科學玩具－熱學－滅火兄弟們

原文發表於Yahoo奇摩部落格2009年01月18日。

科學課程不能只用講述的，因為說得再怎麼精彩生動，那幅畫面在鐘響後就可能會被其他的青少年次文化所取代。如果能在概念介紹中或課程進行到一個階段時，輔以科學玩具當下印證，對於視覺型學生的學習必然加分，學生們也一定會期待教師下次帶來什麼樣的法寶。那這次的法寶是什麼呢？看到包裝盒上的名字就猜到功能了沒？

這是我第一個噴水陶器，入手地點在九份老街

約八、九年前吧，一個要價150 

被貴了很多～但因造型不錯，所以還是忍痛買下來

其實大家都叫它尿尿小童，這是因為坊間的造型大部分以小朋友造型為主。除了我身邊收集的造型之外，我還有看過其他的，比如說不像蠟筆小新的小新造型、老鼠造型（老鼠為什麼要噴水？）、茶壺造型及觀世音菩薩（淨瓶）等等。

使用方法是這樣的，首先把尿尿小童浸入到熱水水槽中，幫它泡個溫泉，觀察泡的時候會有什麼現象。接下來取出尿尿小童，浸入冰水水槽內一段時間。最後取出尿尿小童，自頭上淋上熱水，就看到一道水柱由下方小孔噴出。不過一定要小心熱水的使用，小心燙到手，玩科學也要玩得安全。

陶土製成的尿尿小童在操作上利用的是「氣體的熱脹冷縮」以及「壓力差異」。泡熱水時，陶器內部的氣體溫度提高，壓力增加，受熱膨脹的氣體便有一些從小孔洩出，這時你一定會看到它在水底下冒泡（放屁）。

當淋上冰水時，陶器內部的熱空氣遇冷降溫，水蒸氣凝結成水使氣體分子減少，造成內部氣壓下降，而外界液體壓力和氣體壓力相對較大，因此能將水壓進小孔中。

由於小孔在陶器下方，所以液體唯一的出入口也在下方小孔，陶器內上部則是氣體。當要示範水柱噴出時，要從頭上淋下熱水，加熱陶器內上部的殘存氣體，則氣體會受熱膨脹，使得內部氣壓增加，而將水從小孔擠出，造成噴水的效果。噴出水柱則是應用帕斯卡原理，當作用力傳達至小孔時，因出口面積小而使水柱能噴得較遠。

這是我第二個噴水陶器，入手地點在安平古堡前的廟宇廣場

約四、五年前吧，一個要價10元（看倌，你絕對沒看錯）

是從一個年齡大約八歲的小女孩攤位上買的

就因為她年紀小小就必須出來掙錢，讓人憐憫之心油然而生

如果使用次數增多，噴水口附近會開始變白，這可不是生病哦，而是水中碳酸鹽類的沉澱與累積，逐漸地會卡住噴水孔，有點像尿結石的感覺。如果想為它動手術可要小心一點，除垢的時候，別把孔洞挖得太大，不然動完手術後就只能看到涓涓細流了，千萬不要讓它變成尿尿老人啊！

教師應讓學生思考箇中巧妙，並提出一些挑戰性問題，水雖然在攝氏４度以上也是熱脹冷縮，但由於膨脹係數不同，所以體積的變化較不明顯。利用這個性質上的差異，也能研發出不會燙到手的「科學玩具─熱學─隔空取水之尿尿小球」，融入魔術於課室中；購物頻道也曾經出現過商品化的噴水茶壺，純粹當作擺飾用，品茗之餘，也增添了些許科學的韻味。