全國中小學科展

國小組

奇妙的保存劑〝食鹽〞

本研究在探討溶解度與溶解速率的影響因素,經實驗發現物質種類、溫度與溶劑種類會影響溶解度,而且溶解度會隨著溫度的增加而增加;物質種類、溫度、攪拌速率、顆粒大小與溶劑種類等因素也會影響溶解速率,而且溫度愈高、攪拌愈快、顆粒愈小,均會增加溶解速率。另外,以大腸膜水球或去殼雞蛋來模擬細胞或細菌在環境中,水分子的進出情形,得知無論大腸膜水球在飽和食鹽水中,或去殼雞蛋在飽和糖水中,體積均會縮小,因此推論高濃度的食鹽水或糖水,均能讓大腸膜水球、去殼雞蛋、細胞與細菌產生脫水現象。所以只要在蘿蔔與芥菜中加鹽揉搓靜置,就能幫助蘿蔔與芥菜順利達成脫水步驟;加入適量食鹽,使蘿蔔與芥菜外面的食鹽濃度明顯高於細胞內細胞質的濃度,也能抑制部份細菌繼續生長與繁殖,因此可達到儲存蘿蔔與芥菜等蔬菜之目的。

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。

霧裡看花之多少

霧真的是只有美和浪漫嗎?我們試著探索霧的原貌,以揭開它美麗的面紗。經過近半年的探索和紀錄,終於發現它不純然是浪漫和優質的。臺灣的「霧」大都出現在冬、春兩季,會隨氣流四處飄移,行車不僅具高危險性,更易發生交通事故,造成重大傷亡!另外,霧對於供電系統的災害也很大;而霧所引起的大氣污染,對人體健康的危害更不容忽視。為此,我們試著找出簡便的防霧之道,以確保安全。最後選擇經濟又方便的清潔用品,發現一些可以防霧的清潔劑。其中洗衣精、洗衣粉、洗碗精等三種清潔劑,是經實驗證明可以防霧的。希望我們小小的發現,可以為生活帶來一些便利性,也可以為民眾提供另類的防霧之道。

HOP HOP的扇貝-密集層土與水之探討

本研究對象為台南六甲水流東聚落和竹林、左鎮牛稠內和岡林車人溝等四處的扇貝化石密集層。透過野外調查、地層觀察與空拍露頭,分析扇貝化石層岩性系統與地質環境。 透過實測資料,我們分析扇貝外殼的長寬關係與停留堆積方向分布,並經由水槽模型實驗,分析扇貝停留堆積方向和水流方向的關係。我們也經由綠豆生長實驗,分析扇貝化石層下方土壤的肥沃度,以探討化石生物的糞化石性質;並近一步切割扇貝化石,透過高倍數位顯微鏡,分析扇貝外殼型態與龍骨構造的特性。 我們認為這些扇貝化石,可能都是因為冰河時期,環境變異等災難而大量死亡。我們也推翻前人研究中認為水流東是潟湖的推測,這裡應該是一個靠近岸邊、適合形成堆積層的低窪淺海區。

鄒族捉牙蟲之研究

我們是阿里山鄉偏遠部落的原住民學生,這一次參加科展我們向鄒族的長輩學習「捉牙蟲」的方法,找出傳說中的「蛀牙蟲」加以觀察,並且在研究過程中我們發現雖然鄒族傳說中的「蛀牙蟲」是一個誤會,但是使用的草藥確實有治療牙齒痛的效果。不過古老的治療方法非常熱、非常辛苦,所以我們腦力激盪嘗試設計比較簡便的方法來治療牙齒痛,使鄒族「捉牙蟲」在日常生活中更方便更好用。

找不到,「蚤」不到

我們在無意中,從爛泥溝裡發現了水蚤,對這體長只有 2mm 的水中小不點深感興趣,想了解他為什麼能在爛泥溝中生活?其他溪流、湖泊、池塘找不找得到? 他如何繁殖、運動和捕食?在自然界中,他扮演什麼樣的角色?對人類有什麼貢獻?我們從最基本的一般水族箱飼養開始,分爛泥區及水草區,由飼養的結果來發現問題,設計實驗,從而了解水蚤的繁殖與生長、運動和捕食、角色與生態….等。我們的實驗有:共生條件實驗、水質實驗、水流實驗、鹽度實驗、PH 值實驗、餵食實驗、溶氧量實驗、光線實驗、水溫實驗。我們的結論是:水蚤能生活在低溶氧量下的爛泥溝中;鹽度 7%以下的淡水中、水溫在 15℃?30℃間的稻田、沼澤、濕地,只要水質純淨,水性微鹼(PH=8~10),,日照充足,水流不急或止水,便可看到可愛的水蚤。它是最好的魚飼料,也可當作水質輕度或中度污染的指標。

「一」「試」搞定

延續國小五上自然水溶液酸鹼指示劑實驗,購買石蕊試紙時,意外接觸「廣用試紙」,才知道廣用試紙很好用!只用一張,就能知道水溶液的性質,還能檢測水溶液的pH值。但廣用試紙很貴!我們想要改善檢測水溶液性質時,必須使用紅、藍色石蕊試紙的缺點,經由一連串的實驗,我們發現: 1. 以紫色高麗菜汁製成的試紙,能改善石蕊試紙的缺點,只用一張,就可測得水溶液的性質。 2. 有些有色蔬果製成的酸鹼指示劑,顏色變化具有規律性,可以做出精準的蔬果酸鹼試紙,檢測不同pH值的水溶液。 3. 我們研發的蘋果試紙,具有天然環保、價格低廉、檢測準確、可自製的優點,可以改善紫色高麗菜不易取得及價格昂貴的缺點,讓水溶液酸鹼指示劑教學活動更有趣。

正多邊形的圓舞曲

本研究討論正多邊形透過旋轉,產生內接正方形以及頂點相接的正多邊形,找出其中的特性。 我們發現邊長為a的正方形,其四個角落切去四個邊長為c的正方形,則內部剩下的空間可放入最大的正方形面積為a2-2ac。 若在邊長為a正方形中放入一個邊長為b的內接正方形,則原正方形內部的其中一個角落可以切去的最大正方形面積為(a2-b2)2/4a2。 正方形內部有一旋轉θ角的內接正方形,內接正方形與原正方形邊長的比值為1/(sinθ+cosθ)。 找出日本設計師三宅一生所設計132-5系列服飾摺紙的展開圖。 將正多邊形旋轉產生的圖形利用摺紙的方式摺出來。

還我本色--去漬法寶大蒐秘

衣物沾到頑強污漬。如:墨汁、果汁、咖啡、茶漬、紅藥水、醬油、口紅印、\r 油漬、鐵銹…等,是常發生的事。如何排除以市面上販賣的清潔劑,又能達到洗\r 淨效果呢?我們蒐尋了很多無污染洗淨效果也不錯的替代品。包括:醋、氨水、\r 啤酒、鹽、酒精、檸檬、漿糊、蘿蔔汁、牛奶、雙氧水….等。只要在沾到汙漬\r 的地方,加上適用的清洗劑即能達到不錯的清洗效果。不僅可以省去使用大量清\r 潔劑所帶來的後遺症。例如:汙染水源、傷害布料、侵蝕皮膚等;重要的是取得\r 容易,價格便宜。在物價飛漲,荷包緊縮的年代,兼顧省錢又環保是本研究的主\r 要目的。

推動快門的手

本研究研發一個可以定時按快門的小機器──推手一號。它能搭配數位相機達到長時間紀錄的效果。由於相機的拍攝位置不動,將拍到的照片在電腦上連續快速瀏覽時,會因視覺暫留原理,看起來好像是「影片」,對於紀錄微小變化有很大的幫助。同學們利用很簡單的材料和工具,搭配凸輪、調光器、馬達、齒輪組,親手打造自己的推手一號。製作期間歷經許多困難與失敗,他們一一想辦法克服、修正,終於達到原先的目標,並且實際應用它拍攝了一系列的照片。這些同學真正製作出一部成本低,卻非常實用的機器。