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國小組

會呼吸的複合式環保蛋殼植栽容器

為了環境保護,政府推行減少使用塑膠用品,我們看到裝著植物的塑膠軟盆,在植物移植至花圃後就被丟棄,因此,我們選擇蛋殼和天然物質聚乳酸,製造出可自行在土壤中分解的植栽容器。 在蛋殼植栽容器中加入菜肥,肥料會緩慢釋放到土壤中並減少流失,還能優化土壤,緩衝土壤的酸鹼性,具有複合性效果,有助於植物生長。透過模擬運送震動,找出了適合蛋殼植栽容器的包裝和運送方式,利於產銷運送。蛋殼植栽容器會在土壤中自行崩裂,尚未完全分解的碎屑,繼續施放養分,有助於植物生長,同時,植物也無須取出再移植,可以取代塑膠軟盆,是一種創新的作法。

骨牌夾心餅之同心圓探討

一、4×4骨牌同心圓 1. 下圖一則成功的4×4骨牌同心圓示例:(1) 內圓(紅色部分)每行每列總和皆相同都為3。(2) 外圓(含紅色部分)每行每列總和皆相同都為9。(3) 設計源自於骨牌魔方陣的變形,本遊戲不探討對角線的總和。 2. 本研究發現:(1) 4×4同心圓之內圓總和≠外圓總和。(2) 4×4同心圓的內圓總和範圍介於1≦內圓和α≦11。(3) 當4≦內圓和α≦8時,其外圓總和β的最小值與最大值有其固定的範圍:α+1≦β≦α+11。(4) 當內圓和不在4≦α≦8的範圍內,其外圓最大值逐漸從兩頭遞減;外圓最小值逐漸從兩頭遞增。(5) 4×4骨牌同心圓的排列方式有七大類共32種。因不同骨牌排列的變化,會產生更多4×4骨牌同心圓的拼組可能。 二、5×5骨牌同心圓 1. 下圖一則成功的4×4骨牌同心圓示例:(1) 3×3內圓(紅色部分)每行每列總和皆相同都為12。(2) 5×5外圓(含紅色部分)每行每列總和皆相同都為17。(3) 設計源自於骨牌魔方陣的變形,本遊戲不探討對角線的總和。 2. 本研究發現:(1) 5×5同心圓的內圓總和≠外圓總和。(2) 5×5同心圓的內圓總和範圍介於4≦內圓和α≦12。(3) 當7≦內圓和α≦9時,其外圓總和β的最小值與最大值有其固定的範圍:α+1≦β≦α+11。(4) 當內圓和不在7≦α≦9的範圍內,其外圓最大值逐漸從兩頭遞減;外圓最小值逐漸從兩頭遞增。

怎樣識別七的倍數

上數學課時,老師教我們“拍七”的遊戲(數到帶有 7 的數目,如 17 、 27 等,只有拍掌,數到是 7 的倍數如 14 、 21 等要摸耳朵或點頭)每次輪到我,不是數錯,就是動作錯,有些同學,也跟我一樣,於是我找了幾個同學一起討論研究,發現 7 的倍數時,我們最容易弄錯,那要怎樣識別 7 的倍數呢?

「冰」不厭「炸」─冰棒棍骨牌的研究

本研究首先探討井字型、田字型、沙漏型與雙三角型等四種冰棒棍骨牌結構的彈開效果(音量、彈開高度和反應時間)。發現井字結構效果最好,且骨牌彈開高度會呈現遞增到一定高度後不再增加。接著研究井字型結構的疏密度、厚度、在不同材質上彈開以及兩端為起點等變因,對彈開效果的影響,結果顯示:(1)骨牌的疏密度1.40公分時,彎曲高度最高,彈開效果最好;(2)厚度2.0mm骨牌的彎曲高度大,彈開效果較好;(3)地面材質平坦且堅硬時,骨牌彈開效果較佳;(4)以兩端為起點施放骨牌,能量的釋放具有方向性。我們並首創了「彈力點分析法」,可以有效的解析彈開效果。最後研究骨牌結構間的銜接,讓骨牌可以做到轉彎、分岔等動作,也製作了兩組環保鞭炮。

良藥『不』苦口—如何有效改善中藥的苦味

本研究調查六年級小學生後顯示,83%吃過中藥,44%吃過轉骨方等幫助骨骼生長的中藥;高達90%感受中藥的苦味,只能採用「事後補救」的方式改善苦味,因此,以「事前改善」苦味為目標。選擇本草綱目裡屬於「大苦」、「大寒」的龍膽草和黃連做為實驗的對象,以科學中藥和水煎湯藥兩大部分,自己研究創新和找出市面上改善中藥苦味和不影響藥效的方法,並以官能品評法進行實驗。研究結果顯示,科學中藥的膠囊和錠無論視味覺最能改善中藥苦味,缺點是必須經藥廠生產或中醫診所配製;澱粉紙兼具改善中藥苦味、成本低廉和在家DIY的優點,經驗證其含科學中藥常添加之澱粉,可做為其隔絕中藥苦味之用。調劑糖粉,無論甘草或優格口味對於龍膽草改善中藥苦味效果較佳、對於黃連效果則較差。水煎湯藥,黑糖果凍改善中藥苦味效果最佳、無糖果凍次之,皆比服用水煎湯藥好,且口感較滑順。製成果凍後開始感覺苦的時刻仍比科學中藥早,所以建議儘快服用。

利用浮標能測量海水的含鹽濃度嗎?

釣魚的時候看到浮標在淡水中與海水中浮出水面的部分長短不一樣,在淡水中浮出較短而在海水中浮出較長,這是什麼原因呢?海水中所含的食鹽是不是可以利用浮標浮出水面的長短來測量它的濃度呢?我們為了要探求問題的答案,於是我們製作各種形狀的浮標並作下列的實驗。

自製「斤斤計膠」的膠水

本研究想製作出比坊間膠水效果好且經濟又實用的膠水,過程中探討快乾程度的差異,和在不同材質的載重效果,經實驗發現,自製膠水含16.7%PVA(聚乙烯醇)的快乾效果最好(17分鐘),且比坊間的膠水(22分鐘)快乾的效果好。若添加三秒膠成分(醋酸乙酯),含量在15cc快乾效果更好(15分鐘),但不及三秒膠僅1分鐘就乾了。 不同濃度自製膠水在不同材質的載重效果,16.7%PVA在木板與瓷磚的載重效果最好,但是在鋁板的載重效果最差,不過都比坊間膠水載重效果好。若添加醋酸乙酯,在木板的載重以2cc ~6cc優於不添加醋酸乙酯;在鋁板的載重效果,添加醋酸乙酯優於不添加醋酸乙酯;在瓷磚的載重效果,不添加醋酸乙酯優於添加醋酸乙酯。

看見斷層

本研究從2007年10月到2008年6月,歷時9個月。目的在透過斷層的探討,學習研究地球科學的基本技巧,並了解地震與斷層之間的關係、及如何減少地震造成之損害。研究方法以野外考察法、訪問、室內實驗法及文獻分析法進行。本研究有幾點重要的發現:一、採集岩礦標本驗證海洋板塊在擠壓的過程中,斷層面並非全然隱沒於大陸板塊之下的事實。二、斷層錯動可能造成嚴重的地震,但斷層卻常常因為人為或自然因素隱而不見,成為我們生存環境的隱憂。三、斷層模擬實驗,可以使用一般透明的壓克力盒和五穀雜糧、陶土等材料,讓同學自行操作,從操作中觀察斷層形成的過程,加深對地殼變動的認識。

名偵「炭」「殼」南—炭化稻殼的秘密

本研究源於第57屆全國科學展覽作品《黃金變黑金—碳化稻殼對農作的效益》,改良燒製方式後發現,自組裝「火箭爐」產生「煙囪效應」的悶燒方式,可成功克服之前耗時、費力、及產量低的問題,並在3小時內將10公斤的稻殼,以350℃-450℃、550℃-650℃、700℃-800℃燒製出不同的炭化稻殼。 研究中將炭化稻殼進行特性試驗分析,結果顯示炭化稻殼的電導度及pH值均高於稻殼。將炭化稻殼混合於土壤中改善土壤的性質,確實可改善土壤的氮磷鉀含量、電導度及pH值。將炭化稻殼與紅土的混加比例做植栽試驗,發現以1:3的效果最佳、炭化稻殼與沖積土以1:2比例種植的成果最佳,種植出來的蔬菜是所有混土中成長最好的;分析種植後的土壤,發現炭化稻殼可以改善紅土缺鉀及pH值偏酸的問題。

鐵釘在酸鹼中性溶液中的情形

基於自然課本第七冊(五十七年編輯)第四單元鐵釘生銹的實驗,發現隔絕空氣及水分的鐵釘不易生銹,而澆一些水浸入水中及有充分空氣的鐵釘很容易生銹,而醋酸、氨水、靈水等皆是其有不同性質之溶液,於是就引起我們一種好奇天真的想法:若把鐵釘放入各種不同性質的溶液中,鐵釘會不會生銹?若會生銹其程度如何?或有其他特別變化嗎?等一連串的問題,促使我們請老師指導我們做研究工作。