我的轉動玩具

設計一個玩具，開啟燈光來助興。撥動磁鐵從高處落下，磁鐵會一邊旋轉一邊往下到達底部。

實驗材料：

1. 直徑1.8公分，圓形磁鐵，中央有一個直徑6mm洞 2個/人
2. 包塑膠鐵絲（花盆鐵絲）1支/人
3. 尖嘴鉗 1--2支/組
4. 疊疊樂積木塊12mm*25mm*75mm 2塊/人
5. 彩色膠帶（電火布）1捲/組
6. 剪刀 2支/組
7. 透明膠帶組 1組/組
8. 橡皮筋 2條/人
9. 冰棒片 1支（寬1公分*11.5公分）/人
10. 直徑8mm*厚2mm強力磁鐵 2個/人

現象說明

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

探究問題

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

實作項目

3.1 活動一 轉轉接力

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

3.2 活動二 我的轉動玩具

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

3.3 活動三 創意大爆發

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

分析與結論

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

教學目標與評量

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

參考說明

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