書名：物理好好玩1-4 ：正確建構國小自然課程中最抽象、重要的物理觀念，給小學生的第一套傑出物理科學繪本套書

作者簡介

大衛 •阿德勒（DAVID A. ADLER）是現居紐約的知名童書作家，寫過超過兩百本童書，並曾經是一位數學老師。觀迎拜訪他的網站www.davidaadler.com。

譯者簡介

張東君
科普作家、推理評論家、也從事口譯和筆譯。著作有《動物勉強學堂》、《象什麼》、《小鴨鴨溪游記》、《蝌蚪答人》、《青蛙歌神》、《爸爸是海洋魚類生態學家》、《是誰把驢子變斑馬》、《大象林旺是怎麼到動物園》、《動物數隻數隻》等近200本著譯作，目標為「著作等歲數、譯作等身」。第五屆吳大猷科學普及著作獎少年組特別獎翻譯類得主、第四十屆金鼎獎兒童及少年圖書類得主。

相關作者簡介

繪者
安娜•瑞夫（ANNA RAFF）現居紐約，是得獎眾多的童書作家及插畫、設計家。歡迎拜訪她的網站 www.annaraff.com。

文章試閱

【物理好好玩】系列•導讀１
◎楊世昌（臺北市中山區長春國小教師兼主任、臺北市國小自然科學輔導小組兼任輔導員）

《好玩的密度：能漂浮和不能漂浮的物體》
小學中年級自然課程開始學習「水的特性」這個重要概念。想進一步瞭解水的密度嗎？透過比較物體和水密度之間的關係，建立「密度才是影響能否在水面漂浮」的最重要概念。

地球表面2/3的面積被水覆蓋，如果不想被水阻礙，而能自由的在陸地上行動，除了搭飛機，就只能靠船來渡河、穿越海洋。一艘船載了很多人，仍可以自由在水面航行。不過，船上的乘客丟一顆小石頭到水裡，小石頭卻會下沉。如果把硬幣丟入水中，會沉下去，但是將寶特瓶裝入一些水增加重量，卻能浮在水面。

將一些物品丟入水中，有些能浮起來，有些卻會沉下去。進一步比較這些物品，大小、形狀和重量都不一樣，但比較重的不一定會沉下去，反過來說，輕的也不一定會浮起來，可見「重量」並非影響水中漂浮的關鍵因素。

那麼影響物體能否漂浮的主要原因是什麼呢？將一張鋁箔紙捏成鬆鬆的球狀，放進水中會漂浮起來，但如果將這團鋁箔再捏緊實之後，再放進水中，它就沉下去了。可見，物體緊密的程度，才是影響漂浮的主要關鍵，用科學術語來說就是「密度」。

密度對國小學生而言是個抽象的名詞，並不容易瞭解，在《好玩的密度：能漂浮和不能漂浮的物體》這個繪本中，作者用淺顯易懂的文字和精心繪製的圖畫，搭配許多生活中唾手可得的物品，有系統的導引孩子，認識抽象的密度概念，再透過比較物體和水密度之間的關係，建立「密度才是影響能否在水面漂浮」的最重要因素。

鋼的密度雖然是水的八倍，但為何做成一艘船之後，仍然能在水面航行？水的特性是國小中年級自然課程學習的重要概念，想進一步瞭解水的密度嗎？現在就請跟著本書作者，一起探索其中的奧祕。


《好玩的光波：折射和反射》
小學中年級的自然科學課程中，探討了與「光」有關的問題。光看得見、卻又摸不到，好像有、卻不是很具體存在。光波，是太陽的能量，以光線的形式傳送到地球。透過小實驗，將了解「光波以直線前進」「無法穿透不透明的物體」「反射與折射的原理」，光波特性的最重要概念。


每天清晨，隨著太陽的升起，陽光趕走了黑暗、照亮大地，讓我們看清楚四周環境，看似平常的「光」，有很多你可能不知道的祕密。

比如：一張開眼，我們就能看到光，但我們看到的陽光，其實是八分鐘前離開太陽的，這是因為地球和太陽距離非常遙遠的緣故。

還有，陽光是一種能量，可以被綠色植物吸收，用來製造供給植物生長所需的養分。植物被食用後，它的能量也跟著轉移給動物或人類，所以，太陽的能量以光線的形式傳送到地球，是所有生物主要能量來源。

此外，光看得見、又摸不到，好像有，卻不是很具體存在。究竟光到底是什麼？在國小中年級的自然科學課程中，也探討了與光有關的問題，比如：為什麼站在陽光下會出現影子？為什麼物體有各式各樣不同顏色？這個現象跟下雨後的彩虹有關嗎？為什麼直的吸管放入水中看起來像折斷了，取出後卻還是直的？鏡子可以反射光線，也可以看見自己的影像，這是什麼科學原理？

想知道以上問題的答案嗎？現在，請你好好閱讀《好玩的光波：折射和反射》這本書，一起解開「光」的神祕面貌。


《好玩的磁性：相吸或相斥》
小學中年級的自然課程中，開始探討「磁鐵的性質」：「磁鐵具有相互吸引或排斥的特性」、「磁鐵不用接觸就能產生磁力的作用」，了解透過磁鐵相吸或相斥的作用力，讓各種電器設備正常運作這件重要的事。


早在幾千年前，人類就懂得使用磁鐵來辨認方向。隨著科技不斷創新進步，磁鐵的應用也愈來愈廣泛，在許多3C產品中，如手機、電腦或平板中都可以找到它。現代人幾乎離不開3C，沒有磁鐵，這些物品就無法發揮正常功能，只是個空殼。由於它的重要性，小學中年級開始學習的自然科學課程中，就有一章的單元是探討磁鐵的性質。

磁鐵能被廣泛應用，是因為它具有許多與眾不同的特性。首先，如果磁鐵在自由旋轉的情況下，靜止時會固定指向南、北兩個方向，羅盤或指北針就是應用這個特性製作的工具，在沒有GPS的時代，指北針是人類旅行時重要工具。不知道你是否想過，為何指針會固定指向同樣方向呢？為何不是固定指向東西呢？

此外，磁鐵具有相互吸引或排斥的特性，且不用接觸就能產生磁力的作用，透過磁鐵相吸或相斥的作用力，各種電器設備才能正常運作。

磁鐵分為永久和電磁鐵兩大類，永久磁鐵的磁性一直存在，電磁鐵則是通電後才產生，除此之外，兩種磁鐵還有哪些差異呢？

本書以「磁鐵」為主題，介紹了各種和磁鐵有關的知識，你也可以一邊閱讀，一邊照著書中介紹的內容親自做做看，對深入探討磁鐵科學原理有很大幫助喔！心動了嗎，現在就請你打開書本，跟著作者一起探索磁鐵的奧妙。

《好玩的機器原理：輪子、槓桿、滑輪》
小學高年級的自然課程中，學習「簡單機械的科學原理」，比如「斜面」、「輪子與輪軸」、「槓桿」、「滑輪」等利用科學原理將簡單的機器應用在生活當中，原本抽象難懂的機械原理概念，變得淺顯易懂，易於了解。

人類雖有萬能的雙手，但力氣有限，搬不起太重的物品。聰明的我們懂得應用科學來解決問題，向是使用平緩的「斜面」，可以輕易的將比身體重許多的物品搬上高處。相同的原理也運用在無障礙坡道上，在不需他人幫助的情況下，使用輪椅的人也可以順利上下。斜面的原理，也運用在山區的道路上，讓開車上山更容易。

刀子和剪刀是經常使用的工具，仔細觀察它們的外型，刀片前端窄、後端寬，是兩片斜面的組合。具有這種特徵的簡單機械稱為「楔子」，這個特徵可將往下力量轉為橫向，讓物品分開。

人類祖先千年前就懂得將物體與地面的接觸面由平面改為圓形，大幅減少了摩擦力，並進一步將兩個大小的圓組合起來成為「輪軸」，做成馬車的輪子，常見的水龍頭和方向盤也是輪軸的應用。

人類跑不快也不能飛，跟很多動物比起來力氣也不大，為了解決生活上遇到的各種問題，累積了很多像是楔子、輪軸或斜面等科學知識，隨著科技進步，更多運用簡單機械原理的工具被發明和使用。

簡單機械應用的科學原理其實一點都不簡單，想進一步瞭解它嗎？在《好玩的機器原理：輪子、槓桿、滑輪》這本書中，精心繪製的圖畫搭配適當的文字說明，原本抽象難懂的機械原理變得淺顯易懂，閱讀這本書對學習六年級自然相同的單元幫助不小喔！現在，就請你打開書本，跟著作者一起進入簡單機械的神奇世界。

【物理好好玩】系列•導讀２
物理課可以這麼有趣，一起動手做做看吧！

◎ 張東君（科普作家、譯者）

很多人只要聽到「物理」（及數學、化學等等各種「科學」知識）都會有先入為主的觀念，以為它們很難而退避三舍，何況「以後也不會用到」。其實在我們的生活中的各種現象、用品、活動，全部都是科學理論在生活中的應用。

我就讀的動物系，隸屬於理學院，物理課是必修課程，不過我沒跟系上同學一起上課，而是跟小我三個月的表弟一起上他們牙醫系的物理課。當時的物理老師特別挑了一本適合他們用的物理課本，那本課本裡舉出的例子、列出的練習題，絕大部分都是以動物為例。比如：流速的計算，以水往下流的速度、鮭魚迴游時往上流游的速度，再讓我們計算「魚梯」該設多寬。關於槓桿的課程，是用鱷魚及各種動物的顎部構造，說明骨骼的結構與咬合力之間的關係，非常實用而有趣，完全顛覆同學們對物理課枯燥無味的印象。當我到京都去念書的時候，還特地把我非常喜歡的那本物理課本，扛去當睡前讀物，回台灣時又再帶回來，現在也還在我的書架上呢！

【物理好好玩】系列的四本物理繪本，用非常簡易的文字與清新的圖畫解釋基礎的物理，讓我們可以邊看書、邊操作，邊玩邊學。我媽媽說，我考小學時的考題中，有一題問到，隔著玻璃的上下兩塊磁鐵，如果移動下方的磁鐵，能不能讓上面那塊磁鐵移動呢？這個答案，會在《好玩的磁性：相吸或相斥》這本書裡得到解答。如果你曾經有泡澡、游泳、搭船的經驗，就會知道這些活動跟「浮力」很有關。更不用說，如果沒有「光波」，我們根本無法視物。如果沒有槓桿、滑輪等等裝置，在工作的時候，則會非常吃力。而這只是一小部分的例子。

讀完【物理好好玩】這四本書，小讀者們不但會發現物理課多麼有趣而重要，也一定會想要一起動手做做看！


內文試閱

《好玩的密度：能漂浮和不能漂浮的物體》

我們的世界被河川、湖泊和海洋所覆蓋。
地球表面有三分之二以上的面積，都是水。
在飛機發明以前，人們往來大陸之間，必須飄洋過海，渡河、渡湖，才能搬運東西和旅行。
所以，人們必須知道哪些東西能漂浮，哪些東西不能漂浮。

一艘幾百公斤重的大船，是可以漂浮的。即使船上有很多人，船還是可以漂浮。
如果，船上有人丟了一顆小石頭到水中，那顆石頭馬上就會沉入水中。小石頭不能漂浮。

來玩一些好玩的小實驗，猜猜看，哪些東西能漂浮，哪些東西不能漂浮。
把水槽的水加到半滿，放入一枚一元硬幣，硬幣會立刻沉到水槽底部。一元硬幣雖然不重，卻不能漂浮。
拿一個空的寶特瓶，裝半瓶水。它的重量一定比一元硬幣重。
把寶特瓶放入水槽，會怎樣呢？它會漂浮在水面。


《好玩的光波：折射和反射》

有光，我們才能觀看事物。
有光，植物才能生長。許多動物吃植物維生，而我們的食物來源以植物和動物為主，如果沒
有光，我們就沒有食物。沒有光，我們就沒辦法生存。

我們需要光。但光究竟是什麼呢？ 我們能夠看見光，卻摸不到光。我們沒辦法握住光、攜帶光、嘗光的味道、聞光的氣味。

光是一種能量的形式。

能量，是讓東西發揮作用的能力。


《好玩的磁性：相吸或相斥》
一個沒有磁力的世界，也是一個沒有電腦、印表機、手機、電視、吸塵器、微波爐的世界。
磁鐵所產生的磁力，有我們看不見的拉力和推力，讓這些工具能夠操作。

磁鐵會被金屬和金屬製造的東西吸引，像是鐵、鋼、鎳、鈷等金屬，以及富含磁性的稀土元素
釹、釤等。

磁鐵有永久磁鐵和電磁鐵兩種。我們比較常見的是永久磁鐵，像是貼在冰箱門上的那種。


《好玩的機器原理：輪子、槓桿、滑輪》

機器，能讓我們的日常生活變得簡單又輕鬆。

照照鏡子、笑一笑。眼前的你，就具備一整組簡單的機器，稱為楔子。楔子是一種簡單的機器，
能幫忙把東西切斷。（它的一端是薄的、另一端是寬的。）

你的牙齒是楔子。當你咬下蘋果的時候，牙齒又薄又利的一端會切進蘋果裡。牙齒這個簡單的工具，把咬合時的上下方向，轉換成橫向的力量，再把蘋果切成適合吞嚥的小塊。

斧頭也是楔子。伐木工人把他的斧頭劈進木柴裡，他把手上的斧頭往下方揮動，木柴就被劈
開了。