全國中小學科展

國小組

當植物遇到酸雨

本研究主要瞭解酸雨對植物生長的影響並希望找尋一種有效的防治方式,以降低酸雨對植物的危害。首先,我們探討了酸雨的成因及組成因子,並利用硫酸及硝酸調配成不同酸鹼值的人工酸雨。接著我們探討不同 pH 值的酸雨對種子及植物幼苗生長所造成的危害。結果發現:當雨水的酸鹼值降至 pH4 及 pH3 時,對於適合於正常雨水生長的植物,會造成相當程度的危害。包括種子的發芽、初期的生長、幼苗的根、莖、葉及整體生長都比正常雨水狀況下差;實驗中除了白蘿蔔的根部例外。當檢測土壤的酸鹼值時,發現到雨水的酸度愈強,土壤酸化愈嚴重,所以我們以提高土壤酸鹼值的方式,將鹼性的石灰石加入土壤中,做防治酸雨危害的方法,成效不錯。

天然增溫器---太陽能電鍋

本實驗旨在設計各種不同的裝置,利用太陽能及溫室效應的原理,做出可以加熱食物的天然增溫器。1.經過太陽照射後,鐵製便當盒溫度比塑膠盒與紙盒高,因為鐵製便當盒比較會吸熱。2.不同形狀之鐵製便當盒,吸熱效果相當接近。3.相同形狀、大小的鐵製便當盒,包上保鮮膜比沒有覆蓋上保鮮膜的吸熱效果好。4.用膠帶封牢鐵製便當盒與保鮮膜之縫隙比只包保鮮膜的鐵製便當盒溫度高。5.放入紙箱比沒有放入紙箱的保溫效果佳。6.紙箱內縫隙處塞沙子的鐵製便當盒,其保溫效果紙箱內縫隙處沒有塞沙子的鐵製便當盒佳。7.四周加上鏡子能使更多的太陽光射入鐵製便當盒內,使盒內溫度上升。8.藉由本實驗活動,發現我們可以利用生活中隨手可得的簡單材料,做出天然增溫器,既節約能源、又符合環保精神。

哇!我「看見」聲音

本研究為了能看見聲音,我們查閱相關資料,從文獻中可知,科博館所展示的「滾筒示波器」,有類似電氣式「示波器」功能,可以看見聲音。由於科博館的「滾筒示波器」不但體積大,而且部份功能欠缺。所以先對「滾筒示波器」進行重新設計、製作及組裝完成「自製滾筒式示波器」。進行一系列影響「波數」的因素研究後,找出影響波數有二項因素為滾筒轉速、弦張力及弦粗細。三因素可歸納為轉動頻率及弦頻率,經由實驗歸納波數、轉動頻率及弦頻率關係為弦頻率=轉動頻率×波數×2。最後以吉他做看見聲音的實驗,以A2=110hz左右做實驗,用看的影像可以計算出的聲音頻率,準確程度達到九成三左右,達到「哇!我看見聲音」。

別太囂「蟑」!

家裡蟑螂不斷造成災害,因此想認識牠並除掉牠。牠是棕帶蟑螂,因為小型,很多人還以為是德國蟑螂。經我們調查,現在已是全島分佈且越來越多了。我們發現:牠常往上爬,且爪及爪間盤是美洲蟑螂的5倍及50倍。牠喜歡在溫暖隱蔽性佳的地點築巢,特別是如印表機這樣的塑膠機殼內,這是牠會造成機器短路的原因。想要用系統家具避免牠入住,需要高規格的1mm以下的縫隙。牠具有食屍性及食糞性,沒水沒食物可以活超過3週以上。除了市面上殺蟑用品,家中有四種天敵可捕殺棕帶蟑螂。網路上的殺蟑方法對棕帶蟑螂不全然有效。最後我們做出不會掉硼酸粉,高度合適(1.3cm),舊的器具(可能具群聚費洛蒙)使引誘入住的雙面膠硼酸蟑螂小紙盒,其一周致死率為71%。

咖啡渣˙染˙變身show~探討咖啡渣之染色變因與再利用

本實驗透過咖啡渣與染材的染色過程,了解冷熱染對染色的效果,並透過浸泡助染劑及媒染劑,觀察發色、固色及色相的變化。本研究希望透過實驗過程,了解其染色的變因及控制色彩的層次性,以便應用在染色的成品中。 本研究發現:就常溫(染液23℃)及高溫(煮染控溫在100℃)而言,高溫熱染吸色的效果較佳。在使用動、植物性蛋白質的助染劑實驗裡,發現膠原蛋白有隔絕吃色的效果,而奶粉發色最佳。改變媒染劑濃度能染出漸層色系;加入醋酸鐵會變鐵灰色;加入澄清木灰水及澄清石灰水會固色。 咖啡渣所染出的色彩很淡雅,從過程中可以得到許多細膩的中間調性,利用它彩繪及製作編染、織染之成品,具木質色調,可使生活更有樸實的美感。

決剩Food,這「咖」油夠厲害—咖啡渣油抗紫外線效果之研究

因應咖啡消費量與日俱增,產生大量廢棄咖啡渣的問題,我們想找出咖啡渣的再利用價值。本研究先以不同溶劑、體積、溫度浸泡咖啡渣,將濾液經蒸餾設備濃縮取得咖啡渣油,找出抗紫外線效果最佳的條件;再比較不同沖煮方式、烘焙程度的咖啡渣,萃取出的咖啡渣油抗紫外線效果;最後將最佳抗紫外線效果的咖啡渣油與市售防曬品,照射紫外燈與塗抹在豬皮上比較。實驗結果顯示,咖啡渣油具有良好的抗紫外線效果,冷泡淺焙咖啡渣100 g,以150 ml丙酮,常溫浸泡,所萃取出的咖啡渣油抗紫外線效果最佳。利用「小畫家」軟體比較豬皮照射前後顏色差異,發現咖啡渣油防曬效果與市售防曬品PA+++效果接近。希望未來能應用在各式防曬用品,達到綠色環保的效益。

科學「麵」

本研究主要探討影響手工麵咬勁與彈性的因素。因為查詢資料時,大家寫的材料、製作方法都不相同,而且他們都說自己的麵做出來是最好吃的,這讓我們很疑惑,所以我們想用科學的方法來測量,哪種材料配方、製作方法做出來的麵是最好吃的。研究中我們先設計「壓麵機」來控制麵皮的厚度;製作「切麵器」來固定麵條的厚度,利用「測咬勁器」與「測彈性法」來測量麵條的咬勁與彈性。然後我們再進行百人大調查,調查大家覺得哪種咬勁、彈性的麵條最好吃。再把調查到的資料,對照我們的實驗數據,決定最好的製麵方法、流程、材料配方,讓大家可以在家中DIY好吃的手工麵!

親愛的,我白回來了─ 蘋果美白

六下自然課第一章防鏽和食物保鮮單元中提及蘋果泡食鹽水可防止氧化現象,電視廣告上又一直推廣煮菜要用健康低鈉鹽,而清泡蔬果則採高級精鹽,於是我們想探討食鹽的量、食鹽的種類、浸泡的時間要如何能控制,才能延緩蘋果氧化的情形,於是透過一起擬定實驗假設、實際操作、討論、收集等各種方法來驗證,結果發現了蘋果美白的最佳撇步:一、 購買價格較昂貴的蘋果(韓國、紐西蘭蘋果)氧化速度確實比較慢,證實了一分錢一分貨。二、 削蘋果時盡量在水中削,並將果心去除,至於蘋果的切片花樣任你變化。三、 蘋果削完皮後盡量泡在冰的汽水(雪碧)或食鹽水中。四、 浸泡蘋果的食鹽水水量以1500cc 加入八小匙(臺鹽附送)的天然超鮮鹽浸泡3 分鐘後取出(臺鹽廣告上可能以價格來考量用高級精鹽),蘋果將是又白又脆。五、 本實驗雖提供最佳蘋果美白的方法,但為確保食物的新鮮度,還是盡快食用完畢較妥當。

誰是口水王-唾液澱粉酶對澱粉的消化作用

澱粉是人類最主要的熱量來源,人類以唾液中澱粉酶分解消化澱粉成小分子幫助腸道吸收,攝取熱量多寡與運動消耗決定身材,透過本實驗探討澱粉消化與不同身材的人間的關係,再者經由認識澱粉分解過程嘗試對健康的飲食方式提出建議。本實驗的結論有幾點:(1)BMI指數較高及體重較重的人唾液分解澱粉的效率較佳。(2)溫度較高時澱粉分解較快。(3)酸性環境下澱粉分解速度高於鹼性環境。(4)唾液澱粉酶加熱後會失去活性。

驚奇的風力發電王國

我們在五下有學到關於電磁鐵的課程,電磁鐵的原理是「電生磁」,後來我們在偶然中發現和電磁鐵有密切關係的發電機, 它的原理剛好和電磁鐵相反,是「磁生電」。又因為「風大」是林口地區的特色,所以我們選擇風力發電為主題, 先查詢相關資料, 再針對發電機的各項變因著手進行實驗, 以驗證隱藏在電磁鐵和發電機背後神奇的科學原理。研究過程中, 我們瞭解各項變因與產生結果之間的關係, 更學習到如何解決困難, 也建立起對自己的信心與團隊成員彼此間的信任感, 相互之間的合作情形也越來越順暢。最後, 我們組裝麵包板( 電路板),完成驚奇的風力發電王國! 希望大家可以多利用環保方式來發電,以減少能源資源的耗損, 這樣人類的未來才能永續發展。