全國中小學科展

國小組

讚「炭」連連、比「筆」皆是

本研究是了解炭筆製作的方法、因素、比較炭筆的效果及評估實用性。 一、成功製作炭筆的方法:蓋子打洞的密封容器、足夠的燃燒時間和穩定的溫度。 二、12種植物不管乾或溼,都能製成炭筆,在滑順度沒有差別。 三、12種植物製作炭筆,雀榕的滑順度最佳;和祭祀植物比較,選出5種最佳製作炭筆的植物:血桐、山芙蓉、野桐、小舌菊和雀榕。 四、自製5種炭筆,在軟硬、粉末顆粒及滑順度評比,不如市售炭筆。 五、經專家鑑定,自製的5種炭筆都可創作素描。 六、市售與自製5種炭筆,其硬度從硬到軟依序:市售>野桐>血桐>山芙蓉>小舌菊>雀榕。 七、市售與自製5種炭筆,其顆粒由多到少依序:市售>雀榕>野桐>血桐>山芙蓉>小舌菊。

遊戲‧[矽] [油]-矽、粉末與沙的對話

我們發現市售動力沙擁有黏土和沙子特性,嘗試尋找生活中替代性材料做出類似動力沙的產品。過程中,我們嘗試各種材料、自製檢測工具。經實驗得出下列結論: 1. 市售動力沙是由沙和聚二甲基矽氧烷混合而成,我們以易取得的矽膠代替聚二甲基矽氧烷。由矽膠的吸附能力和其撥水性,包覆沙子以驅動摩擦靜電,產生若即若離效果。 2. 我們研發出四種新型態產品: (1) 動力沙類型①[矽膠沙](沙:矽膠=10:1)②[矽膠糯米粉沙](沙:矽膠:糯米粉=20:2:3),能用價錢便宜物品做出動力沙效果。 (2) 黏土類型① [刮鬍露太白粉] 觸感比刮鬍泡配方更佳② [矽膠太白粉](太白粉:矽膠=10:4),解決黏土易乾掉和發霉問題,更可加入硬化劑讓作品硬化保存。

點點螢光閃閃現生機—黃緣螢的觀察與人工復育方法探討

本研究的出發點在於我們學校是位於都市裡,要看到螢火蟲的機率真是少之又少,所以我們會對牠充滿了好奇,想更進一步的認識牠。我們的研究主要在觀察黃緣螢的一生、模樣和行為,並為了在人工復育的方法上力求改進,提高成功率,而在人工飼養上做了很多研究,讓我們知道食物放太多,而且水溫又高的情況下,水中有毒物質—阿摩尼亞及亞硝酸的含量尌會偏高,造成幼蟲的損傷,這時如果能利用滴流系統全天候的換水,不僅會稀釋水中有毒物質含量,在管理上也便利許多。在餵食食物的選擇上,只要是肉類即可,但如要以取得上較方便的話,可以利用在水族館買得到的豐年蝦片,但也要注意餵食量的問題。化蛹床的設計也要以方便管理及模擬野外環境為主。總之此次研究除了在觀察黃緣螢外,也能在人工復育上提出一些改進方法,以利後續有心復育的人能有所參考。

蟲蟲睡袋-捲葉家族與葉子變異的生態研究

捲葉,顧名思義就是捲起來的葉子,裡面有幼蟲居住,而捲葉的葉子是由幼蟲吐絲捲的,為的是要防禦天敵,而且可以防雨水,這樣就形成了一個小生態,但是因為捲葉的生態實在太小了,所以,不是很多人都了解,這其中還有許多問題可以探討,以及和環境的關係,像是捲葉的遮光效果如何、捲葉可以承受多少的力量等等,再進一步了解捲葉內的生物和捲葉的關係。另外,捲葉在小動物的生活環境中,有什麼生態上的意義,更是我們這個研究想要深入了解的。從研究中,我們發現捲葉裡小動物的習性和捲葉內的環境互相配合,像是小動物較常待在黑暗的地方,而捲葉是個黑暗的環境,符合動物的習性;小動物在溫度穩定的環境下,情況也較穩定,而捲葉內的溫度適中,很適合小動物居住;捲葉內的小動物怕濕,然而捲葉可以保護小動物,阻擋雨水,另外,捲葉不但能提供小動物居住,還能幫助小動物避敵,讓小動物居住得更安全;還有,在我們的觀察中發現,小動物捲葉的開口多數是朝下,我們認為是一些自然環境所以影響的,像是陽光、雨水等,既然無法改變環境,就改變自己的習性,捲葉時開口都朝下。

阿波羅的航行地圖~太陽移動軌跡和8字型之探討

我們發現太陽的移動軌跡會因緯度的不同會有不同的變化,研究中我們得到以下幾項結論:一、四季高度角變化並不相同,水平變化量平方值+垂直變化量平方值=固定數值,越接近天球東西方位線水平變化量變大,垂直變化量變小。二、太陽每天相同時間出現在不同的位置,若長期會呈現8字型的變化,當距離8字型中線越遠,則時差越大。三、南、北半球相同緯度地區,6/21和12/22太陽軌跡恰好相反,但南半球軌跡偏北,北半球軌跡偏南。四、太陽8字型,北半球偏南;南半球偏北;短圈都是4~8月,長圈是1~3和9~12月。五、東北、西北方日影時間長,太陽能板適合擺放於東南、西南方,若要設置於建築物周邊,則可考慮在1/2 ~2/3建築物高的距離擺放。

「膜」法亮晶「巾」

市售涼感巾涼感原理是靠聚酯纖維表層的塗布或是改良不同織法來增加涼感效果。 但是聚酯纖維本身不吸水不透氣,所以在材質的選擇上與人體能感受到涼感的原理不同。 本研究拋開改良紡織品的想法,直接從涼感原理著手,透過海藻酸鈉與氯化鈣交聯反應產生的高分子聚合物製成涼感巾,我們稱它為親水反應膜涼感巾。透過實驗測試,我們找出了最佳的濃度配方為海藻酸鈉2%與氯化鈣1%交聯反應5分鐘,以這配方製作的親水反應膜在瞬間涼感、持續涼感、水分滲透速度與可扭轉圈數各項參數裡表現皆優。 親水反應膜是高分子聚合物有優良的吸水效果,它可以把水分鎖在高分子網格內,因此也具有良好的保水性。既能吸水又能保水,所以涼感效果遠優於市售的涼感巾。

污水大變身~讓地球水資源活起來

本研究主要是要探討在水資源越來越缺乏的現代社會如何為這個世界盡一點小小的貢獻?透過一系列的實驗及觀察後發現,日常生活必需的洗碗精卻有著如此不可思議的傷害,環境行動不能再等下去了,但是,只有五年級的我們真的經驗缺乏,發現自來水廠也許可以給我們更多的幫助,聯繫淨水廠的叔叔阿姨,精闢生動的解說加上實際的參觀,從加藥曝氣池、膠凝池、沉澱池、快濾池、廢水再生池,叔叔告訴我們過濾水所需要的細節,每一個步驟都有許多重要的關鍵,經過一連串的研究、實驗及參觀後,因此想到了是不是可以做一項更好玩的事情~設計一個小小淨水廠,讓家庭中的廢水也能得到重生的機會,我們也因此能為地球水資源盡一份小小的心力

“拼”給你看~一面二體三尤拉

本研究以尤拉公式【面數+頂點數-邊數=2】為發想起點,先探究多面體由邊緣或內部外凸、內凹、截切頂點所形成的形體是否仍能滿足尤拉公式,再運用反推手法,探究單一或二種以上正多邊形搭配固定頂點組合模式,所能推得的元件片數,找出規律進而拼出均勻多面體,同時驗證了五種柏拉圖多面體的組成元素。過程中因察覺部分形體可以透過稜線切割出一正多邊形截面,沿此截面轉動後又可衍生出不同頂點組合的Johnson多面體,深入探究得知,當給予頂點組合要件,再搭配尤拉公式,即可利用聯立方程式找出元件要素順利拼組成功。最後利用頂點珠製作的骨架圖,觀察均勻多面體中各種具對稱性的截切面,進行模擬切割並繪成展開圖,製成多組立體益智拼圖,做為此研究之具體成果。

神奇的變色花

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。

一四二八五七

在一次無意中,我將一這個分數變為小數,答案等於 0.142857,當時因我從未見過這個數目,接著將 142857 × 3,× 4...× 6 它的答案只是這些數字的循環而已,面對這個變化奧妙的數目產生 了極大的興趣,於是約集了幾位志同道合的同學,共同來作這件奇妙而有趣的數學,並將它看成好比一本變化無窮的故事書,越看越有趣,越看越精彩。