爆出STEM的陀螺

近期电视播出新一辑的爆旋陀螺卡通片，加上各区商场又有举办相关的比赛，再次令爆旋陀螺的玩意成为一众小学生们的热话。究竟为何爆旋陀螺会这么受欢迎呢？当中又有什么 STEM 元素？

爆旋陀螺之所以能成为旋风，是由于既有相关的漫画和卡通片，也有相关的玩具产品，更重要的有很多相关比赛。紧密的巿场节奏，成功推起宣传效果，不停的唤起小朋友意欲，就更容易让小朋友想接触。

Trial and Error 实现自学

模仿正是小朋友的学习本能，当能投入故事中的角色，有时甚至会认为自己是片中人物使出不同的绝技。从教育来看，爆旋陀螺有手提发射器、对战用的陀螺盘，以及可能加配不同零件，让小朋友从修改陀螺过程中理解攻防模式，令他们乐在其中时，无形进行运算思维中不间断的“ Trial and Error ”自学过程。

牛顿第二运动定律

此外，根据牛顿第二运动定律，F＝ma （ F : Force 净力， m : mass 质量， a : Acceleration 加速度）是指物体的加速度与所受的净力成正比，与质量成反比，物体的加速度与净力同方向。在陀螺身上就能够看到当中的定律，因为陀螺是要靠外力驱使它转动，当外力的推动下陀螺会加速旋转，陀螺转动时能令陀螺达到平衡。

当陀螺受到空气阻力、地面摩擦，或陀螺重心问题等的外在环境因素的影响。

会减低旋转动力及其速度，最终因失去平衡倒下停下来。

动手做改装工程

爆旋陀螺的玩法是要二至三人，同时在对战盘上以陀螺互相撞击，最后能在对战盘上维持转动没有倒下的就能胜出，加上爆旋陀螺加入了自由组合零件的元素，能够随意改装，令玩法与传统陀螺不一样，要求玩家要有一定简单的物理知识和操控发射器的技术，例如出手快慢都会影响陀螺的转动速度，陀螺旋转的速度愈大会令陀螺身上的净力愈大，有助对其他陀螺进行撞击。

攻击环、轮盘和轴心底盘组成了爆旋陀螺。

要应付不同对手的陀螺时，如何改装陀螺也成为一门学问，爆旋陀螺分三个构成部分，分别是攻击环、轮盘和轴心底盘，想让陀螺持久转动，便需从设计改善。例如攻击环外形较圆，可有效减少空气阻力从而持久旋转；而轮盘加上重块，重力可稳定陀螺；采用厚扁轴心底盘，便能减少与陀螺盘或地面的摩擦，让陀螺可持续稳定地旋转。

陀螺与旋转运动

陀螺本身离不开旋转运动，要转数快、转得耐、以及转的时候要稳定才好玩，外型设计、体积大小、重量、物料、底部结构、降落点、接地摩擦面等，都会影响陀螺的转动力和持久力。

爆旋陀螺的类型有四种，它们分别是攻击型、防御型、持久型和平衡型。不同形态的设计各具特色，各有优点和缺点，他们的共通点就是全是旋转对称的设计，有助旋转时的力效平均，容易得到平衡。

攻击型的陀螺

攻击型的陀螺

拥有宽阔的攻击环，并有三尖八角的摩擦面，底部平宽，其重量较轻，很容易制造出高回转力，走动的速度很快，所以有很强的攻击力，可是防御力和持久力会大幅减弱。

防御型的陀螺

防御型的陀螺

攻击环的设计较窄，没有三尖八角的摩擦面而改成圆形或弯形的摩擦面，底部较圆和尖以减低与地面之间的摩擦力，加上重量较重，能制造出较大的回动力，但速度会较慢和较稳定。

持久型的陀螺

持久型的陀螺

配有金属的攻击环，并设有软胶边的的摩擦面，底部尖圆及有弹性，当其他陀螺对它进行撞击时碰到软胶边，所产生的摩擦力成为新的外力，有助带动持久型陀螺继续旋转，而弹性底部有助减低被撞时的冲击力。

平衡型的陀螺

平衡型的陀螺

攻击环亦有金属，底部也是尖圆型的设计，但底部附有胶带，令陀螺在斜面滑行时较为稳定，难以倒下。

陀螺发射器上运用齿轮

发射陀螺时的角度和高度也会对陀螺转动造成影响，而陀螺落在对战盘的位置也会影响陀螺在盘上行走时的路径，如果陀螺落点是在对战盘的中间位置，它就会较稳定在盘的中央转动，同时陀螺底部的位置与盘面之间的摩擦力较集中，能量消耗得较少，有助陀螺维持转动的时间较持久。

若果陀螺落点是盘边的斜面位置，由于是斜面陀螺会受地心吸力的影响，会出现一个向盘中间的拉力，但陀螺在转动时因惯性运动会产生一个向外的力，两个不同的方向的力同时出现令陀螺会围绕盘边转动，陀螺在盘边运行就有如地球本身会自转，也会因万有引力的影响而绕着太阳进行公转。

拉环上设有横向锯齿，目的是储蓄更多的位能在拉动拉环时可以增加陀螺的旋转力。

玩法是二至三人在对战盘上以陀螺互相撞击， 最后停下来就是赢家。

简简单单一件陀螺玩具本身已经有很多 STEM 元素，再加入一些新元素后，就能够增加人们对它们的学习兴趣，证明了“玩乐学习”有助学生自主学习的导引。