答案本
活動冊
1 地球轉轉轉
為甚麼會有白天和黑夜？
為甚麼不同地方會有不同的時間？
地球的軸心是怎樣的？
為甚麼不同地方會有不同的氣温？
季節是怎樣形成的？
2
月光之謎 2.1 為甚麼時鐘的指針是向「順時針方向」轉動？
甚麼情況下可以看到「兩個月亮」？
3 小小太空人
3.1 為甚麼太空的生活與地球不同？
科學 探究
假說
為甚麼會有白天和黑夜？ 1.1
【實驗影片】
【實驗影片】
地球會自轉，當我們面向太陽時是白天，背向太陽時是黑夜。
材料
1 將電筒固定於距離地球儀大約 30 厘米的位置。
2 在地球儀上標示香港。 30 厘米
3
關掉課室的燈，開啟電筒，照向
地球儀上的香港，以模擬太陽光
照向地球。
4
電筒照亮了地球哪些部分？將被
照亮的部分塗上顏色。
實驗結果
5 轉動地球儀半周。現在香港在哪一面？
保護眼晴
不要直接觀看 電筒的強光！
觀察及記錄
當香港 面向 太陽
香港
實驗結果
香港在哪一面？ 這時香港處於？
照亮的 / 黑暗的白天 / 黑夜
太陽光
太陽光
背向
當香港 背向 太陽
香港
照亮的 / 黑暗的白天 / 黑夜
由於地球 自轉 / 公轉 ，我們會由面向太陽轉到
背向太陽，便出現了白天和黑夜。
【網頁】
香港日出時間
1 以上模擬實驗的結果能支持你的假說嗎？
2 地球自轉一周要多少時間？你是通過甚麼現象知道的？
24 小時 /1 天。兩天的日出時間大約相差 24 小時。 知多一點點
【延伸工作紙】 地球自轉的方向
1
從地球觀看，太陽是東升西降的。那麼地球自轉的方向會是甚 麼？地球是沿逆時針方向轉動，即由西往東的方向自轉。
2
極晝俗稱「午夜太陽」，指人們在午夜時仍能看見太陽，好像太
極夜則指正午時分仍一片漆黑，彷彿太陽徹 底消失。看看下圖。你能指出哪些地方會經歷極晝或極夜嗎？
【延伸工作紙】
材料
【實驗影片】 4B1.2A
【實驗影片】 4B1.2B
【活動工作紙】 誰看到太陽？
1 根據右圖，在地球儀的赤道上平均標示 6 個點（1 點為 1 格）。
2 將電筒固定於距離地球儀大約 30 厘米的位置。
30 厘米
3 開啟電筒，照向其中一個貼紙，以模擬太陽光照向地球。
4 慢慢轉動地球儀，令電筒直射下一格的貼紙。 1 2
5
仔細觀察地球儀，並記錄電筒照射的範圍。
6 再次轉動地球儀，令電筒直射下一格的貼紙。如此類推。
觀察及記錄
1 仔細觀察地球儀，並在下表圈出面向太陽的點。
開始 123456
轉一格 123456
轉一格 123456
轉一格 123456
轉一格 123456
轉一格 123456
轉一格 123456
轉一格 123456
轉一格 123456
2 根據上表記錄的規律，你能解釋為甚麼不同的地方會有不同的時 間嗎？說一說。
由於地球自轉，各個地方面向太陽的時間是
相同 / 不同 的。
紐約（美國）/ 多倫多（加拿大）/ 里約熱內盧（巴西）/ 任何合理答案
1 當你身在的地區處於白天時，地球的哪部分會處於黑夜？
2 你曾試過受時差影響嗎？試說一說或寫在下方橫線上。
奧運/體育比賽在香港凌晨時份進行 ／ 與在外國的親友通訊時日夜相反 ／
旅行目的地與香港會有時差／任何合理答案
【延伸工作紙】
世界時區
【延伸簡報】
世界時區
1
1.3
地球的軸心是怎樣的？
【實驗影片】
【實驗影片】
2
轉動陀螺，仔細觀察，並在下圖畫出陀螺轉動時的軸心。
地球自轉的軸心稱為「地軸」。試轉動地球儀，並在下圖畫出 地球自轉的軸心。
3
觀察地球儀。地球的地軸貫穿了哪兩個地方？把答案寫在下方橫 線上。
北極 和 南極
4
觀察地球儀。地球地軸的方向是怎樣的？把答案圈起來。
公轉軌道
的平面
桌面
的
我 發現
地球的地軸是 垂直 / 傾斜 / 平行 於公轉軌道的平面。
1
科學 探究
為甚麼不同地方會有不同的氣温？ 1.4
評估量表
學習表現評估表
由於地球的表面是彎曲的，所以不同地方受太陽光照射的方向會 有所不同。
太陽光 太陽光 B A
北半球
赤道
南半球
地區 A 和地區 B 受太陽光照射的方向有甚麼分別？把答案圈起 來。
地區 A 地區 B
地理區域 北半球 / 南半球北半球 / 南半球
太陽光照射的方向 垂直 / 傾斜垂直 / 傾斜
太陽光照射的角 較大 / 較小較大 / 較小
接下來，讓我們進行實驗，分析太 陽光照射的方向與温度的關係。
材料
【實驗影片】 4B1.4A
【實驗影片】 4B1.4B
1
在方格紙上方垂直地擺放電筒，以模擬太陽光直射地球表面。
2 開啟電筒照向方格紙，在方格紙上塗黑光圈的範圍。
實驗結果
不要直接觀看 電筒的強光！
3 在方格紙上方傾斜地擺放電筒，以模擬太陽光斜射地球表面。
4 開啟電筒照向方格紙，在方格紙上塗黑光圈的範圍。
實驗結果
觀察及記錄
1 在下方繪畫出方格紙上的光圈形狀。
電筒直射方格紙
電筒斜射方格紙
分析及結果
1 對以上觀察進行分析，在下表把答案圈起來。
電筒照射的方向
垂直 傾斜
太陽光照射地球表面的角 較大 / 較小較大 / 較小
紙上的光圈面積 較大 / 較小較大 / 較小
光圈的強度
熱能的密度
地區温度
較集中 / 較分散較集中 / 較分散
較集中 / 較分散較集中 / 較分散
較高 / 較低較高 / 較低
我 發現 的
如果某地區受太陽光照射的角較大，它的温度就會相對
較高 / 較低 。
科學小百科
當太陽光照射地球表面時，不同地區所接收到的熱量會有所不 同。以下圖為例，地區 B 的温度會較地區 A 低。這是因為相同的 熱量會分散在較大的面積上。
知多一點點 1
你知道為甚麼太陽能板都是傾斜 的嗎？
傾斜的太陽能板能夠垂直地面向 太陽光，吸收更多太陽能，從而 提高太陽能板的發電效率。
太陽光
【跨學科工作紙】 傾斜的太陽能板
【延伸簡報】 傾斜的太陽能板
季節是怎樣形成的？ 1.5
【實驗影片】
1 運用三球儀，模擬地球繞太陽公轉。
2 轉動三球儀，將指針指向六月的位置，觀察地球如何向太陽傾 斜。
3 轉動三球儀，將指針指向十二月的位置，觀察地球如何向太陽傾 斜。
觀察及記錄
1 指針指向六月和十二月時，地球儀的地軸和赤道分別是怎樣的？ 在下圖畫出來。
六月 十二月
分析及結果
1 根據科學探究 1.4 的結果，在下表把答案圈起來。
月份 六月
十二月
地理區域北半球南半球北半球南半球 太陽照射的
方向 直射 / 斜射直射 / 斜射直射 / 斜射直射 / 斜射
太陽光的
熱量
集中 / 分散集中 / 分散集中 / 分散集中 / 分散
地區温度 較高 / 較低較高 / 較低較高 / 較低較高 / 較低
季節 夏 / 冬夏 / 冬夏 / 冬夏 / 冬
季節的形成主要與地球繞着太陽 自轉 / 公轉 和地軸傾斜有關。
1 以下圖表展示了香港和奧克蘭每個月的平均最高氣温。
位於北半球的 香港
赤道 位於南半球的 奧克蘭
來源：香港天文台
分析以上圖表。你能看出北半球和南半球的季節有甚麼規律嗎？
北半球和南半球季節相反
2
世界上有甚麼地方沒有明顯的四季之分？試舉出例子，並說明原 因。
【延伸工作紙】 不同地方的季節
【資料簡報】 不同地方的季節
赤道附近的地區（例如新加坡、印尼）
因為太陽全年照射這些地方的角度差別很少。
知多一點點
1
「冬至」指「冬天的極致」，是北半 球在一年內白天時間最短的一日。 「小暑」是指天氣開始變得炎熱。
你有聽過「冬至大過年」或「小暑過，一日熱三分」這些俗語 嗎？你又知道當中的「冬至」和「小暑」是甚麼意思嗎？
它們都是中國傳統的二十四節氣之一。二十四節氣是根據地球在 公轉軌道上的位置而劃分的重要時間點。每一個節氣都代表着一 個重要的季節變化。
【延伸工作紙】 二十四節氣
【延伸簡報】 二十四節氣
清明
小滿
二十四節氣是中國人多年來觀察和記錄自 然規律的智慧結晶，也深深融入了中國人 的生活習俗和文化傳統。例如在冬至，大 家都會聚在一起吃湯圓。除此之外，你還 知道其他節氣有甚麼習俗嗎？
清明時會掃墓、踏青（即郊遊）； 小暑時會曬衣服； 大暑時會喝伏茶等。
科學 探究
學習表現評估表 評估量表 為甚麼時鐘的指針是向「順時針 方向」轉動？ 2.1
在發明時鐘前，古人是怎樣知道時間的？原來他們 會讓太陽光照射在竿子上，利用竿子產生的影子判 斷時間。讓我們一起來做實驗，了解一下吧！
材料
步驟
1 把方向紙貼在紙盒上。
2 利用直角尺，確保竹籤與紙盒表 面垂直，然後在方向紙的中心點 插上竹籤，用萬用黏土固定。
3
把指南針放在方向紙的右下角， 對齊指南針的「北」字與方向紙
的「北」字，用萬用黏土作固 定。
4 找一個空曠的地方，放下裝置。
5
6
旋轉裝置，令指南針指針有顏色的一側指向北面。
每隔一小時，再次把裝置放到相同的位置，在方向紙上畫出影 子，並寫上當時的時間以作記錄。
1 在下圖整合方向紙上的記錄。
2
細心觀察方格紙上不同時間的影子位置及長度。在一天之中， 影子的移動方向及長度有甚麼變化規律？
在不同時間，影子會在 相同 / 不同 的位置出現，而影
子長度也是 相同 / 不同 的。
我 發現 的
影子每天都會有規律地由 東向西 / 西向東 移動。影子
的長度在早上和下午會較 長 / 短 ，越接近正午的時間
就會越 長 / 短 。
1
當太陽光照射地面的角度越小，所投射的影子會越長。
知多一點點
太陽東升西降時，所投射的影子也會隨之移動。古人便利用這個 特性，設計了「日晷」。日晷由一根指針和一個刻有數字的刻度 盤組成。當指針的影子投射到刻度上，刻度的數字就代表了當前 的時間。發明出時鐘後，人們便根據日晷上影子的移動方向，定 義了現在順時針的方向。
古代日晷
樣本
自製日晷
有一個成語叫「立竿見影」，通常指能立即見效的 事情。這就像在地上豎立一根竿子；在太陽的照射 下，我們就能即時看見竿子的影子。
甚麼情況下可以看到「兩個月 亮」？
【實驗影片】
【實驗影片】
步驟
1 將一件物件放在鏡子前，觀察鏡子中的影像是否清晰。
2 用錫紙包着鏡子，並將同一件物件放到鏡子前，觀察錫紙中的影 像是否清晰。
4
用單縫卡紙蓋着電筒。
開啟電筒，分別照射在鏡子和錫紙上，觀察反射出來的光線有甚 麼不同。
觀察及記錄
樣本
不要直接觀看 電筒的強光！ 保護眼晴
1
鏡面和錫紙所反射的影像及光線有甚麼不同？
表面 較平滑 / 較粗糙較平滑 / 較粗糙
所反射的影像 較清晰 / 較模糊較清晰 / 較模糊
所反射的光線 較規律 / 較分散較規律 / 較分散
我 發現 的
平滑 / 粗糙 的表面所反射的光線比較規律，影像比 較清晰。
科學小百科
1 平滑的表面能夠反射出較為規律的光線，因此產生的影像會比較 清晰。
平滑的表面
想一想
1 猜猜看，哪一邊的水面較平靜？
凹凸不平的表面
由於左邊的倒影較為清晰， 所以該水面較為平靜。
現在你知道怎樣形成「兩個月亮」了嗎？
夜間時，平靜的水面上會出現月亮的倒影， 形成「第二個月亮」。
科學 探究
材料
紙包飲品
為甚麼太空的生活與地球不同？
1 觀察太空人如何站立、行走和轉身。他們的動作與你平時的動作 有甚麼不同？
在 課室 / 太空 站立、行走和轉身比較容易。
2 將紙包飲品放在膠盆內，輕輕按壓。從紙盒擠出來的液體會怎 樣？
3
觀察太空人按壓膠袋。從膠袋擠出來的液體會怎樣？
在課室裏，擠出來的液體會 往下流動 / 浮在空中 。
在太空裏，擠出來的液體會 往下流動 / 浮在空中 。
4 試輕輕拉起單擺裝置的圓珠，然後放手。觀察圓珠的移動路徑， 並畫在下圖中。
5
緊記固定支架 切勿過度用力！ 小心用力
觀察太空人輕輕拉起單擺裝置的圓珠並放手後，圓珠會如何移 動。
在課室裏拉起圓珠並放手後，圓珠會 來回擺動 / 在空中飄浮 。
在太空裏拉起圓珠並放手後，圓珠會 來回擺動 / 在空中飄浮 。
為甚麼我們明明與太空人做出了相 同的動作，卻會有不同的結果？
地球 有 / 沒有 地心吸力。
太空 有 / 沒有 地心吸力。
睡袋有助固定身體，防止太空人在睡覺時不斷飄浮。 擠壓式飲品能避免液體在無重狀態中飄浮。
1 你能解釋為甚麼太空人的生活會有以下特點嗎？試說一說。
材料
為甚麼燈泡會亮起來？ 4.1
1
根據下圖，連接電池組、燈泡和開關，接駁電路。
電池組
樣本
不要將電線直接連 接到電池的兩邊。
2
把開關閉合，然後再打開。
閉合開關 打開開關
觀察及記錄
1
觀察並記錄燈泡的狀態。
燈泡
當開關 閉合 時
亮起 / 熄滅
當開關 打開 時
閉合 打開
亮起 / 熄滅
科學小百科
1 甚麼是電路？甚麼是電流？
閉合 電路
試把電路想像成單車的鏈條，而電流就是鏈條的運動。如果鏈條 是閉合的循環，用家只要踩下腳踏，鏈條就會運動。同樣，電流 能夠在閉合的電路通過。
斷開 電路
如果鏈條的其中一段斷開了，即使用家踩下腳踏，鏈條也不能運 動。同樣，電流也無法在斷開的電路通過。
分析及結果
開關 閉合 打開
電路
閉合 / 斷開
閉合 / 斷開
電流 能通過 / 不能通過能通過 / 不能通過
燈泡 亮起 / 熄滅 亮起 / 熄滅
想一想
當電路是一個 閉合 / 斷開 的循環，電流就能通過， 從而令燈泡亮起。
小風扇由扇葉和電動機組成。
電動機俗稱「摩打」。
1 假設我們將燈泡換成小風扇，並接駁成以下電路。當閉合開關 後，小風扇會怎樣？小風扇會轉動。
電池組
小風扇
開關
甚麼是令燈泡亮起的必要條件？ 4.2
1 根據下圖，連接燈泡和電池，接駁能令燈泡亮起的閉合電路。
用電安全
不要將電線直接連 接到電池的兩邊。
以上電路的路徑是完整嗎？在適當的 內加 。燈泡有否亮起 來？如果會亮起的，在 內加 ；不會亮起的加 。
電路的路徑是 燈泡
斷開的 不斷開的，包括
電池
燈泡
如果燈泡沒有亮起來，猜猜看是甚麼原因導致它無法亮起。
2
3
下方的表格列出了以不同方式接駁的電路。觀察圖中的電路，找 出電路有甚麼特別之處。你認為燈泡會亮起來嗎？猜猜看。
根據圖片，接駁電路並進行測試，觀察燈泡有否亮起來。
1
觀察及記錄
第一部分：電路的接駁方法
1 圖中電路的路徑是完整嗎？在適當的 內加 。
2
3
燈泡會否亮起來？動手做實驗前，先想想看，並填寫「我的預 測」欄。會亮起的，在 內加 ；不會亮起的加 。
根據圖片，接駁電路並進行測試，填寫「實驗結果」欄。
電路的路徑是我的預測實驗結果 A
斷開的
不斷開的，包括
電池
燈泡 B
斷開的
不斷開的，包括
電池
燈泡
電路
C
D
分析及結果
1
電路的路徑是我的預測實驗結果
斷開的
不斷開的，包括
電池
燈泡
斷開的
不斷開的，包括
電池
燈泡
將以下各個測試電路與步驟一的電路進行比較，看看有甚麼不同 之處，把答案填在下表內。
步驟一的電路 測試電路 不同之處
2
電路的路徑是斷 開的
電路不包含電池
電線的顏色不同
要令燈泡亮着，電池及燈泡必須接駁在一個 閉合 / 斷開 的電 路循環中。
如果你從未能令燈泡在步驟一就成功亮起， 便開始進行其他接駁方法的測試，會對實驗 結論造成甚麼影響？
實驗結果會受接駁方法以外的因素影響，令結論 有可能出錯。例如當電池沒電或燈泡壞了，即使 接駁方式正確，燈泡亦不會亮起。因此，我們需 要在實驗開始時先確保所有組件均可運作。
觀察及記錄
第二部分：電池的接駁方法
1 觀察電池上的符號，找出電池的正極和 負極。在右圖中圈出正極的符號。
2 燈泡會否亮起來？動手做實驗前，先想想看，並填寫「我的預 測」欄。會亮起的，在 內加 ；不會亮起的加 。
3
根據圖片接駁電路進行測試，並記錄電池正極和負極的方向。
電池正負極的方向我的預測實驗結果
注意，兩粒電池電量必須相若，否則電壓就無法抵消，使燈泡 仍有可能亮起來。因此預備電池時，應確保電池是新的為佳。
分析及結果
1 接駁兩粒電池時，正極和負極的方向必須 相同 / 相反 ，才能 讓電流通過。
2
要形成令燈泡亮起的電路，以下哪些是必要的條件？如果是必要 條件，在 內加 ；不是的加 。
要形成令燈泡亮起的電路，我們必須：
將電池和燈泡接駁在一個閉合的電路循環中。
使用相同顏色的電線。
正確接駁電池的正負極。
1 以下是小健的飛船頭燈的電路。為甚麼燈泡無法亮起？ 電線斷開了，令電路不完整。
知多一點點
我們在日常生活中使用的電池主要分為即棄乾電池（一次性電池）和 充電池。即棄電池的電量耗盡後，便無法再次使用；相反，充電池可 透過反復充電，重複使用。
1 不同型號的乾電池
乾電池也有不同的型號。它們的外形有甚麼不同？你還能找出它 們正負極的位置嗎？大小、形狀、正負極的位置不同。
2
很多電子科技產品都使用充電池。除了可以重複充電使用外，充 電池的原材料更可以回收再造，是更環保的選擇。
1
科學 探究
材料
甚麼物料能夠讓電流通過？ 4.3
步驟
利用以下電路元件，接駁一個能令燈泡亮起的電路。在下圖畫出 你的接線。
把開關打開，並分開電線的鱷魚夾。
用電安全
不要將電線直接連 接到電池的兩邊。
把測試物件用鱷魚夾接駁到電路中。
4
用電安全
必須打開開關元件。 確保電路在斷開狀態。
關上開關元件，並仔細觀察。燈泡有亮起來嗎？
觀察及記錄
1 重複以上的步驟，測試不同物件。
硬幣
膠直尺 C 木筷子
燈泡會否亮起來？動手做實驗前，先完成「物料」一欄，判斷物 料是金屬或非金屬，再填寫「我的預測」欄。燈泡會亮起的，在 內加 ；不會亮起的加
我們可以從一些表面特徵來分辨金屬，例如物件 是否閃亮，有否反光，是呈金色或銀色，是否堅 硬或是否沉重等。
3
接駁電路並進行測試，填寫「實驗結果」欄。
測試物件
A. 硬幣
B. 膠直尺
C. 木筷子
D. 錫紙
樣本
物料 我的預測實驗結果
金屬 / 非金屬
金屬 / 非金屬
金屬 / 非金屬
金屬 / 非金屬
E. 白紙
F. 汽水罐
G. 自備的物件
H. 自備的物件
金屬 / 非金屬
金屬 / 非金屬
金屬 / 非金屬
金屬 / 非金屬
以上的實驗結果與你的預測結果是否一樣？
分析及結果
1 將測試物件按導電能力進行分類。把代表測試物件的字母填在下 圖中，並標示製成該物件的物料是否金屬。是金屬的，在 內加 ；不是的加 。
能導電的 不能導電的
物件
該物料是否金屬？
A（硬幣）
D（錫紙）
F（汽水罐）
物件
B. 膠直尺
C. 木筷子
E. 白紙
該物料是否金屬？
2
根據分類結果，以上能導電的物料都是 金屬 / 非金屬 ；
而不能導電的物料都是 金屬 / 非金屬 。
想一想
1 除了燈泡外，我們還可用甚麼來顯示電路已通電？ 蜂鳴器／摩打 等等
3
為甚麼我們要確保在步驟一中，燈泡能亮起來？試說說原因。
以檢查燈泡能否運作。
右圖展示了電線的內部。為甚麼電線會用塑 膠包着銅線？試說說原因，或寫在下方空格 內。
銅是金屬，是能導電的； 塑膠是非金屬，是不能導電的。
4
鉛筆的筆芯由名為「石墨」的非金屬物料製 造。你認為石墨是導電體還是絕緣體？為甚 麼？試說說原因。
學生自由作答
銅線
塑膠外皮
試先填寫「我的預測」欄，預測鉛筆的筆芯會否令燈泡亮起，然 後重複實驗的步驟作測試。
測試物件
物料我的預測實驗結果
鉛筆的筆芯（石墨） 金屬 / 非金屬
以上的結果符合你較早前的分析結果及預測嗎？如果不符合，你 會如何修正你的結論？
因為石墨是非金屬物料，但能夠導電。結論 應修正為「大部分非金屬都不能導電」。
1
我 發現 的
所有 金屬 / 非金屬 都能導電。能導電的物料稱為導電 體。
而大部分的 金屬 / 非金屬 都不能導電。不能導電的物 料稱為絕緣體。
知多一點點
如果手濕了，千萬不能觸碰插座。你知道為甚麼嗎？
小心觸電
在一般情況下，我們會接觸到的水都能夠導電。因此我們要小 心，不要在有水的地方使用電器，避免發生意外。
1
材料
甚麼可再生資源能夠提供能量？ 5.1
水力渦輪組
步驟
把各組件的電線按照紅黑顏色，連接到 LED 燈模組。 太陽能板
2
按以下方法，分別為各組件提供能量，並觀察組件能否亮起 LED 燈。
太陽能板 風力渦輪組 水力渦輪組
用電筒照射
太陽能板
使用風力 令渦輪旋轉
將水倒入杯中 令渦輪旋轉
觀察及記錄
1 如果組件能令 LED 燈亮起，在下表加 ；不能的加 。
太陽能板
分析及結果
1 如果連接至某組件後能令 LED 燈亮起，表示該組件 能 / 不能 輸出能量。
2 渦輪轉動得越快，代表組件產生的電能越 多 / 少 ，
LED 燈會越 亮 / 暗 。
太陽能 風力 水力 可以為我們提供可再生能源。 我 發現 的
1 進行實驗時，小波無法用太陽能板令燈泡亮起。你認為有甚麼原 因可能導致了這個問題？
電筒的亮度不足 / 太陽能板壞掉了
2 細心觀察以下發電站的照片。你能辨別出這些發電站分別使用甚 麼能源來發電嗎？試說一說。
小蠔灣
小蠔灣污水處理廠 太陽能發電場
長江三峽
南丫島
香港電燈有限公司（港燈） 南丫風采發電站
長江三峽水力 發電站
科學 探究
材料
玩具飛機 1 架
為甚麼飛機最後會停下來？
步驟
1 把玩具飛機放到桌子上，然後推一下。
觀察及記錄
1 你使用了哪種力令玩具飛機移動？
推力 / 拉力 / 地心吸力
2
在下圖畫出玩具飛機移動的方向。
3 最後，玩具飛機會 一直移動 / 停下來 。
分析及結果
1 為甚麼玩具飛機最後會停下來？
移動的方向
是摩擦力！
我施加了摩擦力！
2 摩擦力會令玩具飛機停下來。找出摩擦力的方向，然後在下圖畫 出來。
摩擦力的方向
3
摩擦力與物體運動的方向有甚麼關係？
我 發現 的
物體之間互相摩擦時會產生 助力 / 阻力 ，稱為摩擦
力。摩擦力的方向與物體運動的方向 相同 / 相反 ，
因此能 促進 / 阻止 物件運動。
科學小百科
1 甚麼是摩擦力？
其實物體表面並不如我們肉眼 所見的光滑，而是存在微細的 凹凸結構。
樣本
放大 200 倍的 白紙表面
當兩個物體的表面接觸時，表面的凹凸位置會互相嵌合，並在物 體滑動時產生阻止它滑動的力。這種阻力便是摩擦力。
1
將兩本書的其中一頁交叉疊放，試試拉開兩本書。
2
3
重複以上步驟，增加互相交疊的頁數。試試拉開兩本書。
交叉疊放兩本書的所有書頁，再試試拉開兩本書。
1
2
當兩本書交叉疊放的頁數逐漸增加時，拉開兩本書所需要的力度 會有甚麼變化？
所需的力度越來越 大 / 小
這兩本書並未用黏合工具黏起來，為甚麼我們卻難以將它們分 開？
雖然每張紙之間的摩擦力很小，但摩擦力疊加起來的總 和是非常大的。
甚麼因素會影響摩擦力的大小？ 6.2
第一部分：接觸面表面物料
步驟
1 用手觸摸測試物料，根據物料的粗糙度進行排序，並記錄下來。
（1 代表最光滑；4 代表最粗糙。）
2
把五個砝碼放入膠盒裏，並連接到彈簧秤上。
3
4
把裝置平放到其中一款所測試的物料上。
確保彈簧秤上的讀數為「0 牛頓（N）」。 牛頓是力的單位。
5 拉動裝置，並記錄移動膠盒所需的拉力。
觀察及記錄
1 重複步驟，用不同的物料測試所需的拉力。
2
動手做實驗前，先預測哪種物料需要的拉力最大，再進行測試， 並在下表記錄你的觀察。
物料 表面粗糙度* 預測^ 所需拉力（牛頓, N）
白紙 2
砂紙 4
紙皮 3
塑膠文件夾 1
*1 代表最光滑； 4 代表最粗糙。
^1 代表需要的拉力最小； 4 代表需要的拉力最大。
分析及結果
1 移動膠盒所需的拉力越 大 / 小 ，代表摩擦力越大。
2
從以上結果可以得知，接觸面表面物料與摩擦力有甚麼關係？
我 發現 的
接觸面表面物料越粗糙，摩擦力越 大 / 小 。
我的反思
若每次量度拉力時，砝碼的重量都不同， 會對實驗結果有甚麼影響？
試想想以下情況，你認為比賽的過程公平嗎？
小豪贏了！
但我舉的比較重......
你會怎樣確保公平？
50 公斤 啞鈴 5
1
上頁描述的舉重比賽旨在比試小豪還是小健的力氣較大。由於小 豪的啞鈴比小健的輕，即使小豪勝出，亦不代表他的力氣必定比 小健大。
如果要公平競賽，兩個啞鈴應重量相同， 才能確保勝出者是力氣較大的一方。
2 在摩擦力實驗中，我們測試不同材料時，可以隨意改變砝碼的數 量嗎？為甚麼？
不可以，因為這樣會使我們無法確定拉力 的變化是由材料還是由砝碼數量引起的。
3 試想想還有甚麼是不能隨意改變的。
讓我來教你如何確保這是一個公平 的測試吧！
公平測試
1. 在以上摩擦力實驗中，我們要測試甚麼因素的影響？
拉力
接觸面物料
唯一改變的因素
接觸面的面積
砝碼的重量
我們只能改變這項因素，以確保實驗結果是有意義的。
2. 在這個實驗中，我們要量度的因素是甚麼？
拉力
接觸面物料
要量度的因素
接觸面的面積
砝碼的重量
3. 其他因素必須保持不變，以免影響實驗結果。
拉力
接觸面物料
保持不變的因素
樣本
接觸面的面積
砝碼的重量
唯一改變的因素
接觸面物料
保持不變的因素
接觸面的面積及砝碼的重量
要量度的因素 拉力
第二部分：物體的重量
這次要測試的項目，是物體的重量對摩擦力 的影響。我們要怎樣設計實驗，才能確保這 是一個公平測試？
步驟
1 先運用公平測試的方法，找出各項因素。在適當的 內加 。
拉力
接觸面物料
唯一改變的因素
要量度的因素
樣本
保持不變的因素
接觸面的面積
砝碼的重量
拉力
接觸面物料
接觸面的面積
砝碼的重量
拉力
接觸面物料
接觸面的面積
砝碼的重量
2 簡單描述你的實驗步驟。
先選取一款接觸面的物料，然後只改變砝碼的數 量，再測試及記錄所需的拉力。
1 重複步驟，改用不同數量的砝碼測試所需的拉力。
2
3
動手做實驗前，先預測所需的拉力，並由高至低排序。進行測 試，並在下表記錄你的觀察。
重量 預測^ 所需拉力（牛頓, N）
1 個砝碼
3 個砝碼
5 個砝碼
^1 代表需要的拉力最小；
3 代表需要的拉力最大。
從以上結果可以得知，物體的重量與摩擦力有甚麼關係？
我 發現 的
物體的重量越重，摩擦力越 大 / 小 。
自我評估
1 你在本次活動第一部分的表現如何？在適當的 內加 。
我能基於生活經驗，預測哪項物料需要的拉力最大。
我能使用彈簧秤找出移動膠盒所需的拉力。
我能正確地記錄在不同物料上拉動膠盒所需的拉力。
2
我能對比預測和實驗結果，說出結果與預測有甚麼不同。
我能通過實驗，找出並解釋接觸面表面物料與摩擦力之間的 關係。
試看看以下表格，為自己在第二部分的表現評評分。
評價項目 良好（3 分）普通（2 分）需要改善（1 分）
計劃
步驟
我能夠參考第一部 分的實驗，正確地 決定公平測試中的 各個因素。
我能夠詳細地描述 實驗的步驟。
我能夠參考第一部 分的實驗，大致決 定公平測試中的各 個因素。
我能夠大致描述實 驗的步驟。
我無法決定公平測 試中的各個因素。
我無法描述實驗的 步驟。
工具
分析
我能夠有條理地根 據實驗步驟，恰當 地運用工具找出 拉動砝碼所需的拉 力。
我能夠通過實驗結 果，清楚地分析出 物體重量與摩擦力 大小的關係。
我能夠根據實驗步 驟運用工具找出拉 動砝碼所需的拉 力，但實驗過程或 結果偶有出錯。
我能夠通過實驗結 果，大致分析出物 體重量與摩擦力大 小的關係。
我無法根據實驗步 驟運用工具找出拉 動砝碼所需的拉 力。
我無法分析出物體 重量與摩擦力大小 的關係。
3 在進行實驗時，你最留意的是甚麼？試說一說。
4 通過這次的實驗，你學會了甚麼？試分享一下。
不同物料的傳熱速度是否相同？
1 在所有測試棒子距離頂端 1 厘米的位置貼上感温貼紙。
不鏽鋼 塑膠 銅
2 將 300 毫升的攝氏 60 度熱水慢慢倒入容器中。
保護身體
慢慢倒入熱水， 避免燙到。
將所有棒子同時放進水裏，並觀察棒子上感温貼紙的顏色變化。
感温貼紙的顏色遇熱 會由紅色變成黃色。
A. 棒子的形狀及大小
C. 感温貼紙的位置
公平測試
要量度的因素：感温貼紙變色的速度 唯一改變的因素：
保持不變的因素：
樣本
D. 棒子放進水裏的時間 B. 棒子的物料
試將以上因素分類，以 符合公平測試的原則。
預測
1 在下表填寫你預測感温貼紙變色的先後次序。1 代表最快變色；如 果變色速度相同，可填寫同一個數字。
物料木不鏽鋼塑膠銅 預測
變色次序
1 在下表記錄感温貼紙變色的先後次序。1 代表最快變色；如果變色 速度相同，可填寫同一個數字。
物料木不鏽鋼塑膠銅
類別
實際
金屬 / 非金屬
金屬 / 非金屬
金屬 / 非金屬
金屬 / 非金屬
變色次序 21
2 以上的實驗結果與你的預測結果是否一樣？
分析及結果
木和膠的導熱性非常低， 感温貼紙可能不會變色。
1 感温貼紙的變色速度越快，代表物料的傳熱速度越 快 / 慢 。
2 從以上實驗結果可以得知，貼在金屬棒上的貼紙比貼在非金屬 棒上的變色速度 快 / 慢 ，表示金屬比非金屬傳熱速度
快 / 慢 。
樣本
我 發現 的
良好的導熱物料都是 金屬 / 非金屬 ，
傳熱速度 較快 / 較慢 。
1
由於不同物料的傳熱速度是 相同 / 不同 的，
試解釋為何熨斗的熨板會以不鏽鋼製成，而手柄則以塑膠製成。
導熱良好的金屬熨板能快速將熱量傳遞 到衣物表面。
導熱不良的塑膠手柄能有效隔熱，避免 熨斗的使用者燙傷。
塑膠手柄
2 我們可以怎樣應用物料的導熱性來避免燙傷？
隔熱手套
隔熱杯套 知多一點點
隔熱杯套由瓦通紙製成，瓦通紙分為三層，木 製的紙與中間的空氣均擁有較低的導熱性。
隔熱手套通常以綿等導熱性差的物料製成。
1 既然金屬是良好的導熱體，熱能流失 的速度應該更快。但為甚麼很多保温 產品的內部都會以金屬製成？ 原因在於金屬能夠有效反射熱能。
製作保温盒
前情提要
我想在野餐時吃到熱騰騰的雲吞麵！
而且我也不想壽司變壞。
1
讓食物長時間暴露在戶外會造成甚麼問題？
可能會加速變質，增加食物中毒的風險 食物的温度會下降
2 你設計保温盒的目標是甚麼？
樣本
保持盒內食物的温度
要怎樣才能保持 食物的温度呢？
3
你打算參考甚麼資料，以了解保温盒的基本構造？
接受任何合理答案，
包括參考現有的保温盒或上網搜集資料等。
1
教師需要預先準備不同的物料， 也可自行增加材料的選項。
每組會獲發一組工具：
2
每組會有 $100 購買以下材料。你應盡量令保温盒能以較低的成 本，達成良好的保温效果。
個
厘米 × 30 厘米
30 厘米 × 30 厘米
厘米 × 30 厘米
1 列出你所使用的物料：
物料
數量 價錢
2 購買物料的總成本：
3 為甚麼你會選擇以上的物料？ 學生自由作答。
例如物料的導熱性、重量等。
4 把保温盒的結構圖畫在下方空格內，並加上簡單的描述。
例子：利用導熱性較差的物料，如紙、塑膠、發泡膠等 作為盒的主要材料，外層和內層鋪上一層薄金屬，中間 加入含空氣的夾層。
製作
1 根據你的設計圖製作保温盒。完成後，拍下保温盒的照片，並貼 在下方空格內。
1
測試及記錄
同學各自把保温盒放到教師桌，並同時把相同分量的熱水注入保 温盒。每隔 5 分鐘量度一次水温。
2
水温下降的數值越小，代表保温盒的效能越 高 / 低 。
看看哪一組的保温盒最有效！
改良及展示
1
觀察其他組別的保温盒，於下表中整理觀察到的保温盒設計。
其他組別的保温盒我組的保温盒
內部物料
外部物料
包裹的方法
體積 / 重量
其他
2 其他組別的保温盒有甚麼令你欣賞的地方？試說一說或寫在下方 空格內。
3
你會從哪方面改良保温盒？試在下方空格以文字描述，或以繪圖 展示改良後的設計。
學生可參考其他組別的保温盒來改良自己的設計。
1
在製作保温盒的過程中，你做到了甚麼？在適當的 內加 。
了解保温盒的用途
認識不同物料的導熱性能和保温效果
能夠使用適當的物料製造保温盒的不同部分
能準確測量及記錄温度
能運用已有知識設計保温盒，並以圖畫展示自己的設計
發揮創意
2
試從實用性、美感、創意和成本四方面，評價你的作品：
保温效果明顯， 方便攜帶
保温效果一般， 較難攜帶
保温效果未如理 想，無法攜帶
外觀 美觀吸引平實普通不太吸引
創意
外型獨特，具有多 種功能，例如環保
外型和現有產品相 似，基本功能齊備
外型和現有產品幾 乎一致，功能未如 預期
成本 $60 以下 $60−$89$90 或以上
3 在製作保温盒的過程中，你經歷了工程設計。你能說出當中有甚 麼步驟嗎？任何合理答案，包括界定問題、蒐集資料、繪畫草圖、 製作產品、測試並改良、與他人就解決方案作交流。
1
製作保温盒時，你比較關注以下哪些方面？為甚麼？把答案圈 起來，然後在橫線上寫下原因。
2
在製作過程中，你有遇到困難嗎？試分享你的解決方法。
3
在設計產品的過程中，你應用了哪些科學知識？
4 通過這次活動，你發現或學會了甚麼？
知識和理解：不同物料有不同導熱性，而金屬等物料的導熱性通常較佳。
技能和過程：運用低導熱性的物料來製作具保温效能的容器，並進行測試。
價值觀和態度：製作工具時考慮成本與安全性，欣賞並學習他人作品的長處。