科普活動：老派說書之必要–科學繪本創新「優」讀（YouTube）（主題五）
計畫內容
本計畫以《我的第一本電磁學》科學繪本的內容為脈絡，製作系列科學導讀短片，用創新的方式來重現傳統的說書精神，透過結合傳統閱讀與現代數位科技，促使大眾善用新媒體、重拾紙本閱讀習慣、達到科學傳播科學普及的目標。影片內容涵蓋自然現象與科學知識的連結、現代科技發展應用、科學原理講解、演示實驗與動手做實驗。閱聽對象包括7歲以上的孩童、國中小學生、有親子導讀需求的父母、各級學校自然領域教師、以及社會大眾。本計畫根據書本內容，並參考學校既有課程大綱，已研發製作完成39集短影片。從2023年4月23日「世界閱讀日」開始，每天上架一部影片，同步於Facebook , Instagram, YouTube平台公開，上架第一個月僅Facebook平台就達到近20萬的觀看次數。因應影片拍攝與推廣所需，本計畫同步開發所需教材、教具，成果包括5項材料包、12項小型教具。除了線上導讀活動以外，本計畫也辦理實體導讀活動，分析活動結果發現，學生對學習物理的信念與態度能保持初始水準，不像國內、外大一學生顯著下降，而在解決問題的信心上則有正面提升；至於對學習物理實驗的信念與態度，也進步至遠超過國內、外大學生的平均水準。顯現透過本計畫「老派說書_科學繪本創新優讀」的學習方式，對學生及大眾的科學認知、技能與態度，均有可能造成一定的正面影響。
活動網頁連結
國立中央大學安心就學募款活動
活動資訊
日期：113.11.16
地點：國立中央大學
主講：國立中央大學物理系 朱慶琪
活動照片
http://edu.ac.liu.phy.tw/other/itemlist/tag/%E9%9B%BB%E7%A3%81%E5%AD%B8#sigProGalleria0a03e3f351
桃園_南崁高中
活動資訊
日期：113.12.13
地點：國立中央大學物理演示實驗室
講師：物理演示實驗室 朱慶琪 陳志勳
活動流程
09：00-12：00 我的第一本電磁學導讀（看見磁力線）
13：00-14：00 磁鐵的排列、搖搖生電動手作
14：00-15：00 充電盤、漂浮鋁片
15：00-16：00 電磁學小盒子（搖搖生電、載流導線在磁場中受力）
活動內容
http://edu.ac.liu.phy.tw/other/itemlist/tag/%E9%9B%BB%E7%A3%81%E5%AD%B8#sigProGalleria4a333b4c60
台北_中山女中
活動資訊
日期：113.04.12
地點：國立中央大學物理演示實驗室
講師：物理演示實驗室 朱慶琪
活動流程
09：30-10：30 掌中光譜儀
10：30-12：00 電磁學小盒子（載流導線在磁場中受力、電磁學實驗）
活動內容
宇宙原力庫侖世界
111 秋季假日科學廣場
活動資訊
日期：111.12.17
地點：國立中央大學科學教育中心(綜教館203教室)
講師：國立中央大學科學教育中心講師 邱瀚陞
活動大綱
1. 宇宙原力是什麼？
2. 靜電是電磁力的一種
3. 靜電的吸引與排斥
4. 自製驗電瓶
5. 范氏起電器
6. 自製萊頓瓶
7. 靜電水母
活動紀錄
這次的假日科學廣場「宇宙原力庫侖世界」，響應聯合國的「基礎科學促進永續發展國際年」（IYBSSD2022），邀請到中大科教講師——邱瀚陞老師帶領大家進入「靜電」這個神秘的科學國度！
一開始，老師先讓大家運用桌上的材料，透過摩擦物體產生靜電，就是「摩擦起電」。接著，現場進行了一場比賽，每一組要設法利用帶電物體讓桌上的鋁罐掉到地板上，大家都熱情的要贏得比賽，現場氣氛也相當熱絡！
接下來是驗電瓶的實驗，大家都非常用心的製作。驗電瓶是透過正負電荷的分離或中和，造成瓶內的鋁箔紙開合的現象。邱老師也教導大家用各種方式，讓驗電瓶能變得更靈敏，小朋友們也都驚訝於鋁箔紙產生的變化。
活動的尾聲，老師利用范氏起電器以及萊頓瓶，把現場參與者集結起來，藉由讓所有人牽手、接觸的方式，來體驗「被電到」的感覺，在所有人都被電到的瞬間，大家同步發出尖叫聲，活動也到達最高潮。最後雖然已經超過活動時間了，漢堡哥哥還是利用最後一點時間，用尼龍繩製作靜電水母，大家都在體驗自製的靜電玩具時，老師也詳細的再次介紹今天所有實驗的玩法，現場氣氛非常活絡！
活動照片
http://edu.ac.liu.phy.tw/other/itemlist/tag/%E9%9B%BB%E7%A3%81%E5%AD%B8#sigProGalleriae13fab854e
門多西諾馬達
111春季假日科學廣場 門多西諾馬達
活動資訊
日期：111.06.04
地點：國立中央大學科學教育中心(線上課程)
講師：彰化縣南鎮國小 曾秋雲
活動大綱
1.門多西諾馬達製作
2.門多西諾馬達原理介紹-電磁學
3.門多西諾馬達探究的方式-磁鐵數量、光的強度等
活動內容
http://edu.ac.liu.phy.tw/other/itemlist/tag/%E9%9B%BB%E7%A3%81%E5%AD%B8#sigProGalleria1ce9374b34
e起探究3
目的
瞭解磁鐵與金屬有相對運動時，如何產生渦電流(eddy surrent)，以及楞次定律(lenz law)如何解釋磁煞車效應。
實驗
實驗裝置：約一米長的鋁管一枝，垂直站立。強力磁鐵(neodymium magnet, 釹鐵硼磁鐵)、乒乓球各一只。
1.讓乒乓球在鋁管中自由下落，觀察下落的情形。
2.讓強力磁鐵在鋁管中自由下落，觀察下落的情形。
3.比較兩實驗的差別。
原理思考
為什麼掉落的速度會有差別呢？
磁鐵運動時造成週遭磁通量(magnetic flux)的變化，因此在鋁管內部產生感應電動勢(induced emf )形成渦電流(eddy current)，此時，渦電流產生的磁場方向與磁鐵的磁場方向相反，磁鐵受到相斥的作用力、也就是阻力，因此造成磁鐵以較慢的速率落下。
討論
1.若置換成其它材質（ex. 塑膠、鐵、銅…）的圓管，則會有何種情形發生？
2.相同材質不同管徑對其掉落速度影響為何?
3.若在磁鐵上施加重物，則磁鐵下落的速度是否會改變？
關於實驗
參考資料
“University Physics", Rev. ed., John Wiley & Sons, 1995, USA., Ch31.
製作
v.1 曾助理
指導老師
朱慶琪
撰稿
黃時霖、朱慶琪
磁鐵太空漫步
目的
瞭解磁鐵與金屬有相對運動時，如何產生渦電流(eddy surrent)，以及楞次定律(lenz law)如何解釋磁煞車效應。
實驗
實驗裝置：約一米長的鋁管一枝，垂直站立。強力磁鐵(neodymium magnet, 釹鐵硼磁鐵)、乒乓球各一只。
1.讓乒乓球在鋁管中自由下落，觀察下落的情形。
2.讓強力磁鐵在鋁管中自由下落，觀察下落的情形。
3.比較兩實驗的差別。
原理思考
為什麼掉落的速度會有差別呢？
磁鐵運動時造成週遭磁通量(magnetic flux)的變化，因此在鋁管內部產生感應電動勢(induced emf )形成渦電流(eddy current)，此時，渦電流產生的磁場方向與磁鐵的磁場方向相反，磁鐵受到相斥的作用力、也就是阻力，因此造成磁鐵以較慢的速率落下。
討論
1.若置換成其它材質（ex. 塑膠、鐵、銅…）的圓管，則會有何種情形發生？
2.相同材質不同管徑對其掉落速度影響為何?
3.若在磁鐵上施加重物，則磁鐵下落的速度是否會改變？
關於實驗
參考資料
“University Physics", Rev. ed., John Wiley & Sons, 1995, USA., Ch31.
製作
v.1 曾助理
指導老師
朱慶琪
撰稿
黃時霖、朱慶琪
帶電流導線在磁場中的運動
目的
燈絲在點亮時，有電流通過。此時若加上磁場會有什麼現象。
實驗
實驗裝置：將白熾燈泡通以交流電，在旁邊加上磁鐵，觀察燈泡內的變化。
原理思考
將燈泡在通以交流電後，為何靠近磁鐵後發現燈絲的形狀改變，但遠離磁鐵又會復原狀？
燈絲可以視為帶電流的一段導線，放置於磁場中會受到F=ILB的作用力，使燈絲移動，而交流電的的方向不斷的改變，燈絲的受力方向也因此不斷的改變，造成我們看到的晃動現象。
討論
是否可將實驗結果更加清楚呈現？
(燈絲太細無法清楚辨識)
燈泡亮度與其結果是否有關？
1.可以，本實驗中使用之方法如下將燈泡調至最亮並加上燈罩(上方為空)，使用凸透鏡成像原理將燈絲之像成像至屏幕(白板、牆壁或其他欲展示處) 2.有影響，同一燈泡之亮度與其上通過之電流平方成正比，而電流大產生之磁場較大，若燈絲在燈泡內的固定方式相同，則理論上電流大晃動應更明顯。
關於實驗
實驗用的燈泡需使用有燈絲的燈泡，LED、日光燈管是看不到此現象的。
參考資料
製作
葉尚祐
指導老師
朱慶琪
撰稿
朱慶琪、葉尚祐
搖搖生電
簡介
利用手腕搖動使吸管中的磁鐵和線圈作相對運動，當磁鐵進出線圈的過程中將產生電磁感應，藉此來設計搖搖生電。
製作步驟
準備材料：吸管×1、橡皮筋×1、已剪切海棉塊×2、磁鐵×1、漆包線圈×1、LED燈×1、透明膠帶×1、雙面膠×1、剪刀×1。
1.將一根粗吸管剪斷約9cm 長，再將兩端各剪出V型缺口。
2.將磁鐵放入吸管中，吸管兩端用海綿塊塞住，再用橡皮筋套在吸管上V型缺口處當作固定用。
3.將漆包線圈線兩頭部分的漆用砂紙磨除，裸露出銅線的部分分別纏繞在LED燈的兩個電極處，注意裸露銅線不可彼此接觸避免短路，再將LED燈用透明膠帶固定於漆包線圈上
4.最後將吸管塞入已纏繞LED燈的漆包線圈中心的孔洞，用膠帶將吸管與線圈固定後，搖搖發電即製作完成。
操作要領
拿著吸管的一端沿著吸管的方向用力地重複搖動，且發電過程中若能降低周圍燈源的干擾，更能看出LED燈閃爍的效果。
教學使用方式
搖搖生電可讓學生探索:
“搖搖生電”的原因?
為什麼LED 燈光是一閃一閃的，而不是一直亮著?
控制燈光明亮強度的原因有那些?
簡易風力發電
簡介
利用風力使葉片轉動進而帶動磁鐵轉動與靜止的線圈產生電感應效應來設計簡易發電機。
製作步驟
準備材料：乒乓球×1、髮夾×1、寶特瓶蓋×1、強力磁鐵×2、吸管×1、漆包線圈×1、LED燈×1、透明膠帶×1、雙面膠×1、電風扇×1。
1.將乒乓球對半剪開並將邊緣剪成葉片狀，再將乒乓球中心穿洞並將髮夾穿過其中，髮夾頭留在球底再用熱熔膠黏牢。
2.吸管剪約2cm長，並於一端約0.5cm長處穿洞，左右各穿一個。
3.寶特瓶蓋左右兩側中間位置各穿一個3mm直徑的洞。刮乾淨鑽洞碎屑。
4.將漆包線圈線頭部分的漆用砂紙磨除，裸露出銅線的部分纏繞在LED燈的電極處，注意裸露銅線不可彼此接觸避免短路，再將LED燈用透明膠帶固定於漆包線圈上。
5.將吸管一端用雙面膠固定於寶特瓶蓋內蓋處，注意吸管上的穿孔必須與寶特瓶蓋上的穿孔連成一直線。
6.將髮夾穿過瓶蓋與吸管，將強力磁鐵夾住髮夾，置於瓶蓋中位於吸管上方，大約在瓶蓋正中。
7.將纏繞LED燈的漆包線圈用雙面膠固定於吸管上，如要使之更堅固可再用透明膠帶將線圈固定在寶特瓶蓋旁。
8.最後將已黏乒乓球葉片之髮夾穿過寶特瓶蓋與吸管上之孔洞中，簡易風力發電機即完成。
操作要領
將簡易發電機放置於風扇前時應與風吹的方向垂直，讓風能有效的帶動葉片使之轉動。
教學使用方法
1.將簡易發電機拿到電風扇前，藉由風扇的風帶動乒乓球葉片的轉動，就能讓LED燈發出閃光，藉此可讓學生探索風力發電的原因?
2.為什麼燈光是閃閃發光而不是一直亮著?
3.各個零件的作用?
4.影響電力強弱的變因。