嘟嘟心情車

出自 全民科學平台
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原始設計者:彰師大


單元名稱:嘟嘟心情車

1.情境引導

  • 小朋友,車子是不是需要輪子,但是輪子的形狀都要像車輪那樣嗎?今天我們來試著用鋼珠球狀體當輪子,那要選用什麼當鋼珠的車軸呢?你猜得到嗎?給你一個提示是磁鐵!這是怎麼一回事呢?還有什麼是「心情車」?趕快一起來探索吧!
  • 材料
    • 木塊13mm*27mm*75mm 1塊/人
    • 小木人3個/人
    • 直徑4mm*5mm強力磁鐵4個/人
    • 10mm鋼珠4個/人
    • 直徑20mm原木片厚10mm2片/人
    • 直徑20mm黑色圓形強力磁鐵中間有洞2個/人
    • 直徑45mm有洞圓木輪3個/人
    • 8mm圓木棍10公分1支/人
    • 白膠1罐/組
    • 彩色毛根10公分3條/人
    • 熱融膠組含膠條1組/組
    • 紅黑藍三色細頭油性筆各1支/組
    • 12色彩色筆1盒/組。


2.原理

  1. 磁鐵吸引力可以吸住鋼珠,代替了輪軸。當轉動時,兩者點狀接觸,所以摩擦力較小,又不會脫離,且磁力尚可承載一些重量,於是可順利當車輪使用。
  2. 心情車例用磁極相同比彼此相斥力,讓中間木輪可以維持平衡飄浮,並順利轉動。


3.過程

(一) 製作嘟嘟車

  1. 取一塊木塊當車子底板,在四邊裝輪子的位置,做記號。
  2. 用4mm鑽孔器鑽孔。
  3. 在四個洞中,分別置入4mm強力磁鐵。
  4. 在車頭黏一個小木頭人。
  5. 拿一段毛根,當小人偶的雙手。

(二) 製作心情玩偶轉盤

  1. 拿兩個有洞輪子,分別用熱融膠黏上兩個圓形有洞強力磁鐵(或黑色磁鐵),並且確定讓相對應的磁極為相斥面。
  2. 取圓木棍,穿過兩個有磁鐵的木輪,並在上方增加第三個木輪,第三個木輪洞內事先塗上一些白膠,定位會後等乾後固定。
  3. 幫忙把最底下的木輪,也上一點白膠後固定。
  4. 在第二個輪子上面,用白膠在左右處分別黏上一個小木人。
  5. 在小木人的前後分別劃上不同心情臉,一個笑臉,另一個哭臉。變完成心情玩偶轉盤了。




(三) 結合變身嘟嘟心情車

  1. 選車子的適當位置,將心情玩偶轉盤,黏放在嘟嘟車上。
  2. 將心情嘟嘟車人偶裝上雙手,並做最後的美化,例如畫畫、加上裝飾等。


4.討論:

  1. 說說看,如果磁鐵的位置不對,會造成鋼珠輪子有什麼樣的結果?
  2. 說說看,怎樣讓心情玩偶表演得更好玩呢?
  3. 生活中,你將如何使用心情玩偶嘟嘟車?

5.結論:

  • 利用磁鐵的相斥特性,使玩偶可以上下彈動。嘟嘟車的輪子吸住磁鐵,可當車輪使用,又因為磁鐵和鋼珠的吸利,使得車體可以承載物品。這和一般車輪與車軸的概念不一樣,因此可以應用到其他需要轉動的地方,如轉輪等。



6.老師的叮嚀

  • 將木塊鑽洞時,請小心使用工具,並注意老師的安全叮嚀。