• 2018.11.19
    星期一

尋找STEAM蹤?:認識水之源

[2018.11.19] 發表
圖a
圖b
圖c
圖d
圖e

【明報專訊】剛於9月開幕的兒童探索博物館,專為兒童而設,有不同區域,有些適合幼兒、有些適合小學生,其中以探索及「愛耗大自然」中認識水的「水之源」是裕翀待得最久的區域,他說:「很開心呢!可以親身體驗又可以學習不同的知識。」來看看他的體驗,及當中所學吧!

◆第一站?滑水道

■玩一玩

小船放在滑水道中,能很快的滑進水池,與水的___有關。(圖a)

A. 壓力

B. 張力

C. 衝力

D. 浮力

答案:C

水流產生衝力

裕翀在思考小船怎樣才可更快向下流的問題時,Serena說:「你試一下就知道了!」裕翀放下小船,順利流入水池,滑水道是向下的傾斜設計,水流會按設計向下流,向下流的水會產生衝力,這衝力可將小船帶往水池中。

■STEAM

認識水的特性:衝力

記一記:水流較急、衝力愈大;水流較緩,衝力愈小

■想一想

小船到達水池後,水流是水平狀態,小船會停止,還是前進?這和水流的衝力有關嗎?

◆第二站?黃色小閘板

障礙物改變水流向

小船到達水池,順水流的方向繼續前進,裕翀和Serena加上黃色小閘板讓小船往自己希望的方向前進,這顯示了水的哪種形態?(圖b)

A. 氣態

B. 固態

C. 液態

D. 無形態

答案:C

水在不同狀態下有不同形態,主要分「氣態」、「固態」、「液態」。在常溫下,水處於流動的液態狀態,正因它是流動的,所以通過加入障礙物(如黃色小閘),便可引導水流的前進方向,加上水的浮力讓小船「漂流」至想要的方向。

■STEAM

認識水的形態:液態

記一記:水有三種形態:氣態、固態、液態

◆第三站?噴水池

水受壓擠向出口

看上去像是噴水池!裕翀只要用一個設有小孔的蓋,蓋在出水的水管上,即可以做到像噴水池的效果!Serena請裕翀想想原因,裕翀說:「唔……這會不會跟壓力有關呢?因為水的壓力讓水可以噴起來?」你認為裕翀說得對嗎?(圖c)

A. 對,因為:__________________

B. 不對,因為:__________________

答案:A

裕翀分析得頭頭是道,Serena也點點頭呢!原來通過向水施加一定壓力(就像裕翀將蓋子蓋在水上,就是向水施加壓力),受到壓力和阻礙的水,會擠向出口(即蓋上的小孔),通過該出口噴發出來。

■STEAM

認識水的特性:可施加壓力

記一記:向水施加壓力可造成噴水效果

◆第四站?閘門機關

控制水位升降

小箱的水已到達一定高度,上面置有一小船,Serena啟動「機關」將水放走讓小船離開,小船依靠水的什麼特性出來?(圖d)

A. 浮力

B. 張力

C. 壓力

D. 衝力

答案:A

這個小裝置其實是世界上水利工程重要的基本裝置微型版。要讓船通過水位高低不同的海峽時,便會設有「船閘」。受地勢影響,有些海峽會出現水位落差,如果船要經過這些出現落差的地方,像搭乘升降機,舉例像要從1樓到10樓,或從10樓往1樓一般,但船又怎能像玩跳樓機般俯衝?於是便有了「船閘」的設計,在有落差的位置,加設船閘,在當中可控制水位升降,將落差減低,並利用水的浮力引航讓船出閘。

■STEAM

認識水的特性:浮力

記一記:浮力可引航

◆第五站?漩渦裝置

水壓流動形成漩渦

裕翀體驗至尾聲,覺得時間過得真快,不想離開呢!Serena突然笑問:「你怕不怕水?如果不怕,最後教你一個好玩的。」要裕翀將小船從底部塞進有漩渦的裝置中,手不能離開底部,堵茤陶‘X口,待船上升到頂部一刻,才將手移開,水就會從頂部溢出了!裕翀試了兩三次,有一次成功了呢!這有趣現象跟什麼有關?(圖e)

A. 漩渦

B. 身體

C. 船

D. 水流

答案:A

漩渦是螺旋狀的水渦。裝置中間是空的洞,空氣會從裝置底部進入那個洞內,會形成壓力,讓四周的水迅速流動,形成漩渦。一旦用手堵住了空氣進入的地方,漩渦就會消失,水會填滿整個裝置,小船也隨之被帶上頂部,最終水不斷加增就會溢出。

■STEAM

認識水的特性:漩渦

記一記:空氣在水中央可形成壓力,製造出漩渦

■知多點

兒童探索博物館

位於北角的兒童探索博物館為慈善機構,博物館以親子、10歲以下孩子為主要對象,館內按不同主題設有4個展區予孩子探索及體驗,包括愛耗大自然、小工匠工作室、故事小舞台!、漫遊小香港等。網址:childrensdiscoverymuseum.hk

■關鍵詞

氣態 gas

液態 liquid

固態 solid

漩渦 swirl

■想一想

水的不同特性在生活中可以有何應用?

文:大海

圖:楊柏賢

[常識學堂 第131期]

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