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水運儀象臺動力與機械自造課程
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  • 人類文化廳
  • 活動費用:不含積木零件,如有意願購買可以優惠價加購
  • 建議對象:國小高年級以上、一般大眾
  • 每單元約1小時至2.5小時
  • 參考資料: 更多主題套裝課程
套裝課程內容

科博館水運儀象台為全台唯一能實際運作,並結合天文、機械、科學與歷史意涵的重要展品,本課程融合太空劇場星象教學、水運儀象臺導覽解說、天文台參訪與積木組裝等內容,設計彈性化的課程模組與教材,可供教師自由搭配規劃獨一無二的博物館學習行程。

水運儀象臺積木簡介

本課程導入探究與實作的精神,運用積木模擬水運儀象臺運作的重要結構,並融入生活科技領域及地球科學領域的學習內容,設計適合國小、國中及高中學習階段的主題課程,活動中藉由展品觀察、積木組裝及操作實驗帶領學生認識水運儀象臺建造的歷史背景,並學習水動力系統、計時系統、報時系統、星體追蹤系統等重要的機械結構與科學原理,培養學生創造力及問題解決能力。

(一)課程簡介

針對不同年齡層玩家設定階段式學習目標,透過積木組裝與操作實驗,帶領學生瞭解水運儀象臺運作原理。

龐大的水運儀象臺高達12公尺,它的動力源自於一組設有36個受水壺的大水輪(樞輪),當水流注滿受水壺後,會向下傾倒,再透過齒輪與轉軸帶動整個裝置的運作。

  • 展品觀察:水運儀象臺中水的流動軌跡、樞輪的運轉頻率。
  • 學習重點:水的流速與流量、省力的槓桿裝置。

水運儀象臺由上而下共分為三層,分別是渾儀、渾象、報時木閣,為了方便司天監觀測與紀錄天象,這三層的儀器由一根長長的天柱串接,帶動他們裝置同步運轉。

  • 展品觀察:樞輪、報時木閣、渾儀、渾象的運轉速度與方向。
  • 學習重點:齒輪與轉軸、星星的運動方向

水運儀象臺運作的時候總是會聽到「喀咑」的聲音,原來是為了精準計時所設計的結構,擒縱裝置常見於機械鐘錶內,透過一抓一放的結構設計讓樞輪可以固定轉動的頻率,帶動裝置隨時間流逝同步運轉。

(二)積木模型

包含水動力裝置、擒縱裝置、聲音報時裝置、傳動系統(積木版)、傳動系統(編程版)、星體追蹤裝置(編程版)

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2025/06/30 更新