銘傳國小資訊組 × 銘傳國小家長會

無人機領航親子闖關活動

Let's learn about flight & drones!
日期115 年 11 月 23 日(一),體表會補假日 時間13:30–16:30(13:20 報到) 地點銘傳國小 講師周映竹組長、江偉誠老師 名額30 組家庭,額滿為止

結合 STEM 教育與創客精神,透過動手做的闖關遊戲與無人機飛行體驗,讓孩子在做中學,探索飛行的科學。

活動內容當天可以玩什麼

五關飛行科學闖關

紙飛機、竹蜻蜓、迴力鏢、橡皮筋飛機、吹風機桌球,動手做、試飛、過關。

第 6 關:無人機足球與空拍

關主是銘傳國小的資訊老師。限量預約,無人機足球給孩子玩(建議中高年級),空拍機由大人操作。

模擬飛行體驗

用模擬飛行軟體,先在螢幕上學開無人機。

飛行的科學

升力、作用力與反作用力、白努利原理,每關海報都用孩子聽得懂的話說明。

六關闖關每一關在做什麼

順序不限,可以任選關卡。爸媽請全程陪同孩子,也可以用這一頁講解給孩子聽:點開每一關,有做法、原理和答案。第 6 關要預約,關主是銘傳資訊老師。

第1關 紙飛機滑翔高手 📍 向陽樓二樓走廊室內滑翔、升力 摺紙飛機,站在欄杆後往樓下丟 展開

🛠 動手做

A尖頭鏢飛得快飛得直

1對摺壓出中線,再打開

2上面兩角摺到中線

3兩邊斜邊再摺到中線

4沿中線對摺,摺好的面朝外

5摺出機翼:翼邊對齊機身底

B中村鎖飛得穩飛得遠比賽推薦

1對摺壓出中線,再打開

2上面兩角摺到中線

3尖端往下摺,摺線在三角形下緣

4兩個上角摺到中線,露出小三角

5小三角往上摺,鎖住兩片

6對摺(小三角在外),摺出機翼

⭐ 過關條件

站在欄杆後出手,飛到關主現場指定的距離就過關!每人 2 次。🏆 旁邊有「今日最遠紀錄」看板

💡 飛遠秘訣

  • 摺痕用指甲壓平,左右一模一樣
  • 從前面看,機翼微微翹成 Y 字
  • 出手要平平往前推,不要用力甩

🔧 不聽話怎麼調

  • 往下栽 → 機翼尾端往上折一點點
  • 往上衝又掉 → 尾端壓回來,或機頭夾迴紋針
  • 往左偏 → 右翼尾端往上折一點點

✏️ C 自創款

你的飛機你設計,記得左右對稱!

⚠️ 身體不探出欄杆,只往樓下空地丟;撿飛機要等關主說「可以」

🔍 為什麼會飛?

🐣 小小飛行員
丟出🦅老鷹:滑好遠紙飛機:慢慢滑紙團:咚!

老鷹張開翅膀,不用拍也能滑好遠。

紙飛機像不拍翅膀的鳥,一邊往前、一邊慢慢往下滑。

紙揉成一團丟出去,咚!直直掉下來。差別就在「翅膀」!

🚀 飛行工程師高年級挑戰
飛行路線升力重力阻力往前 5往下 1滑翔比 = 5 ÷ 1 = 5
  1. 出手後就沒有推力了:重力拉著它往前下方滑,像溜滑梯。
  2. 升力:機翼稍微抬頭,把迎面的空氣往下推,空氣就把機翼往上推(作用力與反作用力)。平平的紙機翼也能飛!
  3. 滑翔比=飛多遠 ÷ 掉多少。紙飛機約 5、信天翁約 20、滑翔機 40 以上。從 4 公尺高丟出,最遠約可飛 20 公尺。
🛸 跟無人機有什麼關係?

固定翼無人機就是「裝了馬達的紙飛機」,靠機翼滑翔省電,比四軸空拍機飛得更遠、更久。

🤔 想一想

機翼摺得寬、摺得窄,哪一種在空中待得比較久?

🔑 看答案

寬的!翼面大、升力大,可以飛得慢、待得久;窄的(尖頭鏢)阻力小,飛得快、飛得直。

關主看這裡
  • 教摺法:上面有尖頭鏢、中村鎖的步驟圖
  • 飛不好就幫忙調:往下栽,就把機翼尾端往上折一點點
  • 盯著欄杆,喊「可以」才讓孩子下樓撿;更新最遠紀錄看板
  • 適合喜歡摺紙,能一邊教、一邊顧著欄杆邊孩子的爸媽
第2關 竹蜻蜓會轉的翅膀 📍 操場戶外作用力與反作用力 套好葉片,雙手一搓讓它起飛 展開

🛠 動手做

材料:竹蜻蜓 1 支(可以帶回家)

  1. 1

    把葉片套到棒子頂端,壓到底、套緊

  2. 2

    葉片朝上,雙手手掌夾住棒子

  3. 從上面看3

    用力一搓,同時張開雙手,起飛!

  4. 從上面看反過來搓搓看4

    飛不起來?換另一個方向搓搓看

⭐ 過關條件

飛到關主現場指定的高度就過關!每人 3 次。

💡 飛高秘訣

  • 棒子直直立好,葉片保持水平
  • 從手掌根部一路搓到指尖,搓得愈快愈好
  • 搓完雙手馬上張開,不要擋到它
⚠️ 往上搓、不對著人;身邊 2 公尺內不要有人;卡在樹上請找關主

🔍 為什麼會飛?

🐣 小小飛行員
電風扇風往前吹竹蜻蜓風往下、它往上蜻蜓拍翅膀往下搧

電風扇轉動,會把風吹向你;竹蜻蜓轉動,把風往下吹。

風往下,竹蜻蜓就往上!

蜻蜓是「拍」翅膀,竹蜻蜓是「轉」翅膀,都是把空氣往下推。

🚀 飛行工程師高年級挑戰
轉動空氣被往下推升力:空氣把它往上推重力葉片的側面往這邊轉斜斜的把空氣推下去
  1. 葉片是斜的,像抬頭的小機翼。轉動時把空氣往下推,空氣就把竹蜻蜓往上推(牛頓第三定律:作用力與反作用力)。
  2. 升力比重力大就上升;轉慢了、升力比重力小,就往下掉。
  3. 反方向搓:葉片把空氣往上推,竹蜻蜓被往下壓,飛不起來。
  4. 放手後還能一直轉:葉片的重量在外圈,轉起來就不容易停(轉動慣量)。
🛸 跟無人機有什麼關係?

空拍機就是四支竹蜻蜓!而且兩支順時針、兩支逆時針。為什麼?答案跟「想一想」的問題有關。

🤔 想一想

思考與觀察:把竹蜻蜓裝在頭上、用馬達轉,人會不會跟著轉?提示:搓的時候,手心有沒有被反方向扭一下?

🔑 看答案

會!馬達把葉片往一邊轉,葉片就把你的頭往反方向扭。直升機靠尾巴的小螺旋槳抵銷;空拍機兩支順時針、兩支逆時針,扭力互相抵銷。

關主看這裡
  • 示範搓法:從手掌根部一路搓到指尖,搓完雙手馬上張開
  • 飛不起來的,提醒換個方向搓
  • 讓孩子之間保持 2 公尺;卡在樹上的由關主處理
  • 適合喜歡戶外、聲音宏亮的爸媽。這關手作最少(記得帶帽子和水)
第3關 迴力鏢會回家的翅膀 📍 銘傳樓三樓穿堂室內升力差、陀螺進動 剪紙條、組成 Y 字,丟出去等它飛回來 展開

🛠 動手做

材料:西卡紙、剪刀、釘書機

  1. 13.7 cm2.71

    剪 3 條 13.7 × 2.7 cm 的西卡紙條

  2. 1.3 cm開口 2–3 mm一端放大2

    每條的一端,在寬度正中間剪掉一個細長三角形(開口 2–3 mm、長 1.3 cm)

  3. 三個角都是 120°3

    三條從缺口互相卡住,排成 Y 字

  4. 中間釘 2 針4

    中間用釘書針釘牢

  5. 拇指食指、中指輕輕壓,微微往上彎5

    每一臂用拇指在上、食指中指在下,輕輕壓出往上的弧度

⭐ 過關條件

丟出去、飛回來就過關!每人 3 次。怎樣算「回來」,關主現場說明。

🎯 丟法(右手)

  1. 捏住一臂尾端約 2 cm,迴力鏢直立、面朝臉頰
  2. 上端稍微往右外側斜一點點
  3. 朝前方、比眼睛高一點甩出,用手腕讓它快速旋轉
  4. 右手丟的,會從左邊繞回來
  5. 每次飛完,三臂拉直、重新壓出弧度
⚠️ 前方淨空,不對著人丟

🔍 為什麼會飛回來?

🐣 小小飛行員
🧒繞一圈回到身邊??膠帶捲斜斜滾,會怎麼走?

迴力鏢的三隻手臂,每一隻都是小翅膀。

它一邊轉、一邊往前飛,會一直慢慢轉彎,繞一圈回到你身邊。

試試看:膠帶捲斜斜地滾出去,會直直走,還是轉彎?

🚀 飛行工程師高年級挑戰
① 側面看轉上面:快!下面:慢整個往前飛 →② 從後面看升力大升力小往左推 → 轉彎上大下小 → 慢慢躺平③ 從上面看升力推它往中間轉彎🧒右手丟出,從左邊繞一圈回到手上
  1. 不轉就不會回來:沒有旋轉,它只是一塊紙板,飛出去就掉下來。
  2. 每一臂都是小機翼:轉到上面的那一臂,前進加上旋轉,跑得快、升力大;轉到下面的,速度互相抵掉,升力小。
  3. 迴力鏢是直立丟出的,升力往側邊推,一直推它轉彎,繞成一個圓。
  4. 上大下小的升力想把它推倒,但旋轉的迴力鏢像陀螺:歪了不會倒,而是慢慢轉向(進動),剛好跟著圓走回到手上。
🛸 跟無人機有什麼關係?

無人機裡有「陀螺儀」,隨時感覺自己有沒有歪、有沒有在轉,自動保持平衡。陀螺儀的名字就是從「陀螺」來的。

🤔 想一想

用更大的力氣丟,迴力鏢繞的圈會變大嗎?

🔑 看答案

幾乎不會!圈的大小由迴力鏢本身決定,用力丟只會飛得快。想讓圈變大,在三臂尖端各夾一根迴紋針。膠帶捲:會往傾斜的那一邊轉彎。

關主看這裡
  • 協助剪紙條和缺口,低年級要多幫一點(有印好的紙條版型,照線剪)
  • 幫忙用釘書機釘牢
  • 教丟法;每次飛完幫忙把三臂拉直、重新壓弧度
  • 適合手巧、有耐心、喜歡做勞作的爸媽。這關最需要大人動手幫忙
第4關 橡皮筋飛機螺旋槳動力小飛機 📍 銘傳樓四樓活動中心室內彈力位能、推力 照說明書組裝螺旋槳飛機,上發條試飛 展開

🛠 動手做

組裝:照每組附的說明書做

✈️ 試飛三步驟

  1. 檢查:兩邊機翼對稱,垂直尾翼是直的
  2. 上發條:一手抓機身,一手照箭頭方向轉螺旋槳 50 圈(熟練後加到 100 圈)
  3. 出手:機頭朝上一點點,放開螺旋槳,同時輕輕往前推出去

📜 飛機的故事

1871 年,法國人佩諾用橡皮筋做出第一架會穩定飛的模型飛機。1878 年,萊特兄弟的爸爸送他們一架橡皮筋直升機玩具;25 年後(1903 年),兄弟倆讓第一架有動力、有人駕駛的飛機飛上天:12 秒、36 公尺。

⭐ 過關條件

飛進關主現場指定的區域就過關!每人 3 次。

🔧 不聽話怎麼調

  • 一直往下衝 → 水平尾翼後緣往上扳一點點
  • 往上翹又掉下來 → 往下扳一點點
⚠️ 螺旋槳轉動時手指離開,不對著人;不要超過說明書的圈數,橡皮筋會斷

🔍 為什麼會飛?

🐣 小小飛行員
拉彈弓上發條轉橡皮筋都是先「存力氣」,放手再用掉

轉橡皮筋,就是幫飛機「存力氣」。

放手後,橡皮筋把力氣還給螺旋槳;螺旋槳把空氣往後推,飛機就往前衝!

試試看:轉 50 圈和 100 圈,哪一次飛得比較遠?

🚀 飛行工程師高年級挑戰
你的手轉橡皮筋做功橡皮筋存起來彈力位能螺旋槳轉轉轉動能飛機飛高、飛遠動能+位能最後推空氣、摩擦變成熱推力升力重力阻力空氣被往後推
  1. 螺旋槳的葉片是斜的:把空氣往後推,空氣就把飛機往前推(推力)。
  2. 有了往前的速度,機翼才有升力,跟紙飛機一樣。
🛸 跟無人機有什麼關係?

無人機的電池就像橡皮筋,存著能量;能量用完就得降落。所以無人機足球要一直換電池。

🤔 想一想

橡皮筋一直轉、一直轉,裡面存了什麼東西?

🔑 看答案

能量(彈力位能)!轉愈多圈存愈多,飛得愈久;但轉太多,橡皮筋會斷。

關主看這裡
  • 帶孩子看說明書組裝
  • 幫忙數圈數:先 50 圈,熟練再加到 100 圈
  • 飛不好就調水平尾翼:一直往下衝,就把後緣往上扳一點點
  • 適合會看說明書組模型、也喜歡說故事的爸媽
第5關 吹風機桌球被風抱住的球 📍 銘傳樓二樓穿堂室內力平衡、白努利原理 不用做東西,直接挑戰讓球浮在風裡 展開

🛠 動手做

材料:吹風機(關主開關)、桌球

⭐

挑戰 1 吹風機朝上,把桌球輕輕放進風裡,讓它浮 10 秒

⭐⭐

挑戰 2 慢慢把吹風機斜過去,最多斜到幾度,球還不會掉?(看後面的量角器板)

⭐⭐⭐

挑戰 3 讓兩顆球同時浮在同一道風裡

🎁 加碼挑戰(低年級也可以)

😮??從中間吹氣,紙會怎麼動?

拿兩張紙垂在臉前,從中間用力吹氣。兩張紙會分開,還是靠在一起?

⭐ 過關條件

吹風機斜到關主現場指定的角度,球還浮在風裡,就過關!

💡 秘訣

  • 開冷風、強風
  • 手慢慢移動
  • 球偏了不要急,風會把它抓回來
⚠️ 一定開冷風;不對著人的臉吹;小心腳下的延長線

🔍 為什麼不會掉?

🐣 小小飛行員
旁邊的空氣把球推回來旁邊的空氣把球推回來

球被風「抱住」了!

風吹得快的地方,空氣推的力氣比較小;旁邊的空氣力氣比較大,把球推回風的中間。

上面的「兩張紙吹氣」也是同一個道理喔!

🚀 飛行工程師高年級挑戰
直直往上吹風往上推重力風快壓力小空氣慢壓力大推回中間斜 35° 也不掉風往上推重力推回中間35°吹風機
  1. 為什麼不掉?風往上推球的力,剛好等於球的重量,兩力平衡。
  2. 為什麼不被吹走?球偏到一邊時,靠風中間那一側空氣流得快、壓力小,外側空氣慢、壓力大,把球推回中間(白努利原理:流速快的地方,壓力小)。
  3. 斜過去也不掉:壓力差往側邊推,加上風往上推,合起來仍指向風的中間。

💡 迷思破解:「機翼上下的空氣要同時到達後面」是錯的!風洞實驗拍到,上面的空氣早就先到了。

🛸 跟無人機有什麼關係?

無人機停在半空中,就跟桌球一樣:螺旋槳往上推的力=無人機的重量(無人機教材第 3 單元:力的平衡)。

🤔 想一想

捷運列車很快開進月台時,為什麼要站在黃線後面?

🔑 看答案

列車和你之間的空氣流得很快、壓力變小,外側的空氣會把你推向列車。兩張紙那題:會靠在一起!

關主看這裡
  • 負責開關吹風機,確認一直開冷風
  • 看量角器板,判斷斜了幾度
  • 整理排隊,留意腳下的延長線;帶低年級玩「兩張紙吹氣」加碼挑戰
  • 適合想輕鬆帶、不用做勞作,喜歡跟孩子聊「為什麼」的爸媽
第6關 無人機足球與空拍真的無人機上場 📍 足球:銘傳樓五樓・空拍:籃球場要預約👩‍🏫 關主:銘傳資訊老師 孩子操控無人機踢足球;大人操作空拍機,拍一張空拍全家福。 展開

👩‍🏫 這一關的關主是銘傳國小的資訊老師,負責操作教學和飛行安全。

🎫 怎麼參加

  • 要預約:報名時加選「無人機體驗」(每個家庭 +50 元),再選一個時段,無人機足球或空拍機二選一。
  • 時段從 14:00 到 16:20,每 10 分鐘一個家庭;足球、空拍各 15 個時段,額滿為止。
  • 無人機足球給孩子玩,建議中高年級;空拍機由大人操作。
  • 空拍在戶外,下雨或風太大就改到活動中心 4 樓。11/8 起,這一頁最上方會顯示天氣和能不能起飛。
  • 螺旋槳轉得很快:手不要靠近,聽老師口令再起飛、降落。

🛸 前五關學到的,真的無人機都用得到

🤔 想一想

無人機足球外面為什麼要包一個圓圓的籠子?

🔑 看答案

籠子保護高速轉動的螺旋槳:撞到牆、撞到別台都不會壞,也不會打到人;圓圓的外形也讓它可以像一顆球一樣比賽。

報名與費用怎麼報名

200 元/每位孩子

材料費。每位孩子一份材料包:竹蜻蜓、螺旋槳飛機、迴力鏢材料、桌球。

+50 元/每個家庭

無人機足球、空拍體驗,限量預約,報名時選時段。

  1. 11/10(二)12:00 開放報名,11/17(二)12:00 截止。
  2. 11/18(三)公告並通知錄取名單。30 組家庭為限,依報名順序錄取,額滿列備取。
  3. 錄取後依通知信繳費:正取請在 11/19(四)12:00 前完成;備取請在收到遞補通知後 3 日內完成。
  • 參加對象:銘傳國小(含附幼)學生家庭。兄弟姊妹不在銘傳也可以一起報,每位孩子各一份材料包。
  • 每個家庭最多 2 位大人陪同,請全程陪著孩子。
  • 有經濟上的需要,可在報名表勾選「報名費補助」,由家長會協助,承辦人會另外聯絡你。
前往報名系統報名前,請先查好孩子的學號和身分證字號喔!

招募關主一起來顧關

第 1–5 關各需要 2–3 位爸媽輪流顧關,點這裡看關主說明

第 1–5 關各需要 2–3 位爸媽輪流顧關,一共 10–15 位。沒輪到的時段,可以帶自己的孩子去闖其他關。第 6 關無人機足球與空拍由銘傳國小的資訊老師擔任關主。

顧好一關

示範怎麼做、幫卡關的孩子一把、判斷有沒有過關。

輪流顧

分時段輪班,班表排好會先跟你確認。

海報就是小抄

步驟、秘訣、原理和答案都印在海報上。

不用是物理專家

原理略懂就好,活動前會提供帶關重點。

需要爸媽顧關的五關一眼看

關卡孩子要做的事關主最忙的事物理原理孩子不用懂,爸媽要略懂手作量
① 紙飛機向陽樓二樓走廊|室內 孩子要做的事摺紙飛機,站在欄杆後往樓下丟 關主最忙的事教摺法、盯欄杆安全、判斷距離 物理原理(爸媽要略懂)滑翔、升力:機翼把迎面的空氣往下推,空氣就把機翼往上推 ●●○ ② 竹蜻蜓操場|戶外 孩子要做的事套好葉片,雙手一搓讓它起飛 關主最忙的事示範搓法、維持間距、判斷高度 物理原理(爸媽要略懂)作用力與反作用力:葉片把空氣往下推,竹蜻蜓就往上;馬達轉葉片還有反扭力 ●○○ ③ 迴力鏢銘傳樓三樓穿堂|室內 孩子要做的事剪紙條、組成 Y 字,丟出去等它飛回來 關主最忙的事幫忙剪和釘、教丟法、重新壓弧度 物理原理(爸媽要略懂)升力差、陀螺進動:轉到上面的那一臂升力大,推它一直轉彎、繞回手上 ●●● ④ 橡皮筋飛機銘傳樓四樓活動中心|室內 孩子要做的事照說明書組裝,上發條試飛 關主最忙的事帶組裝、數圈數、調尾翼 物理原理(爸媽要略懂)能量轉換、推力:橡皮筋存的彈力位能變成動能,螺旋槳把空氣往後推 ●●● ⑤ 吹風機桌球銘傳樓二樓穿堂|室內 孩子要做的事不用做東西,直接挑戰讓球浮在風裡 關主最忙的事開關吹風機、看角度、整理排隊 物理原理(爸媽要略懂)力平衡、白努利原理:風往上推等於球重;流速快的地方壓力小,球被推回風的中間 ○○○

手作量是家長會的預估:● 愈多,關主要幫孩子動手的地方愈多。點任一關看詳細內容,每關都有「關主看這裡」。第 6 關無人機足球與空拍的關主是銘傳資訊老師,不在招募範圍。

怎麼報名當關主

  1. 報名活動時,在報名表的「志工招募」勾選擔任關主,再選想帶的關卡;哪一關都行就選「都可以」。
  2. 已經報名的家庭,用同一組學號和身分證末三碼登入,就能修改報名、加勾關主。
前往報名系統報名前,請先查好孩子的學號和身分證字號喔!