玩出創意4：55個玩悅科學實驗(2版)

　　本書為作者《玩出創意》系列的第四本書，全書包含八大類共55項的科學實驗，每一項都包含：操作過程、原理說明、叮嚀的話以及參考資料。本書內容網羅國內外書籍、網路的最新資料，整理出具有趣味性以及蘊含科學原理、科學概念的多種科學實驗，而且大多能以簡易的器材自行製作。

　　本書內容皆經過實際實驗，確認結果的可靠性，再經由學科專家的審閱修訂。每一項科學實驗以「特徵圖」表示趣味性、概念難度、操作難度、器材成本以及危險性的資料，以提供家長與教師在指導小朋友或學生的參考。
 

作者簡介

許良榮

　　學歷
　　國立台灣師範大學化學系學士(1982)
　　國立交通大學應用化學研究所碩士(1986)
　　國立台灣師範大學科學教育研究所博士(1997)

　　經歷
　　現職：國立台中教育大學 科學教育與應用學系教授
　　曾任：國中教師、國立台中教育大學助教、講師、副教授、系主任

　　研究領域
　　科學遊戲、科學魔術、科學概念診斷與學習、科學史與科學本質

　　個人網頁：www.ntcu.edu.tw/scigame/index.html（科學遊戲實驗室）

　　榮譽與服務事蹟
　　1.獲國立台中教育大學「教學優良教師」以及多次「學術研究特殊表現」獎勵
　　2.歷年擔任國內學術研討會、學術期刊、教育局論文徵選等等之論文審查委員
　　3.歷年擔任全國中小學科學展覽評審委員、大學評鑑委員以及金鼎獎評審委員
　　4.曾任「中華民國科學教育學會」理事以及「科學教育學刊」(TSSCI之一)執行編輯
　　5.著作《玩出創意2：48個酷炫科學魔術》一書（書泉出版社），榮獲2012年第36屆金鼎獎（兒童及少年圖書獎-科學類）
　　6.獲「科技部特殊優秀人才」獎勵共三次
 

1. 簡諧運動之美
 
單擺不簡單，能畫出複雜的圖案喔！
 
實驗影片QRC 
 
器材：繩子、啞鈴、PVC管、梯子、原子筆、絕緣膠帶
 
操作過程與現象
 
《玩出創意：120個創新科學遊戲》一書曾介紹過「創意水彩畫」，利用懸掛為Y形的單擺，畫出漂亮的幾何圖案。本實驗也是利用單擺的擺動，但是實驗裝置比較複雜，可以畫出更精細、更漂亮複雜的圖案。實驗裝置如下：
 
1.參見圖一，以二條尼龍繩將啞鈴（擺錘）的左右二端懸掛在梯子上，形成單擺。
 
2.梯子建議至少5尺長（約1.5公尺），而啞鈴的重量，作者實驗時共使用了80磅（約37公斤）。
 
3.在梯子上方，繩子要綁成Y型（如圖一右上），打結的地方要儘量靠近梯子上方，讓繩子的擺長儘量長一點。
 
4.以膠帶將「筆套」固定在啞鈴上（如圖一右下），以便插入原子筆。筆套可以製作一支，也可以製作二支同時作畫。
 
(1)選取管徑略大於原子筆的PVC管，裁切一段約10公分長（如圖二下）。
 
(2)挑選形狀較規則的原子筆，放入PVC管中（如圖三）。手握PVC管並上下、左右來回移動，試驗原子筆是否能順暢的書寫畫線？如果畫的線斷斷續續，再換一支，務必挑選能夠順暢書寫的原子筆。
 
(3)為了避免原子筆在PVC管子內晃動，用絕緣膠帶纏繞原子筆以增加厚度（如圖四），並且在原子筆的上下二端分別纏繞一段（如圖二上）。纏繞時務必保持膠帶的平整，以使膠帶的厚度接近PVC管的內徑，讓原子筆可以在PVC管內上下自由移動，並且不會左右晃動。
 
完成以後，在啞鈴的下方放置數張紙，然後提起啞鈴再放下，只要改變提起的角度與方向，就可以畫出各種漂亮的圖案了！
 
為了得到乾淨、漂亮的圖案，操作時請注意：(1)提起啞鈴放開之後，一開始啞鈴會亂晃，因此在開始擺動大約一秒後，抽掉第一張紙，讓啞鈴在第二張紙上作畫，圖案會比較完整有規則性。(2)結束時不能直接抽出紙張，因為會拉出多餘的線條，必須等啞鈴靜止之後，用手小心地將原子筆往上提，再抽出紙張。
 
實驗結果的作品如圖五～八。圖五、圖六只用一支筆描圖，圖七、圖八則以二支筆同時描圖，更多的實驗結果圖形，請參見作者網站「科學遊戲實驗室」（www.ntcu.edu.tw/scigame/power/power-047.html）。