學理化作甚麼?

 還記得十多年前接設備組的時候經常臨時被老師叫去修東西

「林宣安~~，單槍動不了了啦!」有位老師上課約十多分鐘時叫我過去班上

班上的同學就眼睜睜的看著老師怎麼處理

我上去看了一下，小聲地對他說

「老師~~，插頭沒插...」

他是理化老師...這堂課是電學...

班上學生表示...

這件事讓我印象非常深刻

我們念了好多書，通過了好多考試

為的是甚麼？

如果這些知識無法運用在生活中

我們怎麼教育這些下一代？

不只理化，其實所有學科皆然

當初開始玩具醫生也是想訓練自己到底有多少實戰能力？

我們不怕自己能力不足，不足，學就好了

怕的是以為自己能力很足，不需要再學了

所以很多事情想當然耳之後就結束了

不斷不斷提醒自己這件事情

即使教了二十多年依然用菜鳥的心態在這份工作上...

繩波現形

這是老教具了~~

十多年前就做過

詳細原理可以參考這篇，就不再多說了

這次利用氣球座來製作新版

方便日後研習大量複製

基本上就是組裝而已，看圖就知道

旋轉的部分用減速馬達來驅動

利用可調電源就可以方便控制速度

速度越慢，看到的波長越短(為什麼??)

圓筒塗上白線，相隔約1公分

                                       

                                      

                                       

                                        

                                        

旋轉圓筒就可以呈現不同張力彈性繩的波長(模擬，非真正的波長)

左邊較鬆，右邊較緊

影片如下

因為在日光燈下拍攝，頻閃現象加上錄影機的頻率，讓波形很不明顯

可以看到背後的白線感覺上動得很慢，其實轉速還蠻快的

注意事項：

在日光燈下要留意頻閃的現象可能造成一些不一樣的結果

建議可以在自然光底下實驗或是打上無調光的直流電LED燈或一般白熾燈泡

浴室水龍頭構造

換下了一個浴室用的水龍頭

就讓它貢獻一下大體提供我們解剖吧~~

這種水龍頭主要就兩個構造

一個是中間那個調整出水方向的拉霸

還有上方的把手

底部用一字就可以跟上面的拉霸分離

拉霸要用老虎鉗固定，不然跟著下方的塞子一起旋轉就拆不下來了

                                      

分離後再旋開上面的固定座

就可以取出活塞

龍頭裡面有兩個通道，活塞可以控制由下方或上方的蓮蓬頭出水

可以看到通道裡面都生鏽了

雖然可以用，但也是到了該換的時間

上方的把手中間有一個圓孔，通常用紅藍的冷熱水標誌遮住

拆開就可以看到裡面有一個內六角螺絲

旋開後通常把手就可以取下

但這一個把手裡面已經被水垢整個黏死

只好硬破壞它了~~

把手內部就是關鍵的陶瓷心

這個陶瓷心是可以替換的

若是出水不順或無法關緊

通常換掉這個就可以了

五金行有賣，價錢比整個換掉要便宜太多了

                                       

                                       

既然都壞了就繼續拆這個陶瓷心吧

裡面有三個孔，分別是冷水、熱水和混合出口

內部有一個水滴型的開口緊貼著這三個通道

旋轉把手就可以控制冷熱水的開口大小了

簡單又耐用的構造

整個零件就像這樣

拍張遺照

送入回收車囉~~

方便測量的水壓計

之前製作的簡易水壓計是利用U型管的高度差來代表水壓

比對漏斗進入水中的水深就可以畫出P和h的關係圖

做過許多次，只要保鮮膜不要進水

保持良好的密封效果

結果都呈現漂亮的線性

換成鹽水測試也很漂亮

(以上數據感謝彰化輔導團的提供)

但測量的時候需要兩個人才能方便測量

其實也算是簡單的實驗

今天偶然發現一個有趣的水壓測量器

觀察了一下，基本上就是一端閉口

利用水壓和內部空氣的平衡設計出來的

這馬上就可以複製，還可以更好~~

拿一段塑膠管固定在直尺上

另一端需要有一個空腔讓水壓可以壓縮空氣

理論上空腔越大，水可以上升的高度也可以越高

相對準確度也可以比較好

這個空腔可以利用針筒來改變大小

也可以當作一個變因來操作

重點是，水上升到塑膠管內的讀數和水深可以同時讀出來

非常方便的裝置

但缺點是水深10公分之後線性就不明顯了(其實也不算是缺點啦)

有興趣的老師可以發展看看囉~~

基本電路連接與測量

電學如果只剩計算和考試...

已經連續好幾年的電學介紹完電壓、電流、電阻的定義之後

每節課都是在實驗室中渡過

今年不玩電流急急棒

直接給任務接出電路

器材自己拿，過程自己組去討論

我們的腳踏車王子又感興趣了

請他上來畫出連接的方法讓大家觀摩

再比較你自己和其他組畫出的連接

看不懂嗎？這時就要轉化為標準電路圖了

中間的過渡就是希望學生體會到符號使用的重要性

並觀察串聯與並聯的差異

最後測量LED的電壓和電流

並算出電阻

比較各組的數字幾乎都不同(非歐姆導體)

再從這邊引出歐姆定律的概念

這次掙扎地考慮到底要用標準伏特計、安培計來測量

還是直接用三用電表

考量考試的出題型式，還是決定先讓學生練習標準指針式的電表

「我們再來做一個三用電表的實驗好嗎？」寫完實驗報告之後我問學生

「老師~~可以了！夠了！讓我們休息一下吧...」學生已經做實驗做到快崩潰了

但問他們要不要調整上課的方法(書面不記名)

又一堆人希望保持目前的模式

真是讓人精神錯亂啊~~