第四章 研究結果與討論
第三節 吸管幫浦
一、材料的演進
共分成兩階段,拿第一階段的材料給專家審查,接受專家意見,和指導教 授討論後,改成第二階段的材料和製程,並以第二次的材料進行科博館和校園 推廣。
(一)第一次的材料和製程 1. 材料:
吸管兩支、竹筷一支、熱熔膠。
2. 製程說明:
取一支竹筷和半根吸管垂直黏於其上為支架,再分別取兩支半根吸 管傾斜 45 度,兩端分別固定在做為支架的竹筷和吸管上。
3.實際製作之結果:
本版吸管幫浦和支架間的連接點有 5 個,所以若有任一處黏不緊,
就會需要修補。做好的吸管幫浦呈現三角形狀,在最下端吸管的兩處連 接點,因為旁邊就是入水口,稍有連接不慎,就會因為熱熔膠擠太多而 堵住進水口。
4.專家審查意見:
甲專家審查後表示製作完成的吸管幫浦只要被壓到,以保麗龍膠黏住的地 方,就會脫落,成品很容易壞。如果可以換一個製作方式或更改材料會 更好。
乙專家提到用保麗龍膠黏吸管,要等很久才會黏住,製作也不容易,
做好的成品,一受力連接點就會脫落,希望可以有更堅固的做法。
研究者和指導教授許良榮老師討論後,許老師提供了第二次製作方 法。
(二)第二次的材料和製程 1. 材料:
吸管一支、竹籤一支、膠帶一捲。
2. 製程說明:
改成一支完整的吸管,把全長 1/3 和 2/3 處,剪開吸管卻不剪斷,
成為一個ㄩ字形,藉由竹籤穿過吸管來固定,讓吸管最左右兩段是進 出水的通道,中間段則是固定支架。
3.實際製作之結果與改進:
經過實際測試後發現,本次製程在堅固性上改善許多。原因是竹籤 是利用尖端穿過吸管中間段,所以很牢固。而左右兩段吸管往上凹成 45 度時,吸管上端是用膠帶固定在竹籤上,也很牢固。這種做法即使 經過多次使用也不會壞。所以研究者決定採用此次的做法做為吸管幫 浦的做法。
二、說明書的演進
研究者根據指導教授許良榮教授在(2012)在「科學遊戲實驗室」網站的 內容作為「反重力試管」第一次的材料及製程。研究者實際測試了以下項目,
例如製作的方式是否易懂適合學生做?實際操作時是否讓人有像看魔術一樣驚 奇感?測試結果令人滿意,決定以第一次的製程為說明書編寫的依據。
說明書的內容一樣分成五部分,包含材料、製作、表演效果、原理和操作 技巧。編寫完成後,讓學生測試,在材料、製作方式、驚奇感、說明書的文字 等部分,做為第一版說明書的測試重點。
(一)第一版說明書的設計與修訂
第一版說明書的重點放在於五大部分內容的敘述方式是否可以讓看著說明 書自行製作的人看得懂?因此先不進行說明書封面和內頁的美工美化。第一版說 明書。
第一版說明書總共找兩位國中九年級的女生編號分別為 S11 和 S12 做測試。
由受試者自行看說明書完成魔術的製作和表演。S11 和 S12 都在訪談時表示在製 作上有困擾,雖然說明書關於製作有照片輔助,但因為照片上看不出來兩支傾斜 固定的吸管,不知道要黏在橫向當固定架的吸管的前面或後面。
S11:因為照片不夠清楚,會不知道吸管要黏前或後。(P-W2-S11)
S12:我的困難也是不知道吸管要黏前面或後面,我很仔細的看照片,還是看不 出來,所以只好問老師,因為我怕黏錯會做不出來。(P-W2-S12)
在實際拿到水盆去操作後,S11 和 S12 都覺得看到水被往上抽而噴出來,覺 得很驚奇又好玩,在覺得有趣的項目 0-5 分的評價中,都給予 5 分的高分,而且 都表示很想進一步了解背後的原理。再問到是否願意花錢去買此科學魔術道具?
如果願意是多少錢?S11 表示 50 元以內,S12 則說 30 元以內。在測完後,兩人都 向研究者要成品回去,想要跟同學一起玩,S11 說想把水噴到同學身上,看他們 驚訝的樣子。
S12:我覺得雖然很好玩,但覺得材料很容易拿到,看起來也不用花很多錢,我
想要有說明書,所以還是想要買,但不要太貴,希望在 30 元以內。(P-W2-S12)
雖然 S11 和 S12 都很喜歡本次吸管幫浦在測試時的效果,但他們即使把成品 做的很堅固,卻表示帶走很怕會壓壞,S12 還用熱熔膠重複的補強 5 個連接點,
顯示有成品保存不易的隱憂。兩人都表示保麗龍膠黏吸管,等保麗龍膠乾要花很 多時間,而且乾掉後用手一碰,又容易掉下來,作品保存不易。
研究者試作吸管幫浦時,在各個連接處多擠一些熱熔膠,就可以黏牢,不覺 得有何需要改進之處,直到以第一版說明書和第一次的材料和製程,做為專家審 查的版本時,將材料和說明書給專家來試做和審查文字內容時,拿回問卷和訪談 專家,兩位專家所做的成品都只因輕微受力而破壞,此時才發現,即使黏很多熱 熔膠看似牢固,在運送時只要稍被壓到,就會脫落。所以研究者將此發現跟指導 教授討論,發展出第二次的製程和第二版的說明書。
(二)第二版說明書的設計與修訂
說明書的版面採取三折頁的方式,隨著製作方法和材料改變,書寫新的製作 方法和表演步驟的文字說明,附上新拍攝好的照片,並加上說明書封面和內頁的 美工。受試者製作後的訪談重點就放在製作方法和魔術表演的敘述方式,是否淺 顯易懂?照片是否有助於讀懂說明書。第二版說明書,見後面附錄八,最後以此 版作為校園推廣版。
第二版說明書找兩位國中九年級的女生作測試,編號分別為 S13 和 S14。由 受試者看著說明書,自行製作,在製作完由研究者進行訪談。S13 和 S14 訪談時 都表示說明書很容易懂,如下。
S13:如果有不確定的就配合照片看,就可以很確定。(P-W3-S13)
S14:我覺得直接看照片就很容易懂,所以我先看照片,再配合看文字。
(P-W3-S14)
關於吸管幫浦的魔術效果,是否覺得驚奇?S13 和 S14 均表示很驚訝只 要旋轉吸管幫浦,水就會被吸起來。
S13:我不知道水會噴這麼高,嚇一跳,所以我馬上問老師問為什麼?很想知道。
(P-W3-S13)
S14:好好玩喔!而且不會很難作,即使大力一直旋轉也不會玩壞,我想拿回 去給同學玩玩看,想看他們被水噴到的表情。(P-W3-S14)
受試者 S14 表示,這種製法的吸管幫浦,不會因為旋轉而壞掉,根據研究者的觀
察,和前一版的製法比較,因為不用黏接,竹籤直接入吸管中,沒有壞掉之虞。
S13 說對吸管幫浦可以把水抽高而噴出,感到很驚訝,讓她很想進一步了解原理,
所以證明吸管幫浦有符合科學魔術的定義。