康版課本後面消失的漁獲,之前讓學生用玻璃珠來玩,
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| 3~5人一台平板就好 |
今年改成網頁(連結)
玩完搭配我們的島影片,
學生相當好奇一支釣,
透過漁人們現身說法、更能體會,
怎麼永續,學生其實都說得出口。
感謝我們的島漁法紀錄片系列:
一支釣
延繩釣
籠具
鎖管棒受網
- 虎克定律
- gif 小短片
- 機車坐墊
- 旋轉台不合理之處若要合理,要怎麼做
- 串聯
- 起點相同時,串兩條橡皮筋和單獨一條拉相同的力量射出,那一個飛得遠?
一條比較輕、兩條比較重,但發射出去的力道一樣
- 整人洋芋片彈簧罐頭蛇影片中
- 同一個罐中塞一條彈簧需要的力和塞五條需要的力量哪一個比較大?why?
- 塞一條的壓縮長度 < 塞五條
- 若單獨塞一條,但是壓縮到 1/5 的罐體長度,需要的力量是?
- 每個罐體塞五條,串聯兩個或三個罐,發射力道有比較強嗎?
- 並聯,很多條橡皮筋套著西瓜,直至撐破的影片
- 摩擦力
- 木塊使用彈簧秤拖拉
- 不同接觸面
- 不同接觸表面:桌面、地磚、防滑地貼
- 不同數量課本
- 汽車,準備一台小車讓學生推動,
- 比較坐人和不坐人推,哪個比較好推,why?
- 摩擦力在哪?在這裡有老師給我建議這裡不是在克服最大靜摩擦力,而是利用靜摩擦力,其實就是滾動摩擦,事實上學生在推車子的時候也需要克服軸承的摩擦以及橡膠輪胎變形歷程的「摩擦力」,車輪壓力也會直接影響後面這個因素。
- 說明垂直面壓書本的正向力帶來的摩擦力
- 壓力
曾經有個演示印象深刻,呈現了大小氣球連通後,猜測氣體如何流動,這件事情只要做一次就會知道答案(上面的模擬左右各自充氣後,要點中間的紅色叉叉來打開閘門),問題是怎麼解釋這個現象,為了一步步達到,我先準備了不同大小的氣球,從吹氣球開始
- 氣球
- 讓學生吹小氣球和大氣球,哪個好吹?怎麼樣可以容易吹?
- 將吹起的氣球用 一根 v.s 很多根 針戳破氣球,再用手摸摸看很多根針,我準備了縫製皮的針,其實尖端有點鈍,用手摸的時候也不會受傷
- 大小氣球各自吹起,暫時捏著,三通後,堵住出口,請學生猜大小氣球分別發生什麼事?why?
查完資料發現很複雜,應該不要解釋那麼多,原本應為:
- 拉普拉斯定律 Laplace's Law,ΔP =2T / R
- ΔP = 氣球內外壓力差
- T = 橡膠表面張力
- R = 氣球半徑
- 用虎克定律來簡化說明,簡化成單一直線維度上,大氣球串聯較多彈簧,小氣球較少,用相同的力,大氣球會拉伸長比較多,所以膨脹較快
- 小氣球因為很難吹起來,拉一下或者拉長來吹會比較好吹的原因是?
- 針筒
- 我將前面情境簡化一下,去除張力以及球半徑影響,大針筒小針筒連通後,互推,哪一個比較好推前進?注意要把連接的管子捏好
- 這時才引介壓力的公式,比較大小針筒堵住出口容易推拉與否
- 回扣前面很多針戳氣球
- 做一些題目練習
- 抽真空罐
- 放棉花糖,抽氣觀察變化、放回氣體觀察變化
- 真空罐只能變大裡面的物體,怎麼作可以縮小呢?用針筒試試看
- 兩真空罐各有咖啡生豆和熟豆,裝滿後哪罐比較重呢?因為之前做過烘豆子,所以學生可以很快回答出來
- 插入筷子,哪一個可以讓玻璃罐提起來?這邊使用木筷
- 都不行,換個罐子看看。換罐子後可以了,為什麼呢?一個是矮胖玻璃罐、一個是一般飲料寶特瓶罐,相對瘦高
- 生豆插四根可以提起,熟豆要提起來要幾根呢?是大於小於還是等於?why?
- 引介密度不同,給予底部壓力不同,壓在筷子上正向力不同、摩擦力總和不同
- 液體壓力跟粒子密度有關,另外深度越深也越不容易將筷子插入,為了呈現粒子的效果我用了以下的模擬,這個模擬中有三個位置可以模擬不同豆子密度、不同豆子間摩擦力和桌面與豆子間的摩擦力來堆疊豆子,若豆子在不同密度下,哪個堆可以堆得比較高,學生可以回答出密度因素帶來影響,就較能在粒子狀態觀點下解釋液體深度帶來壓力的原因
- 水球,液體密度
- 課本用罐子打洞,觀察噴出的水
- 打洞位置不同噴出力道不同
- 液體壓力跟深度有關
- 水球呢?做一次,發現用針戳會破,怎麼改呢?氣球一直吹為什麼會爆?
- 貼膠帶再戳洞,觀察噴出的水,因為貼膠帶再戳破水球一直失敗,所以後來利用這個模擬頁面來做這件事情,會有三個舞台可以選擇,第一個就是水杯、第二是水球、第三是水壩體,可透過戳洞來觀察液體流動軌跡。
- 同一個模擬頁面的第二個場景是利用自畫容器來說明連通管,可旋轉容器,透過液體的噴出到達的高度來視覺化壓力,並可重新補水以及修補破洞
- 大氣壓力
- 布丁在以前的設計底部會有一根棒子,折斷後布丁比較好倒扣並滑出來。why? 那在宇宙無重力的狀況怎麼吃布丁呢?
- 醬油罐上面開口按住的時候比較難倒出
- 澆水用的噴瓶的作用原理是什麼呢?
- 在前一個的模擬頁面中的最後一個是封閉容器中破洞時,如何讓水漏出,使用者先畫容器、裝水、補破洞之後可以進行戳洞,一個戳在液面下、另一個在液面上方,戳上面洞時針筒不要移動位置,模擬堵住上方孔洞,在沒有裝滿水的狀況下,透過針筒的加壓或減壓來觀察影響液體流出狀態,當使用減壓時,下方孔洞會有氣體滲入引發泡泡。
- 再來說明鋁箔包喝飲料、或對裡面吹氣,這就如同噴瓶和醬油罐的部分了
- 最後才說明托里切利真空。
- 浮力
- 前面的三堆豆子模擬、插筷子進去越深越難插為的全部都是浮力,有前面深度差的概念就會知道有液體深度壓力差,有密度影響壓力的概念就會知道浮力的源自周圍粒子的推擠,只要前面鋪陳仔細,在浮力的想像上,會相當具象化(未完待續...)