生活與應用科學科

落葉幾乎是大部分學校都難以處理的問題，馬祖地區除了落葉外，還有酒廠製酒的廢料-高粱酒粕與廚餘，在強調環保的21世紀，如果能將垃圾變成有價值的黃金，是每個人夢寐以求的努力方向，運用科學實驗方法找出製作落葉堆肥的便利方法，讓地球環境更美好。

筆者有一次，觀察洗衣機洗完、脫水後，在衣架上陰乾的衣服，發現衣服上端先乾且感覺較熱，雖然這好像是理所當然的事，但筆者認為生物課本上所說的毛細作用，應該可以讓水上升，為何一定要上端先乾？後來冬天到了，媽媽洗厚重的衣服，在最後洗清時，都有加柔軟精（如毛寶之類），筆者卻發現衣服上下幾乎是同時乾的。另外，筆者從氣象方面的書籍得知，空氣的密度會影響氣流的升降，那為何衣服下端後乾？是否跟水蒸氣含量及氣流有關，故決定著手去調查衣服是如何乾的。

近年來，電磁波對人體的影響，也漸漸的成為現代人值得重視的健康問題之一。而備長炭的生活應用已廣為流傳。其中備長炭阻擋電磁波的功效也受大眾矚目，而我們希望能藉由不同物質，比較出備長炭阻擋電磁波的能力，以及如何運用於生活當中。在第一個實驗當中，我們比較了多種導體及非導體，發現導體對電磁波的確具其阻擋功效，而炭的阻隔效果與其相似或在其之上。於是我們在進行的第二個實驗當中，將其效果運用在手機上，進而詳細比較手機各部位發散出的電磁波強度，發現手機的側邊是電磁波高度散發區域。再以「博士膜」包覆不同質量之粉狀炭，詳細紀錄其數據，期盼能替電磁波對人體影響的問題，提供一個有力的解決方法。

構想利用身邊可以回收的資源，設計一台可以製造歡笑，帶給周圍朋友幸福的「歡樂環保泡泡機」，經過同學們鍥而不捨的觀察討論，從泡泡水配方的研發、泡泡機結構的設計、吹出泡泡所需風力的探討、設計自動供給泡泡水裝置，到全自動感應式泡泡機的誕生，終於成功研發出泡泡機完整系統。由實驗探討發現，可掌握下列幾個原則：一、泡泡水最佳配方：RO水：洗碗精：甘油＝ 16：4：3。二、吹泡泡的風速大約3.5m/s 到 7m/s 較為適合。三、泡泡圈的轉速要慢，且轉的方向與風扇的轉向相反較佳。四、發泡圈的設計需要能夠多吸附些泡泡水，如增加溝槽或吸水材質等。

一群勇於探索的學生，想要以酸鹼變色的原理製作出一組簡易可行的變色筆。探索的過程中，一路從指示劑的材料、筆桿的製作方式、提升書寫效果一直延伸到了防腐的方法。在這為期八個月的探索中，師生們無不絞盡腦汁想辦法使變色筆變的更好，其中細緻如熬煮指示劑的方法，都是有待克服的難題。經由不斷嘗試，找出了八種指示劑裝填進自創的吸管筆。以鹼性溶液變色，又以酸性溶液復原。並試著以簡單的材料防止指示劑的腐壞。師生們無不期待研究成果能普及化，讓看過的人也能利用隨手可得的生活素材，簡易地做出一組實用的變色筆。

上數學課的時候，老師教我們如何計算體積和容積。為了加深學習的印象，同學們利用下課的時候，計算各式各樣文具及簿本的體積，並利用上完課的大字報，摺出各式各樣大小的紙盒，來貯存各式各樣的文具及簿本。但是經過幾天的觀察後，卻發現這些紙盒並不實用，不但不方便攜帶，而且也很容易破損。正當大家陷入沉思的時候，突然有同學發現，佈告欄上的林林總總的宣傳海報和回收的壁報紙，似乎比大字報更耐用，如果再加上提把的設計，就可以帶著走，不但可以資源再利用，而且更貼近生活需要。在經過不斷的努力蒐集資訊及不斷觀察、試驗和改良後，終於利用學校佈告欄的回收紙，設計出符合自己使用需求的紙袋。

實驗中，先將市售雷射筆與其他光源做比較，再利用照射最遠的光源，配合直角等腰三角形角度與邊長的原理，自治簡易高度測量器，用它來測量實務的高度，且與實測長度做比較。發現我們做的測量器可測得高度約２０公尺的建築物，也可測得不規則物體的高度。解決了我們測量教室高度時，以往的不便，這個方法操作簡單、快速又方便且準確性高。接著我們試著將測量器改放平面式，順利測得小河河面寬度、兩棟教室間的間距…等。又發現可拆下聚光凸透鏡鏡片的雷射筆，照射光源呈矩形且有比例放大的功能，利用它我們做了一個簡易放大比例測量器，用它來測量微小東西，例如：頭髮的寬度...等，並找出放大比例尺倍數與距離之間的關係，真是有趣又神奇。

電動車是解決空氣污染的重要工具，而高電能容量的電池則是其動力的來源，除了電池的蓄電量，電池的充電速度同時決定了二次電池在電動車上使用的價值，有鑑於一般傳統定壓充電餘充電後期的低壓差導致充電速度減慢且大量拉長充電時間的缺點，本研究以高電能容量的鉛酸電池微研究對象，研究各溶液濃度、溫度、極板條件下的最佳充電電流，並且將各極板、溫度、溶液濃度下的最佳充電電流以變壓差充電充電的程序應用於電池的充電，結果顯示；使用變壓充電程序之鉛酸電池確實可較定壓充電之鉛酸電池節省一半的時間。

家中廚房的水管堵塞了，我們懷疑是因為使用苦茶粉洗碗造成的，上網搜尋解決方法，原來不少人深受苦茶粉堵塞水管之苦，經過許多測試，我們發現熱的飽和小蘇打水溶液可以有效的分解苦茶粉凝塊。網路資料建議大家用苦茶粉洗滌水來澆花，但是，根據我們的實驗結果，發現苦茶粉水溶液對水生生物及種子發芽會造成嚴重的危害。雖然對陸生植物的生長不會有明顯的影響，但對土中的蚯蚓有很大的殺傷力，因此我們建議不要用苦茶粉水溶液來澆花！為避免苦茶粉堵塞的問題，建議大家不妨利用簡易的自製過濾器將較粗的顆粒濾出，這樣就可以安心的使用這種天然的環保清潔劑囉！我們還發現有特殊香氣的苦茶粉具有除臭的功能，用不完的苦茶粉可以放入冰箱中，有助除臭。

將各種飲料倒入植物中，會有什麼結果，是這次實驗的重點。首先，我們篩選植物樣本的條件，最後選擇石竹；接著，討論出控制變因，才能決定放置植物的地點，和工作分配；第三，再討論澆灌的液體，不但要方便使用，還要性質相近，以便後續做數據分析時，能兩兩互相比較；最後，則是歸納記錄的項目，做成紀錄表。前面的實驗結束後，我們立刻整理紀錄表，做了橫向和縱向的多項數據分析，了解植物生長的好壞變化，用這些數據，對人體飲食態度當做參考，這一段是整份研究重點。第一回合縣賽結束後，再做第二回合實驗，除了全面改進，也延伸許多項目。以下將會一一列出來。