2018 三月號
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第149期電子報  出刊日期:1070321

科學新文摘

探空火箭:探空火箭的科學實驗

陳炳志 | 成功大學太空與電漿科學研究所

火箭成為太空科學研究中不可或缺的利器(圖片來源:種子發)火箭成為太空科學研究中不可或缺的利器(圖片來源:種子發)

二次大戰末期,德國納粹發展的V-2火箭呼嘯飛越英倫海峽轟炸倫敦,對於英國的實質損害雖然不大,但因無法攔截,因此對當時英國的社會人心造成了莫大的影響,也成了盟軍的噩夢。還好在納粹德軍尚未大量生產前,戰爭就結束了。

二戰結束後,盟軍占領德國,由沃納.馮.布勞恩(Wernher von Braun)所帶領的V-2科學家與工程師團隊被美國、蘇聯與其他歐洲國家所分持,成了這些國家尤其是美國在戰後火箭科技蓬勃發展的基礎。在冷戰時期,火箭的發展仍集中在軍事應用上,另結合了原子彈與氫彈,火箭便成了美俄互相制衡的武器。但是科學家也思索著這項恐怖的武器是否可用以探索地球,作和平用途的研究?

美國於1945年9月26日發射了第一枚和平用途的探空火箭–女伍長號(WAC Corporal)火箭,飛行高度達到72公里,酬載重量約11公斤。在1947年以前,美國及歐洲雖然會有一些V-2火箭進行高層大氣特性的探索與近地軌道的研究,但大都仍與軍事目的有關。

直到1957年,以英國的雪梨.查普曼(Sidney Chapman)與美國的詹姆斯.范艾倫(James Van Allen)為首的科學家推動了「國際地球物理學年」(International Geophysical Year, IGY)大型的國際科學合作計畫,由來自全球67個國家(包含台灣)的科學家在1957年7月到1958年年底共18個月的時間,也就是在第19太陽周期的極大期之時,進行全面性的地球大氣觀測。

這個計畫是冷戰時期以來,東西方科學家的首次合作,也是火箭科技應用於和平科學用途之始。這計畫除了在1956年2月23日觀測到大型的太陽閃焰(solar flare)之外,並且發現這事件在地球北極極區(地磁緯度高於60度)使VHF頻段無線電波被大量吸收。

這是科學家第一次觀測到這種現象,隨後的觀測也顯示大型太陽閃焰後,都會伴隨著無線電波的吸收與極光的發生,科學家推測這樣的現象是由太陽的質子和電子爆發所引起的。因此需要使用火箭攜帶儀器至電離層,進行質子通量與能譜以及電子密度的現地量測,以證實這樣的想法。

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 文章來源:科技大觀園 https://scitechvista.nat.gov.tw/c/sguU.htm


活動訊息_圖示

0401『生活物理演示 服務市民』臺中場

 『生活物理演示 服務市民』臺中場

《苦背三年公式 不如動手做實驗》
物理離生活並不遙遠!臺中市政府教育局、中山大學物理系及臺中一中物理學科中心將於4月1號(星期日)上午9點開始,在臺中市政府前廣場,舉辦《生活物理演示 服務臺中市民》體驗活動,提供臺中地區民眾『近距離接觸生活物理演示優質科普活動』之機會,透過動手做及其親身體驗,實際體驗生活中的物理,感受科學的真實及趣味,增進市民對科學的興趣。

本次活動將「大學實驗室」和「科學博物館」帶到市區戶外,希望學生明白「苦背三年公式,不如動手做實驗」,許多書本上看似艱澀難懂的物理公式,其實與民眾日常生活息息相關,例如瘋迷全球的「寶可夢」遊戲居然跟相對論有關,還有棒球場上如何才能投出伸卡球等等,展演活動中共有24個主題,每個主題中有4 到5個實驗,實驗項目精心挑選,現場共有100多個實驗的演示及講解。範圍涵蓋物理學重要的內容。每個實驗都可以動手操作,體驗物理的真實及趣味。對於幫助民眾了解生活中的科學,以及幫助高中同學物理課程之學習極有幫助。

活動時間:107年4月1日(週日)第一場 上午09:00-12:00、第二場 下午14:00-17:30
地  點:臺中市『市政府府前廣場』


面向未來的能力-素養導向教學教戰手冊

圖/文 國教署、親子天下

第9期 2018-03-10

落實素養導向的教與學,點亮學習新未來

全球化浪潮下,科技創新與人工智慧改變了生活,過去的教學已經無法回應孩子面對未來的需求,更難以回應多變的世界。面對劇烈的變遷,世界各國都希望透過教育尋找出路,臺灣新課綱也積極與世界同步,發展素養的教與學。

什麼是素養?素養指得是個人為了適應現今生活及未來挑戰,所應具備的知識、能力與態度。這不是全新的概念,而是在過去的基礎上深化落實。它重視學科知識,也重視跨科的整合,強調讓學生在真實情境中學習知識、重視應用,並培養正向的價值觀與態度。

新課綱帶來的變革雖然是建立在過去的基礎上,但也是第一次從國小到高中,甚至到大學考招方式的改變,不僅開創了新的課程發展模式,也逐步打開學習個別化的可能,為孩子創造多元的學習體驗,建立批判思考、跨域整合的能力。

培養學生素養能力的背後,教育現場的老師們至為關鍵,我們期望透過本專刊的出版,帶領更多教學第一現場的校長與老師們,掌握改變的方向,看見更多有想法、有方法的成功示範,進而更有信心跨出第一步。

而想落實素養導向教學,從型塑校園文化、建立專業支持系統、發展與試行課程到教師專業成長,缺一不可。近年來,我們更積極營造友善的教師專業成長環境,透過行政簡化,把教師專業成長改為自辦研習、揪團研習,幫助老師真正解決教育現場中的問題;更在校園內創造友善、對話、平等的氛圍,鼓勵老師們從心出發,以行動擁抱改變的無限可能。

教育不是灌輸,而是點燃火焰。我們期望持續在學生的心中播下素養的種子,透過新課綱的引導,有系統的支持與帶領著學校、鼓勵老師,以熱情點燃學習的火炬,照亮學生的未來。

教育部國教署與親子天下合作出版《面向未來的能力-素養導向教學教戰手冊》,從核心素養的觀念、教師核心素養的教學、現場教學的案例、教學資源等 4 面向逐一深入分析,帶你徹底了解素養導學向教學。

文章來源網址:教育部中小學師資課程教學與評量協作中心電子報

http://newsletter.edu.tw/2018/03/09/面向未來的能力-素養導向教學教戰手冊/


科學活動及演講_圖示

主  題:新課綱素養命題方向與探究實作評量
日  期:107年4月10日(星期二)13:30~17:10
講  師:大考中心主任劉孟奇教授
地  點:北一女至善樓四樓國文專科教室
報名網址:教育部全國教師在職進修網登錄報名,課程代碼:2383714

主  題:科學史沙龍-【費曼的奇想:量子迷宮裡的電子】&【費曼遺稿重現江湖】
講  師:林秀豪教授、張海潮教授
日  期:2018/03/27(二)19:00~21:00
地  點:臺灣大學思亮館國際會議廳
活動網址:https://goo.gl/kxV6QX

主  題:從系外行星看太陽系的形成與演化
講  師:辜品高教授
日  期:2018/4/22(日) 9:00~12:30
地  點:國立自然科學博物館藍廳
活動網址:http://apply.nmns.edu.tw/public/activity/601/actAbbr.asp?actId=601

主  題:2018張昭鼎紀念研討會:如何面對 AI 時代的浪潮
日  期:2018年4月28日(星期六)9:00~17:00
地  點:中研院原子與分子研究所1樓浦大邦講堂
活動網址:https://www.accupass.com/event/1802120837291502872650

主  題:「愛的萬物論-探索物聯網」特展
日  期:106-11-10~107-10-21
地  點:國立科學工藝博物館

主  題:2018全國科普教具創意設計競賽設計競賽
日  期:107年3月22日~9月20日
報名網址:https://www.beclass.com/rid=213ed575aa494d53a241


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