全國中小學科展

國小組

研洗攻略~探討果皮酵素的洗淨力

本研究經由製作果皮酵素的過程與洗淨力實驗,試著找出兼具成本低廉、洗淨力優、香氣怡人等優點的果皮酵素,有以下發現: 一、攻略一、二: 1.改用糖蜜、黃糖及白糖亦能成功製作果皮酵素,效果不比黑糖粉差,且能降低成本,尤以糖蜜為佳。 2.果皮成本:西施柚〈柳丁〈鳳梨〈混合〈檸檬〈橘子〈紅龍果 3.糖類成本:糖蜜〈白糖〈黃糖〈黑糖粉 二、攻略三、四: 1.兼具成本低廉、洗淨力優、香氣怡人三項優點的水果前三名:鳳梨、柳丁、西施柚 2.洗淨力前三名:柳丁、鳳梨、檸檬 3.香味前三名:鳳梨、檸檬、橘子 三、攻略五: 果皮酵素製作,柑橘類水果以柳丁果皮製作的酵素洗淨力最佳,在校園清潔磨石子地板、清除水皂垢或廁所環境維持,效果良好,值得推廣。

土洋大戰

本研究的目的在於探討外來物種與本土物種對污染水質的忍耐度,及外來物種對本土生態所產生的衝擊。本研究的研究結果顯示,吳郭魚在家庭廢水與畜牧廢水的存活率皆大於馬口魚;而且在對本土生態的影響方面,吳郭魚不僅會對馬口魚產生明顯的攻擊行為,亦會以較小型的魚類與水中生物的卵作為其覓食的對象;再則,福壽螺對於本土水稻亦有啃食的現象,造成水稻的死亡與生長不佳。

舞風高手-垂直軸風力發電機之研究與應用

綠色能源種類繁多,風力發電乃其中發展最快速之一,已成為世界各國爭相發展之標的。而各類型風力發電機中,以垂直軸風力發電機最具噪音低、設置地點限制小、可吸收任何風向的能量等優勢,因此本研究針對它的各項變因進行探究,實驗結果證明:在風力機部分,葉片為6片不平均分散、葉長16公分&葉寬6公分的長方形、葉片攻角為75°、材質為珍珠板的組合,發電效果最佳;在發電機部分,則是採用16個強力磁鐵,與16個纏繞500匝的線圈,並搭配「磁鐵同極排列&線圈順時針連接」或「磁鐵異極排列&線圈順-逆-順-逆時針連接」方式擺置,能獲得最佳發電效能。最後,我們進一步研發「垂直軸風力發電充電器」,供手機和平板電腦進行充電。

數字排排看-正魔多邊形的尋找

從魔方陣的變形,引伸到正魔多邊形的研究,由原先採用試誤的方法,看出解答的非唯一性,以及經由旋轉、翻轉在解答上的重複性;希望能在解決問題以前先有部分的預測,於是分析這些可能解答的性質,以及找出解答的一種方法,也請老師幫忙就這一部分做些證明,而部分的努力也使我們在使用電腦處理時獲得一些益處。在分析、使用電腦協助解決問題以後,我們也不再滿足於原來設定的問題,試著分析出可能的解答個數,那是多到無法想像的;我們也增減每邊的數目,看如何尋找解答;一些資料也指出,每邊三個數字也能構成正魔多邊形,於是每邊三個數字正魔多邊形的尋找,也變成我們研究的方向,因為這和我們原來的問題有很大的相似性,於是把以前的基礎應用在這裡。我們的研究是一個開始,也是一些方向,希望以後有更多人的努力……。

慢慢高升

有關悶熄蠟燭後水面上升之現象,對於其原理解釋,本小組認為有問題,經一連串實驗發現,水面上升第一階段是因為空氣「熱脹冷縮」所導致,第二階段水面上升則是因為二氧化碳容易溶解於水,蠟燭熄火之後 3 分鐘之內都屬於第一階段,本研究發現許多教科書對於原裡的解釋有誤,本研究同時發現一種方法可使蠟燭悶熄後水位上升最高達 80﹪。

蓬『管』生輝–綠能導光管之應用研究

我們提出一套環保導光系統,能有效收集屋外的太陽光,並將收集之太陽光傳遞至屋內,同時證實太陽光可透過導光管的引導,輔助室內照明之利用。本系統分集光與導光兩部分,在集光部份,我們提出二種方法,一、利用裝水的寶特瓶放在導光管上方聚光;二、在廢棄的碟形天線貼上鏡子,加上放大鏡聚光,可以大幅提升入射光的強度達24倍之多。在導光部分,我們提出實心導光管光纖及空心導光管L型、S型導光結構建置,空心導光管內鋪設鋁箔貼紙、烤肉用鋁箔的反光材質,並在轉彎處貼附鏡子或反光片就可大幅提升導光效果。台灣日照率高,我們利用生活中的環保材質將取之不盡用之不竭的『陽光』導入室內,為全球暖化問題盡一份力量,達到節能減碳之目的。

臨風「愈速」-馬格努斯風力車之探究

馬格努斯效應是一種原理簡單,廣泛應用在球類運動以及日常生活中的物理現象。透過馬格努斯風力車的探究過程,我們理解到:除了風速和滾筒轉速之外,滾筒本身的表面積、造型、質量、表面摩擦力、傾斜角、受風角…等都是影響馬格努斯風力車動力性能的重要因素。此外,在提升馬格努斯風力車動力性能的實驗方面,「單一馬達帶動多滾筒」以及「前側導流翼」的裝設都是相當可行的設計方案。

神奇的殊途「同」歸—探討不同變因對於節拍器達到同步時間的影響

從影片看到多個節拍器,在數分鐘後,居然可以同步,好奇的我們開始構思適合的實驗裝置,探討影響同步時間的可能原因,最後整理出節拍器、吊線及板子三項因素。 在節拍器因素方面,我們發現節拍器越多、頻率越低、擺放間距越大、間距中心偏移越多,都會讓達到同步的時間增加。而且多個節拍器不同的撥法、擺放形狀都會影響同步的時間。 在吊線因素方面,吊線越長、越細、吊線材質較軟、固定位置越靠近板子中心、與板子間的夾角越大,也會讓節拍器同向同步的時間拉長。但從50度角減少時開始產生反向同步的現象。 至於板子因素,板子越重、表面材質摩擦力越大,會讓節拍器同步的時間增加,但相同重量時,板子厚度及材質並不會影響節拍器同步的時間。

似蝦非蝦—潮間帶扁跳蝦之觀察與研究

扁跳蝦是軟甲綱端足目的小型生物,身上有軟殼包覆著,有兩對觸角,四組腳,且各組腳的功能都不一樣。 調查到的種類有細扁、花斑、綠色、暗紅、淡褐等型扁跳蝦。除了細扁棲息在碎石堆石頭下外,其餘都在海蝕平台綠藻潮池中。牠們的躲藏能力都很好,細扁喜歡細縫躲藏,綠色扁跳蝦會有黏絲築巢躲藏,花斑是目前發現唯一會跳躍的種類。 生殖時,公的特化腳會抱住母的進行交尾,整個生殖過程約2週可完成。牠們體型雖小,但幼蝦的成長其實蠻耗時的,可能要三個月以上。 目前國內並沒有專家學者在進行相關研究,因此,我們發現幾種不同類型的扁跳蝦,僅能以外觀形態暫時命名,期待能有學者注意這類小型生物,進行研究與分類,讓牠們的身分及早被確認。

「什麼丸」?虱目魚丸Q彈度的探究

在家能製作Q彈好吃的虱目魚丸嗎?綜合10部製作魚丸影片之重點,並訪談虱目魚丸專家後,以魚漿甩打時間、蛋白比例、與澱粉種類、太白粉比例為操作變因,製作4X4=16項控制變因的魚丸。利用彈性測量裝置及咬勁切割器等科學方法測量魚丸後,選出各操作變因中Q彈度佳的魚丸,最後綜合排名魚丸Q彈度。實驗發現,甩打40 分鐘、加蛋白5%、馬鈴薯粉、甩打30 分鐘等魚丸,能以手工又不用化學添加物的方式,做出比名店還Q 彈的虱目魚丸;透過魚丸彈力與咬勁折線圖變化還發現,彈力大時咬勁較小;彈力小時咬勁較大。然而口感喜好較主觀,我們將魚丸Q彈度大於名店的魚丸特徵詳加描述,讓人依時間、喜好,在家也能製作Q彈好吃的魚丸。