灌籃高手

灌籃高手 設計者：台灣師範大學化學系 蕭次融 目的 比賽誰能最巧妙的運用伯努利原理，以吹氣的方式運球(保利龍製)、 傳球、灌籃， 並製作創意噴霧器， 以增進學生對伯努利原理的了解與應用。 原理： 伯努利原理在於說明流體的流速愈大， 該處的壓力就愈低。若有鉛垂方向的氣 流，流速快時，氣流中的壓力就比周圍的壓力低， 以致形成一股可以吸引物體往 該氣流移動的力量。 如果把一個氣球或保利龍球放置在氣流中， 球會留在氣流中 不掉落。 在日常生活上應用伯努利原理的事務不勝枚舉， 小如家中的噴霧器， 大 如飛機的機翼， 其造形可以增加飛機的上升力， 都是顯而易見的實例。 此外， 如 圖一所示， 把倒立的漏斗蓋住桌上的乒乓球， 在漏斗嘴用力吹氣， 令人驚訝的是 乒乓球會被吸上不掉落。 競賽 活動一：灌籃高手(比賽時間 7 分鐘) 1.每隊四人， 分成 A、 B 一組與 C、 D 一組。 2.由第一組的第一位隊員(A)， 站在起跑線前，以吹氣的方式運保利龍球，如圖 二所示。從起跑線走一步後把球傳給 B(第一組的第二位)。 3.傳來的球， B 要用接球器(註一)以正向的方式(圖三)接球。接到球後，必須立即 把接球器反轉，以倒向運球的方式(圖四)往前走一步， 把球灌入保特瓶(圖五)內。 成功後返回起跑線。 4.以相同的方式，繼續由第二組的 C 運球， D 接球而灌籃，成功後， 返回起跑線， 如此完成一輪回。 5.第二輪回改為由第一組的第二位隊員(B)開始運球， A 接球並灌籃。以此類推至 比賽時間到為止。 6.從運球至灌籃的操作中，若落球或任何失誤， 應即撿球從該處繼續操作。遠哲科學趣味競賽 遠哲科學教育基金會 H:\13 科趣\科趣手冊\第 4 屆手冊\灌 籃高手.doc 活動二： 躍飛五關(比賽時間 7 分鐘) 1.躍飛五關的裝置詳見註 2(圖六)， 把膠帶的一端固定於桌上， 開始前將保利龍 球放在 1 號瓶，活動進行期間均以吸管吹氣。 2.由第一位隊員 A， 把球從 1 號瓶吹至 2 號瓶。 3.次由隊員 B， 把球由 2 號瓶吹至 3 號瓶。 4.繼由隊員 C 上場操作， 四名隊員依順序輪流上場， 把球吹至 5 號瓶，即完成一 輪回。 5.把球拿回至 1 號瓶，進行下一輪回。 6.第二輪回改由隊員 B 先上場，第三輪回則由 C 最先上場，依此類推至比賽時間 到為止。 7.在操作中，若掉球或任何失誤， 應立即撿球從該處繼續操作。 8.在操作的過程中，除了吸管以外，手不能觸及養樂多瓶，但可以觸及膠帶間接 持瓶。 活動三：霧裡乾坤(此項單獨計算成績) 作品必須事先做好，報到時交出。 利用伯努利效應製作一個噴霧器， 應以 養樂多空瓶為主體、飲料用吸管為吹氣管， 其他材料不限。 器材： 大會提供：保利龍球(直徑 2cm) 10 個 (報名時發給，競賽當天必須帶來，現場不再補發) 灌籃容器(活動一用，註 1， 圖五) 1 個 躍飛五關裝置(活動二用，註 2， 圖六) 1 組遠哲科學趣味競賽 遠哲科學教育基金會 H:\13 科趣\科趣手冊\第 4 屆手冊\灌 籃高手.doc 選手自備： 活動一：可彎吸管(圖二)及接球器(註 1， 圖三) 活動二：吸管 時間： 製作時間 20 分鐘， 評審時間 40 分鐘， 共 60 分。 活動一，各組比賽時間 7 分鐘。 活動二，各組比賽時間 7 分鐘。 評分方法： 1.活動一： 每次灌籃成功得10點，比賽時間到，尚未完成灌籃者， 若已完成接球者可 得3點，已試過灌籃但未成功者，再加3點。 合計以上點數後，依高低排序後以六 等第計分法(見表一)計分。 [表1]六等第計分法 名 次 一 二 三 四 五 六 隊 數 1 3 6 10 15 其 他 得 分 30 21 15 12 9 6 2.活動二：每完成一輪回得 10 點，比賽時間到， 尚未完成躍飛五關者，每躍飛 一關得 2 點， 亦即球在 2 號瓶得 2 點；在 3 號瓶得 4 點，依此類推。 合計以上點 數後，依高低排序以六等第計分法計分。 3.將活動一和活動二分數相加後， 所有隊伍的得分依高低排序後，再採六等第計分法 計分，分數最高的隊伍頒發單項競賽優勝獎，若分數相同時以抽籤決定。 4.本項得分與另外三項競賽成績相加後，優勝隊伍頒發大會獎，總成績得分相同時， 依序以氫氣槍、蛋玩高手、彈不虛發、灌籃高手的得分順序決定名次。 5.活動三為創意競賽， 依其整體的創意50%、 功能30%、 美觀 20%等特色評分，得 分最高的隊伍，頒發創意獎，此項評分不列入總成績內計算。 註： 1.接球器作法： 在距離保特瓶底部約 10cm 處切開，切下的底部做為灌籃的容器(圖五)。上端瓶 身將多餘的保特瓶剪掉並修齊。 取下瓶蓋，在中央打一小洞，洞的大小剛好可以 穿入塑膠管，穿入塑膠管後，將瓶蓋內側的塑膠管加熱， 直至稍為熔化後用筷子 壓緊，讓塑膠管卡在瓶蓋上。 從瓶蓋外側把塑膠管拉緊，再蓋上瓶蓋， 如此接球 器(圖三)就大功告成。 器材：保特瓶或礦泉水瓶(約 600mL) 一個 塑膠管(口徑約 0.5cm， 長度不拘， 在水族館或五金行買得到) 一條遠哲科學趣味競賽 遠哲科學教育基金會 H:\13 科趣\科趣手冊\第 4 屆手冊\灌 籃高手.doc 2.躍飛五關(圖六)作法： 在距離養樂多瓶底部約 3.3cm 處切開， 如圖六所示依樣做五個，黏在封箱膠帶 上， 每個瓶子相距 3.5cm， 為了避免膠帶黏到物品，在瓶子間的膠帶上黏上紙張， 如此就完成躍飛五關的器材。 器材； 養樂多瓶 五個 封箱膠帶(寬度約 5cm， 長 cm) 一條 3.活動中以吹氣進行的部分， 因為肺活量因人而異。因此競賽時可選用間接吹氣 以替代直接吹氣。間接吹氣的方法如下： 1.取裝垃圾用的塑膠袋一個，貼好或綁好一支喝飲料的吸管， 完成後仔細檢 查確定整個裝置不漏氣。 2.塑膠袋內可以用任何方式充滿氣體。 3.比賽時建議把充氣的塑膠袋夾於腋下，用手腕側面操控空氣的流速。