會累積出一批追隨的學生及學生家長，也會完成一段廣宣影片，可用於宣傳的圖照也會越來越多。目前雖有 Facebook 粉絲專頁、Instagram、 Line 官方帳號，但首要之務還是先做好短片及平台上的相簿，還不到大規模發送廣宣的時機。

往後，準備循四條線去推動廣宣：
#全民科學平台「動手學科學」課程在實驗教育領域，已經有一定的詢問度，應該繼續深耕。
#說服新北市政府將本課程納入高中生學習歷程檔案的學生多元表現。
#和整個「遠哲科學教育基金會」的大廣宣網絡整合。
#幫助教科書出版商，將本平台的活動及課程做成教科書的贈品。
#聯合數所社區大學，找現有的成人教育老師合作，將其轉換成「親子教育課程」。
#結合其他的科學學習資源。

向董事長與計畫主持人說明「物質科學Ⅲ」公開課

2025-04-30T04:23:48Z

林芸伍：/* 申請案簡述 */

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==向國教署彭富源署長爭取補助==
===補助===
已向國教署申請到43萬6千元，其中將給遠哲五萬元做計劃執行經費
===申請案簡述===
#建立有資源、平台、社群的平台，讓社群合作來對抗折舊
#*本平台須採 Mediawiki
#*本平台內容授權採 CC 授權
#主辦單位:遠哲科學教育基金會
#*協辦單位:中華民國社團法人振鐸學會、信誼基金會
#計畫對象
#*科普參與者、課程/教學服務提供者
#實施方式
#*計畫主持人：陳竹亭、專案經理人：丁志仁
#*<img src="http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/%E5%85%A8%E6%B0%91%E7%A7%91%E5%AD%B8%E5%B9%B3%E5%8F%B0%E9%81%8B%E4%BD%9C%E7%94%9F%E6%85%8B%E7%B3%BB.png" width=300>
#*資訊平台網址：science4everyone.net
#*社群聯絡工具：Line、FB、YT
#*平台四大基本要素<img src="http://jendo.org/uploadFiles/s4e/images/4baseElements.svg" style="width:300px;float:right">
#*#主要的科學原理或觀念(分為九群共91個觀念與原理)
#*#「動手學科學」活動設計(已有200多個)
#*#各個原理的「原理說明頁」
#*#舉辦「驗證課程」或到中小學去辦「推廣活動」
#*持續辦理編輯培力
#**讓學生協助編輯與整理wiki上的活動頁與原理說明頁
#*廣宣
#**辦理公開課
#**將公開課過程剪成影片上YT

==課表==
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/課表}}

==活動一覽表==
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

==器材一覽表==
<table class='nicetable'>
<tr>
<td>項目</td> <td>數量</td> <td>單位</td> <td>課次</td>
</tr> <tr>
<td>剪刀</td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>美工刀 </td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>吹風機</td> <td>2</td> <td>台</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>延長線</td> <td>4</td> <td>條</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>智慧插座</td> <td>10</td> <td>個</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>鋁箔紙</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>氣球</td> <td>1</td> <td>袋</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>黑色奇異筆</td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>發光二極體</td> <td>50</td> <td>顆 </td> <td>電池原理與家用功率, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>小麵包版</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電池</td> <td>90</td> <td>顆 </td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電池座（四入）</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>1k歐姆電阻 </td> <td>19</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>5k歐姆的電阻</td> <td>19</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>開關</td> <td>38</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘</td>
</tr> <tr>
<td>跳線（10公分）</td> <td>120</td> <td>條</td> <td>開關與邏輯閘</td>
</tr> <tr>
<td>示波器</td> <td>1</td> <td>台</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>三用電表</td> <td>2</td> <td>台</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>變壓器(PT-12)</td> <td>5</td> <td>組</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>單芯線(0.5mm) 10m </td> <td>2</td> <td>捲</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>二極體 1N4007</td> <td>18</td> <td>顆 </td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>進位制積木盒</td> <td>1</td> <td>組</td> <td>二進位、十六進位與文字編碼</td>
</tr> <tr>
<td>大麵包版</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>跳線（5公分）</td> <td>180</td> <td>條</td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7408IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7486IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7432IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>SPDT-Switch</td> <td>5</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>綠光雷射筆</td> <td>2</td> <td>隻</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>感熱紙</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>微波爐</td> <td>1</td> <td>台</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>雙面膠</td> <td>4</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>捲尺</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr>
</table>

==學員==
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>張安潔</th><th>國小四年級 </th><th>女 </th></tr>
</table>

==上課紀錄==
<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2829.PNG" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2783.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250308/IMG_0981.JPG" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>露營車與微電網
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>
<th width='195'>第九課次(評量與結業)</th>
</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250329/IMG_2760.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250405/250405101740147.JPG" width="150"> </td><td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250412/IMG_0457.jpg" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
<td>考試：操作PhET
</td>
</tr>
</table>

==結案條件==
===維護資訊平台===
目前大致功能已建置完成，將以維護為主，並持續完善系統。
===發展社群聯絡工具===
目前已建置email，Line，FB等3種聯繫工具。將定期推播辦理活動訊息、精進會議資訊與推廣影片教學資源。
===發展課程並推廣教學===
今年已開課，可參考上述說明。
===完備活動設計並生產文件===
課程剛結束，後續將繼續擴充Wiki「活動頁」與「原理解說頁」。也會將課程內容剪成影片上傳YT。

==特點==
===升級到以主題為單位===
*以往課程安排：以往的課程設計是讓老師自由發展每週的教學內容，各週之間並沒有明顯的聯繫與延續。這樣的安排使得學習內容顯得分散，學生在學習過程中難以將各個部分有機地串聯起來，對知識的整體理解較為薄弱。
*此次課程的改進：本次課程透過將內容以三大主題為單位進行設計，實現了課程的內在連貫性與知識的逐步深入。這樣的安排不僅讓學生能夠從基礎的科學原理出發，建立對世界運作的理解，還能通過動手實驗來落實科學的生活實踐，使知識更加具體和有用。
*三大主題包括：
**電池與儲能：通過了解電池和儲能技術，學生將理解現代科技中能源的儲存和轉換，並能夠識別各種能源應用場景。
**數值編碼與計算機器：探索數字編碼和電腦的運作原理，學生將學會如何將數據進行處理，並能夠在日常生活中理解電腦如何運作。
**光波與光速：學習光的基本性質與光速的測量方法，學生將能夠理解光波如何影響我們的日常生活，並且掌握光速的科學原理及其在物理中的應用。
===物質科學概念總表===
*經過持續的探索與擴充，物質科學概念總表已經擴充至91個觀念與原理。本次課程的設計與內容也包含在這些概念中，學生能夠系統地學習和應用這些理論知識，進一步深化他們對科學世界的理解。
*本課程原定於進行物質科學的學習，然而，根據課程需求及目標，將物質編碼與計算機器（加法器）相關的數學概念納入課程內容。因此，儘管課程核心是物質科學，但部分內容涉及數學架構，特別是在數值編碼和進位系統的應用部分，將會作為後續進一步開展的基礎。
<table class='nicetable'><tr bgcolor=#BBFFBB><td width='70px'>系統分類</td><td width='70px'>科學觀念</td><td width='500px'>活動</td></tr>
<tr ><td >物質的態</td><td >透明</td><td >【透明】</td></tr>
<tr ><td >能量</td><td >能量轉換</td><td >【業力引爆】用手機引爆氣球、【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車、【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td></tr>
<tr ><td rowspan="9" >電與電路</td><td >電荷</td><td >【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td></tr>
<tr ><td >電壓</td><td >【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。、⊕【市電＋變壓器＋示波】、【半波整流】、【橋式整流】</td></tr>
<tr ><td >電池</td><td ><span class="T1">【電池＋示波】、</span>【鐵鋰電池】、【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。
</td></tr>
<tr ><td >電流</td><td >【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td></tr>
<tr ><td >電功率</td><td >⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數、⊕【家電瓦數大匯整】、【抽手馬達用電計算】、⊕【規畫一天的用電量】、【離峰與尖峰電價差】</td></tr>
<tr ><td >基本電路</td><td >【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】、【認識並學會操作：PhET 直流電 – 虛擬實驗室】</td></tr>
<tr ><td >電晶體</td><td >【Identity Gate 恆等閘】、【NOT gate 非閘】、⊕【及閘 AND gate】、⊕【反及閘 NAND gate】、【或閘 OR gate】、【反或閘 NOR gate】、【互斥或閘 XOR gate】、【互斥反或閘 NXOR gate】、【半加法器（half adder）】、【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性、【全加法器實作】</td></tr>
<tr ><td >干涉</td><td >⊕【綠光干涉】</td></tr>
<tr ><td >視覺暫留</td><td >【視覺暫留】</td></tr>
<tr ><td >相對論</td><td >光速不變</td><td >【微波爐算光速】</td></tr>
<tr ><td rowspan="2" >數學</td><td >進位</td><td >【認識十六進位】、⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】、⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】、【十進位轉十六進位：mkHex.php】、【十六進位轉十進位：mkDec.php】、【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。、【手指數數】用一隻手可以算到31</td></tr>
<tr ><td >編碼</td><td >【字集：ASCII共95個可顯示字元】、⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】、【認識 Emoji (日語：絵文字)】、⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】、【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】、⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】、【畫熊臉：circleDraw.php】</td></tr></table>

===維持四大精神===
*四大精神的延續：本次課程設計依然秉承並強化了四大教學精神，旨在讓學生能夠更深入、全面地認識科學世界，並且能夠將所學應用於實際生活中。
**使用生活中的材料與現象來設計科普教學活動：本課程強調將日常生活中的現象與材料作為教學工具，使學生在實際的場景中學習科學，這樣不僅提升了學習的趣味性，還能幫助學生理解科學與生活的密切關聯。
**儘量讓學生動手做：動手操作是學習的核心之一，通過實際操作和實驗，學生能夠更直觀地理解科學理論，並在動手實踐中鍛鍊解決問題的能力。
**重視問題探究：本課程重視學生對科學問題的探究精神，鼓勵學生從問題出發進行思考，並通過實驗、討論和反思來尋找答案，這樣有助於提升學生的批判性思維和問題解決能力。
**採用 CC 授權，允許使用者將教材改成現場需要的樣子：為了讓課程更具靈活性，我們採用了 CC 授權，這不僅能讓參與者自由修改教材內容，還能讓教師根據自己的需求進行個性化的課程設計，實現知識的共享和個性化教學。
===幫助學習者看懂世界===
知識與生活的聯繫：本課程的設計不僅聚焦於理論學習，還強調如何將所學的知識應用到實際生活中。學生在學習過程中能夠實踐科學，並發現科學知識如何直接影響我們的生活和工作。
===推廣計畫===
*招募半志工半工讀，逐步完善活動頁與原理說明頁：我們計劃招募一批半志工和半工讀的學員來協助完善課程資料與活動頁面的內容，使其更加充實、易於理解，並逐步擴充和更新相關資源。
*充分運用器材：課程會充分利用現有的教學器材，確保這次購買的器材還有繼續使用的機會。
*找講師費和學校、機構再合作：未來我們將與更多學校和機構合作，透過另尋講師費，以擴大課程的推廣範圍，並確保有更多優質的教學資源進入課堂。

全民科學平台/物質科學Ⅱ/公開課成果集

2025-04-30T04:21:00Z

林芸伍：/* 二、運作生態系簡易圖示 */

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅱ]]__NOTOC__
==前言==
本成果集為全民科學平台的2022年上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課II」之成果(原訂2021年下半年舉辦，因疫情延後至2022年上半年)。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===一、規畫公開課===
本全民科學平台蒐集了很多「動手做活動」，並放在網路上公開給大家使用。單純將「動手做活動」放到網頁上，並不容易幫助到人們對科學的學習，也不易得到教學現場的青睞，獲得大家的認同與採用。

所以我們將一系列完整的「科學觀念」串接成九週的課程，並且選出能適當傳達這些觀念的「動手做活動」，並將探究問題完整化。公開招募學員，並實際教教看。教學的結果，一方面當作活動調整的依據，一方面也做為平台運用的示範。

====九週的課程設計如下：====
{{:動手學科學/物質科學Ⅱ}}

===二、將學員分為兩組===
本次物質科學課程，鼓勵親子共學，也接受混齡學習，班級中的同學年紀分佈很廣；所以我們採用「一班兩制」的教學設計。我們將學員分成「學習組」和「體驗組」，學分組的學員為國小五年級以上，參與組的學員小五以下居多。我們給予兩組不同難度的任務，以滿足他們不同年齡層的學習需求。

以下表列這兩組的區別：

<table class='nicetable'>
<tr bgcolor=#BBFFBB>
<th>組別</th>
<th>學習組</th>
<th>體驗組</th>
</tr>
<tr>
<td>評量</td>
<td>需要通過評量</td>
<td>不需要通過評量</td>
</tr>
<tr>
<td>難易</td>
<td>實驗較為困難</td>
<td>實驗較為簡單</td>
</tr>
<tr>
<td>主題</td>
<td>會講述實驗背後的原理</td>
<td>以體驗為主</td>
</tr>
<tr>
<td>作業</td>
<td>獨立完成作業</td>
<td>家長或助教協助</td>
</tr>
</table>

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/全民科學平台運作生態系.png' width='500' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：
====(一)信誼基金會====
信誼基金會過去幾期有贊助我們平台的基本營運經費。

====(二)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(三)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(四)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(五)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。
===四、成立教師社群===
====(一)物質科學====
====(二)數學====
#林柏寬：台南市永康國民中學數學專任教師、台南市國中數學輔導團、教育部國民及學前教育署中央課程與教學數學領域諮詢教師
#侯雪卿：嘉義縣民雄鄉興中國民小學數學專任教師、嘉義縣國小數學輔導團、教育部國民及學前教育署中央課程與教學數學組諮詢教師
#黃琳懿：財團法人人本教育文教基金會數學想想國/科學高興班教師

==「動手學科學/物質科學II」的課程設計==
===一、科學觀念的系統與列表===
{{:動手學科學/物質科學Ⅱ/科學觀念的系統與列表}}

===二、科學觀念對應的活動===
{{:動手學科學/物質科學Ⅱ/科學觀念對應的活動}}

===三、活動內容與探究問題===
{{:動手學科學/物質科學Ⅱ/活動內容與探究問題}}

===四、考題典藏===
我們的考試分為
紙筆測驗與動手實作兩種方式。

示例

====實作評量====
:實作題一(10分)：竹籤平衡鳥，請運用桌上的器材，做出竹籤平衡鳥。平衡時，合力為零，合力矩為零。
:實作題二(10分)：組裝 LED 燈具，請運用桌上的器材，以並聯方式連接，紅色 LED 燈與綠色 LED 燈前各串聯一顆電阻，點亮三顆 LED 燈泡。
:實作題三(10分)：PhET 直流電基本電路，打開
https://phet.colorado.edu/sims/html/circuit-construction-kit-dc-virtual-lab/latest/circuit-construction-kit-dc-virtual-lab_zh_TW.html：
:(1)以並聯方式連接且線路完整
:(2)電阻連接正確
:(3)三顆燈泡亮度正常
:實作題四(20分)：PhET 理想氣體，打開
https://phet.colorado.edu/sims/html/gas-properties/latest/gas-properties_zh_TW.html：
:(1)打開粒子計數器與碰撞計數器
:(2)打氣進容器，重粒子5次，輕粒子5次
:(3)體積與溫度不變，粒子數增加時會怎樣
:(4)以金色把手改變容積大小，並進行觀察
:(5)溫度與粒子數不變，體積變大變小會怎樣
:(6)以銀色把手放掉一些粒子，並進行觀察
:(7)體積與溫度不變，粒子數減少時會怎樣
:(8)溫度的本質是什麼
:(9)加熱氣體並觀察
:(10)粒子數不變，體積不變，加熱氣體時會怎樣
:(11)透過對溫度本質的理解，解釋白努力定律
====紙筆評量====
<table style='border:none' align=center><tr><td style='border:none'>
1. 重力<br/>
2. 重心<br/>
3. 作用力與反作用力原理<br/>
4. 角動量守恆<br/>
5. 虎克定律<br/>
6. 能量轉換<br/>
7. 能量守恆<br/>
</td><td style='border:none;width:2cm;'>　　　　</td><td style='border:none'>
8. 熵增原理<br/>
9. 理想氣體方程式<br/>
10.白努力定律<br/>
11.基本電路<br/>
12.電荷運動與磁力線<br/>
13.色光三原色<br/>
14.視覺暫留<br/>
</td></tr></table>
#簡答題(20分)：
##您跟您身邊的人之間有沒有重力吸引？為什麼您感覺不到？ <br/>
##槍管或炮管加螺旋的膛線，讓子彈或炮彈旋轉，前進時就不會翻滾。這是運用哪一個原理？<br/>
##滑膛炮的炮管沒有膛線，卻讓炮彈在前端有巨大的配重，讓炮彈前進時不會翻滾。這是運用哪一個原理？<br/>
##舉出三個應用作用力與反作用力原理的例子。 <br/>
##舉出一個應用虎克定律的例子。<br/>
##孤立系統的熵可以減少嗎？這叫做什麼原理？<br/>
##寫出理想氣體方程式。<br/>
##從電子、原子核的角度，說明磁鐵磁性的起源。<br/>
##色光三原色是指哪三種顏色？這三色色光混合會得到什麼顏色？<br/>
##電影或動畫是運用了什麼原理？<br/>
#圖解如何找出剛體的重心。(5分)<br/><br/>
#圖解作用力與反作用力原理。(3分)<br/><br/>
#請在右圖中畫一條線(推測)，通過「不倒酒瓶組」的重心與支撐點，並以文字加以說明。(3分)<div style='float:right;margin-left:10px;'><img src='http://jendo.org/uploadFiles/s4e/黃鈴諭/不倒酒瓶.png' width=400 height=138 /></div><br/><br/>
#透過對溫度本質的理解，解釋白努力定律，可以用圖解輔助說明。(5分)<br/><br/>
#在以下空間散開寫出：重力位能、彈力位能、動能、化學能、光能、熱能、電能等 7 種能量，然後畫長箭頭，在箭頭邊寫出現象，表示能量的轉換。每寫對一條 2 分，最多 20 條。可以增加更多種能量的種類，現象也不限於右邊所列的 11 個現象。
<table style='border:none' align=right><tr><td style='border:none'>
竹筷槍射橡皮筋<br/>
水草行光合作用<br/>
水火箭升空<br/>
史特林馬達運轉<br/>
光轉機旋轉<br/>
太陽能發電<br/>
太陽能熱水器燒水<br/>
電磁爐加熱<br/>
鐘擺往復擺動<br/>
碗內滾珠往復滾動<br/>
電解水</td></tr></table>

===五、上課場地===
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/s4e/images/動手學科學專用教室02.jpg' width='300' height='300' />

<img src='http://jendo.org/uploadFiles/s4e/images/科教館9F大教室.jpg' width='300' height='300' />

==成果==
===(一)學員名單===
學習組：共13位
*有二位因居隔未參加實作測驗。
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th></th><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th rowspan=13>學習組</th><th>藍寜</th><th>9</th><th>女</th></tr>
<tr><th>鄭恩至</th><th>9</th><th>男</th></tr>
<tr><th>曲汝川</th><th>8</th><th>女</th></tr>
<tr><th>黃顯淳</th><th>8</th><th>男</th></tr>
<tr><th>陳鈺潔</th><th>7</th><th>女</th></tr>
<tr><th>廖悠行</th><th>6</th><th>男</th></tr>
<tr><th>邱証祺</th><th>6</th><th>男</th></tr>
<tr><th>朱梓元</th><th>6</th><th>男</th></tr>
<tr><th>龔子媛</th><th>6</th><th>女</th></tr>
<tr><th>段承佑</th><th>5</th><th>男</th></tr>
<tr><th>張達立</th><th>5</th><th>男</th></tr>
<tr><th>林昱里</th><th>5</th><th>男</th></tr>
<tr><th>張朝星</th><th>4</th><th>男</th></tr>
</table>

體驗組：18位(均達出席標準，並退還保證金）
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th></th><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th rowspan=18>體驗組</th><th>陳丹綺</th><th>4</th><th>女</th></tr>
<tr><th>陳潔榆</th><th>4</th><th>女</th></tr>
<tr><th>楊栢睿</th><th>4</th><th>男</th></tr>
<tr><th>朱亮瑄</th><th>3</th><th>女</th></tr>
<tr><th>李昕容</th><th>3</th><th>女</th></tr>
<tr><th>楊燿宇</th><th>3</th><th>男</th></tr>
<tr><th>裘逸霏</th><th>3</th><th>女</th></tr>
<tr><th>傅祖恩</th><th>3</th><th>女</th></tr>
<tr><th>劉瑋迅</th><th>3</th><th>男</th></tr>
<tr><th>吳青紜</th><th>3</th><th>男</th></tr>
<tr><th>楊詠心</th><th>3</th><th>女</th></tr>
<tr><th>張竑讓</th><th>3</th><th>男</th></tr>
<tr><th>鄭安哲</th><th>2</th><th>男</th></tr>
<tr><th>方致允</th><th>2</th><th>男</th></tr>
<tr><th>陳丹蓳</th><th>1</th><th>女</th></tr>
<tr><th>賴秉謙</th><th>1</th><th>男</th></tr>
<tr><th>陳彥廷</th><th>1</th><th>男</th></tr>
<tr><th>張哲睿</th><th>1</th><th>男</th></tr>
</table>

===(二)實作成果===

<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>憤怒鳥</th>
<th width='195'>平衡鳥</th>
<th width='195'>沖天火箭</th>
<th width='195'>磁浮賽馬</th>

</tr>

<tr>
<td>
<img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第1堂課/彈弓.jpg' width='195' height='150'/>
</td>
<td>
<img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第1堂課/平衡鳥.jpg' width='195' height='150'/>
</td>
<td>
<img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第5堂課/現象中的原子與分子(一)%20(14).JPG' width='195' height='150'/>
</td>
<td>
<img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第7堂課/電與磁(二%20(54).JPG' width='195' height='150'/>
</td>
</tr>
<tr>
<td>
重力在生活中的表現
</td>
<td>
重力在生活中的表現
</td>
<td>
能量轉換與能量守恆
</td>
<td>
電與磁
</td>
</tr>
</table>

===(三)影片===
<videoflash>MZMb3Muu7U4</videoflash>

<videoflash>VcnLHhcIz9c</videoflash>

<videoflash>VuthfxsWjeg</videoflash>

<videoflash>63H-tN5hcpc</videoflash>

<videoflash>fNIfNL4pnts</videoflash>

<videoflash>1qloGRiwWak</videoflash>

<videoflash>Xpjwlv0blrU</videoflash>

<videoflash>U3hF-oVjeEQ</videoflash>

===（四)、證書===
<img src='http://science4everyone.net/file/丁志仁/證書範本.PNG' />

==數學==
#以分數為主題進行活動設計
#原訂2021.12進行公開課，因疫情取消
#2021均優學習論壇議程(https://youtu.be/6W1n0bBRh9E)
#*議程名稱：動手學科學
#*日期：6/18(五) 14:30~16:00
#*議程人員：丁志仁／社團法人中華民國振鐸學會理事長、「動手學科學」推動計畫專案經理人
#*#計畫介紹：遠哲、信誼的角色；理想、願景；與自主學習典範的關係
#*#網站示範：http://science4everyone.net/ 的即時使用示範
#*#人員介紹：整體生態圖；理化科精進小組；數學科精進小組；未來的三個精進小組
#*#SVG 動畫：用 SVG 動畫表現分數的加減乘除
#*#廣宣影片：播放 youtube 廣宣短片
#*#招兵買馬：請大家來參加理化科精進小組與數學科精進小組
#*林柏寬／台南市永康國民中學數學專任教師；台南市國中數學輔導團；教育部國民及學前教育署中央課程與教學數學領域諮詢教師
#*#紅黑加減配
#*#從正負整數加減法出發，進而學習遷移至正負分數加減法。
#*#(整數條至分數條)
#*#數線圖
#*#以正負3為範圍
#*#第一個版本以1/4為單位。第二個版本綜合1/2、1/3、1/6單位
#*#介紹分數牆的雷切程式：提供給與會者，可以自製教具。
#*侯雪卿／嘉義縣民雄鄉興中國民小學數學專任教師；嘉義縣國小數學輔導團；教育部國民及學前教育署中央課程與教學數學組諮詢教師
#*#分進合擊_等值分數課程介紹和示範說明
#*#介紹分數牆及分進合擊課程的用處
#*黃琳懿／財團法人人本教育文教基金會數學想想國/科學高興班教師
#*#分數撲克牌：
#*#紅黑設計稿
#*#修張數成「26」-->紅黑之後剛好52張
#*#分數乘法-3點半
#*#分數乘法-誰有披薩吃
#*#招兵買馬：請大家來參加理化科精進小組與數學科精進小組

==未來工作與展望==
擬先將「物質科學」的「觀念或原理」整理完整並將各個觀念未有動手學科學活動頁者，補設計完整。

然後以各基本「觀念或原理」會用到的數學工具，選出「數學的基本內容」，再依此設計數學科的動手學數學活動。

===一、物質科學的基本「觀念或原理」===
目前將「物質科學」在小學高年級至高中以及科普活動中的「觀念或原理」分為三群九個分類共 81 個基本觀念或原理：

'''第一部分：物質的結構'''

'''(一)原子與分子'''
#原子
#電子軌域
#包立不相容原理
#自由電子
#波粒二象性
#週期表
#常見元素
#化學鍵
#常見分子
#混合物
#基本物理量
#密度
'''(二)物質的態'''
#從微觀到巨觀認識物質的態
#三相圖
#透明
#壓力
#理想氣體方程式
#白努力定律
#浮力
#非牛頓流體
#超流體
#結晶
#彈性
#虎克定律
#拉伸模量
#液晶
#電漿
'''第二部分：交互作用'''

'''(三)能量'''
#能量轉換
#動能、位能
#能量守恆
#溫度
#熱平衡
#熵增原理
#熱機
'''(四)重力'''
#重力是什麼
#重力的應用
'''(五)力與運動'''
#位移、速度、加速度
#動量與力
#壓力
#作用力與反作用力原理
#力矩
#省力機械與方便機械
#重心
#角動量守恆
#自轉、進動、章動
#摩擦力
#虎克定律
'''(六)電與電路'''
#電荷
#電壓
#電池
#電流
#電阻
#電功率
#基本電路
#二極體
#電晶體
#電荷運動與磁力線
#冷次定律
#馬克士威爾方程式
#電機
#波
#電磁光譜
#干涉
#色光三原色
#視覺暫留
#反射
#折射
#光學儀器
'''第三部分：近代物理'''

'''(七)非線性'''
#迭代與初始值敏感性
#碎形
#費根鮑姆常數
#混沌與結構
#智群
'''(八)量子力學'''
#基本粒子標準模型
#雙狹縫實驗
#波粒二象性
#能階
#不連續
#疊加原理
#量子穿隧效應
#量子纏結
#量子去相干
#不確定性原理
#量子位元
'''(九)相對論'''
#等效原理
#光速不變
#勞倫茲變換
#質能轉換
#質量造成時空彎曲
#重力波

其中波粒二象性、壓力、虎克定律等三個原理或觀念各在兩個分類中出現。

===二、在物質科學範疇內使課程與學習活動趨於完整===
#與其他的科普團體、中小學教師共同探討上一段 81 個基本觀念或原理的完整性。
#檢視物質科學類目前 205 個動手學科學活動，對應到 81 個基本觀念或原理中的哪一些原理。
#將尚未有學習活動設計的原理，以全球為範圍，蒐尋已公開的動手作學習活動，納入平台，補完 81 個基本觀念或原理的所有學習活動。
#舉辦競賽，徵求最難設計的學習活動設計，並以 CC 授權釋出。
#繼續辦理九週為一梯次的公開課，並對新設計的學習活動，進行教學驗證，以驗證其可推廣性。
#以 81 個物質科學基本觀念或原理為範圍，歸納它們會用到的數學。下一輪公開課的科目是數學。

===三、經營教師社群===
支持活動設計的是教師社群，教師社群各分組有自己的召集人，平時聚在一起開「精進會議」，完備活動設計與課程設計，精進會議的出席費是 1500 元。公開課是一個能凝聚教師社群的管道，公開課的講師費是每小時 1600 元，助教則有不同的工項，不同的獎學金，協助帶領公開課的獎學金是每小時 500 元。

===四、培養更多的編輯好手===
實務上大多數設計活動的老師是不太可能有時間、有能力將活動設計以 wiki 語法發佈到平台上，所以需要訓練編輯來做這些事。編輯群以團隊合作的方式工作，編輯群的成員大多數是學生，編輯群又稱為群內編輯。有些學生因為課業的關係，無法到辦公室參與工作，以承接「外包」的方式，協助將一個個活動上架到平台上，這些成員則稱為群外編輯。編輯會每年流失，所以必須每年訓練新的編輯加以補充。

如果平台的規模擴充，編輯就必須增加，而培訓的人數和次數也必須加大。

===五、讓更多人知道與使用===
目前本平台的知名度與能見度仍不高，但每完成一次公開課就會累積出一批追隨的學生及學生家長，也會完成一段廣宣影片，可用於宣傳的圖照也會越來越多。目前雖有 Facebook 粉絲專頁、Instagram、 Line 官方帳號，但首要之務還是先做好短片及平台上的相簿，還不到大規模發送廣宣的時機。

往後，準備循四條線去推動廣宣：
#全民科學平台「動手學科學」課程在實驗教育領域，已經有一定的詢問度，應該繼續深耕。
#說服新北市政府將本課程納入高中生學習歷程檔案的學生多元表現。
#和整個「遠哲科學教育基金會」的大廣宣網絡整合。
#幫助教科書出版商，將本平台的活動及課程做成教科書的贈品。
#聯合數所社區大學，找現有的成人教育老師合作，將其轉換成「親子教育課程」。
#結合其他的科學學習資源。

向董事長與計畫主持人說明「物質科學Ⅲ」公開課

2025-04-30T04:05:59Z

林芸伍：/* 申請案簡述 */

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==向國教署彭富源署長爭取補助==
===補助===
已向國教署申請到43萬6千元，其中將給遠哲五萬元做計劃執行經費
===申請案簡述===
#建立有資源、平台、社群的平台，讓社群合作來對抗折舊
#*本平台須採 Mediawiki
#*本平台內容授權採 CC 授權
#主辦單位:遠哲科學教育基金會
#*協辦單位:中華民國社團法人振鐸學會、信誼基金會
#計畫對象
#*科普參與者、課程/教學服務提供者
#實施方式
#*計畫主持人：陳竹亭、專案經理人：丁志仁
#*<img src="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/%E5%85%A8%E6%B0%91%E7%A7%91%E5%AD%B8%E5%B9%B3%E5%8F%B0%E9%81%8B%E4%BD%9C%E7%94%9F%E6%85%8B%E7%B3%BB.png" width=300>
#*資訊平台網址：science4everyone.net
#*社群聯絡工具：Line、FB、YT
#*平台四大基本要素<img src="http://jendo.org/uploadFiles/s4e/images/4baseElements.svg" style="width:300px;float:right">
#*#主要的科學原理或觀念(分為九群共91個觀念與原理)
#*#「動手學科學」活動設計(已有200多個)
#*#各個原理的「原理說明頁」
#*#舉辦「驗證課程」或到中小學去辦「推廣活動」
#*持續辦理編輯培力
#**讓學生協助編輯與整理wiki上的活動頁與原理說明頁
#*廣宣
#**辦理公開課
#**將公開課過程剪成影片上YT

==課表==
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/課表}}

==活動一覽表==
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

==器材一覽表==
<table class='nicetable'>
<tr>
<td>項目</td> <td>數量</td> <td>單位</td> <td>課次</td>
</tr> <tr>
<td>剪刀</td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>美工刀 </td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>吹風機</td> <td>2</td> <td>台</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>延長線</td> <td>4</td> <td>條</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>智慧插座</td> <td>10</td> <td>個</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>鋁箔紙</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>氣球</td> <td>1</td> <td>袋</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>黑色奇異筆</td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>發光二極體</td> <td>50</td> <td>顆 </td> <td>電池原理與家用功率, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>小麵包版</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電池</td> <td>90</td> <td>顆 </td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電池座（四入）</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>1k歐姆電阻 </td> <td>19</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>5k歐姆的電阻</td> <td>19</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>開關</td> <td>38</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘</td>
</tr> <tr>
<td>跳線（10公分）</td> <td>120</td> <td>條</td> <td>開關與邏輯閘</td>
</tr> <tr>
<td>示波器</td> <td>1</td> <td>台</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>三用電表</td> <td>2</td> <td>台</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>變壓器(PT-12)</td> <td>5</td> <td>組</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>單芯線(0.5mm) 10m </td> <td>2</td> <td>捲</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>二極體 1N4007</td> <td>18</td> <td>顆 </td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>進位制積木盒</td> <td>1</td> <td>組</td> <td>二進位、十六進位與文字編碼</td>
</tr> <tr>
<td>大麵包版</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>跳線（5公分）</td> <td>180</td> <td>條</td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7408IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7486IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7432IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>SPDT-Switch</td> <td>5</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>綠光雷射筆</td> <td>2</td> <td>隻</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>感熱紙</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>微波爐</td> <td>1</td> <td>台</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>雙面膠</td> <td>4</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>捲尺</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr>
</table>

==學員==
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>張安潔</th><th>國小四年級 </th><th>女 </th></tr>
</table>

==上課紀錄==
<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2829.PNG" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2783.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250308/IMG_0981.JPG" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>露營車與微電網
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>
<th width='195'>第九課次(評量與結業)</th>
</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250329/IMG_2760.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250405/250405101740147.JPG" width="150"> </td><td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250412/IMG_0457.jpg" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
<td>考試：操作PhET
</td>
</tr>
</table>

==結案條件==
===維護資訊平台===
目前大致功能已建置完成，將以維護為主，並持續完善系統。
===發展社群聯絡工具===
目前已建置email，Line，FB等3種聯繫工具。將定期推播辦理活動訊息、精進會議資訊與推廣影片教學資源。
===發展課程並推廣教學===
今年已開課，可參考上述說明。
===完備活動設計並生產文件===
課程剛結束，後續將繼續擴充Wiki「活動頁」與「原理解說頁」。也會將課程內容剪成影片上傳YT。

==特點==
===升級到以主題為單位===
*以往課程安排：以往的課程設計是讓老師自由發展每週的教學內容，各週之間並沒有明顯的聯繫與延續。這樣的安排使得學習內容顯得分散，學生在學習過程中難以將各個部分有機地串聯起來，對知識的整體理解較為薄弱。
*此次課程的改進：本次課程透過將內容以三大主題為單位進行設計，實現了課程的內在連貫性與知識的逐步深入。這樣的安排不僅讓學生能夠從基礎的科學原理出發，建立對世界運作的理解，還能通過動手實驗來落實科學的生活實踐，使知識更加具體和有用。
*三大主題包括：
**電池與儲能：通過了解電池和儲能技術，學生將理解現代科技中能源的儲存和轉換，並能夠識別各種能源應用場景。
**數值編碼與計算機器：探索數字編碼和電腦的運作原理，學生將學會如何將數據進行處理，並能夠在日常生活中理解電腦如何運作。
**光波與光速：學習光的基本性質與光速的測量方法，學生將能夠理解光波如何影響我們的日常生活，並且掌握光速的科學原理及其在物理中的應用。
===物質科學概念總表===
*經過持續的探索與擴充，物質科學概念總表已經擴充至91個觀念與原理。本次課程的設計與內容也包含在這些概念中，學生能夠系統地學習和應用這些理論知識，進一步深化他們對科學世界的理解。
*本課程原定於進行物質科學的學習，然而，根據課程需求及目標，將物質編碼與計算機器（加法器）相關的數學概念納入課程內容。因此，儘管課程核心是物質科學，但部分內容涉及數學架構，特別是在數值編碼和進位系統的應用部分，將會作為後續進一步開展的基礎。
<table class='nicetable'><tr bgcolor=#BBFFBB><td width='70px'>系統分類</td><td width='70px'>科學觀念</td><td width='500px'>活動</td></tr>
<tr ><td >物質的態</td><td >透明</td><td >【透明】</td></tr>
<tr ><td >能量</td><td >能量轉換</td><td >【業力引爆】用手機引爆氣球、【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車、【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td></tr>
<tr ><td rowspan="9" >電與電路</td><td >電荷</td><td >【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td></tr>
<tr ><td >電壓</td><td >【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。、⊕【市電＋變壓器＋示波】、【半波整流】、【橋式整流】</td></tr>
<tr ><td >電池</td><td ><span class="T1">【電池＋示波】、</span>【鐵鋰電池】、【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。
</td></tr>
<tr ><td >電流</td><td >【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td></tr>
<tr ><td >電功率</td><td >⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數、⊕【家電瓦數大匯整】、【抽手馬達用電計算】、⊕【規畫一天的用電量】、【離峰與尖峰電價差】</td></tr>
<tr ><td >基本電路</td><td >【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】、【認識並學會操作：PhET 直流電 – 虛擬實驗室】</td></tr>
<tr ><td >電晶體</td><td >【Identity Gate 恆等閘】、【NOT gate 非閘】、⊕【及閘 AND gate】、⊕【反及閘 NAND gate】、【或閘 OR gate】、【反或閘 NOR gate】、【互斥或閘 XOR gate】、【互斥反或閘 NXOR gate】、【半加法器（half adder）】、【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性、【全加法器實作】</td></tr>
<tr ><td >干涉</td><td >⊕【綠光干涉】</td></tr>
<tr ><td >視覺暫留</td><td >【視覺暫留】</td></tr>
<tr ><td >相對論</td><td >光速不變</td><td >【微波爐算光速】</td></tr>
<tr ><td rowspan="2" >數學</td><td >進位</td><td >【認識十六進位】、⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】、⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】、【十進位轉十六進位：mkHex.php】、【十六進位轉十進位：mkDec.php】、【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。、【手指數數】用一隻手可以算到31</td></tr>
<tr ><td >編碼</td><td >【字集：ASCII共95個可顯示字元】、⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】、【認識 Emoji (日語：絵文字)】、⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】、【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】、⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】、【畫熊臉：circleDraw.php】</td></tr></table>

===維持四大精神===
*四大精神的延續：本次課程設計依然秉承並強化了四大教學精神，旨在讓學生能夠更深入、全面地認識科學世界，並且能夠將所學應用於實際生活中。
**使用生活中的材料與現象來設計科普教學活動：本課程強調將日常生活中的現象與材料作為教學工具，使學生在實際的場景中學習科學，這樣不僅提升了學習的趣味性，還能幫助學生理解科學與生活的密切關聯。
**儘量讓學生動手做：動手操作是學習的核心之一，通過實際操作和實驗，學生能夠更直觀地理解科學理論，並在動手實踐中鍛鍊解決問題的能力。
**重視問題探究：本課程重視學生對科學問題的探究精神，鼓勵學生從問題出發進行思考，並通過實驗、討論和反思來尋找答案，這樣有助於提升學生的批判性思維和問題解決能力。
**採用 CC 授權，允許使用者將教材改成現場需要的樣子：為了讓課程更具靈活性，我們採用了 CC 授權，這不僅能讓參與者自由修改教材內容，還能讓教師根據自己的需求進行個性化的課程設計，實現知識的共享和個性化教學。
===幫助學習者看懂世界===
知識與生活的聯繫：本課程的設計不僅聚焦於理論學習，還強調如何將所學的知識應用到實際生活中。學生在學習過程中能夠實踐科學，並發現科學知識如何直接影響我們的生活和工作。
===推廣計畫===
*招募半志工半工讀，逐步完善活動頁與原理說明頁：我們計劃招募一批半志工和半工讀的學員來協助完善課程資料與活動頁面的內容，使其更加充實、易於理解，並逐步擴充和更新相關資源。
*充分運用器材：課程會充分利用現有的教學器材，確保這次購買的器材還有繼續使用的機會。
*找講師費和學校、機構再合作：未來我們將與更多學校和機構合作，透過另尋講師費，以擴大課程的推廣範圍，並確保有更多優質的教學資源進入課堂。

全民科學平台/物質科學Ⅱ/公開課成果集

2025-04-30T04:05:18Z

林芸伍：/* (一)信誼基金會 */

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅱ]]__NOTOC__
==前言==
本成果集為全民科學平台的2022年上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課II」之成果(原訂2021年下半年舉辦，因疫情延後至2022年上半年)。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===一、規畫公開課===
本全民科學平台蒐集了很多「動手做活動」，並放在網路上公開給大家使用。單純將「動手做活動」放到網頁上，並不容易幫助到人們對科學的學習，也不易得到教學現場的青睞，獲得大家的認同與採用。

所以我們將一系列完整的「科學觀念」串接成九週的課程，並且選出能適當傳達這些觀念的「動手做活動」，並將探究問題完整化。公開招募學員，並實際教教看。教學的結果，一方面當作活動調整的依據，一方面也做為平台運用的示範。

====九週的課程設計如下：====
{{:動手學科學/物質科學Ⅱ}}

===二、將學員分為兩組===
本次物質科學課程，鼓勵親子共學，也接受混齡學習，班級中的同學年紀分佈很廣；所以我們採用「一班兩制」的教學設計。我們將學員分成「學習組」和「體驗組」，學分組的學員為國小五年級以上，參與組的學員小五以下居多。我們給予兩組不同難度的任務，以滿足他們不同年齡層的學習需求。

以下表列這兩組的區別：

<table class='nicetable'>
<tr bgcolor=#BBFFBB>
<th>組別</th>
<th>學習組</th>
<th>體驗組</th>
</tr>
<tr>
<td>評量</td>
<td>需要通過評量</td>
<td>不需要通過評量</td>
</tr>
<tr>
<td>難易</td>
<td>實驗較為困難</td>
<td>實驗較為簡單</td>
</tr>
<tr>
<td>主題</td>
<td>會講述實驗背後的原理</td>
<td>以體驗為主</td>
</tr>
<tr>
<td>作業</td>
<td>獨立完成作業</td>
<td>家長或助教協助</td>
</tr>
</table>

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：
====(一)信誼基金會====
信誼基金會過去幾期有贊助我們平台的基本營運經費。

====(二)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(三)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(四)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(五)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。
===四、成立教師社群===
====(一)物質科學====
====(二)數學====
#林柏寬：台南市永康國民中學數學專任教師、台南市國中數學輔導團、教育部國民及學前教育署中央課程與教學數學領域諮詢教師
#侯雪卿：嘉義縣民雄鄉興中國民小學數學專任教師、嘉義縣國小數學輔導團、教育部國民及學前教育署中央課程與教學數學組諮詢教師
#黃琳懿：財團法人人本教育文教基金會數學想想國/科學高興班教師

==「動手學科學/物質科學II」的課程設計==
===一、科學觀念的系統與列表===
{{:動手學科學/物質科學Ⅱ/科學觀念的系統與列表}}

===二、科學觀念對應的活動===
{{:動手學科學/物質科學Ⅱ/科學觀念對應的活動}}

===三、活動內容與探究問題===
{{:動手學科學/物質科學Ⅱ/活動內容與探究問題}}

===四、考題典藏===
我們的考試分為
紙筆測驗與動手實作兩種方式。

示例

====實作評量====
:實作題一(10分)：竹籤平衡鳥，請運用桌上的器材，做出竹籤平衡鳥。平衡時，合力為零，合力矩為零。
:實作題二(10分)：組裝 LED 燈具，請運用桌上的器材，以並聯方式連接，紅色 LED 燈與綠色 LED 燈前各串聯一顆電阻，點亮三顆 LED 燈泡。
:實作題三(10分)：PhET 直流電基本電路，打開
https://phet.colorado.edu/sims/html/circuit-construction-kit-dc-virtual-lab/latest/circuit-construction-kit-dc-virtual-lab_zh_TW.html：
:(1)以並聯方式連接且線路完整
:(2)電阻連接正確
:(3)三顆燈泡亮度正常
:實作題四(20分)：PhET 理想氣體，打開
https://phet.colorado.edu/sims/html/gas-properties/latest/gas-properties_zh_TW.html：
:(1)打開粒子計數器與碰撞計數器
:(2)打氣進容器，重粒子5次，輕粒子5次
:(3)體積與溫度不變，粒子數增加時會怎樣
:(4)以金色把手改變容積大小，並進行觀察
:(5)溫度與粒子數不變，體積變大變小會怎樣
:(6)以銀色把手放掉一些粒子，並進行觀察
:(7)體積與溫度不變，粒子數減少時會怎樣
:(8)溫度的本質是什麼
:(9)加熱氣體並觀察
:(10)粒子數不變，體積不變，加熱氣體時會怎樣
:(11)透過對溫度本質的理解，解釋白努力定律
====紙筆評量====
<table style='border:none' align=center><tr><td style='border:none'>
1. 重力<br/>
2. 重心<br/>
3. 作用力與反作用力原理<br/>
4. 角動量守恆<br/>
5. 虎克定律<br/>
6. 能量轉換<br/>
7. 能量守恆<br/>
</td><td style='border:none;width:2cm;'>　　　　</td><td style='border:none'>
8. 熵增原理<br/>
9. 理想氣體方程式<br/>
10.白努力定律<br/>
11.基本電路<br/>
12.電荷運動與磁力線<br/>
13.色光三原色<br/>
14.視覺暫留<br/>
</td></tr></table>
#簡答題(20分)：
##您跟您身邊的人之間有沒有重力吸引？為什麼您感覺不到？ <br/>
##槍管或炮管加螺旋的膛線，讓子彈或炮彈旋轉，前進時就不會翻滾。這是運用哪一個原理？<br/>
##滑膛炮的炮管沒有膛線，卻讓炮彈在前端有巨大的配重，讓炮彈前進時不會翻滾。這是運用哪一個原理？<br/>
##舉出三個應用作用力與反作用力原理的例子。 <br/>
##舉出一個應用虎克定律的例子。<br/>
##孤立系統的熵可以減少嗎？這叫做什麼原理？<br/>
##寫出理想氣體方程式。<br/>
##從電子、原子核的角度，說明磁鐵磁性的起源。<br/>
##色光三原色是指哪三種顏色？這三色色光混合會得到什麼顏色？<br/>
##電影或動畫是運用了什麼原理？<br/>
#圖解如何找出剛體的重心。(5分)<br/><br/>
#圖解作用力與反作用力原理。(3分)<br/><br/>
#請在右圖中畫一條線(推測)，通過「不倒酒瓶組」的重心與支撐點，並以文字加以說明。(3分)<div style='float:right;margin-left:10px;'><img src='http://jendo.org/uploadFiles/s4e/黃鈴諭/不倒酒瓶.png' width=400 height=138 /></div><br/><br/>
#透過對溫度本質的理解，解釋白努力定律，可以用圖解輔助說明。(5分)<br/><br/>
#在以下空間散開寫出：重力位能、彈力位能、動能、化學能、光能、熱能、電能等 7 種能量，然後畫長箭頭，在箭頭邊寫出現象，表示能量的轉換。每寫對一條 2 分，最多 20 條。可以增加更多種能量的種類，現象也不限於右邊所列的 11 個現象。
<table style='border:none' align=right><tr><td style='border:none'>
竹筷槍射橡皮筋<br/>
水草行光合作用<br/>
水火箭升空<br/>
史特林馬達運轉<br/>
光轉機旋轉<br/>
太陽能發電<br/>
太陽能熱水器燒水<br/>
電磁爐加熱<br/>
鐘擺往復擺動<br/>
碗內滾珠往復滾動<br/>
電解水</td></tr></table>

===五、上課場地===
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/s4e/images/動手學科學專用教室02.jpg' width='300' height='300' />

<img src='http://jendo.org/uploadFiles/s4e/images/科教館9F大教室.jpg' width='300' height='300' />

==成果==
===(一)學員名單===
學習組：共13位
*有二位因居隔未參加實作測驗。
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th></th><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th rowspan=13>學習組</th><th>藍寜</th><th>9</th><th>女</th></tr>
<tr><th>鄭恩至</th><th>9</th><th>男</th></tr>
<tr><th>曲汝川</th><th>8</th><th>女</th></tr>
<tr><th>黃顯淳</th><th>8</th><th>男</th></tr>
<tr><th>陳鈺潔</th><th>7</th><th>女</th></tr>
<tr><th>廖悠行</th><th>6</th><th>男</th></tr>
<tr><th>邱証祺</th><th>6</th><th>男</th></tr>
<tr><th>朱梓元</th><th>6</th><th>男</th></tr>
<tr><th>龔子媛</th><th>6</th><th>女</th></tr>
<tr><th>段承佑</th><th>5</th><th>男</th></tr>
<tr><th>張達立</th><th>5</th><th>男</th></tr>
<tr><th>林昱里</th><th>5</th><th>男</th></tr>
<tr><th>張朝星</th><th>4</th><th>男</th></tr>
</table>

體驗組：18位(均達出席標準，並退還保證金）
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th></th><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th rowspan=18>體驗組</th><th>陳丹綺</th><th>4</th><th>女</th></tr>
<tr><th>陳潔榆</th><th>4</th><th>女</th></tr>
<tr><th>楊栢睿</th><th>4</th><th>男</th></tr>
<tr><th>朱亮瑄</th><th>3</th><th>女</th></tr>
<tr><th>李昕容</th><th>3</th><th>女</th></tr>
<tr><th>楊燿宇</th><th>3</th><th>男</th></tr>
<tr><th>裘逸霏</th><th>3</th><th>女</th></tr>
<tr><th>傅祖恩</th><th>3</th><th>女</th></tr>
<tr><th>劉瑋迅</th><th>3</th><th>男</th></tr>
<tr><th>吳青紜</th><th>3</th><th>男</th></tr>
<tr><th>楊詠心</th><th>3</th><th>女</th></tr>
<tr><th>張竑讓</th><th>3</th><th>男</th></tr>
<tr><th>鄭安哲</th><th>2</th><th>男</th></tr>
<tr><th>方致允</th><th>2</th><th>男</th></tr>
<tr><th>陳丹蓳</th><th>1</th><th>女</th></tr>
<tr><th>賴秉謙</th><th>1</th><th>男</th></tr>
<tr><th>陳彥廷</th><th>1</th><th>男</th></tr>
<tr><th>張哲睿</th><th>1</th><th>男</th></tr>
</table>

===(二)實作成果===

<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>憤怒鳥</th>
<th width='195'>平衡鳥</th>
<th width='195'>沖天火箭</th>
<th width='195'>磁浮賽馬</th>

</tr>

<tr>
<td>
<img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第1堂課/彈弓.jpg' width='195' height='150'/>
</td>
<td>
<img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第1堂課/平衡鳥.jpg' width='195' height='150'/>
</td>
<td>
<img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第5堂課/現象中的原子與分子(一)%20(14).JPG' width='195' height='150'/>
</td>
<td>
<img src='http://science4everyone.net/file/課程照片/110下學期物質科學/第7堂課/電與磁(二%20(54).JPG' width='195' height='150'/>
</td>
</tr>
<tr>
<td>
重力在生活中的表現
</td>
<td>
重力在生活中的表現
</td>
<td>
能量轉換與能量守恆
</td>
<td>
電與磁
</td>
</tr>
</table>

===(三)影片===
<videoflash>MZMb3Muu7U4</videoflash>

<videoflash>VcnLHhcIz9c</videoflash>

<videoflash>VuthfxsWjeg</videoflash>

<videoflash>63H-tN5hcpc</videoflash>

<videoflash>fNIfNL4pnts</videoflash>

<videoflash>1qloGRiwWak</videoflash>

<videoflash>Xpjwlv0blrU</videoflash>

<videoflash>U3hF-oVjeEQ</videoflash>

===（四)、證書===
<img src='http://science4everyone.net/file/丁志仁/證書範本.PNG' />

==數學==
#以分數為主題進行活動設計
#原訂2021.12進行公開課，因疫情取消
#2021均優學習論壇議程(https://youtu.be/6W1n0bBRh9E)
#*議程名稱：動手學科學
#*日期：6/18(五) 14:30~16:00
#*議程人員：丁志仁／社團法人中華民國振鐸學會理事長、「動手學科學」推動計畫專案經理人
#*#計畫介紹：遠哲、信誼的角色；理想、願景；與自主學習典範的關係
#*#網站示範：http://science4everyone.net/ 的即時使用示範
#*#人員介紹：整體生態圖；理化科精進小組；數學科精進小組；未來的三個精進小組
#*#SVG 動畫：用 SVG 動畫表現分數的加減乘除
#*#廣宣影片：播放 youtube 廣宣短片
#*#招兵買馬：請大家來參加理化科精進小組與數學科精進小組
#*林柏寬／台南市永康國民中學數學專任教師；台南市國中數學輔導團；教育部國民及學前教育署中央課程與教學數學領域諮詢教師
#*#紅黑加減配
#*#從正負整數加減法出發，進而學習遷移至正負分數加減法。
#*#(整數條至分數條)
#*#數線圖
#*#以正負3為範圍
#*#第一個版本以1/4為單位。第二個版本綜合1/2、1/3、1/6單位
#*#介紹分數牆的雷切程式：提供給與會者，可以自製教具。
#*侯雪卿／嘉義縣民雄鄉興中國民小學數學專任教師；嘉義縣國小數學輔導團；教育部國民及學前教育署中央課程與教學數學組諮詢教師
#*#分進合擊_等值分數課程介紹和示範說明
#*#介紹分數牆及分進合擊課程的用處
#*黃琳懿／財團法人人本教育文教基金會數學想想國/科學高興班教師
#*#分數撲克牌：
#*#紅黑設計稿
#*#修張數成「26」-->紅黑之後剛好52張
#*#分數乘法-3點半
#*#分數乘法-誰有披薩吃
#*#招兵買馬：請大家來參加理化科精進小組與數學科精進小組

==未來工作與展望==
擬先將「物質科學」的「觀念或原理」整理完整並將各個觀念未有動手學科學活動頁者，補設計完整。

然後以各基本「觀念或原理」會用到的數學工具，選出「數學的基本內容」，再依此設計數學科的動手學數學活動。

===一、物質科學的基本「觀念或原理」===
目前將「物質科學」在小學高年級至高中以及科普活動中的「觀念或原理」分為三群九個分類共 81 個基本觀念或原理：

'''第一部分：物質的結構'''

'''(一)原子與分子'''
#原子
#電子軌域
#包立不相容原理
#自由電子
#波粒二象性
#週期表
#常見元素
#化學鍵
#常見分子
#混合物
#基本物理量
#密度
'''(二)物質的態'''
#從微觀到巨觀認識物質的態
#三相圖
#透明
#壓力
#理想氣體方程式
#白努力定律
#浮力
#非牛頓流體
#超流體
#結晶
#彈性
#虎克定律
#拉伸模量
#液晶
#電漿
'''第二部分：交互作用'''

'''(三)能量'''
#能量轉換
#動能、位能
#能量守恆
#溫度
#熱平衡
#熵增原理
#熱機
'''(四)重力'''
#重力是什麼
#重力的應用
'''(五)力與運動'''
#位移、速度、加速度
#動量與力
#壓力
#作用力與反作用力原理
#力矩
#省力機械與方便機械
#重心
#角動量守恆
#自轉、進動、章動
#摩擦力
#虎克定律
'''(六)電與電路'''
#電荷
#電壓
#電池
#電流
#電阻
#電功率
#基本電路
#二極體
#電晶體
#電荷運動與磁力線
#冷次定律
#馬克士威爾方程式
#電機
#波
#電磁光譜
#干涉
#色光三原色
#視覺暫留
#反射
#折射
#光學儀器
'''第三部分：近代物理'''

'''(七)非線性'''
#迭代與初始值敏感性
#碎形
#費根鮑姆常數
#混沌與結構
#智群
'''(八)量子力學'''
#基本粒子標準模型
#雙狹縫實驗
#波粒二象性
#能階
#不連續
#疊加原理
#量子穿隧效應
#量子纏結
#量子去相干
#不確定性原理
#量子位元
'''(九)相對論'''
#等效原理
#光速不變
#勞倫茲變換
#質能轉換
#質量造成時空彎曲
#重力波

其中波粒二象性、壓力、虎克定律等三個原理或觀念各在兩個分類中出現。

===二、在物質科學範疇內使課程與學習活動趨於完整===
#與其他的科普團體、中小學教師共同探討上一段 81 個基本觀念或原理的完整性。
#檢視物質科學類目前 205 個動手學科學活動，對應到 81 個基本觀念或原理中的哪一些原理。
#將尚未有學習活動設計的原理，以全球為範圍，蒐尋已公開的動手作學習活動，納入平台，補完 81 個基本觀念或原理的所有學習活動。
#舉辦競賽，徵求最難設計的學習活動設計，並以 CC 授權釋出。
#繼續辦理九週為一梯次的公開課，並對新設計的學習活動，進行教學驗證，以驗證其可推廣性。
#以 81 個物質科學基本觀念或原理為範圍，歸納它們會用到的數學。下一輪公開課的科目是數學。

===三、經營教師社群===
支持活動設計的是教師社群，教師社群各分組有自己的召集人，平時聚在一起開「精進會議」，完備活動設計與課程設計，精進會議的出席費是 1500 元。公開課是一個能凝聚教師社群的管道，公開課的講師費是每小時 1600 元，助教則有不同的工項，不同的獎學金，協助帶領公開課的獎學金是每小時 500 元。

===四、培養更多的編輯好手===
實務上大多數設計活動的老師是不太可能有時間、有能力將活動設計以 wiki 語法發佈到平台上，所以需要訓練編輯來做這些事。編輯群以團隊合作的方式工作，編輯群的成員大多數是學生，編輯群又稱為群內編輯。有些學生因為課業的關係，無法到辦公室參與工作，以承接「外包」的方式，協助將一個個活動上架到平台上，這些成員則稱為群外編輯。編輯會每年流失，所以必須每年訓練新的編輯加以補充。

如果平台的規模擴充，編輯就必須增加，而培訓的人數和次數也必須加大。

===五、讓更多人知道與使用===
目前本平台的知名度與能見度仍不高，但每完成一次公開課就會累積出一批追隨的學生及學生家長，也會完成一段廣宣影片，可用於宣傳的圖照也會越來越多。目前雖有 Facebook 粉絲專頁、Instagram、 Line 官方帳號，但首要之務還是先做好短片及平台上的相簿，還不到大規模發送廣宣的時機。

往後，準備循四條線去推動廣宣：
#全民科學平台「動手學科學」課程在實驗教育領域，已經有一定的詢問度，應該繼續深耕。
#說服新北市政府將本課程納入高中生學習歷程檔案的學生多元表現。
#和整個「遠哲科學教育基金會」的大廣宣網絡整合。
#幫助教科書出版商，將本平台的活動及課程做成教科書的贈品。
#聯合數所社區大學，找現有的成人教育老師合作，將其轉換成「親子教育課程」。
#結合其他的科學學習資源。

全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集

2025-04-30T03:59:02Z

林芸伍：

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==前言==
本成果集為全民科學平台的2025年上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===一、規畫公開課===
本全民科學平台蒐集了很多「動手做活動」，並放在網路上公開給大家使用。單純將「動手做活動」放到網頁上，並不容易幫助到人們對科學的學習，也不易得到教學現場的青睞，獲得大家的認同與採用。

所以我們將一系列完整的「科學觀念」串接成十週的課程，並且選出能適當傳達這些觀念的「動手做活動」，並將探究問題完整化。公開招募學員，並實際教教看。教學的結果，一方面當作活動調整的依據，一方面也做為平台運用的示範。

====九週的課程設計如下：====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ}}

===二、學員不分組===
本次物質科學課程，鼓勵親子共學，也接受混齡學習，班級中的同學年紀分佈很廣；但我們相信學生的學習能力，除非必要，否則家長與助教不介入。我們給予學生相同難度的任務，但有不同的評分標準，以滿足他們不同年齡層的學習需求。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：

====(一)信誼基金會====
信誼基金會贊助我們平台的基本營運經費。

====(二)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(三)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(四)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(五)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助、信誼。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。

==「動手學科學/物質科學Ⅲ」的課程設計==
===一、科學觀念的系統與列表===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

===二、科學觀念對應的活動===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動}}

===三、活動內容與探究問題===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/活動內容與探究問題}}

===四、考題典藏===
我們的考題分為
紙筆測驗與動手實作兩種方式。

示例

====實作評量====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/評量}}

===五、上課場地===
<img src='https://www.ntsec.gov.tw/images/PlaceListPic/27_1.jpg' width='300' height='300' />

==成果==
===(一)學員名單===
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>張安潔</th><th>國小四年級 </th><th>女 </th></tr>
</table>

===(二)實作成果===

<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2829.PNG" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2783.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250308/IMG_0981.JPG" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>露營車與微電網
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>
<th width='195'>第九課次(評量與結業)</th>
</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250329/IMG_2760.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250405/250405101740147.JPG" width="150"> </td><td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250412/IMG_0457.jpg" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
<td>考試：操作PhET
</td>
</tr>
</table>

===（四)、證書===
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會01.jpg' width='350px'/>
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會02.jpg' width='350px'/>

==數學==

本課程原定於進行物質科學的學習，然而，根據課程需求及目標，將物質編碼與計算機器（加法器）相關的數學概念納入課程內容。因此，儘管課程核心是物質科學，但部分內容涉及數學架構，特別是在數值編碼和進位系統的應用部分，將會作為後續進一步開展的基礎。
*主要進行活動及學習內容
*#數學與計算機器
*#*活動大部分圍繞進位系統和編碼的理解，包括十六進位與十進位轉換、字元編碼（如ASCII、UTF-8）、顏色編碼等。
*#*學生透過具體的範例程式（如mkHex.php、mkDec.php）學習如何將數值從十六進位轉換為十進位，並理解其中的數學邏輯。
*#數學活動設計
*#*活動如「魔數時間」與「手指數數」則讓學生透過遊戲化的方式，將數學進位概念應用於實際操作中，提升學習的趣味性與實用性。
*#*例如「魔數時間」活動讓學生利用卡片來猜測數字，通過2的指數倍進行數字推算，幫助學生理解進位系統的運作方式。
*#編碼與應用
*#*介紹了ASCII字元集及如何將文字進行編碼，並實作了相關的PHP程式（如mkWords.php、mkCode.php），幫助學生理解字元編碼的基本概念。
*#*進一步探索了如何將顏色、像素和圖形等資料轉換為數字編碼，並使用PHP製作了簡易的色彩選擇器和像素圖形生成工具（如colorPixel.php、circleDraw.php），讓學生能夠將數學理論應用於圖形處理與顯示。
*課程成果與後續發展
**儘管課程的主要方向為物質科學，但由於需要介紹編碼與計算機運算的基本原理，因此課程中涉及了大量數學邏輯與編碼知識。後續將根據學生對數學架構的理解，進一步發展動手學數學相關的內容。

==未來工作與展望==
擬先將「物質科學」的「觀念或原理」整理完整並將各個觀念未有動手學科學活動頁者，補設計完整。

然後以各基本「觀念或原理」會用到的數學工具，選出「數學的基本內容」，再依此設計數學科的動手學數學活動。

===一、物質科學的基本「觀念或原理」===
目前將「物質科學」在小學高年級至高中以及科普活動中的「觀念或原理」分為三群九個分類共 91 個基本觀念或原理：

<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

其中波粒二象性、壓力、虎克定律等三個原理或觀念各在兩個分類中出現。

===二、在物質科學範疇內使課程與學習活動趨於完整===
#與其他的科普團體、中小學教師共同探討上一段 91 個基本觀念或原理的完整性。
#檢視物質科學類目前 205 個動手學科學活動，對應到 91 個基本觀念或原理中的哪一些原理。
#將尚未有學習活動設計的原理，以全球為範圍，蒐尋已公開的動手作學習活動，納入平台，補完 91 個基本觀念或原理的所有學習活動。
#舉辦競賽，徵求最難設計的學習活動設計，並以 CC 授權釋出。
#繼續辦理九週為一梯次的公開課，並對新設計的學習活動，進行教學驗證，以驗證其可推廣性。
#以 91 個物質科學基本觀念或原理為範圍，歸納它們會用到的數學。下一輪公開課的科目是數學。

===三、經營教師社群===
支持活動設計的是教師社群，教師社群各分組有自己的召集人，平時聚在一起開「精進會議」，完備活動設計與課程設計，精進會議的出席費是 1500 元。公開課是一個能凝聚教師社群的管道，公開課的講師費是每小時 1600 元，助教則有不同的工項，不同的獎學金，協助帶領公開課的獎學金是每小時 500 元。

===四、培養更多的編輯好手===
實務上大多數設計活動的老師是不太可能有時間、有能力將活動設計以 wiki 語法發佈到平台上，所以需要訓練編輯來做這些事。編輯群以團隊合作的方式工作，編輯群的成員大多數是學生，編輯群又稱為群內編輯。有些學生因為課業的關係，無法到辦公室參與工作，以承接「外包」的方式，協助將一個個活動上架到平台上，這些成員則稱為群外編輯。編輯會每年流失，所以必須每年訓練新的編輯加以補充。

如果平台的規模擴充，編輯就必須增加，而培訓的人數和次數也必須加大。

===五、讓更多人知道與使用===
目前本平台的知名度與能見度仍不高，但每完成一次公開課就會累積出一批追隨的學生及學生家長，也會完成一段廣宣影片，可用於宣傳的圖照也會越來越多。目前雖有 Facebook 粉絲專頁、Instagram、 Line 官方帳號，但首要之務還是先做好短片及平台上的相簿，還不到大規模發送廣宣的時機。

往後，準備循四條線去推動廣宣：
#全民科學平台「動手學科學」課程在實驗教育領域，已經有一定的詢問度，應該繼續深耕。
#說服新北市政府將本課程納入高中生學習歷程檔案的學生多元表現。
#和整個「遠哲科學教育基金會」的大廣宣網絡整合。
#幫助教科書出版商，將本平台的活動及課程做成教科書的贈品。
#聯合數所社區大學，找現有的成人教育老師合作，將其轉換成「親子教育課程」。
#結合其他的科學學習資源。

向董事長與計畫主持人說明「物質科學Ⅲ」公開課

2025-04-28T08:11:58Z

林芸伍：/* 推廣計畫 */

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==向國教署彭富源署長爭取補助==
===補助===
已向國教署申請到43萬6千元，其中將給遠哲五萬元做計劃執行經費
===申請案簡述===
#建立有資源、平台、社群的平台，讓社群合作來對抗折舊
#*本平台須採 Mediawiki
#*本平台內容授權採 CC 授權
#主辦單位:遠哲科學教育基金會
#*協辦單位:中華民國社團法人振鐸學會
#計畫對象
#*科普參與者、課程/教學服務提供者
#實施方式
#*計畫主持人：陳竹亭、專案經理人：丁志仁
#*<img src="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/%E5%85%A8%E6%B0%91%E7%A7%91%E5%AD%B8%E5%B9%B3%E5%8F%B0%E9%81%8B%E4%BD%9C%E7%94%9F%E6%85%8B%E7%B3%BB.png" width=300>
#*資訊平台網址：science4everyone.net
#*社群聯絡工具：Line、FB、YT
#*平台四大基本要素<img src="http://jendo.org/uploadFiles/s4e/images/4baseElements.svg" style="width:300px;float:right">
#*#主要的科學原理或觀念(分為九群共91個觀念與原理)
#*#「動手學科學」活動設計(已有200多個)
#*#各個原理的「原理說明頁」
#*#舉辦「驗證課程」或到中小學去辦「推廣活動」
#*持續辦理編輯培力
#**讓學生協助編輯與整理wiki上的活動頁與原理說明頁
#*廣宣
#**辦理公開課
#**將公開課過程剪成影片上YT

==課表==
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/課表}}

==活動一覽表==
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

==器材一覽表==
<table class='nicetable'>
<tr>
<td>項目</td> <td>數量</td> <td>單位</td> <td>課次</td>
</tr> <tr>
<td>剪刀</td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>美工刀 </td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>吹風機</td> <td>2</td> <td>台</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>延長線</td> <td>4</td> <td>條</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>智慧插座</td> <td>10</td> <td>個</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>鋁箔紙</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>氣球</td> <td>1</td> <td>袋</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>黑色奇異筆</td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>發光二極體</td> <td>50</td> <td>顆 </td> <td>電池原理與家用功率, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>小麵包版</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電池</td> <td>90</td> <td>顆 </td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電池座（四入）</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>1k歐姆電阻 </td> <td>19</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>5k歐姆的電阻</td> <td>19</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>開關</td> <td>38</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘</td>
</tr> <tr>
<td>跳線（10公分）</td> <td>120</td> <td>條</td> <td>開關與邏輯閘</td>
</tr> <tr>
<td>示波器</td> <td>1</td> <td>台</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>三用電表</td> <td>2</td> <td>台</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>變壓器(PT-12)</td> <td>5</td> <td>組</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>單芯線(0.5mm) 10m </td> <td>2</td> <td>捲</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>二極體 1N4007</td> <td>18</td> <td>顆 </td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>進位制積木盒</td> <td>1</td> <td>組</td> <td>二進位、十六進位與文字編碼</td>
</tr> <tr>
<td>大麵包版</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>跳線（5公分）</td> <td>180</td> <td>條</td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7408IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7486IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7432IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>SPDT-Switch</td> <td>5</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>綠光雷射筆</td> <td>2</td> <td>隻</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>感熱紙</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>微波爐</td> <td>1</td> <td>台</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>雙面膠</td> <td>4</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>捲尺</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr>
</table>

==學員==
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>張安潔</th><th>國小四年級 </th><th>女 </th></tr>
</table>

==上課紀錄==
<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2829.PNG" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2783.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250308/IMG_0981.JPG" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>露營車與微電網
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>
<th width='195'>第九課次(評量與結業)</th>
</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250329/IMG_2760.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250405/250405101740147.JPG" width="150"> </td><td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250412/IMG_0457.jpg" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
<td>考試：操作PhET
</td>
</tr>
</table>

==結案條件==
===維護資訊平台===
目前大致功能已建置完成，將以維護為主，並持續完善系統。
===發展社群聯絡工具===
目前已建置email，Line，FB等3種聯繫工具。將定期推播辦理活動訊息、精進會議資訊與推廣影片教學資源。
===發展課程並推廣教學===
今年已開課，可參考上述說明。
===完備活動設計並生產文件===
課程剛結束，後續將繼續擴充Wiki「活動頁」與「原理解說頁」。也會將課程內容剪成影片上傳YT。

==特點==
===升級到以主題為單位===
*以往課程安排：以往的課程設計是讓老師自由發展每週的教學內容，各週之間並沒有明顯的聯繫與延續。這樣的安排使得學習內容顯得分散，學生在學習過程中難以將各個部分有機地串聯起來，對知識的整體理解較為薄弱。
*此次課程的改進：本次課程透過將內容以三大主題為單位進行設計，實現了課程的內在連貫性與知識的逐步深入。這樣的安排不僅讓學生能夠從基礎的科學原理出發，建立對世界運作的理解，還能通過動手實驗來落實科學的生活實踐，使知識更加具體和有用。
*三大主題包括：
**電池與儲能：通過了解電池和儲能技術，學生將理解現代科技中能源的儲存和轉換，並能夠識別各種能源應用場景。
**數值編碼與計算機器：探索數字編碼和電腦的運作原理，學生將學會如何將數據進行處理，並能夠在日常生活中理解電腦如何運作。
**光波與光速：學習光的基本性質與光速的測量方法，學生將能夠理解光波如何影響我們的日常生活，並且掌握光速的科學原理及其在物理中的應用。
===物質科學概念總表===
*經過持續的探索與擴充，物質科學概念總表已經擴充至91個觀念與原理。本次課程的設計與內容也包含在這些概念中，學生能夠系統地學習和應用這些理論知識，進一步深化他們對科學世界的理解。
*本課程原定於進行物質科學的學習，然而，根據課程需求及目標，將物質編碼與計算機器（加法器）相關的數學概念納入課程內容。因此，儘管課程核心是物質科學，但部分內容涉及數學架構，特別是在數值編碼和進位系統的應用部分，將會作為後續進一步開展的基礎。
<table class='nicetable'><tr bgcolor=#BBFFBB><td width='70px'>系統分類</td><td width='70px'>科學觀念</td><td width='500px'>活動</td></tr>
<tr ><td >物質的態</td><td >透明</td><td >【透明】</td></tr>
<tr ><td >能量</td><td >能量轉換</td><td >【業力引爆】用手機引爆氣球、【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車、【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td></tr>
<tr ><td rowspan="9" >電與電路</td><td >電荷</td><td >【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td></tr>
<tr ><td >電壓</td><td >【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。、⊕【市電＋變壓器＋示波】、【半波整流】、【橋式整流】</td></tr>
<tr ><td >電池</td><td ><span class="T1">【電池＋示波】、</span>【鐵鋰電池】、【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。
</td></tr>
<tr ><td >電流</td><td >【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td></tr>
<tr ><td >電功率</td><td >⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數、⊕【家電瓦數大匯整】、【抽手馬達用電計算】、⊕【規畫一天的用電量】、【離峰與尖峰電價差】</td></tr>
<tr ><td >基本電路</td><td >【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】、【認識並學會操作：PhET 直流電 – 虛擬實驗室】</td></tr>
<tr ><td >電晶體</td><td >【Identity Gate 恆等閘】、【NOT gate 非閘】、⊕【及閘 AND gate】、⊕【反及閘 NAND gate】、【或閘 OR gate】、【反或閘 NOR gate】、【互斥或閘 XOR gate】、【互斥反或閘 NXOR gate】、【半加法器（half adder）】、【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性、【全加法器實作】</td></tr>
<tr ><td >干涉</td><td >⊕【綠光干涉】</td></tr>
<tr ><td >視覺暫留</td><td >【視覺暫留】</td></tr>
<tr ><td >相對論</td><td >光速不變</td><td >【微波爐算光速】</td></tr>
<tr ><td rowspan="2" >數學</td><td >進位</td><td >【認識十六進位】、⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】、⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】、【十進位轉十六進位：mkHex.php】、【十六進位轉十進位：mkDec.php】、【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。、【手指數數】用一隻手可以算到31</td></tr>
<tr ><td >編碼</td><td >【字集：ASCII共95個可顯示字元】、⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】、【認識 Emoji (日語：絵文字)】、⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】、【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】、⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】、【畫熊臉：circleDraw.php】</td></tr></table>

===維持四大精神===
*四大精神的延續：本次課程設計依然秉承並強化了四大教學精神，旨在讓學生能夠更深入、全面地認識科學世界，並且能夠將所學應用於實際生活中。
**使用生活中的材料與現象來設計科普教學活動：本課程強調將日常生活中的現象與材料作為教學工具，使學生在實際的場景中學習科學，這樣不僅提升了學習的趣味性，還能幫助學生理解科學與生活的密切關聯。
**儘量讓學生動手做：動手操作是學習的核心之一，通過實際操作和實驗，學生能夠更直觀地理解科學理論，並在動手實踐中鍛鍊解決問題的能力。
**重視問題探究：本課程重視學生對科學問題的探究精神，鼓勵學生從問題出發進行思考，並通過實驗、討論和反思來尋找答案，這樣有助於提升學生的批判性思維和問題解決能力。
**採用 CC 授權，允許使用者將教材改成現場需要的樣子：為了讓課程更具靈活性，我們採用了 CC 授權，這不僅能讓參與者自由修改教材內容，還能讓教師根據自己的需求進行個性化的課程設計，實現知識的共享和個性化教學。
===幫助學習者看懂世界===
知識與生活的聯繫：本課程的設計不僅聚焦於理論學習，還強調如何將所學的知識應用到實際生活中。學生在學習過程中能夠實踐科學，並發現科學知識如何直接影響我們的生活和工作。
===推廣計畫===
*招募半志工半工讀，逐步完善活動頁與原理說明頁：我們計劃招募一批半志工和半工讀的學員來協助完善課程資料與活動頁面的內容，使其更加充實、易於理解，並逐步擴充和更新相關資源。
*充分運用器材：課程會充分利用現有的教學器材，確保這次購買的器材還有繼續使用的機會。
*找講師費和學校、機構再合作：未來我們將與更多學校和機構合作，透過另尋講師費，以擴大課程的推廣範圍，並確保有更多優質的教學資源進入課堂。

向董事長與計畫主持人說明「物質科學Ⅲ」公開課

2025-04-28T08:08:58Z

林芸伍：/* 物質科學概念總表 */

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==向國教署彭富源署長爭取補助==
===補助===
已向國教署申請到43萬6千元，其中將給遠哲五萬元做計劃執行經費
===申請案簡述===
#建立有資源、平台、社群的平台，讓社群合作來對抗折舊
#*本平台須採 Mediawiki
#*本平台內容授權採 CC 授權
#主辦單位:遠哲科學教育基金會
#*協辦單位:中華民國社團法人振鐸學會
#計畫對象
#*科普參與者、課程/教學服務提供者
#實施方式
#*計畫主持人：陳竹亭、專案經理人：丁志仁
#*<img src="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/%E5%85%A8%E6%B0%91%E7%A7%91%E5%AD%B8%E5%B9%B3%E5%8F%B0%E9%81%8B%E4%BD%9C%E7%94%9F%E6%85%8B%E7%B3%BB.png" width=300>
#*資訊平台網址：science4everyone.net
#*社群聯絡工具：Line、FB、YT
#*平台四大基本要素<img src="http://jendo.org/uploadFiles/s4e/images/4baseElements.svg" style="width:300px;float:right">
#*#主要的科學原理或觀念(分為九群共91個觀念與原理)
#*#「動手學科學」活動設計(已有200多個)
#*#各個原理的「原理說明頁」
#*#舉辦「驗證課程」或到中小學去辦「推廣活動」
#*持續辦理編輯培力
#**讓學生協助編輯與整理wiki上的活動頁與原理說明頁
#*廣宣
#**辦理公開課
#**將公開課過程剪成影片上YT

==課表==
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/課表}}

==活動一覽表==
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

==器材一覽表==
<table class='nicetable'>
<tr>
<td>項目</td> <td>數量</td> <td>單位</td> <td>課次</td>
</tr> <tr>
<td>剪刀</td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>美工刀 </td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>吹風機</td> <td>2</td> <td>台</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>延長線</td> <td>4</td> <td>條</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>智慧插座</td> <td>10</td> <td>個</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>鋁箔紙</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>氣球</td> <td>1</td> <td>袋</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>黑色奇異筆</td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>發光二極體</td> <td>50</td> <td>顆 </td> <td>電池原理與家用功率, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>小麵包版</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電池</td> <td>90</td> <td>顆 </td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電池座（四入）</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>1k歐姆電阻 </td> <td>19</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>5k歐姆的電阻</td> <td>19</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>開關</td> <td>38</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘</td>
</tr> <tr>
<td>跳線（10公分）</td> <td>120</td> <td>條</td> <td>開關與邏輯閘</td>
</tr> <tr>
<td>示波器</td> <td>1</td> <td>台</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>三用電表</td> <td>2</td> <td>台</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>變壓器(PT-12)</td> <td>5</td> <td>組</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>單芯線(0.5mm) 10m </td> <td>2</td> <td>捲</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>二極體 1N4007</td> <td>18</td> <td>顆 </td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>進位制積木盒</td> <td>1</td> <td>組</td> <td>二進位、十六進位與文字編碼</td>
</tr> <tr>
<td>大麵包版</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>跳線（5公分）</td> <td>180</td> <td>條</td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7408IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7486IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7432IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>SPDT-Switch</td> <td>5</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>綠光雷射筆</td> <td>2</td> <td>隻</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>感熱紙</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>微波爐</td> <td>1</td> <td>台</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>雙面膠</td> <td>4</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>捲尺</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr>
</table>

==學員==
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>張安潔</th><th>國小四年級 </th><th>女 </th></tr>
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==上課紀錄==
<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
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</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2829.PNG" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2783.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250308/IMG_0981.JPG" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>露營車與微電網
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>
<th width='195'>第九課次(評量與結業)</th>
</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250329/IMG_2760.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250405/250405101740147.JPG" width="150"> </td><td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250412/IMG_0457.jpg" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
<td>考試：操作PhET
</td>
</tr>
</table>

==結案條件==
===維護資訊平台===
目前大致功能已建置完成，將以維護為主，並持續完善系統。
===發展社群聯絡工具===
目前已建置email，Line，FB等3種聯繫工具。將定期推播辦理活動訊息、精進會議資訊與推廣影片教學資源。
===發展課程並推廣教學===
今年已開課，可參考上述說明。
===完備活動設計並生產文件===
課程剛結束，後續將繼續擴充Wiki「活動頁」與「原理解說頁」。也會將課程內容剪成影片上傳YT。

==特點==
===升級到以主題為單位===
*以往課程安排：以往的課程設計是讓老師自由發展每週的教學內容，各週之間並沒有明顯的聯繫與延續。這樣的安排使得學習內容顯得分散，學生在學習過程中難以將各個部分有機地串聯起來，對知識的整體理解較為薄弱。
*此次課程的改進：本次課程透過將內容以三大主題為單位進行設計，實現了課程的內在連貫性與知識的逐步深入。這樣的安排不僅讓學生能夠從基礎的科學原理出發，建立對世界運作的理解，還能通過動手實驗來落實科學的生活實踐，使知識更加具體和有用。
*三大主題包括：
**電池與儲能：通過了解電池和儲能技術，學生將理解現代科技中能源的儲存和轉換，並能夠識別各種能源應用場景。
**數值編碼與計算機器：探索數字編碼和電腦的運作原理，學生將學會如何將數據進行處理，並能夠在日常生活中理解電腦如何運作。
**光波與光速：學習光的基本性質與光速的測量方法，學生將能夠理解光波如何影響我們的日常生活，並且掌握光速的科學原理及其在物理中的應用。
===物質科學概念總表===
*經過持續的探索與擴充，物質科學概念總表已經擴充至91個觀念與原理。本次課程的設計與內容也包含在這些概念中，學生能夠系統地學習和應用這些理論知識，進一步深化他們對科學世界的理解。
*本課程原定於進行物質科學的學習，然而，根據課程需求及目標，將物質編碼與計算機器（加法器）相關的數學概念納入課程內容。因此，儘管課程核心是物質科學，但部分內容涉及數學架構，特別是在數值編碼和進位系統的應用部分，將會作為後續進一步開展的基礎。
<table class='nicetable'><tr bgcolor=#BBFFBB><td width='70px'>系統分類</td><td width='70px'>科學觀念</td><td width='500px'>活動</td></tr>
<tr ><td >物質的態</td><td >透明</td><td >【透明】</td></tr>
<tr ><td >能量</td><td >能量轉換</td><td >【業力引爆】用手機引爆氣球、【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車、【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td></tr>
<tr ><td rowspan="9" >電與電路</td><td >電荷</td><td >【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td></tr>
<tr ><td >電壓</td><td >【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。、⊕【市電＋變壓器＋示波】、【半波整流】、【橋式整流】</td></tr>
<tr ><td >電池</td><td ><span class="T1">【電池＋示波】、</span>【鐵鋰電池】、【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。
</td></tr>
<tr ><td >電流</td><td >【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td></tr>
<tr ><td >電功率</td><td >⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數、⊕【家電瓦數大匯整】、【抽手馬達用電計算】、⊕【規畫一天的用電量】、【離峰與尖峰電價差】</td></tr>
<tr ><td >基本電路</td><td >【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】、【認識並學會操作：PhET 直流電 – 虛擬實驗室】</td></tr>
<tr ><td >電晶體</td><td >【Identity Gate 恆等閘】、【NOT gate 非閘】、⊕【及閘 AND gate】、⊕【反及閘 NAND gate】、【或閘 OR gate】、【反或閘 NOR gate】、【互斥或閘 XOR gate】、【互斥反或閘 NXOR gate】、【半加法器（half adder）】、【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性、【全加法器實作】</td></tr>
<tr ><td >干涉</td><td >⊕【綠光干涉】</td></tr>
<tr ><td >視覺暫留</td><td >【視覺暫留】</td></tr>
<tr ><td >相對論</td><td >光速不變</td><td >【微波爐算光速】</td></tr>
<tr ><td rowspan="2" >數學</td><td >進位</td><td >【認識十六進位】、⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】、⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】、【十進位轉十六進位：mkHex.php】、【十六進位轉十進位：mkDec.php】、【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。、【手指數數】用一隻手可以算到31</td></tr>
<tr ><td >編碼</td><td >【字集：ASCII共95個可顯示字元】、⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】、【認識 Emoji (日語：絵文字)】、⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】、【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】、⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】、【畫熊臉：circleDraw.php】</td></tr></table>

===維持四大精神===
*四大精神的延續：本次課程設計依然秉承並強化了四大教學精神，旨在讓學生能夠更深入、全面地認識科學世界，並且能夠將所學應用於實際生活中。
**使用生活中的材料與現象來設計科普教學活動：本課程強調將日常生活中的現象與材料作為教學工具，使學生在實際的場景中學習科學，這樣不僅提升了學習的趣味性，還能幫助學生理解科學與生活的密切關聯。
**儘量讓學生動手做：動手操作是學習的核心之一，通過實際操作和實驗，學生能夠更直觀地理解科學理論，並在動手實踐中鍛鍊解決問題的能力。
**重視問題探究：本課程重視學生對科學問題的探究精神，鼓勵學生從問題出發進行思考，並通過實驗、討論和反思來尋找答案，這樣有助於提升學生的批判性思維和問題解決能力。
**採用 CC 授權，允許使用者將教材改成現場需要的樣子：為了讓課程更具靈活性，我們採用了 CC 授權，這不僅能讓參與者自由修改教材內容，還能讓教師根據自己的需求進行個性化的課程設計，實現知識的共享和個性化教學。
===幫助學習者看懂世界===
知識與生活的聯繫：本課程的設計不僅聚焦於理論學習，還強調如何將所學的知識應用到實際生活中。學生在學習過程中能夠實踐科學，並發現科學知識如何直接影響我們的生活和工作。
===推廣計畫===
*招募半志工半工讀，逐步完善活動頁與原理說明頁：我們計劃招募一批半志工和半工讀的學員來協助完善課程資料與活動頁面的內容，使其更加充實、易於理解，並逐步擴充和更新相關資源。
*分運用器材：課程會充分利用現有的教學器材，確保這次購買的器材還有繼續使用的機會。
*找講師費和學校、機構再合作：未來我們將與更多學校和機構合作，透過另尋講師費，以擴大課程的推廣範圍，並確保有更多優質的教學資源進入課堂。

向董事長與計畫主持人說明「物質科學Ⅲ」公開課

2025-04-28T08:07:33Z

林芸伍：/* 完備活動設計並生產文件 */

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==向國教署彭富源署長爭取補助==
===補助===
已向國教署申請到43萬6千元，其中將給遠哲五萬元做計劃執行經費
===申請案簡述===
#建立有資源、平台、社群的平台，讓社群合作來對抗折舊
#*本平台須採 Mediawiki
#*本平台內容授權採 CC 授權
#主辦單位:遠哲科學教育基金會
#*協辦單位:中華民國社團法人振鐸學會
#計畫對象
#*科普參與者、課程/教學服務提供者
#實施方式
#*計畫主持人：陳竹亭、專案經理人：丁志仁
#*<img src="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/%E5%85%A8%E6%B0%91%E7%A7%91%E5%AD%B8%E5%B9%B3%E5%8F%B0%E9%81%8B%E4%BD%9C%E7%94%9F%E6%85%8B%E7%B3%BB.png" width=300>
#*資訊平台網址：science4everyone.net
#*社群聯絡工具：Line、FB、YT
#*平台四大基本要素<img src="http://jendo.org/uploadFiles/s4e/images/4baseElements.svg" style="width:300px;float:right">
#*#主要的科學原理或觀念(分為九群共91個觀念與原理)
#*#「動手學科學」活動設計(已有200多個)
#*#各個原理的「原理說明頁」
#*#舉辦「驗證課程」或到中小學去辦「推廣活動」
#*持續辦理編輯培力
#**讓學生協助編輯與整理wiki上的活動頁與原理說明頁
#*廣宣
#**辦理公開課
#**將公開課過程剪成影片上YT

==課表==
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/課表}}

==活動一覽表==
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

==器材一覽表==
<table class='nicetable'>
<tr>
<td>項目</td> <td>數量</td> <td>單位</td> <td>課次</td>
</tr> <tr>
<td>剪刀</td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>美工刀 </td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>吹風機</td> <td>2</td> <td>台</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>延長線</td> <td>4</td> <td>條</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>智慧插座</td> <td>10</td> <td>個</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>鋁箔紙</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>氣球</td> <td>1</td> <td>袋</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>黑色奇異筆</td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>發光二極體</td> <td>50</td> <td>顆 </td> <td>電池原理與家用功率, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>小麵包版</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電池</td> <td>90</td> <td>顆 </td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電池座（四入）</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>1k歐姆電阻 </td> <td>19</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>5k歐姆的電阻</td> <td>19</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>開關</td> <td>38</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘</td>
</tr> <tr>
<td>跳線（10公分）</td> <td>120</td> <td>條</td> <td>開關與邏輯閘</td>
</tr> <tr>
<td>示波器</td> <td>1</td> <td>台</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>三用電表</td> <td>2</td> <td>台</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>變壓器(PT-12)</td> <td>5</td> <td>組</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>單芯線(0.5mm) 10m </td> <td>2</td> <td>捲</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>二極體 1N4007</td> <td>18</td> <td>顆 </td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>進位制積木盒</td> <td>1</td> <td>組</td> <td>二進位、十六進位與文字編碼</td>
</tr> <tr>
<td>大麵包版</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>跳線（5公分）</td> <td>180</td> <td>條</td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7408IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7486IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7432IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>SPDT-Switch</td> <td>5</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>綠光雷射筆</td> <td>2</td> <td>隻</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>感熱紙</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>微波爐</td> <td>1</td> <td>台</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>雙面膠</td> <td>4</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>捲尺</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr>
</table>

==學員==
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>張安潔</th><th>國小四年級 </th><th>女 </th></tr>
</table>

==上課紀錄==
<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2829.PNG" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2783.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250308/IMG_0981.JPG" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>露營車與微電網
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>
<th width='195'>第九課次(評量與結業)</th>
</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250329/IMG_2760.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250405/250405101740147.JPG" width="150"> </td><td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250412/IMG_0457.jpg" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
<td>考試：操作PhET
</td>
</tr>
</table>

==結案條件==
===維護資訊平台===
目前大致功能已建置完成，將以維護為主，並持續完善系統。
===發展社群聯絡工具===
目前已建置email，Line，FB等3種聯繫工具。將定期推播辦理活動訊息、精進會議資訊與推廣影片教學資源。
===發展課程並推廣教學===
今年已開課，可參考上述說明。
===完備活動設計並生產文件===
課程剛結束，後續將繼續擴充Wiki「活動頁」與「原理解說頁」。也會將課程內容剪成影片上傳YT。

==特點==
===升級到以主題為單位===
*以往課程安排：以往的課程設計是讓老師自由發展每週的教學內容，各週之間並沒有明顯的聯繫與延續。這樣的安排使得學習內容顯得分散，學生在學習過程中難以將各個部分有機地串聯起來，對知識的整體理解較為薄弱。
*此次課程的改進：本次課程透過將內容以三大主題為單位進行設計，實現了課程的內在連貫性與知識的逐步深入。這樣的安排不僅讓學生能夠從基礎的科學原理出發，建立對世界運作的理解，還能通過動手實驗來落實科學的生活實踐，使知識更加具體和有用。
*三大主題包括：
**電池與儲能：通過了解電池和儲能技術，學生將理解現代科技中能源的儲存和轉換，並能夠識別各種能源應用場景。
**數值編碼與計算機器：探索數字編碼和電腦的運作原理，學生將學會如何將數據進行處理，並能夠在日常生活中理解電腦如何運作。
**光波與光速：學習光的基本性質與光速的測量方法，學生將能夠理解光波如何影響我們的日常生活，並且掌握光速的科學原理及其在物理中的應用。
===物質科學概念總表===
*經過持續的探索與擴充，物質科學概念總表已經擴充至91個觀念與原理。本次課程的設計與內容也包含在這些概念中，學生能夠系統地學習和應用這些理論知識，進一步深化他們對科學世界的理解。
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動}}
===維持四大精神===
*四大精神的延續：本次課程設計依然秉承並強化了四大教學精神，旨在讓學生能夠更深入、全面地認識科學世界，並且能夠將所學應用於實際生活中。
**使用生活中的材料與現象來設計科普教學活動：本課程強調將日常生活中的現象與材料作為教學工具，使學生在實際的場景中學習科學，這樣不僅提升了學習的趣味性，還能幫助學生理解科學與生活的密切關聯。
**儘量讓學生動手做：動手操作是學習的核心之一，通過實際操作和實驗，學生能夠更直觀地理解科學理論，並在動手實踐中鍛鍊解決問題的能力。
**重視問題探究：本課程重視學生對科學問題的探究精神，鼓勵學生從問題出發進行思考，並通過實驗、討論和反思來尋找答案，這樣有助於提升學生的批判性思維和問題解決能力。
**採用 CC 授權，允許使用者將教材改成現場需要的樣子：為了讓課程更具靈活性，我們採用了 CC 授權，這不僅能讓參與者自由修改教材內容，還能讓教師根據自己的需求進行個性化的課程設計，實現知識的共享和個性化教學。
===幫助學習者看懂世界===
知識與生活的聯繫：本課程的設計不僅聚焦於理論學習，還強調如何將所學的知識應用到實際生活中。學生在學習過程中能夠實踐科學，並發現科學知識如何直接影響我們的生活和工作。
===推廣計畫===
*招募半志工半工讀，逐步完善活動頁與原理說明頁：我們計劃招募一批半志工和半工讀的學員來協助完善課程資料與活動頁面的內容，使其更加充實、易於理解，並逐步擴充和更新相關資源。
*分運用器材：課程會充分利用現有的教學器材，確保這次購買的器材還有繼續使用的機會。
*找講師費和學校、機構再合作：未來我們將與更多學校和機構合作，透過另尋講師費，以擴大課程的推廣範圍，並確保有更多優質的教學資源進入課堂。

向董事長與計畫主持人說明「物質科學Ⅲ」公開課

2025-04-28T08:06:48Z

林芸伍：

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==向國教署彭富源署長爭取補助==
===補助===
已向國教署申請到43萬6千元，其中將給遠哲五萬元做計劃執行經費
===申請案簡述===
#建立有資源、平台、社群的平台，讓社群合作來對抗折舊
#*本平台須採 Mediawiki
#*本平台內容授權採 CC 授權
#主辦單位:遠哲科學教育基金會
#*協辦單位:中華民國社團法人振鐸學會
#計畫對象
#*科普參與者、課程/教學服務提供者
#實施方式
#*計畫主持人：陳竹亭、專案經理人：丁志仁
#*<img src="https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/%E5%85%A8%E6%B0%91%E7%A7%91%E5%AD%B8%E5%B9%B3%E5%8F%B0%E9%81%8B%E4%BD%9C%E7%94%9F%E6%85%8B%E7%B3%BB.png" width=300>
#*資訊平台網址：science4everyone.net
#*社群聯絡工具：Line、FB、YT
#*平台四大基本要素<img src="http://jendo.org/uploadFiles/s4e/images/4baseElements.svg" style="width:300px;float:right">
#*#主要的科學原理或觀念(分為九群共91個觀念與原理)
#*#「動手學科學」活動設計(已有200多個)
#*#各個原理的「原理說明頁」
#*#舉辦「驗證課程」或到中小學去辦「推廣活動」
#*持續辦理編輯培力
#**讓學生協助編輯與整理wiki上的活動頁與原理說明頁
#*廣宣
#**辦理公開課
#**將公開課過程剪成影片上YT

==課表==
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/課表}}

==活動一覽表==
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

==器材一覽表==
<table class='nicetable'>
<tr>
<td>項目</td> <td>數量</td> <td>單位</td> <td>課次</td>
</tr> <tr>
<td>剪刀</td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>美工刀 </td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>吹風機</td> <td>2</td> <td>台</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>延長線</td> <td>4</td> <td>條</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>智慧插座</td> <td>10</td> <td>個</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>鋁箔紙</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>氣球</td> <td>1</td> <td>袋</td> <td>電池原理與家用功率</td>
</tr> <tr>
<td>黑色奇異筆</td> <td>5</td> <td>隻</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>發光二極體</td> <td>50</td> <td>顆 </td> <td>電池原理與家用功率, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>小麵包版</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>電池原理與家用功率, 簡單的家用儲能設備, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電池</td> <td>90</td> <td>顆 </td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電池座（四入）</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>1k歐姆電阻 </td> <td>19</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>5k歐姆的電阻</td> <td>19</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘, 加法器</td>
</tr> <tr>
<td>開關</td> <td>38</td> <td>個</td> <td>簡單的家用儲能設備, 開關與邏輯閘</td>
</tr> <tr>
<td>跳線（10公分）</td> <td>120</td> <td>條</td> <td>開關與邏輯閘</td>
</tr> <tr>
<td>示波器</td> <td>1</td> <td>台</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>三用電表</td> <td>2</td> <td>台</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>變壓器(PT-12)</td> <td>5</td> <td>組</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>單芯線(0.5mm) 10m </td> <td>2</td> <td>捲</td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>二極體 1N4007</td> <td>18</td> <td>顆 </td> <td>簡單的家用儲能設備</td>
</tr> <tr>
<td>進位制積木盒</td> <td>1</td> <td>組</td> <td>二進位、十六進位與文字編碼</td>
</tr> <tr>
<td>大麵包版</td> <td>20</td> <td>個</td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>跳線（5公分）</td> <td>180</td> <td>條</td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7408IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7486IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>電晶體7432IC</td> <td>20</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>SPDT-Switch</td> <td>5</td> <td>顆 </td> <td>加法器</td>
</tr> <tr>
<td>綠光雷射筆</td> <td>2</td> <td>隻</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>感熱紙</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>微波爐</td> <td>1</td> <td>台</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>雙面膠</td> <td>4</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr> <tr>
<td>捲尺</td> <td>1</td> <td>捲</td> <td>光波與光速</td>
</tr>
</table>

==學員==
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>張安潔</th><th>國小四年級 </th><th>女 </th></tr>
</table>

==上課紀錄==
<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2829.PNG" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2783.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250308/IMG_0981.JPG" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>露營車與微電網
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>
<th width='195'>第九課次(評量與結業)</th>
</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250329/IMG_2760.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250405/250405101740147.JPG" width="150"> </td><td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250412/IMG_0457.jpg" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
<td>考試：操作PhET
</td>
</tr>
</table>

==結案條件==
===維護資訊平台===
目前大致功能已建置完成，將以維護為主，並持續完善系統。
===發展社群聯絡工具===
目前已建置email，Line，FB等3種聯繫工具。將定期推播辦理活動訊息、精進會議資訊與推廣影片教學資源。
===發展課程並推廣教學===
今年已開課，可參考上述說明。
===完備活動設計並生產文件===
課程剛結束，後續將繼續擴充Wiki「活動頁」與「原理解說頁」。
==特點==
===升級到以主題為單位===
*以往課程安排：以往的課程設計是讓老師自由發展每週的教學內容，各週之間並沒有明顯的聯繫與延續。這樣的安排使得學習內容顯得分散，學生在學習過程中難以將各個部分有機地串聯起來，對知識的整體理解較為薄弱。
*此次課程的改進：本次課程透過將內容以三大主題為單位進行設計，實現了課程的內在連貫性與知識的逐步深入。這樣的安排不僅讓學生能夠從基礎的科學原理出發，建立對世界運作的理解，還能通過動手實驗來落實科學的生活實踐，使知識更加具體和有用。
*三大主題包括：
**電池與儲能：通過了解電池和儲能技術，學生將理解現代科技中能源的儲存和轉換，並能夠識別各種能源應用場景。
**數值編碼與計算機器：探索數字編碼和電腦的運作原理，學生將學會如何將數據進行處理，並能夠在日常生活中理解電腦如何運作。
**光波與光速：學習光的基本性質與光速的測量方法，學生將能夠理解光波如何影響我們的日常生活，並且掌握光速的科學原理及其在物理中的應用。
===物質科學概念總表===
*經過持續的探索與擴充，物質科學概念總表已經擴充至91個觀念與原理。本次課程的設計與內容也包含在這些概念中，學生能夠系統地學習和應用這些理論知識，進一步深化他們對科學世界的理解。
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動}}
===維持四大精神===
*四大精神的延續：本次課程設計依然秉承並強化了四大教學精神，旨在讓學生能夠更深入、全面地認識科學世界，並且能夠將所學應用於實際生活中。
**使用生活中的材料與現象來設計科普教學活動：本課程強調將日常生活中的現象與材料作為教學工具，使學生在實際的場景中學習科學，這樣不僅提升了學習的趣味性，還能幫助學生理解科學與生活的密切關聯。
**儘量讓學生動手做：動手操作是學習的核心之一，通過實際操作和實驗，學生能夠更直觀地理解科學理論，並在動手實踐中鍛鍊解決問題的能力。
**重視問題探究：本課程重視學生對科學問題的探究精神，鼓勵學生從問題出發進行思考，並通過實驗、討論和反思來尋找答案，這樣有助於提升學生的批判性思維和問題解決能力。
**採用 CC 授權，允許使用者將教材改成現場需要的樣子：為了讓課程更具靈活性，我們採用了 CC 授權，這不僅能讓參與者自由修改教材內容，還能讓教師根據自己的需求進行個性化的課程設計，實現知識的共享和個性化教學。
===幫助學習者看懂世界===
知識與生活的聯繫：本課程的設計不僅聚焦於理論學習，還強調如何將所學的知識應用到實際生活中。學生在學習過程中能夠實踐科學，並發現科學知識如何直接影響我們的生活和工作。
===推廣計畫===
*招募半志工半工讀，逐步完善活動頁與原理說明頁：我們計劃招募一批半志工和半工讀的學員來協助完善課程資料與活動頁面的內容，使其更加充實、易於理解，並逐步擴充和更新相關資源。
*分運用器材：課程會充分利用現有的教學器材，確保這次購買的器材還有繼續使用的機會。
*找講師費和學校、機構再合作：未來我們將與更多學校和機構合作，透過另尋講師費，以擴大課程的推廣範圍，並確保有更多優質的教學資源進入課堂。

全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集

2025-04-28T05:42:04Z

林芸伍：/* (二)實作成果 */

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==前言==
本成果集為全民科學平台的2025年上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===一、規畫公開課===
本全民科學平台蒐集了很多「動手做活動」，並放在網路上公開給大家使用。單純將「動手做活動」放到網頁上，並不容易幫助到人們對科學的學習，也不易得到教學現場的青睞，獲得大家的認同與採用。

所以我們將一系列完整的「科學觀念」串接成十週的課程，並且選出能適當傳達這些觀念的「動手做活動」，並將探究問題完整化。公開招募學員，並實際教教看。教學的結果，一方面當作活動調整的依據，一方面也做為平台運用的示範。

====九週的課程設計如下：====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ}}

===二、學員不分組===
本次物質科學課程，鼓勵親子共學，也接受混齡學習，班級中的同學年紀分佈很廣；但我們相信學生的學習能力，除非必要，否則家長與助教不介入。我們給予學生相同難度的任務，但有不同的評分標準，以滿足他們不同年齡層的學習需求。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：
====(一)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(二)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(三)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(四)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。

==「動手學科學/物質科學Ⅲ」的課程設計==
===一、科學觀念的系統與列表===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

===二、科學觀念對應的活動===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動}}

===三、活動內容與探究問題===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/活動內容與探究問題}}

===四、考題典藏===
我們的考題分為
紙筆測驗與動手實作兩種方式。

示例

====實作評量====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/評量}}

===五、上課場地===
<img src='https://www.ntsec.gov.tw/images/PlaceListPic/27_1.jpg' width='300' height='300' />

==成果==
===(一)學員名單===
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>張安潔</th><th>國小四年級 </th><th>女 </th></tr>
</table>

===(二)實作成果===

<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2829.PNG" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2783.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250308/IMG_0981.JPG" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>露營車與微電網
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>
<th width='195'>第九課次(評量與結業)</th>
</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250329/IMG_2760.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250405/250405101740147.JPG" width="150"> </td><td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250412/IMG_0457.jpg" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
<td>考試：操作PhET
</td>
</tr>
</table>

===（四)、證書===
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會01.jpg' width='350px'/>
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會02.jpg' width='350px'/>

==數學==

本課程原定於進行物質科學的學習，然而，根據課程需求及目標，將物質編碼與計算機器（加法器）相關的數學概念納入課程內容。因此，儘管課程核心是物質科學，但部分內容涉及數學架構，特別是在數值編碼和進位系統的應用部分，將會作為後續進一步開展的基礎。
*主要進行活動及學習內容
*#數學與計算機器
*#*活動大部分圍繞進位系統和編碼的理解，包括十六進位與十進位轉換、字元編碼（如ASCII、UTF-8）、顏色編碼等。
*#*學生透過具體的範例程式（如mkHex.php、mkDec.php）學習如何將數值從十六進位轉換為十進位，並理解其中的數學邏輯。
*#數學活動設計
*#*活動如「魔數時間」與「手指數數」則讓學生透過遊戲化的方式，將數學進位概念應用於實際操作中，提升學習的趣味性與實用性。
*#*例如「魔數時間」活動讓學生利用卡片來猜測數字，通過2的指數倍進行數字推算，幫助學生理解進位系統的運作方式。
*#編碼與應用
*#*介紹了ASCII字元集及如何將文字進行編碼，並實作了相關的PHP程式（如mkWords.php、mkCode.php），幫助學生理解字元編碼的基本概念。
*#*進一步探索了如何將顏色、像素和圖形等資料轉換為數字編碼，並使用PHP製作了簡易的色彩選擇器和像素圖形生成工具（如colorPixel.php、circleDraw.php），讓學生能夠將數學理論應用於圖形處理與顯示。
*課程成果與後續發展
**儘管課程的主要方向為物質科學，但由於需要介紹編碼與計算機運算的基本原理，因此課程中涉及了大量數學邏輯與編碼知識。後續將根據學生對數學架構的理解，進一步發展動手學數學相關的內容。

==未來工作與展望==
擬先將「物質科學」的「觀念或原理」整理完整並將各個觀念未有動手學科學活動頁者，補設計完整。

然後以各基本「觀念或原理」會用到的數學工具，選出「數學的基本內容」，再依此設計數學科的動手學數學活動。

===一、物質科學的基本「觀念或原理」===
目前將「物質科學」在小學高年級至高中以及科普活動中的「觀念或原理」分為三群九個分類共 91 個基本觀念或原理：

<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

其中波粒二象性、壓力、虎克定律等三個原理或觀念各在兩個分類中出現。

===二、在物質科學範疇內使課程與學習活動趨於完整===
#與其他的科普團體、中小學教師共同探討上一段 91 個基本觀念或原理的完整性。
#檢視物質科學類目前 205 個動手學科學活動，對應到 91 個基本觀念或原理中的哪一些原理。
#將尚未有學習活動設計的原理，以全球為範圍，蒐尋已公開的動手作學習活動，納入平台，補完 91 個基本觀念或原理的所有學習活動。
#舉辦競賽，徵求最難設計的學習活動設計，並以 CC 授權釋出。
#繼續辦理九週為一梯次的公開課，並對新設計的學習活動，進行教學驗證，以驗證其可推廣性。
#以 91 個物質科學基本觀念或原理為範圍，歸納它們會用到的數學。下一輪公開課的科目是數學。

===三、經營教師社群===
支持活動設計的是教師社群，教師社群各分組有自己的召集人，平時聚在一起開「精進會議」，完備活動設計與課程設計，精進會議的出席費是 1500 元。公開課是一個能凝聚教師社群的管道，公開課的講師費是每小時 1600 元，助教則有不同的工項，不同的獎學金，協助帶領公開課的獎學金是每小時 500 元。

===四、培養更多的編輯好手===
實務上大多數設計活動的老師是不太可能有時間、有能力將活動設計以 wiki 語法發佈到平台上，所以需要訓練編輯來做這些事。編輯群以團隊合作的方式工作，編輯群的成員大多數是學生，編輯群又稱為群內編輯。有些學生因為課業的關係，無法到辦公室參與工作，以承接「外包」的方式，協助將一個個活動上架到平台上，這些成員則稱為群外編輯。編輯會每年流失，所以必須每年訓練新的編輯加以補充。

如果平台的規模擴充，編輯就必須增加，而培訓的人數和次數也必須加大。

===五、讓更多人知道與使用===
目前本平台的知名度與能見度仍不高，但每完成一次公開課就會累積出一批追隨的學生及學生家長，也會完成一段廣宣影片，可用於宣傳的圖照也會越來越多。目前雖有 Facebook 粉絲專頁、Instagram、 Line 官方帳號，但首要之務還是先做好短片及平台上的相簿，還不到大規模發送廣宣的時機。

往後，準備循四條線去推動廣宣：
#全民科學平台「動手學科學」課程在實驗教育領域，已經有一定的詢問度，應該繼續深耕。
#說服新北市政府將本課程納入高中生學習歷程檔案的學生多元表現。
#和整個「遠哲科學教育基金會」的大廣宣網絡整合。
#幫助教科書出版商，將本平台的活動及課程做成教科書的贈品。
#聯合數所社區大學，找現有的成人教育老師合作，將其轉換成「親子教育課程」。
#結合其他的科學學習資源。

全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集

2025-04-28T05:37:44Z

林芸伍：/* (二)實作成果 */

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==前言==
本成果集為全民科學平台的2025年上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===一、規畫公開課===
本全民科學平台蒐集了很多「動手做活動」，並放在網路上公開給大家使用。單純將「動手做活動」放到網頁上，並不容易幫助到人們對科學的學習，也不易得到教學現場的青睞，獲得大家的認同與採用。

所以我們將一系列完整的「科學觀念」串接成十週的課程，並且選出能適當傳達這些觀念的「動手做活動」，並將探究問題完整化。公開招募學員，並實際教教看。教學的結果，一方面當作活動調整的依據，一方面也做為平台運用的示範。

====九週的課程設計如下：====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ}}

===二、學員不分組===
本次物質科學課程，鼓勵親子共學，也接受混齡學習，班級中的同學年紀分佈很廣；但我們相信學生的學習能力，除非必要，否則家長與助教不介入。我們給予學生相同難度的任務，但有不同的評分標準，以滿足他們不同年齡層的學習需求。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：
====(一)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(二)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(三)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(四)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。

==「動手學科學/物質科學Ⅲ」的課程設計==
===一、科學觀念的系統與列表===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

===二、科學觀念對應的活動===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動}}

===三、活動內容與探究問題===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/活動內容與探究問題}}

===四、考題典藏===
我們的考題分為
紙筆測驗與動手實作兩種方式。

示例

====實作評量====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/評量}}

===五、上課場地===
<img src='https://www.ntsec.gov.tw/images/PlaceListPic/27_1.jpg' width='300' height='300' />

==成果==
===(一)學員名單===
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>張安潔</th><th>國小四年級 </th><th>女 </th></tr>
</table>

===(二)實作成果===

<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2829.PNG" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2783.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250308/IMG_0981.JPG" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>露營車與微電網
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>
<th width='195'>第九課次(評量與結業)</th>
</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250329/IMG_2760.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250405/250405101740147.JPG" width="150"> </td><td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250412/250412120707623IF_1_BURST250412120707623_COVER.JPG" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
<td>頒發結業證書
</td>
</tr>
</table>

===（四)、證書===
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會01.jpg' width='350px'/>
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會02.jpg' width='350px'/>

==數學==

本課程原定於進行物質科學的學習，然而，根據課程需求及目標，將物質編碼與計算機器（加法器）相關的數學概念納入課程內容。因此，儘管課程核心是物質科學，但部分內容涉及數學架構，特別是在數值編碼和進位系統的應用部分，將會作為後續進一步開展的基礎。
*主要進行活動及學習內容
*#數學與計算機器
*#*活動大部分圍繞進位系統和編碼的理解，包括十六進位與十進位轉換、字元編碼（如ASCII、UTF-8）、顏色編碼等。
*#*學生透過具體的範例程式（如mkHex.php、mkDec.php）學習如何將數值從十六進位轉換為十進位，並理解其中的數學邏輯。
*#數學活動設計
*#*活動如「魔數時間」與「手指數數」則讓學生透過遊戲化的方式，將數學進位概念應用於實際操作中，提升學習的趣味性與實用性。
*#*例如「魔數時間」活動讓學生利用卡片來猜測數字，通過2的指數倍進行數字推算，幫助學生理解進位系統的運作方式。
*#編碼與應用
*#*介紹了ASCII字元集及如何將文字進行編碼，並實作了相關的PHP程式（如mkWords.php、mkCode.php），幫助學生理解字元編碼的基本概念。
*#*進一步探索了如何將顏色、像素和圖形等資料轉換為數字編碼，並使用PHP製作了簡易的色彩選擇器和像素圖形生成工具（如colorPixel.php、circleDraw.php），讓學生能夠將數學理論應用於圖形處理與顯示。
*課程成果與後續發展
**儘管課程的主要方向為物質科學，但由於需要介紹編碼與計算機運算的基本原理，因此課程中涉及了大量數學邏輯與編碼知識。後續將根據學生對數學架構的理解，進一步發展動手學數學相關的內容。

==未來工作與展望==
擬先將「物質科學」的「觀念或原理」整理完整並將各個觀念未有動手學科學活動頁者，補設計完整。

然後以各基本「觀念或原理」會用到的數學工具，選出「數學的基本內容」，再依此設計數學科的動手學數學活動。

===一、物質科學的基本「觀念或原理」===
目前將「物質科學」在小學高年級至高中以及科普活動中的「觀念或原理」分為三群九個分類共 91 個基本觀念或原理：

<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

其中波粒二象性、壓力、虎克定律等三個原理或觀念各在兩個分類中出現。

===二、在物質科學範疇內使課程與學習活動趨於完整===
#與其他的科普團體、中小學教師共同探討上一段 91 個基本觀念或原理的完整性。
#檢視物質科學類目前 205 個動手學科學活動，對應到 91 個基本觀念或原理中的哪一些原理。
#將尚未有學習活動設計的原理，以全球為範圍，蒐尋已公開的動手作學習活動，納入平台，補完 91 個基本觀念或原理的所有學習活動。
#舉辦競賽，徵求最難設計的學習活動設計，並以 CC 授權釋出。
#繼續辦理九週為一梯次的公開課，並對新設計的學習活動，進行教學驗證，以驗證其可推廣性。
#以 91 個物質科學基本觀念或原理為範圍，歸納它們會用到的數學。下一輪公開課的科目是數學。

===三、經營教師社群===
支持活動設計的是教師社群，教師社群各分組有自己的召集人，平時聚在一起開「精進會議」，完備活動設計與課程設計，精進會議的出席費是 1500 元。公開課是一個能凝聚教師社群的管道，公開課的講師費是每小時 1600 元，助教則有不同的工項，不同的獎學金，協助帶領公開課的獎學金是每小時 500 元。

===四、培養更多的編輯好手===
實務上大多數設計活動的老師是不太可能有時間、有能力將活動設計以 wiki 語法發佈到平台上，所以需要訓練編輯來做這些事。編輯群以團隊合作的方式工作，編輯群的成員大多數是學生，編輯群又稱為群內編輯。有些學生因為課業的關係，無法到辦公室參與工作，以承接「外包」的方式，協助將一個個活動上架到平台上，這些成員則稱為群外編輯。編輯會每年流失，所以必須每年訓練新的編輯加以補充。

如果平台的規模擴充，編輯就必須增加，而培訓的人數和次數也必須加大。

===五、讓更多人知道與使用===
目前本平台的知名度與能見度仍不高，但每完成一次公開課就會累積出一批追隨的學生及學生家長，也會完成一段廣宣影片，可用於宣傳的圖照也會越來越多。目前雖有 Facebook 粉絲專頁、Instagram、 Line 官方帳號，但首要之務還是先做好短片及平台上的相簿，還不到大規模發送廣宣的時機。

往後，準備循四條線去推動廣宣：
#全民科學平台「動手學科學」課程在實驗教育領域，已經有一定的詢問度，應該繼續深耕。
#說服新北市政府將本課程納入高中生學習歷程檔案的學生多元表現。
#和整個「遠哲科學教育基金會」的大廣宣網絡整合。
#幫助教科書出版商，將本平台的活動及課程做成教科書的贈品。
#聯合數所社區大學，找現有的成人教育老師合作，將其轉換成「親子教育課程」。
#結合其他的科學學習資源。

全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集

2025-04-28T05:35:15Z

林芸伍：/* (二)實作成果 */

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==前言==
本成果集為全民科學平台的2025年上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===一、規畫公開課===
本全民科學平台蒐集了很多「動手做活動」，並放在網路上公開給大家使用。單純將「動手做活動」放到網頁上，並不容易幫助到人們對科學的學習，也不易得到教學現場的青睞，獲得大家的認同與採用。

所以我們將一系列完整的「科學觀念」串接成十週的課程，並且選出能適當傳達這些觀念的「動手做活動」，並將探究問題完整化。公開招募學員，並實際教教看。教學的結果，一方面當作活動調整的依據，一方面也做為平台運用的示範。

====九週的課程設計如下：====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ}}

===二、學員不分組===
本次物質科學課程，鼓勵親子共學，也接受混齡學習，班級中的同學年紀分佈很廣；但我們相信學生的學習能力，除非必要，否則家長與助教不介入。我們給予學生相同難度的任務，但有不同的評分標準，以滿足他們不同年齡層的學習需求。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：
====(一)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(二)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(三)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(四)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。

==「動手學科學/物質科學Ⅲ」的課程設計==
===一、科學觀念的系統與列表===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

===二、科學觀念對應的活動===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動}}

===三、活動內容與探究問題===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/活動內容與探究問題}}

===四、考題典藏===
我們的考題分為
紙筆測驗與動手實作兩種方式。

示例

====實作評量====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/評量}}

===五、上課場地===
<img src='https://www.ntsec.gov.tw/images/PlaceListPic/27_1.jpg' width='300' height='300' />

==成果==
===(一)學員名單===
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>張安潔</th><th>國小四年級 </th><th>女 </th></tr>
</table>

===(二)實作成果===

<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2829.PNG" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2783.JPG" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250308/IMG_0981.JPG" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>露營車與微電網
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>
<th width='195'>第九課次(評量與結業)</th>
</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250329/IMG_2780.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250405/250405101740147.JPG" width="150"> </td><td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250412/250412120707623IF_1_BURST250412120707623_COVER.JPG" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
<td>頒發結業證書
</td>
</tr>
</table>

===（四)、證書===
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會01.jpg' width='350px'/>
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會02.jpg' width='350px'/>

==數學==

本課程原定於進行物質科學的學習，然而，根據課程需求及目標，將物質編碼與計算機器（加法器）相關的數學概念納入課程內容。因此，儘管課程核心是物質科學，但部分內容涉及數學架構，特別是在數值編碼和進位系統的應用部分，將會作為後續進一步開展的基礎。
*主要進行活動及學習內容
*#數學與計算機器
*#*活動大部分圍繞進位系統和編碼的理解，包括十六進位與十進位轉換、字元編碼（如ASCII、UTF-8）、顏色編碼等。
*#*學生透過具體的範例程式（如mkHex.php、mkDec.php）學習如何將數值從十六進位轉換為十進位，並理解其中的數學邏輯。
*#數學活動設計
*#*活動如「魔數時間」與「手指數數」則讓學生透過遊戲化的方式，將數學進位概念應用於實際操作中，提升學習的趣味性與實用性。
*#*例如「魔數時間」活動讓學生利用卡片來猜測數字，通過2的指數倍進行數字推算，幫助學生理解進位系統的運作方式。
*#編碼與應用
*#*介紹了ASCII字元集及如何將文字進行編碼，並實作了相關的PHP程式（如mkWords.php、mkCode.php），幫助學生理解字元編碼的基本概念。
*#*進一步探索了如何將顏色、像素和圖形等資料轉換為數字編碼，並使用PHP製作了簡易的色彩選擇器和像素圖形生成工具（如colorPixel.php、circleDraw.php），讓學生能夠將數學理論應用於圖形處理與顯示。
*課程成果與後續發展
**儘管課程的主要方向為物質科學，但由於需要介紹編碼與計算機運算的基本原理，因此課程中涉及了大量數學邏輯與編碼知識。後續將根據學生對數學架構的理解，進一步發展動手學數學相關的內容。

==未來工作與展望==
擬先將「物質科學」的「觀念或原理」整理完整並將各個觀念未有動手學科學活動頁者，補設計完整。

然後以各基本「觀念或原理」會用到的數學工具，選出「數學的基本內容」，再依此設計數學科的動手學數學活動。

===一、物質科學的基本「觀念或原理」===
目前將「物質科學」在小學高年級至高中以及科普活動中的「觀念或原理」分為三群九個分類共 91 個基本觀念或原理：

<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

其中波粒二象性、壓力、虎克定律等三個原理或觀念各在兩個分類中出現。

===二、在物質科學範疇內使課程與學習活動趨於完整===
#與其他的科普團體、中小學教師共同探討上一段 91 個基本觀念或原理的完整性。
#檢視物質科學類目前 205 個動手學科學活動，對應到 91 個基本觀念或原理中的哪一些原理。
#將尚未有學習活動設計的原理，以全球為範圍，蒐尋已公開的動手作學習活動，納入平台，補完 91 個基本觀念或原理的所有學習活動。
#舉辦競賽，徵求最難設計的學習活動設計，並以 CC 授權釋出。
#繼續辦理九週為一梯次的公開課，並對新設計的學習活動，進行教學驗證，以驗證其可推廣性。
#以 91 個物質科學基本觀念或原理為範圍，歸納它們會用到的數學。下一輪公開課的科目是數學。

===三、經營教師社群===
支持活動設計的是教師社群，教師社群各分組有自己的召集人，平時聚在一起開「精進會議」，完備活動設計與課程設計，精進會議的出席費是 1500 元。公開課是一個能凝聚教師社群的管道，公開課的講師費是每小時 1600 元，助教則有不同的工項，不同的獎學金，協助帶領公開課的獎學金是每小時 500 元。

===四、培養更多的編輯好手===
實務上大多數設計活動的老師是不太可能有時間、有能力將活動設計以 wiki 語法發佈到平台上，所以需要訓練編輯來做這些事。編輯群以團隊合作的方式工作，編輯群的成員大多數是學生，編輯群又稱為群內編輯。有些學生因為課業的關係，無法到辦公室參與工作，以承接「外包」的方式，協助將一個個活動上架到平台上，這些成員則稱為群外編輯。編輯會每年流失，所以必須每年訓練新的編輯加以補充。

如果平台的規模擴充，編輯就必須增加，而培訓的人數和次數也必須加大。

===五、讓更多人知道與使用===
目前本平台的知名度與能見度仍不高，但每完成一次公開課就會累積出一批追隨的學生及學生家長，也會完成一段廣宣影片，可用於宣傳的圖照也會越來越多。目前雖有 Facebook 粉絲專頁、Instagram、 Line 官方帳號，但首要之務還是先做好短片及平台上的相簿，還不到大規模發送廣宣的時機。

往後，準備循四條線去推動廣宣：
#全民科學平台「動手學科學」課程在實驗教育領域，已經有一定的詢問度，應該繼續深耕。
#說服新北市政府將本課程納入高中生學習歷程檔案的學生多元表現。
#和整個「遠哲科學教育基金會」的大廣宣網絡整合。
#幫助教科書出版商，將本平台的活動及課程做成教科書的贈品。
#聯合數所社區大學，找現有的成人教育老師合作，將其轉換成「親子教育課程」。
#結合其他的科學學習資源。

全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集

2025-04-28T05:32:11Z

林芸伍：/* (二)實作成果 */

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==前言==
本成果集為全民科學平台的2025年上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===一、規畫公開課===
本全民科學平台蒐集了很多「動手做活動」，並放在網路上公開給大家使用。單純將「動手做活動」放到網頁上，並不容易幫助到人們對科學的學習，也不易得到教學現場的青睞，獲得大家的認同與採用。

所以我們將一系列完整的「科學觀念」串接成十週的課程，並且選出能適當傳達這些觀念的「動手做活動」，並將探究問題完整化。公開招募學員，並實際教教看。教學的結果，一方面當作活動調整的依據，一方面也做為平台運用的示範。

====九週的課程設計如下：====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ}}

===二、學員不分組===
本次物質科學課程，鼓勵親子共學，也接受混齡學習，班級中的同學年紀分佈很廣；但我們相信學生的學習能力，除非必要，否則家長與助教不介入。我們給予學生相同難度的任務，但有不同的評分標準，以滿足他們不同年齡層的學習需求。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：
====(一)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(二)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(三)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(四)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。

==「動手學科學/物質科學Ⅲ」的課程設計==
===一、科學觀念的系統與列表===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

===二、科學觀念對應的活動===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動}}

===三、活動內容與探究問題===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/活動內容與探究問題}}

===四、考題典藏===
我們的考題分為
紙筆測驗與動手實作兩種方式。

示例

====實作評量====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/評量}}

===五、上課場地===
<img src='https://www.ntsec.gov.tw/images/PlaceListPic/27_1.jpg' width='300' height='300' />

==成果==
===(一)學員名單===
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>張安潔</th><th>國小四年級 </th><th>女 </th></tr>
</table>

===(二)實作成果===

<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2829.PNG" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2783.PNG" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250308/IMG_0981.JPG" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>露營車與微電網
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>
<th width='195'>第九課次(評量與結業)</th>
</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250329/IMG_2780.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250405/250405101740147.JPG" width="150"> </td><td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250412/250412120707623IF_1_BURST250412120707623_COVER.JPG" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
<td>頒發結業證書
</td>
</tr>
</table>

===（四)、證書===
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會01.jpg' width='350px'/>
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會02.jpg' width='350px'/>

==數學==

本課程原定於進行物質科學的學習，然而，根據課程需求及目標，將物質編碼與計算機器（加法器）相關的數學概念納入課程內容。因此，儘管課程核心是物質科學，但部分內容涉及數學架構，特別是在數值編碼和進位系統的應用部分，將會作為後續進一步開展的基礎。
*主要進行活動及學習內容
*#數學與計算機器
*#*活動大部分圍繞進位系統和編碼的理解，包括十六進位與十進位轉換、字元編碼（如ASCII、UTF-8）、顏色編碼等。
*#*學生透過具體的範例程式（如mkHex.php、mkDec.php）學習如何將數值從十六進位轉換為十進位，並理解其中的數學邏輯。
*#數學活動設計
*#*活動如「魔數時間」與「手指數數」則讓學生透過遊戲化的方式，將數學進位概念應用於實際操作中，提升學習的趣味性與實用性。
*#*例如「魔數時間」活動讓學生利用卡片來猜測數字，通過2的指數倍進行數字推算，幫助學生理解進位系統的運作方式。
*#編碼與應用
*#*介紹了ASCII字元集及如何將文字進行編碼，並實作了相關的PHP程式（如mkWords.php、mkCode.php），幫助學生理解字元編碼的基本概念。
*#*進一步探索了如何將顏色、像素和圖形等資料轉換為數字編碼，並使用PHP製作了簡易的色彩選擇器和像素圖形生成工具（如colorPixel.php、circleDraw.php），讓學生能夠將數學理論應用於圖形處理與顯示。
*課程成果與後續發展
**儘管課程的主要方向為物質科學，但由於需要介紹編碼與計算機運算的基本原理，因此課程中涉及了大量數學邏輯與編碼知識。後續將根據學生對數學架構的理解，進一步發展動手學數學相關的內容。

==未來工作與展望==
擬先將「物質科學」的「觀念或原理」整理完整並將各個觀念未有動手學科學活動頁者，補設計完整。

然後以各基本「觀念或原理」會用到的數學工具，選出「數學的基本內容」，再依此設計數學科的動手學數學活動。

===一、物質科學的基本「觀念或原理」===
目前將「物質科學」在小學高年級至高中以及科普活動中的「觀念或原理」分為三群九個分類共 91 個基本觀念或原理：

<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

其中波粒二象性、壓力、虎克定律等三個原理或觀念各在兩個分類中出現。

===二、在物質科學範疇內使課程與學習活動趨於完整===
#與其他的科普團體、中小學教師共同探討上一段 91 個基本觀念或原理的完整性。
#檢視物質科學類目前 205 個動手學科學活動，對應到 91 個基本觀念或原理中的哪一些原理。
#將尚未有學習活動設計的原理，以全球為範圍，蒐尋已公開的動手作學習活動，納入平台，補完 91 個基本觀念或原理的所有學習活動。
#舉辦競賽，徵求最難設計的學習活動設計，並以 CC 授權釋出。
#繼續辦理九週為一梯次的公開課，並對新設計的學習活動，進行教學驗證，以驗證其可推廣性。
#以 91 個物質科學基本觀念或原理為範圍，歸納它們會用到的數學。下一輪公開課的科目是數學。

===三、經營教師社群===
支持活動設計的是教師社群，教師社群各分組有自己的召集人，平時聚在一起開「精進會議」，完備活動設計與課程設計，精進會議的出席費是 1500 元。公開課是一個能凝聚教師社群的管道，公開課的講師費是每小時 1600 元，助教則有不同的工項，不同的獎學金，協助帶領公開課的獎學金是每小時 500 元。

===四、培養更多的編輯好手===
實務上大多數設計活動的老師是不太可能有時間、有能力將活動設計以 wiki 語法發佈到平台上，所以需要訓練編輯來做這些事。編輯群以團隊合作的方式工作，編輯群的成員大多數是學生，編輯群又稱為群內編輯。有些學生因為課業的關係，無法到辦公室參與工作，以承接「外包」的方式，協助將一個個活動上架到平台上，這些成員則稱為群外編輯。編輯會每年流失，所以必須每年訓練新的編輯加以補充。

如果平台的規模擴充，編輯就必須增加，而培訓的人數和次數也必須加大。

===五、讓更多人知道與使用===
目前本平台的知名度與能見度仍不高，但每完成一次公開課就會累積出一批追隨的學生及學生家長，也會完成一段廣宣影片，可用於宣傳的圖照也會越來越多。目前雖有 Facebook 粉絲專頁、Instagram、 Line 官方帳號，但首要之務還是先做好短片及平台上的相簿，還不到大規模發送廣宣的時機。

往後，準備循四條線去推動廣宣：
#全民科學平台「動手學科學」課程在實驗教育領域，已經有一定的詢問度，應該繼續深耕。
#說服新北市政府將本課程納入高中生學習歷程檔案的學生多元表現。
#和整個「遠哲科學教育基金會」的大廣宣網絡整合。
#幫助教科書出版商，將本平台的活動及課程做成教科書的贈品。
#聯合數所社區大學，找現有的成人教育老師合作，將其轉換成「親子教育課程」。
#結合其他的科學學習資源。

動手學科學/物質科學Ⅲ/課表

2025-04-28T05:21:27Z

林芸伍：

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]
<table class='nicetable' align='center' style='border:2pt;width:80%;border-collapse:collapse'>
<tr><th>主題</th><th>課次</th><th>日期</th><th>課程名稱</th><th>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><th rowspan=3>電池<br/>與<br/>儲能</th><th>1</th><th>2.15</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/電池原理與家用功率|電池原理與家用功率]]</th><th>蔣盛暐</th><td>1. 能量轉換<br/>2. 充放電<br/>3. 家用電器功率</td></tr>
<tr><th>2</th><th>3.1</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單的家用儲能設備|簡單的家用儲能設備]]</th><th>蔣盛暐<br/>李國章</th><td>1. 逆變器<br/>2. 磷酸鐵鋰電芯<br/>3. 控制電路</td></tr>
<tr><th>3</th><th></th><th>參訪社區微電網</th><th>丁志仁</th><td>烏來德拉楠民族實驗小學</td></tr>

<tr><th rowspan=5>數值<br/>編碼<br/>與<br/>計算<br/>機器</th><th>4</th><th>2.22</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/開關與邏輯閘|開關與邏輯閘]]</th><th>丁志仁</th><td>1. PhET 直流電互動線路<br/>2. 開關與 and or not gate<br/>3. 多層邏輯閘</td></tr>
<tr><th>5</th><th>3.8</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/復盤一到三課次|復盤1-3課次]]</th><th>丁志仁</th><td>復盤1-3課次</td></tr>
<tr><th>6</th><th>3.15</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/進位制與字集|二進位、十六進位與文字編碼]]</th><th>丁志仁</th><td>1. 操作二進位<br/>2. 操作十六進位<br/>3.操作 ASCII 編碼</td></tr>
<tr><th>7</th><th>3.22</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單加法器|加法器]]</th><th>林芸伍</th><td>1. 使用7400系列IC和麵包板<br/>2. 搭建簡單的加法器電路</td></tr>
<tr><th>8</th><th>3.29</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/色碼與點陣圖|色碼與點陣圖]]</th><th>鄭婷茹</th><td>1. 波長與顏色<br/>2. 色光三原色<br/>3. 像素的數值表現</td></tr>

<tr><th>光波<br/>與<br/>光速</th><th>9</th><th>4.5</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/光波與光速|光波與光速]]</th><th>丁志仁</th><td>1. 紅外線穿透塑膠袋<br/>2. 找出微波爐中微波的波長<br/>3. 找出微波的頻率<br/>4. 計算微波的光速<br/>5. 查找綠色射筆的波長<br/>6. 操作雷射筆的雙狹縫干涉<br/>7. 解說電子的雙狹縫實驗</td></tr>

<tr><th colspan=2>10</th><th>4.12</th><th colspan=1>評量</th><th>待定</th><td>駐站實作評量</td></tr>
</table>

部分學員因評量當日請假沒來，4/27特別開放四位學員補考，讓所有學員都成功拿到證書。

動手學科學/物質科學Ⅲ/課表

2025-04-28T05:20:59Z

林芸伍：

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]
<table class='nicetable' align='center' style='border:2pt;width:80%;border-collapse:collapse'>
<tr><th>主題</th><th>課次</th><th>日期</th><th>課程名稱</th><th>教師</th><th>課程說明</th></tr>
<tr><th rowspan=3>電池<br/>與<br/>儲能</th><th>1</th><th>2.15</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/電池原理與家用功率|電池原理與家用功率]]</th><th>蔣盛暐</th><td>1. 能量轉換<br/>2. 充放電<br/>3. 家用電器功率</td></tr>
<tr><th>2</th><th>3.1</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單的家用儲能設備|簡單的家用儲能設備]]</th><th>蔣盛暐<br/>李國章</th><td>1. 逆變器<br/>2. 磷酸鐵鋰電芯<br/>3. 控制電路</td></tr>
<tr><th>3</th><th></th><th>參訪社區微電網</th><th>丁志仁</th><td>烏來德拉楠民族實驗小學</td></tr>

<tr><th rowspan=5>數值<br/>編碼<br/>與<br/>計算<br/>機器</th><th>4</th><th>2.22</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/開關與邏輯閘|開關與邏輯閘]]</th><th>丁志仁</th><td>1. PhET 直流電互動線路<br/>2. 開關與 and or not gate<br/>3. 多層邏輯閘</td></tr>
<tr><th>5</th><th>3.8</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/復盤一到三課次|復盤1-3課次]]</th><th>丁志仁</th><td>復盤1-3課次</td></tr>
<tr><th>6</th><th>3.15</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/進位制與字集|二進位、十六進位與文字編碼]]</th><th>丁志仁</th><td>1. 操作二進位<br/>2. 操作十六進位<br/>3.操作 ASCII 編碼</td></tr>
<tr><th>7</th><th>3.22</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/簡單加法器|加法器]]</th><th>林芸伍</th><td>1. 使用7400系列IC和麵包板<br/>2. 搭建簡單的加法器電路</td></tr>
<tr><th>8</th><th>3.29</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/色碼與點陣圖|色碼與點陣圖]]</th><th>鄭婷茹</th><td>1. 波長與顏色<br/>2. 色光三原色<br/>3. 像素的數值表現</td></tr>

<tr><th>光波<br/>與<br/>光速</th><th>9</th><th>4.5</th><th>[[動手學科學/物質科學Ⅲ/光波與光速|光波與光速]]</th><th>丁志仁</th><td>1. 紅外線穿透塑膠袋<br/>2. 找出微波爐中微波的波長<br/>3. 找出微波的頻率<br/>4. 計算微波的光速<br/>5. 查找綠色射筆的波長<br/>6. 操作雷射筆的雙狹縫干涉<br/>7. 解說電子的雙狹縫實驗</td></tr>

<tr><th colspan=2>10</th><th>4.12</th><th colspan=1>評量</th><th>待定</th><td>駐站實作評量</td></tr>
</table>

部分學員因評量當日沒來，4/27特別開放四位學員補考，讓所有學員都成功拿到證書。

動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動

2025-04-23T06:03:29Z

林芸伍：/* 觀念與原理對應主題 */

==依系統分類==
<table class='nicetable'><tr bgcolor=#BBFFBB><td width='70px'>系統分類</td><td width='70px'>科學觀念</td><td width='500px'>活動</td></tr>
<tr ><td >物質的態</td><td >透明</td><td >【透明】</td></tr>
<tr ><td >能量</td><td >能量轉換</td><td >【業力引爆】用手機引爆氣球、【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車、【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td></tr>
<tr ><td rowspan="9" >電與電路</td><td >電荷</td><td >【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td></tr>
<tr ><td >電壓</td><td >【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。、⊕【市電＋變壓器＋示波】、【半波整流】、【橋式整流】</td></tr>
<tr ><td >電池</td><td ><span class="T1">【電池＋示波】、</span>【鐵鋰電池】、【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。
</td></tr>
<tr ><td >電流</td><td >【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td></tr>
<tr ><td >電功率</td><td >⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數、⊕【家電瓦數大匯整】、【抽手馬達用電計算】、⊕【規畫一天的用電量】、【離峰與尖峰電價差】</td></tr>
<tr ><td >基本電路</td><td >【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】、【認識並學會操作：PhET 直流電 – 虛擬實驗室】</td></tr>
<tr ><td >電晶體</td><td >【Identity Gate 恆等閘】、【NOT gate 非閘】、⊕【及閘 AND gate】、⊕【反及閘 NAND gate】、【或閘 OR gate】、【反或閘 NOR gate】、【互斥或閘 XOR gate】、【互斥反或閘 NXOR gate】、【半加法器（half adder）】、【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性、【全加法器實作】</td></tr>
<tr ><td >干涉</td><td >⊕【綠光干涉】</td></tr>
<tr ><td >視覺暫留</td><td >【視覺暫留】</td></tr>
<tr ><td >相對論</td><td >光速不變</td><td >【微波爐算光速】</td></tr>
<tr ><td rowspan="2" >數學</td><td >進位</td><td >【認識十六進位】、⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】、⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】、【十進位轉十六進位：mkHex.php】、【十六進位轉十進位：mkDec.php】、【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。、【手指數數】用一隻手可以算到31</td></tr>
<tr ><td >編碼</td><td >【字集：ASCII共95個可顯示字元】、⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】、【認識 Emoji (日語：絵文字)】、⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】、【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】、⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】、【畫熊臉：circleDraw.php】</td></tr></table>

==依主題分類==
<table class='nicetable'>
<tr bgcolor=#BBFFBB>
<td>主題</td>
<td>課次</td>
<td>活動</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=20 >電池與儲能 </td>
<td>1</td>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>⊕【家電瓦數大匯整】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【電池＋示波】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>⊕【市電＋變壓器＋示波】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【半波整流】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【橋式整流】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【離峰與尖峰電價差】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【鐵鋰電池】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【抽手馬達用電計算】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>⊕【規畫一天的用電量】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【Identity Gate 恆等閘】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>⊕【反及閘 NAND gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【反或閘 NOR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=25>數值編碼與計算機器</td>
<td>3</td>
<td>【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>【認識並學會操作：PhET 直流電 - 虛擬實驗室】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>【NOT gate 非閘】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>⊕【及閘 AND gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>【或閘 OR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【認識十六進位】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【十進位轉十六進位：mkHex.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【十六進位轉十進位：mkDec.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【字集：ASCII共95個可顯示字元】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【認識 Emoji (日語：絵文字)】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【互斥或閘 XOR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【互斥反或閘 NXOR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【半加法器（half adder）】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【手指數數】用一隻手可以算到31</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【全加法器實作】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>【畫熊臉：circleDraw.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>【視覺暫留】</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3 >波粒二重性、綠光的雙狹縫實驗</td>
<td>8</td>
<td>【透明】</td>
</tr>
<tr>
<td>8</td>
<td>【微波爐算光速】</td>
</tr>
<tr>
<td>8</td>
<td>⊕【綠光干涉】</td>
</tr>
</table>

==觀念與原理對應主題==
<table class='nicetable'>
<tr bgcolor=#BBFFBB>
<td >主題</td>
<td ><b>觀念或原理分類</b></td>
<td ><b>觀念或原理</b></td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=7 >電池與儲能 </td>
<td >能量</td>
<td >能量轉換</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=6 >電與電路</td>
<td >電荷</td>
</tr>
<tr>
<td >電壓</td>
</tr>
<tr>
<td >電流</td>
</tr>
<tr>
<td >電功率</td>
</tr>
<tr>
<td >電池</td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=5 >數值編碼與計算機器</td>
<td rowspan=3 >電與電路</td>
<td >基本電路</td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
</tr>
<tr>
<td >視覺暫留</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2 >計算機器</td>
<td >進位</td>
</tr>
<tr>
<td >編碼</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3 >波粒二重性、綠光的雙狹縫實驗</td>
<td >物質的態</td>
<td >透明</td>
</tr>
<tr>
<td >電與電路</td>
<td >干涉</td>
</tr>
<tr>
<td >相對論</td>
<td >光速不變</td>
</tr>
</table>

動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動

2025-04-23T06:03:05Z

林芸伍：/* 依主題分類 */

==依系統分類==
<table class='nicetable'><tr bgcolor=#BBFFBB><td width='70px'>系統分類</td><td width='70px'>科學觀念</td><td width='500px'>活動</td></tr>
<tr ><td >物質的態</td><td >透明</td><td >【透明】</td></tr>
<tr ><td >能量</td><td >能量轉換</td><td >【業力引爆】用手機引爆氣球、【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車、【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td></tr>
<tr ><td rowspan="9" >電與電路</td><td >電荷</td><td >【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td></tr>
<tr ><td >電壓</td><td >【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。、⊕【市電＋變壓器＋示波】、【半波整流】、【橋式整流】</td></tr>
<tr ><td >電池</td><td ><span class="T1">【電池＋示波】、</span>【鐵鋰電池】、【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。
</td></tr>
<tr ><td >電流</td><td >【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td></tr>
<tr ><td >電功率</td><td >⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數、⊕【家電瓦數大匯整】、【抽手馬達用電計算】、⊕【規畫一天的用電量】、【離峰與尖峰電價差】</td></tr>
<tr ><td >基本電路</td><td >【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】、【認識並學會操作：PhET 直流電 – 虛擬實驗室】</td></tr>
<tr ><td >電晶體</td><td >【Identity Gate 恆等閘】、【NOT gate 非閘】、⊕【及閘 AND gate】、⊕【反及閘 NAND gate】、【或閘 OR gate】、【反或閘 NOR gate】、【互斥或閘 XOR gate】、【互斥反或閘 NXOR gate】、【半加法器（half adder）】、【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性、【全加法器實作】</td></tr>
<tr ><td >干涉</td><td >⊕【綠光干涉】</td></tr>
<tr ><td >視覺暫留</td><td >【視覺暫留】</td></tr>
<tr ><td >相對論</td><td >光速不變</td><td >【微波爐算光速】</td></tr>
<tr ><td rowspan="2" >數學</td><td >進位</td><td >【認識十六進位】、⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】、⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】、【十進位轉十六進位：mkHex.php】、【十六進位轉十進位：mkDec.php】、【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。、【手指數數】用一隻手可以算到31</td></tr>
<tr ><td >編碼</td><td >【字集：ASCII共95個可顯示字元】、⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】、【認識 Emoji (日語：絵文字)】、⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】、【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】、⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】、【畫熊臉：circleDraw.php】</td></tr></table>

==依主題分類==
<table class='nicetable'>
<tr bgcolor=#BBFFBB>
<td>主題</td>
<td>課次</td>
<td>活動</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=20 >電池與儲能 </td>
<td>1</td>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>⊕【家電瓦數大匯整】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【電池＋示波】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>⊕【市電＋變壓器＋示波】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【半波整流】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【橋式整流】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【離峰與尖峰電價差】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【鐵鋰電池】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【抽手馬達用電計算】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>⊕【規畫一天的用電量】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【Identity Gate 恆等閘】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>⊕【反及閘 NAND gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【反或閘 NOR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=25>數值編碼與計算機器</td>
<td>3</td>
<td>【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>【認識並學會操作：PhET 直流電 - 虛擬實驗室】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>【NOT gate 非閘】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>⊕【及閘 AND gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>【或閘 OR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【認識十六進位】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【十進位轉十六進位：mkHex.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【十六進位轉十進位：mkDec.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【字集：ASCII共95個可顯示字元】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【認識 Emoji (日語：絵文字)】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【互斥或閘 XOR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【互斥反或閘 NXOR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【半加法器（half adder）】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【手指數數】用一隻手可以算到31</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【全加法器實作】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>【畫熊臉：circleDraw.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>【視覺暫留】</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3 >波粒二重性、綠光的雙狹縫實驗</td>
<td>8</td>
<td>【透明】</td>
</tr>
<tr>
<td>8</td>
<td>【微波爐算光速】</td>
</tr>
<tr>
<td>8</td>
<td>⊕【綠光干涉】</td>
</tr>
</table>

==觀念與原理對應主題==
<table class='nicetable'>
<tr>
<td >主題</td>
<td ><b>觀念或原理分類</b></td>
<td ><b>觀念或原理</b></td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=7 >電池與儲能 </td>
<td >能量</td>
<td >能量轉換</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=6 >電與電路</td>
<td >電荷</td>
</tr>
<tr>
<td >電壓</td>
</tr>
<tr>
<td >電流</td>
</tr>
<tr>
<td >電功率</td>
</tr>
<tr>
<td >電池</td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=5 >數值編碼與計算機器</td>
<td rowspan=3 >電與電路</td>
<td >基本電路</td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
</tr>
<tr>
<td >視覺暫留</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2 >計算機器</td>
<td >進位</td>
</tr>
<tr>
<td >編碼</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3 >波粒二重性、綠光的雙狹縫實驗</td>
<td >物質的態</td>
<td >透明</td>
</tr>
<tr>
<td >電與電路</td>
<td >干涉</td>
</tr>
<tr>
<td >相對論</td>
<td >光速不變</td>
</tr>
</table>

動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動

2025-04-23T06:02:53Z

林芸伍：/* 依系統分類 */

==依系統分類==
<table class='nicetable'><tr bgcolor=#BBFFBB><td width='70px'>系統分類</td><td width='70px'>科學觀念</td><td width='500px'>活動</td></tr>
<tr ><td >物質的態</td><td >透明</td><td >【透明】</td></tr>
<tr ><td >能量</td><td >能量轉換</td><td >【業力引爆】用手機引爆氣球、【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車、【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td></tr>
<tr ><td rowspan="9" >電與電路</td><td >電荷</td><td >【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td></tr>
<tr ><td >電壓</td><td >【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。、⊕【市電＋變壓器＋示波】、【半波整流】、【橋式整流】</td></tr>
<tr ><td >電池</td><td ><span class="T1">【電池＋示波】、</span>【鐵鋰電池】、【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。
</td></tr>
<tr ><td >電流</td><td >【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td></tr>
<tr ><td >電功率</td><td >⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數、⊕【家電瓦數大匯整】、【抽手馬達用電計算】、⊕【規畫一天的用電量】、【離峰與尖峰電價差】</td></tr>
<tr ><td >基本電路</td><td >【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】、【認識並學會操作：PhET 直流電 – 虛擬實驗室】</td></tr>
<tr ><td >電晶體</td><td >【Identity Gate 恆等閘】、【NOT gate 非閘】、⊕【及閘 AND gate】、⊕【反及閘 NAND gate】、【或閘 OR gate】、【反或閘 NOR gate】、【互斥或閘 XOR gate】、【互斥反或閘 NXOR gate】、【半加法器（half adder）】、【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性、【全加法器實作】</td></tr>
<tr ><td >干涉</td><td >⊕【綠光干涉】</td></tr>
<tr ><td >視覺暫留</td><td >【視覺暫留】</td></tr>
<tr ><td >相對論</td><td >光速不變</td><td >【微波爐算光速】</td></tr>
<tr ><td rowspan="2" >數學</td><td >進位</td><td >【認識十六進位】、⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】、⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】、【十進位轉十六進位：mkHex.php】、【十六進位轉十進位：mkDec.php】、【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。、【手指數數】用一隻手可以算到31</td></tr>
<tr ><td >編碼</td><td >【字集：ASCII共95個可顯示字元】、⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】、【認識 Emoji (日語：絵文字)】、⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】、【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】、⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】、【畫熊臉：circleDraw.php】</td></tr></table>

==依主題分類==
<table class='nicetable'>
<tr>
<td>主題</td>
<td>課次</td>
<td>活動</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=20 >電池與儲能 </td>
<td>1</td>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>⊕【家電瓦數大匯整】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【電池＋示波】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>⊕【市電＋變壓器＋示波】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【半波整流】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【橋式整流】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【離峰與尖峰電價差】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【鐵鋰電池】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【抽手馬達用電計算】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>⊕【規畫一天的用電量】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【Identity Gate 恆等閘】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>⊕【反及閘 NAND gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【反或閘 NOR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=25>數值編碼與計算機器</td>
<td>3</td>
<td>【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>【認識並學會操作：PhET 直流電 - 虛擬實驗室】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>【NOT gate 非閘】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>⊕【及閘 AND gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>【或閘 OR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【認識十六進位】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【十進位轉十六進位：mkHex.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【十六進位轉十進位：mkDec.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【字集：ASCII共95個可顯示字元】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【認識 Emoji (日語：絵文字)】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【互斥或閘 XOR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【互斥反或閘 NXOR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【半加法器（half adder）】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【手指數數】用一隻手可以算到31</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【全加法器實作】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>【畫熊臉：circleDraw.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>【視覺暫留】</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3 >波粒二重性、綠光的雙狹縫實驗</td>
<td>8</td>
<td>【透明】</td>
</tr>
<tr>
<td>8</td>
<td>【微波爐算光速】</td>
</tr>
<tr>
<td>8</td>
<td>⊕【綠光干涉】</td>
</tr>
</table>
==觀念與原理對應主題==
<table class='nicetable'>
<tr>
<td >主題</td>
<td ><b>觀念或原理分類</b></td>
<td ><b>觀念或原理</b></td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=7 >電池與儲能 </td>
<td >能量</td>
<td >能量轉換</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=6 >電與電路</td>
<td >電荷</td>
</tr>
<tr>
<td >電壓</td>
</tr>
<tr>
<td >電流</td>
</tr>
<tr>
<td >電功率</td>
</tr>
<tr>
<td >電池</td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=5 >數值編碼與計算機器</td>
<td rowspan=3 >電與電路</td>
<td >基本電路</td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
</tr>
<tr>
<td >視覺暫留</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2 >計算機器</td>
<td >進位</td>
</tr>
<tr>
<td >編碼</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3 >波粒二重性、綠光的雙狹縫實驗</td>
<td >物質的態</td>
<td >透明</td>
</tr>
<tr>
<td >電與電路</td>
<td >干涉</td>
</tr>
<tr>
<td >相對論</td>
<td >光速不變</td>
</tr>
</table>

動手學科學/物質科學Ⅲ/活動內容與探究問題

2025-04-23T06:02:09Z

林芸伍：

<table class='nicetable'>

<tr bgcolor=#BBFFBB>
<td>活動頁</td>
<td>活動介紹</td>
<td>問題</td>
<td>答案</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3>【透明】</td>
<td rowspan=3>探討光的傳播，理解不同物質的透明性。 </td>
<td>為什麼不同物質對光的透過率不同？</td>
<td>不同物質的分子結構和密度影響光的傳播。透光性較高的物質分子間隙較大，能夠讓更多光線通過。對於不同波長的光，透明度也不一樣，因為可穿透的分子間隙不同。</td>
</tr>
<tr>
<td>在不同的光源下，透明物質的透明度是否會有所不同？</td>
<td>是的，不同光源的光譜會影響光的透過率。例如，某些物質對日光和人工光源的透過率會有所不同。</td>
</tr>
<tr>
<td>甚麼特性的光(電磁波)穿透性高</td>
<td>波長越長穿透性越好；頻率越高容易被擋下來穿透能力弱</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3>【業力引爆】用手機引爆氣球</td>
<td rowspan=3>使用手機閃光燈引爆氣球，展示光能量的轉換。 </td>
<td>為什麼手機的閃光燈能夠引爆氣球？</td>
<td> 手機的閃光燈產生強烈的光能，這些光能被氣球表面的材料吸收並轉化為熱能，最終使氣球破裂。</td>
</tr>
<tr>
<td>在不同顏色的光下，是否會影響最終結果？</td>
<td>是的，因為不同顏色的光波長不同，光能的吸收效率會有所不同。氣球的顏色也會影響反射與吸收的光波波長。</td>
</tr>
<tr>
<td>若是我的手機閃光燈照不破氣球怎麼辦</td>
<td>可以把汽球吹得更鼓一點，讓皮撐得越開越薄，越容易破</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車</td>
<td rowspan=2>利用手心的熱量來推動紙風車，展示熱能如何轉化為動能。 </td>
<td>手心的熱為什麼能夠推動風車？</td>
<td>手心的熱量加熱了周圍的空氣，使空氣膨脹並上升，這種氣流推動風車旋轉，實現熱能轉化為動能。</td>
</tr>
<tr>
<td>如果在不同的環境中進行這個實驗，結果會有什麼不同？</td>
<td>在不同的環境中，空氣的密度和溫度變化會影響熱對流的效果，可能會改變風車的旋轉速度或穩定性。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3>【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td>
<td rowspan=3>學生觀看影片並辨識不同形式的能量轉換，如機械能、熱能、電能等。 </td>
<td>在能量轉換過程中，為什麼能量無法完全轉換為一種形式？</td>
<td>根據能量守恆定律，能量不會消失，但會在轉換過程中損失成熱能等形式。這是由於實際過程中會有摩擦和阻力等因素。</td>
</tr>
<tr>
<td>如果沒有足夠的能量轉換過程，最終的結果會是什麼？</td>
<td> 如果能量轉換過程不充分，最終的輸出能量會少於預期，可能導致效率低下或設備無法正常運行。</td>
</tr>
<tr>
<td>有沒有沒辦法完整轉換的能量</td>
<td>熱能很容易溢散到空氣中，很難完整轉換</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td>
<td rowspan=2>使用起電棒充電，展示靜電放電的效果，並點亮麵包板上的LED燈，觀察靜電放電。 </td>
<td>為什麼萊頓瓶能夠儲存電荷？</td>
<td>萊頓瓶是一種靜電儲存裝置，通過將電荷積聚在內部的金屬箔片上來儲存能量。由於瓶子的外部絕緣材料，這些電荷無法泄漏。</td>
</tr>
<tr>
<td>為什麼有時候放電時會產生火花？</td>
<td>當電荷在萊頓瓶中積聚到足夠程度時，當放電發生時，積聚的靜電能量瞬間釋放，轉變為光能與熱能，這會產生火花。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3>【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。</td>
<td rowspan=3>通過手機慢動作拍攝日光燈的閃爍現象，了解光的頻率和日光燈的工作原理。 </td>
<td>為什麼日光燈會產生頻閃現象？</td>
<td>日光燈的工作原理基於交流電，交流電的周期性變化會使燈管的光亮度隨著頻率變化，導致頻閃。</td>
</tr>
<tr>
<td>若平常看到日光燈就在閃怎麼辦？</td>
<td>更換日光燈</td>
</tr>
<tr>
<td>為什麼我們用慢動作錄影才能看到日光燈的明暗閃爍？</td>
<td>日光燈的閃爍頻率非常高，人眼無法捕捉到，而慢動作錄影能夠放慢這個過程，讓我們看到頻閃現象。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>⊕【市電＋變壓器＋示波】</td>
<td rowspan=2>使用變壓器將市電電壓轉換，並用示波器觀察變壓後的波形，學習交流電的基本特性。 </td>
<td>如何通過示波器觀察變壓器的輸出波形？</td>
<td>使用示波器接入變壓器的輸出端，可以看到電壓波形的變化，這有助於理解交流電的波形特徵。</td>
</tr>
<tr>
<td>變壓器如何提高電壓或降低電壓？</td>
<td>變壓器的工作原理基於電磁感應，它利用不同匝數的線圈來調節電壓，實現升壓或降壓。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【半波整流】</td>
<td rowspan=2>通過半波整流電路，展示如何將交流電轉換為脈動直流電。 </td>
<td>為什麼半波整流無法提供穩定的直流電？</td>
<td>半波整流只保留交流電的其中一個半週期，輸出的直流電是脈動的，並未完全穩定。</td>
</tr>
<tr>
<td>如何改善半波整流的不足？</td>
<td>可以使用全波整流來改善，這樣能夠更有效地將交流電轉換為直流電，減少脈動。</td>
</tr>
<tr>
<td>【橋式整流】</td>
<td>使用橋式整流電路將交流電完全轉換為直流電，學習整流的基本原理。 </td>
<td>橋式整流如何將交流電變為直流電？</td>
<td>橋式整流使用四個二極體，在每個交流電週期的兩個半週期中都能保持電流流動，從而消除了半波整流的脈動。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【電池＋示波】</td>
<td rowspan=2>用示波器觀察電池的輸出波形，探索直流電源的特性。 </td>
<td>為什麼電池的輸出波形是穩定的？</td>
<td> 電池提供的是直流電，這意味著其輸出的電壓方向固定，不會隨時間變化，因此在示波器中呈現為穩定的波形。</td>
</tr>
<tr>
<td> 如何測量電池的實際功率？</td>
<td>可以使用示波器測量電池的電壓和電流波形，並使用功率公式 P = V × I 計算其功率。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【鐵鋰電池】</td>
<td rowspan=2>介紹鐵鋰電池的基本原理，並展示其應用於儲能系統中的優勢。 </td>
<td>為什麼鐵鋰電池適用於儲能系統？</td>
<td>鐵鋰電池具有較高的能量密度和較長的壽命，並且充放電效率高，適合用於長時間儲存電能。</td>
</tr>
<tr>
<td>鐵鋰電池主要成分？</td>
<td>磷酸鐵鋰，透過其中的鋰離子協助導電]</td>
</tr>
<tr>
<td>【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。</td>
<td>了解微電網的運作，探索露營車中的發電、儲能、控制和逆變系統。 </td>
<td>露營車的微電網是如何工作的？</td>
<td>露營車的微電網由發電設備、儲能電池、控制器和逆變器組成，這些設備協同工作來提供穩定的電力。</td>
</tr>
<tr>
<td>【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td>
<td>用3V電池讓電流通過鋁箔，觀察電流如何轉換成熱量。 </td>
<td>電流如何引起熱效應？</td>
<td>當電流通過導體時，會與導體中的電子碰撞，產生熱能，這就是電流的熱效應。</td>
</tr>
<tr>
<td>⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數</td>
<td>測量並計算單一電器的瓦數，學習如何管理電力消耗。 </td>
<td>如何測量單一電器的瓦數？</td>
<td>通過測量電流和電壓(智慧插頭內有電壓計與電流計)，然後使用公式 P=IV（功率=電壓×電流）來計算電器的瓦數。</td>
</tr>
<tr>
<td>⊕【家電瓦數大匯整】</td>
<td>統計並分析家庭中各種家電的瓦數，幫助學生理解家庭能源消耗。 </td>
<td>為什麼要了解家電的瓦數？</td>
<td>了解家電的瓦數可以幫助管理家庭的能源消耗，選擇更節能的設備，並控制電費開支。</td>
</tr>
<tr>
<td>【抽水馬達用電計算】</td>
<td>計算馬達運行所需的電力，學習如何估算機械設備的能源需求。 </td>
<td>如何計算抽水馬達的用電量？</td>
<td>1.根據馬達的功率（瓦數）和運行時間，使用公式 P=IV 計算其消耗的電量。<br/>2.依據把水抽上來所需要的能量來運算(水的位能:質量*重力場常數*高度)</td>
</tr>
<tr>
<td>⊕【規畫一天的用電量】</td>
<td>根據家中電器的用電量計算一天的總耗電量，學習能源管理。 </td>
<td>如何計算家庭一天的用電量？</td>
<td>根據每個電器的瓦數及使用時間，計算總耗電量，並將所有家電的消耗加總。</td>
</tr>
<tr>
<td>【離峰與尖峰電價差】</td>
<td>了解電價隨時間的變化，理解離峰與尖峰電價的差異。 </td>
<td>為什麼離峰電價比尖峰電價便宜？</td>
<td>離峰時段電力需求較低，發電成本較低，因此電價便宜；尖峰時段電力需求高，發電成本上升，電價也相應上升。</td>
</tr>
<tr>
<td>【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】</td>
<td>學習如何使用麵包板搭建簡單的電路，無需焊接。 </td>
<td>為什麼麵包板不用焊接就能構建電路？</td>
<td>麵包板的設計有許多金屬觸點，可以讓電子元件的引腳直接插入並接觸，完成電路連接。</td>
</tr>
<tr>
<td>【認識並學會操作：PhET 直流電 - 虛擬實驗室】</td>
<td>使用虛擬實驗室來模擬直流電路的運作，增進學生的理解。 </td>
<td>虛擬實驗室如何幫助學生理解直流電路？</td>
<td>虛擬實驗室提供了模擬的直流電路，學生可以在無需實際材料的情況下學習和實驗電路的運行原理。</td>
</tr>
<tr>
<td>【Identity Gate 恆等閘】</td>
<td>學習數位邏輯中的恆等閘，理解其在電路中的功能。 </td>
<td>恆等閘有什麼作用？</td>
<td>恆等閘的輸入與輸出相同，用來演示數位邏輯中，某些操作不會改變輸入。</td>
</tr>
<tr>
<td>【NOT gate 非閘】</td>
<td>學習如何使用非閘來反轉邏輯輸入，並理解其應用。 </td>
<td>非閘的作用是什麼？</td>
<td>非閘將輸入反轉，若輸入為 1，則輸出為 0；若輸入為 0，則輸出為 1。</td>
</tr>
<tr>
<td>⊕【及閘 AND gate】</td>
<td>學習與閘的基本概念，並了解如何將兩個條件結合起來。 </td>
<td>在 AND gate 中，什麼情況下輸出為 1？</td>
<td>只有當兩個輸入都是 1 時，AND gate 的輸出才為 1。</td>
</tr>
<tr>
<td>⊕【反及閘 NAND gate】</td>
<td>介紹與閘的反向版本，並學習其邏輯和應用。 </td>
<td>NAND gate 是如何工作的？</td>
<td>NAND gate 是 AND gate 的反向邏輯，當兩個輸入都是 1 時，輸出為 0；其他情況下，輸出為 1。</td>
</tr>
<tr>
<td>【或閘 OR gate】</td>
<td>學習或閘的運作，理解在邏輯電路中的應用。 </td>
<td>在 OR gate 中，什麼情況下輸出為 1？</td>
<td>當至少有一個輸入為 1 時，OR gate 的輸出為 1。</td>
</tr>
<tr>
<td>【反或閘 NOR gate】</td>
<td>介紹或閘的反向版本，學習其在邏輯電路中的功能。 </td>
<td>NOR gate 有什麼特點？</td>
<td>NOR gate 是 OR gate 的反向邏輯，當兩個輸入都為 0 時，輸出為 1；其他情況下，輸出為 0。</td>
</tr>
<tr>
<td>【互斥或閘 XOR gate】</td>
<td>了解互斥或閘的特性，並學習其如何處理互斥條件。 </td>
<td>XOR gate 何時輸出為 1？</td>
<td>當輸入不相同時，XOR gate 的輸出為 1；當兩個輸入相同時，輸出為 0。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【互斥反或閘 NXOR gate】</td>
<td rowspan=2>學習互斥反或閘，並探索其在邏輯運算中的應用。 </td>
<td>NXOR gate 和 XOR gate 有什麼區別？</td>
<td>NXOR gate 是 XOR gate 的反向邏輯，當兩個輸入相同時，輸出為 1；當兩個輸入不同時，輸出為 0。</td>
</tr>
<tr>
<td>NOR gate 和 XOR gate 有什麼區別？</td>
<td>完全不一樣 NOR gate 是全部輸入都為0才會輸出1 XOR則是兩輸入不同時輸出1</td>
</tr>
<tr>
<td>【半加法器（half adder）】</td>
<td>介紹半加法器，學習其在數位邏輯中的基本運作。 </td>
<td>半加法器如何進行二進制加法？</td>
<td>半加法器對兩個二進位數字進行加法，利用不同IC的特性，輸出和與進位值。</td>
</tr>
<tr>
<td>【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性</td>
<td>使用IC 7400芯片，驗證邏輯閘的腳位功能。 </td>
<td>如何利用 IC 7400 系列驗證邏輯閘的功能？</td>
<td>IC 7400 系列包含多種 gates，可以用來驗證不同 gate 的基本操作。</td>
</tr>
<tr>
<td>【全加法器實作】</td>
<td>學生實作全加法器，理解如何將多個二進位數字相加。 </td>
<td>全加法器如何實現多位數字的加法？</td>
<td>全加法器將兩個位元及進位輸入，並生成總和與進位輸出，實現多位數的二進位加法。重點是比半加法器多了進位部分。</td>
</tr>
<tr>
<td>⊕【綠光干涉】</td>
<td>利用雷射筆與鉛筆芯，觀察綠光干涉現象，學習光波的波動性質。 </td>
<td>綠光干涉如何顯示光的波動性質？</td>
<td>利用綠光的干涉現象，觀察光波的疊加效果，顯示光的波動性質。</td>
</tr>
<tr>
<td>【視覺暫留】</td>
<td>學習視覺暫留效應，了解如何通過快速的圖像變換來創造持續的視覺效果。 </td>
<td>視覺暫留效應是如何工作的？</td>
<td>視覺暫留效應使得快速變換的圖像在眼睛中留下持續的印象，創造出視覺上的持續效果。</td>
</tr>
<tr>
<td>【微波爐算光速】</td>
<td>通過微波爐的實驗計算光速，了解光的傳播速度。 </td>
<td>如何利用微波爐計算光速？</td>
<td>利用微波爐加熱熱感應紙，觀察上方變色的小點距離，把他當作半波長，並與微波爐的頻率相互計算，就可得到光速的估算值。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【認識十六進位】</td>
<td rowspan=2>介紹十六進位的基礎概念，並學習如何進行進位計算。 </td>
<td>為什麼十六進位常用於資訊科學中，而不是十進位？</td>
<td>電腦是以二進位為基礎，十六進位可以更簡單地表示二進位數字，並且每兩位十六進位數字對應四位二進位數字，這使得處理二進位數字更加方便。</td>
</tr>
<tr>
<td>如何將十六進位轉換為二進位？</td>
<td>每個十六進位數字可以直接映射到4位二進位數字，將十六進位數字逐個轉換為二進位即可。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】</td>
<td rowspan=2>透過實作練習，學生學會將十六進位與十進位數字互相轉換。 </td>
<td>為什麼在進行十六進位轉換時，十六進位數字是基於16的次方來計算的？</td>
<td>十六進位是基於16進制來運算，每一位數字代表16的冪次，這使得十六進位比十進位更為高效，特別是在處理大量數字時。</td>
</tr>
<tr>
<td>如果將立體方塊映射到電腦的記憶體結構，會有哪些應用？</td>
<td>立體方塊幫助學生理解二進位和十六進位的對應關係，可以應用於記憶體位址的計算，方便電腦操作系統管理記憶體。</td>
</tr>
<tr>
<td>⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】</td>
<td>利用問題幫助學生理解位元（bit）如何影響數字範圍。並理解是用乘法而非加法。</td>
<td>為什麼三個 bit 能表示的數字範圍是從 0 到 7？</td>
<td>每個 bit 可以表示兩種狀態（0或1），因此三個 bit 可以表示 2^3 = 8 種不同的組合，範圍從 0 到 7。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【十進位轉十六進位：mkHex.php】</td>
<td rowspan=2>學生使用程式將十進位數字轉換為十六進位。 </td>
<td>如何確保十進位數字在轉換成十六進位後不會丟失精度？</td>
<td>十進位轉十六進位的過程是精確的，因為每個十進位數字都可以精確地映射到十六進位數字，不會發生精度丟失。</td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位有什麼優勢，使得它在計算機領域廣泛使用？</td>
<td>十六進位與二進位有一一對應關係，每兩位十六進位數字對應四位二進位數字，使得它比二進位更易讀且更簡潔。</td>
</tr>
<tr>
<td>【十六進位轉十進位：mkDec.php】</td>
<td>學生使用程式將十六進位數字轉換為十進位。 </td>
<td>如果將十六進位數字轉換為十進位，如何處理帶有字母的情況（例如 A-F）？</td>
<td>在十六進位中，A至F分別代表10至15，因此在進行數字轉換時，需將字母轉換為對應的數值，再進行計算。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【字集：ASCII共95個可顯示字元】</td>
<td rowspan=2>介紹ASCII字元集，並學習如何處理字符編碼。 </td>
<td>為什麼ASCII字元集包含了所有的可顯示字符？</td>
<td>ASCII字元集設計之初是為了支持英語字符和一些基本符號，涵蓋了常見的鍵盤字符。</td>
</tr>
<tr>
<td>如何使用ASCII碼來進行字符的加密或解密？</td>
<td>可以根據每個字符對應的ASCII碼進行簡單的加密或解密，通常是通過偏移某個數字來加密文本。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】</td>
<td rowspan=2>學生實作程式，根據字元編碼來輸出字符。 </td>
<td>為什麼編碼後的字符能夠被正確顯示出來？</td>
<td>字符編碼（如ASCII或UTF-8）定義了每個字符與其對應的數值關係，計算機根據這些編碼將字符映射為顯示的符號。</td>
</tr>
<tr>
<td>如何處理不在ASCII範圍內的字符？</td>
<td>可以使用UTF-8或其他Unicode編碼來處理ASCII以外的字符，這些編碼能夠表示全球所有語言的字符。</td>
</tr>
<tr>
<td>【認識 Emoji (日語：絵文字)】</td>
<td>介紹Emoji的編碼與使用，理解其在現代數位交流中的重要性與其編碼。 </td>
<td>Emoji如何被編碼並傳輸？</td>
<td>Emoji是Unicode標準中的字符，它們被映射為特定的編碼，這樣可以跨平台傳遞並顯示。</td>
</tr>
<tr>
<td>⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】</td>
<td>學生學習如何查詢字符的UTF-8編碼。 </td>
<td>UTF-8為何能夠表示如此多的字符？</td>
<td>UTF-8是Unicode的一種編碼方式，能夠根據字符的需求使用不同長度的編碼，從而表示所有語言的字符。</td>
</tr>
<tr>
<td>【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。</td>
<td>透過特製卡片，學生使用二進法特性來猜測數字，理解進位系統的概念。 </td>
<td>如何利用卡片來幫助理解二進制加法？</td>
<td>每張卡片可以代表二進位中的一位，透過加上不同的卡片來幫助理解二進位加法及進位的規則。</td>
</tr>
<tr>
<td>【手指數數】用一隻手可以算到31</td>
<td>利用手指，學生學會如何表示二進位數字，理解進位概念。 </td>
<td>為什麼手指可以用來表示最多31個數字？</td>
<td>解答：每個手指都可以代表一個二進位位元，利用這些位元組合，可以表示 2^5 - 1 的數字，即31。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】</td>
<td rowspan=2>學生學會如何將顏色轉換為RGB編碼，並設計簡單的顏色選擇工具。 </td>
<td>如何將顏色轉換為RGB編碼？</td>
<td>每個顏色的紅、綠、藍成分都用0-255範圍的數字來表示，這三個數字組成RGB編碼，代表特定顏色。</td>
</tr>
<tr>
<td>如何變成灰階</td>
<td>只要把RGB平均後，每個都填成一樣的值，就會變成灰階了</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】</td>
<td rowspan=2>學生學習如何用像素編碼來構建圖形，理解圖像處理中的編碼方法。 </td>
<td>為什麼我們可以將顏色編碼為像素？</td>
<td>每個像素可以用RGB顏色模型表示，通過改變每個像素的顏色來構成圖像。</td>
</tr>
<tr>
<td>像素圖形的解析度如何影響圖像品質？</td>
<td>像素的數量越多，圖像的解析度越高，圖像的細節也會更加清晰，從而提高圖像品質。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【畫熊臉：circleDraw.php】</td>
<td rowspan=2>學生實作程式，利用數學概念畫出圖形（如熊臉），了解圖形編碼。 </td>
<td>如何利用數學公式來畫出圓形？</td>
<td>圓形可以通過數學方程式 x^2 + y^2 = r^2來表示，根據這個公式可以確定圓形的邊界。</td>
</tr>
<tr>
<td>在畫圖過程中，如何利用程式語言來控制顏色與圖形大小？</td>
<td>通過程式語言中的繪圖函數，控制顏色參數、圓形半徑和位置來實現不同的圖形效果。</td>
</tr>
</table>

動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表

2025-04-23T06:02:01Z

林芸伍：

<table class='nicetable' >

<tr bgcolor=#BBFFBB>
<td >分類名</td>
<td >名稱</td>
<td >活動</td>
<td >活動介紹</td>
</tr>
<tr>
<td >物質的態</td>
<td >透明</td>
<td >【透明】</td>
<td >探討光的傳播，理解不同物質的透明性。 </td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3 >能量</td>
<td rowspan=3>能量轉換</td>
<td >【業力引爆】用手機引爆氣球</td>
<td >使用手機閃光燈引爆氣球，展示光能量的轉換。 </td>
</tr>
<tr>

<td >【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車</td>
<td >利用手心的熱量來推動紙風車，展示熱能如何轉化為動能。 </td>
</tr>
<tr>

<td >【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td>
<td >學生觀看影片並辨識不同形式的能量轉換，如機械能、熱能、電能等。 </td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=29>電與電路</td>
<td >電荷</td>
<td >【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td>
<td >使用起電棒充電，展示靜電放電的效果，並點亮麵包板上的LED燈，觀察靜電放電。 </td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=4 >電壓</td>
<td >【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。</td>
<td >通過手機慢動作拍攝日光燈的閃爍現象，了解光的頻率和日光燈的工作原理。 </td>
</tr>
<tr>
<td >⊕【市電＋變壓器＋示波】</td>
<td >使用變壓器將市電電壓轉換，並用示波器觀察變壓後的波形，學習交流電的基本特性。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【半波整流】</td>
<td >通過半波整流電路，展示如何將交流電轉換為脈動直流電。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【橋式整流】</td>
<td >使用橋式整流電路將交流電完全轉換為直流電，學習整流的基本原理。 </td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3>電池</td>
<td >【電池＋示波】</td>
<td >用示波器觀察電池的輸出波形，探索直流電源的特性。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【鐵鋰電池】</td>
<td >介紹鐵鋰電池的基本原理，並展示其應用於儲能系統中的優勢。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。</td>
<td >了解微電網的運作，探索露營車中的發電、儲能、控制和逆變系統。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電流</td>
<td >【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td>
<td >用3V電池讓電流通過鋁箔，觀察電流如何轉換成熱量。 </td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=5>電功率</td>
<td >⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數</td>
<td >測量並計算單一電器的瓦數，學習如何管理電力消耗。 </td>
</tr>
<tr>
<td >⊕【家電瓦數大匯整】</td>
<td >統計並分析家庭中各種家電的瓦數，幫助學生理解家庭能源消耗。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【抽水馬達用電計算】</td>
<td >計算馬達運行所需的電力，學習如何估算機械設備的能源需求。 </td>
</tr>
<tr>
<td >⊕【規畫一天的用電量】</td>
<td >根據家中電器的用電量計算一天的總耗電量，學習能源管理。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【離峰與尖峰電價差】</td>
<td >了解電價隨時間的變化，理解離峰與尖峰電價的差異。 </td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2 >基本電路</td>
<td >【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】</td>
<td >學習如何使用麵包板搭建簡單的電路，無需焊接。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【認識並學會操作：PhET 直流電 - 虛擬實驗室】</td>
<td >使用虛擬實驗室來模擬直流電路的運作，增進學生的理解。 </td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=11>電晶體</td>
<td >【Identity Gate 恆等閘】</td>
<td >學習數位邏輯中的恆等閘，理解其在電路中的功能。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【NOT gate 非閘】</td>
<td >學習如何使用非閘來反轉邏輯輸入，並理解其應用。 </td>
</tr>
<tr>
<td >⊕【及閘 AND gate】</td>
<td >學習與閘的基本概念，並了解如何將兩個條件結合起來。 </td>
</tr>
<tr>
<td >⊕【反及閘 NAND gate】</td>
<td >介紹與閘的反向版本，並學習其邏輯和應用。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【或閘 OR gate】</td>
<td >學習或閘的運作，理解在邏輯電路中的應用。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【反或閘 NOR gate】</td>
<td >介紹或閘的反向版本，學習其在邏輯電路中的功能。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【互斥或閘 XOR gate】</td>
<td >了解互斥或閘的特性，並學習其如何處理互斥條件。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【互斥反或閘 NXOR gate】</td>
<td >學習互斥反或閘，並探索其在邏輯運算中的應用。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【半加法器（half adder）】</td>
<td >介紹半加法器，學習其在數位邏輯中的基本運作。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性</td>
<td >使用IC 7400芯片，驗證邏輯閘的腳位功能。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【全加法器實作】</td>
<td >學生實作全加法器，理解如何將多個二進位數字相加。 </td>
</tr>
<tr>
<td >干涉</td>
<td >⊕【綠光干涉】</td>
<td >利用雷射筆與鉛筆芯，觀察綠光干涉現象，學習光波的波動性質。 </td>
</tr>
<tr>
<td >視覺暫留</td>
<td >【視覺暫留】</td>
<td >學習視覺暫留效應，了解如何通過快速的圖像變換來創造持續的視覺效果。 </td>
</tr>
<tr>
<td >相對論</td>
<td >光速不變</td>
<td >【微波爐算光速】</td>
<td >通過微波爐的實驗計算光速，了解光的傳播速度。 </td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=14>計算機器</td>
<td rowspan=6>進位</td>
<td >【認識十六進位】</td>
<td >介紹十六進位的基礎概念，並學習如何進行進位計算。 </td>
</tr>
<tr>

<td >⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】</td>
<td >透過實作練習，學生學會將十六進位與十進位數字互相轉換。 </td>
</tr>
<tr>

<td >⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】</td>
<td >利用問題幫助學生理解位元（bit）如何影響數字範圍。並理解是用乘法而非加法。</td>
</tr>
<tr>

<td >【十進位轉十六進位：mkHex.php】</td>
<td >學生使用程式將十進位數字轉換為十六進位。 </td>
</tr>
<tr>

<td >【十六進位轉十進位：mkDec.php】</td>
<td >學生使用程式將十六進位數字轉換為十進位。 </td>
</tr>
<tr> <td >【字集：ASCII共95個可顯示字元】</td>
<td >介紹ASCII字元集，並學習如何處理字符編碼。 </td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=8 >編碼</td>
<td >⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】</td>
<td >學生實作程式，根據字元編碼來輸出字符。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【認識 Emoji (日語：絵文字)】</td>
<td >介紹Emoji的編碼與使用，理解其在現代數位交流中的重要性與其編碼。 </td>
</tr>
<tr>
<td >⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】</td>
<td >學生學習如何查詢字符的UTF-8編碼。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。</td>
<td >透過特製卡片，學生使用二進法特性來猜測數字，理解進位系統的概念。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【手指數數】用一隻手可以算到31</td>
<td >利用手指，學生學會如何表示二進位數字，理解進位概念。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】</td>
<td >學生學會如何將顏色轉換為RGB編碼，並設計簡單的顏色選擇工具。 </td>
</tr>
<tr>
<td >⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】</td>
<td >學生學習如何用像素編碼來構建圖形，理解圖像處理中的編碼方法。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【畫熊臉：circleDraw.php】</td>
<td >學生實作程式，利用數學概念畫出圖形（如熊臉），了解圖形編碼。 </td>
</tr>
</table>

全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集

2025-04-23T06:00:44Z

林芸伍：/* (二)實作成果 */

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==前言==
本成果集為全民科學平台的2025年上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===一、規畫公開課===
本全民科學平台蒐集了很多「動手做活動」，並放在網路上公開給大家使用。單純將「動手做活動」放到網頁上，並不容易幫助到人們對科學的學習，也不易得到教學現場的青睞，獲得大家的認同與採用。

所以我們將一系列完整的「科學觀念」串接成十週的課程，並且選出能適當傳達這些觀念的「動手做活動」，並將探究問題完整化。公開招募學員，並實際教教看。教學的結果，一方面當作活動調整的依據，一方面也做為平台運用的示範。

====九週的課程設計如下：====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ}}

===二、學員不分組===
本次物質科學課程，鼓勵親子共學，也接受混齡學習，班級中的同學年紀分佈很廣；但我們相信學生的學習能力，除非必要，否則家長與助教不介入。我們給予學生相同難度的任務，但有不同的評分標準，以滿足他們不同年齡層的學習需求。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：
====(一)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(二)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(三)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(四)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。

==「動手學科學/物質科學Ⅲ」的課程設計==
===一、科學觀念的系統與列表===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

===二、科學觀念對應的活動===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動}}

===三、活動內容與探究問題===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/活動內容與探究問題}}

===四、考題典藏===
我們的考題分為
紙筆測驗與動手實作兩種方式。

示例

====實作評量====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/評量}}

===五、上課場地===
<img src='https://www.ntsec.gov.tw/images/PlaceListPic/27_1.jpg' width='300' height='300' />

==成果==
===(一)學員名單===
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>張安潔</th><th>國小四年級 </th><th>女 </th></tr>
</table>

===(二)實作成果===

<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2829.PNG" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250308/IMG_0981.JPG" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250329/IMG_2780.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250405/250405101740147.JPG" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位與十進位的轉換：立體方塊
</td>
<td>IC與麵包板
</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】
</td>
<td>【綠光干涉】
</td>
</tr>
</table>

===（四)、證書===
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會01.jpg' width='350px'/>
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會02.jpg' width='350px'/>

==數學==

本課程原定於進行物質科學的學習，然而，根據課程需求及目標，將物質編碼與計算機器（加法器）相關的數學概念納入課程內容。因此，儘管課程核心是物質科學，但部分內容涉及數學架構，特別是在數值編碼和進位系統的應用部分，將會作為後續進一步開展的基礎。
*主要進行活動及學習內容
*#數學與計算機器
*#*活動大部分圍繞進位系統和編碼的理解，包括十六進位與十進位轉換、字元編碼（如ASCII、UTF-8）、顏色編碼等。
*#*學生透過具體的範例程式（如mkHex.php、mkDec.php）學習如何將數值從十六進位轉換為十進位，並理解其中的數學邏輯。
*#數學活動設計
*#*活動如「魔數時間」與「手指數數」則讓學生透過遊戲化的方式，將數學進位概念應用於實際操作中，提升學習的趣味性與實用性。
*#*例如「魔數時間」活動讓學生利用卡片來猜測數字，通過2的指數倍進行數字推算，幫助學生理解進位系統的運作方式。
*#編碼與應用
*#*介紹了ASCII字元集及如何將文字進行編碼，並實作了相關的PHP程式（如mkWords.php、mkCode.php），幫助學生理解字元編碼的基本概念。
*#*進一步探索了如何將顏色、像素和圖形等資料轉換為數字編碼，並使用PHP製作了簡易的色彩選擇器和像素圖形生成工具（如colorPixel.php、circleDraw.php），讓學生能夠將數學理論應用於圖形處理與顯示。
*課程成果與後續發展
**儘管課程的主要方向為物質科學，但由於需要介紹編碼與計算機運算的基本原理，因此課程中涉及了大量數學邏輯與編碼知識。後續將根據學生對數學架構的理解，進一步發展動手學數學相關的內容。

==未來工作與展望==
擬先將「物質科學」的「觀念或原理」整理完整並將各個觀念未有動手學科學活動頁者，補設計完整。

然後以各基本「觀念或原理」會用到的數學工具，選出「數學的基本內容」，再依此設計數學科的動手學數學活動。

===一、物質科學的基本「觀念或原理」===
目前將「物質科學」在小學高年級至高中以及科普活動中的「觀念或原理」分為三群九個分類共 91 個基本觀念或原理：

<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

其中波粒二象性、壓力、虎克定律等三個原理或觀念各在兩個分類中出現。

===二、在物質科學範疇內使課程與學習活動趨於完整===
#與其他的科普團體、中小學教師共同探討上一段 91 個基本觀念或原理的完整性。
#檢視物質科學類目前 205 個動手學科學活動，對應到 91 個基本觀念或原理中的哪一些原理。
#將尚未有學習活動設計的原理，以全球為範圍，蒐尋已公開的動手作學習活動，納入平台，補完 91 個基本觀念或原理的所有學習活動。
#舉辦競賽，徵求最難設計的學習活動設計，並以 CC 授權釋出。
#繼續辦理九週為一梯次的公開課，並對新設計的學習活動，進行教學驗證，以驗證其可推廣性。
#以 91 個物質科學基本觀念或原理為範圍，歸納它們會用到的數學。下一輪公開課的科目是數學。

===三、經營教師社群===
支持活動設計的是教師社群，教師社群各分組有自己的召集人，平時聚在一起開「精進會議」，完備活動設計與課程設計，精進會議的出席費是 1500 元。公開課是一個能凝聚教師社群的管道，公開課的講師費是每小時 1600 元，助教則有不同的工項，不同的獎學金，協助帶領公開課的獎學金是每小時 500 元。

===四、培養更多的編輯好手===
實務上大多數設計活動的老師是不太可能有時間、有能力將活動設計以 wiki 語法發佈到平台上，所以需要訓練編輯來做這些事。編輯群以團隊合作的方式工作，編輯群的成員大多數是學生，編輯群又稱為群內編輯。有些學生因為課業的關係，無法到辦公室參與工作，以承接「外包」的方式，協助將一個個活動上架到平台上，這些成員則稱為群外編輯。編輯會每年流失，所以必須每年訓練新的編輯加以補充。

如果平台的規模擴充，編輯就必須增加，而培訓的人數和次數也必須加大。

===五、讓更多人知道與使用===
目前本平台的知名度與能見度仍不高，但每完成一次公開課就會累積出一批追隨的學生及學生家長，也會完成一段廣宣影片，可用於宣傳的圖照也會越來越多。目前雖有 Facebook 粉絲專頁、Instagram、 Line 官方帳號，但首要之務還是先做好短片及平台上的相簿，還不到大規模發送廣宣的時機。

往後，準備循四條線去推動廣宣：
#全民科學平台「動手學科學」課程在實驗教育領域，已經有一定的詢問度，應該繼續深耕。
#說服新北市政府將本課程納入高中生學習歷程檔案的學生多元表現。
#和整個「遠哲科學教育基金會」的大廣宣網絡整合。
#幫助教科書出版商，將本平台的活動及課程做成教科書的贈品。
#聯合數所社區大學，找現有的成人教育老師合作，將其轉換成「親子教育課程」。
#結合其他的科學學習資源。

全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集

2025-04-23T05:58:36Z

林芸伍：/* (二)實作成果 */

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==前言==
本成果集為全民科學平台的2025年上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===一、規畫公開課===
本全民科學平台蒐集了很多「動手做活動」，並放在網路上公開給大家使用。單純將「動手做活動」放到網頁上，並不容易幫助到人們對科學的學習，也不易得到教學現場的青睞，獲得大家的認同與採用。

所以我們將一系列完整的「科學觀念」串接成十週的課程，並且選出能適當傳達這些觀念的「動手做活動」，並將探究問題完整化。公開招募學員，並實際教教看。教學的結果，一方面當作活動調整的依據，一方面也做為平台運用的示範。

====九週的課程設計如下：====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ}}

===二、學員不分組===
本次物質科學課程，鼓勵親子共學，也接受混齡學習，班級中的同學年紀分佈很廣；但我們相信學生的學習能力，除非必要，否則家長與助教不介入。我們給予學生相同難度的任務，但有不同的評分標準，以滿足他們不同年齡層的學習需求。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：
====(一)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(二)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(三)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(四)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。

==「動手學科學/物質科學Ⅲ」的課程設計==
===一、科學觀念的系統與列表===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

===二、科學觀念對應的活動===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動}}

===三、活動內容與探究問題===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/活動內容與探究問題}}

===四、考題典藏===
我們的考題分為
紙筆測驗與動手實作兩種方式。

示例

====實作評量====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/評量}}

===五、上課場地===
<img src='https://www.ntsec.gov.tw/images/PlaceListPic/27_1.jpg' width='300' height='300' />

==成果==
===(一)學員名單===
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>張安潔</th><th>國小四年級 </th><th>女 </th></tr>
</table>

===(二)實作成果===

<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2829.PNG" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250308/IMG_0981.JPG" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250329/IMG_2780.HEIC" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250405/250405101740147.JPG" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>爆破氣球
</td>
<td>重力在生活中的表現
</td>
<td>能量轉換與能量守恆
</td>
<td>電與磁
</td>
</tr>
</table>

===（四)、證書===
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會01.jpg' width='350px'/>
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會02.jpg' width='350px'/>

==數學==

本課程原定於進行物質科學的學習，然而，根據課程需求及目標，將物質編碼與計算機器（加法器）相關的數學概念納入課程內容。因此，儘管課程核心是物質科學，但部分內容涉及數學架構，特別是在數值編碼和進位系統的應用部分，將會作為後續進一步開展的基礎。
*主要進行活動及學習內容
*#數學與計算機器
*#*活動大部分圍繞進位系統和編碼的理解，包括十六進位與十進位轉換、字元編碼（如ASCII、UTF-8）、顏色編碼等。
*#*學生透過具體的範例程式（如mkHex.php、mkDec.php）學習如何將數值從十六進位轉換為十進位，並理解其中的數學邏輯。
*#數學活動設計
*#*活動如「魔數時間」與「手指數數」則讓學生透過遊戲化的方式，將數學進位概念應用於實際操作中，提升學習的趣味性與實用性。
*#*例如「魔數時間」活動讓學生利用卡片來猜測數字，通過2的指數倍進行數字推算，幫助學生理解進位系統的運作方式。
*#編碼與應用
*#*介紹了ASCII字元集及如何將文字進行編碼，並實作了相關的PHP程式（如mkWords.php、mkCode.php），幫助學生理解字元編碼的基本概念。
*#*進一步探索了如何將顏色、像素和圖形等資料轉換為數字編碼，並使用PHP製作了簡易的色彩選擇器和像素圖形生成工具（如colorPixel.php、circleDraw.php），讓學生能夠將數學理論應用於圖形處理與顯示。
*課程成果與後續發展
**儘管課程的主要方向為物質科學，但由於需要介紹編碼與計算機運算的基本原理，因此課程中涉及了大量數學邏輯與編碼知識。後續將根據學生對數學架構的理解，進一步發展動手學數學相關的內容。

==未來工作與展望==
擬先將「物質科學」的「觀念或原理」整理完整並將各個觀念未有動手學科學活動頁者，補設計完整。

然後以各基本「觀念或原理」會用到的數學工具，選出「數學的基本內容」，再依此設計數學科的動手學數學活動。

===一、物質科學的基本「觀念或原理」===
目前將「物質科學」在小學高年級至高中以及科普活動中的「觀念或原理」分為三群九個分類共 91 個基本觀念或原理：

<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

其中波粒二象性、壓力、虎克定律等三個原理或觀念各在兩個分類中出現。

===二、在物質科學範疇內使課程與學習活動趨於完整===
#與其他的科普團體、中小學教師共同探討上一段 91 個基本觀念或原理的完整性。
#檢視物質科學類目前 205 個動手學科學活動，對應到 91 個基本觀念或原理中的哪一些原理。
#將尚未有學習活動設計的原理，以全球為範圍，蒐尋已公開的動手作學習活動，納入平台，補完 91 個基本觀念或原理的所有學習活動。
#舉辦競賽，徵求最難設計的學習活動設計，並以 CC 授權釋出。
#繼續辦理九週為一梯次的公開課，並對新設計的學習活動，進行教學驗證，以驗證其可推廣性。
#以 91 個物質科學基本觀念或原理為範圍，歸納它們會用到的數學。下一輪公開課的科目是數學。

===三、經營教師社群===
支持活動設計的是教師社群，教師社群各分組有自己的召集人，平時聚在一起開「精進會議」，完備活動設計與課程設計，精進會議的出席費是 1500 元。公開課是一個能凝聚教師社群的管道，公開課的講師費是每小時 1600 元，助教則有不同的工項，不同的獎學金，協助帶領公開課的獎學金是每小時 500 元。

===四、培養更多的編輯好手===
實務上大多數設計活動的老師是不太可能有時間、有能力將活動設計以 wiki 語法發佈到平台上，所以需要訓練編輯來做這些事。編輯群以團隊合作的方式工作，編輯群的成員大多數是學生，編輯群又稱為群內編輯。有些學生因為課業的關係，無法到辦公室參與工作，以承接「外包」的方式，協助將一個個活動上架到平台上，這些成員則稱為群外編輯。編輯會每年流失，所以必須每年訓練新的編輯加以補充。

如果平台的規模擴充，編輯就必須增加，而培訓的人數和次數也必須加大。

===五、讓更多人知道與使用===
目前本平台的知名度與能見度仍不高，但每完成一次公開課就會累積出一批追隨的學生及學生家長，也會完成一段廣宣影片，可用於宣傳的圖照也會越來越多。目前雖有 Facebook 粉絲專頁、Instagram、 Line 官方帳號，但首要之務還是先做好短片及平台上的相簿，還不到大規模發送廣宣的時機。

往後，準備循四條線去推動廣宣：
#全民科學平台「動手學科學」課程在實驗教育領域，已經有一定的詢問度，應該繼續深耕。
#說服新北市政府將本課程納入高中生學習歷程檔案的學生多元表現。
#和整個「遠哲科學教育基金會」的大廣宣網絡整合。
#幫助教科書出版商，將本平台的活動及課程做成教科書的贈品。
#聯合數所社區大學，找現有的成人教育老師合作，將其轉換成「親子教育課程」。
#結合其他的科學學習資源。

全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集

2025-04-23T05:56:30Z

林芸伍：/* (二)實作成果 */

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==前言==
本成果集為全民科學平台的2025年上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===一、規畫公開課===
本全民科學平台蒐集了很多「動手做活動」，並放在網路上公開給大家使用。單純將「動手做活動」放到網頁上，並不容易幫助到人們對科學的學習，也不易得到教學現場的青睞，獲得大家的認同與採用。

所以我們將一系列完整的「科學觀念」串接成十週的課程，並且選出能適當傳達這些觀念的「動手做活動」，並將探究問題完整化。公開招募學員，並實際教教看。教學的結果，一方面當作活動調整的依據，一方面也做為平台運用的示範。

====九週的課程設計如下：====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ}}

===二、學員不分組===
本次物質科學課程，鼓勵親子共學，也接受混齡學習，班級中的同學年紀分佈很廣；但我們相信學生的學習能力，除非必要，否則家長與助教不介入。我們給予學生相同難度的任務，但有不同的評分標準，以滿足他們不同年齡層的學習需求。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：
====(一)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(二)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(三)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(四)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。

==「動手學科學/物質科學Ⅲ」的課程設計==
===一、科學觀念的系統與列表===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

===二、科學觀念對應的活動===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動}}

===三、活動內容與探究問題===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/活動內容與探究問題}}

===四、考題典藏===
我們的考題分為
紙筆測驗與動手實作兩種方式。

示例

====實作評量====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/評量}}

===五、上課場地===
<img src='https://www.ntsec.gov.tw/images/PlaceListPic/27_1.jpg' width='300' height='300' />

==成果==
===(一)學員名單===
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>張安潔</th><th>國小四年級 </th><th>女 </th></tr>
</table>

===(二)實作成果===

<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2829.PNG" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250308/IMG_0981.JPG" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250322/IMG20250322101129.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>爆破氣球
</td>
<td>重力在生活中的表現
</td>
<td>能量轉換與能量守恆
</td>
<td>電與磁
</td>
</tr>
</table>

===（四)、證書===
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會01.jpg' width='350px'/>
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會02.jpg' width='350px'/>

==數學==

本課程原定於進行物質科學的學習，然而，根據課程需求及目標，將物質編碼與計算機器（加法器）相關的數學概念納入課程內容。因此，儘管課程核心是物質科學，但部分內容涉及數學架構，特別是在數值編碼和進位系統的應用部分，將會作為後續進一步開展的基礎。
*主要進行活動及學習內容
*#數學與計算機器
*#*活動大部分圍繞進位系統和編碼的理解，包括十六進位與十進位轉換、字元編碼（如ASCII、UTF-8）、顏色編碼等。
*#*學生透過具體的範例程式（如mkHex.php、mkDec.php）學習如何將數值從十六進位轉換為十進位，並理解其中的數學邏輯。
*#數學活動設計
*#*活動如「魔數時間」與「手指數數」則讓學生透過遊戲化的方式，將數學進位概念應用於實際操作中，提升學習的趣味性與實用性。
*#*例如「魔數時間」活動讓學生利用卡片來猜測數字，通過2的指數倍進行數字推算，幫助學生理解進位系統的運作方式。
*#編碼與應用
*#*介紹了ASCII字元集及如何將文字進行編碼，並實作了相關的PHP程式（如mkWords.php、mkCode.php），幫助學生理解字元編碼的基本概念。
*#*進一步探索了如何將顏色、像素和圖形等資料轉換為數字編碼，並使用PHP製作了簡易的色彩選擇器和像素圖形生成工具（如colorPixel.php、circleDraw.php），讓學生能夠將數學理論應用於圖形處理與顯示。
*課程成果與後續發展
**儘管課程的主要方向為物質科學，但由於需要介紹編碼與計算機運算的基本原理，因此課程中涉及了大量數學邏輯與編碼知識。後續將根據學生對數學架構的理解，進一步發展動手學數學相關的內容。

==未來工作與展望==
擬先將「物質科學」的「觀念或原理」整理完整並將各個觀念未有動手學科學活動頁者，補設計完整。

然後以各基本「觀念或原理」會用到的數學工具，選出「數學的基本內容」，再依此設計數學科的動手學數學活動。

===一、物質科學的基本「觀念或原理」===
目前將「物質科學」在小學高年級至高中以及科普活動中的「觀念或原理」分為三群九個分類共 91 個基本觀念或原理：

<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

其中波粒二象性、壓力、虎克定律等三個原理或觀念各在兩個分類中出現。

===二、在物質科學範疇內使課程與學習活動趨於完整===
#與其他的科普團體、中小學教師共同探討上一段 91 個基本觀念或原理的完整性。
#檢視物質科學類目前 205 個動手學科學活動，對應到 91 個基本觀念或原理中的哪一些原理。
#將尚未有學習活動設計的原理，以全球為範圍，蒐尋已公開的動手作學習活動，納入平台，補完 91 個基本觀念或原理的所有學習活動。
#舉辦競賽，徵求最難設計的學習活動設計，並以 CC 授權釋出。
#繼續辦理九週為一梯次的公開課，並對新設計的學習活動，進行教學驗證，以驗證其可推廣性。
#以 91 個物質科學基本觀念或原理為範圍，歸納它們會用到的數學。下一輪公開課的科目是數學。

===三、經營教師社群===
支持活動設計的是教師社群，教師社群各分組有自己的召集人，平時聚在一起開「精進會議」，完備活動設計與課程設計，精進會議的出席費是 1500 元。公開課是一個能凝聚教師社群的管道，公開課的講師費是每小時 1600 元，助教則有不同的工項，不同的獎學金，協助帶領公開課的獎學金是每小時 500 元。

===四、培養更多的編輯好手===
實務上大多數設計活動的老師是不太可能有時間、有能力將活動設計以 wiki 語法發佈到平台上，所以需要訓練編輯來做這些事。編輯群以團隊合作的方式工作，編輯群的成員大多數是學生，編輯群又稱為群內編輯。有些學生因為課業的關係，無法到辦公室參與工作，以承接「外包」的方式，協助將一個個活動上架到平台上，這些成員則稱為群外編輯。編輯會每年流失，所以必須每年訓練新的編輯加以補充。

如果平台的規模擴充，編輯就必須增加，而培訓的人數和次數也必須加大。

===五、讓更多人知道與使用===
目前本平台的知名度與能見度仍不高，但每完成一次公開課就會累積出一批追隨的學生及學生家長，也會完成一段廣宣影片，可用於宣傳的圖照也會越來越多。目前雖有 Facebook 粉絲專頁、Instagram、 Line 官方帳號，但首要之務還是先做好短片及平台上的相簿，還不到大規模發送廣宣的時機。

往後，準備循四條線去推動廣宣：
#全民科學平台「動手學科學」課程在實驗教育領域，已經有一定的詢問度，應該繼續深耕。
#說服新北市政府將本課程納入高中生學習歷程檔案的學生多元表現。
#和整個「遠哲科學教育基金會」的大廣宣網絡整合。
#幫助教科書出版商，將本平台的活動及課程做成教科書的贈品。
#聯合數所社區大學，找現有的成人教育老師合作，將其轉換成「親子教育課程」。
#結合其他的科學學習資源。

全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集

2025-04-23T05:55:54Z

林芸伍：/* (二)實作成果 */

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==前言==
本成果集為全民科學平台的2025年上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===一、規畫公開課===
本全民科學平台蒐集了很多「動手做活動」，並放在網路上公開給大家使用。單純將「動手做活動」放到網頁上，並不容易幫助到人們對科學的學習，也不易得到教學現場的青睞，獲得大家的認同與採用。

所以我們將一系列完整的「科學觀念」串接成十週的課程，並且選出能適當傳達這些觀念的「動手做活動」，並將探究問題完整化。公開招募學員，並實際教教看。教學的結果，一方面當作活動調整的依據，一方面也做為平台運用的示範。

====九週的課程設計如下：====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ}}

===二、學員不分組===
本次物質科學課程，鼓勵親子共學，也接受混齡學習，班級中的同學年紀分佈很廣；但我們相信學生的學習能力，除非必要，否則家長與助教不介入。我們給予學生相同難度的任務，但有不同的評分標準，以滿足他們不同年齡層的學習需求。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：
====(一)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(二)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(三)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(四)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。

==「動手學科學/物質科學Ⅲ」的課程設計==
===一、科學觀念的系統與列表===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

===二、科學觀念對應的活動===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動}}

===三、活動內容與探究問題===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/活動內容與探究問題}}

===四、考題典藏===
我們的考題分為
紙筆測驗與動手實作兩種方式。

示例

====實作評量====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/評量}}

===五、上課場地===
<img src='https://www.ntsec.gov.tw/images/PlaceListPic/27_1.jpg' width='300' height='300' />

==成果==
===(一)學員名單===
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>張安潔</th><th>國小四年級 </th><th>女 </th></tr>
</table>

===(二)實作成果===

<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第一課次</th>
<th width='195'>第二課次</th>
<th width='195'>第三課次</th>
<th width='195'>第四課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250215/20250215_094906-5154822.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250301/IMG_2829.PNG" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250308/IMG_0981.JPG" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球
</td>
<td>開關閘門初體驗
</td>
<td>鐵鋰電池
</td>
<td>示波器體驗
</td>
</tr>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>第五課次</th>
<th width='195'>第六課次</th>
<th width='195'>第七課次</th>
<th width='195'>第八課次</th>

</tr>

<tr>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250315/IMG20250315103425.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150"> </td>
<td><img src="http://jendo.org/uploadFiles/%e8%b7%a8%e6%a0%a1%e9%81%b8%e4%bf%ae/205/%e6%b4%bb%e5%8b%95%e5%9c%96%e7%89%87/250222/20250222_103445-6012422.jpg" width="150"> </td>
</tr>
<tr>
<td>爆破氣球
</td>
<td>重力在生活中的表現
</td>
<td>能量轉換與能量守恆
</td>
<td>電與磁
</td>
</tr>
</table>

===（四)、證書===
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會01.jpg' width='350px'/>
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會02.jpg' width='350px'/>

==數學==

本課程原定於進行物質科學的學習，然而，根據課程需求及目標，將物質編碼與計算機器（加法器）相關的數學概念納入課程內容。因此，儘管課程核心是物質科學，但部分內容涉及數學架構，特別是在數值編碼和進位系統的應用部分，將會作為後續進一步開展的基礎。
*主要進行活動及學習內容
*#數學與計算機器
*#*活動大部分圍繞進位系統和編碼的理解，包括十六進位與十進位轉換、字元編碼（如ASCII、UTF-8）、顏色編碼等。
*#*學生透過具體的範例程式（如mkHex.php、mkDec.php）學習如何將數值從十六進位轉換為十進位，並理解其中的數學邏輯。
*#數學活動設計
*#*活動如「魔數時間」與「手指數數」則讓學生透過遊戲化的方式，將數學進位概念應用於實際操作中，提升學習的趣味性與實用性。
*#*例如「魔數時間」活動讓學生利用卡片來猜測數字，通過2的指數倍進行數字推算，幫助學生理解進位系統的運作方式。
*#編碼與應用
*#*介紹了ASCII字元集及如何將文字進行編碼，並實作了相關的PHP程式（如mkWords.php、mkCode.php），幫助學生理解字元編碼的基本概念。
*#*進一步探索了如何將顏色、像素和圖形等資料轉換為數字編碼，並使用PHP製作了簡易的色彩選擇器和像素圖形生成工具（如colorPixel.php、circleDraw.php），讓學生能夠將數學理論應用於圖形處理與顯示。
*課程成果與後續發展
**儘管課程的主要方向為物質科學，但由於需要介紹編碼與計算機運算的基本原理，因此課程中涉及了大量數學邏輯與編碼知識。後續將根據學生對數學架構的理解，進一步發展動手學數學相關的內容。

==未來工作與展望==
擬先將「物質科學」的「觀念或原理」整理完整並將各個觀念未有動手學科學活動頁者，補設計完整。

然後以各基本「觀念或原理」會用到的數學工具，選出「數學的基本內容」，再依此設計數學科的動手學數學活動。

===一、物質科學的基本「觀念或原理」===
目前將「物質科學」在小學高年級至高中以及科普活動中的「觀念或原理」分為三群九個分類共 91 個基本觀念或原理：

<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

其中波粒二象性、壓力、虎克定律等三個原理或觀念各在兩個分類中出現。

===二、在物質科學範疇內使課程與學習活動趨於完整===
#與其他的科普團體、中小學教師共同探討上一段 91 個基本觀念或原理的完整性。
#檢視物質科學類目前 205 個動手學科學活動，對應到 91 個基本觀念或原理中的哪一些原理。
#將尚未有學習活動設計的原理，以全球為範圍，蒐尋已公開的動手作學習活動，納入平台，補完 91 個基本觀念或原理的所有學習活動。
#舉辦競賽，徵求最難設計的學習活動設計，並以 CC 授權釋出。
#繼續辦理九週為一梯次的公開課，並對新設計的學習活動，進行教學驗證，以驗證其可推廣性。
#以 91 個物質科學基本觀念或原理為範圍，歸納它們會用到的數學。下一輪公開課的科目是數學。

===三、經營教師社群===
支持活動設計的是教師社群，教師社群各分組有自己的召集人，平時聚在一起開「精進會議」，完備活動設計與課程設計，精進會議的出席費是 1500 元。公開課是一個能凝聚教師社群的管道，公開課的講師費是每小時 1600 元，助教則有不同的工項，不同的獎學金，協助帶領公開課的獎學金是每小時 500 元。

===四、培養更多的編輯好手===
實務上大多數設計活動的老師是不太可能有時間、有能力將活動設計以 wiki 語法發佈到平台上，所以需要訓練編輯來做這些事。編輯群以團隊合作的方式工作，編輯群的成員大多數是學生，編輯群又稱為群內編輯。有些學生因為課業的關係，無法到辦公室參與工作，以承接「外包」的方式，協助將一個個活動上架到平台上，這些成員則稱為群外編輯。編輯會每年流失，所以必須每年訓練新的編輯加以補充。

如果平台的規模擴充，編輯就必須增加，而培訓的人數和次數也必須加大。

===五、讓更多人知道與使用===
目前本平台的知名度與能見度仍不高，但每完成一次公開課就會累積出一批追隨的學生及學生家長，也會完成一段廣宣影片，可用於宣傳的圖照也會越來越多。目前雖有 Facebook 粉絲專頁、Instagram、 Line 官方帳號，但首要之務還是先做好短片及平台上的相簿，還不到大規模發送廣宣的時機。

往後，準備循四條線去推動廣宣：
#全民科學平台「動手學科學」課程在實驗教育領域，已經有一定的詢問度，應該繼續深耕。
#說服新北市政府將本課程納入高中生學習歷程檔案的學生多元表現。
#和整個「遠哲科學教育基金會」的大廣宣網絡整合。
#幫助教科書出版商，將本平台的活動及課程做成教科書的贈品。
#聯合數所社區大學，找現有的成人教育老師合作，將其轉換成「親子教育課程」。
#結合其他的科學學習資源。

動手學科學/物質科學Ⅲ/活動內容與探究問題

2025-04-23T05:38:09Z

林芸伍：已建立頁面，內容為 "<table class='nicetable'> <tr> <td>活動頁</td> <td>活動介紹</td> <td>問題</td> <td>答案</td> </tr> <tr> <td rowspan=3>【透明】</td> <t…"

<table class='nicetable'>

<tr>
<td>活動頁</td>
<td>活動介紹</td>
<td>問題</td>
<td>答案</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3>【透明】</td>
<td rowspan=3>探討光的傳播，理解不同物質的透明性。 </td>
<td>為什麼不同物質對光的透過率不同？</td>
<td>不同物質的分子結構和密度影響光的傳播。透光性較高的物質分子間隙較大，能夠讓更多光線通過。對於不同波長的光，透明度也不一樣，因為可穿透的分子間隙不同。</td>
</tr>
<tr>
<td>在不同的光源下，透明物質的透明度是否會有所不同？</td>
<td>是的，不同光源的光譜會影響光的透過率。例如，某些物質對日光和人工光源的透過率會有所不同。</td>
</tr>
<tr>
<td>甚麼特性的光(電磁波)穿透性高</td>
<td>波長越長穿透性越好；頻率越高容易被擋下來穿透能力弱</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3>【業力引爆】用手機引爆氣球</td>
<td rowspan=3>使用手機閃光燈引爆氣球，展示光能量的轉換。 </td>
<td>為什麼手機的閃光燈能夠引爆氣球？</td>
<td> 手機的閃光燈產生強烈的光能，這些光能被氣球表面的材料吸收並轉化為熱能，最終使氣球破裂。</td>
</tr>
<tr>
<td>在不同顏色的光下，是否會影響最終結果？</td>
<td>是的，因為不同顏色的光波長不同，光能的吸收效率會有所不同。氣球的顏色也會影響反射與吸收的光波波長。</td>
</tr>
<tr>
<td>若是我的手機閃光燈照不破氣球怎麼辦</td>
<td>可以把汽球吹得更鼓一點，讓皮撐得越開越薄，越容易破</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車</td>
<td rowspan=2>利用手心的熱量來推動紙風車，展示熱能如何轉化為動能。 </td>
<td>手心的熱為什麼能夠推動風車？</td>
<td>手心的熱量加熱了周圍的空氣，使空氣膨脹並上升，這種氣流推動風車旋轉，實現熱能轉化為動能。</td>
</tr>
<tr>
<td>如果在不同的環境中進行這個實驗，結果會有什麼不同？</td>
<td>在不同的環境中，空氣的密度和溫度變化會影響熱對流的效果，可能會改變風車的旋轉速度或穩定性。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3>【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td>
<td rowspan=3>學生觀看影片並辨識不同形式的能量轉換，如機械能、熱能、電能等。 </td>
<td>在能量轉換過程中，為什麼能量無法完全轉換為一種形式？</td>
<td>根據能量守恆定律，能量不會消失，但會在轉換過程中損失成熱能等形式。這是由於實際過程中會有摩擦和阻力等因素。</td>
</tr>
<tr>
<td>如果沒有足夠的能量轉換過程，最終的結果會是什麼？</td>
<td> 如果能量轉換過程不充分，最終的輸出能量會少於預期，可能導致效率低下或設備無法正常運行。</td>
</tr>
<tr>
<td>有沒有沒辦法完整轉換的能量</td>
<td>熱能很容易溢散到空氣中，很難完整轉換</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td>
<td rowspan=2>使用起電棒充電，展示靜電放電的效果，並點亮麵包板上的LED燈，觀察靜電放電。 </td>
<td>為什麼萊頓瓶能夠儲存電荷？</td>
<td>萊頓瓶是一種靜電儲存裝置，通過將電荷積聚在內部的金屬箔片上來儲存能量。由於瓶子的外部絕緣材料，這些電荷無法泄漏。</td>
</tr>
<tr>
<td>為什麼有時候放電時會產生火花？</td>
<td>當電荷在萊頓瓶中積聚到足夠程度時，當放電發生時，積聚的靜電能量瞬間釋放，轉變為光能與熱能，這會產生火花。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3>【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。</td>
<td rowspan=3>通過手機慢動作拍攝日光燈的閃爍現象，了解光的頻率和日光燈的工作原理。 </td>
<td>為什麼日光燈會產生頻閃現象？</td>
<td>日光燈的工作原理基於交流電，交流電的周期性變化會使燈管的光亮度隨著頻率變化，導致頻閃。</td>
</tr>
<tr>
<td>若平常看到日光燈就在閃怎麼辦？</td>
<td>更換日光燈</td>
</tr>
<tr>
<td>為什麼我們用慢動作錄影才能看到日光燈的明暗閃爍？</td>
<td>日光燈的閃爍頻率非常高，人眼無法捕捉到，而慢動作錄影能夠放慢這個過程，讓我們看到頻閃現象。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>⊕【市電＋變壓器＋示波】</td>
<td rowspan=2>使用變壓器將市電電壓轉換，並用示波器觀察變壓後的波形，學習交流電的基本特性。 </td>
<td>如何通過示波器觀察變壓器的輸出波形？</td>
<td>使用示波器接入變壓器的輸出端，可以看到電壓波形的變化，這有助於理解交流電的波形特徵。</td>
</tr>
<tr>
<td>變壓器如何提高電壓或降低電壓？</td>
<td>變壓器的工作原理基於電磁感應，它利用不同匝數的線圈來調節電壓，實現升壓或降壓。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【半波整流】</td>
<td rowspan=2>通過半波整流電路，展示如何將交流電轉換為脈動直流電。 </td>
<td>為什麼半波整流無法提供穩定的直流電？</td>
<td>半波整流只保留交流電的其中一個半週期，輸出的直流電是脈動的，並未完全穩定。</td>
</tr>
<tr>
<td>如何改善半波整流的不足？</td>
<td>可以使用全波整流來改善，這樣能夠更有效地將交流電轉換為直流電，減少脈動。</td>
</tr>
<tr>
<td>【橋式整流】</td>
<td>使用橋式整流電路將交流電完全轉換為直流電，學習整流的基本原理。 </td>
<td>橋式整流如何將交流電變為直流電？</td>
<td>橋式整流使用四個二極體，在每個交流電週期的兩個半週期中都能保持電流流動，從而消除了半波整流的脈動。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【電池＋示波】</td>
<td rowspan=2>用示波器觀察電池的輸出波形，探索直流電源的特性。 </td>
<td>為什麼電池的輸出波形是穩定的？</td>
<td> 電池提供的是直流電，這意味著其輸出的電壓方向固定，不會隨時間變化，因此在示波器中呈現為穩定的波形。</td>
</tr>
<tr>
<td> 如何測量電池的實際功率？</td>
<td>可以使用示波器測量電池的電壓和電流波形，並使用功率公式 P = V × I 計算其功率。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【鐵鋰電池】</td>
<td rowspan=2>介紹鐵鋰電池的基本原理，並展示其應用於儲能系統中的優勢。 </td>
<td>為什麼鐵鋰電池適用於儲能系統？</td>
<td>鐵鋰電池具有較高的能量密度和較長的壽命，並且充放電效率高，適合用於長時間儲存電能。</td>
</tr>
<tr>
<td>鐵鋰電池主要成分？</td>
<td>磷酸鐵鋰，透過其中的鋰離子協助導電]</td>
</tr>
<tr>
<td>【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。</td>
<td>了解微電網的運作，探索露營車中的發電、儲能、控制和逆變系統。 </td>
<td>露營車的微電網是如何工作的？</td>
<td>露營車的微電網由發電設備、儲能電池、控制器和逆變器組成，這些設備協同工作來提供穩定的電力。</td>
</tr>
<tr>
<td>【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td>
<td>用3V電池讓電流通過鋁箔，觀察電流如何轉換成熱量。 </td>
<td>電流如何引起熱效應？</td>
<td>當電流通過導體時，會與導體中的電子碰撞，產生熱能，這就是電流的熱效應。</td>
</tr>
<tr>
<td>⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數</td>
<td>測量並計算單一電器的瓦數，學習如何管理電力消耗。 </td>
<td>如何測量單一電器的瓦數？</td>
<td>通過測量電流和電壓(智慧插頭內有電壓計與電流計)，然後使用公式 P=IV（功率=電壓×電流）來計算電器的瓦數。</td>
</tr>
<tr>
<td>⊕【家電瓦數大匯整】</td>
<td>統計並分析家庭中各種家電的瓦數，幫助學生理解家庭能源消耗。 </td>
<td>為什麼要了解家電的瓦數？</td>
<td>了解家電的瓦數可以幫助管理家庭的能源消耗，選擇更節能的設備，並控制電費開支。</td>
</tr>
<tr>
<td>【抽水馬達用電計算】</td>
<td>計算馬達運行所需的電力，學習如何估算機械設備的能源需求。 </td>
<td>如何計算抽水馬達的用電量？</td>
<td>1.根據馬達的功率（瓦數）和運行時間，使用公式 P=IV 計算其消耗的電量。<br/>2.依據把水抽上來所需要的能量來運算(水的位能:質量*重力場常數*高度)</td>
</tr>
<tr>
<td>⊕【規畫一天的用電量】</td>
<td>根據家中電器的用電量計算一天的總耗電量，學習能源管理。 </td>
<td>如何計算家庭一天的用電量？</td>
<td>根據每個電器的瓦數及使用時間，計算總耗電量，並將所有家電的消耗加總。</td>
</tr>
<tr>
<td>【離峰與尖峰電價差】</td>
<td>了解電價隨時間的變化，理解離峰與尖峰電價的差異。 </td>
<td>為什麼離峰電價比尖峰電價便宜？</td>
<td>離峰時段電力需求較低，發電成本較低，因此電價便宜；尖峰時段電力需求高，發電成本上升，電價也相應上升。</td>
</tr>
<tr>
<td>【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】</td>
<td>學習如何使用麵包板搭建簡單的電路，無需焊接。 </td>
<td>為什麼麵包板不用焊接就能構建電路？</td>
<td>麵包板的設計有許多金屬觸點，可以讓電子元件的引腳直接插入並接觸，完成電路連接。</td>
</tr>
<tr>
<td>【認識並學會操作：PhET 直流電 - 虛擬實驗室】</td>
<td>使用虛擬實驗室來模擬直流電路的運作，增進學生的理解。 </td>
<td>虛擬實驗室如何幫助學生理解直流電路？</td>
<td>虛擬實驗室提供了模擬的直流電路，學生可以在無需實際材料的情況下學習和實驗電路的運行原理。</td>
</tr>
<tr>
<td>【Identity Gate 恆等閘】</td>
<td>學習數位邏輯中的恆等閘，理解其在電路中的功能。 </td>
<td>恆等閘有什麼作用？</td>
<td>恆等閘的輸入與輸出相同，用來演示數位邏輯中，某些操作不會改變輸入。</td>
</tr>
<tr>
<td>【NOT gate 非閘】</td>
<td>學習如何使用非閘來反轉邏輯輸入，並理解其應用。 </td>
<td>非閘的作用是什麼？</td>
<td>非閘將輸入反轉，若輸入為 1，則輸出為 0；若輸入為 0，則輸出為 1。</td>
</tr>
<tr>
<td>⊕【及閘 AND gate】</td>
<td>學習與閘的基本概念，並了解如何將兩個條件結合起來。 </td>
<td>在 AND gate 中，什麼情況下輸出為 1？</td>
<td>只有當兩個輸入都是 1 時，AND gate 的輸出才為 1。</td>
</tr>
<tr>
<td>⊕【反及閘 NAND gate】</td>
<td>介紹與閘的反向版本，並學習其邏輯和應用。 </td>
<td>NAND gate 是如何工作的？</td>
<td>NAND gate 是 AND gate 的反向邏輯，當兩個輸入都是 1 時，輸出為 0；其他情況下，輸出為 1。</td>
</tr>
<tr>
<td>【或閘 OR gate】</td>
<td>學習或閘的運作，理解在邏輯電路中的應用。 </td>
<td>在 OR gate 中，什麼情況下輸出為 1？</td>
<td>當至少有一個輸入為 1 時，OR gate 的輸出為 1。</td>
</tr>
<tr>
<td>【反或閘 NOR gate】</td>
<td>介紹或閘的反向版本，學習其在邏輯電路中的功能。 </td>
<td>NOR gate 有什麼特點？</td>
<td>NOR gate 是 OR gate 的反向邏輯，當兩個輸入都為 0 時，輸出為 1；其他情況下，輸出為 0。</td>
</tr>
<tr>
<td>【互斥或閘 XOR gate】</td>
<td>了解互斥或閘的特性，並學習其如何處理互斥條件。 </td>
<td>XOR gate 何時輸出為 1？</td>
<td>當輸入不相同時，XOR gate 的輸出為 1；當兩個輸入相同時，輸出為 0。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【互斥反或閘 NXOR gate】</td>
<td rowspan=2>學習互斥反或閘，並探索其在邏輯運算中的應用。 </td>
<td>NXOR gate 和 XOR gate 有什麼區別？</td>
<td>NXOR gate 是 XOR gate 的反向邏輯，當兩個輸入相同時，輸出為 1；當兩個輸入不同時，輸出為 0。</td>
</tr>
<tr>
<td>NOR gate 和 XOR gate 有什麼區別？</td>
<td>完全不一樣 NOR gate 是全部輸入都為0才會輸出1 XOR則是兩輸入不同時輸出1</td>
</tr>
<tr>
<td>【半加法器（half adder）】</td>
<td>介紹半加法器，學習其在數位邏輯中的基本運作。 </td>
<td>半加法器如何進行二進制加法？</td>
<td>半加法器對兩個二進位數字進行加法，利用不同IC的特性，輸出和與進位值。</td>
</tr>
<tr>
<td>【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性</td>
<td>使用IC 7400芯片，驗證邏輯閘的腳位功能。 </td>
<td>如何利用 IC 7400 系列驗證邏輯閘的功能？</td>
<td>IC 7400 系列包含多種 gates，可以用來驗證不同 gate 的基本操作。</td>
</tr>
<tr>
<td>【全加法器實作】</td>
<td>學生實作全加法器，理解如何將多個二進位數字相加。 </td>
<td>全加法器如何實現多位數字的加法？</td>
<td>全加法器將兩個位元及進位輸入，並生成總和與進位輸出，實現多位數的二進位加法。重點是比半加法器多了進位部分。</td>
</tr>
<tr>
<td>⊕【綠光干涉】</td>
<td>利用雷射筆與鉛筆芯，觀察綠光干涉現象，學習光波的波動性質。 </td>
<td>綠光干涉如何顯示光的波動性質？</td>
<td>利用綠光的干涉現象，觀察光波的疊加效果，顯示光的波動性質。</td>
</tr>
<tr>
<td>【視覺暫留】</td>
<td>學習視覺暫留效應，了解如何通過快速的圖像變換來創造持續的視覺效果。 </td>
<td>視覺暫留效應是如何工作的？</td>
<td>視覺暫留效應使得快速變換的圖像在眼睛中留下持續的印象，創造出視覺上的持續效果。</td>
</tr>
<tr>
<td>【微波爐算光速】</td>
<td>通過微波爐的實驗計算光速，了解光的傳播速度。 </td>
<td>如何利用微波爐計算光速？</td>
<td>利用微波爐加熱熱感應紙，觀察上方變色的小點距離，把他當作半波長，並與微波爐的頻率相互計算，就可得到光速的估算值。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【認識十六進位】</td>
<td rowspan=2>介紹十六進位的基礎概念，並學習如何進行進位計算。 </td>
<td>為什麼十六進位常用於資訊科學中，而不是十進位？</td>
<td>電腦是以二進位為基礎，十六進位可以更簡單地表示二進位數字，並且每兩位十六進位數字對應四位二進位數字，這使得處理二進位數字更加方便。</td>
</tr>
<tr>
<td>如何將十六進位轉換為二進位？</td>
<td>每個十六進位數字可以直接映射到4位二進位數字，將十六進位數字逐個轉換為二進位即可。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】</td>
<td rowspan=2>透過實作練習，學生學會將十六進位與十進位數字互相轉換。 </td>
<td>為什麼在進行十六進位轉換時，十六進位數字是基於16的次方來計算的？</td>
<td>十六進位是基於16進制來運算，每一位數字代表16的冪次，這使得十六進位比十進位更為高效，特別是在處理大量數字時。</td>
</tr>
<tr>
<td>如果將立體方塊映射到電腦的記憶體結構，會有哪些應用？</td>
<td>立體方塊幫助學生理解二進位和十六進位的對應關係，可以應用於記憶體位址的計算，方便電腦操作系統管理記憶體。</td>
</tr>
<tr>
<td>⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】</td>
<td>利用問題幫助學生理解位元（bit）如何影響數字範圍。並理解是用乘法而非加法。</td>
<td>為什麼三個 bit 能表示的數字範圍是從 0 到 7？</td>
<td>每個 bit 可以表示兩種狀態（0或1），因此三個 bit 可以表示 2^3 = 8 種不同的組合，範圍從 0 到 7。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【十進位轉十六進位：mkHex.php】</td>
<td rowspan=2>學生使用程式將十進位數字轉換為十六進位。 </td>
<td>如何確保十進位數字在轉換成十六進位後不會丟失精度？</td>
<td>十進位轉十六進位的過程是精確的，因為每個十進位數字都可以精確地映射到十六進位數字，不會發生精度丟失。</td>
</tr>
<tr>
<td>十六進位有什麼優勢，使得它在計算機領域廣泛使用？</td>
<td>十六進位與二進位有一一對應關係，每兩位十六進位數字對應四位二進位數字，使得它比二進位更易讀且更簡潔。</td>
</tr>
<tr>
<td>【十六進位轉十進位：mkDec.php】</td>
<td>學生使用程式將十六進位數字轉換為十進位。 </td>
<td>如果將十六進位數字轉換為十進位，如何處理帶有字母的情況（例如 A-F）？</td>
<td>在十六進位中，A至F分別代表10至15，因此在進行數字轉換時，需將字母轉換為對應的數值，再進行計算。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【字集：ASCII共95個可顯示字元】</td>
<td rowspan=2>介紹ASCII字元集，並學習如何處理字符編碼。 </td>
<td>為什麼ASCII字元集包含了所有的可顯示字符？</td>
<td>ASCII字元集設計之初是為了支持英語字符和一些基本符號，涵蓋了常見的鍵盤字符。</td>
</tr>
<tr>
<td>如何使用ASCII碼來進行字符的加密或解密？</td>
<td>可以根據每個字符對應的ASCII碼進行簡單的加密或解密，通常是通過偏移某個數字來加密文本。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】</td>
<td rowspan=2>學生實作程式，根據字元編碼來輸出字符。 </td>
<td>為什麼編碼後的字符能夠被正確顯示出來？</td>
<td>字符編碼（如ASCII或UTF-8）定義了每個字符與其對應的數值關係，計算機根據這些編碼將字符映射為顯示的符號。</td>
</tr>
<tr>
<td>如何處理不在ASCII範圍內的字符？</td>
<td>可以使用UTF-8或其他Unicode編碼來處理ASCII以外的字符，這些編碼能夠表示全球所有語言的字符。</td>
</tr>
<tr>
<td>【認識 Emoji (日語：絵文字)】</td>
<td>介紹Emoji的編碼與使用，理解其在現代數位交流中的重要性與其編碼。 </td>
<td>Emoji如何被編碼並傳輸？</td>
<td>Emoji是Unicode標準中的字符，它們被映射為特定的編碼，這樣可以跨平台傳遞並顯示。</td>
</tr>
<tr>
<td>⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】</td>
<td>學生學習如何查詢字符的UTF-8編碼。 </td>
<td>UTF-8為何能夠表示如此多的字符？</td>
<td>UTF-8是Unicode的一種編碼方式，能夠根據字符的需求使用不同長度的編碼，從而表示所有語言的字符。</td>
</tr>
<tr>
<td>【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。</td>
<td>透過特製卡片，學生使用二進法特性來猜測數字，理解進位系統的概念。 </td>
<td>如何利用卡片來幫助理解二進制加法？</td>
<td>每張卡片可以代表二進位中的一位，透過加上不同的卡片來幫助理解二進位加法及進位的規則。</td>
</tr>
<tr>
<td>【手指數數】用一隻手可以算到31</td>
<td>利用手指，學生學會如何表示二進位數字，理解進位概念。 </td>
<td>為什麼手指可以用來表示最多31個數字？</td>
<td>解答：每個手指都可以代表一個二進位位元，利用這些位元組合，可以表示 2^5 - 1 的數字，即31。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】</td>
<td rowspan=2>學生學會如何將顏色轉換為RGB編碼，並設計簡單的顏色選擇工具。 </td>
<td>如何將顏色轉換為RGB編碼？</td>
<td>每個顏色的紅、綠、藍成分都用0-255範圍的數字來表示，這三個數字組成RGB編碼，代表特定顏色。</td>
</tr>
<tr>
<td>如何變成灰階</td>
<td>只要把RGB平均後，每個都填成一樣的值，就會變成灰階了</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】</td>
<td rowspan=2>學生學習如何用像素編碼來構建圖形，理解圖像處理中的編碼方法。 </td>
<td>為什麼我們可以將顏色編碼為像素？</td>
<td>每個像素可以用RGB顏色模型表示，通過改變每個像素的顏色來構成圖像。</td>
</tr>
<tr>
<td>像素圖形的解析度如何影響圖像品質？</td>
<td>像素的數量越多，圖像的解析度越高，圖像的細節也會更加清晰，從而提高圖像品質。</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2>【畫熊臉：circleDraw.php】</td>
<td rowspan=2>學生實作程式，利用數學概念畫出圖形（如熊臉），了解圖形編碼。 </td>
<td>如何利用數學公式來畫出圓形？</td>
<td>圓形可以通過數學方程式 x^2 + y^2 = r^2來表示，根據這個公式可以確定圓形的邊界。</td>
</tr>
<tr>
<td>在畫圖過程中，如何利用程式語言來控制顏色與圖形大小？</td>
<td>通過程式語言中的繪圖函數，控制顏色參數、圓形半徑和位置來實現不同的圖形效果。</td>
</tr>
</table>

全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集

2025-04-21T07:46:55Z

林芸伍：/* (二)實作成果 */

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==前言==
本成果集為全民科學平台的2025年上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===一、規畫公開課===
本全民科學平台蒐集了很多「動手做活動」，並放在網路上公開給大家使用。單純將「動手做活動」放到網頁上，並不容易幫助到人們對科學的學習，也不易得到教學現場的青睞，獲得大家的認同與採用。

所以我們將一系列完整的「科學觀念」串接成十週的課程，並且選出能適當傳達這些觀念的「動手做活動」，並將探究問題完整化。公開招募學員，並實際教教看。教學的結果，一方面當作活動調整的依據，一方面也做為平台運用的示範。

====九週的課程設計如下：====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ}}

===二、學員不分組===
本次物質科學課程，鼓勵親子共學，也接受混齡學習，班級中的同學年紀分佈很廣；但我們相信學生的學習能力，除非必要，否則家長與助教不介入。我們給予學生相同難度的任務，但有不同的評分標準，以滿足他們不同年齡層的學習需求。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：
====(一)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(二)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(三)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(四)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。

==「動手學科學/物質科學Ⅲ」的課程設計==
===一、科學觀念的系統與列表===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

===二、科學觀念對應的活動===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動}}

===三、活動內容與探究問題===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/活動內容與探究問題}}

===四、考題典藏===
我們的考題分為
紙筆測驗與動手實作兩種方式。

示例

====實作評量====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/評量}}

===五、上課場地===
<img src='https://www.ntsec.gov.tw/images/PlaceListPic/27_1.jpg' width='300' height='300' />

==成果==
===(一)學員名單===
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>張安潔</th><th>國小四年級 </th><th>女 </th></tr>
</table>

===(二)實作成果===

<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>待補</th>
<th width='195'>待補</th>
<th width='195'>待補</th>
<th width='195'>待補</th>

</tr>

<tr>
<td>待補 </td>
<td>待補 </td>
<td>待補 </td>
<td>待補 </td>
</tr>
<tr>
<td>重力在生活中的表現
</td>
<td>重力在生活中的表現
</td>
<td>能量轉換與能量守恆
</td>
<td>電與磁
</td>
</tr>
</table>

===（四)、證書===
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會01.jpg' width='350px'/>
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會02.jpg' width='350px'/>

==數學==

本課程原定於進行物質科學的學習，然而，根據課程需求及目標，將物質編碼與計算機器（加法器）相關的數學概念納入課程內容。因此，儘管課程核心是物質科學，但部分內容涉及數學架構，特別是在數值編碼和進位系統的應用部分，將會作為後續進一步開展的基礎。
*主要進行活動及學習內容
*#數學與計算機器
*#*活動大部分圍繞進位系統和編碼的理解，包括十六進位與十進位轉換、字元編碼（如ASCII、UTF-8）、顏色編碼等。
*#*學生透過具體的範例程式（如mkHex.php、mkDec.php）學習如何將數值從十六進位轉換為十進位，並理解其中的數學邏輯。
*#數學活動設計
*#*活動如「魔數時間」與「手指數數」則讓學生透過遊戲化的方式，將數學進位概念應用於實際操作中，提升學習的趣味性與實用性。
*#*例如「魔數時間」活動讓學生利用卡片來猜測數字，通過2的指數倍進行數字推算，幫助學生理解進位系統的運作方式。
*#編碼與應用
*#*介紹了ASCII字元集及如何將文字進行編碼，並實作了相關的PHP程式（如mkWords.php、mkCode.php），幫助學生理解字元編碼的基本概念。
*#*進一步探索了如何將顏色、像素和圖形等資料轉換為數字編碼，並使用PHP製作了簡易的色彩選擇器和像素圖形生成工具（如colorPixel.php、circleDraw.php），讓學生能夠將數學理論應用於圖形處理與顯示。
*課程成果與後續發展
**儘管課程的主要方向為物質科學，但由於需要介紹編碼與計算機運算的基本原理，因此課程中涉及了大量數學邏輯與編碼知識。後續將根據學生對數學架構的理解，進一步發展動手學數學相關的內容。

==未來工作與展望==
擬先將「物質科學」的「觀念或原理」整理完整並將各個觀念未有動手學科學活動頁者，補設計完整。

然後以各基本「觀念或原理」會用到的數學工具，選出「數學的基本內容」，再依此設計數學科的動手學數學活動。

===一、物質科學的基本「觀念或原理」===
目前將「物質科學」在小學高年級至高中以及科普活動中的「觀念或原理」分為三群九個分類共 91 個基本觀念或原理：

<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

其中波粒二象性、壓力、虎克定律等三個原理或觀念各在兩個分類中出現。

===二、在物質科學範疇內使課程與學習活動趨於完整===
#與其他的科普團體、中小學教師共同探討上一段 91 個基本觀念或原理的完整性。
#檢視物質科學類目前 205 個動手學科學活動，對應到 91 個基本觀念或原理中的哪一些原理。
#將尚未有學習活動設計的原理，以全球為範圍，蒐尋已公開的動手作學習活動，納入平台，補完 91 個基本觀念或原理的所有學習活動。
#舉辦競賽，徵求最難設計的學習活動設計，並以 CC 授權釋出。
#繼續辦理九週為一梯次的公開課，並對新設計的學習活動，進行教學驗證，以驗證其可推廣性。
#以 91 個物質科學基本觀念或原理為範圍，歸納它們會用到的數學。下一輪公開課的科目是數學。

===三、經營教師社群===
支持活動設計的是教師社群，教師社群各分組有自己的召集人，平時聚在一起開「精進會議」，完備活動設計與課程設計，精進會議的出席費是 1500 元。公開課是一個能凝聚教師社群的管道，公開課的講師費是每小時 1600 元，助教則有不同的工項，不同的獎學金，協助帶領公開課的獎學金是每小時 500 元。

===四、培養更多的編輯好手===
實務上大多數設計活動的老師是不太可能有時間、有能力將活動設計以 wiki 語法發佈到平台上，所以需要訓練編輯來做這些事。編輯群以團隊合作的方式工作，編輯群的成員大多數是學生，編輯群又稱為群內編輯。有些學生因為課業的關係，無法到辦公室參與工作，以承接「外包」的方式，協助將一個個活動上架到平台上，這些成員則稱為群外編輯。編輯會每年流失，所以必須每年訓練新的編輯加以補充。

如果平台的規模擴充，編輯就必須增加，而培訓的人數和次數也必須加大。

===五、讓更多人知道與使用===
目前本平台的知名度與能見度仍不高，但每完成一次公開課就會累積出一批追隨的學生及學生家長，也會完成一段廣宣影片，可用於宣傳的圖照也會越來越多。目前雖有 Facebook 粉絲專頁、Instagram、 Line 官方帳號，但首要之務還是先做好短片及平台上的相簿，還不到大規模發送廣宣的時機。

往後，準備循四條線去推動廣宣：
#全民科學平台「動手學科學」課程在實驗教育領域，已經有一定的詢問度，應該繼續深耕。
#說服新北市政府將本課程納入高中生學習歷程檔案的學生多元表現。
#和整個「遠哲科學教育基金會」的大廣宣網絡整合。
#幫助教科書出版商，將本平台的活動及課程做成教科書的贈品。
#聯合數所社區大學，找現有的成人教育老師合作，將其轉換成「親子教育課程」。
#結合其他的科學學習資源。

全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集

2025-04-21T07:41:14Z

林芸伍：/* （四)、證書 */

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==前言==
本成果集為全民科學平台的2025年上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===一、規畫公開課===
本全民科學平台蒐集了很多「動手做活動」，並放在網路上公開給大家使用。單純將「動手做活動」放到網頁上，並不容易幫助到人們對科學的學習，也不易得到教學現場的青睞，獲得大家的認同與採用。

所以我們將一系列完整的「科學觀念」串接成十週的課程，並且選出能適當傳達這些觀念的「動手做活動」，並將探究問題完整化。公開招募學員，並實際教教看。教學的結果，一方面當作活動調整的依據，一方面也做為平台運用的示範。

====九週的課程設計如下：====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ}}

===二、學員不分組===
本次物質科學課程，鼓勵親子共學，也接受混齡學習，班級中的同學年紀分佈很廣；但我們相信學生的學習能力，除非必要，否則家長與助教不介入。我們給予學生相同難度的任務，但有不同的評分標準，以滿足他們不同年齡層的學習需求。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：
====(一)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(二)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(三)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(四)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。

==「動手學科學/物質科學Ⅲ」的課程設計==
===一、科學觀念的系統與列表===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

===二、科學觀念對應的活動===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動}}

===三、活動內容與探究問題===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/活動內容與探究問題}}

===四、考題典藏===
我們的考題分為
紙筆測驗與動手實作兩種方式。

示例

====實作評量====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/評量}}

===五、上課場地===
<img src='https://www.ntsec.gov.tw/images/PlaceListPic/27_1.jpg' width='300' height='300' />

==成果==
===(一)學員名單===
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
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===(二)實作成果===

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<tr>
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<td>重力在生活中的表現
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<td>重力在生活中的表現
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<td>能量轉換與能量守恆
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<td>電與磁
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===（四)、證書===
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會01.jpg' width='350px'/>
<img src='http://jendo.org/uploadFiles/跨校選修/205/科學教育基金會02.jpg' width='350px'/>

==數學==

本課程原定於進行物質科學的學習，然而，根據課程需求及目標，將物質編碼與計算機器（加法器）相關的數學概念納入課程內容。因此，儘管課程核心是物質科學，但部分內容涉及數學架構，特別是在數值編碼和進位系統的應用部分，將會作為後續進一步開展的基礎。
*主要進行活動及學習內容
*#數學與計算機器
*#*活動大部分圍繞進位系統和編碼的理解，包括十六進位與十進位轉換、字元編碼（如ASCII、UTF-8）、顏色編碼等。
*#*學生透過具體的範例程式（如mkHex.php、mkDec.php）學習如何將數值從十六進位轉換為十進位，並理解其中的數學邏輯。
*#數學活動設計
*#*活動如「魔數時間」與「手指數數」則讓學生透過遊戲化的方式，將數學進位概念應用於實際操作中，提升學習的趣味性與實用性。
*#*例如「魔數時間」活動讓學生利用卡片來猜測數字，通過2的指數倍進行數字推算，幫助學生理解進位系統的運作方式。
*#編碼與應用
*#*介紹了ASCII字元集及如何將文字進行編碼，並實作了相關的PHP程式（如mkWords.php、mkCode.php），幫助學生理解字元編碼的基本概念。
*#*進一步探索了如何將顏色、像素和圖形等資料轉換為數字編碼，並使用PHP製作了簡易的色彩選擇器和像素圖形生成工具（如colorPixel.php、circleDraw.php），讓學生能夠將數學理論應用於圖形處理與顯示。
*課程成果與後續發展
**儘管課程的主要方向為物質科學，但由於需要介紹編碼與計算機運算的基本原理，因此課程中涉及了大量數學邏輯與編碼知識。後續將根據學生對數學架構的理解，進一步發展動手學數學相關的內容。

==未來工作與展望==
擬先將「物質科學」的「觀念或原理」整理完整並將各個觀念未有動手學科學活動頁者，補設計完整。

然後以各基本「觀念或原理」會用到的數學工具，選出「數學的基本內容」，再依此設計數學科的動手學數學活動。

===一、物質科學的基本「觀念或原理」===
目前將「物質科學」在小學高年級至高中以及科普活動中的「觀念或原理」分為三群九個分類共 91 個基本觀念或原理：

<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

其中波粒二象性、壓力、虎克定律等三個原理或觀念各在兩個分類中出現。

===二、在物質科學範疇內使課程與學習活動趨於完整===
#與其他的科普團體、中小學教師共同探討上一段 91 個基本觀念或原理的完整性。
#檢視物質科學類目前 205 個動手學科學活動，對應到 91 個基本觀念或原理中的哪一些原理。
#將尚未有學習活動設計的原理，以全球為範圍，蒐尋已公開的動手作學習活動，納入平台，補完 91 個基本觀念或原理的所有學習活動。
#舉辦競賽，徵求最難設計的學習活動設計，並以 CC 授權釋出。
#繼續辦理九週為一梯次的公開課，並對新設計的學習活動，進行教學驗證，以驗證其可推廣性。
#以 91 個物質科學基本觀念或原理為範圍，歸納它們會用到的數學。下一輪公開課的科目是數學。

===三、經營教師社群===
支持活動設計的是教師社群，教師社群各分組有自己的召集人，平時聚在一起開「精進會議」，完備活動設計與課程設計，精進會議的出席費是 1500 元。公開課是一個能凝聚教師社群的管道，公開課的講師費是每小時 1600 元，助教則有不同的工項，不同的獎學金，協助帶領公開課的獎學金是每小時 500 元。

===四、培養更多的編輯好手===
實務上大多數設計活動的老師是不太可能有時間、有能力將活動設計以 wiki 語法發佈到平台上，所以需要訓練編輯來做這些事。編輯群以團隊合作的方式工作，編輯群的成員大多數是學生，編輯群又稱為群內編輯。有些學生因為課業的關係，無法到辦公室參與工作，以承接「外包」的方式，協助將一個個活動上架到平台上，這些成員則稱為群外編輯。編輯會每年流失，所以必須每年訓練新的編輯加以補充。

如果平台的規模擴充，編輯就必須增加，而培訓的人數和次數也必須加大。

===五、讓更多人知道與使用===
目前本平台的知名度與能見度仍不高，但每完成一次公開課就會累積出一批追隨的學生及學生家長，也會完成一段廣宣影片，可用於宣傳的圖照也會越來越多。目前雖有 Facebook 粉絲專頁、Instagram、 Line 官方帳號，但首要之務還是先做好短片及平台上的相簿，還不到大規模發送廣宣的時機。

往後，準備循四條線去推動廣宣：
#全民科學平台「動手學科學」課程在實驗教育領域，已經有一定的詢問度，應該繼續深耕。
#說服新北市政府將本課程納入高中生學習歷程檔案的學生多元表現。
#和整個「遠哲科學教育基金會」的大廣宣網絡整合。
#幫助教科書出版商，將本平台的活動及課程做成教科書的贈品。
#聯合數所社區大學，找現有的成人教育老師合作，將其轉換成「親子教育課程」。
#結合其他的科學學習資源。

動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動

2025-04-18T08:38:16Z

林芸伍：

==依系統分類==
<table class='nicetable'><tr ><td width='70px'>系統分類</td><td width='70px'>科學觀念</td><td width='500px'>活動</td></tr>
<tr ><td >物質的態</td><td >透明</td><td >【透明】</td></tr>
<tr ><td >能量</td><td >能量轉換</td><td >【業力引爆】用手機引爆氣球、【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車、【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td></tr>
<tr ><td rowspan="9" >電與電路</td><td >電荷</td><td >【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td></tr>
<tr ><td >電壓</td><td >【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。、⊕【市電＋變壓器＋示波】、【半波整流】、【橋式整流】</td></tr>
<tr ><td >電池</td><td ><span class="T1">【電池＋示波】、</span>【鐵鋰電池】、【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。
</td></tr>
<tr ><td >電流</td><td >【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td></tr>
<tr ><td >電功率</td><td >⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數、⊕【家電瓦數大匯整】、【抽手馬達用電計算】、⊕【規畫一天的用電量】、【離峰與尖峰電價差】</td></tr>
<tr ><td >基本電路</td><td >【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】、【認識並學會操作：PhET 直流電 – 虛擬實驗室】</td></tr>
<tr ><td >電晶體</td><td >【Identity Gate 恆等閘】、【NOT gate 非閘】、⊕【及閘 AND gate】、⊕【反及閘 NAND gate】、【或閘 OR gate】、【反或閘 NOR gate】、【互斥或閘 XOR gate】、【互斥反或閘 NXOR gate】、【半加法器（half adder）】、【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性、【全加法器實作】</td></tr>
<tr ><td >干涉</td><td >⊕【綠光干涉】</td></tr>
<tr ><td >視覺暫留</td><td >【視覺暫留】</td></tr>
<tr ><td >相對論</td><td >光速不變</td><td >【微波爐算光速】</td></tr>
<tr ><td rowspan="2" >數學</td><td >進位</td><td >【認識十六進位】、⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】、⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】、【十進位轉十六進位：mkHex.php】、【十六進位轉十進位：mkDec.php】、【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。、【手指數數】用一隻手可以算到31</td></tr>
<tr ><td >編碼</td><td >【字集：ASCII共95個可顯示字元】、⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】、【認識 Emoji (日語：絵文字)】、⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】、【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】、⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】、【畫熊臉：circleDraw.php】</td></tr></table>
==依主題分類==
<table class='nicetable'>
<tr>
<td>主題</td>
<td>課次</td>
<td>活動</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=20 >電池與儲能 </td>
<td>1</td>
<td>【業力引爆】用手機引爆氣球</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>⊕【家電瓦數大匯整】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【電池＋示波】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>⊕【市電＋變壓器＋示波】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【半波整流】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【橋式整流】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【離峰與尖峰電價差】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【鐵鋰電池】</td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【抽手馬達用電計算】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>⊕【規畫一天的用電量】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【Identity Gate 恆等閘】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>⊕【反及閘 NAND gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>【反或閘 NOR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=25>數值編碼與計算機器</td>
<td>3</td>
<td>【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>【認識並學會操作：PhET 直流電 - 虛擬實驗室】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>【NOT gate 非閘】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>⊕【及閘 AND gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>【或閘 OR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【認識十六進位】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【十進位轉十六進位：mkHex.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【十六進位轉十進位：mkDec.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【字集：ASCII共95個可顯示字元】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>【認識 Emoji (日語：絵文字)】</td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td>⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【互斥或閘 XOR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【互斥反或閘 NXOR gate】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【半加法器（half adder）】</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【手指數數】用一隻手可以算到31</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性</td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>【全加法器實作】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>【畫熊臉：circleDraw.php】</td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td>【視覺暫留】</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3 >波粒二重性、綠光的雙狹縫實驗</td>
<td>8</td>
<td>【透明】</td>
</tr>
<tr>
<td>8</td>
<td>【微波爐算光速】</td>
</tr>
<tr>
<td>8</td>
<td>⊕【綠光干涉】</td>
</tr>
</table>
==觀念與原理對應主題==
<table class='nicetable'>
<tr>
<td >主題</td>
<td ><b>觀念或原理分類</b></td>
<td ><b>觀念或原理</b></td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=7 >電池與儲能 </td>
<td >能量</td>
<td >能量轉換</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=6 >電與電路</td>
<td >電荷</td>
</tr>
<tr>
<td >電壓</td>
</tr>
<tr>
<td >電流</td>
</tr>
<tr>
<td >電功率</td>
</tr>
<tr>
<td >電池</td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=5 >數值編碼與計算機器</td>
<td rowspan=3 >電與電路</td>
<td >基本電路</td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
</tr>
<tr>
<td >視覺暫留</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2 >計算機器</td>
<td >進位</td>
</tr>
<tr>
<td >編碼</td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3 >波粒二重性、綠光的雙狹縫實驗</td>
<td >物質的態</td>
<td >透明</td>
</tr>
<tr>
<td >電與電路</td>
<td >干涉</td>
</tr>
<tr>
<td >相對論</td>
<td >光速不變</td>
</tr>
</table>

動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動

2025-04-18T05:01:32Z

林芸伍：

動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表

2025-04-18T03:12:15Z

林芸伍：

<table class='nicetable' >

<tr>
<td >分類名</td>
<td >名稱</td>
<td >活動</td>
<td >活動介紹</td>
</tr>
<tr>
<td >物質的態</td>
<td >透明</td>
<td >【透明】</td>
<td >探討光的傳播，理解不同物質的透明性。 </td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3 >能量</td>
<td rowspan=3>能量轉換</td>
<td >【業力引爆】用手機引爆氣球</td>
<td >使用手機閃光燈引爆氣球，展示光能量的轉換。 </td>
</tr>
<tr>

<td >【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車</td>
<td >利用手心的熱量來推動紙風車，展示熱能如何轉化為動能。 </td>
</tr>
<tr>

<td >【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td>
<td >學生觀看影片並辨識不同形式的能量轉換，如機械能、熱能、電能等。 </td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=29>電與電路</td>
<td >電荷</td>
<td >【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td>
<td >使用起電棒充電，展示靜電放電的效果，並點亮麵包板上的LED燈，觀察靜電放電。 </td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=4 >電壓</td>
<td >【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。</td>
<td >通過手機慢動作拍攝日光燈的閃爍現象，了解光的頻率和日光燈的工作原理。 </td>
</tr>
<tr>
<td >⊕【市電＋變壓器＋示波】</td>
<td >使用變壓器將市電電壓轉換，並用示波器觀察變壓後的波形，學習交流電的基本特性。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【半波整流】</td>
<td >通過半波整流電路，展示如何將交流電轉換為脈動直流電。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【橋式整流】</td>
<td >使用橋式整流電路將交流電完全轉換為直流電，學習整流的基本原理。 </td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=3>電池</td>
<td >【電池＋示波】</td>
<td >用示波器觀察電池的輸出波形，探索直流電源的特性。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【鐵鋰電池】</td>
<td >介紹鐵鋰電池的基本原理，並展示其應用於儲能系統中的優勢。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。</td>
<td >了解微電網的運作，探索露營車中的發電、儲能、控制和逆變系統。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電流</td>
<td >【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td>
<td >用3V電池讓電流通過鋁箔，觀察電流如何轉換成熱量。 </td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=5>電功率</td>
<td >⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數</td>
<td >測量並計算單一電器的瓦數，學習如何管理電力消耗。 </td>
</tr>
<tr>
<td >⊕【家電瓦數大匯整】</td>
<td >統計並分析家庭中各種家電的瓦數，幫助學生理解家庭能源消耗。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【抽水馬達用電計算】</td>
<td >計算馬達運行所需的電力，學習如何估算機械設備的能源需求。 </td>
</tr>
<tr>
<td >⊕【規畫一天的用電量】</td>
<td >根據家中電器的用電量計算一天的總耗電量，學習能源管理。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【離峰與尖峰電價差】</td>
<td >了解電價隨時間的變化，理解離峰與尖峰電價的差異。 </td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=2 >基本電路</td>
<td >【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】</td>
<td >學習如何使用麵包板搭建簡單的電路，無需焊接。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【認識並學會操作：PhET 直流電 - 虛擬實驗室】</td>
<td >使用虛擬實驗室來模擬直流電路的運作，增進學生的理解。 </td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=11>電晶體</td>
<td >【Identity Gate 恆等閘】</td>
<td >學習數位邏輯中的恆等閘，理解其在電路中的功能。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【NOT gate 非閘】</td>
<td >學習如何使用非閘來反轉邏輯輸入，並理解其應用。 </td>
</tr>
<tr>
<td >⊕【及閘 AND gate】</td>
<td >學習與閘的基本概念，並了解如何將兩個條件結合起來。 </td>
</tr>
<tr>
<td >⊕【反及閘 NAND gate】</td>
<td >介紹與閘的反向版本，並學習其邏輯和應用。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【或閘 OR gate】</td>
<td >學習或閘的運作，理解在邏輯電路中的應用。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【反或閘 NOR gate】</td>
<td >介紹或閘的反向版本，學習其在邏輯電路中的功能。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【互斥或閘 XOR gate】</td>
<td >了解互斥或閘的特性，並學習其如何處理互斥條件。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【互斥反或閘 NXOR gate】</td>
<td >學習互斥反或閘，並探索其在邏輯運算中的應用。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【半加法器（half adder）】</td>
<td >介紹半加法器，學習其在數位邏輯中的基本運作。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性</td>
<td >使用IC 7400芯片，驗證邏輯閘的腳位功能。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【全加法器實作】</td>
<td >學生實作全加法器，理解如何將多個二進位數字相加。 </td>
</tr>
<tr>
<td >干涉</td>
<td >⊕【綠光干涉】</td>
<td >利用雷射筆與鉛筆芯，觀察綠光干涉現象，學習光波的波動性質。 </td>
</tr>
<tr>
<td >視覺暫留</td>
<td >【視覺暫留】</td>
<td >學習視覺暫留效應，了解如何通過快速的圖像變換來創造持續的視覺效果。 </td>
</tr>
<tr>
<td >相對論</td>
<td >光速不變</td>
<td >【微波爐算光速】</td>
<td >通過微波爐的實驗計算光速，了解光的傳播速度。 </td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=14>計算機器</td>
<td rowspan=6>進位</td>
<td >【認識十六進位】</td>
<td >介紹十六進位的基礎概念，並學習如何進行進位計算。 </td>
</tr>
<tr>

<td >⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】</td>
<td >透過實作練習，學生學會將十六進位與十進位數字互相轉換。 </td>
</tr>
<tr>

<td >⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】</td>
<td >利用問題幫助學生理解位元（bit）如何影響數字範圍。並理解是用乘法而非加法。</td>
</tr>
<tr>

<td >【十進位轉十六進位：mkHex.php】</td>
<td >學生使用程式將十進位數字轉換為十六進位。 </td>
</tr>
<tr>

<td >【十六進位轉十進位：mkDec.php】</td>
<td >學生使用程式將十六進位數字轉換為十進位。 </td>
</tr>
<tr> <td >【字集：ASCII共95個可顯示字元】</td>
<td >介紹ASCII字元集，並學習如何處理字符編碼。 </td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=8 >編碼</td>
<td >⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】</td>
<td >學生實作程式，根據字元編碼來輸出字符。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【認識 Emoji (日語：絵文字)】</td>
<td >介紹Emoji的編碼與使用，理解其在現代數位交流中的重要性與其編碼。 </td>
</tr>
<tr>
<td >⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】</td>
<td >學生學習如何查詢字符的UTF-8編碼。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。</td>
<td >透過特製卡片，學生使用二進法特性來猜測數字，理解進位系統的概念。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【手指數數】用一隻手可以算到31</td>
<td >利用手指，學生學會如何表示二進位數字，理解進位概念。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】</td>
<td >學生學會如何將顏色轉換為RGB編碼，並設計簡單的顏色選擇工具。 </td>
</tr>
<tr>
<td >⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】</td>
<td >學生學習如何用像素編碼來構建圖形，理解圖像處理中的編碼方法。 </td>
</tr>
<tr>
<td >【畫熊臉：circleDraw.php】</td>
<td >學生實作程式，利用數學概念畫出圖形（如熊臉），了解圖形編碼。 </td>
</tr>
</table>

動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表

2025-04-16T08:49:27Z

林芸伍：已建立頁面，內容為 " <table class='nicetable' > <tr> <td >名稱</td> <td >分類名</td> <td >活動</td> <td >活動介紹</td> </tr> <tr> <td >透明</td> <td >物…"

<table class='nicetable' >

<tr>
<td >名稱</td>
<td >分類名</td>
<td >活動</td>
<td >活動介紹</td>
</tr>
<tr>
<td >透明</td>
<td >物質的態</td>
<td >【透明】</td>
<td >探討光的傳播，理解不同物質的透明性。 </td>
</tr>
<tr>
<td >能量轉換</td>
<td >能量</td>
<td >【業力引爆】用手機引爆氣球</td>
<td >使用手機閃光燈引爆氣球，展示光能量的轉換。 </td>
</tr>
<tr>
<td >能量轉換</td>
<td >能量</td>
<td >【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車</td>
<td >利用手心的熱量來推動紙風車，展示熱能如何轉化為動能。 </td>
</tr>
<tr>
<td >能量轉換</td>
<td >能量</td>
<td >【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】</td>
<td >學生觀看影片並辨識不同形式的能量轉換，如機械能、熱能、電能等。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電荷</td>
<td >電與電路</td>
<td >【萊頓瓶】用起電棒充電萊頓瓶，放電產生火花；或點亮麵包板上的 LED 燈</td>
<td >使用起電棒充電，展示靜電放電的效果，並點亮麵包板上的LED燈，觀察靜電放電。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電壓</td>
<td >電與電路</td>
<td >【用手機慢動作拍攝日光燈管，看到明暗轉換】手機切至攝影模式，調整成240Hz，拍日光燈錄影。</td>
<td >通過手機慢動作拍攝日光燈的閃爍現象，了解光的頻率和日光燈的工作原理。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電壓</td>
<td >電與電路</td>
<td >⊕【市電＋變壓器＋示波】</td>
<td >使用變壓器將市電電壓轉換，並用示波器觀察變壓後的波形，學習交流電的基本特性。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電壓</td>
<td >電與電路</td>
<td >【半波整流】</td>
<td >通過半波整流電路，展示如何將交流電轉換為脈動直流電。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電壓</td>
<td >電與電路</td>
<td >【橋式整流】</td>
<td >使用橋式整流電路將交流電完全轉換為直流電，學習整流的基本原理。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電池</td>
<td >電與電路</td>
<td >【電池＋示波】</td>
<td >用示波器觀察電池的輸出波形，探索直流電源的特性。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電池</td>
<td >電與電路</td>
<td >【鐵鋰電池】</td>
<td >介紹鐵鋰電池的基本原理，並展示其應用於儲能系統中的優勢。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電池</td>
<td >電與電路</td>
<td >【參觀露營車】即一個小型微電網。包含：發電裝置、電池、控制器、逆變器四類元素。</td>
<td >了解微電網的運作，探索露營車中的發電、儲能、控制和逆變系統。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電流</td>
<td >電與電路</td>
<td >【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條</td>
<td >用3V電池讓電流通過鋁箔，觀察電流如何轉換成熱量。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電功率</td>
<td >電與電路</td>
<td >⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數</td>
<td >測量並計算單一電器的瓦數，學習如何管理電力消耗。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電功率</td>
<td >電與電路</td>
<td >⊕【家電瓦數大匯整】</td>
<td >統計並分析家庭中各種家電的瓦數，幫助學生理解家庭能源消耗。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電功率</td>
<td >電與電路</td>
<td >【抽水馬達用電計算】</td>
<td >計算馬達運行所需的電力，學習如何估算機械設備的能源需求。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電功率</td>
<td >電與電路</td>
<td >⊕【規畫一天的用電量】</td>
<td >根據家中電器的用電量計算一天的總耗電量，學習能源管理。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電功率</td>
<td >電與電路</td>
<td >【離峰與尖峰電價差】</td>
<td >了解電價隨時間的變化，理解離峰與尖峰電價的差異。 </td>
</tr>
<tr>
<td >基本電路</td>
<td >電與電路</td>
<td >【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】</td>
<td >學習如何使用麵包板搭建簡單的電路，無需焊接。 </td>
</tr>
<tr>
<td >基本電路</td>
<td >電與電路</td>
<td >【認識並學會操作：PhET 直流電 - 虛擬實驗室】</td>
<td >使用虛擬實驗室來模擬直流電路的運作，增進學生的理解。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
<td >電與電路</td>
<td >【Identity Gate 恆等閘】</td>
<td >學習數位邏輯中的恆等閘，理解其在電路中的功能。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
<td >電與電路</td>
<td >【NOT gate 非閘】</td>
<td >學習如何使用非閘來反轉邏輯輸入，並理解其應用。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
<td >電與電路</td>
<td >⊕【及閘 AND gate】</td>
<td >學習與閘的基本概念，並了解如何將兩個條件結合起來。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
<td >電與電路</td>
<td >⊕【反及閘 NAND gate】</td>
<td >介紹與閘的反向版本，並學習其邏輯和應用。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
<td >電與電路</td>
<td >【或閘 OR gate】</td>
<td >學習或閘的運作，理解在邏輯電路中的應用。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
<td >電與電路</td>
<td >【反或閘 NOR gate】</td>
<td >介紹或閘的反向版本，學習其在邏輯電路中的功能。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
<td >電與電路</td>
<td >【互斥或閘 XOR gate】</td>
<td >了解互斥或閘的特性，並學習其如何處理互斥條件。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
<td >電與電路</td>
<td >【互斥反或閘 NXOR gate】</td>
<td >學習互斥反或閘，並探索其在邏輯運算中的應用。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
<td >電與電路</td>
<td >【半加法器（half adder）】</td>
<td >介紹半加法器，學習其在數位邏輯中的基本運作。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
<td >電與電路</td>
<td >【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性</td>
<td >使用IC 7400芯片，驗證邏輯閘的腳位功能。 </td>
</tr>
<tr>
<td >電晶體</td>
<td >電與電路</td>
<td >【全加法器實作】</td>
<td >學生實作全加法器，理解如何將多個二進位數字相加。 </td>
</tr>
<tr>
<td >干涉</td>
<td >電與電路</td>
<td >⊕【綠光干涉】</td>
<td >利用雷射筆與鉛筆芯，觀察綠光干涉現象，學習光波的波動性質。 </td>
</tr>
<tr>
<td >視覺暫留</td>
<td >電與電路</td>
<td >【視覺暫留】</td>
<td >學習視覺暫留效應，了解如何通過快速的圖像變換來創造持續的視覺效果。 </td>
</tr>
<tr>
<td >光速不變</td>
<td >相對論</td>
<td >【微波爐算光速】</td>
<td >通過微波爐的實驗計算光速，了解光的傳播速度。 </td>
</tr>
<tr>
<td >進位</td>
<td >計算機器</td>
<td >【認識十六進位】</td>
<td >介紹十六進位的基礎概念，並學習如何進行進位計算。 </td>
</tr>
<tr>
<td >進位</td>
<td >計算機器</td>
<td >⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】</td>
<td >透過實作練習，學生學會將十六進位與十進位數字互相轉換。 </td>
</tr>
<tr>
<td >進位</td>
<td >計算機器</td>
<td >⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】</td>
<td >利用問題幫助學生理解位元（bit）如何影響數字範圍。並理解是用乘法而非加法。</td>
</tr>
<tr>
<td >進位</td>
<td >計算機器</td>
<td >【十進位轉十六進位：mkHex.php】</td>
<td >學生使用程式將十進位數字轉換為十六進位。 </td>
</tr>
<tr>
<td >進位</td>
<td >計算機器</td>
<td >【十六進位轉十進位：mkDec.php】</td>
<td >學生使用程式將十六進位數字轉換為十進位。 </td>
</tr>
<tr>
<td >編碼</td>
<td >計算機器</td>
<td >【字集：ASCII共95個可顯示字元】</td>
<td >介紹ASCII字元集，並學習如何處理字符編碼。 </td>
</tr>
<tr>
<td >編碼</td>
<td >計算機器</td>
<td >⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】</td>
<td >學生實作程式，根據字元編碼來輸出字符。 </td>
</tr>
<tr>
<td >編碼</td>
<td >計算機器</td>
<td >【認識 Emoji (日語：絵文字)】</td>
<td >介紹Emoji的編碼與使用，理解其在現代數位交流中的重要性與其編碼。 </td>
</tr>
<tr>
<td >編碼</td>
<td >計算機器</td>
<td >⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】</td>
<td >學生學習如何查詢字符的UTF-8編碼。 </td>
</tr>
<tr>
<td >進位</td>
<td >計算機器</td>
<td >【魔數時間】利用特製的卡片，讓學生選好數字後來猜測。透過知道有卡片幾，把它當成2的指數倍去相加。</td>
<td >透過特製卡片，學生使用二進法特性來猜測數字，理解進位系統的概念。 </td>
</tr>
<tr>
<td >進位</td>
<td >計算機器</td>
<td >【手指數數】用一隻手可以算到31</td>
<td >利用手指，學生學會如何表示二進位數字，理解進位概念。 </td>
</tr>
<tr>
<td >編碼</td>
<td >計算機器</td>
<td >【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】</td>
<td >學生學會如何將顏色轉換為RGB編碼，並設計簡單的顏色選擇工具。 </td>
</tr>
<tr>
<td >編碼</td>
<td >計算機器</td>
<td >⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】</td>
<td >學生學習如何用像素編碼來構建圖形，理解圖像處理中的編碼方法。 </td>
</tr>
<tr>
<td >編碼</td>
<td >計算機器</td>
<td >【畫熊臉：circleDraw.php】</td>
<td >學生實作程式，利用數學概念畫出圖形（如熊臉），了解圖形編碼。 </td>
</tr>
</table>

全民科學平台/物質科學Ⅲ/公開課成果集

2025-04-16T08:29:15Z

林芸伍：/* 數學 */

[[分類:動手學科學/物質科學Ⅲ]]__NOTOC__
==前言==
本成果集為全民科學平台的2025年上半年所舉辦之「物質科學 - 公開課Ⅲ」之成果。成果集包含前言、全民科學平台的理念與作法、課程設計、成果、未來工作與展望此五個章節。

===一、規畫公開課===
本全民科學平台蒐集了很多「動手做活動」，並放在網路上公開給大家使用。單純將「動手做活動」放到網頁上，並不容易幫助到人們對科學的學習，也不易得到教學現場的青睞，獲得大家的認同與採用。

所以我們將一系列完整的「科學觀念」串接成十週的課程，並且選出能適當傳達這些觀念的「動手做活動」，並將探究問題完整化。公開招募學員，並實際教教看。教學的結果，一方面當作活動調整的依據，一方面也做為平台運用的示範。

====九週的課程設計如下：====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ}}

===二、學員不分組===
本次物質科學課程，鼓勵親子共學，也接受混齡學習，班級中的同學年紀分佈很廣；但我們相信學生的學習能力，除非必要，否則家長與助教不介入。我們給予學生相同難度的任務，但有不同的評分標準，以滿足他們不同年齡層的學習需求。

==全民科學平台的理念與作法–附「運作生態系」==
本章將詳細介紹「全民科學平台」，包含平台理念與運作情況。
===一、理念===
====(一)平台描述概要====
*建立一個可持續維運 10 年以上，支援「動手學科學」的學習資源分享平台。
*維運一組與此平台互相支持的社群。
*推廣國內外人士運用此平台的資源，以成就或增進科學之學習。
*為實現以上宗旨：
*#本平台採 Mediawiki。
*#本平台內容採 CC 授權。

====(二)CC授權的精神與作法====
創用 CC 是一種對「不特定對象」的使用授權，但使用者在運用人家著作時要遵守四項交代：包括必須「姓名標示」、對可不可以「商業性」利用的交代、對可不可以「改作」的交代、以及要求以「相同方式分享」的交代，其意思與圖示分別為：
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/11/Cc-by_new_white.svg/64px-Cc-by_new_white.svg.png' width='24' height='24'/> 姓名標示：使用者必須按照著作人或授權人所指定的方式，表彰其姓名。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/db/Cc-nc.svg/64px-Cc-nc.svg.png' width='24' height='24'/> 非商業性：有這個圖示，使用者「不得」以獲取商業利益或私人金錢報酬為主要目的來利用作品。沒有這個圖示的作品，大家可以商業利用。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Cc-nd.svg/64px-Cc-nd.svg.png' width='24' height='24'/> 禁止改作：有這個圖示，使用者「不得」變更、變形或修改作品。
#<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/29/Cc-sa.svg/64px-Cc-sa.svg.png' width='24' height='24'/> 相同方式分享：若使用者變更、變形或修改本著作，則僅能依同樣的授權條款來散布該衍生作品。即你改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。

全民科學平台所使用的CC授權是「姓名標示─相同方式分享」：

<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e5/CC_BY-SA_icon.svg/320px-CC_BY-SA_icon.svg.png' width='88' height='31'/>

本授權條款允許使用者重製、散布、傳輸以及修改著作(包括商業性利用)。若使用者修改該著作時，其改作後的衍生作品也必須允許後面的人繼續改作。使用時必須按照著作人指定的方式表彰其姓名。

所以在每一個活動頁的最前面，我們都寫上了原始設計者的姓名，以保障原始設計者的權益。
[https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 詳見 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/ 。]

===二、運作生態系簡易圖示===
<img src='https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c8/全民科學平台運作生態系.png' width='420' height='463'/>

推動一個這麼大的平台計畫，我們需要許多人與單位的支持，才足以使我們繼續前進。本計畫之支持單位為：
====(一)財團法人遠哲科學教育基金會====
遠哲科學教育基金會提供專案管理、部分辦公場地、人脈、動手學科學活動來源。

====(二)自主學習共享平台====
*免費提供「動手學科學」公開課：開課、選課、典藏、認證等各種服務。
*此平台是公益性平台，其理念為：
*#課通天下，大家都能在這個平台上開課、選課；在「我為人人，人人為我」的理想下，分享彼此的課程給彼此的子弟，用天下的資源來幫助台灣的孩子們學習。
*#橋接體制學校與實驗教育，使實驗教育發展與108課綱實施連成一體，實現「今日實驗教育，明日公共教育」的理想。

====(三)社團法人中華民國振鐸學會====
提供本平台運作人力、運作人力培訓、開課場地、開課器材儲備與運用。

振鐸學會目前正努力橋接體制內、外的教育，試圖用「自主學習典範」去混搭「師徒教學典範」。也可趣稱想以「土雞典範」取代「飼料雞典範」，強調自主學習和實作能力，就是基本上學生可以做的就交給學生做。

====(四)其他====
如教育部國民及學前教育署提供補助。

===三、動手學科學的實踐===
====(一)四個特色====
我們的理念是希望能夠在中小學中，帶出一種新的科學學習典範，這種科學習典範包括四個特色：
=====1.科學跟生活的連結=====
同學們可以運用日常生活中常見的現象跟物品來學習科學。在過往的科學學習過程裡，同學們的腦筋存在一個切換開關，他進教室或者穿上白色實驗袍之後就切入那個科學課上課狀態，到了日常生活中他就切到日常生活狀態，兩者是不相連的，學生只會把在科學課的內容跟他的考試相連結，而不會跟他日常生活中看到的各種現象相連結。

=====2.動手做=====
希望讓同學養成動手做的習慣，因為我們發現在學習科學的過程，同學如果是透過動手做活動(Learning by Doing)，他對這些科學原理的認識會更深刻、長久。

=====3.探究問題=====
希望同學在上每一堂課動手作之餘能夠做更多探究與思考，所以我們在每個單元都設計了若干個探究問題，讓同學思考為什麼。

=====4.線上公開=====
課程所有的設計全部放在遠哲全民科學平台上面，然後用 CC 授權釋出，希望透過分享的精神，讓所有人都可以藉由這些教材學習科學；並且依自己的脈絡與情境，將教材改作成適合自己的樣子。

====(二)實踐====
=====1.架設網站平台=====
網址：http://science4everyone.net/
網站功能：
#科學活動牆：讓民眾可以更方便的取得各種科學活動
#公開課報名：公開課的報名系統
#工作人員協力：包含教師社群與編輯群的各項協力工作

=====2.開設課程=====
適時選擇、串接各科的科學觀念，選用適合的活動，構成八到十週的課程，並公開招募學員，實際教教看。同時與各方合作，合格者授予學分。

=====3.培訓工作人員=====
定期招募工作人員，以補充代謝。並對工作人員施以平台維護、程式撰寫、wiki 書寫、HTML,SVG,共享圖照運用…等教育訓練。

=====4.廣告宣傳=====
將公開課的過程，拍攝、並剪成宣傳短片，再透過 FB,Line,IG,Youtube 來宣傳本平台在學科學習上的利用價值。

==「動手學科學/物質科學Ⅲ」的課程設計==
===一、科學觀念的系統與列表===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表}}

===二、科學觀念對應的活動===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念對應的活動}}

===三、活動內容與探究問題===
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/活動內容與探究問題}}

===四、考題典藏===
我們的考題分為
紙筆測驗與動手實作兩種方式。

示例

====實作評量====
{{:動手學科學/物質科學Ⅲ/評量}}

===五、上課場地===
<img src='https://www.ntsec.gov.tw/images/PlaceListPic/27_1.jpg' width='300' height='300' />

==成果==
===(一)學員名單===
共15位
*均退還保證金，並取得參與證明。
<table class='nicetable' style='width:50%'>
<tr><th>姓名</th><th>年級</th><th>性別</th></tr>
<tr><th>鄭婷如</th><th>成人 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>况宥興</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>林筱汶</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭立和</th><th>國小六年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>洪子安</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳庭煦</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>李佳穎</th><th>國小 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>洪維佑</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>彭梓熙</th><th>國小三年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>彭睿棠</th><th>成人 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>陳佳琳</th><th>國中二年級 </th><th>女 </th></tr>
<tr><th>陳侑駿</th><th>國中二年級 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩豪</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>歐恩宇</th><th>國小 </th><th>男 </th></tr>
<tr><th>張安潔</th><th>國小四年級 </th><th>女 </th></tr>
</table>

===(二)實作成果===

<table class=nicetable width='780'>
<tr bgcolor=#ffff66>
<th width='195'>待補</th>
<th width='195'>待補</th>
<th width='195'>待補</th>
<th width='195'>待補</th>

</tr>

<tr>
<td>待補 </td>
<td>待補 </td>
<td>待補 </td>
<td>待補 </td>
</tr>
<tr>
<td>重力在生活中的表現
</td>
<td>重力在生活中的表現
</td>
<td>能量轉換與能量守恆
</td>
<td>電與磁
</td>
</tr>
</table>

===（四)、證書===
<img src='http://science4everyone.net/file/丁志仁/證書範本.PNG' />

==數學==

本課程原定於進行物質科學的學習，然而，根據課程需求及目標，將物質編碼與計算機器（加法器）相關的數學概念納入課程內容。因此，儘管課程核心是物質科學，但部分內容涉及數學架構，特別是在數值編碼和進位系統的應用部分，將會作為後續進一步開展的基礎。
*主要進行活動及學習內容
*#數學與計算機器
*#*活動大部分圍繞進位系統和編碼的理解，包括十六進位與十進位轉換、字元編碼（如ASCII、UTF-8）、顏色編碼等。
*#*學生透過具體的範例程式（如mkHex.php、mkDec.php）學習如何將數值從十六進位轉換為十進位，並理解其中的數學邏輯。
*#數學活動設計
*#*活動如「魔數時間」與「手指數數」則讓學生透過遊戲化的方式，將數學進位概念應用於實際操作中，提升學習的趣味性與實用性。
*#*例如「魔數時間」活動讓學生利用卡片來猜測數字，通過2的指數倍進行數字推算，幫助學生理解進位系統的運作方式。
*#編碼與應用
*#*介紹了ASCII字元集及如何將文字進行編碼，並實作了相關的PHP程式（如mkWords.php、mkCode.php），幫助學生理解字元編碼的基本概念。
*#*進一步探索了如何將顏色、像素和圖形等資料轉換為數字編碼，並使用PHP製作了簡易的色彩選擇器和像素圖形生成工具（如colorPixel.php、circleDraw.php），讓學生能夠將數學理論應用於圖形處理與顯示。
*課程成果與後續發展
**儘管課程的主要方向為物質科學，但由於需要介紹編碼與計算機運算的基本原理，因此課程中涉及了大量數學邏輯與編碼知識。後續將根據學生對數學架構的理解，進一步發展動手學數學相關的內容。

==未來工作與展望==
擬先將「物質科學」的「觀念或原理」整理完整並將各個觀念未有動手學科學活動頁者，補設計完整。

然後以各基本「觀念或原理」會用到的數學工具，選出「數學的基本內容」，再依此設計數學科的動手學數學活動。

===一、物質科學的基本「觀念或原理」===
目前將「物質科學」在小學高年級至高中以及科普活動中的「觀念或原理」分為三群九個分類共 91 個基本觀念或原理：

<ol>物質科學的主要觀念或原理
<li>原子與分子</li>
<ol>
<li>原子</li>
<li>電子軌域</li>
<li>包立不相容原理</li>
<li>自由電子</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>週期表</li>
<li>常見元素</li>
<li>化學鍵</li>
<li>常見分子</li>
<li>混合物</li>
<li>基本物理量</li>
<li>密度</li>
</ol>
<li>物質的態</li>
<ol>
<li>從微觀到巨觀認識物質的態</li>
<li>三相圖</li>
<li>透明</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>理想氣體方程式</li>
<li>白努力定律</li>
<li>浮力</li>
<li>非牛頓流體</li>
<li>超流體</li>
<li>結晶</li>
<li>彈性</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
<li>拉伸模量</li>
<li>液晶</li>
<li>電漿</li>
</ol>
<li>能量</li>
<ol>
<li>能量轉換</li>
<li>動能、位能</li>
<li>能量守恆<br>-----熱力學-----</li>
<li>溫度</li>
<li>熱平衡</li>
<li>反應速率與動態平衡</li>
<li>熵增原理</li>
<li>熱機</li>
</ol>
<li>重力</li>
<ol>
<li>重力是什麼</li>
<li>重力的應用</li>
</ol>
<li>力與運動</li>
<ol>
<li>位移、速度、加速度</li>
<li>動量與力</li>
<li><span style="color:red;">壓力</span></li>
<li>作用力與反作用力原理</li>
<li>力矩</li>
<li>省力機械與方便機械</li>
<li>重心</li>
<li>角動量守恆</li>
<li>自轉、進動、章動</li>
<li>摩擦力</li>
<li><span style="color:red;">虎克定律</span></li>
</ol>
<li>電與電路</li>
<ol>
<li>電荷</li>
<li>電壓</li>
<li>電池</li>
<li>電流</li>
<li>電阻</li>
<li>電功率</li>
<li>基本電路</li>
<li>二極體</li>
<li>電晶體<br>-----電磁-----</li>
<li>電荷運動與磁力線</li>
<li>冷次定律</li>
<li>馬克士威爾方程式</li>
<li>電機<br>-----電磁波-----</li>
<li>波</li>
<li>電磁光譜</li>
<li>干涉</li>
<li>色光三原色</li>
<li>視覺暫留</li>
<li>反射</li>
<li>折射</li>
<li>光學儀器</li>
</ol>
<li>尺度、線性與非線性</li>
<ol>
<li>適用尺度</li>
<li>迭代與初始值敏感性</li>
<li>碎形</li>
<li>費根鮑姆常數</li>
<li>混沌與結構</li>
<li>智群</li>
</ol>
<li>量子力學</li>
<ol>
<li>基本粒子標準模型</li>
<li>雙狹縫實驗</li>
<li><span style="color:red;">波粒二象性</span></li>
<li>能階</li>
<li>不連續</li>
<li>疊加原理</li>
<li>量子穿隧效應</li>
<li>量子纏結</li>
<li>量子去相干</li>
<li>不確定性原理</li>
<li>量子位元</li>
</ol>
<li>相對論</li>
<ol>
<li>等效原理</li>
<li>光速不變</li>
<li>勞倫茲變換</li>
<li>質能轉換</li>
<li>質量造成時空彎曲</li>
<li>重力波</li>
</ol>
</ol>

其中波粒二象性、壓力、虎克定律等三個原理或觀念各在兩個分類中出現。

===二、在物質科學範疇內使課程與學習活動趨於完整===
#與其他的科普團體、中小學教師共同探討上一段 91 個基本觀念或原理的完整性。
#檢視物質科學類目前 205 個動手學科學活動，對應到 91 個基本觀念或原理中的哪一些原理。
#將尚未有學習活動設計的原理，以全球為範圍，蒐尋已公開的動手作學習活動，納入平台，補完 91 個基本觀念或原理的所有學習活動。
#舉辦競賽，徵求最難設計的學習活動設計，並以 CC 授權釋出。
#繼續辦理九週為一梯次的公開課，並對新設計的學習活動，進行教學驗證，以驗證其可推廣性。
#以 91 個物質科學基本觀念或原理為範圍，歸納它們會用到的數學。下一輪公開課的科目是數學。

===三、經營教師社群===
支持活動設計的是教師社群，教師社群各分組有自己的召集人，平時聚在一起開「精進會議」，完備活動設計與課程設計，精進會議的出席費是 1500 元。公開課是一個能凝聚教師社群的管道，公開課的講師費是每小時 1600 元，助教則有不同的工項，不同的獎學金，協助帶領公開課的獎學金是每小時 500 元。

===四、培養更多的編輯好手===
實務上大多數設計活動的老師是不太可能有時間、有能力將活動設計以 wiki 語法發佈到平台上，所以需要訓練編輯來做這些事。編輯群以團隊合作的方式工作，編輯群的成員大多數是學生，編輯群又稱為群內編輯。有些學生因為課業的關係，無法到辦公室參與工作，以承接「外包」的方式，協助將一個個活動上架到平台上，這些成員則稱為群外編輯。編輯會每年流失，所以必須每年訓練新的編輯加以補充。

如果平台的規模擴充，編輯就必須增加，而培訓的人數和次數也必須加大。

===五、讓更多人知道與使用===
目前本平台的知名度與能見度仍不高，但每完成一次公開課就會累積出一批追隨的學生及學生家長，也會完成一段廣宣影片，可用於宣傳的圖照也會越來越多。目前雖有 Facebook 粉絲專頁、Instagram、 Line 官方帳號，但首要之務還是先做好短片及平台上的相簿，還不到大規模發送廣宣的時機。

往後，準備循四條線去推動廣宣：
#全民科學平台「動手學科學」課程在實驗教育領域，已經有一定的詢問度，應該繼續深耕。
#說服新北市政府將本課程納入高中生學習歷程檔案的學生多元表現。
#和整個「遠哲科學教育基金會」的大廣宣網絡整合。
#幫助教科書出版商，將本平台的活動及課程做成教科書的贈品。
#聯合數所社區大學，找現有的成人教育老師合作，將其轉換成「親子教育課程」。
#結合其他的科學學習資源。