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高小組

熱情的鐵花─輪圈花樣和散熱效果的研究

每次坐父親的車子,往窗外看去都是車子來來往往,不看廠牌都知道是什麼車子,但是我突然察覺到各種車子輪圈上的花樣變化很多,就連同廠牌的車子輪圈的花樣也不同,這個疑問我覺得很有趣,我很想了解那些花樣之間到底有什麼差別,是有功用呢?還是只為了美觀呢?於是我請教老師,共同設計了幾個實驗來驗證它。

角柱出新招

以前上美勞課的時候,老師教我們做一個勞作品,這個勞作品就是把兩個長方體黏在一起,當我們轉動它的時候,畫面就會產生變化,非常好玩,我們把它取一個名字叫「魔術角柱」。後來,六年級上學期的時候,數學課本第八單元教到角柱、角錐,我們覺得角柱真是變化多端,如果能夠深入研究的話,一定是非常有趣的。於是,我們在老師的指導下,做了以下的研究。

廚房中哪些食物含有澱粉?

有一次上自然課,老師教到葉子行光合作用,會產生澱粉,我心中不禁冒出許多的問題,哪些植物中含有澱粉呢?澱粉加水煮過後有何反應呢?澱粉有什麼用途呢?澱粉都是白色的嗎?於是我約了幾位有興趣的同學並請老師指導,開始了這一次的實驗。

小問題,大祕密!

一天晚上,我正在做功課時,看到姊姊在一張紙上畫了好多的圈圈和線條,我好奇的湊上前去問她在盡什麼。 姊姊說:「這是考師要我們做的問題,它總共有 24 個小點(圖一),看誰能一筆把它們畫完。方法很簡單: 1.每一個黑點只走一次,不能重覆。 2.可以直走或橫走(圖二),但不可以斜走(圖三) " 3.不可以跨過空隔點(圖四)。」 我也拿出筆和紙來畫。 畫呀!畫呀!過了不多久,我開始感到很納悶: 「奇怪!怎麼多了一點?為什麼總有一個小點沒辦法畫到呢?」 後來,我把這個一筆畫的問題請教老師,也同時把我的疑問告訴老師,於是在賴老師和陳老師的指導下,開始研究這個有趣的一筆畫問題,試著探試 〝 為什麼會多了一點 〞 的秘密。

別小看了髒兮兮的我──美崙地區土壤之研究

上自然課,老師帶領我們到美崙社區,採集植物標本時,發現同樣一個社區,卻種植不同的作物,有的地方種的是水稻,有的地方種的是落花生,有的地方種的是蔬菜、水果……等等,基於好奇的驅使,就向老師發問,於是,老師又帶領我們做美崙社區土壤的分析和研究土壤與作物的關係。

比比看!怎麼樣的電磁鐵!磁力比較強?

(一)上自然科學第十冊一五「電磁場」時,我們曾經繞製100圈和200圈兩種不同圈數的電磁場來驗證「圈數越多,電磁鐵的磁力越強」的推想。後來我們想:如果圈數不斷的增加,磁力也會一直增強嗎? (二)討論「影響電磁鐵磁力強弱的變因」的時候,同學們也提出「漆包線越粗,磁力越強」、「鐵心越長,磁力越強」、「鐵心越粗,磁力越強」……許多推想。所以我們希望繼續研究,看這些變因怎樣影響電磁鐵磁力的強弱。

田字面正方體著兩色類型之研究

對於一個由四個小方格組成的田字正方形,可以任意將小方格塗黑或不塗黑,而且將旋轉後會相同的塗色方法視為同一類型,那麼這個塗方格的問題,共可歸納為下列六個類型。 \r \r 如果將類型 1 貼在正方體的六個面上,則可產生一個田字面正方體。若將類型 6 貼在正方體的六個面上,也可產生一個田字面正方體,但是若正方體的六個面貼的是類型 3 的田字正方形,則它可產生的類型就不只一種,我把這樣的正方體叫做雙黑斜型正方體,把滾動後會相同的視為同一類型。這樣的問題,引發了我們研究的興趣,我們也希望其他類型的田字正方形貼在正方體上,看看它又可產生哪些類型?

誰是最後贏家─「障礙賽跑」遊戲的探討

教室後面的圖書箱最近圖書媽媽又添購了一些新書,其中「阿草的葫蘆」這本書內容很豐富,但大部份我們都看不懂,畢竟我們年紀還小。裡面偶而有一些數學推理遊戲,倒是能吸引住我們,其中「障礙賽跑」充滿了「障礙」(原文摘錄「阿草的葫蘆」 P . 347 、 P 348 ) : 一個炎熱的下午,阿拓和阿霧兩人在冰店輝聊天納涼。 「該想些遊戲來玩,輸的人付錢。」阿霧提議著。 「你可有什麼新鮮的?」阿拓問道。 「我想起一種遊戲,和百合接力賽跑差不多,暫且叫做障礙賽跑吧!」阿霧一面說著一面拿出撲克牌,把 1 到 6 的 24 張牌找了出來。 「規則和接力賽跑差不多,每個人輪流拿一張牌,把拿出的牌的點數全部累加起來,誰能使加起來的點數成為 31 點誰就贏,但是超過 31點要算輸。」 「嗯,這和最多六步,最少一步的接力賽跑又有什麼不同?」阿拓問道。 「當然不同,要不然怎麼叫做障礙賽跑?只是你一時還看不到障礙罷了!要不要試一試?」阿霧說道。 阿拓接受了挑戰,但滿腹狐疑,猜不透其中的機關: 「由我開始好了,31除以 7 餘 3 ,照接力寶跑的原則,我先拿 3 。」阿拓說。 阿霧不聲不響拿了一張4,接著阿拓又照接力賽跑的原則再拿一張 3 。然後兩個人輪流又拿了兩張 4 和兩張 3 ,此時點數已經累積到 24。阿霧嘴角泛著微笑,拿掉最後的一張 4,望著阿拓。 「障礙賽跑?!我看到障礙了!原來每個數字最多只有四張,這次我輸了,再來一次!」阿拓總算在數字遊戲上首嚐敗績。 一遍一遍玩下去,越鑽研越覺得這種遊戲變化之大。有時候要搶接力賽跑中的特殊點(即累積點數為 3 、 10 、 17 、 24 、31者 ) ,有時候又要盡力避開這些特殊點。經過長時間的分析,最後才得到致勝的原則。(非常複雜)。 這項遊戲和賽跑一點關係也沒有,而是在有限的字牌中取得勝利的關鍵牌。經過一陣子的摸索後發現變化實在很多,差點沒撞牆。我們現在試著從最基本的情況探討起。

水中競賽

在上游泳課時,老師為了增加全班同學的潛水能力,便將銅板和象棋在一起,丟到水裡要大家去尋找,我們搶先一步衝到前面,發現象棋和銅板沈入水底的快慢似乎不同,覺得很好奇,想要進一步知道不同的物體在水中自由落下的快慢情形如何呢?於是就做了這個實驗。

從來不收費,隨時都來電

下課時問,張伯彰拿著米達尺在身上摩了又摩,然後把擺在桌上的小東西一個一個吸起來,有些還會蹦蹦跳,玩得很開心;後來發現有些東西卻吸不起來,試了又試,還是吸不起來,用手摸這些東西,反而比跳上來的輕些,也沒有黏性,為什麼吸不上來呢? 班上的同學決定去找陳老師,打破沙鍋問到底。陳老師沒有回答,卻介紹幾本讀物給我們讀,並把發生的疑問加以整理,要我們利用團體活動時大家來研究一番;並開了一張口頭支票,誰找出答案,就帶誰去參觀自然科學博物館。