神奇注射筒

設計者：謝迺岳老師

一.  目的

發揮創意，應用注射筒作為發射器，比賽射準與射遠。

二.  原理

將一支吸管箭套在注射筒口，摩擦力可使箭不掉落。又用橡皮圈綁緊吸管另一端，能使吸管不漏氣。推進注射筒的活塞時，筒內的氣體壓力增加；當空氣的推力大於箭與筒間的最大靜摩擦力時，就能使箭飛出。

製作吸管箭時，將粘土加在吸管的一端，使箭的重心靠近箭頭，則箭在飛行時能減少空氣阻力。又因吸管箭尾較輕且表面積較大，當箭尾擺動時，些微的空氣阻力即形成適當的力矩，使箭的行進方向不易改變。

三.  競賽方式

µ       競賽製作

分為「神機妙算」與「百步穿楊」兩活動

(一)     使用材料

1.        大會提供：每組塑膠針筒（容積20ml）4支、透明膠帶一捲（約1cm 寬）、氣球棒8支、橡皮圈30條、細塑膠吸管48支、紙牌12張。

2.        自備器材：直尺、剪刀等量測裁切工具，與粘土等材料。

(二)製作說明

1.    將一支氣球棒（管長隨意）套在注射筒前端，做為發射器。比賽

時，將箭套在氣球棒上，用注射筒發射吸管箭。每人須使用現場自製的發射器（共四組）。

2.    用橡皮圈綁在吸管一端製成箭，箭的長度須30cm以上，重量不限。可自行決定是否用紙牌做箭的尾翼，並可使用透明膠帶連結箭身的各部份。

3.      每人製作三支箭；須自備粘土作箭頭，箭頭的長度不可大於5cm，且不可使用金屬、石塊、竹筷或木頭等硬物作為箭頭材料，以維安全。

1活動一：神機妙算

µ   競賽製作

(一)場地需求

1.        在地面置一張桌子，桌上有30支寶特瓶面對射擊者。

2.        寶特瓶分為三層，每層寬度1m，層距30cm；又每層放置10支寶特瓶，平均擺置。

3.        在地面繪置射擊區（長10m、寬1m，每隔1m畫一條線、相隣兩線內寫配分1~10）；將桌子置於射擊區一端，如下圖一。

4.        主辦單位得設置兩個射擊區，須注意安全防護。

圖一：場地佈置圖

(二)操作方式

1.          每人在射擊區內以雙手壓針筒，將箭射向3m外的目標。

2.          同隊四人可同時或輪流射箭，每人可射三支箭。全隊須在射擊區中，三分鐘內射完所有吸管箭或擊倒全部寶特瓶。

(三)評分標準

1.        活動一有30支寶特瓶作為目標，用箭射倒寶特瓶即得點。

2.        每人可射三支箭；若一箭射倒數支寶特瓶，則每支寶特瓶皆計得點。

3.        若發射後吸管箭未擊中目標而落地，計射擊乙次，得分零點。

4.        同隊射倒之寶特瓶不可扶正，再擊中亦計得分零點。

5.        射擊區為長方形（長10m、寬1m），距離目標3m以上射倒之寶特瓶才可計點。射擊區內每隔1m畫一格線，格內標示公尺數。在此區域內，每射倒一支寶特瓶，瓶數乘以公尺數即為得點。

6.        每人只能在同一格內射箭。

7.        在時限內，若同一隊射倒全部30支寶特瓶後，每剩一箭計10分。

例：某隊第一人，在10m處擊倒1支寶特瓶，得分10（一箭中，二箭未中）

同隊第二人，在5m處擊倒3支寶特瓶，得分15（三箭全中）

同隊第三人，在6m處擊倒5支寶特瓶，得分30（三箭射中五支

寶特瓶）

同隊第四人，在3m處擊倒21寶特瓶，得分63（二箭射中，剩

餘一箭）

全隊射倒全部寶特瓶得118分，餘一支箭加10分，故總分128

分。

8.        以四人得分總數與他隊作六等第計分。

1活動二：百步穿楊

µ       競賽說明

(一)場地需求

    在地面繪製得分區（長30m、寬2m，每隔1m畫一條線，相鄰兩線中寫得分1~30）。得分區一端為射擊區（長2m，寬1m），得分區另一端為加分環（將一個呼拉圈垂直地面吊起，環心離地1.5cm，環面向射擊區），如下圖二

圖二：活動二場地佈置圖

 (二)操作方式

1.       每人在射擊區內以雙手壓針筒，將箭射得愈遠愈好。

2.      同隊四人可同時或輪流射箭，每人可射三支箭。全隊須在射擊區中，三分鐘內射完所有吸管箭。

(三)評分標準

1.        參賽者於射擊位子，手持發射器以推動活塞方式將吸管箭射出(不得使用投擲法否則得分計零點)。

2.        發射後吸管箭落於得分區，以格內數字得點，若箭落於格線上以較高點數為得點。

3.        若箭落於得分區之外計零點。

4.        在得分區內得點以30分為限；若箭穿過呼啦圈得點45點。

5.        以四人得分總數與他隊作六等第計分。

1活動三：創意競賽

µ        競賽製作

1.        利用注射筒製作科學玩具（如抽水泵浦、水槍等），功能及配件不限，但須注意安全性。

2.        說明書字數：500～1000字。

3.        說明書須用文字說明設計原理、功能及特點，於報到時一併繳交，需附圖或照片。

µ          評分標準

功能25%、造型25%、創意25%、說明書25%

四.              材料總表

µ          大會提供 (活動一與活動二共用)：

品名

規格

數量

備註

塑膠針筒

容積20ml

4支

不附針頭

透明膠帶

寬約1cm

1捲

粘接吸管與紙牌用

氣球棒

內徑約0.4cm

8支

可套在PE管外，可裁剪

橡皮圈

周長約14cm

30條

綁緊吸管口

細吸管

內徑約0.6cm

48支

可裁剪，可粘結

紙牌

標準紙牌

12張

作為箭尾翼，可裁剪，可粘結

µ        自備器材(活動一與活動二共用)：

品名

規格

數量

備註

工具

直尺、剪刀、火燭等

不限

用於測量及加工

配重

化學粘土

不限

用於調整箭重及箭的重心位置

五.              時間總計

(一)         製作時間：各隊20分鐘(含說明及領材料)

(二)         評審時間：活動一與活動二，每隊競賽時間3分鐘、換場時間

2分鐘，9 隊共約45分鐘。

六.  總評分

(一)  活動一與活動二

1.    活動一各隊得點總和，與其他參賽隊伍相較先行六等第排序計分，即為各隊活動一得分。

2.    活動二各隊得點總和，與其他參賽隊伍相較先行六等第排序計分，即為各隊活動二得分。

3.    將活動一與活動二兩項的六等第排序計分相加，其總和再一次與他隊作六等第排序計分，即為「神奇注射筒」之總成積。

4.      將「神奇注射筒」的總成績，再與其他各項競賽活動項目的總成績相加，即為該隊之大會總成績。