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?親愛的,誰讓你長高了??(如何證明空氣中氧氣的含量)

經過多次親自實驗發現與文獻資料中利用「悶熄蠟燭」實驗證明「氧氣約占空氣的21﹪(約1/4.76)」有所出入,因為從「悶熄蠟燭」的多次實驗中顯示水位會急速上升,發現利用蠟燭使「水位上升體積」與「空氣中消耗氧氣體積」誤差頗大,更遑論「悶熄蠟燭」可支持「氧氣約占空氣21﹪(約1/4.76)」理論!所以針對:蠟燭數量多寡、火焰大小、空氣膨脹…等因素一一探討,抽絲剝繭找出「悶熄蠟燭」的誤差究竟在那兒?有鑒於「悶熄蠟燭」實驗方式是不準確,因此我們更進一步研發另一新方式,顯示出「水位上升體積=空氣中消耗氧氣體積」,證明「氧氣約占空氣的21﹪」理論。

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好球或壞球…棒球飛行軌跡的分析

因對於棒球變化球的好奇,而展開研究之旅,首先我訪談兄弟隊投手教練劉義傳,了解如何投出變化球,接著我利用玩具車的輪胎及四輪車的馬達,製成掌上型發球具,以模擬投手投出各式變化球。利用風速可達30m/s的鼓風扇作成風洞,將棒球裝在強力馬達軸承上,也請鄰居鐵工廠,幫我做一個重達7kg的槓桿,已成在強力馬達及其上高速旋轉的棒球,利用風洞及槓桿,我歸納出偏向力的數學關係式,而本研究最終目的,也是我的夢想,在電腦Excel中,設計一個控制箱,在控制箱中輸入球速、投球角度、旋轉速度、旋轉方向,在電腦螢幕中可立即呈現出棒球飛行軌跡,再輸入投球高度、打擊者身高,電腦可立即判斷是好球或壞球。

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健康貢丸之製作

貢丸是國人非常喜愛消費的肉製品之一,貢丸製品是以一種畜禽肌肉作為原料,加入鹽和其他配料,利用擂潰機或攪拌缸在低溫環境下萃取出鹽溶性蛋白,做為乳化劑,再與脂肪煉製成一個安定的乳化物,再經加熱使蛋白質凝固製成。為因應國人對健康的需求又能享受傳統美食,便希望能以植物油脂代替傳統貢丸中的豬背脂,經多次的試做,終於成功的做出植物油『健康貢丸』。且經針對本科學生、本校教職員工及社區大眾的品評結果顯示健康貢丸在外觀、脆度、彈性、口味與口感都與豬油貢丸差異性不大,表示利用植物性油脂取代豬背脂所製作的『健康貢丸』在官能品評並不比傳統貢丸差,在總接受度方面較能接受健康貢丸的總人數有 61%,傳統貢丸有 32%,且在喜愛度方面也呈現健康貢丸 59:27 的結果,此結果顯示能接受及喜愛『健康貢丸』的人數比傳統貢丸高。健康貢丸以葵花油製作時最佳且在產品中不會產生令人不快的味道,在貢丸亦可添加蛋白取代油脂,可製成低脂的健康貢丸。

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與水共舞

在理化課程提到「水的壓力與液體深度及液體密度有關,與容器形狀無關」;但課本中所提及的橡皮薄膜水壓觀測器,在實驗操作過程中,只能觀察到水愈深,薄膜凹陷程度愈大;但薄膜凹陷變化量能代表多大的水壓值並無法得知;因此我們嘗試利用方便取得的器材如針筒、壓克力板、彈簧秤等,設計出新型水壓測量實驗裝置,藉由觀測彈簧伸長量,進而換算出液體壓力的準確數值;並且此實驗裝置也可在不同形狀容器中觀測同一位置的上、下、側壓力值,達到準確驗證、操作方便的目標。

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探討「避開矩形框」的配置方法與推廣

一、若Mn×n(s)表示在n×n 的正方形棋盤中,排列s 顆棋子在方格內,且每一方格最多只能排1子,其中s 顆棋子的配置需滿足兩個條件:1. 並無任意4 子可以形成矩形框的4 個頂點。(此矩形框的邊需與棋盤的邊平行)2. 在沒有棋子的方格中,無法再加入棋子。二、若Vn×n×n(a1,……,an) 表示在n×n×n 的正方體棋盤中,每層的棋子個數分別為a1,……,an,且s= a1+……+an,其中s 顆棋子的配置需滿足兩個條件:1. 並無任意8 子可以形成長方體的8 個頂點。(此長方體的邊需與立體棋盤的邊平行)2. 在沒有棋子的方格中,無法再加入棋子。本研究即在Mn×n(s)與Vn×n×n(a1,……,an) , s= a1+……+an 中探討s 的最小值、最大值及變化情形,並分析其配置方法。之後推廣至長方形Mn×m(s)及長方體Vn×m×k(a1,……,ak) , s= a1+……+ak。最後根據其研究結果設計一個「避開矩形框棋」,並加以分析出致勝的策略。一.If Mn×n(s) indicates in the n×n square chessboard, we put s chesses to line in the square and each square only can put one chess. Then the station of s chesses must satisfy the following two conditions:1. No any 4 chesses can form the tops of the rectangular frame ( The sides of rectangular frame must be parallel to the sides of chessboard )2. If there’s no chess in the square, we can’t add any chess. 二.If Mn×n×n(a1,……,an) indicates in the n×n×n square chessboard, the chess number in each layer are a1,……,an and s= a1+……+an. The station of s chesses must satisfy the following two conditions: 1. No any 8 chesses can form eight tops of the rectangular cube ( The sides of rectangular cube must be parallel to the sides of cubic chessboard ) 2. If there’s no chess in the square, we can’t add any chess. This research try to explore the minimum, maximum and variation of s which in Mn×n(s) and Mn×n×n(a1,……,an), s= a1+……+an, and analyze its station. Then we will extend the research to rectangle Mn×m(s) and rectangular cube Vn×m×k(a1,……,ak), s= a1+……+ak. Finally, according to the result of research we wish can design one “avert rectangular frame chess“ and analyze the strategies to triumph.

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國小自然科學(一上)習作評量的實施與評量

自然科學新教材實施已到第七年了,按照教學指引所述:「國民小學自然科學新課程,十分重視下列所述幾個有關評量的原則:(一)每單元的評量須以該單元的教學目標為依據。(二)科學概念、科學方法和科學態度三方面均須加以評量,不能偏廢。(三)較過去更重視形成性評量。(四)評量工具的性質須顧及兒童的年級和認知發展階段。但是各學校在皂然科學的評量方面,還一直偏重於紙筆測驗,命題形態也是以知識的記憶為主。試卷的來源不外乎:(一)學校教師自行命題。(二)縣市聯合社統一命題。(三)鄉鎮為單位聯合命題。(四)向商人購買題目。所命的題口,大多不能把握上述的四項原則,很難測知兒童學習的效果,尤其在低年級方面,受到語文能力的障礙,更難測知兒童的真正程度,甚至有找學校低年級不作評量。木校低年級教師有鑑於此,依據上述四項原則,編製一套一年級上學期自然科學的實作評量。把每一單元依據單元目標編製成有層次的評量題目來實作評量,並對評量的結果分析、討論、以便獲得一套合理、可行的評量工具,並了解一年級兒童自然科學的實作能力。

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請別猜錯,這不是漆

有一天,老師佈置教室的時候,要我們幾位同學幫他割切一些寫在保麗龍板的字。大家正割得聚精會神時,顯美芬同學大聲地叫了起來-一原來瓶子的汽油被碰到了,整塊保麗龍板被弄濕了。大家想把普麗龍板上的汽油除去,可是我們失敗了,汽油滲進保麗龍板裡面去了,接著普麗龍板的表面馬上起了凹凸不平的現象,像似月球表面的坑谷,佈滿著整塊保麗板。我們嚇慌了,糟了!老師一定會生氣的。老師走過來一看!笑笑說:「沒關係!沒關係!妳們想想看,保麗龍板沾上了汽油,為什麼會有這種變化?沾上其他液體也會這樣嗎?只要妳們去觀察實驗,定能找到答案,說不定還能得到意外的收穫哩!」我們高與的跳起來說:「我們一定盡力去做,來補價這次的過失。」以下是我們所做的實驗,並經老師指導而獲得的結論。

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奇數真奇

上美術課時,老師令同學們用色紙剪成方塊;排列成地磚的圖案,其中五花八門各有千秋,而我們這一組特有新發現,就是在方形紙面上由左下角用一個紅色方塊貼起,一直向右上角延伸;成為 ┐字形。層層併疊,奇怪,每一層的數字都是奇數,於是引發了我們研究的興趣。

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「芯」「心」相映-筆芯燈泡的研究

我們嘗試自製燈泡,實驗中以筆芯代替鎢絲,當加大電位差(電壓)時,觀察到筆芯開始發亮,接著漸漸變細,然後斷裂,此現象和燈泡中的鎢絲相似。從筆芯的導電性實驗中,發現筆芯的H愈高,黏土含量越高,導電度愈低;B愈高,石墨量愈多,導電性愈高 。筆芯的長度越短,直徑越粗,電阻越小。為了讓筆芯發光,我們增強電壓,由實驗結果顯示,通電的電壓至少要10.5伏特、電流3安培以上,才足以使筆芯發光。如果筆芯在二氧化碳的環境下,可延長發光時間,但對於照度則沒有幫助。以鋰電池串接時,0.9mm直徑筆芯實驗效果最佳,可以發光170秒,照度達1023Lux;以鉛蓄電池為電源時,在照度、發光時間都有明顯提升, 0.5mm直徑筆芯發光時間達660秒以上,照度為20830Lux。

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包埋酵母菌的幾丁球珠對含銅、鐵、鋅、鉛離子之廢水處理及應用

本實驗的目的,就是希望利用幾丁質除污的效果,再配合酵母菌所能累積金屬的能力,以酵母菌包埋於幾丁質的方法,吸附廢水中的重金屬離子。用Langmuir理論求得飽和吸附量,進而求出休眠酵母菌-幾丁質所能吸附金屬離子0.14─0.027(g/g)的數量,與活化酵母菌-幾丁質所能吸附金屬離子1.15─0.050(g/g),並比較回收效率,以應用於處理工業上工廠所排放的廢水。 筆者在偶然的機會將處理過的蟹殼幾丁質固體置於石綿心網上,竟然在數分鐘內像塑膠般熔化,探討原因竟然是石綿心網上的某些金屬鹽所造成,因此筆者希望能透過這發現,用簡單的方法製造出低去乙醯化、高強度及耐中度酸的幾丁基質,並可應用在廢水處理上。;The purpose of this experiment is to explore the effect of using chitin and yeast plat to clarify the heavy metal cation, and that yeast plat works on the accumulation. In the process, the yeast plat is embedded in chitin to absorb the metal cation, therefore, by the theory of Langmuir, the impregnate absorption of dormant yeast-plat-chitin (0.14-0.027[g/g]) can be obtained and yeast-plat-chitin (1.15-0.050[g/g]) can be activated as well. In this way, the efficiency can be compared to apply to work on the effluent in industry. By putting shell-chitin-solid on the wire gouze by chance, we found it melted like plastic in just a few minutes. Some kinds of metal salt on wire gouze cause this change. Therefore, this easy ways can be used to makelow-deamide function group become of high strength and durable under acid environment. The results obtained from this experiment can be applied for the processing of waste liquid.

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機率無所不在-探討麻將賓果遊戲中獎機率

日常生活脫離不了機率問題,也因為機率使生活充滿樂趣與驚喜,本文藉由麻將賓果遊戲的討論,試著分析連線的概率計算,進而研究抽牌數量對應的連線機率,以及每局花費的成本與應得到的獎品價值的關係。目前在夜市中的麻將賓果遊戲玩法,大多是以排入6x6矩陣,達連線則獲勝,總共有36張牌,由當中抽取12張至15張牌,每局所需的費用由10局100元到1局100元都有(不同攤位抽取的數量各異)。經過我們理論計算的結果,能在夜市獲得連線得到獎品的概率實在是很低,機率由抽取12張牌的0.55%到抽取15張牌的3.73%,且其對應的獎品價值應該要比目前老闆提供的大娃娃更好才能達到期望值的數值。

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利用變質穀物的澱粉水解製造酒精的探討

一、利用不適於人類或動物食用的變質穀物的澱粉生產酒精,其原始成本節省很多。 \r 二、以SnCl2和鹽酸為催化劑可完全水解生澱粉為葡萄糖。 \r 三、以微波照射生澱粉溶液可完全水解為葡萄糖。 \r 四、水解時間、水解溫度及手磨穀物時間對葡萄糖的產率有很大的影響 。 \r 五、生澱粉溶液經催化劑水解成葡萄糖溶液再經發酵即得酒精,不必經蒸熟步驟可節省大量能源。

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