有趣的電路玩具製作 臺中市北區健行國小　陳　杏　老師

主題設計活動說明 活動設計的目的在延伸康軒版4下第四單元「奇妙的電路」─做一個通電玩具。小朋友利用已經學過的觀念：電池的連接、知道使燈泡發亮的原因、串聯、並聯的差異，與開關的製作，以及馬達的運用，將簡單的科學原理，動手轉化成有趣的玩具作品。並透過觀摩與欣賞活動，藉此進行討論，探討還有哪些可以改進的變因。

預期目標 能運用相關器材設備，完成自己創思的作品。 激起小朋友《發現問題→解決問題→享受解決問題後帶來的快樂》。 由探討活動獲得發現和新的認知，培養出信心及樂趣。 培養小朋友具有批判思考、創造思考、解決問題的人格特質。

製作有趣的電路玩具

小朋友！ 電動的玩具用什麼當作動力呢？ 用燈泡、電池和電線可以做什麼玩具呢？ 利用開關的做法，以及小馬達的運用， 你可以製作什麼有趣的電路玩具？

再想一想！ 製作時，要注意哪些安全事項？ 電線要怎麼接才會亮呢？ 要怎麼做才能讓燈泡亮或不亮呢？ 你做的玩具怎麼玩，有什麼特別的功能？ 在製作之前，我們先簡單的溫習一下燈泡發亮的原因、串聯、並聯的差異，與開關的製作，以及小馬達的運用，希望對你的製作有幫助。

看一看電池、電線和燈泡的外形。 電池的種類 1.碳鋅電池─最常見的電池 2.鋰電池─相機、手機 1.碳鋅電池─最常見的電池 2.鋰電池─相機、手機 3.水銀電池─雷射筆 4.鎳鎘電池─手提筆記型電腦 ▲鎳氫電池 ▲鋰蓄電池 貼心叮嚀！你想選擇哪一種電池作為動力呢？

看一看電池、電線和燈泡的外形。 銅線被包在塑膠皮裡，電池沒有連接到銅線就不能導電。 銅線會導電，外面的塑膠皮不能導電，用來絕緣。 銅線 使用時必須將電線兩端的塑膠皮去掉一部份，才能用來連接才能導電。 塑膠皮 銅線 貼心叮嚀！你要記得刮去電線兩端的塑膠皮哦！

看一看電池、電線和燈泡的外形。 燈絲 玻璃 螺紋金屬體─可以導電 導線 小灰點 貼心叮嚀！燈泡如果不亮，看看燈絲是不是燒壞了？

燈泡的構造和電流的流動方向。 電線通電 螺紋金屬體 導線 燈絲 導線 小灰點 電線通電

怎樣才能形成通路呢？ 電池正極 小灰點 導線 燈絲 導線 電池正極 螺紋金屬體 電線 電池負極

認識馬達的構造 仔細觀察小馬達（又稱為電動機），可以看到小馬達有外殼，還有連接電線的金屬片（端子）和轉動的軸心。 轉動的軸心 連接電線的端子 ＋ －

？ 怎麼連接電路，小馬達才會動？ 把電池反過來接，小馬達轉動的方向會相反。 用電線連接小馬達的端子和電池的正極、負極就可以轉動。 + _ _ 轉動方向會相反。 _ + 把電池反過來接，小馬達轉動的方向會相反。 貼心叮嚀！製作會動的電路玩具，可以運用小馬達。

開關的製作 壓下厚紙板的時候，兩支迴紋針就會相碰，形成通路，使燈泡亮起來；把手放開後，電路就變成斷路，所以燈泡不會亮。 厚紙板 電線 迴紋針 利用迴紋針做為導體開關是最常見的，也可以利用其他導體，例如金屬湯匙、五元或是十元硬幣等。 貼心叮嚀！電路開關是必要的，你一定要會製作才好。

燈泡和電池的串聯、並聯 電池串聯時燈泡較亮 燈泡並聯時燈泡較亮 電路的連接以電池串聯、燈泡並聯最佳， 依實際需要選擇連接方式。 貼心叮嚀！請把握以上的要點，製作有趣的電路玩具吧！

利用電池、燈泡、電線和開關，你可以做什麼玩具呢？ 可以用什麼材料和工具呢？ 除了電池、電池座、電線、燈泡、燈泡座、迴紋針…，這些必備的電路材料外，還需要哪些準備？ 貼心叮嚀！ 先決定你要製作的電路玩具是什麼？再增加需要的材料吧！

選擇要製作的電路玩具 做一個會發亮的玩具 做一個會動的玩具 玩具編號3：空罐警報器 玩具編號1：貓頭鷹答題機 玩具編號4：電動刷子 玩具編號2：會發光的小花 貼心叮嚀！ 製作時，請注意用電的安全，小心使用剪刀、美工刀等銳利的工具。

貓頭鷹答題機製作方法： 玩具編號1：貓頭鷹答題機 在貓頭鷹答題機上面有題目，每個答案上夾著一個迴紋針。 燈泡裝在貓頭鷹眼睛部位，並固定在燈泡座中，裝上兩條電線，一條接到電池槽，另一條連接正確答案的迴紋針。 電池槽另一端接出一條線，做為選答用。作答的人把電線碰觸答案上的迴紋針，如果答對了，貓頭鷹的眼睛就會亮，答錯了就不會亮。

貓頭鷹答題機設計的原理 玩具編號1：貓頭鷹答題機 貓頭鷹紙卡正面有題目和三個迴紋針做好的選項開關。 背面在正確的選項上有接好燈泡的兩條電線。 將其中一條電線拉到紙卡正面，就可以利用電線接觸開關作答。答對了，形成通路， 貓頭鷹眼睛 會亮，答錯就不亮了。 增加電池串聯數量，才能使貓頭鷹的眼睛在答對時更亮哦！

玩具編號1：貓頭鷹答題機 要怎麼玩？ 請各組以本單元的學習內容為主，設計選擇題目，建立題庫。例如：在燈泡的並聯中，若其中有一個燈泡損壞，其他燈泡的亮度會如何變化？　(1)變暗　(2)變更亮　(3)都不亮了　 抽籤決定答題先後順序的組別,然後上台接受其它組別同學的測驗。 答對題數最多的一組為優勝組。

透視圖 玩具名稱： 會發光的小花 材 料： 吸管、剪刀、迴紋針、膠帶、 電線、紙杯或塑膠杯、燈泡與 燈泡座、電池與電池座 玩具編號2：會發光的小花 透視圖 玩具名稱： 會發光的小花 材 料： 吸管、剪刀、迴紋針、膠帶、 電線、紙杯或塑膠杯、燈泡與 燈泡座、電池與電池座 簡易做法如透視圖。

會發光的小花製作流程

玩具編號2：會發光的小花 完成圖 用迴紋針做開關

將會發光的小花置放在房間或是床頭矮櫃上，可以做為睡覺時照明的小夜燈。 玩具編號2：會發光的小花 要怎麼使用？ 　將會發光的小花置放在房間或是床頭矮櫃上，可以做為睡覺時照明的小夜燈。 　　　　　是自己做的哦！

會轉動的小花製作流程

你會設計什麼會動的玩具呢？ 請先畫出你的設計圖，然後再實際製作。 玩具編號3：空罐警報器 你會設計什麼會動的玩具呢？ 請先畫出你的設計圖，然後再實際製作。 玩具名稱： 空罐警報器 材 料： 電池盒、電池、電線、小馬達、含蓋空罐頭、膠帶、迴紋針、剪刀

將小馬達、電線、電池等連成通路後，小馬達會旋轉，如果在小馬達轉軸上綁迴紋針，就會像鼓鎚，而罐頭就像小鼓，迴紋針不停的敲打罐頭，會發出很像警報器的聲音。 設計圖： 空罐頭(含蓋) 迴紋針 轉軸 小馬達 電線 電池盒和電池 玩具編號3：空罐警報器

空罐警報器製作流程

完成圖 用迴紋針做開關 玩具編號3：空罐警報器

玩具編號3：空罐警報器 在小馬達轉軸上除了綁上迴紋針外，可以選用質地較厚的粗吸管，也可以採用小型風扇葉片，當小馬達轉動時，粗吸管或是風扇葉片和罐頭蓋子摩擦，就會發出聲響來。 貼心叮嚀！小心別刮傷了手，罐頭蓋子鋸齒狀是十分銳利的。

電池盒、電池、電線等可以選擇放置在罐頭內部〈如圖一〉，也可以選擇放置在罐頭外部〈如圖二〉，用膠帶固定住就可以了。 玩具編號3：空罐警報器 電池盒、電池、電線等可以選擇放置在罐頭內部〈如圖一〉，也可以選擇放置在罐頭外部〈如圖二〉，用膠帶固定住就可以了。 〈圖一〉 〈圖二〉

要怎麼玩？有什麼特別的功能？ 空罐警報器可以當作鬧鈴來使用，藉以提醒或是警戒。 玩具編號3：空罐警報器 進行一場比賽，看誰的空罐警報器發出的聲響最大。 空罐警報器可以當作鬧鈴來使用，藉以提醒或是警戒。

玩具編號4：電動刷子 玩具名稱： 電動刷子 材 料： 電池盒、電池、電線、小馬達、開關、膠帶、迴紋針、橡皮筋、原子筆的筆芯、塑膠刷子 完成圖

玩具編號4：電動刷子 形成通路後，帶動小馬達上的原子筆筆芯，轉動中再帶動塑膠刷子左右刷刷，刷掉桌面或地面的小塵土。 咦？我有問題！ 我的電動刷子怎麼一直原地打轉？ 要怎麼操作才能前進呢？

請看清楚！ 玩具編號4：電動刷子 右上圖的電動刷子的原子筆筆芯和右下圖有什麼不一樣的地方？ 原來！調整原子筆的筆芯，可以控制前進、後退或是打轉的方向，快試試！

空罐警報器製作流程 調整原子筆的筆芯 再次測試

要怎麼玩？有什麼特別的功能？ 來比賽看看！ 玩具編號4：電動刷子 看誰的刷子前進的速度最快？ 看誰的刷子刷地的範圍最大？ 瞧！電動刷子轉動的模樣真有趣！

室外時，用太陽能面板儲備太陽能做動力呢！ 哇！這是電動車子！ 仔細看看！這車子的動力來源有兩種哦！ 室內時，用電池做動力； 室外時，用太陽能面板儲備太陽能做動力呢！ 對了！你可以製作更多有趣有創意的玩具。 　　你也可以運用電路裝置，自己製作 　　　　　　電動車、電動汽船哦！ 有興趣的話可上網去看看！ http://tenwin.myweb.hinet.net/lampteach.htm

THE END 參考資料或圖片來源 1.康軒文教事業 國小98學年度自然與生活科技電子教科書 1.康軒文教事業　　國小98學年度自然與生活科技電子教科書 2.http://tenwin.myweb.hinet.net/lampteach.htm THE END