【課程】10202搶救能源大作戰：轉轉水力機

＊本篇紀錄為週一的上課情形喔～

本週的新挑戰就是「水力發電機」的世界了！
其實水力發電機的基本架構與風力發電機有些類似，
但因為驅動力量、方向的不同，
也要進行相關的調整，
一起動手嘗試看看吧！

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上課內容（第十四週）

1. 觀察並探討影響水力發電機運作的因素
2. 製作水力發電機模型

在今天展開製作前，
許多同學便對阿溫手上的水力發電機模型感到好奇，
阿溫也拿出前幾週大家製作的風力發電機，
詢問大家：

「其實兩者的造型有些類似，但怎麼做才能運用水力讓扇業運轉呢？」

有同學先是異想天開的說：「用水槍噴！」
大家嬉笑的同時也說：「水槍怎麼持續噴啦！」
因此同學們也提出：「可以旋轉方向，讓水流可以打到扇葉」

防水材質：

接著我們也依據垂直軸的材料進行思考：
「哪些材料也適合水力發電機，哪些材料又需要調整呢？」

蜈蚣先提出竹筷遇水可能會腐爛，所以不適合；
小梓則認為「塑膠」類型的材料應該都適合；
在引導下，
大家也發現發電機內的漆包線，
也可能因為濕氣而引起生鏽等情形，
討論中，同學們有的提出「隔板」、有的人提出「幫馬達打造隔水槽」......等，
這些都是更有利於水力發電機運轉的方法喔～
 
水位高低差：

而在看過「小水力發電」的報導影片後，
我們也拿著水力發電機的模型到洗手台進行「高低差」的嘗試，
透過實證發現水流的高度對發電量的影響，
當大家看到LED燈亮度明顯有所差異時，
對於知識的印象也就更加深刻囉！

扇葉數量：

在展開製作前，
大家也針對「扇葉數量」進行討論，
比對阿溫所示範的「8葉」、影片中的「12葉」，
阿溫也詢問大家：「你覺得葉片越多越好，還是越少越好呢？」
一開始大家的意見還有些分歧，
接著大亨堡說出自己的看法：「如果葉片太少，就需要更多的水才能推動」
大家正在苦思難以想像的時候，
城門也上台畫了扇葉的分解圖：

如果只有四片扇葉，每次推力都需要經過較長的距離（黑色弧線），才能讓扇葉順利轉動；但如果增加扇葉為八片，距離就明顯縮短，所需的推力變小，就會比較容易轉動。





經過城門的說明後，大家也更加清楚增加扇葉的好處，
但增加後會不會有其他的困難呢？
可能扇葉的平衡會更難維持、經費增加......等，
但相信大家在經過一連串的實作後，
一定能提出相對的解決方式的，加油！

克服製作時的小兵小將，測試時的才是大魔王啊！

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Mon

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一開始檢所材料時方向較混亂的柳橙，
在引導下較能掌握各步驟的目標，

也較能鎖定自己的方向，

柳橙也在裁剪扇葉的時候，

發現多裁剪了一倍，

這也是在提醒柳橙：「在腦內的計畫預演」是很重要的呢。
而在扇葉材料上進行不同選擇的大亨堡，
特別選用了寶特瓶，
並透過平身的線條紋路剪下葉片形狀，
其實大亨堡在製作的過程中很清楚自己的弱點：「精準」，
因此在評分橡膠塞的時候，
也會主動尋求協助，
但阿溫仍鼓勵大亨堡可以先試試看，
讓知道「尺量比目測精準」的大亨堡，
可以磨練耐心，將更好的方法付諸實行喔！

 而一旦展開製作便十分專注的蜈蚣，
本週則是速度最快的一位，
並且透過大寶特瓶完成隔水的裝置，
下課前也完成出版的嘗試，
蜈蚣也發現到有大水量的時候，
扇葉才能漸歇性的運轉，
阿溫也向蜈蚣提出自己的看法，
但蜈蚣最令阿溫讚賞的就是不畏獨立思考的態度，
觀察下則認為是在安裝隔水板的孔太小，
摩擦力太大所以才轉不動，
這份觀察和省思的能力，
才是往最佳目標的過程中最重要的。


而本週表現很不錯的城門，
不論在平分橡膠塞或是剪裁扇葉上，
都能保持專注度，
鎖定目標的速度也變快囉，
對於好奇、有興趣的現象，
皆想要主動嘗試和體驗的城門，
有時也要觀察大家的反應和需求，
才不會顧此失彼～
今天在講解過程中，
與同學有些許衝突的城門，
在冷靜後很快的回到上課內容中，
是阿溫認為最棒的一件事：）

一開始雖顯得精神不濟的林林，
在聆聽的過程裡也掌握了製作的基本原則，

雖較少提出相關的變化，

但林林在製作上仍維持不錯的耐心和細心程度喔，

特別是在運用工具的技巧，

也是同學們參考的對象呢～

小梓則是透過模型的觀察，

進行了扇葉的長度變化，

不論是測量和裁剪都相當仔細的小梓，

在製作的過程中，

也持續思考「隔板」的的方式，

相信下一次就能進行測量的步驟囉！

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[全員搶救小趣事]

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本週課程中，透過相關的新聞影片讓孩子們了解「小型水力發電機」的運用，
台灣也是多雨多河川的國家，如何透過流逝的水源進行能源的補給，
大家從洗手台想到水塔，再從水塔想到廁所，任何的想像都是一種新的可能，阿溫也將影片放上來與大家分享喔！