動手學科學/物質科學Ⅲ/科學觀念的系統與列表

分類名	名稱	活動	活動介紹
物質的態	透明	【透明】	探討光的傳播，理解不同物質的透明性。
能量	能量轉換	【業力引爆】用手機引爆氣球	使用手機閃光燈引爆氣球，展示光能量的轉換。
		【奇幻旋轉】用手心的熱推動紙風車	利用手心的熱量來推動紙風車，展示熱能如何轉化為動能。
		【能量轉換 13 段影片＋能量形式辨識】	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。
電與電路	電荷	【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	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。
	電壓	【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。	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。
		⊕【市電＋變壓器＋示波】	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。
		【半波整流】	通過半波整流電路，展示如何將交流電轉換為脈動直流電。
		【橋式整流】	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。
	電池	【電池＋示波】	用示波器觀察電池的輸出波形，探索直流電源的特性。
		【鐵鋰電池】	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。
		【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。	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。
	電流	【電流熱效應】3V 電池燒鋁箔紙細條	用3V電池讓電流通過鋁箔，觀察電流如何轉換成熱量。
	電功率	⊕【微電腦智慧插座】量單一電器的瓦數	測量並計算單一電器的瓦數，學習如何管理電力消耗。
		⊕【家電瓦數大匯整】	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。
		【抽水馬達用電計算】	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。
		⊕【規畫一天的用電量】	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。
		【離峰與尖峰電價差】	了解電價隨時間的變化，理解離峰與尖峰電價的差異。
	基本電路	【認識並學會操作：免焊萬用電路板(麵包板)】	學習如何使用麵包板搭建簡單的電路，無需焊接。
		【認識並學會操作：PhET 直流電 - 虛擬實驗室】	使用虛擬實驗室來模擬直流電路的運作，增進學生的理解。
	電晶體	【Identity Gate 恆等閘】	學習數位邏輯中的恆等閘，理解其在電路中的功能。
		【NOT gate 非閘】	學習如何使用非閘來反轉邏輯輸入，並理解其應用。
		⊕【及閘 AND gate】	學習與閘的基本概念，並了解如何將兩個條件結合起來。
		⊕【反及閘 NAND gate】	介紹與閘的反向版本，並學習其邏輯和應用。
		【或閘 OR gate】	學習或閘的運作，理解在邏輯電路中的應用。
		【反或閘 NOR gate】	介紹或閘的反向版本，學習其在邏輯電路中的功能。
		【互斥或閘 XOR gate】	了解互斥或閘的特性，並學習其如何處理互斥條件。
		【互斥反或閘 NXOR gate】	學習互斥反或閘，並探索其在邏輯運算中的應用。
		【半加法器（half adder）】	介紹半加法器，學習其在數位邏輯中的基本運作。
		【IC 7400】用麵包板驗證腳位的電氣特性	使用IC 7400芯片，驗證邏輯閘的腳位功能。
		【全加法器實作】	學生實作全加法器，理解如何將多個二進位數字相加。
	干涉	⊕【綠光干涉】	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。
	視覺暫留	【視覺暫留】	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。
相對論	光速不變	【微波爐算光速】	通過微波爐的實驗計算光速，了解光的傳播速度。
計算機器	進位	【認識十六進位】	介紹十六進位的基礎概念，並學習如何進行進位計算。
		⊕【十六進位與十進位的轉換：立體方塊】	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。
		⊕【為什麼三個 bit 可以數的數是 2×2×2 而不是 2+2+2】	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。
		【十進位轉十六進位：mkHex.php】	學生使用程式將十進位數字轉換為十六進位。
		【十六進位轉十進位：mkDec.php】	學生使用程式將十六進位數字轉換為十進位。
		【字集：ASCII共95個可顯示字元】	介紹ASCII字元集，並學習如何處理字符編碼。
	編碼	⊕【知道字的編碼，然後送出字：mkWords.php】	學生實作程式，根據字元編碼來輸出字符。
		【認識 Emoji (日語：絵文字)】	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。
		⊕【查出字符的 UTF-8 編碼：mkCode.php】	學生學習如何查詢字符的UTF-8編碼。
		【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。	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。
		【手指數數】用一隻手可以算到31	利用手指，學生學會如何表示二進位數字，理解進位概念。
		【簡易色彩選擇器：colorRGB.php】	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。
		⊕【用像素構成圖形：colorPixel.php】	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。
		【畫熊臉：circleDraw.php】	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。