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國小組

「毛蟲」「塔」-移位遊戲混合版初探

因為數學課中了解數學有許多規律,又加上玩了許多移位遊戲,因此試著「改變遊戲條件」,我們自創「河內塔」,其規則為:1.每次只移動一個圓盤;2.小圓盤必須在大圓盤之上;3.移動次數愈少愈好;4.移動方式有鄰位移位及隔位移位兩種方式。經過多次試驗,分出兩種策略「前B後D」和「前D後B」,另發現步數變化與「盤子數」、「分堆方式」、「移位策略」有關聯性。盤數越多,步數越多;且將圓盤分成3堆,但奇偶數盤有不同的分法;「前B後D」使用於4到9盤,而「前D後B」運用在10~15盤;大小圓盤抵達終點的步數會劇增。

天籟之音~超級煙囪叭!叭!叭!

本研究源於自然課時,老師拿出一根管子,加熱過後管子發出像大船發動時的嗚~嗚~鳴聲。向老師借了那根神奇的管子,發現管子中有一面鐵絲網,自此引發一連串的探究實驗。研究結果發現:一、加熱時間越長,管子產生聲音越短二、管子越粗聲音越大,管子越細聲音越小。管子越粗,頻率越小;管子越細,頻率越高。管子越粗振幅越大,管子越細振幅越小。三、較長的白鐵管發出的聲音大,聲音較長(持續較久)。四、不同材質加熱後,聲音大小、頻率與持續時間大致相同。五、白鐵管和鋁管,隨著網子位置距離開口越遠,所產生之頻率越小、振幅越大。六、用酒精燈加熱管子產生的聲音比放入液態氮較大聲,但,放入液態氮管子產生的聲音較持久。

你知道是什麼名堂嗎?

從靈活靈現的糖畫,去認識各種糖類的成分,深入瞭解糖的受熱過程中所產生的變化,是受到何種因素的影響?是水量的多少嗎?是溫度的高低嗎?是糖的含量嗎?經由多次的實驗進行,對製作糖畫的糖漿產出過程所發生的現象,做詳實的紀錄,作為製作糖畫的技術參考。

酷筆

同學間流行使用Pilot 可擦拭魔擦筆,經研究後發現魔擦筆墨水含有感溫粉,會因摩擦\r 生熱而溫度升高至59℃以上時導致墨水顏色消失,在0℃以下時會恢復顏色。而放進冰箱\r 冷凍區就可以恢復筆跡。\r 實驗中,我們用安全又易取得的膠水,加上黃色水彩及紅、藍色感溫粉調和成使用的\r 墨水,最佳比例為黃色膠水:紅色感溫粉:藍色感溫粉=3:1:1。且由筆跡顏色變成黃色\r 可知熱湯可能燙手或燙嘴(44℃以上);當顏色呈現咖啡色,表示容器內的溶液還未退冰(19\r ℃以下),最好等到轉變為墨綠色(20℃以上)時再健康飲用。我們可以利用安全、經濟的\r 冷熱兩用之「酷筆」,畫在不同材質的容器上,以達到提示熱燙、退冰的效果是值得推廣。

來看!地球的隱形眼鏡8!-太陽8字型的模擬及探討

五年級上學期「太陽與四季」的單元,對太陽會呈現8字型很有興趣,因此利用「立體天空模型」、「Stellarium星空軟體」來實際模擬,「立體天空模型」以及「Stellarium星空軟體」,都是由地球上往天空看的視角而記錄下來,如果從宇宙中的角度看地球和太陽,實際模擬出地球對太陽公轉的軌道,將十二個月的地球設置出來,找出是否可以呈現8字型。 因地球軌道近似圓形,故先假設地球軌道為圓形。在地球傾斜23.5度下的視太陽時12點,無法呈現8字型,但地球傾斜23.5度下的平太陽時12點,呈現出8字型,平太陽時是地球傾斜角以及地球橢圓型軌道造成的,所以推測8自型也與地球傾斜角和橢圓型軌道有關。地球傾斜23.5度跟不傾斜狀況下,只有傾斜23.5能成功模擬出8字型,固可以驗證傾斜23.5度為8字型的主要原因之一。接著利用傳統畫橢圓的方法畫出橢圓形,再根據克普勒第二運動定律,將橢圓型平分成十二等份,找出十二個月的地球位置,驗證軌道形狀是否為8字型的成因。

似水留黏 ~ 黏黏的留言條

此研究探討利用廚房常見的天然材料,製作天然無化學成分且方便有效的天然留言條。研究過程中選擇糯米粉、太白粉、白米飯、高筋麵粉、中筋麵粉以及低筋麵粉製作,探討不同粉水比例、水溫與添加各種廚房常見材料,以自製的承重力實驗架設,量化尋出能夠適當製作出可以廣泛應用,方便、經濟、環保、無化學成分、實用性高的天然留言條之最佳方法,甚至進一步構思實作在生活上其他方面的應用,充分發揮粉水黏性的應用價值。

放了24 天的鬆餅還能吃嗎

我們從日常生活中引發可延長鬆餅保存期限的研究動機,透過資料收集和文獻紀錄,我們挑出數種具有抗菌(殺菌)效果且經濟實惠易購得的添加物進行實驗,透過顯微鏡觀察及日常詳實的紀錄。實驗結果顯示:當添加一種添加物時,鹽和醋效果最好、肉桂次之;當添加二種添加物時,洋蔥+醋、洋蔥+鹽、肉桂+醋、肉桂+鹽、青辣椒+醋、青辣椒+鹽、蒜仁+醋、蒜仁+鹽都可存放超過24 天。建議麵包業者開發新口味之餘,也能善用天然抗菌(殺菌)的添加物去取代化學性防腐劑。

小球大功用

全世界最高的大樓--台北101 金融大樓--熱鬧開幕了,大樓中有顆重達680 公噸的大鋼球,堪稱目前全世界最重的調質阻尼器(Tuned Mass Damper),這顆大球,引發我們極大的好奇心,因此我們透過一連串的模型演練實驗,來粗略了解這個大重球掛在高樓上的功用,以及大樓擺動頻率和大球懸掛位置高度之間的關係。從實驗結果中,我們發現了同樣重量的鋼球,受到相同的擺動幅度下,球掛的越高(懸掛長度越短),影響大樓震幅的現象就越顯著,亦即能較有效減緩大樓的擺動。而在同樣的懸掛高度,及相同的外力擺動幅度下,鋼球的重量越重,對大樓擺動振幅的影響也越顯著。重量及懸掛高度相同的鋼球,在受外力擺動頻率越低時,對於大樓的減震效果會越佳。此外,在大樓上層懸掛重球,確實也能有效減緩大樓受強風影響所產生的搖晃程度。實驗結果證明了阻尼器對大樓確有其抗震防風的功用。

不老的傳說----如何延長花兒的保存期限

花朵開花後,總是在一段時間內枯萎、凋謝,尤其當花朵脫離植物體時,壽命更會縮短。有許多環境因素影響著切花花朵的保存時限:水的更換、水中添加的物質、光照情形、風速、溫度、切口面積等,都有所影響。探討這些因素對保存期限的影響,正是研究的主要方向。適當的溫度、經常更換水、適量的光線、適量的鹽分、糖分、酒精和醋、通風良好的微風狀態下,都可延長花朵的保存期限。

水循環升降台

本研究主要是利用巴斯卡原理以及河倫噴泉的設計來研發利用水循環方式來承載重物\r 的升降平台,在不動用到額外動力的情形下,僅靠自然的物理現象來使之運作。故本研究的\r 特點在於節能並兼具實用價值的生活應用,而最後我們並依照類似的原理設計了一個自動循\r 環的水族箱過濾器,不僅驗證原理的可行度,更能突顯本研究的對於生活應用的價值。