教材名称玩玩具学物理-件.DOCVIP

教材名稱：玩玩具學物理 組別：乙組 配合單元：八年級光、力與運動 壹、教學主題 一、藉由偏振片與旋光性質的操弄與組合，讓學生可以探索光的基本特性。 二、經過自行創製模型的操作與觀察，讓學生得以看見另類的分光效果。 三、利用數學幾何方法來驗證過程中看到的現象，將理論與實務結合。 四、可親手操作的教具留在身邊，隨時可以證明理論及檢驗想法。 五、讓學生察知科學與生活的結合，建構屬於自己的科學知識與應用發展。 貳、教學對象 八年級學生（國中二年級延伸課程） 參、設計理念 一、利用親手製作的光學組合模型將「科學教具探究與研發」融入動手操作的課程，透過手眼的操弄來形成認知衝突，讓課堂中的學生眼見為憑，採取「做中學」的方式來引導學習。 二、製作簡易的玩具來體現課室中所發現的原理原則，證明知識並非只有單純的文字表象，延伸出現代科技與先人智慧的結合，並將知識具體化。 三、營造趣味學習的環境，利用高互動的挑戰性問題，以簡易的數學方式來辯證與推論，讓學習者能歸納分析出角度相關智識，符合科學探究過程。 四、透過詰問、，， 伍、教學活動與流程 第一節 教學流程 時間 使用教具 相關照片 ※事先準備 １、偏振眼鏡 ２、液晶螢幕 ３、透明光碟盒 ４、偏振穿透魔術筒 　　圓筒造型第一代 ５、偏振穿透魔術筒 　　圓筒造型第二代 ６、印製學習單 授課內容課程、流程與教學說明 詳見： 捌之一「偏振片的作用原理」捌之二「偏振中的雙折射與光彈性」 ※教學前引導 Ａ、從人類與其他動物雙眼的位置分佈來分析立體視覺的形成。 Ｂ、再從學生看3D立體電影的經驗來切入，暢談電影科技與立體視覺。 Ｃ、如何從平面變成立體？透過特殊的偏振眼鏡小活動來引發興趣。 ３ 偏振眼鏡 完成教學目標一完成教學目標二準備一整個班級需要使用到的素材以每人兩支為佳 ※教學活動 １、引導學生發表在偏振眼鏡上的使用經驗，將授課內容的觸角延伸到生活中。傾聽他人的發表及評論。鼓勵學生提出自己的看法。 ２ 裸眼看立體電影是模糊的解釋一下為什麼會這樣？ ２、利用從科博館取得的偏振眼鏡介紹立體眼鏡與立體電影成像原理。經由人手兩支眼鏡的操弄，使所有學生均能觀察到光線穿透偏振片時的變化，引起好奇心。接下來簡介一些延伸知識作為學生延伸學習與操作時的橋樑。解釋光是電磁波的一種，並展示電場、磁場與光前進方向垂直的橫波圖形，分析光的橫波性質。解釋偏振片的作用原理及內部分子結構。觀察各種自然與人造的光源，並觀察物體表面的反射光，辨別與裸視時的不同。學生將觀察到的現象紀錄在學習單上。 １５ 偏振眼鏡、學習單一 針對偏振的原理及現象進行介紹，引導學生觀察數位媒材上的資訊 完成教學目標三光是一種橫波的概念解釋圖國二生應該不難理解偏振變暗時，再轉90度便會變亮鏡內的長鏈分子也會吸收部分能量 ３、讓學生實作偏振在生活中的其他應用，看看還有什麼地方也使用了偏振片，拉近它與學生之間的距離。介紹有哪些昆蟲的眼睛也有偏振的效果，藉以辨識方位。透過光彈性的操作活動，觀察透明物質內應力分布的情形。延伸思考：偏振片的旋轉角度會不會造成觀察上的影響呢？學生將預測及觀察到的現象紀錄在學習單上。 １０ 偏振眼鏡、液晶螢幕、透明光碟盒、透明膠帶、學習單二 完成教學目標四透過偏振片原本可以觀察螢幕影像旋轉90度以後就變成漆黑一片光彈性（photoelasticeffect）的現象 ４、由教師示範偏振片魔術盒，讓學生思考、討論並設計組合圖。關於各偏振片的組合軸向，不宜直接給答案，，。教學提示：上下偏振軸一定要互相垂直。過程中可依學生程度給予提示。發表時以分組競賽的形式進行，並給予正向增強物，鼓勵學生發表。 ５ 偏振片魔術盒、偏振片 授課內容課程、流程與教學說明 詳見： 捌之三「偏振片魔術盒」捌之四「偏振穿透魔術筒」 中間的三角形黑影其實並不存在這是上一個活動的延伸問題可使學生思考其中緣由 ５、展示另一種造型且製作更簡易的偏振穿透魔術筒(圓筒造型)，給予另一種感官刺激。引導學生回到科學史上的發展。科學史的演變就像生物一樣是流質的、不斷進化的，也是長時間努力的結果。分享教師本身的研發經驗與創作歷程。將探究過程的經驗轉移到學生們的身上，讓他們也有機會複製、模仿，甚至是揣摩這個歷程。融入情意的教學會更具說服力鼓勵學生提出自己的看法。 １０ 偏振穿透魔術筒(圓筒造型第一代)、偏振穿透魔術筒(圓筒造型第二代) 偏振穿透魔術筒(圓筒造型第一代)使用透明寶特瓶瓶身偏振穿透魔術筒(圓筒造型第二代)使用更為便宜的海報管 探究過程不見得可以做出成果，可是讓學生走一次科學產生的歷程，學會使用科學方法去分析、比較。遠比獲得