生活與應用科學科

在這個研究中，我們想要尋找出一個樂樂棒球最佳的打擊方式。因為要避免人為因素的干擾，所以我們結合了空氣砲的概念，設計了一個自動打擊器，並利用打氣筒充氣發射來完成各項打擊實驗。為了探究可能影響樂樂棒球打擊的因素，在四年級舉辦班際樂樂棒球比賽時，我們實地到場去參觀比賽，並且錄影擷取影像來分析。依據初步分析的情況，我們設計問卷訪問樂樂棒球校隊隊員，綜合訪談結果後歸納出可能影響打擊的因素並且設計進行實驗。經由實驗發現，當球棒上的擊球位置在球棒末端，打擊球的中間，打擊角度越大，揮棒幅度越大，打擊力量越大時，所擊出的球越遠，也比較不容易被接殺。

我們知道，當物體在運動時會有一些因素影響到物體運動的結果。為了製作一個能運轉最持久的陀螺，我們開始研究哪些因素會影響到陀螺運轉的時間。利用自製的發射器及紙陀螺，我們發現重心、本體面積、質量分佈都會影響陀螺運轉的時間； 除了目測外，陀螺旋轉的軌跡及連續快速拍照來觀察陀螺是否穩定旋轉？最後從比較分析市面上的陀螺驗證本研究是可以應用在生活上達到娛樂及教育上的功能。

本校水溝中常出現油脂和菜渣，造成水污染。因此，我們利用油會浮在水面上的現象，並透過對槽的數目、排水管長度、排水管裝設的高度、排水管到出水口的距離、排水管的個數、油水的溫度、沙拉脫的使用、油水比例等各種可能影響油脂截留的因素進行探討，而設計了油水分離槽來截留油脂，並觀察實際運用於學校的情形。經由本實驗結果，油水分離槽確實能夠達到油脂截留的效果，而此油水分離槽模型，每秒可處理的污水約 16.6 ml/sec，有效率可達 97%以上，當應用於其它設施的污水處理時，可依需求，以此模型為依據，放大比例使用。

本研究一開始利用稀碘液測試食物的變色，發現稀碘液與澱粉類食物產生交互作用後會變成紫黑色，我利用此特性測試紙餐具中是否含有澱粉，結果發現餐具不但含有澱粉，還含有防腐劑，所以我建議大家多用環保杯。不僅如此，利用稀碘液和澱粉的交互作用，發現了稀碘液可以修正許多物品，如：木盒子、眼鏡、假牙等。

同學們在自然教室的水槽裡建造了一個大型水族箱，再利用計步器，搭配浮力原理，製作一個「計數瓶」，可以掛飼料放在水族箱裡，每當魚兒咬飼料的時候，就會觸動計數器，以此了解魚覓食行為的大致情況。接著擴大範圍，先後把計數瓶放在30 條、60 條魚的魚池中40 分鐘，偵測魚咬飼料的次數，藉以找出「魚數量」與「次數」的關係，再把計數瓶放在未知魚數量的魚池中相同時間，就可估算魚的大約數量。藉由這個裝置，同學們估算出中正紀念堂魚池裡的魚數量。另外，發展出「魚密度」(Fish Density, FD)，做為大面積水域中魚數量的參考值。定期偵測FD 值，可了解該水域生態正在改善中，或是在惡化中。[註]本實驗的釣魚臺是指計數瓶裡的小元件，與領土爭議無關。

水平感應發電機是一個結構簡單的發電方式，如何使水平發感應電機產生最大電力，並\r 將發電的電力應用於生活上，本研究主要的內容，磁鐵排列方式能產生電力，線圈圈數與發\r 電力大小、線圈的大小與發電，線圈的形狀與發電，漆包線的粗細與發電，磁鐵與漆包線距\r 離與發電大小，磁鐵數量轉換次數與電量大小，線圈的串並聯的應用以增加電力的大小，磁\r 鐵磁力大小與發電量，線圈中加入鐵塊所產生的電力大小，水平感應發電機應用在腳踏車的\r 照明。

本研究探討符合環保又延長花期的方法，由預備實驗已知碳酸飲料能有效的延長切花花期，因此實驗設計分別探討碳酸飲料所含的單一成分對切花開花的影響，採用蒸餾水以及對花期有顯著延長作用的50%碳酸飲料溶液作為對照組，比較不同成分和不同濃度的溶液所獲得的結果。結果顯示碳酸飲料的成分中，適當濃度的檸檬酸與葡萄糖促進開花與花形，但凋謝率也高；而由檸檬酸和檸檬酸鈉形成之緩衝溶液，不但促進開花也延緩凋謝。 關於吸水率的研究發現，適當濃度的檸檬酸溶液、緩衝溶液以及修剪花梗基部等提高吸水率的處理方式，促進開花速度與花朵品質，但對延緩凋謝幫助不大；「摘除頂芽」較能有效延長花期，而一般所知摘除雄蕊阻止授粉的方式，對於穗狀花序的劍蘭並不適用。 綜合本研究結果，提供適當的碳水化合物，維持偏酸且pH值穩定的溶液，配合摘除頂芽，可以提高花瓣展開程度和延長花期。

當豬不再吃餿水、廚餘堆肥化垃圾為資源來談廚餘堆肥化之必要性，就不難理解為什麼要鼓勵學校針對營養午餐所產生的廚餘進行資源回收，通常中等及初等學校是資源回收工作最徹底的單位，但是並不包含有機資源回收，根據本小組調查台中市 33 所國中、60 所國小，其營養午餐的廚餘均無資源回收，探究其窒礙難行之原因，不外乎空間問題、衛生問題、費用問題及處理方法問題，因此本研究小組針對以上問題進行實驗。實驗結果發現，校園廚餘堆肥並不適用田間或農畜牧業之好氧處理方式，亦不適用家庭廚餘桶的厭氧處理方式，最適用以二階段式好氧、厭氧處理方式，廚餘先以好氧方式堆肥約 7 至 9 天，再進行密封厭氧處理約 15 天，即可將廚餘分解成過半熟肥狀態，而後混入土壤中約 10 天，讓土壤中的天然微生物更進一步分解廚餘，廚餘堆肥品即可被植物所利用，若在廚餘混合物中添加食醋或有機土，更可有效縮短廚餘堆肥時間，只需 24 天左右即可完成堆肥工作，若是在廚餘混合物中，同時添加食醋及有機土，應該會有更好的效果，當廚餘堆肥時間縮短，則廚餘堆肥空間即可縮小，當採用二階段式廚餘堆肥，就不會有環境衛生問題，但是有幾點必須注意，在第一階段好氧處理時，其透氣孔必須放置適量的活性碳吸附可能產生的異味，在第二階段厭氧處理時，必須定時排除液肥（滲出水），稀釋約 100 倍後才能施肥。

這份科學探究，最早是想要為那些在停電狀況下需要與外界聯繫的人們，趕緊取得電力為手機充電。電力的取得條件是，完全沒有外界能源支持，必須自力生電。我們上網搜尋了好多可用的發電設備，風力、太陽能都有體積大、需要看天候的不利因素。因此我們決定自力研發，設計了這部利用人們走動時的能量，經由傘齒輪輕易轉動發電的「漫步發電機」。它能穩定的送出5V的電力，經過測試，不管是傳統手機或智慧手機都能順利充電。這部發電機以USB介面輸出電力，因此所有以USB為介面的設備都能使用，像是MP3、LED燈甚至3號4號電池都可以應用得上。將來還要將這發電機安裝在滑板車上、嬰兒推車上、買菜推車上，一定可以給人們帶來更多的便利。

二氧化錳催化雙氧水備製氧氣的實驗中，本組改良傳統排水集氣法，設計重量縮減裝置延伸電子天秤之量取範圍，可每0.1s 記錄一次數據，突破前人的平均速率測法，進而得以比較催化反應中初始速率之差異。本組經實驗發現4mL 以內的雙氧水，二氧化錳經實驗結果與人為考量，當用量3g 時可兼具催化效果及環保減量之目的。而二氧化錳的回收處理以鹼洗的成效最佳，催化劑替代方案則以薑末最佳。