推廣以學生為主體的科學教育活動時,讓學生動手做實驗玩科學一直是「科學教育的金科玉律」,若要呈現教材與課程的經驗分享,似乎網路世界發達的今天只要找「Google大神」就有整學年排不完的題目!
但仔細思索這幾年來經由辦理暑期科學營隊,科學園遊會,安排科學闖關遊戲,官方以「院校協作」、「館校合作」方式發展科學教育,開放學術研究單位實驗室參訪,設立校園科學探索館,民間的文教基金會推動科學教育,舉辦講座課程,電子類公司辦理科學遊戲企劃,開放工廠給學生團體見學參訪,有許許多多熱血人士透過各式管道與企劃呈現科學趣味,推動科學教育,然而第一線自然科學教師最希望的是什麼呢?
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2015台灣國際客家文化嘉年華出現與科技、科教有關的攤位 |
根據經驗告訴我們:科學實驗只要是具有聲、光、爆炸、移動、顏色變化、體積變化,孩子就會倍感興趣,學習動力與效果瞬間進化升級!而水火箭是一個有趣且富有教學意義的操作活動,也是學校在排定推展主題式的課程活動時,「點播率」超級高的項目,因此以「水火箭」為主題來探討第一線自然科學教師希望看到哪些動手做科學實驗的分享?
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將3D空間改為2D空間的「水火箭車」 |
用水火箭車打保齡球,增添許多樂趣 |
考量因素 |
衡量科學實驗科目的特性 |
原理應用 |
1.場地適宜 |
水火箭的射程遠、爆發力強,考慮安全問題,需要較大的場地才適宜舉行。將3D空間改為2D空間→「水火箭車」
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1.牛頓第三運動定律
2.加水( 1/3)→依據動量守恆增加反作用力
3.夏天舉辦,噴水降溫更增 樂趣!
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2.科目調整應注意事項 |
水火箭立起發射:水因重力關係自然集中瓶口; 但水火箭車寶特瓶是躺平,瓶口須加裝水管一根才不會只洩氣卻流不出水而跑不動!
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1.打氣→增加壓力,瓶內的氣壓將水快速排出,壓力愈大,所產生的作用力愈大,反作用力也愈大
2.重力關係水往低處流。
3.由飛行改貼地前行,速度降低改打保齡球瓶增加樂趣! |
執行考量因素 |
建議 |
3.材料與經費
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主題專案活動才有額外經費,自然科在各校經常門額定設備器材費幾乎用在平時教學進度實驗,所以老師很難自行準備時:○1平時做好環保資源回收先蒐集材料○2先求有再求好,購入最關鍵而不方便自製的部分如噴嘴、發射器○3重複使用舊器材,故用後宜做好保養工作,避免如發射架生鏽報銷發生。
<預先計畫,早做「順勢而為」的準備,會激起隨時想做實驗的動機,例如「瓶中蛋」有時還要準備水煮蛋讓人懶!如果算準當天營養午餐有茶葉蛋,預做準備,安排讓學生意外的驚喜吧!>
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4.挑選題目
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網路等管道可看到許多題材包含影片,只要「復刻」成功,再多幾次練習就能找到省錢又高效的模式,當然也需老師自己動手累積經驗值!再變花樣!
<像最簡單的噴嘴,在地球科學的造雲實驗也用得上,一個橡皮塞加一支球針就可以,甚至有愛打羽球的人用報銷的羽球頭軟木塞,也玩起水火箭。>
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