教育 物理
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觀念物理:磁鐵動力車
108課綱強調科學的「探究與實作」,究竟兩者有何關係?關鍵的元素有哪些?執行流程該如何呢?透過「磁力電動車」的探討,結合理論與現象觀察,讓我們體驗「探究與實作」的內涵與精神。
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如何看懂物理公式 (三) :以數學運算取代邏輯推理
除了理解數學公式本身的涵義之外,培養根據已知的數學公式來做推理與演繹,也是「看懂物理公式」的一個重要能力。
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觀念物理:「流體力學」~ 水流競賽
本單元將探討水流競賽的奇特現象。也藉此引領同學,超越高中課綱的範疇,完整體會流體力學的原理,及其生活應用。
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如何看懂物理公式 (二):定律篇
當我們看到物理定律時,首先要弄清楚的是,這個定律所描述的是怎樣的一個「自然現象」,而科學家又是透過怎樣的實驗或觀察而得出這個定律?之後再來思考存在於這個定律背後的的可能原因。
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觀念物理:氣壓公式總動員
談到氣體壓力(P),你想到哪些定律呢? 除了PV=nRT之外,還有甚麼其它公式呢? 這些與氣壓相關的公式,彼此有何關係呢? 透過氦氣球升空,讓我們好好地統整與氣體壓力相關的定律及概念。
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你不知道的元素神奇用途:鈽
可以當電池用的元素 鈽 Pu(Plutonium)
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觀念物理:簡單機械之功與能
「功能定理」是一項很讓人困擾的主題,本專欄曾探討「跑步機上的功與能」,詳細剖析了,為何跑者原地不動,仍需耗費能量對輸送帶作正功?本單元,讓我們進一步探討簡單機械的「功能定理」,包含:滑輪、槓桿、及滑車,所涉及的作功及能量變化。
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1901-1966年諾貝爾物理獎揭秘檔案
1901-1966年諾貝爾物理獎揭秘檔案
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什麼是暗物質與暗能量?
一張圖讓你快速了解什麼是暗物質與暗能量!
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『一家一枚 』科學海報:量子光學
物理雙月刊獨家獲得日本文部科學省 科學技術週間授權翻譯『一家一枚 』科學海報~首部曲:量子光學,讓您對量子光學的發展歷史及應用,一目瞭然!
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如何看懂物理公式 ( 一 ):定義篇
雖然學習或研究科學,「為什麼」是一個很重要的問題,但是一遇到問題,或是有「感覺不懂」的時候,腦海裡立刻就出現「為什麼」這三個字,並不是一個正確的作法。因為,問錯問題的時候,往往得不出正確的答案。
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觀念物理: 磁盤與轉動
磁力現象經常出現在我們生活中,許多有趣的科學玩具或高科技應用,都與磁力有關,如:懸浮地球、手搖手電筒、磁浮列車…,這些磁力應用,可以透過基本的物理原理來解釋。讓我們透過「磁盤轉動」教具,一探旋轉的磁盤,如何隔空帶動鋁製轉盤轉動,並釐清「冷次定律」的概念內涵。
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觀念物理: 彈跳線圈探討磁學
「電生磁」、「磁生電」是否傻傻分不清?「磁力線」能不能代表「磁力」? 磁場越強,磁力就越大嗎? 透過「彈跳線圈」單元(註1),讓我們好好釐清磁學的重要概念,也試著解釋其中一個顛覆“直覺”的神奇現象。
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冬季奧運會裡的力學問題
這一期的專欄,我們分享一份十二年級 ( 高二 ) 的力學試卷,以冬季奧運會中速度滑冰、冰上曲棍球與跳台滑雪三等個項目為題材,如果你已學過運動學 ( 等加速度 )、牛頓運動定律 (力量)、能量與動量等觀念,不妨拿出紙筆與工程計算機,給自己一小時的時間,享受一下解題的樂趣。
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百聞不如一見的平行板電容器:虛擬與實境的搭配
記得在紐西蘭上師資培育課程時,有位教授帶了一個活動:以三十秒的時間,跟旁邊的人說你家住在哪裡。設計這個活動背後的理由很簡單,因為我們馬上都是要當老師的人,而老師的主要工作之一,就是把自己所理解與熟悉的知識內容,傳達給對該領域還不甚熟悉,甚至是一無所知的學生們。
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勿以「實驗小」而不為:傳統白熱燈泡的大學問
你可曾想過,市售60W的傳統白熱燈泡 (工作電壓110V),電阻大小為何嗎?
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觀念物理:真、假「歐姆定律」?
聽過「歐姆定律」嗎?那麼「歐姆定律」的內容是甚麼呢?違反「歐姆定律」的例子有哪些?適用的條件又是甚麼?透過本單元,讓我們一探「歐姆定律」的真假,以及後續的應用,包含電流(I)、電位差(V)、電阻(R)、電功率(P)彼此的關係。
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科學史與實驗的結合:重現湯姆森「發現」電子的過程
相對於力學而言,同學往往會覺得電磁學比較抽象與複雜。然而,看似錯綜複雜的電磁學,歸根結底,其實只有四個基本「定律」而已:電場的高斯定律、磁場的高斯定律、安培定律,與法拉第定律。
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『觀念物理』: 冷次效應
提到「冷次定律」,許多人可能都認識,但是,對於冷次定律的意義與用法,或許存有許多似是而非的誤解。諸如:「冷次定律」與「法拉第定律」的關係為何?「冷次定律」所謂的“抵抗”,所指的究竟為何?透過常見的「磁煞」(magnetic damping)現象,讓我們深入探討「冷次定律」的究竟。
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你知道亞得里亞海岸旁的「海風琴」嗎?
樂音與噪音的差別在哪裏?從心理層面來看,也許可以簡單又直接地說成:只要是會讓人心情愉悅的就是樂音,而讓人覺得不舒服的就是噪音。震耳欲聾的搖滾樂,就是一例。但若從物理層面來看,就是另外一番光景了
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看見微小世界(電子顯微鏡)
看見微小世界:電子顯微鏡 介紹
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觀念物理:力學定律之系統取定
看過玩滑板的酷哥酷妹,在曲面上滑行的神奇美技,有沒有想過他們是怎麽辦到的呢?除了有過人的膽識及反覆練習之外,若能掌握相關的力學概念,就更能享受滑板的快感了。透過本單元,讓我們來探討曲面滑行的力學原理,尤其是守恆原理的系統取定,以及觀察點的選取。
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「知己知彼」的教學設計:以拋體運動為例
如果我們暫不深究教育心理學的術語與學術上的細節,奧蘇貝爾的這段話,其實和孫子兵法裡的「知己知彼」,可謂異曲同工。我從「知己」開始,介紹一下紐西蘭課程裡的牛頓力學內容,之後再分享一些物理教育研究上的成果,亦即「知彼」的部分,最後以我自己的一個教學活動作為總結。