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   

迴紋針爬樓梯

會下樓,也會上樓的迴紋針,怎麼辦到的呢?

操作步驟

準備器材:迴紋針、橡皮筋

這是一個類似魔術的操作,一開始如下圖最左,雙手之間總計有四段橡皮筋(四層樓梯),迴紋針掛在最上面。表演者晃一下,迴紋針就跑到了下一層;再晃一下,又往下再掉一層;最後再晃一下,迴紋針掉到了最底層。這是怎麼回事呢?

觀賞(迴紋針下樓)操作影片(3.0M)

  迴紋針可以下樓梯,也可以上樓梯嗎?可以的,請看以下操作影片。

觀賞(迴紋針上樓)操作影片(2.7M)

原理與方法

  要解答這個問題,請先想一下;如果只有二層橡皮筋,你會如何讓迴紋針從樓上跑到樓下?

  答案是:先將橡皮筋打結,如下圖左。然後;將打結的地方鬆開,原來在上層的迴紋針就跑到下方了(如下圖右)。

  相反的,如果下圖左的迴紋針改為掛在下面的橡皮筋;將打結鬆開後,迴紋針就會跑到上方了。

  利用打結後,上下對調的原理,四層樓梯需要用到二條橡皮筋。如下圖;為了方便說明,用紅色與黃色的橡皮筋,首先將橡皮筋分別掛在二手的食指與無名指,如下圖(1)。再將大拇指由上往下壓住上面三條橡皮筋,並伸進最下層(第四條)橡皮筋,然後大拇指往上勾,如下圖(2)。接著將二手的食指、中指與無名指分別伸進各層的空隙中,如圖(3),最後成為圖(4),就可以開始表演囉。

  將迴紋針放進圖(4)最上一層的橡皮筋,然後逐次放開二手的食指;接著中指,最後放開無名指,就會使迴紋針逐次的下樓了。

觀賞操作影片(5.3M

  

  如果要使迴紋針上樓梯,二手綁橡皮筋的方式有差別喔。

  一開始二手掛橡皮筋方式如圖(1),接著如下圖(5),二手的大拇指伸到最下層橡皮筋的下面,然後往上勾,並且由第一層橡皮筋下面勾進去,如圖(6)。接著二手的無名指將原來第一層的橡皮筋,往下拉,如圖(7)。然後鬆開被大拇指勾住的三層橡皮筋,如圖(8)再將二手的無名指伸進第二、三層橡皮筋之間;二手的食指則伸進第一、二層橡皮筋之間,就準備完成了。將迴紋針放進圖(8)最下層的橡皮筋,然後逐次放開二手的無名指;接著中指,最後放開食指,就會使迴紋針逐次的上樓了。

觀賞操作影片(4.9M

叮嚀的話

  這個遊戲可以訓練學生的手指協調性,尤其在鬆開各個手指頭,讓迴紋針上樓或下樓時,如何讓橡皮筋看起來都是原來的四層橡皮筋,或是不要讓橡皮筋脫離手指,需要稍加練習。另一方面,迴紋針使用小型的效果比較好,大型迴紋針在變換位置時,比較容易卡到橡皮筋。

  在教學上,這個遊戲似乎只能當為變魔術,只是讓學生覺得好玩而已嗎?其實只要掌握「讓學生動腦筋、解決問題」,就可以讓任何遊戲的教學更為豐富。

  因此,在學生熟悉以上的操作之後,可以交給學生一個「問題解決任務」:如何設計「三層的樓梯」?同樣地要讓迴紋針可以上樓;也可以下樓喔。 聰明的讀者動腦想一想,如何解答這個問題呢?

  提示(請以滑鼠選擇反白)必須使用到一條剪開的橡皮筋

參考資料

 1. http://www.youtube.com/watch?v=0G11Uj-MEJ0&feature=related

 2. http://www.youtube.com/watch?v=sl5knPNS5ys  (各種橡皮筋魔術)