國小組

你相信流體可以用來減速嗎？非牛頓流體具有很特別的性質，我們希望能應用它來製作腳踏車的減速帶。首先，我們分別以玉米粉、太白粉、地瓜粉、在來米粉與水混合，發現在來米粉溶液無法形成非牛頓流體。進一步，我們量測不同混和比例的非牛頓流體對鋼珠的減速作用，得知玉米粉:水3:2、太白粉:水3:2與地瓜粉:水6:5(重量比)有最佳的減速效果，以此最佳比例自製減速帶，測試它們對腳踏車的減速效果。實驗數據顯示，當腳踏車車速越快時，非牛頓流體減速帶的減速效果越好。玉米粉溶液做成的減速帶對腳踏車的減速效果最佳。減速帶鋪設的數量越多(2、4、6與8個)、間隔的距離越短(100cm、50cm與25cm時)、高度越高(1.5cm與2.5cm)減速效果越好。

這次研究的重點是：一、了解螞蟻是憑哪種感覺找到食物的？二、證明螞蟻真的有費洛蒙，並了解費絡蒙能帶給螞蟻生活上什麼方便。三、了解費洛蒙大概存放的時間及費洛蒙可以帶牠走多遠？四、了解費洛蒙的寬度多寬？螞蟻給人的印象是合群的動物，牠是眾所認定的益蟲，但當一群螞蟻爬上你的食物，那時你絕對不會認為牠是益蟲，但看到牠們那麼團結合作、努力不懈的在為全族的生存拼命，真不忍立刻趕走牠們。所以我在思考，要如何做才不會讓螞蟻隨便再爬上我的食物？所謂知己知彼百戰百勝，如果我好好了解牠，那下次一定不會再“螞蟻上物”了！我找「台灣紅螞蟻」為研究對象。從觀察中使我了解牠們的生態外，也讓我學習到如何面對大自然的生物。

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。

白線斑蚊和埃及斑蚊的叮咬會造成登革熱，危害人類性命，利用藍光LED照射蚊子的幼蟲－孑孓，如果能在孑孓時期就死亡，就不會變成蚊子來叮咬傳播登革熱。實驗分成五個階段，第一階段先觀察藍光LED照射時間長短對孑孓和蛹的存活影響；第二階段進一步再觀察藍光LED照射高度對孑孓和蛹的存活影響；第三階段針對不同色光來驗證是否只有藍光能阻止孑孓；第四階段則實驗藍光和紫光對原有淡水生態內的動植物之影響；第五階段實際設計製作出符合人體工學的藍光LED照射器。實驗結果發現，藍光LED可以有效阻止孑孓變成蛹，且短時間內對原有淡水生態動植物還沒有觀察到會產生影響，是能阻止孑孓變成蚊子，成為避免登革熱疫情傳播擴散的「終結登革熱神器」。

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%。

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。

在日常生活中，我們玩過把生雞蛋放進水中，雞蛋會緩緩沉至液體底部，當我們不斷的加入食鹽至溶液中輕輕攪拌，可觀察到雞蛋會慢慢浮上來。這種神奇的現象，主要在於液體的密度不斷的增加。我們希望藉由『科學遊戲－深水炸彈』的製作與應用，利用液體壓力（p）＝液面下深度（h）× 液體密度（d）的簡單公式應用。由已知純水密度＝1g /cm3 當作已知條件，和各種不同溶液的比較，來粗略計算出待測液體的密度。

水中漩渦是個十分神秘的東西。根據我們的研究，一旦被捲入漩渦中轉速可達到 1 秒 5 圈的自轉速度。再利用紅色的色素水觀察漩渦的水流流動後，我們知道在水面沒有明顯旋轉現象時，水裡已經有旋轉的產生。水底孔徑越大的漩渦產生速度越快也越大，外加力量旋轉後，漩渦的形成速度也更快。在漩渦漏斗中間，部分以螺旋狀向下旋轉的水流會有反彈的現象，產生的原因之一可能是我們找出來的一股由漩渦底部逆流而上的水流所造成的。我們進一步利用小白菜種子代替紅色色素水後發現，這種像毛毛蟲般逆流而上的水流，他逆流而上的動力可能是來自漩渦結構快速旋轉時造成的。最後我們又利用旋轉石在底部沒有洞的容器中產生漩渦，結果一樣很特別，值得深入研究。

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。

本研究是去年科展評審教授提出「二氧化碳難溶於水嗎？」引發動機而進行研究。第二十五屆全國科展雖有類似研究作品，但我不太瞭解裡面實驗過程，於是設計一組排水集氣裝置當檢測工具，並利用純度較高二氧化碳實驗，因實驗器材較細緻，研究結果應較為客觀。過程先觀察蒸餾水通入二氧化碳前後pH值變化，發現二氧化碳在水中只是一部分溶解，並非立刻完全溶解。再利用檢測工具探討二氧化碳在不同條件溶液的溶解量，發現溫度高低、鹽水濃度、不同pH值酸鹼溶液等對二氧化碳溶解量有影響。最後探討試管頂端殘留氣體，推論二氧化碳鋼瓶裡除二氧化碳外，似乎夾雜少量其他氣體。使用60天收集試管頂端殘留氣體，經檢測發現是氮氣的可能性比較大。