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1.本校園遊會時,我們參加喝汽水比賽,賽後不斷地打嗝。對此狀況很好奇,因此引發想探討的動機。 2.由食鹽加入沙士中會使氣體逸出,因而想了解溶質與氣體溶解度之關係。 3.對於課本所介紹亨利定律的內容不是相當詳盡,想要更進一步的了解壓力與溶解之關係,並探討亨利定律常數 k ,及其變因。 4.屏東地區河水污染嚴重,時有所聞,因而想建立簡易,迅速的方法測量水質污染程度,進而使大眾能有憂患意識,提高環保概念。
有一天在家中,正當我在畫圖的時候,在一旁閒著無聊的小弟,不但拿著我的圖畫紙故意把它浸濕了,而且拿著紅色彩色筆在上面塗,真是頑皮的小弟,正當我想勸小弟別再淘氣時,無意中發現那些顏色竟慢慢的向外擴散,顯出淡淡的紅、黃、紫等顏色來,當時我覺得奇怪,難道紅色的東西不全都是紅的嗎?其他日常使用的各種紅色是不是都有這種現象,這些問題使我百思不解,因此就去請教老師老師說這是很好的問題,我們就開始研究了。
(一)我們在理化課本第四冊第 22 章第三節,實驗 22 - 3 製造鋅銅電池,要我們觀硫酸銅顏色變化及鋅銅電極重量變化,並進而了解整個電池的化學反應式。不過全部兩小時的實驗,除了毫安培計轉了 32 mA,其它的觀察全叫人失望。 (二)我們發現電解液及鹽橋的電阻實在太大,所以想到利用生物課本中透析用的半透膜來取代鹽橋,使電阻降低,且電極可更靠近,用以增加電流強度。 (三)我們在理化第 23 章二極體簡介,配合工藝課本電子工部份及老師指導,設法解決了光電轉換的問題。 (四)根據理化課本第二冊第 10 章靜力平衡的原理製造了微量天平,用在電池電極重量改變的探討上,再配合密度及浮力的原理,我們避免烘乾、稱重等繁雜的手續,終於讓我們電池探討之旅,得以展開了。
由於社會上一氧化碳中毒事件層出不窮,激起我們對一氧化碳的強烈好奇心,於是我們希望能找出簡易的方法來測知生活週遭可能危害健康的高濃度一氧化碳,以預防中毒悲劇的一再重演。經過多次的實驗,從失敗中我們學習到許多寶貴的經驗。我們利用矽膠吸附硫酸鈀/鉬酸銨溶液製成「一氧化碳現形劑」,在不同一氧化碳濃度中可呈現出明顯的顏色變化,將它和標準濃度顏色對照後,可推估出一氧化碳濃度。終於,我們可以讓環境中的一氧化碳濃度顯示在我們試紙的顏色變化上,讓一氧化碳不再成為生活中的隱形殺手,因為它已經現形在我們的研究成果上了!
本屆化學科特色如下: 一、在研究主題方面較以往更具創意,例如「化學走勢圖」探討溶液雙向擴散而造成週期性振盪的現象;題材新穎值得探討。 二、學生關心環境保護的主題:例如高中組「工廠及實驗室空氣汙染處理之研究」及國小組的「含銅廢水純化的研究」。顯示學生們件具環保之意識。 三、國小學生的展品不但生動,且有些展品也探討的相當深入,小作者們解說自己的展品時,均顯示了相當程度的分析及邏輯推理能力,就科學研究而言具有很大的潛力。
在國中選修理化第三冊第二十一章溫度與反應速率的實驗中,我們利用硫沈澱遮蔽瓶底記號所需時間的長短來測量反應速率,但是加入鹽酸後的溫度,硫沈澱是否定量,以及曲線的描繪均含有相當比例的人為誤差,恰有同學學了電腦,就此問題請教老師,是否能以科技產物─電腦來增加實驗的精確性,於是在老師的指導下,我們作了下列的研究。
在螢光棒中,裝有苯基草酸酯、染料和一根密封的玻璃管。在玻璃管內有氧化劑過氧化氫和鄰苯二甲酸酯,兩者共溶於溶劑內。若將玻璃管折斷,玻璃管內外的溶液就會產生化學反應而發出螢光。我們在實驗中發現添加一些含氮的化學物質可使螢光棒的發光時間和亮度發生改變,而當時添加三聚氰胺的毒奶製品新聞正是大家所矚目時,我們就突發奇想,在螢光液中添加三聚氰胺,是否應該也會改變發光的時間及亮度,說不定可以當成檢測三聚氰胺的方法,於是我們就開始著手這個實驗。
化學動力學為探討反應速率與反應物濃度之關係以及嘗試說明化學反應機構\r 必要的數據,高中化學也列為必須學習的基礎化學知識,高中化學即以秒表反應實驗為探討\r 化學動力學的數據。但如果能取材自日常用品中所進行之化學反應,經實驗也可以得到化學\r 動力學的數據,將有助於提高學習的興趣及對化學動力學之瞭解。
我們是科展小飛俠,再一次出動了,這一次,我們是為了拯救在水深火熱的台灣同胞而來的,就是要??讓大家有米酒可用。\r 在我們四年級的自然上冊第六課【溶液】裡面,老師說以液体為溶質的溶液以『酒』最普遍最常見,我們於是開始關心:自從我們台灣加入世界貿易組織之後,米酒變得超貴的,於是我們去向老師報告說:「這一次科展來做米洒好嗎?」,老師就初步向我們介紹了米酒的釀造過程,並且同意幫助我們。\r 首先,大家分工尋問米酒釀造的方法,我們上網查關鍵詞,也上圖書館找資料,也問老師,也問鄰居或朋友,也問了從事釀酒工作的叔叔阿姨伯父伯母。多曰之後,我們終於得到了還算完整的釀米酒方法,並且將方法整理在「三、原理介紹」之中。\r
本研究是以成核模式以及收縮球體模式圖(6)來說明糖炒栗子在粗、細砂中熟化的過程,經由孔隙度之測試,知粗砂孔隙度為 0.398,細砂孔隙度為 0.283,因此在細砂中炒時,由於細砂的孔隙度較小,砂子較能完全包覆在栗子的表面,使栗子受熱平均,所以栗子熟的情形是以一圈一圈的方式,由外向內熟透(收縮球體模式),而在粗砂中炒的栗子,由於粗砂的孔隙度較大,砂子無法完全的包覆在栗子的周圍,而造成栗子受熱不平均的情況,所以此時栗子是以熱點的方式由外向內蔓延而熟(成核模式)。兩組實驗得到的數據畫成圖表和成核模式以及收縮球體模式圖的曲線很類似。但是因為栗子本身不為正圓形,為了更明確說明這兩種模式,所以用馬鈴薯削成圓形代替栗子進行對照實驗,將這些數據繪成圖表加以比較,我們發現用圓形馬鈴薯之實驗結果和成核模式及收縮球體模式的曲線更為相似,所以由此可推知,此模型的確可以說明栗子熟化的過程。除此之外,經由我們測量粗、細砂的溫度及傳熱速率得知,雖然粗砂的溫度及傳熱速率均較細砂高,但粗砂的熟率較細砂慢,因此我們可以斷定栗子熟化速率之決定步驟是栗子外殼到果仁的熱傳導。