手搖鼓罐是一組自製的科學玩具，在製作的過程中，可以理解到這個工具裡面隱含了多種科學原理。由於它的功能主要是發出聲響來吸引注意，所以當然脫離不了聲音三要素（響度、音調與音色），目的聚焦在能放大聲音且單手方便操作。
製作的過程中，不但可以發現手搖鼓罐的發聲機制，還可以利用所學到簡單機械原理與能量轉換知識，幫助自己調整手作品的性能。發聲並放大當然與共鳴腔有關，共鳴腔的空間大小決定了聲波的相長疊加程度，而共鳴腔的材質決定了聲波總合而成的波形，在基音與各種泛音互相干涉下，發出的聲響具有容易辨識的獨特性。
觀察可粗略分成兩個面向，一種是由製作中觀察，另一種則是由操弄中觀察。製作的過程能將技能熟練化、知識精緻化、材料多元化，選擇材料的起點行為就已經開始了探究的過程。首先就從厚紙板開始吧！選擇的大小以B4為佳，因為可以用裁紙刀協助切割，如果寬度為3公分的話，每張B4厚紙板可以裁切出13條長方形紙板，而磅數的選擇（300P或500P）將會決定凹折的難易與十字翼的耐久度。
B4厚紙板切成長方形紙板時的長度是剛剛好可以製作十字旋轉翼的
裁切好的紙板需再均分折成8等分
長方形紙板後面要先黏貼雙面膠，才能做出撥動木片的十字翼。教學過程中給學生的第一個挑戰是將長方形紙板八等分，一些動作比較快的會直接用二的三次方觀念來操作，雖然只要「對折，對折，再對折」，不過共要折七次才能將紙板均分成八等分，最後將各段一正一反地整理好。
折好後，先撕除雙面膠膜，把紙板中央那兩段先貼合在一起
接著貼左、右兩側，但是最後的首、尾先別急著合併起來，還有轉軸要放進去
紙板首、尾兩段完全封閉前，先在免洗筷的適當位置貼上一圈雙面膠
把免洗筷置入紙板中充當轉軸後再貼合，使紙板呈十字的形狀
免洗筷上纏繞一圈雙面膠的用意在於增加與紙板的黏合度，也可於免洗筷轉軸置入後再用手壓緊紙板，壓的過程中可以再將翼面調整成正十字形。製作好之後，可放在一旁備用。
接著就是準備鐵絲的部分了，鐵絲的直徑不宜太細，因為硬度不足疫彎折變形，而太粗的鐵絲則是找自己麻煩，不但不容易剪裁，而且彎折過程簡直是徒然耗費力氣。五金行所賣的鐵絲很便宜，一綑75元的鐵絲圈約可剪裁出200支鐵絲條，當然，這些都必須靠自己萬能的雙手。
鐵絲裁切成長約30~35cm，接著彎成U字形
兩端使用尖嘴鉗折出小環，小環的用途是套在免洗筷上固定
這裡會使用到兩種工具，一種是剪鐵絲的老虎鉗，另外一種是彎折用的尖嘴鉗。剪鐵絲時就會深切地感受到鐵絲放在刃上位置的重要性，身為抗力的鐵絲當然是離支點越近越好，這是用身體直接感受的經驗，所以學生絕對不會忘記。而彎折小環也有技巧，千萬別想一步登天，尖嘴鉗夾著鐵絲並讓它超出1.5公分，先彎折第一次，再移動一點點並彎折第二次，最後夾著鐵絲末端彎折，才能做出有美麗弧度的小環。
彎折好的鐵絲用透明膠帶黏貼在塑膠杯上，如果一旁有幫手的話會比較輕鬆
重點是黏貼固定的時候，鐵絲與塑膠杯底間千萬不要呈九十度
鐵絲與塑膠杯底間必須有斜角而非垂直，否則聲音會出不來，不然就是悶聲不響。杯底是冰棒棍敲打時的撞擊面，能讓冰棒棍順利敲打到是最好的，由於塑膠杯的杯底是平的，所以傾斜一點會比較容易讓冰棒棍撞擊到杯底的正中央，產生較大的振動幅度，發聲也就較為響亮。
15公分長的冰棒棍，可剪裁成三等分
所使用的工具是較大型的事務剪刀，不僅省力也比較不會剪壞
一圈大橡皮筋扭轉成二小圈後套在鐵絲上，將剪裁好的冰棒棍穿過橡皮筋中間
旋轉冰棒棍，就能帶動橡皮筋轉動，轉得越多圈，便能將冰棒棍旋緊在其中
旋轉的圈數越多，雖然可以將冰棒棍緊緊地束縛住，但是橡皮筋的形變量越大，儲存的彈性位能也越大，也同步增加橡皮筋的扭力，當然敲擊杯底的力道也會增加使得聲音加大，因此扭轉的圈數得要節制點。不能只想著增加扭力讓冰棒棍敲得響亮，卻忽略了另外一端厚紙板條其實是難以撥動冰棒棍的。
須調整十字翼、橡皮筋以及冰棒棍三者的相對位置
冰棒棍是一組支點在中間的槓桿，需思考最佳的調整方案
十字翼的翼面不能超過橡皮筋，不然會卡住無法旋轉，撥不動卻硬要旋轉只是會破壞翼面強韌性與夾角而已。再者，就是如何讓十字翼在撥動時是省力的，其實是可以讓學生再次認知到槓桿原理的應用。所以透過調整橡皮筋、冰棒棍在支點兩側的長度，讓課本上的知識變成生活上的智慧。
冰棒棍敲打的面不外乎平底與凹面這兩種，但是敲的位置卻大不同
端視取得的杯底材料性質來決定冰棒棍槓桿的施力臂與抗力臂長度
將免洗筷插入小環中，搖動免洗筷進行小幅度的圓周運動，旋轉中的鐵絲帶動共振腔，也讓固定的十字翼撥動圓周運動中的冰棒棍，讓冰棒棍每隔九十度敲打杯底一次，轉動一圈可以敲擊四次，轉動得越快敲擊的頻率越高，但是卻也能知道敲擊頻率的高低與物體的自然發聲頻率無關。
傳統手搖鼓罐的十字翼是用小木棍插在大木棍上而成的，利用厚紙板與雙面膠能解決有效解決製作十字翼時鑽孔的麻煩，也能大幅縮短等待黏膠乾涸所耗費的時間，是我衷心覺得富有創意的改良方法。不過，設計簡案中的「活動啟示」則是由本部落格之前介紹傳統手搖鼓罐的文章（科學玩具－聲學－手搖鼓罐）段落中擷取並施以乾坤大挪移重組，況且我自己怎麼可能忘記曾經嘔心瀝血寫過的文句段落。
延伸閱讀（科技大觀園）──
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