聰明書包


學校:


世界龍岡學校馮耀卿夫人紀念小學


組員:

李梓鵬同學、陳家成同學、劉穎嫻同學、王妙娟同學、甘慧儀同學

教師:

麥淑儀老師

 

目的
  現今學童的書包重量實在值得家長們關注,學生除了要帶書本上課外,還要帶大量的東西上學,例如功課、文具、美勞用品、手帕……尤其是功課,現今功課的類別很多,有工作紙、作業簿、圖畫、資料搜集冊、專題研習冊等......這些都是學童書包的負擔。

  不過,很多家長及同學,都不知道自己所背的書包重量,可能會影響自己的發育情況,尤其是對脊椎的影響,因為過重的書包會對學童正在發育的脊椎構成不良影響,可能使他日後變成寒背或更嚴重……

  所以,如果我們可以設計一個書包,能自動地令我們知道它有否超重,那就好了。如果可以按著人體不同的重量比例來量度,那就更清楚了。

  另外, 我們都曾嘗試過沒有帶功課而給老師責備,如果這個書包可以定期發出聲音, 提醒我們收拾書包便好了,只要我們一聽到鐘聲,便知道是時候收拾書包了。那麼,我們這便不會忘記帶功課了,再加上一張上課時間表張貼於書包外,則更能提醒我們每天的上課節數,從而收拾好自己的書包,做一個好孩子。

 

原理
  1. 學童書包的重量不應超過其體重的15%。
  2. 根據不能超過其重量的15% 而計算出重量指標,重量指標是顯示學童身體的重量。
  3. 利用電子電路把吊磅顯示的數值轉換成超重顯示。
  4. 利用J.P. Krauss所設計的電子線路,當磅的指針 觸及體重指示針時,會使紅色顯示燈亮起,表示 書包的重量超於該學童的體重比例,相反,若指 針沒有觸及體重指示針,綠燈便會亮起,表示書 包的重量沒有超於該學童的體重比例。這線路的設計如右圖:

 

材料
吊磅、書包、開關掣、電子鬧鐘、電磁箱、電芯、顯示燈、日液體。

 

設計
設計圖解

 

過程
  1. 選擇正確的磅運用於聰明書包內,例如是吊磅或是浴室用的磅。
  2. 把吊磅加工,使它能附於書包內。
  3. 怎樣把加工後的吊磅量度器放於書包內,使之能與書包重量與人體重量連成關係。

 

用途

用途/應用

  1. 利用吊磅,量度人體與書包重量的關係(書包負重不能多於人體重量的15%),若不超過比例時,綠燈便會亮起來,若超過比例時,紅燈便會亮起來,這樣簡單方便,學生一看便知道自己書包的重量有否超重。
  2. 利用鬧鐘,提醒學生收拾書包,例如學生可把鬧鐘調校到下午六時響鬧,當聽到響聲後,學生便知道是收拾書包的
    時間了。
  3. 附設一張上課時間表於書包外,使學生於收拾書包時,更加方便。

優點

  1. 聰明書包操作簡單,所需的材料不多,而且學生容易明白自己的書包與身體重量比例有沒有超重。
  2. 鬧鐘容易使用,學生聽到響鬧後,便能提醒自己收拾書包。

 

改良

困難

  1. 尋找一個合適的磅。
  2. 如何把電子感應量度功能置於磅中。
  3. 擺放吊磅的位置。

改良/建議

  1. 利用其他的磅來代替吊磅,使量度書包時,不用把書包吊起。
  2. 除了利用顯示燈外,可加音樂發聲器。
  3. 利用電腦幫助操作及計算人體與書包的負重比例。
  4. 把鬧鐘與吊磅合成一個儀器,並放於書包底,而不作外露,這樣會較美觀。

 

總結
  透過聰明書包,可幫助學生明白怎樣的書包重量,才算是超重。假若知道自己的書包超重後,就要把書包內的物件盡量減少,以免影響學童的脊椎發育。不過,聰明書包也有不足的地方,例如,時間表及吊磅外露於書包外,不是太美觀;其次,吊磅也有一定的重量,會增加書包的重量呢!

 

感想
  我們都認為,透過探究聰明書包這個課題,確實令自己注重人體重量比例與書包的負重。原來書包的重量可以影響人體的發育,實在不能忽視。與老師一起商量怎樣製作這個聰明書包時,我們一起嘗試不同的方法,使負荷物能真正按重量而量度得來,我們的書包更因此而損壞了呢!不過,透過這個學習過程,我們明白到很多事情,透過試驗、然後失敗、再試驗,才會找到成功的路。

 

參考
教育統籌局制定之學童書包重量指引。J.P. Krauss 所設計的電子線路。

 

鳴謝

世界龍岡學校馮耀卿夫人紀念小學

 

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小學科學專題研習
Copyright (C) 2004 HKIEd APFSLT. Volume 5, Issue 3, Special Section 1 (Dec., 2004).