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科學玩具・彈性位能
魔術蝴蝶
兩段鋁線、一條橡皮筋、一對紙翅膀。把蝴蝶轉幾圈夾在手心，一放開，它就拍著翅膀飛出去。科學玩具社的教材，也是物理實驗課的作業：拍一支 10 秒的廣告短片，展示紙蝴蝶的神奇之處。
- 2 段鋁線22 公分與 15 公分
- 1 條橡皮筋儲存能量的地方
- 4 個步驟折頭部、繞身體、勾橡皮筋、貼翅膀
- 10 秒學生的廣告短片作業
學生拍的示範影片：轉緊、捏住、放手。
放手
一放開
它就飛走了
把蝴蝶的前端轉幾圈，橡皮筋就被扭緊；用手輕輕捏住，一放開，翅膀啪啦啪啦地拍動，蝴蝶飛了出去。
為什麼會飛
能量藏在扭緊的橡皮筋裡
- 彈性位能轉動蝴蝶前端，橡皮筋被扭緊，能量就儲存在橡皮筋裡。
- 能量轉換一放手，橡皮筋鬆開，彈性位能變成鋁線骨架和翅膀的動能。
- 拍動與旋轉翅膀快速拍動、旋轉，把輕輕的紙蝴蝶帶離手心。
怎麼做
四個步驟
- 01
步驟 1
折出頭部
用尖嘴鉗把 15 公分的短鋁線從中間對折，兩條線保持平行，再照圖扳開兩端，折成前翅的骨架。
- 02
步驟 2
繞出身體
22 公分的長鋁線中段繞在免洗筷上，繞出一個小圓圈，剩下的部分照圖折成身體；小圓圈要和身體垂直。
- 03
步驟 3
勾上橡皮筋
把頭部的對折端穿進小圓圈，橡皮筋勾在身體下端的凹處，往上繞過頭部後再勾回去。
- 04
步驟 4
貼上翅膀
剪下翅膀，用強力膠貼在鋁線上。翅膀稍微往前偏，轉動時更能飛起來。
想一想
橡皮筋會變熱
也會變冷
教學手冊留了一個小實驗：把橡皮筋很快地拉開，馬上貼在臉頰上，會覺得溫溫的；拉著等它回到室溫，再很快地放鬆，貼上臉頰，反而覺得涼涼的。
拉開橡皮筋時，我們對它做功，一部分能量變成了熱；放鬆時正好相反。扭緊蝴蝶的橡皮筋，也是在做同樣的事。
- 特殊任務：廣告短片。 拍一支 10 秒以內的短片，展示紙蝴蝶的神奇之處：可以夾在書裡、卡片裡，也可以放在手心再放開。
學生的廣告短片
紙蝴蝶的神奇之處
放手
捏著翅膀，一放開就拍著翅膀飛走。
從樓梯間飛出去
在走廊放飛，蝴蝶落在樓梯上。
翅膀設計
換一對翅膀
就是另一隻蝴蝶
骨架都一樣，翅膀的圖案可以自己設計。
紫色翅膀
紅色翅膀
藍色翅膀
翅膀的輪廓排版
學生會學到什麼
做完之後會知道
- 彈性位能。扭緊的橡皮筋儲存能量，鬆開時釋放出來。
- 能量轉換。彈性位能變成動能，最後變成熱和聲音。
- 做功與熱。很快拉開橡皮筋會變熱，很快放鬆會變涼。
- 動手的精準度。鋁線差幾公釐，蝴蝶就轉不順、飛不起來。
- 用影片說故事。10 秒的廣告短片，要想清楚怎麼拍才有驚喜。
教學手冊
科學玩具社的教學手冊
教學手冊第 1 頁：原理、材料與步驟 1、2
教學手冊第 2 頁：步驟 3、4 與骨架的形狀
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