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全國中小學科展
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自然界中熱量傳遞的方式有傳導、對流、輻射三種。對液體而言,對流效應的影響比其他兩種方式更大。我們從探討五年級下學期自然課中的意外發現,進行一連串的實驗,發現液體的黏滯性對於對流效應的影響,因而影響液體加熱時溫度上升速度;同時也發現在降溫實驗時,影響更大。此外,我們也針對水、沙拉油和甘油的黏滯性進行實驗。最後我們建議同學進行「水與油的受熱」實驗時,可改用黏滯性較小的潤滑油等,以降低黏滯性的影響。
最近同學間流行的開心炮,常造成校園內的垃圾問題,但也引起我們進一步去探討這兩種玩具的奧秘,及試著提出替代用品來解決學校的環境問題。首先,我們發現開心炮的內含物是由鹼性的白色粉末和一包酸性的透明液體所組成,藉由這二種物質的酸鹼中和交互作用來產生大量氣體,撐破袋子;其次,我們也發現小蘇打、檸檬酸和水混合後的自製替代物,比開心炮產生更好的效果;接著我們繼續探討影響自製替代物產生氣體之反應速度與反應威力的因素,我們發現水量、水溫、混合物比例都會影響氣體的反應速度與反應威力;最後,我們以自製替代物作為原料,製造許多有趣玩具,例如:自製開心炮、筆火箭與注射筒大砲等,並測試這些玩具的反應速度和反應威力。
鳳仙花是一種果實會爆開的植物,它的英文名字叫「touch-me-not」,意思是「別碰我」,因為只要我們碰觸到成熟的鳳仙花果實,它就會立刻彈出種子,真是「急性子」!這是它的中文別稱。這篇報告就是要研究鳳仙花果實的成長和爆開的過程,了解鳳仙花要爆開種子,是為了讓種子彈得比較遠,分散開來發芽,以便攝取足夠的陽光、水、空氣和養分,繁殖健康的下一代。鳳仙花因為內外果皮有不同的結構,導致鳳仙花果實在成熟的時候,果皮急速的捲曲,把裡面的種子,刮下來飛彈出去,這就是鳳仙花有「彈子神功」的奧妙。植物為了繁殖下一代,演化出各種不同的散播方法,鳳仙花靠自己的力量散播種子,方法真是獨特又有趣啊!
本研究旨在探討校園中可以用來當天然農藥的植物汁液,以迎合兼顧農業收成與有機養生需求,運用校園中36種植物汁液,以紋白蝶幼蟲為對象,利用「直接殺蟲(塗抹菜葉及蟲體)」與「塗抹菜葉提供幼蟲食用」間接除蟲方式進行實驗研究。經由研究發現:校園中的龍柏、菩提樹、三色菫、麒麟花等四種植物汁液可以成為天然農藥,就除蟲效果而言,在直接殺蟲(塗抹菜葉及蟲體)部份,以三色菫最佳,龍柏次之,菩提樹更次之,麒麟花效果最差。在塗抹菜葉提供幼蟲食用部份,因為幼蟲食用情形不顯著,無法推估其效果,然而卻發現菩提樹與麒麟花的汁液塗抹在菜葉時,紋白蝶的幼蟲不會食用,具有驅蟲效果。
最近學校宣導嚴禁學童吸煙,舉辦海報製作比賽,在琳瑯滿目各式各樣的海報上都刊出吸煙容易引起中風、肺癌、心血管疾病等許多害處。珍惠同學看到後跑來問老師:「吸煙真的像海報中所描述的那麼嚴重嗎?我爸爸常常吸煙,還不是活的好好的啊?」於是引起我們共同設計以廢棄塑膠瓶及吸管為材料製作實驗儀器來探討香煙中含有哪些毒性,並會對身體造成哪些危害,讓大家親身體驗到吸煙的害處,進而達到嚴禁吸煙宣導的目的,及資源回收再利用的附加價值。
空氣污染是愈來愈受到人們重視的問題,為了掌握空氣品質的狀況,環保署在全台灣各地總共設置了 79 個空氣品質監測站。全台灣各個都市化的地區也都設立了一些像空氣清淨機的環保公園。我們這次科展的研究對象就是空氣的品質,我們將範圍縮小到我們的家鄉-蘆竹鄉,我們要看看蘆竹鄉的空氣到底健不健康?首先,我們要扮演小護士幫蘆竹鄉的空氣做健康檢查,檢查的項目是灰塵量與酸鹼值,灰塵量愈多且酸鹼值異常,就表示它的健康出了問題。然後,我們要研究與空氣結合的雨水降到地面後,對土壤的影響,看看是不是愈不健康的空氣對土壤的影響愈大?環保公園對市區的空氣有淨化的功用,所以,最後我們要研究植物對空氣淨化的效果到底有多大?
\r 中秋節那一天,爸爸帶了一盒月餅回家,晚上,大家一起吃月餅、喝汽水,好快樂!只是我發現每一個月餅的包裝袋內,都附有一包類似乾燥劑的東西,上面除了“DON′T EAT ”以外,還寫了好多我看不懂的英文字。這包小東西引起我莫大的興趣,於是,我偷偷的藏了一包在口袋裡。\r 回到房間,我把它拿出來看,一不小心碰到桌上的磁鐵,他竟然被吸住了,這到底是怎麼一回事?想著!想著!我終於進入了夢鄉。\r 好不容易熬到星期一,我迫不及待的拿著這包怪東西到學校請教老師,而老師也不知道這包東西有什麼用途,不過,老師鼓勵我可以對它進行研究,經過不斷的努力,再加上老師辛勤的指導,最後,我的研究終於有了一些成果。\r
在實驗中,從動機想到,要用什麼方法來測量力的大小。由槓桿原理認識了支點、受力點、施力點等名詞。由翹翹板激發出三個想探討的實驗,自製一組實驗器材,進一步了解施力大小,施力臂、受力臂對實驗的影響。透過選擇合適的球、鎚子、自製圖尺,探討鎚子拉起角度、高度與球彈升高度的關係。經實驗後知道,球放在離支點愈遠、鐵鎚敲擊的力臂愈長,球彈升的高度愈高。鐵鎚敲擊點離支點愈遠,球彈升的高度愈高。在實驗過程中發現,放置實驗器材的地板材質也會影響球彈升的高度,木質地板最高,磨石子地次之,地毯最低。透過這些實驗我們知道:球彈得愈高,用力就愈大。當媽媽手舉得愈高,打的愈痛,長的竹竿比短的竹竿打得更痛。
本研究對象為台南山區的小型單體珊瑚化石。我們採集一些柳營尖山、大內口林、左鎮竹坑、二寮景觀剖面、關廟仰龍橋等五處地點的單體珊瑚化石,依其特性與外觀分類,進行出土化石的地層調查與型態分析、硬度與撞擊破壞分析。 我們發現,瘤狀和靴狀單體珊瑚底部的孔洞,是星蟲進出螺類空殼的通道,且與星蟲有互利共生的關係,而出現獨特的移動現象;錐狀和杯狀單體珊瑚,有縱橫兩方向的隔壁,所以結構較堅固。 我們也運用酸液蝕刻分析,對單體珊瑚進行環狀剝殼與橫向切面的結構解析,並結合高倍率顯微鏡,發現單體珊瑚的一些構造特點,進而根據分析結果,配合地質資料,描繪出台南地區地質年代的古地理生態環境。
高級餐廳用它來盛裝各色各式的飲料,是浪漫氣氛的催化劑;自然老師拿著它裝著高高低低不同水量,敲打出了琅噹悅耳的聲音。原來外表光鮮亮麗的它,轉眼間也可以是清脆悅耳的樂器;然而更神奇的是:電視節目裡特技表演的魔術師竟然可以徒手讓它“唱起歌來”。只是徒手摩擦高腳杯竟可以發出美妙的聲音來,到底真是魔術神奇?還是裡頭別有文章?於是我們決定讓長年站在家中櫃子裡裝飾用的各式高腳杯”活起來” ,展開一連串高腳杯魔術探險之旅,嘗試各種實驗找出摩擦高腳杯發聲的原理,以及改變各種條件來討論它所產生聲音的不同。並找出高腳杯的音階,好讓大家知道:透過這獨特的樂器演奏出的曲子可是聽來別有風味喔!