竹蟬～聲波

內        容：自己製作竹蟬                        適合對象：國小以上學生﹑一般民眾 主要概念：聲波的性質﹑轉動                主要技術：松香的融化凝結控制 旨        趣：藉由製作與競賽﹐親身體驗重心在生活科技上的巧妙運用。引發學員對科技之興趣﹐培養思考﹑創作﹑製作和解決問題能力 設備材料：底片盒、竹筷子、尼龍繩、松香 原        理： 竹蟬的由來： 在農業社會中，小朋友所擁有的童玩，皆就近取材於大自然；竹蟬即是我國民俗古玩之一，由於把玩時它會發出如夏蟬之鳴叫聲，材料又使用容易取得的竹子，因此名為「竹蟬」,也稱為「夏蟬」、「河童蟬」、「哮耳仔」、「喇雷底」。在下面兩類的地方經常可以看到。 民俗村有賣童玩的地方，如美濃民俗文物村。 竹的故鄉－竹山，有專門在竹類古玩出售。 竹蟬如何發出聲音？ 靠繩子與竹棒磨擦產生聲音，聲音藉著繩子傳到竹筒裏，利用筒內空間產生共鳴的效果,把聲音放大。 操作過程：竹蟬的製作 搖桿製作： 將竹筷子一頭均勻上一層松香，趁松香硬化前車一溝痕。 圓筒共振器製作： 底片盒底部用燒熱的迴紋針穿洞，尼龍繩穿過打結防止脫落 組合完成： 將尼龍繩一端打一個圓形套節，套住上松香搖桿的這端，使其能繞桿自由轉動，一隻會叫的竹蟬，已掌握在你的手中了。 注意安全：小心松香燒熱燙人

挑戰重力場2～平衡

內        容：挑戰重力場—凌空鋼索﹑步步高陞
旨        趣：藉由製作與競賽﹐親身體驗重心在生活科技上的巧妙運用。引發學員對科技之興趣﹐培養思考﹑創作﹑製作和解決問題能力。
適合對象：國小以上學生﹑一般民眾           主要概念：重心﹑轉動力矩
主要技術：不倒翁的體認﹑紙黏土的性質
設備材料：步步高陞DIY [竹筷數把﹑基座(用過的乾電池)﹑橡皮筋1包﹑布尺1卷]﹑紙黏土鋼索人DIY(鐵絲.紙黏土.鐵鎚.木棍)
原         理：

• 凌空鋼索平衡與鋼索人看起來只有一點支撐右側所有重物，事實上由於重錘位置﹐使得重心就在支點下方﹐所以很容易達到保持平衡。
• 步步高陞讓主體重心儘量低於支撐點，而達到極高的平衡穩定性。只要抓住疊高的筷子左右相間儘量對稱，重心儘量低兩個關鍵，則破記錄舉手可得。

操作過程：

• 紙黏土鋼索人

1. 按照凌空鋼索組圖示架設﹐成功達到平衡
2. 如圖，利用鐵絲構成鋼索人骨架。
3. 將紙黏土黏在適當的地方。
4. 將紙黏土鋼索人放到鐵架支柱頂端﹐試驗平衡穩定性。 乾電池基座

• 步步高陞

1. 用乾電池筷子組成基座﹐
2. 再用筷子與橡皮筋組成步步高陞主體﹐
3. 主體放在基座上﹐兩者只能有一支筷子接觸支架﹐而且接觸點不能綁住﹑
4. 所有筷子不能碰到桌面平衡至少維持5秒鐘才算成功

注意安全：注意鐵鎚落地砸傷人
記錄表自行測量由桌面量起﹐以公分為單位：

步步高升由桌面量起
記錄一	記錄二	記錄三	記錄四	記錄五

挑戰重力場1～重心

內        容：挑戰重力場—球上滾魔術﹑球上滾迷你模型製作 旨        趣： 藉由製作與競賽﹐親身體驗重心在生活科技上的巧妙運用。引發學員對科技之興趣﹐培養思考﹑創作﹑製作和解決問題能力。 適合對象：國小以上學生﹑一般民眾               主要概念：重心 主要技術：不倒翁的體認﹑剪貼功夫 設備材料： 球上滾魔術(鉛筆兩支﹑紙卡數張﹑乒乓球一顆)﹑球上滾迷你模型 製作DIY (月曆紙﹑紙板)﹑球上滾木製模型三座 原       理： 從側面來看，軌道是愈來愈高。所以，物體看起來似乎是上升的。 但是若順著軌道的方向看過去，你會發現球，事實上是逐漸下降。 也就是說重心是愈來愈低。 操作過程 觀察球上滾魔術示範 觀察並操作木製球上滾示範模型組 討論後發表解釋原理 領球上滾DIY(含製作說明)製作 製作方法說明： (1)錐形球： 如圖一，畫一個5cm的圓形，並剪下。 如圖二，將此圓對半剪開。 如圖三，將此二半圓分別捲成兩個圓錐，並用膠帶連接。 將此二圓錐用膠帶從底部連接，如圖四。 (2)軌道：軌道之大小是配合錐形球而設計 在厚紙板上劃下如圖五之圖形，並剪下來。 將A、B兩部份沿線折起，如圖六。側面看起來則如圖七。 （ps：以上圖形僅提供數據，並未按比例。）

一修和尚的祕密-氣體壓力

內        容：尿尿小童﹑寶特瓶噴泉               適合對象：國小以上學生﹑一般民眾
主要概念：氣體壓力、氣體熱漲冷縮           主要技術：溫差的安排與控制
旨        趣：
藉由製作與競賽﹐親身體驗重心在生活科技上的巧妙運用。引發學員對科技之興趣﹐
培養思考﹑創作﹑製作和解決問題能力
設備材料：寶特瓶、尿尿小童、寶特瓶燒杯、冰塊、熱水、迴紋針、抹布、水盆。
原       理：

1. 尿尿小童：
   溫度改變瓶內氣體氣壓，放入熱水中時藉著瓶內氣體氣壓增加而使氣體溢出
   (另一種看法是溫度升高而體積膨脹而導致氣體溢出) 。放入冰水中時瓶內氣
   體氣壓降低而導致外面的水流入瓶內(或者說溫度降低而體積收縮)。最後淋
   上熱水，瓶內氣體氣壓又而使水噴出。
2. 寶特瓶噴泉：
   藉著大拇指控制瓶子下方小孔的開閉，決定瓶內空間的性質與氣壓大小，進而操作噴泉動作。當小孔放開時，瓶內氣壓就是外面的大氣壓力，額外的汽球恢復力會使汽球內的水噴出。反之若大拇指壓緊小孔時，則瓶內形成密閉空間，汽球外的氣壓會隨體積減少而明顯提高，因此氣壓造成的力量會平衡掉氣球恢復力而止住噴泉。

操作過程：
1.尿尿小童：

• 將尿尿小童放入熱水中，觀察此時現象(想想什米碗糕?)
• 等上述現象停止後，取出尿尿小童放入冰水中，觀察此時現象(想想什米碗糕?)
• 取出尿尿小童放在倒置燒杯上，淋熱水，觀察此時現象(想想什米碗糕?)

2.寶特瓶噴泉：

• 取下寶特瓶瓶蓋，靠近底部找表面平滑處，鑽一個起子大小的小孔
• 汽球放入瓶內汽嘴反套瓶嘴備用(小心汽球容易割破)
• 打開水龍頭將水灌入汽球直到快碰到瓶壁
• 快速以大拇指堵注小孔，同時將瓶移開龍頭
• 關緊水龍頭(此時大拇指保持一直堵注小孔)
• 間歇性的開閉小孔，操作噴泉

注意安全：熱水小心燙人，水滑小心摔倒