生活與應用科學科

「太陽能熱水器」因為價錢昂貴，推廣不易。我們發現『水桶裡的水曬太陽後，可以變成熱水洗澡』。於是嘗試改良容器、蓋子的材質，並利用溫室效應、鏡子反射光等方法增加水溫。希望找到省錢、好用的洗熱水澡方法。根據實驗，我們得出下列的結論：1. 容器使用塑膠水桶，蓋子使用淺色垃圾袋為最安全、水溫又高的方法。2. 包了垃圾袋水桶的水溫上升原因有二：(1)防止熱對流散失(2)溫室效應增溫，因為藍色垃圾袋能阻擋紅外線。3. 外罩壓克力箱有加熱和保溫效果。桶子內、外放鏡子都有加熱效果。4. 利用此方法洗澡，一戶家庭一年約省下4400 元的天然氣費！

本研究主要目的在於探討歷史悠久又環保的天然染布過程中，助染劑中蛋白質含量的高低與色素吸附於纖維上的效果的關係。並研究不同濃度的助染劑對色素吸附於纖維上的差別和纖維浸泡於助染劑的時間對色素吸附於纖維上的差別；更進一步以色層分析法驗證助染劑對色素的吸附作用。本實驗發現色素吸附於纖維上的效果和助染劑中的蛋白質總量沒有絕對的關係，應該是和助染劑中的特定蛋白質有關，如黃豆中的大豆球蛋白（Glycinin）和牛奶中的酪蛋白（Casein）。黃豆粉的售價便宜，比傳統上使用生豆漿省時省力，是經濟實惠的助染劑。脫脂奶粉和全脂奶粉當助染劑時的效果比生豆漿及黃豆粉好，在泡製上亦相當方便，雖然成本高一些，但值得個人採用。

本實驗主要探討八上自然與生活科技課本中，3-2面鏡成像單元提到的太陽能集熱器是「利用平行主軸的太陽光，經凹面鏡反射後聚於焦點」。於是我們設計並製作一個焦距為10公分、 研究一：利用數學繪圖軟體GeoGebra設計一個焦距為10公分、口徑60公分、24片組合的太陽爐單片模型，並以厚3mm的壓克力板來製作、組合。研究二：以500W赤外線燈做輻射源，對拋物面太陽爐焦點及其附近作溫度的測試，及探討入射角度的影響。研究三：把太陽爐拿到戶外做焦點溫度測試，及實際煮物(米、蛋、水)。

因應發生天然災害的頻率增加，為解決在沒電、沒瓦斯的情況下，災民還能獲得熱騰騰的飲食，研發救難時用的冷水泡麵是必要的。 而泡麵要能煮熟，必須浸泡在高達80℃以上的熱水中，且持續3分鐘之久。為此，我們進行一連串的實驗，發現生石灰與水需在固定的比例下，才能滿足將泡麵煮熟的條件。同時，我們也探討了水溫、容器材質等變因對反應速度的影響，最終找到了傳遞溫度最快的內容器材質與保溫效果最佳的外容器材質。

粉筆是教學現場不可或缺的消耗品，由於使用簡便、限制性小，使得粉筆即使在現今多\r 元的教學媒材中，依然有著難以取代的地位；因此，粉筆在校園裡的用量非常大，如果能夠\r 將日常生活中的廢棄物加以利用，製成粉筆，將可兼顧環保及經濟效益。\r 而在偶然機會下，發現粉筆與蛋殼的成分是一樣的，於是便以「蛋殼變粉筆」作為本次\r 研究主題。首先我們嘗試以蛋殼粉為主原料，分別添加水、麵粉、膠水、粉筆灰等材料作成\r 四種粉筆，再以品質最好的一種作為後續改良重點；此外，我們也研究蛋膜及不同材質的蛋\r 殼對實驗的影響性，並試著用不同的色料製作有色粉筆，希望能以蛋殼作出最接近市面上販\r 售的粉筆。

本研究是為了改善擦黑板時粉灰任意飄散的情形，在使用一般板擦擦黑板時，粉灰累積到一定的量，會開始掉落而飄散到空氣中，影響使用者的健康，有鑑於此，改善此情形是本實驗的目標。「擦黑板時，如果能增加板擦的吸附能力，可以減少飄散在空氣中的粉灰」，為本組之最大目的。起初我們找了許多方法，而最後以靜電原理設計裝置，在不破壞板擦原型的前提下，利用電線導引靜電於板擦上。經過多次實驗證實，將裝置裝於板擦後，其吸附粉灰的量有明顯增加，確立了靜電板擦之可行性，達到了本組之目的。

本研究主要目的: 一、了解原子筆斷水及寫字不好看的原因。二、探討及找出原子筆斷水和字寫不好看的辦法。三、尋找自製原子筆最佳材質及測試並調查滿意度。 本研究主要實驗: 一、模擬鋼珠頭書寫。 二、自製原子筆與市售原子筆摔幾次會斷水。三、自製原子筆套是否會彈性疲乏。 四、滿意度調查。本研究主要結果: 一、 原子筆斷水主因為鋼珠撞擊地面而內縮、變形；字醜的主因為握筆姿勢不正確。二、 市售原子筆摔70次時斷水；自製原子筆摔150次仍無斷水，顯示自製原子筆較不易斷水。三、開花設計一小時後保護管無法彈回，顯示自製原子筆有彈性疲乏的問題。四、經比較，筆套材質用較硬吸管較為合適。五、自製原子筆能加強握筆力道，固定、改變握筆姿勢。

從磨咖啡豆到泡出一杯可口咖啡是一門學問，本次實驗想藉著在自然課上學到的原理找出泡咖啡所應用到的原理，並印證課堂所學，除了能泡出一杯好而不酸的咖啡外，也在咖啡中找到自然科學的樂趣。一共包含了以下部份：一、濾紙式咖啡、虹吸式咖啡的沖泡與二上自然與生活科技水溶液、溫度與熱的原理應用。二、不同咖啡豆沖泡，越酸的豆子泡出來的咖啡擺放越久，咖啡越酸；虹吸又比濾紙式更酸。三、濾紙式咖啡在水溫越高、咖啡粉越細所得的咖啡越酸。四、濾紙式咖啡剛泡好的咖啡擺的越久、越酸，但加了奶精後可減少酸度。

由廁所中的標示開始，我們蒐集市面上常見的衛生紙用品進行物理特性研究，試著找出它們與馬桶阻塞的關係，並以問卷調查民眾的使用習慣。得到下列結果：一、本次實驗的衛生紙用品全部含有螢光劑，皮膚敏感的人需要特別小心使用。二、面紙最輕，卻又不易破損，物理強度又強，泡水三個月後仍然維持原狀。三、衛生紙物理強度較弱，但吸水性最強，最容易分解碎裂，不論是抽取式或平版，只要使用張數在四張以下，都可以順利沖入馬桶中，而不會阻塞。四、除了面紙以外，濕紙巾或紙手帕等不易破裂分解的衛生用紙張，最好不要丟入馬桶中，以免造成阻塞。五、衛生紙用品會不會阻塞馬桶，與使用張數有關。一次使用六張以上才會有阻塞情形。六、問卷調查發現，有 98％的民眾家中廁所有放置垃圾桶，擔心馬桶阻塞。

我們吃的食物包裝袋裡，常常可以看到乾燥劑的蹤影。乾燥劑對食物來說是非常重要的，不僅可以保存食物的風味，不至於變質，也可使食用期限變長；有些物品在潮濕的環境+也容易發霉，而影響其品質，例如：皮鞋、衣服、照相機…等等，也需要乾燥劑的保護。在老師的協助下我們利用書上學來的方法，將蛤蠣殼廢物利用，做成環保的乾燥劑；並使用受潮變化明顯的海苔，來證明蛤蠣殼製成的乾燥劑，的確有其效果。因為這些材料都是日常生活中隨手可得的，不需要太複雜的儀器，可見只要用心，科學就在你我的身邊。