3B
塑料智能電話座
教師指引
相關課題:第 13 課 p. 90
在這個專題研習中,學生將會利用環氧樹脂,設計並製作一個塑料智能電話座。這個
電話座應能使電話直立擺放,讓我們方便地觀看電話屏幕的同時,可以騰出雙手來進
行其他工作。
1
研習中的 STEAM
以下是這個研習中涉及的 STEAM 元素。
科 學
• S3 從原子到材料
(塑料)
工 程
• 設計和製作塑料智能電話
座
• 分析電話座的問題,並作
出改善
科 技
• S2 應用適當的結構設計,並考慮結構
的平衡狀態和弱點
• S2 運用徒手草圖和投影圖展示二維和
三維設計理念
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數 學
• S2 率、比及比例
(環氧樹脂和硬化劑
的混合比)
藝 術
• KS2 從美感質素反思作品的表
現。例如:所運用的形狀和/或
顏色,是否適合用作智能電話座
1
STEAM 專題研習 3B 塑料智能電話座(教師指引)
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建議教學計劃
總時間:6 節課(240 分鐘)
建議教學計劃
1 問 題
2 目 的
課 堂
/
(課前活動)
• 請學生閱讀學生工作紙 p. 1 的「問題」及「目的」。
//
3 搜集資料
• 向學生介紹環氧樹脂可簡單地模塑成所需形狀,因此常用於製作
工藝品。在市面上,它通常與硬化劑一起出售。
教師可向學生展示環氧樹脂、硬化劑,和一些用環氧樹脂製成的
工藝品,讓學生認識環氧樹脂是甚麼樣子。
/
(課前活動)
• 着學生重温甚麼是聚合物/塑料:
o 聚合物是由多個細小分子連接而成的巨大分子。
o 塑料是由聚合物製成的合成材料。
請學生閱讀學生工作紙 p. 2 認識環氧樹脂,也可請學生重温第
13 課 p. 89–90 的內容。
• 向學生介紹市面上有各式各樣的產品讓智能電話直立擺放。教師
可向學生展示以下例子:
o What is a Phone Stand & How is It Used?(英文網站)
https://www.qualitylogoproducts.com/blog/whatis-a-cell-phone-stand-and-how-is-it-used/
o
DIY Phone Stand(英文網站)
https://getbeautified.com/diy-phone-stand/
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STEAM 專題研習 3B 塑料智能電話座(教師指引)
建議教學計劃
3 搜集資料(續)
• 請學生搜集關於專題研習的資料,並把資料記錄在學生工作紙
p. 3。學生在搜集資料時應留意以下幾點:
a 這些產品會在哪裏使用?
(例如:桌子上、牆壁上、汽車內等)
b 這些產品怎樣使智能電話直立擺放?
(例如:夾住智能電話、讓電話傾斜擺放,使它保持平衡)
c 這些產品適合多種型號的智能電話嗎?
(例如:它們適合不同尺寸和厚度的智能電話)
d 這些產品有甚麼限制?
(例如:使用時無法充電、使用時無法連接有線耳機、無法
調整手機角度)
課 堂
/
(課前活動)
//
4 設計及製作模型
課堂 1
• 請學生想出塑料智能電話座的設計意念,並完成學生工作紙
p. 4:
o 寫出電話座的特點;
o 畫出電話座的草圖,包括它的尺寸。
• 向學生指出他們需要一個模具來製作電話座,請學生思考應怎樣
製作模具。提醒學生模具應不會黏住硬化的環氧樹脂塑料。請學
生完成學生工作紙 p. 5:
o 寫出製作模具的材料;
o 寫出製作環氧樹脂塑料的方法,以及它的量度比例;
o 畫出模具的草圖,包括它的尺寸。
//
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建議教學計劃
4 設計及製作模型(續)
課 堂
課堂 2 和 3
• 請學生向全班展示他們的塑料智能電話座和模具的設計意念。
• 如果學生在設計時遇到困難,教師可參考教師指引 p. 6–12 的
「建議設計及製作步驟」帶領學生製作。
教師也可讓學生使用市面上的矽膠模具,加以修改,再進行製
作。
• 請學生比較他們的設計意念。教師可提出以下問題,幫助他們作
出比較:
o 電話座是否容易製作?
o 電話座的總成本是多少?
o 電話座是否容易使用?
o 電話座是否創新?
//
4 設計及製作模型(續)
課堂 4
• 請學生在課後製作塑料智能電話座的模具。
• 請學生在課堂上利用環氧樹脂製作電話座,建議在科學實驗室進
行活動。
//
5 測試及評估
• 請學生在課後測試塑料智能電話座,看看它:
o 能否使智能電話直立擺放;
o 是否適合多種型號的智能電話;
o 是否方便使用。
/
(課後活動)
• 如情況許可,請學生錄影測試過程。
• 請學生完成學生工作紙 p. 6。
//
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建議教學計劃
6 改良及重新設計
課 堂
課堂 5 和 6
• 請學生向全班展示他們的塑料智能電話座,以及測試過程的影
片。
• 請學生比較各組的電話座,並投票選出最佳的作品。鼓勵學生寫
下對其他電話座的評價,以助改良原本的設計。
• 與學生討論他們的電話座的改良方法。
• 請學生完成學生工作紙 p. 7。
//
教師評估
/
• 教師可參考教師指引 p. 13–14,評估學生的作品和表現。
//
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建議設計及製作步驟
以下的塑料智能電話座由環氧樹脂製成,可讓智能電話水平和垂直擺放。這電話座可
在平面上讓電話傾斜地擺放,並保持平衡。在電話座硬化前,會添加一些乾花,作為
裝飾。
製作這電話座時需要一個模具。由於硬化的環氧樹脂塑料不會黏着膠片,因此模具會
用膠片來製作。然而,用膠片製成的模具較為脆弱,因此要用珍珠板來製作框架,固
定模具的形狀。另外,珍珠板也用來製作電話座上擺放電話的空隙。
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A 所需材料
材 料
數 量
環氧樹脂和硬化劑
1套
珍珠板(厚度 0.5 cm)
1
膠片
1
電子天平
1
塑料杯
1
木棒
1
• 進行活動時要保持室內空氣流
通及採取適當的安全措施。
膠紙
1
• 使用剪刀和美工刀時要小心。
剪刀
1
美工刀
1
美工刀墊板
1
一些
乾花
注 意
• 此活動必須在成人指導下才可
進行。
B 製作步驟
影 片
製作模具
步驟 1
把膠片切割成下圖所示的形狀,以製作電話座座身的盒子。
盒子的面板
3 cm
5 cm
9.5 cm
5 cm
9.5 cm
0.5 cm
盒子的底部
1 cm
5 cm
9.5 cm
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步驟 2
把膠片折疊成盒子,並用膠紙把它固定好。確保盒子沒有縫隙,以防止環
氧樹脂滲漏。
插入
盒子的底部
盒子的面板
步驟 3
把珍珠板切割成下圖所示的形狀,以製作用來固定盒子形狀的框架,和擺
放電話的空隙結構。
5 cm
2 cm
2 cm
10 cm
5 cm
5 cm
擺放電話的
空隙結構
較短的邊框
較長的邊框
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步驟 4
如下圖所示,用膠紙固定框架的邊框。用來固定盒子形狀的框架就完成
了。
較短的邊框固定在較長
的邊框「裏面」
步驟 5
把兩塊方形珍珠板疊起並固定好。
1 cm
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步驟 6
用美工刀小心地把疊起的珍珠板斜切,使它成為梯形棱柱。用膠紙覆蓋整
塊珍珠板。
0.5 cm
註:由於硬化的環氧樹脂塑料會黏住珍珠板,但不會黏住膠紙,因此要用
膠紙覆蓋整塊珍珠板。
步驟 7
組合不同部分,製作模具。
擺放電話的空隙結構
框架
不要接觸
盒子底部
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盒子
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利用環氧樹脂製作電話座
步驟 1
把 60 g 環氧樹脂和 30 g 硬化劑加到塑料杯中。
30 g 硬化劑
60 g 環氧樹脂
註:不同品牌的環氧樹脂和硬化劑的混合比例可能不同。
步驟 2
用木棒均勻地攪拌混合物,並除去產生的大氣泡。如果你想把混合物染
色,要在這時添加色素。
木棒
混合物
註:不同品牌的攪拌時間可能不同。
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步驟 3
利用木棒,緩慢地把混合物倒入模具中。你可在這時加入裝飾物。
乾花
混合物
步驟 4
讓它靜置一天。把硬化的環氧樹脂塑料從模具中取出,你的塑料智能電話
座就完成了!
註:不同品牌的硬化時間可能不同。
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評估指引
A 作品評估
根據以下準則,評估學生製作的塑料智能電話座(參看學生工作紙 p. 6 的評估)。
優 秀
良 好
一 般
能否使智能電話
直立擺放
它總能使智能
電話直立擺
放,不會倒
下。
它有時能使智
能電話直立擺
放。
它無法使智能
電話直立擺
放。
是否適合多種型
號的智能電話
它適合多於三
種型號的智能
電話。
它適合兩或三
種型號的智能
電話。
它只適合一種
型號的智能電
話。
是否方便使用
使用它時無需
作出調整,非
常方便使用。
使用它時需作
出輕微調整,
方便使用。
使用它時需作
出多次調整,
不方便使用。
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B 表現評估
根據以下準則,評估學生的表現。
優 秀
良 好
一 般
解決問題
積極尋找並建議
解決問題的方
法。
改善他人提出的
解決問題的方
法。
沒有建議或改善
解決問題的方
法。
創意
想出多種設計意
念,並製成新穎
的原創產品。
製成原創產品,
但主要基於現有
的設計意念。
製成缺乏原創性
的產品,沒有探
索新方法來改變
現有的設計意
念。
態度
非常專注及主
動。
大部分時間都很
專注及主動。
不太專注,並讓
他人完成工作。
團隊合作
經常聆聽他人意
見及分享想法,
積極促進團隊合
作。
有時聆聽他人意
見及分享想法。
很少聆聽他人意
見及分享想法,
並非良好的團隊
合作者。
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