全國中小學科展

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第48屆--民國97年

會來回轉動的竹蜻蜓

我們參加了芒果子童玩研習會,做了一個芒果子童玩,因為芒果子太小,所\r 以來回轉動不順暢,於是把芒果子改成竹筒,並設計一台可以測量葉片轉動的時\r 間和棉線的回轉拉力的實驗器。利用它做了有關童玩的竹筒、葉片、繩子、螺帽\r 數的變因實驗。\r 去年和老師到日本福岡的科學館看到一個輪子的科學遊戲,跟我們的實驗很\r 類似,所以就拿來比較我們的實驗。\r 老師幫我們鑽洞時,看到在使用時和竹蜻蜓很相近,所以就用竹蜻蜓做一個\r 鑽洞器。

發鹽橋語誰來放電?探討以金屬代替鋅銅電池鹽橋的反應

許多人認為以金屬導線取代伏打電池中的鹽橋不會有電流,也有人認為只會產生瞬間電流。真是這樣嗎?我們用不同的金屬(銅、鉛、鐵、鎂)取代鹽橋(下圖左)。每次觀測兩個半小時,發現持續有電流。觀察發現電極上堆積的金屬為疏鬆粉末,溶液和電極持續反應。鹽橋的功能是維持兩杯溶液呈電中性,以金屬導線取代又是如何?我們認為若以金屬作橋,就像兩個獨立的電池串聯(下圖右)。我們經實驗證實以上想法。關於金屬作橋的電池的放電反應,詳細說明請參P17。實驗發現以金屬作橋,電流與較標準鋅銅電池不穩定,缺乏實用性。希望未來我們能再研究,設計出具實用性的金屬橋電池!

自熟可熱—自動加熱便當盒DIY

這個實驗利用生石灰加水會放出大量熱能的特性,設計了一個自動加熱便當盒。我們發\r 現生石灰雖然加水會產生高熱,在沒有密封的情況下,最高溫只會維持在95℃,可以讓食物\r 加熱又不怕會燒焦。\r 我們使用身邊的一些現成免洗餐具的材料當做外盒,再利用烤肉用的鋁箔盒當做?食物\r 的容器,讓加熱變得更有效率,並且找出生石灰加水較安全又有效率的方法。設計出了一個\r 加熱效率好又能自己動手製作的自動加熱便當盒。

神祕的拉扯──漩渦與漩渦現象的探討

高雄的旗津海域每年都傳出溺水意外,自80年至96年6月在旗津海域發生意外溺斃死亡的就有92人。大家都說旗津有很多的漩渦暗流。因此,我們決定將小學六年級所研究漩渦的結構,再加深推廣,尤其是針對漩渦及反漩渦水流彼此「拉扯」的現象,及拉扯時對物體的影響,做更深入的了解。我們模擬海水水面的運動及水底的運動,配合地形做更深入的探討。實驗中看到物體被漩渦及反漩渦拉扯,我們十分吃驚,難怪小時候聽過水鬼抓人的傳說,原來是被漩渦和反漩渦「鎖」住了。

PP大戰

本研究的目的在於瞭解傳統保麗龍材質與PLA 環保材質間的各項差異,並探討消費者對\r 此兩種材質的使用感受。根據本研究的研究結果,PLA 材質在土壤與水中能自然分解,但保\r 麗龍則無明顯現象;其次,保麗龍材質在保溫、保冷、耐熱、耐蝕等部分的能力則是優於PLA\r 材質;再則,PLA 與保麗龍材質在耐冷部分則是無明顯差異;以及,保麗龍材質不僅在燃燒\r 時有難聞黑煙產生,且燃燒後的氣體與灰燼亦會造成植物的死亡;最後,大多數的問卷調查\r 對象認為基於環保考量,食品包裝應使用PLA 材質或以PLA 材質取代保麗龍。

小小鐵片作用大

在磁鐵的兩邊分別加上鐵片,可以增強吸力。這個現象,引起我們許多疑惑,而進行研究。為了測量磁鐵的吸力,我們經過許多困難,製作「槓桿實驗器」,使實驗順利進行。在研究過程中,我們研究鐵片要附加在磁鐵哪一邊磁力最強,及磁力增強的原因。再研究鐵片的長度、面積及厚度等因素對於磁力的影響,都有許多新的發現。最後,根據研究的心得,用一塊小磁鐵製作一個很強的磁力裝置,可以懸掛兩個同學的重量還不會拉開。這個磁力裝置的做法,還可以給建築大廈的工地做參考,為鋼架上的工人,設計一個保護生命的安全裝置。

中華民國第四十八屆中小學科學展覽會國小組自然科總評語

本次第48屆中小學科學展覽會於七月廿一至廿五日於台北市劍潭青年活動中心舉行,參展作品共368件,約2,000名師生參與。其中共分國小自然、數學,國中理化、生物與地球科學、生活與應用科學,高中…,高職等共18組、涵蓋各基礎與應用科學等領域。共聘請高中老師18位,大學教授72位擔任評審,選出第一、二、三名、佳作等,以及最佳創意獎、最佳團隊合作獎、最佳鄉土教材獎等共257個獎項。參展作品中多能就日常生活與教科書範圍著手,並加入近年熱門議題、像是從國小組到高職組都可見到節能減炭、綠色(再生)能源、環境保護的作品。評審團發現今年的作品共通可改善之處為數據整理、統計分析及圖表製作等能力。但整體而言,各組作品水準在選材、執行及表達各方面都較以往有所提升。今次科展能順利完成,首先要感謝所有的參加選手(作者)、長期指導跟陪伴在旁的指導老師與家長,並擔任評審的高中老師與大學教授的積極參與,以及主辦單位台北市政府的全力支持。希望大家能繼續努力,使我國的科學教育繼續發揚光大。

鈣是英雄~骨湯Ca2+ 釋放量之探討

中國人的飲食文化中,骨湯一直被視為餐桌上富含營養價值的佳餚,也是攝取鈣質的良好來源,而骨湯的調味方式千變萬化,要如何才能喝到最多的鈣質呢?我們針對骨湯熬煮的各種環境及調味添加物的關係做一系列的實驗探討。結果發現有效控制熬煮時間、水量及添加適當的調味料,都能有效增加骨湯中Ca2+含量。

石化豆花-可以吃的粉筆!

本實驗主要是著重在如何做出環保、可食用又不傷身的粉筆,以碳酸鈉加食用石膏為雛型,加入各種不同的物質(食品),做出成品,並由實驗得知我們的自製粉筆密度較大、粉塵量較少且毒性也較小。雖在成本上比市售的粉筆成本高一些,但是可以回收再製,經濟效益好。

黏度大考驗—應用具有黏性物質製作黏著劑之探討與研究

取四種黏性較大的食物:蓬萊米、圓糯米、中筋麵粉、太白粉,對這四種物質黏性的大小\r 加以研究和探討。一、因為實驗的需要製作二個簡易的地震儀,藉著馬達帶動熱熔膠產生不\r 平衡的現象讓實驗平台上下震動、左右搖晃,比較這四種食物黏性大小。二、探討這四種物\r 質加上不同比例的水時哪一種物質黏性較佳?三、將實驗試體加上不同比例的添加物探討黏\r 性的大小。四、在試體乾燥過程中,觀察試體縮水、變形和發霉的情形。五、對黏性最佳的\r 幾個試體做耐水性實驗,找出黏性佳又耐水的試體當做黏著劑建造拱橋。六、探討乾燥天數、\r 溼度對試體載重的影響。