紙飛機原來這麼多學問 ? 艾米利亞帶你玩紙飛機實驗 !

相信大家都玩過紙飛機,不過有沒有想過,為什麼有些人的紙飛機就是非得比較遠? 紙飛機的原理是甚麼? 影響紙飛機飛得遠的因素是甚麼? 是重心、紙材、翅膀大小孩是整個重量呢? 今天就讓艾米利亞的小世界大探索來帶你完整地”玩”一次紙飛機,並且做一個很詳細的STEM活動紀錄喔!

紙飛機原來這麼多學問 ? 艾米利亞的小世界大探究帶你玩一個完整的紙飛機STEM實驗 !

做紙飛機實驗時,首先要選一件事情去測試,例如:紙飛機的長度?紙飛機的重量?或是紙飛機的造型?一次只改變一種東西。

還要決定測量什麼,是要測量距離?還是要測量停留在空中的時間?

大家都玩過紙飛機,紙飛機真的有好多學問在裡面,這次我們用很多不同方法做紙飛機實驗……。

飛機相關的知識書與繪本

之前我們念了環遊世界做蘋果派,也玩了各種有關蘋果的活動,說到環遊世界就會談到飛機,於是我們念了很多不同的飛機知識書與繪本,有興趣可以看文章最後的介紹....

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三種飛機,哪一種飛機可以在空中滑翔最久?


怎麼讓飛機飛?

在三采文化出版的漫畫大英百科---交通工具這本書裡,解釋很清楚,飛機要能停留在一定高度、有速度,首先要讓四種施加在飛機上的力平衡:升力、重力、推力、阻力。

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同樣如果想研究怎麼讓紙飛機飛得遠,或是停得在空中久一點(有些紙飛機可以停留在空中久一點但不一定可以飛很遠),就要朝這四種力研究...


三種不同重量的紙來折飛機

哪一個方得比較久?哪一個飛得比較遠?

下面分享我們做的不同實驗....

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1不同形狀的滑翔翼(紙飛機)怎麼飛?

什麼東西會滑翔 (滑行)?

艾米說: 鼯鼠

滑翔翼與飛機有什麼不一樣?

艾米說:鼯鼠沒有引擎

你可以折哪些紙飛機?

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對摺

停機坪
我教他們三種紙飛機,每一種折二次,就生產出一堆厲害的飛機,等等準備做實驗

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如果小孩沒有什麼折紙飛機的經驗,可以提供幾個不同的紙飛機折法

  • 一台紙飛機,一張平平的紙,與一團紙,不同形狀的物體 丟出去之後,誰會飛?

  • 拿著三個東西與頭一樣高,然後同時放開 記錄發生什麼事 ,試三次

  • 丟紙飛機、平平的紙與一團紙: 當你把它丟出去或是把它拿著往下放開時,有什麼不一樣?如果丟更用力又發生什麼事?

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一台紙飛機,一張平平的紙,與一團紙,不同形狀的物體 拿著三個東西與頭一樣高,然後同時放開發生什麼事?

他們二個都嚇一跳,不敢相信一張紙在空中飄那麼久

艾米說:

好奇怪呀!紙可以在空中飛比較久,但是一團紙可以飛比較遠?為什麼呢?應該輕的東西可以飛比較遠才對呀!

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2不同重量的紙有沒有影響?

於是我們研究不同重量的飛機,會不會影響紙飛機滑翔距離遠近

不同重量的紙有沒有影響

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在這裡面的預測與假設是....

預測:

增加紙的重量會讓我們的飛機飛得更遠


假設:

如果紙比較重,飛機會飛得比較遠,因為
Force (丟)= mass ( 紙的重量) X acceleration (飛機的速度)

我們用三種不同重量的紙 折飛機

  • 哪一個飛得較高

  • 哪一個飛得是直線

  • 有一個飛得比另一個久嗎?

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猜猜看誰飛最遠?

3加入不同數量迴紋針在飛機前面

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在這裡面的預測與假設是....

預測:

加迴紋針會讓我們的飛機飛得更遠


假設:

如果增加二個迴紋針,飛機會飛得比較遠,因為迴紋針增加了重量
Force (丟)= mass ( 紙的重量) X acceleration (飛機的速度)

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結果機頭夾四個迴紋針的紙飛機飛得最遠

4加入不同數量迴紋針在機翼

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加一些迴紋針在飛機的機翼,飛機會飛得更遠嗎?

  • 加一個迴紋針飛多遠?

  • 加二個迴紋針飛多遠?

  • 加三個迴紋針飛多遠?

  • 加四個迴紋針飛多遠?

5不同的紙飛機,誰可以托著銅板飛得最遠

不同的飛機,誰飛得遠

實驗結果5分錢太重,下次要用一分錢

6同樣的紙飛機,誰可以托著銅板飛得最遠

同樣的紙飛機,托著不同銅板誰飛得遠?

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實驗結果5分錢太重,下次要用一分錢


7機翼大小不同的飛機

折三種飛機,哪一種飛機可以在空中最久?

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機翼最長停留在空中最久,但是沒辦法飛得遠,因為大機翼讓飛機可以停在空中久,但是也產生很多阻力,因此沒辦法飛得遠。

飛了很多次之後 艾米終於抓住怎麼讓紙飛機順利飛出的飛法,這個姿勢很標準喔!

機翼最長的停留在空中有 1.92秒
機翼最小的只停留在空中.62秒

機翼最長停留在空中最久,但是沒辦法飛得遠,因為大機翼讓飛機可以停在空中久,但是也產生很多阻力,因此沒辦法飛得遠

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在飛機後方剪一些翼,與沒剪的比,看看誰飛得遠

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更大的學生你可以…

  • 測量每一次的飛的距離,每一種飛機試飛三次,並且算出平均

  • 每次試飛都測量與登記哪架飛機可以在空中停留最久

  • 測量與登記哪架飛機可以飛得最遠

  • 設計同時可以留在空中與飛得遠的飛機

每次做完一連串活動,我覺得變厲害的是我自己,已經可以折很多種紙飛機了....果然是媽媽自己的教學練習。

閱讀繪本、知識書資訊

書名: 漫畫大英百科--交通工具 科技1 https://reurl.cc/g8VkGL

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書裡介紹路、海、空三類交通工具,包含演進、類型、原理。全書都是透過漫畫的形式介紹,在重要部份會真實的圖片做解釋,這些書不但小孩喜歡,我也喜歡,像這介紹飛機起飛的原理時,我就拿這本書研究、介紹!

書名:大科學 飛啊!巨無霸噴射客機 https://reurl.cc/jqzMyM

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之前東西出版社的大科學絕版,我還是靠朋友上網徵購才買到這一套的,這套圖片超級大,CD內容(現在是USB音檔)非常有趣豐富,艾米有二、三個月天天來來回回聽這些音檔,一直覺得絕版好可惜,現在又出現了!我真心覺得這一套書很棒!我們居家防疫就是聽著這些音檔渡過前三個月的日子呀!

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內頁

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書名: 搭飛機去旅行 https://reurl.cc/MZp1jL

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這本繪本描述一家人要去旅行,透過旅行這件事,介紹機場各種知識,像是有哪些工作人員、飛機裡面有什麼構造、怎麼入關出關。適合每次搭飛機出門旅行拿出來念一次!

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書名: 忙碌的機場 (現改名為:來來往往的機場) https://reurl.cc/V3ApMZ

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這本書也是介紹機場裡的各種事情,有趣的地方是有翻翻頁,在裡面還有更多深入的小知識。這次我用這本書讓小孩看圖片了解飛機起飛流程。

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內頁

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飛機的翅膀有向上彎曲的弧度,這讓翅膀上方的空氣流動比較快,機翼下方的氣壓大於上方的氣壓,因此產生向上的力量讓飛機可以升空。

Credit@艾米利亞的小世界大探究

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