國立台中教育大學 NTCU

科學教育與應用學系

科學遊戲實驗室   回首頁   

水中蠟燭

  說明:本操作為一個教學教計,將蠟燭置於乾的水槽中,固定底部(以蠟油黏住底部),再加水加到蠟燭只露出水面一點點,點燃蠟燭後,觀察蠟燭燃燒,可以發現蠟燭可以持續燃燒至低於水面。由於蠟燭仍然會熄滅,我們可以設計一個適合高年級學生的科學探究(scientific enquiry)活動,整個教學程序簡述如下:

1.將長度相同、粗細不同的蠟燭各一隻,固定於水槽。再將水槽注入水,直至蠟燭只露出水面約0.5cm。

2.將蠟燭點燃,靜靜觀察蠟燭燃燒至水面以下,蠟燭燃燒至某個程度仍然會熄滅。(視教學時間許可,以示範方式或者小組操作皆可)

3.小組討論:「蠟燭可以燃燒至水面以下的原因?」,討論後教師歸納指導。值得注意的是,教師引導討論時,須注意等待時間(wait time)、多發問開放性問題的原則。

4.教師拋出問題:「粗細不同的蠟燭是否有差別?」,學生應可發現較粗的蠟燭燒得越低於水面(深度),亦即較細的蠟燭比較容易熄掉。

5.教師再拋出問題,以小組討論方式思考:「還有哪些因素會影響蠟燭燃燒低於水面之深度差異(避免使用燃燒時間差異)?」,我們期望學生能說出影響因素除了蠟燭粗細以外,還包括蠟燭點燃前露出水面的高度、點燃前燭蕊的長短、環境或人為因素(風吹、水面晃動)等等。

6.教師說明「變因」的分類(如控制的變因、操縱的變因),以及應變變因的測量方法(測量蠟燭低於水面的深度)。

7.各小組決定要探究的變因(每組只選一個變因),但是環境或人為因素不包含在內---因為具有變動性或個別差異(此問題也可做為討論問題之一)。

8.各小組討論如何進行實驗操作,以解決要探究的問題。在教師指導與確認後各小組進行實驗。

9.各小組成果報告。