紙飛機不只是玩具 用STEM思維摺出最強紙飛機 科學選紙+工程摺法+數學計角度
STEM 知識逐一拆解
S = Science(科學)
為什麼紙飛機不會立刻掉下來?伯努利定律(Bernoulli’s Principle)及「四大受力」可解釋到。
伯努利定律是流體力學中的核心原理,指出在流體(如空氣或水)中,流速越快的地方,流體所產生的壓力就越小。紙飛機機翼上方呈弧面,空氣流動較快;下方平坦,空氣流動較慢。下方壓力大於上方,於是產生向上的「升力」,將飛機托住。
四大受力:
- 升力(Lift):由伯努利定律產生,方向向上。
- 重力(Weight):地心吸力,即紙張本身的重量。
- 推力(Thrust):即是「擲」出去那一下的手部力量。
- 阻力(Drag):空氣摩擦所致,所以機頭要摺得尖、機身要平滑,才能減低阻力。
親子實驗建議:讓小朋友分別用厚卡紙和薄A4紙摺同一款飛機,比較哪一架飛得更遠,並思考原因——從而帶出「重量 vs 升力」的相互關係。
T = Technology(科技)
如何運用「科技思維」改良紙飛機?科技不等於電子產品:科技的核心是「用方法解決問題」,過程中經歷測試、記錄、分析、改良,「Trial and Error 的科技流程」。
親子實驗建議:建議家長與小朋友自製 「紙飛機測試站」,提升科技思維的訓練。
- 利用手機慢動作錄影功能,逐格檢視飛機的飛行軌跡——是直線?是繞圈?還是先上升後下滑?
- 使用小型風扇模擬不同風速,測試逆風還是順風飛行效果較佳。
- 記錄每次飛行的數據(飛行距離、滯空時間),再針對弱點改良摺法。E = Engineering(工程)
- 機頭要尖還是要鈍?
尖機頭能減少阻力(適合追求飛行距離),鈍機頭能增加穩定性(適合追求飛行軌跡筆直)。 - 機翼要闊還是要窄?
闊機翼產生較多升力(適合滯空時間競賽),窄機翼減少阻力(適合飛行距離競賽)。 - 重心要前還是要後?
重心太前會導致「插水」,重心太後則會「翻肚」。可用萬字夾夾在機頭位置微調。
親子工程挑戰:限定用同一張A4紙,不剪、不貼、只准摺疊,嘗試設計出「飛得最遠」和「飛得最久」兩個版本——這就是工程設計中「取捨」(Trade-off)的訓練。
M = Mathematics(數學)
紙飛機是最好的數學練習工具,從中可學習測量、角度、數據統計、平均數的知識。
即場數學練習:
- 量度距離:用軟尺/米尺量度飛行距離(練習「厘米」與「米」的單位換算)。
- 量度角度:用手機量角器應用程式,測量「擲出的角度」及「機翼上翹角度」。
- 記錄數據:飛行10次,記錄每次距離,再計算平均數(小學數學常見題型)。
- 繪製棒形圖:將不同摺法的飛行距離繪製成棒形圖,視覺化比較哪種設計最優秀。
STEM 小挑戰:假設每次改良後飛行距離增加5厘米,需要改良多少次才能累積增加1米?這就是「代數思維」的初步訓練。
一張隨手可得的A4紙,加上一雙小手,就能飛出STEM的無限可能。摺紙飛機「朗壹廣場 x Sunday Kiss 學界紙飛機大賽」專業評判之一、Red Bull Paper Wings 世界紙飛機大賽港澳區冠軍 & 全球總冠軍 Best Team 成員之一的余健樂曾分享,最初因為看到澳門學界賽的紙飛機而愛上這項活動,後來與同學一起研究紙飛機,最終走上世界賽舞台。
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報名及查詢方法
出賽次序及流程將於決賽前兩個星期以 電郵 / WhatsApp 通知。有興趣參加的學校、同學及家長及公眾人士,請於截止日期前透過以下途徑報名:
- 網上報名連結:立即報名
- 電郵報名及查詢:[email protected]
- WhatsApp 查詢熱線:9165 3141(聯絡負責同事 Ms Joey Cheung / Ms Katrina Mak)
- 網上報名日期:即日起至 12/8/2026
- 接受現場報名