化學科

每周有氫的實驗時，老師總是對我們再三叮嚀，"氫若有空氣混合，點燃會爆炸，其威力相當大，以往發生傷害的例仔很多，所以特別要小心，不能大意"。因此對氫的實驗，大家都帶有恐懼的心哩，其主要原因，是對氫的爆炸，沒有充分的知識而引起的，如古人帕雷電也是對雷電的知識不足而產生的。為了對氫的爆炸進一步的了解而作此研究。

為了探討運動量與減肥的關係，我們利用洋菜活塞、氫氧化鈉、五倍子酚測量運動前後，呼出氣體的二氧化碳和氧的含量，進而推算出醣類、脂肪消耗量的比例。結果發現若運動時間少於30 分鐘，主要都是消耗醣類，要去掉身上脂肪的機會不大；若運動時間持續45 分鐘，則每消耗1 克醣，會同時消耗2.57 克的脂肪。有沒有耐心與恆心，讓每次運動都能持續較久的時間？悠悠宇宙誰主胖瘦？原來胖瘦的主宰者，正是我們自己。

上自然課時老師也指導我們作硼酸溶解的實驗，於是引發我們想對硼酸再深入了解的意念，因此請教老師；老師建議我們可把學過的食鹽、硫酸銅也一起做探討，於是我們做了以下的實驗。

電解質水溶液組成之「液態導線」的導電性質與金屬導線相同，包括：1.符合歐姆導體，2.相同材質導線，其電阻大小與導線長度成正比，與導線截面積大小成反比。進而發現液態導線的導電能力（電導大小）與溶液濃度、離子種類（離子在水中的移動能力與帶電量）、解離度……等有關。最後我們發現電解質水溶液內的電流大小與其離子在水中的遷移速率有關，且各種強電解質在相同的濃度與電解電壓的狀態下，導電度的大小關係為強酸＞強鹼＞鹽類，而正離子在水中的移動速率大小為：氫離子＞鉀離子＞鈉離子，負離子則是：氫氧根＞Ⅶ族離子＞硝酸根。

本研究主要在探討晶體成長的各因素及其應用，我們先找出適合結晶的條件，然後進行四種礬的晶體培養，以及「包心結晶」探討，接著在雙、三溶質結晶的實驗，發現明礬與紫礬獨特的融合結晶現象，也利用顯微鏡結合縮時攝影機做微小晶體的動態觀察，以顯微測量技術計算晶體成長速率及使用軟體量取晶面角，我們做出了以下特色 : 一、培養出比前人所做更大的結晶。 二、培養出明礬與紫礬的融合結晶。 三、培養出大型及極微小的五層包心結晶，並找到最適合的包心結晶條件及修正晶形。 四、將縮時結合顯微攝影，對微小的結晶進行動態拍攝，計算出結晶速率，以及使用顯微測微技術運用在晶體測量上，增加測量準確度。

地球暖化碰上環境汙染，生活在二十一世紀的我們，幾乎天天都要面對PM2.5的難題，活動也受限於呼吸困難、不能外出。風力發電還是核能發電？是個大課題！身為小學生的我們也很著急。看到虎尾科技大學的教授與學生合力發明了葉綠素電池的報導，讓我們興起何不動手做做看的念頭。利用身邊隨手可得的植物葉子，萃取光合作用後產生的葉綠素後，透過適當的封存在自製的電池裡，讓它產生電力，連接在生活中常用的小電器，提供一般日常生活之所需，減少使用需要回收的電池量，隨手做環保。實驗中發現應用植物的葉綠素真的能發電!但是跟葉綠素多寡和天氣息息相關，如何萃取葉綠素？萃取後的封存方式是關鍵，可以決定電力的可利用情形，也是本實驗的課題。

生質酒精之酒精濃度、溫度、糖度及pH值都會影響或抑制酵母菌的發酵。以廚餘米飯來製備酒精最佳重量比例為酵母菌：米飯：水＝1：100：100，環境條件為pH=6、溫度25℃為佳；有些水果成分中含有抑制發酵之成分，故不是每種水果皆可發酵酒精。甘蔗實施三次蒸餾後酒精度可達70%，最佳重量比例為水果酵母菌：甘蔗汁＝1：50，環境條件為pH=6、溫度15℃為佳；茶葉酒精則以發酵度較少之茶葉與其梗為原料較佳，茶葉之枝比葉好-金枝綠葉，前處理以0.5％KOH加5％Ca(OH)2在60℃超音波震盪1hr後以微波加熱90秒，再加入硫酸調至pH＜1，超音波震盪1hr再放置24hr以上等步驟為最佳前處理水解糖化程序。

魚鱗往往被當成廢棄物丟棄，其實魚鱗中富含膠原蛋白，具有凝膠性，且會被蛋白質水解酵素分解成更小分子的胺基酸。因此，我們設計了一系列實驗來了解魚鱗膠原蛋白的提取、凝膠與水解現象。研究發現：1.熬煮不同時間會影響魚膠提取量。2.製程改用玻璃鍋具或悶燒鍋能增加魚膠提取比例。3.驗證傳統製程中加入白醋或檸檬汁的步驟，是為了有去腥的功能。4.魚膠的凝膠性會受濃度與溫度的影響。5.在了解木瓜酵素會使魚膠產生水解現象後，透過TLC檢測魚膠水解液與胺基酸標準品比對，發現魚膠水解液確實分解成更小分子的胺基酸。6.藉由品評了解魚膠運用在凝膠食品上有其可行性。從我們的探究，可推廣將魚鱗廢物利用，成為一種愛物惜物的綠色行動。

今年作品件數去年增多，尤其國中組與高中組較為明顯，可能是學生的興趣提高與老師的鼓勵所致。 展覽看板進步很多，版面大方清楚。原因可能有三：（一）電腦處理進步，使用方便。（二）科學館新製作的看板。（三）安全檢查與看板規格嚴格執行。 國中組第一名「鐵同電池之探討及改良」，以自製的簡易電池使玩具風扇轉動。有關電磁的探討，幾乎歷屆都有作品，但能使馬達實際轉動且持久如本作品者未曾有過。其突破甚具創意，值得鼓勵。（1.加大電極板面積2.取消鹽橋） 應改進事項敘述如下：（一）應查文獻類似作品，（二）實驗數據之處理，由應注意有效數字的處理與其所代表的意義。注意實驗誤差。（三）應根據實際實驗結果解釋，不可多作臆測。

環保是未來人類生活勢必面對主要課題，在本次的研究中，研究者主要係針對堆肥腐化過程、EM 菌對水質及堆肥腐化的影響、EM菌有機堆肥對植物生長的影響等問題作深入的探討，其主要目的除了有助相關學習課程內容之釐清，另一方面，對環境問題的了解及● 一般堆肥自然腐化過程的速度大部分都非常慢，有時甚至需要一年以上的時間才可能完全腐化完成。● 廚餘及 EM 菌對於堆肥的腐化醱酵有明顯加速的現象。● 落葉堆肥加入 EM 菌後，其腐化醱酵的速度加快很多，甚至在三個月內即可完全腐化，比一般自然腐化快好幾倍以上。● EM 菌可以明顯改善水質的臭味、PH 值、TDS 值及水的顏色等。● EM 菌可以使堆肥腐化後的體積大大的減少，對降低垃圾量及環境改善有非常大的幫助。● EM 菌堆肥，可以幫助植物的根葉發展，並強化植物的生命力。● E M 菌堆肥，可以加速植物生長速度，並強化植物枝葉發展。● E M 菌可以使原本沒有價值的垃圾變成極富價值的有機肥料，對環境問題的解決及人類生活的改善頗有助益！