計畫摘要  

中央大學物理系約四年前成立物理演示實驗室，目的在藉由演示教學的導入，提升全校的普物課品質。目前開發的演示實驗已超過140 多項，應用於普通物理課教學，同時在網頁更新完整的e 化線上教材。目前網頁的點閱人數已超過四十萬人次，在Yahoo 及Google 以「物理演示」或「演示實驗」等關鍵字的搜尋下均列第一。雖然這些演示教具的對象主要是大一修習普通物理的學生，但我們在支援各種科教活動的經驗中發現，中學老師們對這些演示教具的需求不亞於大學教師。無燅有偶地，位於臺中一中的全國高中物理學科中心也在過去兩年發展了各種演示教材，並培訓了多位優秀的種子教師，其經驗及資源值得推廣至全國各地及各級學校。而在大眾科學教育機構方面，高雄的科學工藝博物館擁有豐富的大眾科學教育推廣經驗，近年來更致力將演示教具融入各種科普活動中，是科學教育不可缺少的專門機構。
本計畫中，我們結合了三方的優勢與經驗，於中央大學成立科普演示教材研發及推廣中心總部，另於臺中一中及高雄科學工藝博物館成立中、南部分部。透過演示教材種子教師的培訓，將科學演示活動推廣至全國各級學校及一般社會大眾。第一年的重心在教材的研發及種子教師的培訓，第二年的重心在各類科教活動的舉辦及教材推廣。以系統性的規劃內容及貫徹的執行力，全面提升科學教育的質與量。本計畫開發科學演示教具並推廣科普活動，研發科普演示教具、教材、講義、影片等超過數十項，科教活動估計觸及或參與人次估計如下：參與人次: 16 場教師研習活動，共402 人次教師參與。觸及人次: 以本國小學、中學自然科教師帄均任教4 班、每班40 人、每班使用3 次教具估算，觸及人次約402*4*40*3 約近20 萬人次，應達一定程度的影響與效能。

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111 秋季假日科學廣場

活動資訊

日期：111.11.13

地點：國立中央大學科學教育中心(綜教館203教室)

講師：國立台北健康護理大學講師 許兆芳

活動大綱

1. 介紹火箭的動力來源
2. 解說市售玩具火箭的結構
3. 製作和玩具火箭原理相同的小玩具(滴管與吸管)
4. 紙杯空氣火箭

5. 如何調整材料、外型使火箭飛得更高更遠
6. 自行動手嘗試

活動紀錄

這場活動是由中大科教與物理系主辦的倒數第三場假日學廣場系列活動，由國科會協辦響應世界基礎科學促進永續發展國際年(IYBSSD)，好多位小小火箭科學家齊聚一堂，跟著毛毛蟲老師一起進入神秘的火箭世界。老師一開頭就提到今年(2022)是台灣太空發展元年，接著簡述火箭相關歷史知識後，就進入了小朋友都曾有過的邪惡念頭--玩具拆解！毛毛蟲老師將自己帶來的火箭玩具拆解，讓大家了解火箭內部構造以及氣壓運作原理，並自行畫出解剖圖，用淺顯易懂的方法帶出許多科學相關知識，有趣的氛圍下讓小朋友們積極分享自己的想法，這場活動裡，舉手發言不再是有壓力的恐怖過程。
具備相關知識後，終於開始動手做啦！老師帶大家做了氣壓火箭與紙杯空氣火箭，希望從實做中發現問題與修正，雖然只是握在手中小小的玩具，但其中的氣密、空氣儲存量、發射角度到尾翼設計等等，都會對飛行產生影響，透過每一次發射結果的分析，並觀察他人互相討論，找到最適合火箭的比例與重心，也很開心每位小朋友都順利完成屬於自己的火箭發射，讓活動充滿笑聲地圓滿結束。
活動的最後，就如同朱慶琪老師提到的：「外行看熱鬧，內行看門道」，進教室前到最後可以為火箭的飛行做出一些分析，讓科學在小朋友心中萌芽。希望今天做的玩具就像五月天頑固MV裡的火箭一樣，乘載著夢想和堅持，讓大家未來勇敢飛翔。

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111 秋季假日科學廣場

活動資訊

日期：111.10.22

地點：國立中央大學科學教育中心(綜教館203教室)

講師：中國文化大學教授 鄒忠毅

活動大綱

1. 柏努利定律(吹錢幣)
2. 光線繞射(光碟片)
3. 製作陀螺(光碟片與彈珠、光碟片與原子筆)
4. 製作翻身陀螺(錢幣)

5. 慣性(抽鈔票)
6. 靜電(紙鈔轉動)
7. 絕熱膨脹(寶特瓶、酒精)

等

活動紀錄

相信大家都曾嚮往過小說、電影中的魔法世界裡，那些字句與畫面所描述、呈現出的魔幻場景，不只增加了我們對這個平凡世界中的想像，也豐富了我們無限可能的創造力。這次，中國文化大學光電物理學系的系主任鄒忠毅老師，人稱「鬍子拉拉教授」，受邀來到中央大學理學院科學教育中心朱慶琪主任所舉辦的「假日科學廣場」，帶領大家進入他的物理魔法世界，讓所有小朋友及家長都沉浸在探究神奇物理現象的氛圍之中。本活動也響應聯合國的「基礎科學促進永續發展國際年」（IYBSSD 2022）活動，期待能紮根科學、永續發展。

由「柏努利定律」起頭，鄒老師用不同的角度吹錢幣，讓錢幣從桌邊飛起來翻面，藉由這樣有趣的演示激起大家的好奇心，再用簡單易懂的解釋讓大家理解其中的原理。接下來的實作是利用手電筒照光碟片，透過光線繞射而產生彩虹的效果，讓所有人嘖嘖稱奇，整個活動現場也在這樣的燈光效果下，熱絡了起來。

接著鄒老師分別使用彈珠及原子筆，配合光碟片中間的小洞，做出大家最熟悉的陀螺，不只小朋友們，連家長也感覺重溫了童年時期的美好回憶，大家都玩得不亦樂乎。另外，鄒老師還在光碟片上間隔貼上不同顏色的色紙，讓陀螺在旋轉的時候產生「混色」的畫面，玩樂時同時思考色彩的原理，除了讓小朋友們發揮自己的創造力與美感來製作自己的陀螺，更增加了親子間及師生之間的互動。

隨著鄒老師彈奏烏克麗麗的節奏，活動也進入了後半場。首先，鄒老師教大家用硬幣做陀螺，他利用一大一小的錢幣及泡棉膠，做出了相當有名的童玩「翻身陀螺」，用這樣簡單、易取得的材料組合出如此多神奇的玩具，看來物理的世界果真如魔法一般！而除了硬幣，鈔票也可以拿來施魔法，鄒老師將鈔票立於支架上，再用摩擦過的塑膠尺吸引鈔票轉動。接著，老師又將鈔票壓在兩個裝滿水的寶特瓶下，在寶特瓶不倒的情況下將鈔票快速抽出來。雖然只是很簡單的「靜電」和「摩擦力」的原理，但老師不用艱澀的數學公式或物理原理來解釋，而是選擇做實驗，再加上他生動、有趣的講解，讓大家邊玩樂邊學習，也成功吸引了在場所有人的目光，激發起大家想要學習的心。

上述這些實作材料都是日常生活中常見的物品：硬幣、鈔票、寶特瓶、光碟片及原子筆等等，但鄒老師卻能用如此平凡的生活用品，配合簡單的物理原理來製造出各種東西，充分展現想法及創意。本次「魔法少女理子和隨從魔法師的第一堂課」的活動，就是希望參與者能夠透過這位厲害的老師的帶領下，在魔法世界的氛圍中，了解物理的奧妙，相信無論是在現場實體參與活動的大小朋友，還是在家裡自備材料參與線上直播的網友們，大家跟著鬍子拉拉教授，都度過了快樂的周末午後！

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活動資訊

日期：111.10.29

地點：國立中央大學

活動流程

活動內容

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