影/全國高中物理探究屏女「光鬍」創意切入拿下金獎
屏東女中三年級劉昀蓁、賴姿穎、鄭宛蓁與吳宜臻,參加今年第四屆「全國高中物理探究實作競賽」,該項比賽分十個主題,學生們分配到「光鬚」探究,學生們從理解到發想設計實驗,因為疫情關係,全程線上討論,她們將深奧的物理現象,用淺顯易懂的方式說明,獲得金獎,學生們直說,真的很意外。
4人組成「茶碗蒸的滋味」為團隊名參賽,物理老師蘇俊銘帶領下,參加2021第四屆全國高中物理探究實作競賽。蘇俊銘說,「全國高中物理探究實作競賽」源於「國際物理辯論賽IYPT」,協助高中學生學習探究實作方法,建構學習歷程,吸引學生主動學習科學、瞭解探究實作與科學表達方式,鼓勵青年學子投入科學研究。
組隊參加學生們,要先通過初賽「自然科素養測驗」與「實作測驗」(實作測驗題目取材自國際物理辯論賽題),實作完成後繳交實驗書面報告與口頭報告,經評審評分後,分組前幾名才能參加全國辯論賽。
今年有200多對參加初賽,每隊4到5人,主辦單位分成10個賽題,每個賽題約30多隊,「茶碗蒸的滋味」分配到「光鬚」主題。
學生劉昀蓁說,大家對「光鬚」很陌生,上網搜集資料,從不理解到了解光鬚原理,比賽時主辦單位提供材料包,團隊們根據材料包材料,設計實驗,做出與光鬚相關研究討論。
準備比賽,因為疫情警戒,全程線上討論,大家每晚間7、8點過,上線討論,從實驗發想、分工,鄭宛蓁負責實驗製作、拍攝,其他三人分析實驗,一起討論研究內容,越接近比賽,幾乎討論到深夜。
學生們在決賽時,遇到北部名校,台師大附中、私立薇閣中學,決賽時針對其他隊伍內容現場提出問題討論,她們發現,其他組用方程式、微積分、波函數,深奧的概念說明,在提問時,她們決定以實驗過程來討論。
賴姿穎說,她們用淺顯易懂話語,用折射率變化等概念說明實驗與光鬚形成原理,光鬚形成的原理是,當雷射光折射進入介質分布不均泡泡膜,雷射光發生散射,產生光鬚;她們從泡泡膜的位置厚度變化,找出光鬚產生可能性,當肥皂膜的關聯長度大於光波長,光鬚才可能產生。
由於疫情關係,比賽也全程改線上,鄭宛薰、劉昀蓁、賴姿穎,還獲得大會「最佳辯士獎」。