校內也可以做戶外教育～體驗滑輪教學 /許彩梁 106.03.06
自然科六下「簡單機械」單元中滑輪教學一般是進行兩個實驗，一是定滑輪實驗，一是動滑輪實驗，並設法從這兩個實驗中歸納出：定滑輪不省力、不費力，但改變作用力的方向；動滑輪省力（甚至歸納出省力一半）但費時，作用力方向和物體移動方向相同。但總覺得在教室內做小型實驗不過癮。
一般孩子學習這概念之後，「似乎」都學會了，如果評量前透過精熟的練習或特殊記憶法，也多能回答類似的考題。但，在東汴實際體驗學校中，對於這種「概念」或「
知識」的學習是不足的、不夠具體的，強度也不夠。因此，在課本的實驗結束後，我到五金行購買了工程用的滑輪（一個100元；共買12個）和很長的童軍繩，利用籃球場，安排了實地的操作。操作過程分為幾個階段（層次）：
第一階段：用定滑輪拉輪胎，請學生把輪胎從遠處拉到靠近籃球架底下，並用手「感覺」拉力，之後，使用行李秤裝置在手拉的位置，以穩定的速度拉動輪胎，並記錄電子秤上的刻度。
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| 孩子利用籃球架當做滑輪的支稱點拉動輪胎 |
第二階段：請孩子以動滑輪裝置拉輪胎，同樣經歷「手拉」的感覺並觀察電子秤的數字。
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| 實際的現場和教室的實驗差異很大 要想一想轉換一下設計 |
概念整理：
在第一階段和第二階段結束之後，各組把收集到的數據填入我用粉筆在地上畫的表格內，各組的結果都是「動滑輪比定滑輪省力」，而且手感能明顯區別。這一個概念完成之後，我再用提問學生回答的方式確認一個概念，就是「用定滑輪把輪胎拉往籃球框，人要朝相反方向拉動」、「動滑輪則作用力方向和物體移動方向相同」。這兩個最重要的概念確認了之後，我丟了一個問題。
「動滑輪這麼省力，那全部都用動滑輪就好了啊！」我問
「對啊！動滑輪省力，可以都用它」大多同學點頭稱是
此時阿音舉手說：「我發現，用動滑輪拉東西，要拉很久，輪胎才會前進。」
「那，有誰可以幫忙翻譯，『拉很久』的意思是什麼？」我繼續追問
「我發現繩子要拉很長，輪胎才動一點」阿詠說
「也就是說…..『拉很久』和拉繩子的長度有關…」我整理了
阿君說：「對了，動滑輪雖然省力，但是很費時間，繩子要拉長東西才前進一點點」
我覺得孩子的體察能力很不錯，也能把自己的想法表達出來，這種問話對談的模式，其實是替代老師講述的方式，希望孩子中有人發現這些概念並且提出來，我想，孩子自己說的東西總比較能刺激其他孩子的想法。
此外，我發現孩子拉輪胎的時候，不同組別繩子張開的角度不太一樣，於是我從地板上的數據中拉出一個問題：「為什麼各組定滑輪和動滑輪的拉力，有的差不多，有的差很多？」
「我想是拉的速度有差」
「可能是地上有水的關係」
「我發現到有的組繩子張得很開，有的組繩子張得沒那麼開」
我知道第三個孩子的想法是比較符合我的想法，但是，我還是輕描淡寫的說「我的觀察和她的比較接近，各組的繩子張開的角度不同，或許會影響拉力的大小。但是其他人的想法說不定比較正確」。有些孩子喜歡思考的，或許會努力去思考這個問題，即使沒有，把這些變因提出來未嘗不是好事。
第三階段：由於時間接近下課，我在地上畫了一個「滑輪組的構造圖」，讓孩子在下課時間自由操作，這個階段是要彌補剛才無法「盡情」遊戲的遺憾。因此，下課時間，籃球場上一片歡愉的拉輪胎、拉人的笑聲，我則盡力在籃球架底下觀察，以免孩子玩過火發生籃框倒塌等意外。
相較於垂直方式的拉繩方式，這是改良式的滑輪拉法，它在平面上拉物體，所以相對比較安全，雖然摩擦力會影響實驗結果，但，已經在教室內做過定量的實驗，操場的活動要看的是滑輪實際在生活的應用和身體的感覺。孩子透過實際的體驗，對滑輪實際上的「綁法」和「拉法」，能透過全身來學習、記憶，真的是不錯的一個輔助教學的活動，推薦給大家。
