國小組

為了深入的探討輪子轉動，我們將光碟插入水管設計成「光碟輪」；並設計可調整傾斜角度的「發射架」，可改變力矩的「動能裝置」，組合成「光碟輪動能系統」，分析「光碟輪」轉動的現象。我們發現棉線向前纏，光碟輪會先向後轉動，再向前進動轉彎；驗證了繩子位移大小、施力大小會影響輪子動能，輪子動能越大，轉速會較快、越慢停止、路徑較直、繞的圈圈較大較多；輪子傾斜角越大、斜坡傾斜角度越大、施力偏移角度越大，光碟輪的轉彎角度越大；輪子越輕、軸越短或間隔越近，轉速越快；大光碟輪比小光碟輪直線速度快很多，應是轉速、半徑共同影響造成的。最後，我們利用研究結果，設計了光碟輪的爬坡、轉彎、保齡球、距離賽等遊戲。

紅、黃、藍是色彩的三原色，每種顏色都隱藏了不同的原色在裡頭！不只是陽光、彩色筆及水彩…等，就連日常生活中隨處可見的糖果、水果裡頭都有著繽紛的色彩。

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。

本研究利用壓克力盒、沙子、小保麗龍球等簡易材料，自製多種不同排列的孔洞模式來尋找最佳的顆粒流化現象，發現影響顆粒流化有三種主因： 1.孔洞大小：直徑2mm，孔與孔之間的距離為2公分為最佳，面積越大則孔數越多， 孔數=(長/2)+1*(寬/2)+1。 2.顆粒：必須使用完全乾燥的沙子(顆粒大小為0.2~0.5mm之間)或小保麗龍球，顆粒高度5~25公分，無法使用綠豆、鹽、糖、麵粉等物品來代替。 3.氣流強度：氣壓大小需適中，太大會造成顆粒激烈翻騰或噴發，太小顆粒會不動或只微微震動。 最後利用分層彩沙與彩色小保麗龍球來探討流化軌跡與流化程度，藉由色層的移動，成功觀察顆粒流化軌跡的變化。

為什麼我家的田園、馬路、還有學校附近，到處都是種了一排排的木黃麻？為什麼我們去旅行的時候，卻很少看到這單調的木麻黃，反而，看到的都是很多漂亮的花木？於是我們就請問老師，老師說：「木地區位於濱海地區，種植木麻黃為防風林，是要用來擋風的，於是我越覺得奇怪，防風林為什麼不用濶葉林，偏要針業的木麻黃呢？於是我又請問老師，老師說：「讓我們來做科學實驗吧！」

利用習作附件的星象圖及方位仰角標示板，當做改良式星象儀的基礎。先調查同學使用星座盤的問題，並針對問題設計觀察鏡筒，改良字小的問題；並用玻璃紙及光源控制盒模擬夜間星空的景象，使同學容易辨認星座。以問卷調查同學操作第一、二、三代星象儀及市售星座盤的優缺點，並依此逐步修改，完成拆裝方便、價格便宜的第四代改良式星象儀。

我們想利用太陽能來製造蒸餾水，其實原理很簡單，就是利用水的蒸發與凝結。實驗中發現裝水容器的『開口大小』、『顏色』與『材質』都會影響水的蒸發，但是要怎麼多收集一點太陽能、提升水蒸發的效果，是我們要努力的地方。我們自製了第一代、第二代與第三代太陽能蒸餾水器，不斷改良，增加製造蒸餾水的量。我們更利用溫室概念，使用太陽能板與燈泡增加內部溫度，也用可調整式反光片增加外部溫度。經過了實地測量，確實可以將泥水轉換成乾淨的蒸餾水。希望我們研究的概念與結果，將來能夠成為一股清流。

自然界看起來好像遵守對稱性的物體比較多，可是嚴格說來這些物體卻並非真正對稱，對稱物體對我們來說，它就只是一種人為簡化的狀況，但這也引發我們對這兩者間轉動狀態感到好奇。而對於陀螺問題的研究，因為實驗設施的製作困難，所以很難面面俱到，例如以手旋轉、陀螺與地面接觸的摩擦力、軸心與陀螺不垂直等問題。再加上過去討論陀螺的焦點集中在對稱物體上，對於『不對稱陀螺』較少有人討論，所以我們便以「陀螺轉軸定位裝置」找出不對稱物體的對稱軸後，再以自製「陀螺旋轉儀」找出對稱陀螺與不對稱陀螺的物理轉動特性。我們發現：『對稱陀螺與不對稱陀螺』，轉軸於地面上的摩擦力越小、陀螺腳高越低、陀螺旋轉面積越大、旋轉陀螺的線越長、旋轉陀螺的力量越大，轉動的越久。

海口溝出現兩種不同的彈塗魚，一為小彈塗魚（俗稱泥猴），一為大彈塗魚（俗稱花跳），彈塗魚能在水面上或泥地上活躍的彈跳，我們測量小彈塗魚在陸地上一跳的長度，約為身長的1.3 倍至2 倍，並研究出彈塗魚適合生長的棲地環境與泥地的泥濘程度及食物性有關，漲潮時小彈塗魚隨著潮線活動，大彈塗魚則躲於淺水的洞穴中。彈塗魚在水面下的洞穴口會有一灘黑色的泥沙，泥地上的洞穴口則呈「爪」字形痕跡。洞穴有二個出入口，一為主要出入口，一為暢通水流和空氣，洞穴形狀呈「Ｙ」型，作用有交配、孵育及家庭的功能。我們拍攝彈塗魚張開背鰭，大跳求偶舞以吸引母魚入洞交配的景象，針對彈塗魚喜好的顏色做了實驗，發現藍色能吸引較多的彈塗魚。

本研究是從五年級下學期自然與生活科技領域中的有關「力」的單元出發，想要找出能成功在短距離的水槽中打出水漂的各種因素，並探究水漂能在水面彈跳的原因。我們發現發射高度越接近水面，發射角度和水面保持平行、力道越大，再加上讓水漂擲出射能產生旋轉，就能成功的在水槽中發射出多漂數的機率越大，最佳紀錄是在165公分長的水槽中打出18個漂數喔！我們還透過透明水槽的設計探究水漂在水面下的活動樣貌，發現成功的水漂和不成功的水漂在水面下的樣子不同呢！最後我們更透過石灰粉槽探究水漂的入射角度及射出角度的關係。 我們利用一整年的假日、週三下午等時間完成有關「水漂」的研究，發現原來物理中的世界是這麼的奧妙、有趣，我們付出再多的辛苦也值得。