第42屆--民國91年

電化學單元在化學領域佔有重要的地位，本研究利用氧化還原反應析出金屬樹，將本單元內容趣味化、實驗試藥減量及操作簡化，符合當今環保生活之要求，更開拓學習視野，在未涉及艱深或精密儀器之使用下，將學習領域深入碎形理論及實作的探討。

本文旨在應用電話網路作遠端遙控家用電器及防盜保全監控系統軟硬體之規劃與設計。本系統研製的目的，是希望建立一套系統，讓每個人不管身置何處，都能利用電話透過公眾電話網路，輕易地控制家中的電器設備及進行環境設定，以達到控制家電及防盜保全之雙向監控系統。此外，由於通訊科技的進步與通訊產品的熱賣，使國人擁有手機的普遍性相當高，若能透過隨身攜帶的手機，經由通訊業者所提供的網路通訊管道，連結到家庭自動化與防盜保全系統亦可達到進行遠端遙控的目的，彌補出門在外無法使用室內電話的空檔。本系統利用公眾電話網路經複頻接收 IC（KT3170）連接至單晶片（EM78P451P），透過單晶片驅動外部電路與家中電器及門窗的監視感測器連接，再利用 EEPROM（93C66）記憶體設定電話及手機號碼，藉由電話網路傳輸，以達到控制家電及防盜保全之雙向監控系統。在家電控制部份，採用顯示器可隨時瞭解家電使用狀況及控制其開啟或關閉，且可設定使用時間。在防盜保全部份，可隨時監控家中門窗，若有異狀可即時通告。記憶體可隨時記錄或更新資料，並可設定二十組電話及手機號碼。此外，本系統採用確認碼設定，可防止產生誤動作，系統可靠性高。

本實驗主要在探討與研究，花瓣染色程度與不同花材、染料，不同染料溫度，浸泡時間長短，吸收速度快慢，染料酸鹼值，各式染色方法，染出來的成果有何異同，及對人類日常生活中的影響，如果研究成功將可對相關產業的業者有很大的幫助，更可以讓消費者買到許多奇花異卉將使我們的生活多采多姿。

由蝦蟹外殼廢棄物以鹽酸及氫氧化鈉處理，可以萃取幾丁質(Chitin)，作為多種用途，其中一項為淨水。由於自來水中含有氯，清洗蔬菜水果時，氯會被蔬果吸附，食用後對身體不好，若能加入蝦蟹殼先行吸走氯，則食用蔬果就很安心。幾丁質對抑制細菌功能良好，因此在野外求生時，野外水源可以用幾丁質來淨化，而後飲用。以蝦蟹殼廢棄物可以自製日常生活用淨水器，達廢棄物再利用的目的，值得推廣。

颱風過後，無水無電，到處泥濘，一年「又」一年，我們已見怪不怪了！然而，大水什麼時候來呢？基隆河上游到底降多少雨，汐止就會淹水，必須趕快撤離呢？我們決定找尋答案！利用自動水位記錄儀，紀錄校園後方基隆河的水位變化（自民國90年12月至今），江水位紀錄轉成圖表，配合上游的降雨量資料計算分析後，我們看到許多現象：（1）從潮汐變化了解汐止（水返腳）命名的由來。（2）比對汐止與淡水河口的滿潮時間差異，得知汐止滿潮時間約晚了2小時又13分鐘。（3）計算上游主要降雨量與洪峰到達的時間差，得知汐止洪峰時間延遲約9小時。（4）分析得出上游降雨量與校園後方基隆河水位關係式為y=0.3641x+112.85。我們進一步由關係式推估上游平均降雨量達85.4mm/hr時，校園後方的基隆河洪峰高度可能溢堤，此研究希望在雨季期間能提供預警撤離之參考，目前水位仍持續觀測中，未來取得更多資料，進一步修正方程式，更趨近實際狀況後，將可提供更準確之預警參考。

在五年級上學期自然課有電磁鐵的單元，下學期有電動機，現在出現用電安全的教材。電到底是怎麼來的呢？書本並沒有告訴我們，我們幾個同學，請老師指導，從摩擦生電開始試驗了：靜電相斥相吸的現象。接著，嘗試用蔬菜水果製汁，用銅、鋅片接導線，製水果電池。又使用鹽水和硫酸銅，製作化學電池。我們家中的用電是怎麼來的？大家一無所知。老師猶豫一會，說「用動力，使磁鐵在線圈中快速旋轉，磁力線發生變化，而產生了電力。上學年學的『電動機』，它是應用電生磁製成的。發電機是應用磁生電。」於是我們製作了磁在線圈中旋轉和線圈在磁鐵中轉動的發電機。我們並探究太陽發電原理和應用；化學電池對作物的危害等。設計了「地震警報器」，製作「保麗龍切割器」，「電鐘」等。而本學期所學的防銹方法中：「電鍍」是怎麼回事呢？老師作了鍍銅的示範。呀！像進入了「電的世界」，科學是多麼希奇呀。我們立志研究科學，以便探討更多電的秘密，能和愛迪生一樣，造福人群。

這學期中我們學校辦了一場盛大的校慶園遊會，在園遊會的眾多攤子中，最吸引小朋友的就是那像雲一般白泡泡、幼綿綿的棉花糖了。賣棉花糖的攤子旁總是圍著許多好奇的小朋友，睜大眼睛看著那賣棉花糖的阿伯「變魔術」。只見阿伯一手將一些糖放入棉花糖機的小洞中，另一手拿著魔術棒(竹籤)轉呀轉，一下子一支又膨又鬆的棉花糖，就變出來了。讓大家都忍不住拿出點券向他購買，看著阿伯一支接著一支的賣出去，真是好好賺喔！ \r 我們幾個人也湊了過去，想看個究竟，看看這一粒粒的糖，是如何變成一絲絲的糖絲呢?這台不停旋轉的機器到底藏有什麼秘密和機關呢?我們邊看、邊吃、邊討論著，還記得在五年級的時候，我們就教過「熱對物質的影響」那時老師就是讓我們煮糖並且觀察砂糖受熱以後的變化情形，另外上到「電磁鐵與電動機」的單元時，我們就討論過電動機在日常生活中應用的例子，像是脫水機、棉花糖機的動力來源都是靠內部安裝的馬達在運轉。 \r 既然這些事情都是我們學過的，何不「學以致用」自己動手做棉花糖，自己當老闆？親身體驗那種完成棉花糖時漫步在雲端的感覺呢？為了瞭解棉花糖形成的經過，我們便想到要自己製作一部簡易的「棉花糖機」---一部屬我們的夢想製造機，更進一步的我們還要改變棉花糖的口味，創造屬於我們自己的「獨家」棉花糖。 \r

1. 由日常生活中觀察圖形，並決定以正多邊形密鋪平面，且觀察其規則。 2. 我們發現要密鋪平面，關鍵在於每塊正則圖形在接合於一點，其內角和是否相當於同頂角（在一相同頂點上，全部的角總和等於360°）。

從小到大似乎常聽到大人們“告誡”我們“吃蕃薯會放屁”！又在童話故事中，看到那位皇后因為不小心在國宴時放了一個屁而被趕出皇宮的悲慘遭遇，又使我小小心靈曾經耿耿於懷！這引發了我對其造成原因的研究興趣，那真的是她自己的錯嗎？ \r \r 經過多方蒐集資料的結果，吾人發現，其實這大都是因為生長在人體腸內的腸內菌所造成的。這些腸內菌叢中，有部分是具有產氣功能的菌種，例如：腸產氣桿菌(Enterobacter)、E-coli及PV（普通變形桿菌）、Citrobacter、Klebsiella、Serratia等，由於我們的食物中，有部分可使得這些菌種在其利用這些成分後產生氣體，而氣體在聚集一定的量以後便會從腸道排出，也就是所謂的『放屁』！ \r

在本項實驗裏：1. 我們利用自製的封口攪拌器，繪出「醋酸鈉的溶解度曲線」；並且證明：決定醋酸鈉的溶解度數據，蒸發掉的水量為不可忽略之因素。2. 我們利用所得到的醋酸鈉溶解度資料，求出 「當1 克的醋酸鈉晶體析出，將伴隨著放出20.07 卡的熱量。」3. 以粒子觀點為基礎，我們設計了多項實驗以驗證：低濃度的過飽和溶液，實際上具有極高的安定性。即使搖晃溶液、溫度驟變也不致析出晶體；且有效晶種（ 直接或間接提供的 ）必須是醋酸鈉本身。4. 我們利用電解法精製過飽和溶液。並且發現：電解過程中，電流逐漸變小且最後幾乎等同於電解醋酸鈉飽和溶液。5. 我們匯集上述之實驗結果。在低成本的限制條件下，製作出兩種不同用途（ 教學用、取暖用 ）的熱包；並且，提出 自製量熱器、自製電解裝置 在理化教學上的可能助益。