全國中小學科展

國小組

現代夸父-----太陽能追蹤器

地球上目前最常用的能源,就快被用光了,石油再用六十年,煤炭大約可用二百四十年。核能太危險,生質能(酒精)目前太貴。太陽是最古老的能源,它的表面溫度6,000℃,內心溫度15,000,000℃。是太陽系的中心,發光又發熱,對地球陽光普照,只要沒有烏雲,每一天地球上的天涯海角都看得到它,是最方便的能源。只要你有能力抓到它,不用買,而且取之不盡,用之不竭,是最乾淨、最好的能源,也可能是人類未來的主流能源。可惜目前使用率太低,追究其原因,是地球自轉又公轉,軌跡日日有變化,月月不相同,讓很多人無法抓得住太陽。上自然與生活科技----太陽的觀測這一課時,學會了用太陽觀測器將太陽在天空的位置分解為方位角和高度角,也學會了記錄太陽一天的軌跡,更知道太陽的軌跡每一天都不相同;瞭解地球自轉造成太陽的方位角,地軸傾斜和地球公轉造成太陽的高度角。為了好好利用方便、經濟、乾淨的太陽能,和同學們在老師的指導下,研究如何追蹤太陽,經討論和實驗後以圓盤的轉動當作地球自轉,圓盤的轉速調為每二十四小時轉一圈,及可追蹤太陽的方位角。用每二十四小時轉一圈的凸輪推動光電板,可追蹤太陽的高度角。將追蹤太陽高度角的機構裝在方位角的轉盤上,即可追蹤太陽。

洗澡時,鏡子怎麼霧霧的?

洗澡時,浴室的鏡子上佈滿了霧氣,怎麼都霧霧的看不清楚呢?我們模擬在浴室中洗澡,來進行鏡子與浴室之間一系列實驗。從實驗中,我們發現洗澡水的水溫越高,鏡子上的霧氣也就越多。浴室的磁磚、壓克力材質會吸附小水滴,使得鏡子上霧氣會較少,能見度較佳,但還是看不清楚。我們發現肥皂水可以破壞小水滴,變成一攤水,能見度效果良好,如果在洗澡前,在鏡子上先塗上肥皂水或牙膏,這樣一來,以後就可以在洗澡時照鏡子了。

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。

麻雀也能變鳳凰

為了瞭解有機肥的功效和好處,本研究以莖菜類的球莖甘藍當作實驗作物,而將有蟲害問題的葉菜類作物排除。在有機肥種類方面,則以「植物性的堆肥」,以及「動物性的廄肥」為主。接著,以不同配量的有機肥和不同的配量的土壤作混合。並將每一種配量各種 3 盆於同樣大小的花盆中,放置於陽光充足的頂樓上,每天給予同樣的水量。在經過 70 天的觀察測量後,從株高、葉長和果實周徑三種統計數字可發現,有機肥確實可以幫助作物的生長。而從果實重量也發現,植物性堆肥所能助益作物生長的效能,與動物性廄肥相差不大。

多管咸試-膠管樂的製作與分析

將自然與生活科技的「聲音的探討」單元中所學的知識,應用在日常生活中,使用回收物品與教具的再利用當器材的來源,利用鼓風爐教具當壓吹空氣源(氣壓源),連接不同長短的膠管笛以發出聲音,藉由電腦測音軟體錄製所吹出的聲音,進行頻譜分析量測其音頻,探討不同長短的塑膠管所發出的音高,進而求出想要的音高的管長,使其發出所需的和弦與樂音,以製作能當伴奏或彈奏的膠管樂器,達到自製樂器的樂趣。

變~變~變-環境顏色對紋白蝶蟲蛹顏色之研究

本研究主要在探討環境顏色對的紋白蝶幼蟲體色、蛹色、成蝶體色的影響。研究的結果發現,受到外在環境顏色影響的蝴蝶其幼蟲體色無明顯變化仍是綠色;蛹色受環境顏色的影響,呈現深淺不一的顏色,由粉白色、淺綠色到灰褐色都有;另外,成蝶體色則無明顯改變依然是白色。實驗結果發現:環境顏色對蛹期顏色產生明顯影響,而對幼蟲期及成蝶期則無明顯的影響。

流光流熱留光留熱--太陽爐研究

我們的研究由文獻探討中獲得很多知識及經驗,然後摸索文獻中箱型、折疊式、拋物線式等各式太陽爐的製作原理、和操作方法。配合太陽仰角、方位和時間的關係,想辦法設計適合台灣地區各季節都可以使用的太陽爐。 綜合了吸收光熱的鍋子「留光」比較,同時配合太陽光移動、及反光板的「流光」聚光調整,加上減少熱量流失、及使用墊架增加熱氣流對流的「流熱」設計,還有箱型天窗、包住鍋子的塑膠袋溫室保溫的「留熱」效果…等研究,我們終於研究出最短在30分鐘就可以煮熟食物的太陽爐、和操作方法。 流光、流熱、留光、留熱真是這次科展之旅的寫照。我們的研究,記錄了這次太陽爐實驗所得到的結果與經驗,願繼續努力,以求真、求善、求美。

明日的世界

假日和父母到國父紀念館、中正紀念堂、青年公園等地遊玩,當看到年紀小的孩童,吹出色彩繽紛的彩球,勾起不少甜蜜的生活回憶。當我回家情不自禁地再去泡肥皂水玩時,發現泡泡的結構中,居然有角度和空間,引起了我莫大的好奇心,在老師的指導下做了以下的實驗。

水族箱的水又髒了!

家裡水族箱的水沒多久就髒了,必須常常換水,在忙碌的生活中,實在有些麻煩。所以想研究出讓水族箱常保清潔美觀的方法。根據學校自然課所學相關單元的知識,再加上水族館老闆的意見以及網路和書籍提供的資料,我們擬定研究計劃,進行實驗記錄、分析結果。在本研究範圍內,我們發現:想要有一個乾淨又清潔的水族箱,就必須在養殖魚類的同時加入水草、笠螺和活菌酵素、使水保持流動、並且打入空氣,而且不能養垃圾魚。

菜園裡的黑芝麻-黃條葉蚤生活習性及防治方法探討

本研究以學校菜園中危害較大的昆蟲---黃條葉蚤(Phyllotreta striolata)為研究對象,分類上屬於鞘翅目金花蟲科。 黃條葉蚤雄蟲觸角第1、2節為黃色,第5節略膨大且長度約為第6節的1.6倍長;雌蟲觸角第1、2、3節為黃色,第5節無明顯膨大。體型測量發現雌蟲的頭寬、體長及體寬的平均值均比雄蟲大。卵粒呈橢圓形,淡黃色,卵長平均值為0.30mm,卵寬平均值為0.20mm。生活習性部分,發現黃條葉蚤具有趨光性,以跳躍為主要移動方式,跳躍距離平均為16.19cm,最遠可達34.5cm,約是體長的145倍。 在友善防治的實驗中,驅蟲水的室內實驗以洋蔥水、菸葉水及生薑水效果較佳;驅蟲水在菜園實驗中,則以小蘇打水、生薑水及菸葉水效果較佳。有色黏板誘捕實驗則以黃色黏板誘捕效果最好。