在製作食鹽結晶的過程中，我們發現到每一個大的食鹽晶體，中間都會有一道X 形的溝槽，為什麼會有如此奇特的現象呢?引起我們極大的興趣，於是我們前去請教老師，展開了發現之旅。 一. 記錄飽和食鹽水在各種不同條件下形成結晶的圖形 用培養皿的裝的食鹽水，不論是粗鹽，精鹽，也不管是用蒸餾水或自來水去泡，都有X 出現，其中的差別在於結晶周圍的白色比例多寡不同。 二. 加入不同物質，記錄各種結晶的形狀 加入海水中常見的鹽類，探討對食鹽結晶的影響。氯化鎂加入之後，結晶的X 溝槽偏離中心，這與氯化鈣非常類似，可見氯化鈣與氯化鎂一定有一個共通的性質會影響食鹽結晶的X 形狀。進一步推論， 氯化鈣是乾燥劑的原料，有很強的吸水性，氯化鎂也是，所以培養皿中，總是留有少許的水分，放了兩三個月還是濕濕的。是不是吸水性會改變水的某些性質，如表面張力等因素呢 ?於是針對表面張力的因素，再做進一步討論。 三. 找出食鹽水的表面張力結晶形狀的關係 在食鹽水中加了酒精，丙酮會降低表面張力。降低表面張力之後，X 的溝槽較不明顯了。要了解表面張力作用的情形，才能解開X 之謎，於是直接觀察水滴在不同大小的食鹽結晶周圍所形成的水膜，由水膜的結果發現，結晶太薄，表面張力不明顯，不會有X，結晶太大，表面張力到達極限，X 就終止。接著再量X 中心點的凹陷情形，發現表面張力越大，凹陷越深。 四.控制變因找出食鹽X 檔案 在密閉塑膠盒中裝入乾燥的氯化鎂，可控制水的蒸發速率，蒸發速率較慢時，食鹽分子有充裕的時間到正確的位置形成完美的結晶。較深的水，壓力較大，食鹽周圍不易形成水膜，所以X 就無法繼續長大了。綜合以上結果，食鹽結晶的過程，先在底部長出正方形的薄片，隨著厚度的增加，表面形成凸起的水膜，水膜與正方體上方接觸的四個邊，因為深度最小，最易形成結晶，所以結晶會由四個邊往上長，形成中央陷落的X 形狀。當結晶夠大時，水膜的大小相對於結晶就顯得微小，所以X 不再長大，循正常的方式繼續結晶下去。

自然課本在摩擦力單元提示三個概念，分別是一、「粗糙面的摩擦力比光滑面大」；二、「水會降低介面間的摩擦力」；三、「介面接觸面積大小與摩擦力大小無關」。本研究發現這些概念與生活物理現象不完全相同，故進行實證研究，歸納研究結論如下： 一、微觀角度中，介面間實際接觸面積越大，摩擦力越大。 二、在無塵且無水分的前提下，兩接觸介面的摩擦力為「光滑/光滑」介面大於「光滑/粗糙」介面。「粗糙/粗糙」介面大於「光滑/粗糙」。 三、兩接觸介面間若有灰塵存在，通常會降低摩擦力。 四、兩接觸介面間大量水分會降低摩擦力；少量水分反而會增加摩擦力。 五、粗糙介面的紋路若不連貫無法排水，在多水情境時防滑效果較差。

雙氧水和二鉻酸鉀是高中課程中常見的氧化劑，那麼二者混合後，究竟是誰氧化誰呢?這個問題引起了我們的興趣，於是著手進行一連串的研究。

本研究的目的在探討數種水果分解?，對萃取洋蔥DNA 的影響，想了解在什麼情況下，哪一種水果分解?的反應最快。研究結果發現：實驗所選水果都含分解?，以火龍果汁分解?反應最快。沒有加火龍果汁分解?的洋蔥溶液，加入酒精後一樣會分層出像DNA 的白色棉絮團狀物，但分層時間長，超過15 分鐘以上；而加入火龍果汁後，反應時間明顯會增快，快至30 到40 秒內完成，可知火龍果汁分解?有催化作用。在火龍果汁的量方面，由0%逐步加到20%時，以10%反應時間就達到極限，再增加單位果汁量並沒有顯著差異。在不同溫度的火龍果汁方面，除了常溫(22.5℃)外，冷凍(-10℃)、冷藏(4.2℃)和加溫(42.9℃)反應時間都變慢，這是因為每一種?都有一個反應最佳的溫度，溫度太低，?的活性會降低，溫度太高?可能會變性失去催化作用。本研究用的火龍果分解?在常溫下的反應最快。更進一步的研究發現，以最不易被萃取DNA 的鳳梨當分解?，萃取火龍果種子的DNA 時，可以萃取到較純又多的火龍果DNA。In this study, what I notice most about the phenomena of a extraction DNA method by using fruit’s enzyme are stepping progressive researches, that are at first qualitative analysis, then quantitative analysis (volumetric analysis), and finally deep study the interaction (special phenomena) among the onion juice, fruit’s enzymes, salt solution and 95% ethyl alcohol. The enzymes of various kinds of fruits were explored in a kitchen as a laboratory. The compare methods of fruits’ enzymes reaction rate have been proposed. The hand-made experimental systems, six synchronic agitation machines and six synchronic ejectors were developed and have been set up to control the key parameters and find out the phenomena of the reaction process. The key parameters are the quantity of onion slurry, fruit’s enzymes, salt solution, 95% ethyl alcohol, temperature and mixing time. The results show that: (1) The onion DNA phenomena through fruit’s juice as enzyme is visible in kitchen as a laboratory. (2) The hand-made experimental system demonstrated an effective way to control mixing times, therefore compare methods have well been simplified. (3) All fruits’ juice has enzymes function. Normally, the reaction time in process is more than 15 minutes. (4) The enzyme of fruit Pitaya has the highest activity. The reaction time in process of Pitaya juice as enzyme in the reactant onion slurry is less than 40 second. (5)And the optimal quantity of Pitaya juice is 10% of the reactants, since the reaction rate might seem like to the saturated speed, if more than 10%. (6) The reaction rate depends strongly on temperature. The optimal temperature is room temperature, 22.5℃. Finally, the aggregating effect of the DNA and protein was also observed. The reacted products were examined with the optical microscope and the composition of the products was analyzed and identified by using the UV diffraction method. The interaction among DNA, proteins, salt, ethyl alcohol and water was investigated with computer simulation ( the software “Hyper Chem”).

利用光敏電阻，設計儀器，來量測本氏液與醣類反應過程的電阻變化，將觀察到的溶液現象與R-time圖結合，提出“氧化亞銅顆粒”模型說明實驗的現象。剛開始為真溶液，電阻值低且變化少，當Cu2O的量變多，粒徑變大，電阻上升，出現廷得耳效應，顆粒大到接近光波長附近，產生繞射，電阻值呈水平，繼續變大變多後，電阻又上升，最後大顆粒產生不規則散射，使電阻值有「棉絮化」現象。溫度與濃度提升時，反應加速，R-time圖中的「水平部份」皆提早出現。延續顆粒模型觀點推導出反應速率式，將此式應用於檢測葡萄糖的濃度，溫度只需55℃，過程約需10分鐘，所用試劑量少。

市面上的膠水加了硼砂水溶液之後，變成彈力球，吸引同學的眼光。究竟硼砂和膠水間，到底產生了什麼變化，這引起我們研究的動機，於是使用膠水和硼砂以及保力龍膠和硼砂，來製作彈力球，並探討不同配方所製造彈力球的彈性。由實驗結果，我們得到： 水黏土依硼砂濃度的不同，或黏著劑的不同，耐震度和彈跳高度也有所差別。當我們在製作產品時，應該考量到對於產品需求的特性，選擇適合的成份來製作。如果要做鼻涕蟲，可以用膠水和硼砂混合；如果要做彈力球，可以用保力龍膠和硼砂混合。另外我們發現保力龍膠和硼砂混合後，產生極大的耐震性，可以做為其他需要耐震產品的參考，如：可以做成耐震的杯套。

我們從市場調查著手， 挑選出不同種類、不同用途的各種清潔劑， 再研究過清潔劑的演進與去污原理後， 找資料並共同討論可以比較出清潔劑乳化效果的三種方式，這三種方式分別是：（ 一）油水分層高度測量法：在固定水量、油量、清潔劑量和攪拌方式的條件下， 剩餘油層愈低的清潔劑表示乳化效果愈佳。（ 二）導電度分析法：清潔劑溶液內的離子愈多導電度愈佳， 乳化後則導電度下降， 因此我們藉由導電度的比較與分析， 判斷清潔劑乳化效果的好壞。（ 三）顯微鏡觀察法：透過複式及解剖顯微鏡我們發現， 清潔劑的乳液粒徑會隨著靜置時間的增加而加大， 並且我們將它與導電度比較的結果發現： 粒徑增大， 導電度增加， 去污及乳化的效果也就降低了。最後我們針對不同的清潔劑，提出最經濟有效的使用量及使用方法，希望能對環境保護盡一份心力。

玩磁鐵時，對於同極相斥、異極相吸的現象感到有趣，因此想要自製磁浮小火車。製作的方法為：將長方形磁鐵緊密黏貼製作磁軌道和車體底部磁鐵，軌道底板為薄木板，兩側牆壁要以厚木板固定，使牆壁平行並與底板垂直，車體上黏貼馬達風扇和電池盒，用水平儀調整車體平衡，讓小火車平穩懸浮，再打開風扇推動前進。 進一步探討使小火車速度更快，實驗結果發現：車體一側緊靠牆壁，另一側與牆壁的間隙以0.5~1.0mm的寬度能讓小火車快速前進；壓克力板車體的前進速度最快；牆壁材質以壓克力板最好；轉速6000-8000RPM的馬達配合葉片長4.0cm的塑膠風扇推動力最佳；長條磁鐵做磁軌道時，疊成三層時車速較快。 除了用風扇外，還可用重力或磁力使小火車前進，就是好玩的磁浮小火車了。

課程名稱 萬花哈哈筒 科別 物理 作者資料 實驗組 授課對象 親子 課程時間 1小時 教學目標 1. 認識鏡子反射的特性。 2. 察覺兩面鏡子的夾角與成像的多寡有關。 課程簡介 藉由萬花筒與哈哈鏡認識光的反射。 教學流程 一、 引起動機(5分鐘) 1. 每天梳洗時總會使用鏡子，你有沒有發現鏡子中看到的自己為什麼一模一樣呢，為什麼會這樣? 2. 如果這面鏡子彎曲了，看到的影像會不會有所不同?今天所要討論的主題就是光的反射。 二、 發展活動(25分鐘) 1. 建立鏡子的特性:面鏡所成的像與物體大小相同，且兩者與鏡面的距離相等，但左右相反。 2. 用兩面鏡子做出一個夾角，觀察角度改變時，鏡中所出現的圖案數目變化。 3. 鏡子彎曲時，鏡中影像有何變化。 三、 操作活動(15分鐘) 萬花哈哈筒製作 器材：壓克力圓筒一個、壓克力鏡片三片、鏡面隔熱紙一片、雙面膠一段。 操作步驟： (1) 把三片壓克力鏡塞入壓克力圓筒內固定。 (2) 將鏡面紙以雙面膠黏貼於於壓克力圓筒外圍。 四、 綜合活動(15分鐘) 1. 運用萬花筒觀察所設計的圖案和透過眼睛直接觀看有什麼不一樣；也可以轉動萬花筒觀察。 2. 將科教館變形圖平放於桌面，將萬花筒立於桌面，由筒側邊之曲面鏡觀察科教館變形圖，你發現了什麼！(網路搜尋關鍵字:歪像圖，可找到相關資源) 3. 補充生活中鏡面或曲面鏡的應用。 所需材料或儀器 壓克力圓筒一個、壓克力鏡片三片、鏡面隔熱紙一片、雙面膠一段。 關鍵字 鏡子的反射、萬花筒、哈哈鏡。 與教材的相關性 216-1d.察覺光的直進傳播，若遇阻礙形成影子。 216-1e.察覺光的反射有一定的方向。 216-3a.觀察照光與成像(例如光滑平面反射、聚光及透鏡放大效果等)。 216-4g.探討面鏡、透鏡成像的現象。 411-4a.實際製作一個成品模型。