讓學生參與物理學或運動科學可以如此簡單，就是讓他們動起來！我們最新的物理感應器——Go Direct^® 力板，邀請學生透過跳躍、步行和推動等自身動作，探索運動原理。配備無線功能和全新頻道，包括物理課程的懸停時間、運動科學課程的跳躍高度和 X 軸、Y 軸平衡，力板為教室中的創意和探索開辟了新的可能性。在這篇部落格文章中，我們分享了兩個建議使用 Go Direct 力板來探索物理與運動科學基礎的研究活動。

研究一：分析懸停時間以確定跳躍高度

在跳躍時測量懸停時間是一個絕佳的活動，可以讓學生保持活力，同時涵蓋一些物理基礎知識，包括牛頓第二定律。懸停時間是非常短暫的時間間隔，需要精確的測量技術——即使是麥克·喬丹所謂的長時間停留，空中僅有0.92秒，也不到一秒！傳統上使用碼錶來測量停留時間，但人類的反應時間限制了測量的精確度。而新的 Go Direct 力板比碼錶有更好的解析度。

在這個活動中，Go Direct 力板提供了幾種不同的數據收集選項，取決於您的學習目標。學生可以專注於僅使用力量數據來確定懸停時間，或者他們可以使用新的懸停時間頻道，並使用該數據計算跳躍高度。

將 Go Direct 力板連接到您的裝置上，並在通道選項中選擇「力」和「停留時間」

實驗成功的前置作業

在進行這項調查時，請將力板設置在寬敞且無障礙的區域，以便學生有足夠的空間安全地站立、跳躍和著地在感應器上。然後學生可以輪流在力板上盡可能跳得高，同學們則可收集懸停時間數據。

接著，使用 Vernier Graphical Analysis^® 軟體，學生可以利用運動學表達式建立計算模型，並迅速計算出許多不同懸停時間的跳躍高度。這種動手做的方法不僅使物理概念具體化和可觸及，還鼓勵學生運用預測、觀察和分析技能。

小技巧：

• 在收集數據前，先將力板歸零。

• 使用地墊或硬質泡綿在力板周圍建立一個平台，以增強跳躍時的安全性和穩定性。

• 分析反向跳(CMJ)。從彎曲膝蓋，手放在臀部的姿勢開始。只向上跳躍，保持雙手靜止。這是一個常見的跳躍測試，用於評估運動力量。

研究二：測量電梯加速度的影響

探索電梯的運動力學是吸引學生探究牛頓第二運動定律的有趣方式。在這個活動中，學生可以使用力板來測量當電梯向上加速、向下加速或保持恆定速度時，正常力如何變化。

實驗成功的前置作業

在活動開始前，讓學生預測當從一樓到二樓時，以及從二樓回到一樓時，力量與時間圖會呈現什麼樣的形狀。然後將力板設置在電梯內，連接到您的設備，並將持續時間設定為大約電梯在樓層間的行程時間。確保在收集數據前將感應器歸零。

準備就緒後，學生可以在他們的設備上開始收集數據，踏上力板，然後按下到達下一樓的按鈕。當學生乘坐電梯時，感應器會記錄力量數據，這與電梯加速到恆定速度並減速到停止時的加速度成正比。

比較電梯離開一樓時加速和到達二樓時減速時的力量差異。

這個實際應用幫助學生在真實情境中視覺化和理解力量與運動的概念。鼓勵您的學生觀察從力量數據中可以決定的其他資訊——他們能否確定速度的速率？結果與他們的預測相比如何？這告訴我們什麼關於加速度？

小技巧：

• 在收集資料之前，請先將力板歸零。

• 在 Graphical Analysis 中使用縮放功能，僅檢視與實驗相關的時間範圍。

有關使用 Go Direct 力板的問題嗎？我們樂意提供協助！歡迎聯繫我們的團隊，電子郵件地址是 support@vernier.com.tw，或撥打 (02)23822027。