全國中小學科展

國小組

化腐朽為神漆

首創從高粱、玉米、小米等廢酒粕和黃豆渣提取蛋白質製成天然蛋白膠水與塗料。 一、逐步改變變因進行蛋白質變性實驗,發現小米酒粕的沉澱量最多。 二、以自製拉力機和溫溼度控制箱測得不同溫濕度下,小米酒粕蛋白膠水黏力最好。 三、經由實驗找到最佳比例的天然填充料蛋殼粉和最低濃度的黴菌抑制劑硼酸。 四、用自製的黏度器和塗膜器調整配方製成塗料,均勻塗在木板和矽酸鈣板上。發現添加幾丁質塗料在化學溶液浸泡和耐候實驗後幾乎無脫落變色。 五、從隔熱和耐磨堅牢度實驗中得知,小米酒粕幾丁質塗料有較好隔熱及耐磨效果。 小米酒粕幾丁質塗料環保耐用,能賦予廢棄物新用途,為綠色化學貢獻一份心力。

背叛顏色?銀片變黑洗白的研究

本研究是觀察銀片變黑洗白的化學變化,透過光學顯微鏡的觀察,了解反應後的銀片表面變化,並且探討加速銀片變黑和有效洗白的變因,最後成功的利用電解法使(褐)黑色銀片還原成銀白。

拍案叫「蕨」-學校後花園生態探索區之蕨地任務

台灣的氣候溫熱而潮濕,正是蕨類植物繁衍孳生的理想環境。在學校校園東南方有一條油車坑溪,沿著小溪東側,學校特地開闢一條生態步道提供學生能夠親近原野的動植物、聆聽大自然的聲音。配合學校本位課程---田園教學,我們與老師一起調查、紀錄學校的後花園-生態探索區,發現居然有十四科二十四種蕨類植物分布於其中。透過實察記錄與標本採集製作來認識蕨類植物的生長類別與分佈情形。並進一步透過觀察、繪圖與紀錄蕨類植物孢子囊堆的排列情形與形狀大小差異來辨識各種蕨類植物特徵。最後我們把研究結果,選擇十三種常見的蕨類,建立解說資料,配合蕨類標本,提供同學在田園課學習時參考,進而讓全校師生能一起欣賞蕨類植物生長的美妙。

急凍奇兵-桌上型電腦內高溫晶片之散熱現象

為了了解金屬物質的熱傳遞現象與空氣流動所產生的熱對流,設計了一連串的實驗來探討熱傳遞的現象,首先我們設定主題方向為散熱現象,藉著桌上電腦內顯示卡不斷產生熱能的高溫電子晶片來探討這個問題,當電能一直穩定的供應給晶片,晶片運作後本身產生了一些沒有用的熱能急需排出,接著使用事先製作好的各種散熱材料安裝於晶片上,協助排熱,並且搭配顯示卡附贈的軟體,偵測晶片的溫度,再來記錄不同條件下的晶片溫度。由觀察大自然的一些現象加上實驗結果與課本上討論的熱傳現象--熱傳導與熱對流,討論出如何的完成一個有效降低晶片元件的溫度方法,最終時由實驗的結果,來製作出一個既有創意又便宜,而且散熱效果又佳的散熱片。

歡迎光臨-以光敏電阻做為教室照度偵測與控制研究

適當的照明可以讓我們閱讀更加舒適,可是太暗和太亮的光線會傷害眼睛,教育部訂定有教室適合閱讀照明標準,然而教室光線是動態的,不同時間照度不同,如果能在教室裡裝設照度偵測器,教室裡的老師和學生才能隨時掌握光線變化。我們先以光敏電阻連接arduino測試是否能準確偵測照度,由實驗結果顯示,光敏電阻的偵測值和照度呈線性關係。進一步,在我們的模組增加紅、綠、黃LED燈,當照射超過750LUX光線時,模組會顯示黃燈,光線低於350LUX時,會亮出紅光,在350~750之間,則顯示綠光,這樣的裝置可作為教室照度偵測顯示器,當不同燈號顯示,可有不同的因應方式。我們的模組也可以進一步主動控制教室燈源,以教室模型和110V燈泡實驗都很成功。

滾動奇“積“~勒洛三角形與圓滾動的探究

在我們的生活中所見到很多圓的應用,車輪、硬幣、井蓋……,似乎無處不在,大有不可替代之勢,但早在19世紀德國的一位科學家勒洛的出現,從此打破了這個一成不變的傳說。因為勒洛三角形滾動時可以實現上下區間高度一致,這與圓在直線上滾動時是完全一樣的,因此本活動以小學的複合圖形面積為根基,拓展到圓和勒洛三角形在多邊形或變軌曲線圖形外滾動的區域面積,藉由剪拼及尺規作圖分解不規則的區域面積,看似複雜的問題竟然變簡單了,並且找到面積求解的一般式,不但讓我們學會如何把未知的問題轉化為已知的問題來進行解決,還能進一步將我們的研究轉化成好玩且具挑戰性的軌道拼圖,由長方形、扇形、環形扇組合出多種不同的軌道,並反推出原型。

「泉」讓你知道--礁溪溫泉之探討

本研究經由調查活動,了解礁溪溫泉區之地層構造是由四稜砂岩所組成,四稜砂岩經地層變動擠壓,除了形成傾角多數為60度到80度的節理之外,也形成數條斷層。再透過實驗設計操作得知,節理越多且角度越大的四稜砂岩,其導水性越好。因此,地底的原始溫泉就順著四稜砂岩的節理和斷層湧出沖積扇,形成平地溫泉。再經由得子口溪的野外調查活動中發現,得子口溪的中、下游,因地底有砂石、泥等沉積物,溪水會從地表沉積物下滲到地底,造成溪床乾涸。結合礁溪溫泉和得子口溪地質調查及實驗設計操作的結果,本研究設置了「礁溪溫泉」模擬裝置以實驗探討之並依實驗結果推測礁溪溫泉區的溫泉泉溫變化情形。

石灰岩追追追

本研究主要在比較大岡山與枕頭山石灰岩的不同,研究發現大岡山的珊瑚化石數量較枕頭山多,也發現有大片的方解石。在不同的地層,石灰岩的性質也會隨當地地層稍有改變,就如泥質的石灰岩、砂岩化的石灰岩等。研究亦發現化石大有不同,枕頭山淙淙橋附近以二枚貝出現較多,多出現在石灰岩及砂頁岩交界處,方解石的出現也有這樣的特性;大岡山的化石則以螺類化石較多。又如以地質環境分析,大岡山的石灰岩形成至少有兩次的海近海退才形成;枕頭山出現的礫石也可以證明:河成段丘的遺跡,也可以了解最近的地質年代,應該是屬於間歇性的上升。最後提出如果可以將廢棄的礦區稍加整理,應可提供我們小朋友戶外教學及體驗的一個優質考察場所。

SARS大檢測─影響體溫測量的因素探討

SARS 是世界衛生組織 WHO 在 92 年 3 月 15 日公布具有傳染性的新疾病,中文翻譯為「嚴重急性呼吸道症候群」,它的主要症狀是乾咳、呼吸急促和發燒(體溫大於 38℃)。其中以發燒症狀為較適合的初步篩選判斷方式。而測量體溫以判斷發燒的較佳部位、方法及影響因素為何?實驗結果得知:測量部位的溫度是口溫>耳溫>腋溫;測量工具中以水銀溫度計較耳溫槍穩定,而又以口溫的穩定性最佳。會影響體溫的變因有「性別的不同」、「運動前後」、「施測前進食冷熱食物」等。

悄悄是離別的生「硝」─食物中的硝酸鹽類減量方法與自製分光光度計檢測初探

本研究是利用硝酸鹽試紙與自製分光光度計測驗食物中的硝酸鹽類的含量,除了日常生活的食物與飲料之外,我們還檢測了隔夜菜的硝酸鹽類含量,並驗證維生素C進行硝酸鹽類的減量試驗,其結論如下: 1. 自製分光光度計可進行亞硝酸鹽含量檢驗,適用範圍為100~1000ppm。 2. 硝酸鹽類試紙有檢測極限,我們做了RGB色彩分析Excel來判別更精確的含量 3. 隔夜菜只有硝酸鹽逐漸上升的趨勢,亞硝酸鹽則無顯著差異,從隔夜菜發現第4、5天時, 硝酸鹽的數值幾乎相近,認為可能是超越了試紙的檢測範圍 4. 當亞硝酸鹽水溶液濃度達100ppm時,純維生素C水溶液須到1000ppm,其硝酸鹽類的含量才會明顯減量