2016論壇/全民科學平台計畫
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全民科學平台計畫
平台宗旨
- 建立一個可持續維運 10 年以上的「動手做科學」的學習資源分享平台。
- 維運一個與此平台互相支持的社群。
- 推廣國內外人士運用此平台的資源成就或增進科學之學習。
為實現以上宗旨：
- 本平台採 Mediawiki
- 本平台內容授權採 CC 授權
推動小組
為處理並決定本平台各項重大推動事宜，先組成本平台之推動小組，成員為：曾憲政，何壽川，張杏如，黃榮村，陳竹亭，吳英璋，丁志仁，並由曾憲政召集。
推動階段
- 先期試做階段：供推動小組有樣品可以看，能夠進一步討論，不具提供大規模服務之能力。
- 小規模試營運階段：已能開始培訓基本工作人員，建立具生產力的團隊，並接洽「中華民國維基媒體協會」參與。
- 正式營運階段：已有能提供大規模服務的頻寬、伺服器、工作團隊、志工與社群。
- 大規模推廣階段：已成為實驗教育、體制內前導型教師(估為 %5 )、數位學伴、社區大學經常使用之科學教育參考平台，並逐漸生成：super user,power user,end user 三層的完整生態系。
先期試做階段之重要工作
- 決定域名（建議：science4everyone.net）
- 建置試做平台：租賃虛擬機及頻寬，每年約 6000 元，限制為：無法架設郵件伺服器，無法分割供應線上儲存空間給一群使用者；此點在先期試做階段不成問題，但在小規模試營運階段即會有問題。
- 策畫層人力，請推動小組分擔，丁志仁老師提供建議草案。
- 協調層人力，請曾憲政老師擔任協調之指揮。
- 助理行政資源：旨在確保對的人在對的時間必須做出對的動作，可由遠哲基金會或信誼基金會或振鐸學會派出兼任助理擔任，作價約為每月 3000 元，約為每月兩個工作天的工作量。
- 平台建置實作：由丁志仁老師執行。
- 挑選兩個「動手玩科學」之活動進行編修，每一個活動皆發展兩個不同深淺層次的內容，供大家討論：由丁志仁老師執行。
- 擬定社群運作的規劃草案，供推動小組討論，由丁志仁老師負責；初期先嘗試建立微社群，以遠哲基金會願意參與之教師為主，由曾憲政老師提供名單。
小規模試營運階段之重要工作
本階段的核心任務在於建立正式營運階段五大要素的種子(平台、內容、社群、廣宣、財務)，這些種子在正式營運階段要能展開一定規模成長。重要工作條列如下： 已能開始培訓基本工作人員，建立具生產力的團隊，並。
- 評估長期伺服器與頻寬方案：應諮詢專業人員，評估：
- 未來各種可能用量所需的頻寬大小。
- 未來所需的伺服器容量。
- 未來可負擔的資安方案。
- 建立生產團隊，包括：
- 內容架構規畫人員(須一定的課程專業)
- 數位編輯人員(支薪人力搭配志工)
- 建立內容編輯規範並撰寫手冊
- 建立小型志工系統
- 建立基本教育訓練課程
- 建立教師社群
- 連結到十位左右的現場老師，並與之展開課程、教學、評量合作
- 由平台支援這些教學活動
- 提高能見度
- 接洽「中華民國維基媒體協會」參與，並透過其作用，嚐試在 wiki 界露出
- 參加均優學習論壇，介紹本平台的理念、構想與作法，並嚐試尋找盟友與伙伴
- 參與「自主學習共享平台」，嚐試在實驗教育界露出
- 與社區大學全國促進會及至少一所地方社大合作，嚐試在成人教育界露出
- 規畫並推動表彰活動
- 規畫優秀「動手玩科學」之 wiki 頁製作表揚活動
- 討論選拔規則
- 邀請評審
- 廣告宣傳
- 長期財務規畫
預算、會計、核銷
會計與核銷
- 在遠哲基金會中建立「專案」管理收支。
- 以發票、領據、收據核銷
膠水硼砂球
一、目的
以膠水和硼砂為原料，製作跳跳球及QQ球，藉著調整不同的結合比例及操作方法，讓跳跳球可以跳很高、QQ球可以吹出大泡泡。
二、原理
- 膠水的成分為聚乙烯醇，加入硼砂(硼酸鈉 Na2B4O7)，會產生架橋反應，讓原本有黏性的膠水，黏性降低，彈性增加；硼砂的比例愈大，成品彈性愈大，可是硼砂加太多的話，跳跳球會很硬、很脆，容易裂開。(硼砂對人體有害，請小心使用，切勿誤食)
- 跳跳球落下後轉換成的動能。落下後撞擊地面，跳跳球會反彈，撞擊地面的角度與速度會影響反射出去的角度及彈跳的高度。
- 如果拉扯速度很快，跳跳球會被撕裂成兩半，如果慢慢的往兩邊牽引，則跳跳球會逐漸延長。
三、活動一：跳跳球彈高高
(一)場地需求
- 每一組場地：邊長3m × 4m的長方形平坦地面。
- 在地面依圖1所示，三層書架規格為42cm × 30cm × 90cm，塑膠盆規格為54cm × 42cm × 15cm，書架從離地面20cm處往上，高度每隔10cm用薄木板隔一層，總共分七層。
(二)使用器材
- 大會器材：每組濃度11~13％膠水50mL(大會會加入食用色素)、4％的硼砂水溶液30mL、硼砂3公克(以上器材為活動一及活動二共同使用)、吸管4支(僅提供活動二使用)。(硼砂對人體有害，請小心使用，切勿誤食)。
- 自備器材：
- 必備－製作跳跳球及QQ球所需的工具比如燒杯及攪拌棒等等、放置跳跳球及QQ球所需的容器(請在容器上面寫上隊伍編號)，以上各隊一定要準備，否則無法製作及評分。
- 選備－小型電子秤(不提供電源)、燒杯、量筒或滴管等量體積的工具，以上器材各隊視實際需求攜帶。
(三)製作說明
- 以大會所發給的膠水與硼砂，依適當的比例，每人各製作跳跳球一個，總共四個跳跳球，並調整好並放在自備容器中，以備競賽。
- 跳跳球僅能使用大會提供的材料，不可添加任何自行攜帶的化學藥品，否則不予計分。
(四)競賽說明
- 每隊四人，每人各拿取一顆大小合適的跳跳球，在操作區等候比賽。
- 計時開始之後，各隊員依序輪流在操作區內合適的位置進行投擲，使跳跳球撞擊塑膠盆後反彈至計分架內，球一定要先撞擊塑膠盆後反彈進入計分架格子內才算。
- 丟擲跳跳球時，施力大小要適當，避免跳跳球因撞擊塑膠盆力道過大而碎裂。
- 隊員投擲之後，留在計分區內的隊員將跳到得分架內的跳跳球取出秤重，待評分人員計分之後，將跳跳球還給投擲的隊員。如果跳跳球有碎裂現象，投擲的隊員或留在計分區內的隊員必須將碎片撿回後再輪到下一位隊員操作，如果不清理或清理不確實扣成績1分。
- 投擲完成之後撿回來的跳跳球，稍作調整，再作第二次投擲。隊員各自的跳跳球，不得交換，或由不同隊員重複使用。
- 本活動總操作時間為三分鐘，每人除了必需完成三次投擲之外，還必須將自己製造的碎片清理乾淨。
- 為了加速清理的動作，各隊可以派同學輪流在記分區內進行清理碎片，但不得干擾評分進行，如果有清理同學擋住評分人員視線，或者碰觸到競賽人員投擲出來的跳跳球時，計投擲一次，但該次投擲不予記分。
(五)評審標準
- 進入格子內的跳跳球取出後秤重，重量必須大於或等於5公克重，才予以計分；重量小於5公克，不予計分。
- 跳跳球進入5分格子內，或者進入5分格子內後彈出來，得分5分；如果跳跳球撞擊3、4分之間的分隔板或3分板兩邊的側板後彈出來，得分3分；如果跳跳球從計分架上方跳過，得分10分；如果跳跳球彈到計分架兩側側板以外，得分0分。
- 丟擲跳跳球時，施力大小要適當，避免跳跳球因撞擊塑膠盆力道過大而碎裂，如果跳跳球碎裂，則扣該次成績1分，而該次成績最低為零分。
- 如果跳跳球撞擊塑膠盆之後碎裂成兩片，並且反彈後分別進入4分及6分的格子內，兩個碎片分別秤重都小於5公克，得分0分；若兩個碎片分別秤重都大於5公克，得分6分。
- 如果在時間內未完成清理，將扣該隊此項活動成績1分。
- 一人操作三次，四人輪流操作，每組總共有十二次成積。每一隊將十二次比賽成績相加即為得分加總。
(六)計分方式
隊員四人的得分加總，依高低排序後，再以六等第計分法(表一)計分，得x分。
| 名次 | 一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 隊數 | 1 | 3 | 6 | 10 | 15 | 其他 |
| 得分 | 30 | 21 | 15 | 12 | 9 | 6 |
四、活動二：QQ球吹泡泡
(一)場地需求
每一組課桌椅一套，場地範圍60cm × 80cm。
(二)使用器材
- 大會器材：每組濃度11~13%膠水50mL(大會會加入食用色素)、4%的硼砂水溶液30mL、硼砂3公克(以上器材為活動一及活動二共同使用)、吸管4支(僅提供活動二使用)。(硼砂對人體有害，請小心使用，切勿誤食)。
- 自備器材：
- 必備－製作跳跳球及QQ球所需的工具比如燒杯及攪拌棒等等、放置跳跳球及QQ球所需的容器(請在容器上面寫上隊伍編號)，以上各隊一定要準備，否則無法製作及評分。
- 選備－小型電子秤(不提供電源)、燒杯、量筒或滴管等量體積的工具，以上器材各隊視實際需求攜帶。
(三)製作說明
同活動一，每人製作QQ球1個，總共4個QQ球，活動一跳跳球與活動二QQ球不得重複使用。
(四)競賽說明
- 用吸管插入QQ球中，碰觸在桌上的塑膠文件夾上做預備動作，文件夾上不得塗抹任何物質。
- 吹氣進入吸管讓QQ球膨脹，吸管不能左右移動，只能讓QQ球自由膨脹，並且使QQ球與塑膠文件夾的接觸面積愈大愈好。
- 當QQ球破裂的時候，會慢慢洩氣後貼在塑膠文件夾上，操作者僅能讓球內的氣體自然排出，不能有往兩旁擠壓QQ球的動作。
- 等到QQ球貼在塑膠文件夾上之後，後取出吸管，測量X軸及Y軸的最大距離。
- 吹氣完成之後的QQ球，稍作調整，再作第二次吹氣。
- 四位同學輪流操作，隊員各自的QQ球，不得交換，或由不同隊員重複使用。
- 本活動總操作時間為五分鐘，每人除了必需完成兩次吹氣之外，還必須將桌面上自己製造的碎片清理乾淨。
(五)評審標準
- 大會事先準備計分板，計分板為A4大小，在X軸及Y軸畫上間隔1公分的格線，將計分板放進塑膠文件夾內，測量計分板的X軸及Y軸之最大距離(兩邊未滿格的部分，都用一格來計分)，並加總起來，即為一次競賽成績；每人有兩次機會，總共有八次成績。
- 如果汽球大小已經超過X軸的一邊，則超過的部分不予計分；如果同時超過X軸的兩邊，則此次成績再加10分。Y軸的評審標準也相同。
- 一人操作兩次，四人輪流操作，每組總共有八次成積。每一隊將八次比賽成績相加即為得分加總。
(六)計分方式
隊員四人的得分加總，依高低排序後，再以六等第計分法計分，得y分。
五、競賽時間
- (一)製作時間：活動一與活動二製作時間(含說明及領取材料)共20分鐘。
- (二)評審時間：活動一及活動二，同時分組進行，時間共50分鐘。
- (三)注意：本項活動必須在70分鐘內完成。
六、總成績
- (一)每一隊的總成績：z = x ＋ y
- (二)依z高低排序後，再以六等第計分法計分即為該單項競賽得分。
七、活動三、創意競賽
(一)競賽製作：
- 使用其他材料，製作可以呈現彈跳或膨脹的效果 (不得使用成品) 。
- 使用其他操作技巧或藉由其他器材協助，可以呈現彈跳或膨脹的效果。
- 想出其他新的玩法。
(二)評審標準：
功能25%、造型25%、創意25%、說明書25% (三)說明書：
- 說明書字數：200字以內。
- 說明書以兩張A4紙內完成，用文字、附圖或照片說明設計原理、功能及特點，於報到時一併繳交。
八、器材總表
(一)大會提供
| 項目 | 名 稱 | 數 量 | 規 格 | 備 註 |
|---|---|---|---|---|
| 活動一 及 活動二 | 膠水 | 50mL | 11~13% | |
| 硼砂水溶液 | 30mL | 4% | ||
| 硼砂 | 3公克 | |||
| 吸管 | 4支 | 直徑0.6cm × 長度23cm | 可彎式 |
(二)自備
- 必備－製作跳跳球及QQ球所需的工具比如燒杯及攪拌棒等等、放置跳跳球及QQ球所需的容器(請在容器上面寫上編號)，以上各隊一定要準備，否則無法製作及評分。
- 選備－小型電子秤(現場不提供電源)、燒杯、量筒或滴管等量體積的工具，以上器材各隊視實際需求攜帶。
九、注意事項
- 大會發放的材料，為活動一及活動二共同使用，同學要妥善運用，做好資源的分配，才能爭取最佳成績。
十、補充資料(膠水的製作)：
比賽使用的膠水製作原料是聚乙烯醇(PVA)，這是一種水溶性塑膠。製作膠水的流程為：
- 秤取120公克的聚乙烯醇。
- 拿1000毫升燒杯，裝取880毫升的熱水。
- 把步驟一秤好的聚乙烯醇倒進熱水中攪拌，顆粒狀的聚乙烯醇會黏成一大球。將燒杯放進熱鍋裡面隔水加熱，一邊加熱一邊攪拌，加速溶解。
- 當聚乙烯醇完全溶解後，將燒杯從熱鍋中取出放在桌上冷卻，用塑膠袋蓋在燒杯上，並用橡皮筋套住塑膠袋，讓塑膠袋固定包覆在燒杯上，避免在冷卻的過程中，水分散失。
- 等到溶液冷卻後，即完成膠水製作了。
顯微放大鏡
一、教學目標：
- 能動手完成一個簡易顯微放大鏡
- 能順利操作自製顯微放大鏡
- 能利用自製顯微放大鏡觀察到水中小動物和植物
- 能完成觀察並記錄
（目的：利用自製的顯微放大鏡來觀察生物）
二、原理：
利用聚光燈泡的球面透鏡，加上貼近眼睛近距離的觀察，可以讓東西看起來放大得更多。
三、教學器材：
- 老花眼鏡、放大鏡、凹面鏡、湯匙等各一個/組
- 尖嘴鉗子1 支/組
- 聚光小燈泡1個/人
- （這是指一種頂端有突起聚光透鏡的鎢絲燈泡，與一般圓形燈罩的鎢絲燈泡不同，也並非LED燈泡。）
- 黑色軟片罐子2個/人
- 抹布半條/人
- 尖頭剪刀3把/組，圓頭剪刀3把/組
- 卡紙（單面）A4半張/人
- 白膠1大 罐/組
- 棉花棒1包/組
- 透明膠布（含台）1個/組
- 10元硬幣3個/組
- 蓋玻片1盒/組
- 水蘊草1棵/組
- 洋蔥1個/班
- 池水1杯/班
- 滴管2支/組
- 碘液1瓶/組
四、教學內容
引起動機：
探討什麼東西可以放大影像：如水滴、眼鏡、放大鏡、凹面鏡、湯匙等。
說說看怎樣可以把很細小的東西，看得很清楚。
發展活動
（一）製作鏡頭
- 取聚光小燈泡一個放到抹布上，用尖嘴鉗剪破（抹布包著），小心取下聚光燈泡前端的球狀玻璃鏡頭（小心割到手）。
- 取黑色軟片罐子，在底部用尖頭剪刀鑽一個洞約紅豆大小，並配合前一個步驟的鏡頭大小。
- 將白膠少許，塗抹在罐子的洞口邊緣，再將玻璃鏡頭放入黑色罐子的洞上，應盡量避免鏡頭沾到白膠。確定正放置位置端正後用吹風機吹乾幫助固定鏡頭。
（二）製作鏡身
- 用卡紙捲成筒狀，在內側塗些白膠固定，紙筒大小適合放入黑色軟片罐子中。
- 鏡頭和鏡筒的組合密合非常重要，如果鏡頭、標本、光源沒有成一直線的話，就沒有辦法好好地進行觀察。
- 因為卡紙的韌性，要達成卡紙鏡筒與鏡頭的最佳密合程度有一定的困難，因此需預留一公分以上的黏合空間。
- 要達成卡紙鏡筒與鏡頭的最佳密合，最適合的半徑差是0.1到0.3公分。
- 用10元硬幣在卡紙上畫一個圓，然後剪下，將圓形卡紙的中間剪去一個正方形的洞，然後將它用白膠黏到紙筒的一端。
- 取一個蓋玻片用白膠黏到圓形紙卡的正方形洞上，當作是顯微鏡的載物台。
（三）組合：
將鏡頭套到鏡筒上，對著光亮處，調整套入的深度，當紙筒快要碰到底部時，就可以看到玻片上的灰塵。 檔案:顯微放大鏡與投影機1.jpg
（四）觀察
- 用滴管取一滴池水放到玻片上。
- 蓋上一片蓋玻片後，套上鏡頭對著光亮處，調整深度觀察，直到看清楚觀察的東西為止。
- 將觀察到的結果，畫起來。檔案:顯微放大鏡與投影機2.jpg
- 觀察植物的細胞：玻片上先滴一滴碘液，再取洋蔥一片，撕一片表皮，放到玻片上然後蓋上蓋玻片，對著光亮處調整鏡身深度觀察，將結果畫起來。檔案:顯微放大鏡與投影機2.jpg
- 想一想，還可以利用自製的顯微放大鏡觀察身邊的什麼東西？
五、討論問題：
- 要怎樣調整顯微放大鏡才能看得更清楚呢？
- 為什麼觀察東西時，要先在玻片上要滴一滴水呢？
- 放大鏡可以看見細胞嗎？顯微放大鏡只是一個玻璃鏡頭，為什麼可以看得見細胞呢？
- 想一想，有什麼方法可以讓放大鏡裡的影像投射出來，方便大家一起分享呢？
顯微投影機
一、教學目標：
- 能動手完成一個簡易顯微放大鏡
- 能利用自製顯微放大鏡觀察到水中小動物和植物
- 能順利操作自製顯微放大鏡，並利用手電筒將影像投射出來
二、原理：
- 利用聚光燈泡的球面透鏡，可以讓東西看起來放大。
- 利用手電筒聚光燈，將影像投影到螢幕
三、教學器材：
- 手電筒（含電池）1支/人
- 西卡紙約A4張/人
- 白膠1 罐/組
- 橡皮筋2條/人
四、教學內容
- 自製好的放大鏡鏡筒（同上個活動）。
- 用剪刀剪下透明投影片大小如手電筒前端。
- 用白膠將剪下的透明投影片，黏貼在手電筒的前端，當作顯微鏡的載物台。
- 將觀察的標本放置到投影片中，加一滴水後蓋上蓋玻片。
- 將手電筒的燈光打開，緩緩推入鏡筒中。
- 調整至較接近最前端時，觀察透過鏡頭投射到白紙上的影像，直到影像清楚為止。
- 在調整時，可以用旋轉鏡筒與鏡身的方式還微調焦聚。
- 選個暗處觀察看看，變換手電筒與銀幕的距離，得到的影像大小一樣嗎？
五、討論
- 怎樣改良投影機，使影像效果更好或更容易操作。
