學做個小小飛機師/小小消防員 工程師媽媽教用簡單材料自製滅火筒、機翼模型︳STEM學堂

更新時間:15:00 2025-03-08 HKT
發佈時間:15:00 2025-03-08 HKT

STEM學堂︳小朋友作文定必寫過「我的夢想職業」,有的想做醫生護士,也有夢想成為飛機師,亦有滿有使命感的小朋友想做個拯救火場災民的消防員。今次就由工程師媽媽教大家兩個在家中都用簡單材料即可做到的STEM實驗,周末就跟小朋友來個親子STEM活動,啟發孩子的創意與思維。

STEM小實驗1:自製滅火筒

冬天天氣乾燥,天文台不時發出紅色火災危險警告,山火亦時有發生。洛杉磯山火更持續燒了差不多一個月,一共摧毀了九千多座建築物,造成重大經濟損失。原來利用廚房兩種常見的東西,就能做出簡單的滅火器。雖然效能比不上真的滅火器,但科學原理卻是一樣,快來動手試試看吧。

STEM小實驗1:自製滅火筒(圖片來源:受訪者提供)
STEM小實驗1:自製滅火筒(圖片來源:受訪者提供)

STEM小實驗材料和工具:

  • 梳打粉
  • 白醋
  • 蠟燭
  • 玻璃杯
  • 點火器
STEM小實驗材料和工具(圖片來源:受訪者提供)
STEM小實驗材料和工具(圖片來源:受訪者提供)

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自製滅火筒科學原理

將醋和梳打粉混合,會立即發生化學反應,產生大量氣泡。梳打粉的主要成分是碳酸氫鈉,與醋酸接觸後,會產生水、乙酸鈉和二氧化碳氣體。二氧化碳的密度比空氣大,當我們將杯中的氣體倒向蠟燭時,二氧化碳氣體會下沉,就像水一樣澆在燃燒的蠟燭上。當火焰周圍都被二氧化碳氣體包裹住,蠟燭就會因為缺少氧氣,無法繼續燃燒而熄滅。

原來小蘇打+白醋是這樣!
NaHCO3(小蘇打)+ CH3COOH(白醋)= CH3COONa + H2O + CO2

(圖片來源:受訪者提供)
(圖片來源:受訪者提供)

STEM小實驗啟發:
梳打粉產生的二氧化碳氣體量驚人,一湯匙就可以釋放逾五公升的氣體!

STEM小實驗2:我要成為飛機師 製作機翼模型

不少小朋友都對飛行有憧憬,夢想有一日能夠駕駛飛機衝上雲霄。很多機構及學校也因應航空熱,不同的小機師體驗課程應運而生。回歸基本,大家對飛機機翼的運作原理了解有幾多?原來只需簡單的材料,在家也能製作機翼模型,大家一起來動手實踐飛行夢吧!

STEM小實驗2:我要成為飛機師 製作機翼模型(圖片來源:受訪者提供)
STEM小實驗2:我要成為飛機師 製作機翼模型(圖片來源:受訪者提供)

STEM小實驗材料和工具:

  • 風扇    
  • 長竹籤 / 筷子
  • 飲管    膠紙    / 雙面膠紙    
  • 間尺    
  • 硬卡紙 / 廢棄牛奶盒
  • 剪刀    
  • 打孔機
STEM小實驗材料和工具(圖片來源:受訪者提供)
STEM小實驗材料和工具(圖片來源:受訪者提供)

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機翼模型科學原理

當氣流經過機翼上下表面時,上表面路程比下表面長,氣流在上表面的流速比在下表面流速快。根據
伯努利定律,流速大的地方壓強小,流速小的地方壓強大,因此下表面的壓強大於上表面的壓強,由此產生壓力差,這個壓力差就是使飛機飛起來的升力。

(圖片來源:受訪者提供)
(圖片來源:受訪者提供)

STEM小實驗啟發:

將風扇的風速調教到最大,機翼模型就會緩緩地升起在半空中。當風扇關掉後,機翼模型立刻往下墮。

文、圖片授權:工程師媽媽Yanny

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