分辨元素

在介紹元素性質與週期表之前一定先讓學生觀察這些常見的元素

共10種，有12個答案可以參考

第一輪每種元素觀察90秒，紀錄外觀特徵

較危險的物質，鈉、碘、汞都不能觸摸

也禁止打開觀察，放在離老師最近的桌子

90秒的跑台讓氣氛很熱絡~~

第二輪五分鐘開始就剛剛的外觀性質判斷是何種元素

「外觀特徵是客觀的，看到甚麼就寫甚麼...」

「判斷理由是主觀的，你有自己的理由，但這個理由必須有根據...」

開始有學生哀號，「很多根本分不出來啊~~」

第三輪五分鐘，可以就你想進一步檢驗的元素進行實驗

要聞(輕輕聞就好喔)、要敲、要捏、要折都可以(除了三種不能打開的金屬)，需要特殊器材的跟老師說

這一輪更好玩了

有學生偷偷跟我要電池和燈泡

很多人開始拿來畫、聽落在桌上的聲音(這個厲害~~)

第四輪剩下約15分鐘(我們一節50分鐘)把實驗報告完成

一節課的時間剛剛好~~

後續再花一節課的時間說明與整理

學生就對元素就更有感了

不會只是紙上談兵

吹不熄蠟燭

有時候就會搞一些沒有用東西...

設計了一個風扇來吹蠟燭

但永遠都吹不熄...

當火大的時候風也大，但火小時(快被吹熄時)風也變小

因為風變小，火又變大...

如此循環，風一直吹，但火永遠吹不熄

主要就是用一支NTC來控制風扇的大小

當NTC被蠟燭的火焰升溫時

電阻變小，拉高電晶體的B極電位

啟動連接在mosfet的風扇，風力就變大

反之，風力就變小

影片如下

電晶體無法驅動風扇

所以從E極拉一個訊號到mosfet的G極

原本C極做一個LED指示燈

這樣就搞出一個吹不熄蠟燭

這有屁用...

吸頂燈維修

平常都在修別人的東西

家裡的吸頂燈已經故障很久了

只要一開燈就會開始閃個5秒左右才會穩定

原本以為是LED燈的機板故障

全部拆下還是聽到答答答的聲音

這樣就確定是燈座裡的電子控制開關的繼電器無法正常閉合造成的

花了一番功夫才將燈拆下來(家裡只有一個男人的悲哀~~)

裡面這個電子控制器就是元兇

                                       

                                       

                                       

這個東西之前就用4017做過，其實就是單鍵控制開關

原理不難，要自己打造一個其實也行

但其實也沒必要，因為我也只會開三個燈

直接跳過控制器接線就可以了

用電表確認黃線和藍線分別控制2組和3組燈座

直接並聯接上電線連接上天花板的控制端(火線)和中性線就可以了

既然拆下了，當然燈罩、燈座也洗一洗

                                       

接下來又是痛苦的爬上爬下

搞定~~

熱膨脹的觀察與探究

這個教學也是第一次嘗試

每年都要有新嘗試，教學才有動力~~

一節課要完成三個觀察與現象解釋

第一個是冷熱水的交替感受

第二個用手加溫玻璃瓶觀察硬幣的跳動

第三個就是尿尿小童如何灌水與噴水的探究

前兩個觀察其實就是尿尿小童解法的重要提示與線索

這次的實驗報告就是一張白紙

是的！白紙一張

前兩個觀察大概10分鐘就可以解決

重點是第三個實驗的探究

一開始開放給學生自己去想，先寫出步驟再去嘗試

但可想而知就是一整個茫然~~

「前兩個實驗就是很重要的提示」我停止大家的動作說明

「原本陶偶裡面有空氣，先想辦法把空氣敢出來才能裝入水喔」

開始有同學想到加熱讓空氣膨脹

但空氣膨脹後水就可以進去了嗎？

一連串的師生對話與嘗試，第一關(將水灌入陶偶)幾乎都成功了

接下來第二關再把水噴出來

很多組直接將陶偶放入熱水...

「這樣看得出來有噴水嗎？你這麼做的原因是甚麼？」

所有動作(方法)都必須寫在實驗報告中，而且要敘明你這麼做的理由

「老師無法每一組去看，所以你一定要寫清楚，老師才能知道你是怎麼想的」

慢慢開始有很多組成功，看到學生獨力完成一個小小的探究

他們露出的滿足微笑就足夠了~~

回到實驗報告

學生闡述將水噴出的原因可以歸納成三種

1.小孔變大了

2.水膨脹了

3.氣體膨脹了

再花了20分鐘時間和學生討論這三種現象的科學原理與可能對應出來的現象

「這三個推論都符合科學，但都會造成'水噴出"的現象嗎？」

很多學生開始思考這兩個的因果關係

其實給一點提示學生就能獨立思考並得到大家都滿意的答案

最後再利用愛情溫度計來說明空氣膨脹和液體膨脹

「如果是液體膨脹，上去的液體體積應該明顯大於剛剛在下面的液體....但實際上...」

「沒有啊~~，應該是氣體膨脹比較有可能啦」

「而且如果加熱上半部，沒有接觸到液體…」

「冒泡了耶！」

我又微笑了~~