全國中小學科展

國小組

覆生歸一

因為數學社團的一個遊戲,開始讓我們對研究:「讓所有數字變成一」的方法有興趣。在經過許多人的幫助以及很多的實驗挫折之後,我們總結了有「PxN+1」與「tN+t」/t 這兩種方法可以讓所有的數字變成一。而且在研究與實驗的過程,我們還利用「PxN+1」的倒推方法:「樹狀圖」,發現了一種編碼方法。

走到戶外地層就在我們四周

上自然課第四單元「地層岩石和礦物」,老師沒有帶我們到戶外去看地層,老師說:「臺\r 南市沒有什麼特別的地層」,只好觀察課本上的圖片,真是太美了。我們發現地層是一層\r 一層的,有水平的,有傾斜、有彎曲、也有褶曲的。在地層中有一層層的礫石、砂土,\r 也有一層層的板岩??,看完了,覺得如果能真的看到這些真實的地層該有多好。\r

蝶影舞春風-黃鉤粉蝶

台灣目前並未分佈的『黃鉤粉蝶』是研究主題的主角----我們尋找黃鉤粉蝶及其他種類蝴蝶在馬祖--南竿地區的棲息地點,並且從卵開始,學習飼養黃鉤粉蝶的幼蟲,佈置適合牠的居處環境,學習辨別牠和其他常見粉蝶不同的地方,同時知道怎樣辨識黃鉤粉蝶雌、雄的方法,及牠們的生活習性,了解目前黃鉤粉蝶為什麼會出現在馬祖,以及牠所遭受到的生存危機。除此之外,研究過程中發現到一些馬祖地區的特別種蝴蝶,我們進行拍照、比對,得以對蝴蝶有進一步的認識。

向火神借五分鐘~談耐火材料延遲火災發生的效應

小蘇打用在乾粉滅火器。將小蘇打混成紙球在火上燒,紙球受到火的作用不會起火,摸起來不燙,希望找到材料組合,火災發生時對起火點產生延遲效應,爭取逃生機會;首先使用不同材質的紙與小蘇打混合,觀察加熱效應,因紙球易散掉,接著討論黏著材料,再將不同物質與酒精混合燃燒,測試燃燒時間及對流產生的溫度,結果發現小蘇打可延遲火勢產生降低溫度,其次使用浸泡矽酸鈉的紙作耐火木材,實驗發現泡矽酸鈉的紙不會起火,再將矽酸鈉與小蘇打依不同比例混合,發現7:3比例混合物最硬適合做建材替代品,最後製作幾種耐火製品,發現小蘇打及矽酸鈉相關製品可延遲火勢降低火焰溫度,火災發生初期可爭取逃生機會,減少悲劇發生。

打出不同聲音-竹鐘Kakeng的秘密

從三年級開始就加入了阿美族「旮亙」樂隊,表演用的樂器主要有三種:排笛、竹鼓和竹鐘。我們一直對這些阿美族傳統樂器的發聲原理很好奇,特別是外觀看起來大小、高度一樣竹鐘(Kakeng),為什麼可以打出不同的聲音(音調)呢?在進行科學實驗之前,我們先訪談旮亙指導老師,了解竹鐘的由來和演變歷史,再從訪談裡,還有練習竹鐘的經驗中想出要研究的問題。因此,我們決定探討竹鐘本身的特性(如高度、管口大小、深度)、演奏方式的差別(拍打力量大小、正拍或旁敲)是否會影響它打出的音調,以及探討竹鐘的聲音能傳播的距離有多遠。結果發現竹鐘的音調與竹管內部深度最有關係,拍打力量大小應該不會影響音調,側拍的方式無法拍出穩定且不同的音調。最後,我們還使用玻璃製品組成一組竹鐘。

乾坤大挪移-ABXCD=BAXDC

有一天上數學課,老師出了一道題目,題目是『AB×CD=BA×DC』,起先,大家都盲目的找,卻找不到正確的答案,正當大家絞盡腦汁地思考之際,我終於找到了,答案是『12×63=21×36』,後來,同學告訴我,他在逛書店時,看到一本由前程出版社出版的書,書名叫「蟲食算與隱算法」,裡面也有一個題目是『AB×CD=BA×DC』,書中的解答是「26×93=62×39」,真奇怪,為什麼解答與我找到的解答會不ㄧ樣呢?難道解答只有這兩組嗎?還是有很多組的解答呢?這時腦袋裡又浮現了許多問題,如果是三位數乘三位數(ABC×DEF=CBA×FED)又會如何呢?於是,在回家的途中一直想著這個問題,到底要怎麼找解答呢?對了,回教室找同學們幫忙,全班分組一起來找解答,後來還請教老師,在老師的指導下,完成下列的研究。

伯努利定律在樂透機上的應用

樂透機上的彩球,為何控制閥打開時,彩球就被吸管吸出。

有球必淨-探討液態皂球製作

自2019冠狀病毒在全球大爆發後,「戴口罩、勤洗手」成為個人防疫的重點。因此,讓我們對洗手產品產生了興趣,本研究將探討如何自製環保洗手皂球。 我們先用市售洗手產品訂定檢測洗手液的方法,並以椰子油做基礎皂基再添加橄欖油、蓖麻油與棕櫚油做出不同比例的液態皂基,實驗結果中顯示:添加橄欖油比例越高時,起泡力與去油力都會增加,但皂基會變濕軟且較難溶解。添加蓖麻油皂基Trace速度快,皂基不會因為添加量過多而變濕軟。添加棕櫚油可增加皂基硬度,且添加量越多去油力越好。最後抗菌皂球製作中發現利用薄荷萃取液以6%海藻酸鈉溶解含棕櫚油皂基與3%乳酸鈣水溶液作用3分鐘所產生的皂球能成功包覆皂液、形狀結構完整、抗菌力佳,最適合用來洗手。

本校運動場為什麼有許多地方不長草

本校運動場種鐵線草已有三年多了。自從有了這一片綠草如茵的草坪之後,學校裹不但沒有風砂,而且放眼看過去,使人舒服愉快。可是美中不足之處,就是有許多地方老是不長草。我們就去請教老師。就在老師的協助和指導之下,我們展開了下面的研究。

「浮」不起的阿「黽」-探討表面張力對漂浮水黽浮沉現象之研究

當自製漆包線水黽的垂直軸高度越短、垂直軸位置越靠近中心、角度越大,浮率越大;自製水黽腳越長、隻數越多,浮率越大;當自製水黽的腳平貼水面所圍出的面積越大、腳垂直上折的長度越短,浮率越大;水溶液溫度越低,浮率越大。水溶液濃度及水位高度都不影響水黽的漂浮情形;在不同水溶液當中,自製水黽在自來水、糖水及鹽水中易漂浮,在酸性的醋、鹼性的肥皂水及小蘇打水則不易漂浮。在形狀相同粗細不同的鋁框中,越粗的鋁框越不易漂浮。當粗細相同的鋁框等比例放大時,邊長5公分以內的正方形框浮率均接近1(大於0.98),但邊長大於6公分時,浮率會突降;由相同長度摺出不同形狀(開放及封閉)的漆包線及鋁線,浮率都接近1(大於0.92)。