全國中小學科展

國小組

數字加減的變化

本研究係配合國小數學科「整數的四則運算」及自然科「天平的操作」教材內容,在二位指導老師的引導下企圖透過數學演算「使用最少整數的加減」,得到最多的連續整數,並將演算結果應用到天平與砝碼的操作,改變傳統天平與砝碼操作的舊思維,從研究中發現出可以利用最少的砝碼,即可得到最佳的天平砝碼組合,研究結果並歸納出快速推算公式,我們發現這些關鍵的數字都是3的次方,其第n個數字的公式是3n-1。我們也推算從1到第n個關鍵數字這些連續整數和規律性,其公式為3n÷ 2- 0.5,也就是 (3n -1) / 2。 本研究利用來推算的數字僅止於整數部分,如果待測物的重量並非單純的整數,可能需利用到0.1~0.9的砝碼克數,當然,我們也可以由整數推算的經驗,設計出0.1、0.3、0.9克數的砝碼,使用相同的方式作本身及各數間加減的運算,可得到0.1~0.9的克數,同樣地,再往下延伸,也可依循相同的模式設計出0.01、0.03、0.09三種克數的砝碼,使用相同的方式作本身及各數間加減的運算,可得到0.01~0.09的克數,三位、四位、五位的小數克數也可依此規則類推。 最後本研究也提出建議往後國小自然科學的天平砝碼盒教具,其內含的砝碼克數,更改為0.01、0.03、0.09、0.1、0.3、0.9、1、3、9、27、81不同克數的關鍵性砝碼各一個,共11個。則我們可以測量的重量範圍將可由0.01克~122.43克。這就是我們設計出來經濟、快速、實用的砝碼盒。

百發百中-以力學分析影響陀螺擲準因素與改良

本研究以力學分析影響陀螺擲準因素,並依據研究結果進行改良,製作適合小學五、六年級學生投擲的陀螺,並與其他陀螺比較。研究結果發現影響陀螺轉速、轉動時間、陀螺擲準因素有摩擦力、重心、繞繩、螺釘、重量、大小、形狀、距離高度。進行改良,設計尾凸和握手線,好握好施力。陀螺刻出三條防滑線增加靜摩擦力1.0kg。調整陀螺錐度讓陀螺翻轉正確。中心加螺管降低重心0.6cm,陀螺底部鑽孔降低重心0.3cm,轉動更穩定。改良後,自製陀螺比一般陀螺轉速快(817轉)平均得分高1.36分,失誤率減少0.36。模擬擲準比賽,自製陀螺比學校陀螺高1.5分,比表演陀螺高6.2分。新手學習2小時,自製陀螺投擲成功率0.85,比一般陀螺高0.25,自製陀螺提高學習效果有利推廣陀螺體育活動。

我們怎麼觀測天氣

當上自然科學第七冊「雲」時,老師講到各種雲彩、形狀、雲量對大自然影響很大,引起了我對她發生了莫大好奇,想瞭解她奧妙處,於是我與幾位好同學參加了本校的少年科學研究社氣象組,在老師的指導下,以實際的觀察和記錄,從事天氣變化的研究。

紅腳笭--任重道遠

台灣早期是農業社會,居民以田野耕耘為主,日出而作,日入而息,因為生計的關係,活動的範圍很小,而農耕也有休息的時侯,在這段期間,是農民一年中較清閒的時候,大家為了打發時間,彼此聯絡感情,或追求較刺激的生活情趣,或擴充人際領域,因而創造出各種不同的休閒娛樂,其中頂洲的放紅腳笭就是其中一項農民休閒娛樂。在這流傳近百年的活動中,很少有人去了解鴿子在背笭後對它飛行速度的影響有多大,本研究透過多次的飛行測試來探討出在賽鴿笭活動中鴿笭對鴿子飛行的影響有多大。

我們的含羞草會伸懶腰-含羞草的輕微擺動現象及不同環境下的反應研究

本實驗主要在發現與證實含羞草在未受觸發、未進入睡眠狀態下,輕微的運動情形,我們稱之為「伸懶腰運動」。藉由自行研發、製作小機器(以下稱為「快門手指」)的幫助,本實驗發現了含羞草不易被人發覺的輕微搖擺運動,而且在給予光線照射的情形下,含羞草會改變睡眠運動的時間,光的顏色不同,改變的程度也不同。其他如含羞草在充滿煙的環境中的表現、不同水質種植的含羞草生長情形、觸發之後的復原時間、處於不同聲音環境中的不同搖擺狀況、碰觸酸鹼溶液的反應…亦有探討。

我們把它變簡單了~~成功百分百的爌土窯

「炰 ㄅㄨˊ 土甕ㄚ」不但樂趣多,經由「炰土甕ㄚ」燜熟的番薯、芋頭、雞蛋、叫化子雞,更是又香又甜,風味絕佳,但是建造「土窯」不是一件容易的事,本研究就是我們在屢蓋不成的情況下,激盪出改變「傳統圓塔式土窯」的構想,用科學方法來解決困難而進行的一件科學研究計畫。

探討光合作用的秘密

本學期上自然課時,老師說:「植物的光合作用是吸二氧化碳,呼出氧。」這項定理,相信每個同學都知道。可是我心衷突然想到,二氧化碳量的多少和光合作用有關嗎?上午、正午或傍晚、天氣冷或熱,對光合作用也有影響嗎?我好奇的請教老師,老師再三詳細的講解,並鼓勵我研究,希望我能找出一套最容易得到答案的方法,長期的觀察出光合作的祕密,儘早解開心中的謎。

鹽田底質追蹤研究,影響產量雜質之探討

本校去年研究鹽田底質之探討,發現在結晶池區鋪上一層黑色磁磚,即可解決洗田工作之辛勞,而榮獲全國地球科學科第一名,在大家歡悅聲中,某天鐘華日報報載:台南縣某國民中學某老師,亦有相同的研究題材,榮獲縣展國中教師組佳作,他在研究中指出,利用電爐加熱,可以提高產量數倍,縮短曬鹽時間,鼓勵鹽工探用。我看了報發現這研究與目前曬鹽怯不太相同,且不知這方法是否有利用價值?在這鹽田中不知如何進行操作?其投下的能源資本能否低於產量成本… …這一連串的疑問,我請教幾位同學無所擭,因此一同去請問老師,在老師指導下,進行研習工作。

蝶鱗的妙用

春天到了,百花盛開,我們常看到蝴蝶四處翩翩飛舞,仔細瞧瞧蝴蝶的翅膀上有著不同的形狀、斑紋及圖案,偶而觸摸到翅膀還有粉粉的感覺,經過瞭解才知道那就是鱗片。於是想深入瞭解鱗片對於蝴蝶的翅膀能產生哪些功能及妙用?先上網搜尋蝴蝶鱗片資料,發現鱗片的構造及用途,不過資料很少,所以我們利用顯微鏡拍攝鱗片的排列情形,發現蝴蝶的鱗片並不相同,有的還有光子晶體,產生不同的顏色,我們再深入探討酸鹼值對光子晶體的影響,及蝴蝶如何利用鱗片來調節溫度,逃離敵人。

怎樣剪去四角可摺成最大容積

在數學課本第十冊綜合與應用二, 76 頁一題:在三張每邊長 20 公分的正方形厚紙,照下面甲、乙、丙三圖,在四角各剪去相等的四個小正方形,摺成無蓋紙盒三個,那個容積最大?最大和最小相差是多少立方公分?我們想知道除了課本問題外,還有沒有比這三個更大的容積,於是我們做了各種的計算分析、歸納、預測等研究工作“