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改變世界的科學定律：與33位知名科學家一起玩實驗

為了解決氣球動力車製作的問題，作者川村康文 這樣論述：

　　「人類歷史其實就是一部科技發明與發現史。」   　　重力、浮力、動力、引力、電力、磁力…… 　　看看科學家們是如何在各種實驗中發現足以改變世界的定律。   　　從歷史入手，讓大家更容易了解此原理的來龍去脈，之後再親手進行實驗，深刻體會原理在現實中的實際運用。 　　 　　阿基米德、伽利略、牛頓、伏打、安培、歐姆、焦耳、愛迪生、愛因斯坦……跟這33位科學家一起，探討理科實驗的魅力所在吧！   　　●阿基米德——「給我一個支點，我就可以舉起整個地球」在敘拉古戰爭中，利用製作的投石機擊退羅馬海軍，同時發明了阿基米德式螺旋抽水機。   　　●伽利略‧伽利萊——天文學之父、科學之父，科學實驗方法的

先驅者之一，發現了單擺的等時性、自由落體定律、加速度的概念、慣性定律。   　　●艾薩克・牛頓——自然哲學家、數學家、物理學家、天文學家、神學家。發現萬有引力、二項式定理，之後又發展出微分以及微積分學。完成了世界知名的「牛頓三大定律」。   　　●麥可・法拉第——成功使氯氣液化並發現了苯。提出法拉第電解定律。其所最早發現量子尺寸的觀察報告，亦被視為奈米科學的誕生。   　　望遠鏡原來是這樣發明的？ 　　只靠一根吸管就能輕鬆將人抬起？ 　　用鉛筆也能做電池？ 　　從歷史上科學家的故事中，找出的101個實驗方法，實際動手來進行吧！   　　◎ 阿基米德浮體原理 　　浸在流體中的物體，僅會減輕該物體

乘載於流體的重量部分。   　　◎ 自由落體定律 　　認為物體會都以相同速度落下，即使物體較重，也不會因為重力而加速落下。   　　◎ 慣性定律 　　一個靜止的物體，只要沒有外力作用於該物體上，該物體就會持續維持靜止。   　　◎ 萬有引力 　　牛頓發現「克卜勒三大定律」適用於說明繞著太陽公轉的地球運動與木星的衛星運動的方程式，因而發現了「萬有引力定律」。   　　◎ 伏打電池 　　伏打電池是一種電力為0.76 V的一次電池。正極使用銅板，負極使用鋅板，使用硫酸作為電解液。   　　◎ 安培定律 　　「安培定律」是一種用來表示電流及其周圍磁場關係的法則。磁場會沿著閉合迴路的路徑補足磁場的積分，

補足的積分結果會與貫穿閉合迴路的電流總和成正比。補足磁場則會以線積分的方式進行。   　　◎ 焦耳定律 　　由電流所產生的熱量Q會與通過電流I的平方以及導體的電阻R成正比（Q ＝ RI 2）   　　◎ 廷得耳效應 　　當光線通過膠體粒子時，光會出現散射現象，因此用肉眼就可以看到光的行走路徑。   　　◎ 光電效應 　　振動數為V的光固定擁有hv的能量，金屬内的電子會吸收該能量，因此電子所得到的能量為hv，當可以將電子從金屬内側搬運至外側的必要能量W（功函數）較大時，電子就會立刻被釋放出來。   　　◎ LED的原理 　　LED是將P型半導體與N型半導體接合而成的物體。稱作PN接面。P型半導體

是由電洞（正電）搬運電，N型半導體則是由電子（負電）搬運電。P型的電位比N型的電位來得高時，P型内部的電洞（正孔）會流向負極，N型内部的自由電子則會流向正極。   多位科普專業人士誠心推薦（依首字筆畫排序）   　　姚荏富（科普作家） 　　張東君（科普作家） 　　陳振威（新北市國小自然科學領域輔導團資深研究員） 　　鄭國威（泛科學知識長）

氣球動力車製作進入發燒排行的影片

STEAM教育融入魔術科學營隊之研究

為了解決氣球動力車製作的問題，作者陳威儒 這樣論述：

魔術一向是個相當能引起學生學習興趣的項目，用魔術來包裝學習科學與數學，可以很容易的讓學生體驗並同時學到學科知識。讓學生用魔術學科學並結合STEAM教育的想法，來自於與研究者接觸之魔術教育團隊經歷多年的魔術教育經驗，發現這樣的學習模式與STEAM教育的理念有許多地方不謀而合。 本研究採質性研究為主，量化研究為輔之個案研究，探究STEAM教育如何融入魔術科學營隊課程。本研究目的旨在探討STEAM教育融入魔術科學營隊的教學流程、STEAM教育融入情形、對學生學習態度的影響以及過程中遭遇的問題。 營隊為期一週，本研究進行兩梯次，由兩位不同教師授課，課程內容及進度皆相同。研究對象為

20位國小一至四年級學生，男生8人，女生12人。研究結果發現課程教學流程採「觀察—探討—魔術—科學—統整」進行，營隊符合STEAM教育的精神並大量使用STEAM教學策略，學習態度採李克特五點量表問卷，答題平均數為4.31顯示學生學習態度顯示正向積極。遭遇問題的解決方案包含簡化魔術道具操作步驟，在道具製作課程因人數較多造成課程延遲，故在課程設計上需要加入一個時間較短的課程與其搭配，並在故事編寫課程中學生反應不佳，讓未來進行故事編寫課程時，加入提示引導步驟，並且由教師循序解說，以供學生發揮。

圖說生活文明史 (8冊)

為了解決氣球動力車製作的問題，作者富蘭克林‧瓦特 這樣論述：

　　船的故事 　　為了渡河和載運貨物，幾千年來，人類從竹筏、帆船、蒸氣船發展到潛水艇、遊艇、航空母艦等。各式各樣不同用途的船隻，穿梭在地球的各個水域；而為了充分利用海底資源，更有可能造出以太陽能為動力的未來船。本書提供了詳細的、精美的船形演變插圖和說明，讓讀者了解船的演進軌跡。　　飛機的演進　　為了追求飛翔的夢想，人類設計出各種拍翼機、熱氣球、滑翔翼、直升機、噴射機……在空中來去自如。本書從人類飛行的夢想開始到未來飛行器的樣式，以精細的插圖配上清晰的文字說明，依年代先後，詳細介紹飛機的演進過程。全書以圖為主，文字為輔，輕鬆易讀。　　發明簡史　　日常生活中的每一樣物品，從火、筆、紙

、車、電，到工具、機械……等，都是前人智慧的結晶。本書從原始文明開始，到未來的科技發展，以精細的插圖配上清晰的文字說明，依年代先後，詳細介紹人類文明進步的軌跡。全書以圖為主、文字為輔，輕鬆易讀。　　形形色色的車　　哪個民族最早興建鐵路運輸系統？火車在什麼時候出現？腳踏車是誰發明的？第一次賽車在哪裡舉行？什麼是磁浮列車？……你了解陸上運輸從馬車、鐵路、汽車、大量生產、太陽能動力車……的整個發展過程嗎？本書讓你對運輸交通的演進一目了然。　　城市巡禮　　一個城市的形成需要哪些條件？以前的城市和現在有什麼不同？未來的城市可能是什麼樣子？來一趟「城市巡禮」，你會對古今中外的各大城市有更深入的認識，並且進

一步了解未來城市的發展。本書以精密的剖面圖為主，配上簡要的文字說明，輕鬆易讀。　　服飾博覽 　　最早，人類穿衣服是為了保暖，然後才是講究美觀；現在則是追求時髦。本書以細緻、典雅的手繪圖，精簡的文字說明，讓讀者對歷來各個民族、各個時代的服飾在質料、樣式、剪裁、功能……等的發展過程有一深入的了解，並預測未來服飾可能具備的特殊功能。　　神奇的醫學 　　在石器時代，頭痛了怎麼辦？埃及木乃伊怎麼製作？心臟如何進行移植？什麼是屍體冰凍法？誰最早使用麻醉法……以上的問題你都可以在本書裡找到答案，並且進一步了解醫學從巫醫、草葉、手術、疫苗、抗生素、冷凍法……的發展過程，全書以細緻插圖為主、文

字為輔，輕鬆易讀。　　運動大觀 　　古代人做什麼運動？奧林匹克運動會是誰創辦的？保齡球為什麼有十隻瓶？歷年來有哪些體壇英豪？……以上的問題你都可以在本書裡找到答案，並且進一步了解各種競力、球賽、追、趕、跑、跳……的運動發展史。全書以細緻插圖為主，文字為輔，輕鬆易讀。　　民生報、兒童文學學會舉辦「好書大家讀」入選好書。

陽光國小STEAM主題統整課程實施之個案研究

為了解決氣球動力車製作的問題，作者陳艾文 這樣論述：

本研究旨在探究南部的陽光國小（暱稱）實施STEAM主題統整課程之情形。具體之研究目的為：探討一所實驗學校的STEAM主題統整課程發展歷程、學生學習STEAM主題統整課程後學習表現的改變，以及陽光國小教育人員實行STEAM主題統整課程時所遭遇困難與解決策略。 本研究採用個案研究法，以陽光國小作為研究場域，透過文件分析法、觀察法及半結構式訪談法進行之。研究過程中，為深入探討課程實施的真實情形，研究者進入陽光國小觀察學生的成果發表，訪談校長及三位參與STEAM主題統整課程的教育人員，並且透過實驗教育經營計劃書、成果展觀察紀錄及訪談資料作為質性資料的分析與歸納。本研究所獲致的結論如下：一、

陽光國小課程設計是以學生的生活場域作為主題，使學習內容能與真實世界連結。二、 陽光國小發展STEAM主題統整課程後，讓教師在課程設計的專業能力有所提升。三、 陽光國小以協同教學實施STEAM主題統整課程，促進教師的專業能力。四、 陽光國小實施STEAM主題統整課程後，能提升學生的學習興趣及培養學生多元的能力。五、 陽光國小教育人員實行STEAM主題統整課程時所遭遇的困難與解決策略 :（一） 陽光國小STEAM領域師資不足，以增聘STEAM領域專長的師資，累積STEAM教育的人才庫。（二） 陽光國小教育資源與設備缺乏，師生共同協力籌措經費。（三） 因COVID-19疫情導致部分ST

EAM課程取消，教師需調整課程的學習任務。 研究者根據上述結論，提出三項建議，以供學校推動STEAM主題統整課程之參考：一、 學校宜採用專業社群、工作坊、研習或是進修STEAM相關課程，補足國小教師跨領域的專業知能。二、 學校與非營利組織達成合作夥伴關係，協助提供STEAM課程所需的軟硬體設備，減少經費不足的問題。三、 學校面對疫情需調整課程的規劃，可將實作課程暫緩或調整學生學習任務。