全國中小學科展

國小組

小蟲立大功~大麥蟲對環境保護之研究

本研究想探討大麥蟲的繁殖行為及生物特性對於環境保護的貢獻。實驗中發現,大麥蟲屬負趨光、趨乾性、具殘殺性,且飼養效果最好的密度是150隻/100cm2,但終齡幼蟲則需在獨立空間才能化蛹。 大麥蟲屬雜食性,動物屍體、農業廢棄物、福壽螺,甚至保麗龍也是牠的食物,牠吃 食保麗龍的效率比麵包蟲還快,牠能夠僅吃食保麗龍存活,且環境溫度在30℃下、對pH值10~11的保麗龍吃食效果最好。我們將牠吃食菜渣及保麗龍所排出的蟲糞,充當有機肥料來種植蔬果,也發現用牠吃麥麩及甘蔗渣所排的蟲糞來施肥種植效果最好。牠能將垃圾(農業廢棄物、菜渣)變成黃金(肥料、有機蔬果),並減少貨車載運菜渣所耗費的碳足跡,更讓我們體會節能減碳的觀念,可見小蟲也能立大功!

你相信食物會相剋嗎?

寒假中在家裹比較有時間,有一天在客廳看到桌子上有一本「黃曆」魷是「中國民曆」翻翻看裹面所寫的是,有關農曆的日子,好、壞、凶、吉,還有婚嫁的好日子,五穀播種的時期等等。翻到後面一頁,有食物相剋圖所列的,有毛蟹和冰吃了會中毒。饅和梅干吃了也有毒。吃了金瓜和蝦曾下痢。內容警告我們吃東西要小心,同時也有解毒方跋,我起了疑心去問爸爸,他說:「我不清楚你問媽媽吧」媽媽也說:「我也不清楚你去請教老帥吧!」好!我來試試看,請老師指導之下,我們似了下面的實驗。

「剛」「柔」 並進 、「硬」「軟」 兼施~探討流體的「固化」與固體的「液化」現象

新聞常報導土壤「液化」,難道固體會變「軟」?那流體會變「硬」嗎?我們實驗生活上粉漿來探討流體受到外力後變硬的現象(簡稱流體的「固化」);接著自製各種物理的實驗和測量工具:「自製滑輪黏滯度檢測器」測量粉漿黏滯度、「自製喇叭垂直震動器」和「自製水平震動器」有效控制變因,探討流體跳動或固體粒子流動現象(簡稱固體的「液化」)。主要發現:不同流體會有不同流動表現,玉米粉漿、太白粉漿表現近似「非牛頓流體膨脹型」特徵;震動實驗發現細砂具有比粗砂容易流動的特質;砂、水、粉混合後具有凝聚特質,可以減緩震動時「液化」情形。透過我們這個物理實驗的想法和發現,或許可以對未來的科學探究或生活問題具有價值。

揭開水袋驅蠅的秘密

過去曾經用水袋來驅蠅,我們想知道水袋為什麼可以驅蠅?首先我們研究如何捕蠅,根據蒼蠅愛腥味及向光性的特性,利用寶特瓶製作捕蠅器,最後研發拋棄式的四層寶特瓶,不但很有效的捕捉蒼蠅,拿進室內也不會太臭。選擇一些看起來跟水袋有放大、晃光、刺眼的物體,選擇以不發亮的沙袋作為對照組。實驗發現,這些東西如果不晃動,驅蠅的效果就不明顯,如果晃動就比較有驅蠅的效果,但是到底是晃動產生的晃光,還是因為物體的晃動才把蒼蠅趕跑的呢?由實驗發現沙袋在晃動時並沒有與實驗組同時減少的情形來看,我們推論晃光應該是蒼蠅怕水袋的原因。為了確認晃光能驅蠅,我們來到戶外,利用鏡子反射太陽光所產生的晃光來驅蠅,發現驅蠅效果是百分之百。根據研究結果,我們研發了鏡面風車,它不但本身的晃光驚人,它反射在平面鋁箔紙的晃光幾乎和手晃鏡子的效果是一模一樣的。

當薑汁遇上牛奶~探討生薑蛋白酶對蛋白質凝固的影響

本研究探討鮮奶加入薑汁產生化學反應而使蛋白質凝固。經過一連串的實驗,發現薑汁與鮮奶比例1:6至1:60均可凝固,比例1:15凝固情形和口感都有不錯的呈現。鮮奶的最佳溫度為50℃~80℃,全脂或低脂鮮乳倒入薑汁中都會凝固。多種蛋白質飲品能與薑的蛋白酶起化學反應而凝固。沖泡奶粉須13%以上才能凝固。薑汁在低溫下能維持蛋白酶活性,中寮薑4℃可維持27天,其餘薑種4℃冷藏後7天的薑汁便失去活性,-18℃冷凍儲存的薑汁則可維持74天。薑塊於冷藏室可維持活性5天;於冷凍庫可維持活性15天。製作撞奶時,撞擊高度不影響結果,分次撞擊間隔時間須少於3分鐘,間隔30秒的輕微晃動仍可凝固;薑汁撞奶凝固最成功的反應時間須8分鐘以上。

鋼絨生銹問題的探討

我們對於國民小學自然科實驗教材第十二冊第二單元”鋼絨”感到很有興趣,同時也在科學研習月刊(第十九期第四卷第 3頁)中發現有關的研習題目,另外我們感到第十八屆科展初小組優勝作品”生銹金屬的探討”中關於’”鐵生銹研究”這方面的資料內容不完整,無法滿足我們的求知慾,所以我們就在老師的指導下實地做了一些實驗。

溫暖的小豆豆─暖包

製作出天然環保的暖暖包,是我們實驗的目的,一個暖包需要布料、裡面的材料、讓暖包提高溫度等三個部分,所以整個實驗也可以按這三個部分來說明,實驗就是要找出最容易保存熱、慢慢讓熱流失的布料;最能夠保存熱與慢慢降溫的材料;最能夠重複使用、不會浪費過多能源、利用簡單的微波方法就可以準備好的暖包製作過程。我們發現利用紅豆、配合適當的布料、適當的重量與加熱時間,就能夠製作出最衛生、天然、環保的暖暖包。小學課本中有很多和暖包實驗有關的單元,包括了第五冊溫度的高低、第八冊熱是怎樣傳播的、第十冊物質受熱變化、第十二冊綠色行動愛地球等單元;雖然我們還沒有上到六年級,不過看教材大綱,知道環保永續經營地球是很重要的,而我們的實驗應該也可以看到對環保的貢獻。

請來一杯有"酵"咖啡吧!

本實驗以生活中容易取得的食品材料:啤酒、米酒、紅葡萄酒、紅麴、蜂蜜及乳酸菌等,將咖啡豆浸泡其中發酵,觀察記錄一天及二天發酵過程,經過乾燥,再以自製烘焙機烘焙咖啡豆,最後請學校老師品嚐、評分,完成咖啡杯測。實驗結果發現,發酵一天的咖啡豆杯測平均分數大部分比連續發酵二天的分數高。且發現發酵時間增加時,杯測分數亦比自然發酵為高。另外比較第一、二天不同方式發酵咖啡豆的烘焙度時,發現當烘焙度變深,大部分杯測分數會降低,唯有浸泡蜂蜜的樣本分數升高,因此提出浸泡不同液體發酵的咖啡豆,應搭配適合烘焙度,以提升咖啡品質的想法,供未來有心研究咖啡豆發酵人員新思考方向。

滾動棋積—三角正多面體與滾積木遊戲

本研究探討由正三角形所組成的正多面體及其展開圖的型式,多面體的其中幾面塗上顏色,在同樣由正三角形所組成的棋盤上翻滾,找出翻滾產生的規律,並自創新的滾積木遊戲。

發光吧!捏麵人!-濕軟電路於捏麵人導電之研究

我們觀看網路濕軟電路影片,知道使用高導電和高電阻黏土接上電池,能讓LED燈發亮。研究過程中,我們發現捏麵人也能製作濕軟電路,經過不斷實驗,得出下列結論: 1. 濕軟電路可用兩種電阻差異大的市售黏土取代,不需自己製作黏土。 2. 我們找到自製高導電和高電阻捏麵人製作比例,能製作導電捏麵人作品,安全無毒可食用。 3. 高導電捏麵人製作比例為「水125ml、中筋麵粉100g、糯米粉25g、鹽25g」。 4. 可食用高電阻捏麵人製作比例為「水125ml、中筋麵粉100g、糯米粉25g、糖85g、鹽10g」。 5. 非食用高電阻捏麵人製作比例為「水100ml、中筋麵粉100g、糯米粉25g、糖85g、甘油7.5ml、藥用酒精25ml」。 6. 經捏麵人師傅認可,導電捏麵人是能推廣捏麵人的點子。