一、進階物理探究科學課程|從實驗理解波動、光學與電路
物理學不只是公式與計算, 更重要的是透過觀察、實驗與推理, 理解自然現象背後的規律。 本課程以物理實驗與科學探究為核心, 帶領國中至高中學生從實際操作出發, 建立物理理論、實驗方法與分析能力。
課程涵蓋 行進波、拍頻、聲波干涉、光的偏振、 串並聯電路、電壓與電流、雷射繞射與干涉, 讓學生不只觀察物理現象, 更進一步練習設計實驗、理解理論, 並分析與解釋實驗結果。
課程核心學習內容:
波動實驗: 認識行進波,以及波長與振幅之間的關係。
聲波干涉: 透過拍頻現象,理解聲波干涉的基本原理。
光的偏振: 使用偏振片進行實驗, 認識光的偏振現象及其生活應用。
電路實驗: 實際操作串聯與並聯電路, 認識電壓與電流的基本概念。
雷射光學: 透過雷射實驗觀察光的繞射與干涉現象。
科學探究: 培養實驗設計、觀察紀錄、結果分析、 邏輯推理與問題解決能力。
二、進階物理課程項目導師|物理、量子與奈米科技專業
F 教授|物理與表面科學領域
學歷: 臺灣師範大學物理研究所博士
經歷: 國立臺灣師範大學物理系教授、 中央研究院物理研究所合聘研究員。
專長領域: 表面物理及化學、 表面原子與分子動態學、 單原子針的製備與特性。
F 教授|量子與奈米科技領域
學歷: 比利時魯汶大學物理學博士
經歷: 臺灣大學物理系教授、 臺灣量子計算與信息技術協會秘書長。 主要研究量子與奈米科技、奈米磁性生醫應用, 曾於日本東京工業大學從事客座研究。
三、進階物理實驗課程內容|波動、聲音、光學與電路探究
課程時間|09:00-12:00、13:00-16:00
主要實驗與探究主題:
- 行進波、波長與振幅關係
- 拍頻與聲波干涉現象
- 偏振片與光的偏振
- 串聯與並聯電路操作
- 電壓與電流基本概念
- 雷射繞射與光的干涉實驗
- 實驗觀察、結果分析與原理解釋
※ 實際休息時間將依當日課程進度調整,午休時間除外。
四、參加進階物理探究科學課程可以學到什麼?
1. 學習設計與進行物理實驗
練習依照物理問題安排基礎實驗, 觀察實驗結果並進行分析與解釋。
2. 連結物理理論、公式與實驗現象
從實際觀察出發, 理解實驗背後的物理理論與公式, 建立較有系統的物理知識架構。
3. 建立實驗室安全與儀器操作觀念
熟悉基本實驗安全規範與器材使用方式, 培養謹慎、客觀及重視證據的科學態度。
4. 認識科展與數理科學競賽
認識不同類型的科學探究與數理競賽, 了解各項競賽的性質與特色, 作為未來參與的參考。
5. 培養團隊合作與問題解決能力
透過實驗、觀察與討論, 練習分析問題、比較結果並與團隊共同尋找解決方法。
五、進階物理探究科學課程適合哪些學生?
對物理與科學探究有興趣的國高中生:
希望在一般課堂之外, 進一步認識物理現象並累積科學探究經驗。
想提前接觸實驗操作與實作訓練的學生:
希望透過實驗器材操作, 練習觀察、紀錄、分析與推理。
有意參與科展或數理競賽的學生:
希望累積科學探究與物理實驗經驗, 並認識科學探究競賽、旺宏科學獎等不同類型的競賽。
喜歡邏輯推理與研究科學原理的學生:
對觀察現象、提出問題及尋找背後原因有興趣, 喜歡透過實驗驗證想法。
希望挑戰更深入理工學習內容的學生:
想在學校課程之外, 接觸更多進階物理實驗與科學探究活動。
六、進階物理探究課程報名與上課注意事項
1. 開課人數
本課程須達20位報名人數方能開課。 若因人數不足無法開課, 台灣學聯將全額退費, 或經學員同意後延期開課。
2. 午餐
本課程費用不包含午餐,請學員自理。
3. 上課地點
上課地點將安排於捷運公館站 或捷運科技大樓站附近。
4. 開課通知
開課前一週將寄送開課通知至報名信箱, 內含課程師資、課程內容、 授課時間及場地等詳細資訊, 請務必仔細閱讀。 台灣學聯保留相關內容變更之權利。
5. 課程錄影與錄音
課程期間禁止學員錄影、錄音。
6. 課程調整
課程內容可能因實際情況進行微調, 台灣學聯保有最終調整、修改及解釋之權利。
學生課後心得|進階物理實驗與科學探究學習分享
從物理實驗操作、現象觀察到結果分析, 一起聽聽同學完成課程後的學習心得與實作體驗。

