全國中小學科展

第一名

廢棄電池對生物的影響

上自然電路時,用了許多電池,用完了要怎樣處理?有的人說要送到回收站,有的人卻丟入一般性垃圾桶。於是我們就去請教教師,老師說應該要回收。但是為什麼不丟入一般性垃圾桶呢?如果隨手亂丟,對大地有影響嗎?為了解開這個疑問,和方便提出實驗計劃,我們就做了問卷調查和進行了一連串的實驗。

無線傳電「遠」又「多」— 利用特斯拉線圈自製無線傳電系統

本研究主要是利用特斯拉線圈製作一個簡單、便宜的無線傳電系統,因為目前最熱門的無線應用非「手機」莫屬,所以此研究也以手機為實驗對象。研究結果發現自製的無線傳電系統在充電效能上可以和市售產品相互媲美,而且只要更改感應線圈的擺放方式,在20公分~30公分遠的距離都可以有效充電,也可以支援多支手機同時充電,並且沒有必須「精準」對位才能使用的問題,這些都是遠遠優於市售產品的地方。若能以此傳電系統為雛形,發揮其「遠」又「多」的優勢,相信在未來的無線世界裡,必能提供更廣泛、便利的應用。

利用浮標能測量海水的含鹽濃度嗎?

釣魚的時候看到浮標在淡水中與海水中浮出水面的部分長短不一樣,在淡水中浮出較短而在海水中浮出較長,這是什麼原因呢?海水中所含的食鹽是不是可以利用浮標浮出水面的長短來測量它的濃度呢?我們為了要探求問題的答案,於是我們製作各種形狀的浮標並作下列的實驗。

探討如何自製便宜的耐強酸鹼實驗桌面

多數學生於實驗過程難免因不小心,而將試劑滴落於實驗桌面上,致造成桌面的損傷,尤其強酸、強鹼。目前大部分的學校為避免維修的困擾,通常選擇購買動輒超過十萬的耐強酸、鹼進口實驗桌面。這回本校即將購進的實驗桌桌面材料,廠商特別送來樣品,老師指導我們負責檢驗其抗酸鹼強度的效果,而引發我們想進一步探討如何自製經濟實用的耐強酸、鹼實驗桌面。

有多少條路可以走

有一天,上數學課的時候,老師發給我們一張圖如圖(一),讓我們欣賞,並且說了一個有趣的故事。有一天活潑的小明,從家裹走到學他走 3號道路,因為沿途可以看到很多有趣的事物。例如他走到池塘邊,可看到水裏的魚兒游來游去;再往前走到公園例如他走到可欣賞美好的風景。然後經過冰淇淋店,可看到各式各樣的冰淇淋廣告,最後才走到學校。可是當小明走進校門時,忽然想起忘記帶直尺和細繩,所以就想走近路回家,現在圖上標有三條道路1.、2.、3.,你們想一想,他應該走哪一條道路回家,才是最近的?有些同學說走1.號道路,有些說走 2. 號道路,更有些同學說走3.號道路最近。後來老師指導我們,把準備好的直尺和細繩拿出來實際測量,結果大家異口同聲說:「走 2. 號道路最近的。」老師笑著說:「你們很聰明,大家都答對了。所以大家要知道:把每一個地方看做一點,那麼,兩點之間的距離是直線段最短。」這時,我忽然想起一個問題說:「老師,從我家到學校不是直線段道路,要經過幾個十字路口.轉幾個彎如圖二,那麼,我該怎麼走才是最近的路?

硫酸銨也會沉澱

上自然科學第四節「硫酸銅的沉澱」時,老師指導我們把硫酸銅溶解在水裡,噴成不同濃度的硫酸銅溶液,在討論那些變因會影響硫酸銅的沉澱,同學們都很感興趣。謝嘉慶同學提出一個有趣的問題問李老師;「為什麼硫酸銅的結晶是那麼美麗的晶體呢?」老師回答說;「因為硫酸銅晶體中除了硫酸銅外,還含有結晶水。」徐仟惠說;「硫酸銅結晶中含有水,如果把它放在火上烘乾,水會不會跑掉呢?」大家問個不停,把上自然科學的老師問的不知如何是好,於是李老師說;「我們可以利用課餘時間來研究硫酸銅的特性。」同學們很感興趣。

密電碼對號警報鎖製作

據報章報導,單單在今年三月13日至16日四天之內就發生三件百萬元以上的竊案,至於數目較小或未報案的竊條事件更是比比皆是,不勝枚舉,這是何等可怕的事實若不加以有效的防止,恐將成人心大恐的可怖社會。據本人分析大部分竊案的發生都是1.未將貴重物品潰於保險櫃內,2.保險櫃的鎖頭被打開或以重力撬開,而這些問題都可因使用本人多年來所研究改進之密電碼對號警報鎖而獲得解決。

共球等邊多面體

二年級下學期見識到五個正多面體,是如此的完美,我們想知道還有那些類似的多面體?

呼嘯而過

當海底發生地震,或海底山崩塌,海水便被抬升或崩塌,因此在短時間內獲得大量位能,轉成為海水的動能向四面八方傳遞,這就是海嘯。我們以基隆港為模型,海底坡度1:10,藉由實驗發現水波在寬闊水域由較深區域進入較淺區域,波高(波峰與波谷的距離)並不會出現太大的不同,然而一旦水波進入狹窄的港區,能量在灣內累積,波高就大幅增加,比例可達55%。當波谷先抵達岸邊時,會造成海水後退、水位大幅下降甚至露出海底的情形。在我們的實驗中,代表海底的斜板露出的距離最大約14 公分(坡度1:10),佔小水槽長度的28%。若改變斜板與水槽底部的角度,斜板露出的距離也會改變,當θ=10°,即坡度175:1000 時斜板露出距離最長。

鋅銅電池的探討

在做鋅─銅電池的實驗時,發現鋅─銅電池的電壓為1,100伏特,但其電流卻只有0.6毫安培,無法使小燈泡發光,為什麼鋅─銅電池的電流這麼微弱?是否有方法使其電流增大?又鋅─銅電池有一個U型管的鹽橋,但乾電池則無,鹽橋的功能為何?鋅─銅電池一定需要鹽橋嗎?這些問題引發探討本實驗的興趣。