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國小組

橡皮筋的壽命

日常生活中所使用的橡皮筋,彈性會愈來愈鬆。我們想了解:有哪些因素會改變橡皮筋的彈性?造成橡皮筋使用壽命的縮短?日常生活中該如何使用橡皮筋來增加它的壽命?經由這次研究我們發現:光照時間、不同光源、不同溶液(汽油、麻油、鹼性溶液)和高溫下都會改變橡皮筋的彈性。它們會使橡皮筋變鬆,但是鹼性溶液會使橡皮筋變緊。如何增加橡皮筋的壽命?是日後研究發展的方向。

苦茶粉堵塞快易通

家中廚房的水管堵塞了,我們懷疑是因為使用苦茶粉洗碗造成的,上網搜尋解決方法,原來不少人深受苦茶粉堵塞水管之苦,經過許多測試,我們發現熱的飽和小蘇打水溶液可以有效的分解苦茶粉凝塊。網路資料建議大家用苦茶粉洗滌水來澆花,但是,根據我們的實驗結果,發現苦茶粉水溶液對水生生物及種子發芽會造成嚴重的危害。雖然對陸生植物的生長不會有明顯的影響,但對土中的蚯蚓有很大的殺傷力,因此我們建議不要用苦茶粉水溶液來澆花!為避免苦茶粉堵塞的問題,建議大家不妨利用簡易的自製過濾器將較粗的顆粒濾出,這樣就可以安心的使用這種天然的環保清潔劑囉!我們還發現有特殊香氣的苦茶粉具有除臭的功能,用不完的苦茶粉可以放入冰箱中,有助除臭。

紙上玄機-衛生紙的秘密

衛生紙看似簡單,內容卻不簡單,我們發現平版式衛生紙與抽取式衛生紙的花紋類型、張力、吸水性和承載重量都不相同。我們以實作方式統計小朋友適當手掌長/寬度的測量,分析一元所能購買的衛生紙數量,透過訪問方式進行購買動機的行為調查,讓我們發現生活必需品-衛生紙,充滿了有趣的學問。希望大家檢視自己的行為習慣,為節能減碳盡一份心力。

Jump!彈跳泡泡!-泡泡拍打原理與變因之研究

我們發現手套能拍打泡泡,進一步探討原因和變因。研究過程中,我們自製拍打泡泡檢測裝置,延伸研究全反射和泡泡接觸角。經過實驗得出下列結論: 1. 泡泡拍打變因有「布料材質;布料毛的長短、角度、平整、密度、濕度」。 2. 泡泡拍打主要原因推論是「泡泡疏水性」(泡泡接觸可拍打布料時內聚力>附著力,使泡泡維持接觸面積最小的「球形」,便容易脫離布料)。 3. 「可拍打布料上的球狀水珠,底部有白色痕跡」,命名為「水珠白色現象」,是全反射造成!推論布料上有空氣層,能減少泡泡和布料接觸,幫助拍打泡泡。 4. 可藉由泡泡接觸角判斷泡泡拍打狀況。泡泡接觸角越大,拍打效果越好。 5. 泡泡拍打可應用於檢測拍打泡泡效果、泡泡拍、代替空氣壓縮實驗。

窮人的水擦黑板

黑板的使用會造成粉筆灰的累積、飄散,目前雖有標榜無灰的黑板產品,但依舊無法在一般校園間普及,因此本研究希望能提出一個實用的改善方法。我們從擦拭黑板的落塵情形一路測試到實際的書寫,證實了傳統在擦拭時有54.91%的粉筆灰被板擦吸附、40.19%散佈在環境,其中只有11.25%掉落在板溝附近,這也使得環境中的PM2.5濃度上升3.5倍,利用本研究開發的水擦板擦擦拭時飄落的粉筆灰僅有1.09%,大幅減少了落塵的情形,並且以濕抹布加刮刀的方式擦拭,相較於不使用刮刀的組別字跡清晰1.5倍,甚至比一般板擦的字跡清楚20%,本研究證實了新開發的水擦板擦可以適用於校園中的黑板,能有效減少擦黑板所產生的落塵、增加書寫時的清晰度,是改善教室環境的新利器。

「珠」絲馬跡-串珠與數學原理之探討

身邊常見美麗的串珠作品,但卻未見有關串珠的數學研究。我們進行二年時間來探討串珠。結論如下:研究一:相同大小的珠珠,以「點→線→面」的方式操作,若以某顆珠為中心點,周圍角度和是360°的有:四邊形+四邊形、六邊形+三角形,這二種串法可以形成平面。研究二:五邊形組合的「二十面十二面體」(稱為五邊形球體)只要增加四邊形或六邊形就可以擴充。而且使用六邊形較節省珠數,這也是串珠中最常見的作法。研究三:增加六邊形擴大球體時,五邊形維持12 面,六邊形以5 的倍數增加。而且串珠作品只要進行名詞轉換,也符合尤拉公式:珠珠數(稜邊數) +2 = 三角形連接處(頂點數) + 面數。研究四:沙發或盒子轉角處的串法,以畢氏定理檢驗證實為直角。

環保蛋殼紙

本研究利用廚房廢棄物~蛋殼~的碳酸鈣成分做為蛋殼紙製作之主要原料,使用研砵工具研磨取得所需的蛋殼粉,並且一一秤重算出一顆蛋殼的碳酸鈣重量,再經由實驗探討製作蛋殼紙的最佳方法,結果找出白膠是最適合製作蛋殼紙薄膜的材料,並且以三明治夾層方法操作蛋殼紙的製作流程,再以不同種類的筆進行蛋殼紙書寫及防水的相關測試,最後利用製成的蛋殼紙做成小書、靜思語小卡、獎狀和立體紙花的生活應用。

爆米花屠龍記

人類為了方便製造出可以當作填充物的保麗龍,但這一項發明卻變成生活中普遍使用的東西,但如果每個人一年用一次,哇!那數量可真是驚人。我們為了找到可以取代保麗龍這種千年都分解不掉的大垃圾,於是我們決定把外型長的很像保麗龍的爆米花拿來跟保麗龍做比較,經過了22 個實驗,發現爆米花有19 項都能達到跟保麗龍功能一樣好的標準,甚至有過之而無不及。如此一來,不但可以減少保麗龍的使用量,爆米花更是容易分解、易再生的天然材質,百利而無一害。

馬桶水箱裡的秘密

馬桶漏水是日常生活上的小問題,漏水量看起來並不大,但日積月累下來總量也十分可觀,經過一些實驗與分析後,我們發覺看得見的漏水其實並不嚴重,看不見的「不可停止的無感漏水」,才是真正的問題,一座馬桶一年內可漏掉63000公升的水,而使用人卻完全沒感覺,其中的關鍵-水箱「止水器」因功能上的限制,難有改善的空間,所以我們運用「虹吸管原理」,設計出了一種新型的馬桶水箱,它以「虹吸式落水器」取代傳統的水箱「止水器」,並利用浮球來控制水面的高低以啟動「虹吸作用」,構造簡單可靠,希望能解決惱人的馬桶漏水問題。

各種形體表面積的簡易計算法

我們學習過正方體、長方體與圓柱體的展開圖作法以後,覺得非常有趣。當我們練習到課本第十五頁,求各形體的表面積這一單元時,使我們聯想到:( 一)這些複雜的形體是不是可以做成展開圖?(二) 這些形體表面積的算法除了老師教我們的方法以外有沒有更簡易的算法?於是我們在老師的輔導下開始研討。