文/圖 : 陽光貓咪

參觀科博館, 其實是為了圓自己的夢. 國中時期對科學物理或化學概念

興趣缺缺,每次上有關自然的課程總是昏昏欲睡, 不是看小說就是寫信

打發時間, 第一次月考就不及格, 從此一路紅字到高中畢業, 直到

大學時期才擺脫數學理化夢靨.

可是人到了一定年紀後, 就會有些衝動想完成前半生未完的夢想

或做些和以前截然不同的事. 前陣子我無意間在貓爸爸的書架翻出

一本年輕時絕不會看的書, 書名是 " 為什麼公車一次來三班?"

書中例舉了81個生活中隱藏的數學謎題, 舉凡等公車, 買樂透, 約女朋

友, 切蛋糕....等等事件, 全都與數學有關. 作者用淺顯有趣的實例來

把數學概念帶回生活中, 連我這超級害怕數學的人都重新愛上數學, 因此

有了參觀科博館的念頭, 想讓孩子透過生活經驗來學習數學及科學概念,

果然, 科博館裡活生生的教具深深吸引我們, 一個地下室的科學探索區

就花費我們四小時才看完, 其餘的天文區, 物理區, 生活區和太空劇場

都來不及細看, 三人相約, 明年再來把剩下的區域看完................

這張圖片中的原理叫” 流明幻覺, ” 圖中的彩色光棒

看起來好像會移動, 其實是一種幻覺. 在這個展示中

紅色和藍色的光棒, 明暗交替閃爍著, 但是它們並沒有

改變位置, 我們的視覺將這些靜態的影像結合起來,

並把這些閃光合理化, 而造成一種光棒改變位置或在

移動的幻覺, 稱之為幻動.

圓的變化 : 從照片中我們只看到靜止的圓盤和中央的圖案,

但在現場看時, 旋轉中的圖案會有深淺遠近的改變,

時而變大時而變小, 有時近有時遠. 為什麼呢? 因為我們的腦

永遠嚐試著讓我們看到的事物是合理有意義的.

所以當大腦看到很奇特或不熟悉的事物時, 會有小小的錯亂,

它就會自行將事物以它能理解的方式合理化.

舉例來說, 我們的腦並不明白是什麼樣的原理

讓第五個圓盤上的橢圓在旋轉. 在自然界中並不常看

到旋轉的橢圓, 卻常見到傾斜的圓. 傾斜的圓看起來

與橢圓非常相似, 我們的腦因此判斷傾斜的圓

比旋轉中的橢圓更有意義, 所以我們就看見如圓般的

圖樣傾斜在圓盤上. 這些旋轉的錯覺 其原理尚未完全被理解,

但可確定的是我們的腦在解釋這些變形圖案,

使這些旋轉運動中的圖案看起來比較熟悉或有意義.

龍捲風形成的原理為: 強烈的雷雨中, 因為溫暖潮濕的

上昇氣流不斷轉動而產生空氣渦旋的現象, 我們就稱為龍捲風.

這個實驗利用風扇將空氣往上拉, 再用兩邊鋁管吹出的空氣

使上昇流開始轉動形成龍捲風, 最後再用底部造霧機噴出的

小水滴,讓我們得以用肉眼看出氣流轉動的軌跡.

風神的腳印 : 這個實驗利用風扇和細砂來模擬沙丘形成的過程,

沙丘通常是因為障礙物減弱了風力而形成的, 例如一顆大石頭

被風吹過會造成一股平穩的氣體漩渦, 風吹過岩石後速度減慢,

所攜帶的沙子落下後形成小丘, 當小丘夠大了便有擋風的作用,

沙子會愈積愈多, 沙丘也愈來愈大. 而一些比較小的障礙物,

像一顆石子, 一根棒子, 甚至一個腳印, 也可以改變風的路徑.

而在沙丘表面造成波紋, 一個波紋就會產生更多的波紋, 當風砂

吹過一個波紋並放下沙粒, 它會再加速而帶起更多沙子, 這種過程

一再重複就形成一個又一個的波紋, 古時的詩人不知所以然,

但讚美這種力量與現象, 故稱其為風神的腳印, 也有另一種美感呢!