教材教;去
營建科技活動單元一懸索橋
林珍儷
一一==
且即
九年一寶島輯程中，生這科技與自然已結合成為一個學習讓壤，本活動即輯冉 結合自然與生海科技的教學目標站設計，本單元頭巔讓學生達成以下能力指標: (話盟中為九年…質基本能力指標語孟號) 一、了解科學、科技興數學的關係(護本能力指標是一是一}-1 )
二、了解科技興科學的幫係(華本能力揖標令 4 …卜 2)
、了解科學、科技興工程的鞠係(基本能力指標 4 一是一 13)
一、適用對象:盟中一年級 二、教學時數: 8 節詩刊小時) 三、活動場漿 日常生語中常見的橋樑可分搗軒梨橋(操式轎)、拱橋、懸索攝(如吊橋、幫 張橋) ，而其中又以懸索橋最為節省特料，悶此將麓懸索橋的特性，設計…個能承 的懸索樁，誰將灑試懸索橋的載重功能。 閩、真體目標 本 j活動用要達成之具體皂擇如下: 1.了解基體結構力學。 2. 認知懸黨攜基本結構。 3. 安全軍臨的使用讓其及材料 o 4. 將上課所學及網路上資*幸運用於設計中 e 5. 從牆路上蒐襲相關資料。 6. 發揮團隊構辦設計、製{乍懸索攝模型 o 7. 透過實際操作培養動手做的積掉。 8. 放黨自己及其他能艇的優點。 五、黨要概念、 1.園舉一製麗能力(科技) 泌的年 9 月 生活科技教育 34 卷 9 累18
教材教法 2. 鋸切、鑽孔、智主磨、組裝等聾作技衛能力(科技) 3. 電腦操作能力(科技) 是.設計能力(科技) 5. 運用材料規章rr能力(科技) 6. 轎樣的錯構(科技) 8. 華本運算能力(數學) 9. 結構力學(科學) 六、機具與材料 表 i 機典與科料表 格
1.
2cm x 1. 2cm
x
180cm
自木(角材) ;t C 角材) 漆但接 規 數i 支
12 支
19
備註 學生自備 學生自當 學生自髒 附金工鎮頭昏 lmm 可以上輯 備 學生自備 自備 月…期 huυ 間 hHd 年一卷 τiEA 領 凸 HU 間內。加一育
教 技 叫注 l 逗著勻 活 生教材教;去 七、;重動 j章程 結構，並能網路上蒐集相關資料 .講解活動內容及限輯 5. 導守|學生設計
4
16. 示輯工具、材料使用 八、許鐘項目 聽講、做筆記 j 小組討論、實 1.橋樑設計的劃意與美觀(造型、黏接點、轎塔及橋面結構... .刊)。 2. 是否讓材料蓮說最大效用。 3. 載重調試一靜態測試及動態潛試。 在.學習報告是否記錯詳賞。 5. 是否發揮聞隊合作請掉。 6. 成品是否輿設計圓相符 G 九、條件聽起 型 口 口口 1.橋棟結構瘖1.2cm x
1.
2c斑 x 180cm 自木及 O. 6c刻 xO. 9cm x
180cm 白 71立組成，總摸不起鏈的 Og (在讓11 試前轉讓) 2. 橋樑跨距孟 120cm (爵端播台之間的距離最少搗 120cm) 3. 攜面寬度 10c海(以 O.6cm x O. 9cm x
180cm 自本組成) 4. 轎麗與擂台搭接長度為 5cm 0 5. 攝聞興地麗特距 15cm Q 6. 一律使用熱融膠或自膠做按合，懸黨特料採用漆飽線。 2001 年 9 月 生活科技教育科巷 9 期20
教科教法
+、教學費海
1.造橋邊戲軟體一:
the West Point Bridge designer 4
(月下載)下載餾: http://bridgecontest.
usma. 吋 u/download.htm 簡介:請見肘鋒霞。 2. 這支橋避戰軟體二:spant-it
(可下載)下戰緝站:http://www. bechte
1.
com/buildingMinds/spanGame.html 醫升:請見附錄囚。 3. 這攜灌戲避戰三:buí ld a brídge
(線上遊戲)連結輔站:http://www. pbs.
org/wgbh/nova/bridge/build.html 鶴升:請見附鋒咽。 4. 鸝立中央大學土木工程學系，橋樑工程研究中心 o 見: http://ww忱的.ncu.
edu.
tw/Civil/cber/index.html 簡介:有各式橋樑的介錯，組合橋樑的結 醬、站工、修構等部議，另有各式權標圖片可供飲贅。 5. 台北縣政詩一讓我們看攝去。見:http:/
/1
63. 29.1
曰 .22/ 臨時 internetl 髓介:介紹橋樑的歷史以及台北縣各體攜樑及所在的海 }[[o 另有台灣及日本 橋樑圖片可供欣賞。 +一、活動建議 1.在載草草份可輯用現有資源、，如體育室的啞齡。 2. 在靜態轉重部份，應注意橋的兩端同時麓重，受力不均裊連成橋樑斷裂 c 3. 漆包線、溫度彎曲嘉斷，建議使萬吊橋中纜繩纏議方式 O參考文獻
圈立中央大學土木工程學系，攝標工程研究中心。兒: http://ww忱的.ncu. edu.
tw/Cívil/cber/index. html
悶VA ONLI 阻 Super Bridge. 見:
http://www.pbs.org/wgbh/nova/brídge/
台北縣政府，讓我們看攝去。兒:
http:/
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63. 29.1
曰 .221 臨時一 internetl 吳千軍等(民 87) ，生活科技第一諒。台南:甫一。 曾敏蠶(民的),
I 可開播噩」的跨海大攝 c 三支活科技教育，33 (5)
，別的。 蔡接聽(民 88) ，斜張橋。台北:軒技 (民 77) ，桶樑建築 C 台北:明文 o 滾輯錄參見第 22 一認真 O (作者現為台灣軒大工技系領士康研究生)21
持…期 ng 喘口 ud 年一卷 ， I 岫 A 兮 仇 υ 酬的。即…育
教 控 科 活 龍字寬材戰;去 搗毀一活動記錄表 構據工程師 …、問題;蠶濤 1.老聶衛籍的問題是什璽? 2. 老師斯結的資源和限制是什麼?(請詳細周出持金要求之項目) a. 時間眼輯: 年 月 日闊始至年 月 日 b 訐鑑標準:
c.
1嘩件限制: d. 材料限制: …、分析問錯 l.有哪些方法可以增加攝樑的結構強度? 2. 如時加強並種自懸黨(漆但線)的承載力? 3. 分析資輯: (請詳緝j1J 出) a. 這讀作業需要聽要持料?b.
~護環作黨需要聽些工具、機器、設罷等? C. 這琪作業需要較集哪些資料? 2 、問題辦法程序預估 夠出完成作樂所需進行之工作項目:22
數材教;去 構想草案皮革圖(至少三髓，可翻間再繼續) 說明部份請預估智料數量、橋蝶結構是否能夠符合總讓要求，以及可能擺封的間難 闡 草 說明
草案一一提出日期:
月 自 能在限定詩閱內完成嗎? 提出糟想者接號: 能連到許霾譚準嗎? 能符合條件限輯嗎? 結構強度符 要嗎? 實佇此草案可能會通到的困難? 草案 提出自期:年
舟 日 能在限定時間內完成嗎? 擇出構想者座號: 能連至IJ 評鑑標單囑? 能符合蝶件限輔嗎? 結構強度符合幣要唱? ←一一一一一 實行成草案可能會讀聾的闊難? 草案 提出自罵:年
月 自 能在限定時間內完成嗎? 提出構懇者，車號: 能還聽許鑑標準嗎? 能符合條件眼制嗎? 結構強度符含需要嗎? 實行 lit 草案可能會通到的損難?23
月一一概 Qυ 岫 QU 年…卷,
1-A4.a nU 血肉 d mω一宵
教 授 呼注 1 4tny 活 生教材書立法 設計圖(請由構想草案中挑選出最符合要求的構想，說明選擇原因，並在設計圖中 標示各部位的尺寸) 本組認為草案 為最佳構想，因為 (空間不夠可寫在背面) 本組所建造的橋樑命名為 ，設計圖如下所示。 設計圖(請用尺畫及標示尺寸) 提出日期: 年 月 日 參與設計者座號: 在設計與製作懸索橋模型的過程中，是不是有遇到問題呢?請分別寫下來。 問題一:一 解決方法: 問題二: 解決方法: 問題三: 解決方法: 材料及工具需求 根據設計圖，預計所需用到的材料及工具填列下表。 編號 名稱 規格 數量
2
3
2001 年 9 月 生活科技教育 34 卷 9 期24
用途 負責人事支持教;去 工作步聲 根據設計圈，將工作步聽、工作角容及用需工具與材科項在下表 o 負責入 闊錄二許諾衷(學生間)
Part
1 組內詩蠱 一、本組所完償的懸索播有哪些特色?聽快寫下來分享給大家錯過 ue::. 0 一‘本組的懸索攜詢盤結果如下(符合要求盤在口中打 v) 口橋面高度(一一 cm 口橋莒寬度令cm
口橋樑島距=一一一個口攝蝶總選三一一… g
靜態轅聾扛一…一一磅
動態載意!一一一磅
三、完成懸黨橋模型之後，這還有沒有進一步改釋空閑呢?請把你認為可以讓所做的 懸索橋更好的建議寫下來。 本單懸索攝照片25
月一期 9 酬 Qυ 年一卷 ， i 酬 anT hHV 間內 d m一育
教 授 科 活 全教材輸法
Part
2 組閣互評 語、在看了及聽了別麗的報告，是不是想要讚美…霉，或是想要給點建議呢? 請在下面的表格中寫下來 cPart
3 館人靜章是 五、經過了這次活蠢，你是不是得起不闊的心得呢?是不是有接事不吐不棋?通導 寫下來吧! 附錄三 j笛聲評分表(參考表格) 組點: 晨5 作品是菁英觀 意 i 團隊精華串(小組討論、分工 J情形) 「確實記錄活動 i臨較活動記錯表 一一一一了一-I ~維持工掙撞商海潔，使用後清掃、工具歸位 I欣賞他人作品並給予回續 2001 年 9 月 生活科技教育 34 卷 9 期26
教材教法
小組作品相片
以 100 分為評分標準，分數比重由教師自行調配 。
附錄四 造橋遊戲軟體簡介
the West Point Bridge designer 4
(可下載)J
簡介:選擇自己想要建造的橋樑種類，設連接
點及所要使用材料(柱)的粗細，建構好後可 測試，要能讓貨車通過才算成功;其中材料的 粗細將會影響造價 。 (生活科技教育月刊 35 卷 5 期一 「可開橋面」的跨海大橋，有更詳細的解 說) 簡介:有三個 Leve1
'利用有限的金錢購買材 料，利用這些材料搭建橋樑，使各 Level 中的 交通工具能夠到達彼岸，此軟體供教學用，若 有困難可 e-mail '該網站不公開答案，但若為 教學需要則會提供解答 。 (備註 一 遊戲提示解說皆為英文) 簡介:經由各種地型由四種橋樑挑選出最適合 此種地形的橋樑'將會有立即的回饋及解說 。 (可參考生活科技教育月刊 35 卷 5 期一「可開橋 面」的跨海大橋，有更詳細的解說)27
月 一 期 年 一 卷 -A-A 哇 nu-nd m 一 育 教 技 叫寸 3 月! 活 生教材書立法 附錄五、活動實作紀錄 圖 l 橋面切割模具 圖 2 繩索綁法 固 3 小組討論 圖 4 小組製作 圖 5 線錯機操作 圓 6 現場修補 圖 7 靜態測試 圖 8 動態測試 (感謝麗山國中張銘傑老師以及林平旬老師提供建議以及進行活動實施) 2001 年 9 月 生活科技教育 34 卷 9 期
