全國中小學科展

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國小組

除濕高手

將生活上常用的除濕物質,取固定的質量,進行長達30天的吸水量紀錄,並分三方面進行探討--1常見的除濕物質(單一成分)之分析;2市售除濕劑之分析;3可自製的除濕物質(取含碳酸鈣成分)之分析。由實驗結果了解彼此的差異與優缺點,以便選用合適用途的除濕物質。

奇妙的地熱

我們對自然科的活動,都非常有興趣,尤其是上「火山和地震」這一課時,談到「地熱的利用」,更是令我們關心而有興趣;老師又補充說:「現在世界上的許多國家,為了解決能源不足的問題,都正在努力尋找新能源,利用地熱就是其中的一項。我國是世界上第十一個研究利用地熱來發電的國家……」我們一方面感到非常光榮,一方面引起了我們進一步認識地熱的動機。在老師們的指導下,我們走向地熱谷,走向溫泉區,走向噴氣孔 … 一開始了有趣的觀察實驗活動。

一沙一世界--蟻獅洞穴的探討

蟻獅的俗名叫「土豬仔」或「沙豬仔」,牠是一種住在土中或沙地裡,靠著挖洞穴製造陷阱來獵食獵物的昆蟲。牠的成蟲叫「蛟蛉」,外型很像豆娘,但是體長比較小,頭部具有棍棒狀的觸角。蟻獅通常居住在人比較少、沙地或一般的土地中,山上鄉的農田很多,所以在產業道路兩旁的沙地上,就會偶爾發現零星的幾個蟻獅洞。山上鄉農會在平陽村的溪埔和玉峰村的觀星天台,設了蟻獅的生態復育區,可以讓我們去拜訪蟻獅。我們學校裡面也設有蟻獅亭,但是平常除了看得到一個一個洞,偶爾看過幾次蟻獅在清理沙坑以外,很少看得到蟻獅的真面目。一直到有一次幫老師清理觀察箱的時候,才發現蟻獅是一種很有趣的動物。牠會挖一個洞等待獵物自己不小心找上門,然後就把獵物拖到土裡面去吃掉。蟻獅的的體形頭小身大,頭部的前面還有一對大顎,可以咬住獵物拖行到地下。蟻獅的體長大部分都在 1 公分左右,如果長到 1 公分以上就會開始化蛹,然後變成蛟蛉。我們一開始看到溪埔上大大小小的坑洞的時候,以為只要挖大坑,就能挖到大隻的蟻獅,但是我們後來發現事情好像不是這樣,一些小隻的蟻獅也能挖出很大的洞。而且果園裡的洞每一個看起來都小小的,差不多大,但是蟻獅卻很大隻。所以我們非常好奇,到底是什麼原因讓蟻獅挖出這樣的洞。所以我們就想,也許蟻獅的洞是和沙子的顆粒大小、光線的強弱、土的軟硬、和餓的程度有關,然後進行實驗。後來我們發現蟻獅的洞和體長、餓的程度沒有很大的關係。但是土的軟硬影響蟻獅挖洞的大小;沙子的顆粒粗細關係到蟻獅可不可以挖洞,能挖洞蟻獅才能捕獵物,然後才能活下來;光線強弱影響蟻獅挖洞的深度和角度,越深洞就越陡,獵物就比較不容易跑上來。

輪“翻”上陣—探究邏輯圈之數字謎

本研究起於網路教學網站(NLVM的Tessellations),在七個兩兩交集的圈內填入指定的14個數字,使每個圈內的三個數字和均相等,我們稱之為數字邏輯圈。從基本的四~七圈我們一併探究其中奧秘,得知當數組呈現等差數列時,圈數和介在【3n+[(5k-3)/2]xd~3n+[(7k-3)/2]xd】間,且有規律的以公差為間隔出現,且排出的數組及排出的組數前後均具對稱性,更可運用此公式自由設定圈數和,求出可行的數組;或給定內外圈的數組,經雙向脈絡圖輕鬆解題。 以原數組為基模,可經由平移或轉化為正負數、等差數列、小數及分數的過程,形成更多的數組,其組數及對應的位置均相同,可謂變化萬千;再搭配不同的提示位置,將解題的難易度分級,利用各類題本×提示個數×提示位置×提示盤轉動之加乘效果呈現出眾多的題目製成數字邏輯推理盤,以為此研究之具體成果。

咖啡大戰,『原』力覺醒~探討咖啡中的綠原酸

為什麼咖啡會有酸的味道呢?經查資料後發現咖啡中含有一種抗氧化性強的物質~綠原酸,這引起我們的好奇。於是透過資料蒐集與文獻探討,深入的認識咖啡豆及其成份,瞭解綠原酸的特性及萃取、檢測方法。接著透過操縱萃取方式、溶劑、不同乙醇濃度及反應時間等變因,以實驗證明不同烘焙程度的咖啡豆的綠原酸是否有差異?接續又進行綠原酸的抗氧化測定,以及探討綠原酸在日常生活中的應用。由研究結果我們推論抗氧化能力較佳為輕烘焙咖啡。

實驗室中安全有效製氧方法

在國小自然科學新課程五年級上學期第九冊第四單元〔兩種氣體」的雙造氧氣小節中,列有步驟圓,但經我們實際的操作實驗,發現這種方法不經濟,加上二氧化錳及雙氧水的作用激烈,熱量突增,常帶給同學們一陣陣的恐懼感。為了想改進這些缺點,於是我們四位同學決定更深入的研究一番,希望得到經濟有效且較安全的實驗室製造氧氣的方法。

環環相扣同心圓‧心心相印論骨牌

本研究根據「同心魔方陣」遊戲改編,結合骨牌重新賦予新玩法與意義。骨牌有28張共56個數字,當我們進行填數時,發現許多驚奇有趣: 1. 窮盡骨牌能圍成圖形,4×4骨牌同心圓是最小面積(需使用8張骨牌),最大面積7×7骨牌同心圓(需使用24張骨牌)。 2. 骨牌同心圓內外圓總和有特定比例關係,此可由(n × 格子數=一條外圓總和數值 × 外圓總和條數)得知,(內圓和)÷(內圓邊長)=n。 3. 骨牌同心圓有最佳填數策略。

來電「漢堡」--環保電池DIY

我們運用生活中容易取得的一元硬幣和鋁箔紙(例如:奶粉罐中的鋁箔紙)分別當作電池的正負極。兩極之間隔著紗布手帕(鄰居提供,原本是用來幫嬰兒洗澡或擦拭,目前準備當抹布或回收),其中手帕吸附著麥當勞蕃茄醬汁(不新鮮的也可以),於是製造出既環保又容易串聯(堆疊即可)的簡易電池,並可點亮節能又省電的LED 燈。另外,我們將十顆環保電池疊在一起(即串聯),再連接一顆七彩LED 燈,然後置入牛年花燈中。看著美麗的花燈不停的閃爍,心中的成就感不禁油然而生!

拉不拉多的領域密碼

因為學校收留一隻流浪狗,引起我們研究小狗以尿液的味道標示地盤的興趣。我們在幾個月的研究中,跟部落裡面幾隻小狗培養感情,帶出去實驗觀察。我們發現公狗和母狗排尿的次數﹑行為姿勢均不相同,公狗會抬腿尿尿標示地盤,母狗則不會。公狗會受到其他公狗尿液味道的刺激,引發公狗排尿。甚至人類的尿液也會讓公狗有地盤被入侵的感覺,引發公狗排尿標示牠的地盤,但是小狗的「糞便」雖然也會刺激公狗的反應,但是不會引發排尿的行為。公狗的領域性也和體型有關,體型小的公狗(如小黃)不會把陌生的環境標示為自己的地盤,不敢隨便尿尿。體型大的公狗(如拉不拉多)領域性比較強,不管環境陌不陌生,都會占據為自己的地盤。另外大型犬拉不拉多和小型犬小黃的地盤爭奪戰中,初期大型犬總是比較強勢,但是小型犬也會越來越勇敢的去維護自己的地盤,非常有趣。

你溶我濃,特砂請多---糖/水溶液對爆米花脆度的影響

本研究旨在加熱溫度、攪拌速度、玉米品種、用油種類均不變下,了解糖/水溶液對爆米花脆度的影響,研究發現:糖水溶液比固體糖更能讓爆米花的脆度增加、糖的顆粒大小、糖水的濃度和水溶液的溫度對爆米花脆度都有影響;其中以烘乾5分鐘後的玉米搭配濃度60%-80%的等重砂糖水是最佳條件。並提出以下建議:1.提高加熱溫度,可提高糖的溶解量增加爆米花的脆度。2.縮小水溶液濃度的級距,有助於找出爆米花脆度最高所需的濃度。3.在脆度的認定上,若能輔以更精密的器具,將可得更精確的數據。