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  2. 國立臺灣科學教育館中小學科學展覽會優勝作品

科學教育的普及與優質發展是國家競爭力的關鍵，而中小學科學展覽會是提昇科學教育重要基石。自民國49年開辦以來超過半世紀，提供全國中小學學生一個發表科學教育成果的平台，經過競賽，彼此觀摩、相互學習，不斷激發學生從事科學研究的興趣，已成為我國科學教育推動發展中重要的一環。
本（53）屆全國中小學科學展覽會係由本館與新竹縣政府合作，已於本（102）年7月22日至26日圓滿辦理完成。共有1,629位師生參加，參展件數352件，分成國小組、國中組、高中組、高職組四組，每組再分科競賽，經由公正、公開的評審程序，順利的選出各組優勝。選出第一名22件、第二名24件、第三名54件、佳作71件、最佳創意獎、團體獎及最佳（鄉土）教材獎共計67件。為轉化參展師生科學研究的成果及保存研究資料，同時，也希望未能參與之師生與社會大眾也能分享作者的心血智慧，本館特別製作中華民國第53屆中小學科學展覽會參展作品專輯。冀望付梓之後，上傳至本館「科展群傑廳」網站，提供各界及學生上網查閱或教師教學研究的參考素材，以增進研究能力及提升未來參展作品層次。

作品名稱 科展類別 屆次 組別 科別 得獎情形 學校名稱 指導老師 作者 關鍵字 摘要或動機 附件名稱
60718616 智慧型遠端插座用電監控系統 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 高中組 生活與應用科學科 佳作 國立瑞芳高級工業職業學校 張文憲;陳思亮 陳世豪;陳庭宇;洪紋苑 藍芽;插座;節能 在電費日趨上漲的今天，「節約能源」對大家來講無非是必要的事，本專案嘗試利用目前智慧手機APP 的實用功能，以及單晶片微電腦等，探討設計一個「智慧型遠端用電插座系統」，並提出一個有效達到節省用電量以及監控用電狀況的解決方案，本專題探討穫得以下結果： 一、利用現有智慧型手機，搭配如插座般的硬體模組，使用於家電的控制上，是方便可行。 二、硬體模組可順利與家庭的電源系統及插座相容，居家不須做大幅度施工改善電路工程。 三、針對往後新建大樓房屋的電器配線及明線或暗線插座皆可很容易的搭配使用。 四、藉由我們所開發產品，使用手機即可容易完成對居家電源進行如拔除插座一樣的隔斷電源動作。 nphssf2013-040803.pdf
60718617 會發電與自循環的魚缸–底泥微生物燃料電池之探討與應用 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 高中組 生活與應用科學科 國立宜蘭高級中學 黃國修 許祐瑄;許?睿;沈敬耀 微生物燃料電池;底泥微生物燃料電池 淤泥的處理和再生能源的議題近年來大受重視，本研究首先利用校園生態池底泥自製微生物燃料電池（Sediment Microbial Fuel Cell，SMFC），進行前置實驗，確認此裝置可產電且電壓為泥土中的菌所產生，才能進行接續的探討。在前置實驗中，我們進行新舊土、陰陽極中間的隔層材料的電壓大小比較，進而找出發電效率最高的設置條件。 根據前置實驗的結果，我們改良裝置，結合魚缸和底泥微生物燃料電池，設計出一個會發電與自循環的小型生態缸，並分別針對魚種、電極種類、電極表面積、底泥種類、添加硝化菌進行電壓大小或菌數的比較，並以串連方式提高電動勢，結果發現利用底泥微生物的確可作為生態缸的發電源，且不影響魚的生存，未來將可應用在發展發電與自循環的魚缸上，也可擴大應用範圍至野外溪流與湖泊。 nphssf2013-040804.pdf
60718618 那些年，我們一起分解的氨氮-微生物處理廢水氮化物之探討 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 高中組 生活與應用科學科 第二名 高雄市立高雄女子高級中學 馬世璋 張蔓欣;曹曦;陳俞君 氨氮;細菌;廢水處理 鑒於氨氮會消耗水中溶氧，造成水質惡化、危害水域生態，且政府將逐步管制廢水的氨氮含量，處理氨氮的技術日益重要。去除氨氮的方法有物理、化學及生物法，但物理、化學法成本高且有二次汙染的風險，因此本實驗希望找到能有效分解廢水中氨氮之菌種。採取可口可樂工廠的七池汙水，以高氨氮培養基篩出七種細菌(RW、ST、ET、BA、BS、SR、CA)，並挑選出三種氨氮分解效率最佳的細菌(RW、ST、ET)。進一步發現其能有效降低廢水中氨氮，並減少氨氮廢水對水中動植物的危害。因此，我們認為RW、ST、ET能有效處理廢水中的氨氮並減緩氨氮對於環境的危害。 nphssf2013-040805.pdf
60718619 奈米金屬粒子的研製及其後續應用 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 高中組 生活與應用科學科 臺北市立大直高級中學 陳秉貴 陳彥辰;鄭有容 奈米金屬粒子;金屬還原法;奈米銀 本研究主要利用最簡易的金屬還原法研製奈米銀及奈米氧化鐵粒子。而奈米銀主要在隱形的研究,因直徑 200~400nm奈米粒子對部分紅外線波段有吸收的效果。所以本實驗針對這現象設計用熱電偶的探測設計來探討奈米銀在隱形上的研究。另外奈米氧化鐵將其應用在奈米藥物輸送的領域。主要是將藥物包裹奈米氧化鐵粒子，藉著外在磁場的導控達到患部治療，所以奈米氧化鐵的研製在本實驗是極為重要的。界面活性劑的選擇影響實驗很多，界面活性劑有防止奈米金屬粒子團聚的效果，所以無毒、成本及長效性是主要的考量。 奈米銀填充於布料將可製作隱形衣及去毒製品。而奈米氧化鐵在後續的氧化處理及其表面沾黏物(藥物)的生長，將可製作奈米探針及藥物，是個很不錯的應用。 nphssf2013-040806.pdf
60718620 「焊」你在一起 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 高中組 生活與應用科學科 佳作 國立新營高級工業職業學校 王振裕;孫森本 沈致安;林淑嫣;柯如昱 錫焊;電烙鐵;焊接輔助進錫裝置 從焊接練習及?位?輯實習課程中的學習經驗，應用在專題製作的作品製作上，引發了對於焊接操作的一連串問題，更深刻感受其操作的不方便性，乃試圖尋求解決之道，企求獲得改善，使焊接操作變得更為方便。 研究結果及結論為： 一、針對焊接操作速度及焊點品質上，除注重焊接技巧所歸納要項外，於焊接操作時，應注意焊錫加入與其碰觸位置，以避免對焊接操作速度及焊點品質造成影響。 二、焊接操作時，宜注意電烙鐵焊接工作溫度的掌控及與被焊元件碰觸時間的長短。 三、研究製作之焊接輔助進錫裝置作品，確實達到輔助焊接工作順利進行，並改善焊接操作時，焊錫接觸位置不穩定的情況；操作簡單，具便利性，因具備獨創性且實現性高，已經提出發明專利申請。 nphssf2013-040807.pdf
60718621 機器學習──即時車輛影像辨識 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 高中組 生活與應用科學科 第三名 國立臺灣師範大學附屬高級中學 李啟龍 張雅量 即時車輛辨識;機器學習;交通系統 本研究使用OpenCV作為影像處理之基礎，主要以OpenCV之影像辨識、機器學習方法，嘗試辨識道路上所有的車輛影像。 由於不同方向車輛的特徵不同，本研究將車輛分成八個方向，分別蒐集樣本，並嚴格篩選、限制樣本特徵，進行Haar特徵檢測的訓練。以訓練所得的分類器，寫出能即時辨識車輛的程式，並用新的計算方法進行分類器測試，可達95%車輛整體辨出率，84%平均正確率及2.4%誤判率。 雖然訓練過程費時，但Haar特徵檢測之測試結果有平均正確率高等優點，顯示其適合做即時的車輛辨識。未來將優化辨識，並以此為基礎，建立一能協助交通的系統，如紅綠燈秒數調控、車輛追蹤、自動化駕駛、交通指揮系統等等。 nphssf2013-040808.pdf
60718622 鈦鐵磁性複合材料去除有機物之探討 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 高中組 生活與應用科學科 第三名 國立臺南第一高級中學 陳立偉;張怡婷 邵冠鈞;鄭丞凱;蔡詠丞 二氧化鈦;四氧化三鐵;複合材料 在本次研究中，我們以共沉澱法[6]將奈米鐵粒子(Fe3O4)結合二氧化鈦奈米管(TiO2-nanotube,TNT)，形成奈米管奈米鐵粒子複合材料(TiO2-nanotube-Fe3O4 ,TNTF)。這樣一來，TNTF除了具有TNT的吸附、光降解的效果，同時也擁有磁性Fe3O4的可回收性。 首先，我們以不同毫克數的TNT吸附亞甲藍，訂出實驗所需TNT的適當毫克數，再測試Fe3+：Fe2+：TNT不同比例的光降解能力，和觀察磁性強度，依照反應現象找出較恰當的比例。另外，我們也比較TNTF、TNT、TiO2(P25)對亞甲藍的吸附、光降解的效果。 研究過程中發現，9 mg是比較適合實驗進行之條件，並不會因其過強的物理吸附而無法觀測光降解現象。在Fe3+：Fe2+：TNT方面，發現2：1：10的比例較佳，因其吸附力是TNT的2倍， TiO2(P25)的三十倍，降解力也比TNT和TiO2(P25)強。TNTF更具有不需過濾器即可回收的優點。 nphssf2013-040809.pdf
60718623 光學影像探針用於檢測細菌感染之研發 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 高中組 生活與應用科學科 第一名 臺北市立第一女子高級中學 余惠如;林玟娟 王郁茜 細菌感染;光學影像探針 本實驗之目的在尋找臨床上針對檢查傷口有無細菌感染時更快速有效的方式，同時期待能降低這方面的醫療成本。本實驗選擇以刀豆蛋白A做為細菌的靶向配體，因為以刀豆蛋白A 製出的光學影像探針可以檢測出大部分常見的細菌。利用刀豆蛋白A與螢光染劑合成所製出的光學影像探針吸附細菌，以達到檢驗有無細菌感染及標記細菌分布的目的。 實驗結果顯示，製成的影像探針可以檢測和量化細菌的數量，同時不會對細胞產生毒性。本研究結果初步支持了光學影像探針應用於細菌感染檢測的可行性。 nphssf2013-040810.pdf
60718624 『酯難行鈦』-- 以固態酸催化酯化反應生成生質柴油的研究與探討 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 高中組 生活與應用科學科 國立新竹高級中學 林健志 黃功詳;尹浩瑋 固態酸;酯化反應;二氧化鈦 我們利用硫酸涵浸之固態酸TiO2奈米管催化酯化反應，最佳涵浸硫酸濃度為0.1M，最佳加熱時間為18小時，轉化率可達90％，重複使用六次後轉化率仍可達70％，再使用過錳酸鉀強氧化劑提升其催化效率及次數，可使用達十五次，轉化率仍維持70％以上。 nphssf2013-040811.pdf
60718625 A.S.R.自動感測雨量控制系統 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 高中組 生活與應用科學科 佳作 高雄市私立中山高級工商職業學校 王書銘;蔡書敏 閔宇光;林承達;邱瀚平 雨刷;雨量感測;雨量自動控制 汽車擋風玻璃的清晰度影響駕駛行車的安全性，下雨天時，雨刷扮演著很重要的角色，但雨量時多時少，擋風玻璃上的雨刷卻無法適時的改變刮水速度。雨刷控制皆採用段位速度控制，無法適時有效的因應雨量多寡來做速度變化控制。 本研究將傳統控制方式改以自動控制模式，駕駛者只要將雨刷段位設定於Auto檔位時，即可因應雨量多寡而自動操控雨刷擺動速度。雨水量大小能改變浮木高度並操控可變電阻位移量，藉此改變流進雨刷馬達電流而達到馬達轉速控制。測試結果與數據顯示，進水量與浮木上升高度呈線性關係，而電阻值的改變與馬達轉速亦呈線性變化，能完全發揮雨刷自動操控的主要功能。 本設計名為：自動感測雨量控制系統(Auto Sensor Rainfall Control System，簡稱A.S.R.)。 nphssf2013-040812.pdf
60718626 腳踏車BBS系統 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 高中組 生活與應用科學科 最佳團隊合作獎 桃園縣私立光啟高級中學 游福裕;張震華 張鈞復;陳偉杰;高聖堯 腳踏車煞車 本研究為一種具有煞車分配器之腳踏車煞車結構，其包括：1.煞車分配器2.左煞車鋼索3.右煞車鋼索4.後煞車鋼索及前煞車鋼索，其中煞車分配器具有兩個半圓柱體、圓筒、上圓蓋及下圓蓋。本煞車系統不管先煞那一邊的煞車，都可有效的控制前後煞車，並且一律先對後輪進行煞車作動，大大降低了人為或誤動所導致的危險，使騎乘者能保有較高的安全性，其中並加裝彈簧，作為ABS作動構件。 nphssf2013-040813.pdf
60718627 以測謊技術偵測環境影響學生閱讀專注力(終級書齋) 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 高中組 生活與應用科學科 佳作 國立台中高級工業職業學校 王晨洋;王祥宇 廖昱程;蔡澤晨;張虹儀 測謊技術;環境變因;閱讀專注力 本研究目的在研製皮膚電阻及心跳影響閱讀專注力偵測系統，以及分析環境噪音及溫、濕度對閱讀專注力之生理感知與舒適度。採用實驗研究法，首先針對量測數據進行校正，確保本系統能符合信度與效度之信賴水準。徵選有意願參與本研究之三位高職二年級學生為受試樣本，在閱讀「數學」科目下，調節環境聲音及溫、濕度，記錄受試者自律神經作用下引起皮膚電阻及心跳等生理變化。根據研究目的，獲致研究結果如下：（1）指尖皮膚電阻變大，表示閱讀專注力較佳，反之則呈現緊張的情緒；（2）心跳振幅越大，則情緒表現安定；反之則緊張；（3）闔眼後再接受本實驗所偵測之閱讀專注力比較佳。 nphssf2013-040814.pdf
60718628 手機遙控插座裝置 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 高中組 生活與應用科學科 國立苗栗高級農工職業學校 林高永;黃釧洪 洪鼎鈞;陳昶成 藍牙插座;手機遙控插座 本研究係針對藍牙遠端控制程式進行探討與應用。利用手機藍牙遠端控制延長線之插座電源獨立開／關或一次全開／關。 本研究主要功能如下： 一、利用手機藍牙遠端控制插座開／關，免除插拔插頭及切換延長線上開關之麻煩。同時避免因頻繁插拔插頭造成插座損壞及插拔過程中潛在的危險。 二、系統設置一總開關，可一次控制所有插座開／關。同時各插座分路亦可分別獨立控制開／關。方便使用者操作。 三、研究顯示，一般家電在不使用情況下，若未拔下插座亦會造成電能流失。本作品藉由更便利操作行為，養成使用者隨手關閉插座電源習慣，節省能源。 四、硬體建置完成後，若欲增加插座功能，如定時開／關功能等，僅需修改手機APP程式即可，大大增加本作品功能性與便利性。 nphssf2013-040815.pdf
60718629 馬桶救星 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 高中組 生活與應用科學科 第三名 國立岡山高級農業工業職業學校 全志仁 朱承恩;吳文棧;李政德 省水;除臭;品味生活 台灣自來水公司統計分析，每人每年可分配雨量不及世界平均值的五分之一，加上氣候變遷，水資源更顯匱乏，節水是刻不容緩的事。 家庭用水中馬桶用水是其大宗，現行馬桶大都以傳統兩段式沖水來省水，雖能減少小號的用水量，但常沖不乾淨且需多次沖水，要找出省水且能沖乾淨的裝置，便研發了馬桶救星。 馬桶救星使用兩次落水來沖水，第一次落水是讓馬桶形成虹吸將糞便集中於排水口，再用第二段落水，徹底把糞便排出，使每一滴水都擁有最大髒污攜帶量，達成將馬桶沖洗乾淨與省水的目的。 根據實驗馬桶救星確實減少現行馬桶的用水約20%，再以按鈕式操作使操作省力有科技感，因此使用馬桶救星能提升生活品質，更能為台灣珍貴的水資源盡一份力量。 nphssf2013-040816.pdf
60718630 安全型任意門檔 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 高中組 生活與應用科學科 最佳鄉土教材獎 國立民雄高級農工職業學校 王豐文;王瓊祥 吳宇盛;葉佳鑫;鄭佳萍 門;門檔;安全 門，是家中建築必備之設施，市面上雖有多樣的門檔可將門固定住，但均需於牆壁上鑽孔以鎖零件，且只能將門全開使用而已，但於實際生活中，常需以半開的方式以達隱密、遮陽或通風的需求，如此之需求引發了我們的研究動機與目的。 於研究中，我們經由文獻探討，利用了偏心輪的傳動，彈簧的彈力，進而以橡皮的摩擦力達到阻止門的活動，經過不斷的討論、研究與實驗，再由實物的切削製作組裝與測試、修正後，終於得到心中想得到的產品。 安全型任意門檔可以不用於牆壁上鑽孔，門板就可以固定於所需的任意位置，且可藉由旋轉螺紋，以調整彈簧壓力的大小，進而改變摩擦阻力而達到阻止風的吹襲，更有防止誤推拉的安全裝置，如此更符合生活之需求。 nphssf2013-040817.pdf
60718631 太陽借個光吧!─太陽能管 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 高中組 生活與應用科學科 臺中市私立曉明女子高級中學 鄭文杰 李怡萱;陳婕萱;陳姿穎 綠建築;太陽能;節能減碳 隨著現代工業的快速發展，生態環境也面臨重大危機，綠建築因此成為建築發展的重要方向，如何節省電能即是綠化建築的首要目標。受到菲律賓貧窮救濟計畫的啟發，我們以改良他們的太陽能寶特瓶為基礎，進而設計出一支透明的中空玻璃管。融合綠建築的發展宗旨，我們利用太陽能管將自然光引入模擬室內的紙箱中，並透過實驗測量不同粗細的支管對光能導入的效率，以期能透過我們的研究，提供出一個設計的想法，進而有助於建築綠化的建設趨向。 nphssf2013-040818.pdf
60718632 “鐵定有效”—奈米零價鐵還原六價鉻 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 高中組 生活與應用科學科 雲林縣立斗南高級中學 許如秀;江宜庭 李尉賑;林瑋翎;黃彥翔 重金屬;奈米鐵;氧化還原 台灣重工業發展帶給人們經濟奇蹟，但同時也對環境帶來了莫大的汙染。比如西元1950年在日本發生鎘中毒的痛痛病；1959年的汞中毒引發水俁病等等…。如何去除水中金屬離子，一直是國人關心的議題。 本研究主要利用高中所學之氧化還原及奈米材料等概念，探討零價奈米鐵(Fe0)還原六價鉻(Cr6+)之還原反應現象及除汙能力。並進一步比較有機型分散劑(澱粉)以及無機型分散劑(奈米黏土 Laponite)對奈米鐵之穩定度。發現在比例nanoFe/Cr6+：11.75(w/w)的情況下，空白組(未加入分散劑)之殘留率高達34.51%，我們所製作之複合材料(以pH=6.64之laponite(aq) 0.25wt%為分散液)仍然具有除汙能力(殘留率<0.02%)，已達環保署所訂定之排放放流水之標準值(<0.5 ppm)。而所選擇之pH值為弱酸性，不會造成環境的二次污染之外，其懸浮穩定性良好。相信在未來去除中水中以及土壤中之重金屬污染的應用上，具有十足的潛力及應用性! nphssf2013-040819.pdf
60718633 電子稻草人 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 高中組 生活與應用科學科 最佳創意獎 臺中市私立致用高級中學 陳進益 蕭宇翔;黃文毅;張佑任 驅鳥裝置;太陽能電池;光敏電阻 本發明為一種安全、自動、無毒、環保的驅鳥裝置。以保護農田，避免穀物被鳥類吃掉。本發明包含下列三大部分：一、全自動電源供應系統：包含太陽能電池，小型風力發電機，蓄電池。二、綠色雷射旋轉燈：就是把綠色雷射燈安裝在旋轉盤上，使其對400公尺直徑範圍內的農田，每3~5分鐘旋轉一次，鳥類看到綠色燈光掃過，就會驚嚇飛走。三、控制系統：包含一個光敏電池連接自動開關，使上述裝置在早上以及傍晚開啟，中午以及晚上關閉，因為鳥類通常在早上及傍晚出來覓食。 nphssf2013-040820.pdf
60718634 g星剖測─流星運動的探討 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 高中組 生活與應用科學科 國立臺東女子高級中學 謝建智 林之綠;陳宣靜;傅子容 流星;運動力學;大氣層 本研究主要分析流星的位移、平均速度及運動變化。研究發現：臺東觀察點(o)拍攝的流星(2012/08/13，AM04:03)，其位移為25.68 km，平均速度為33.35 km/s，與??中?星體進入地球大氣的速?範圍(11~72 km/s)相符，且該流星應為英仙座流星群之一。以UFO Analyzer軟體分析流星影像圖檔，發現隨著時間增加，方位角及方位角對數值逐漸遞增，而仰角及仰角對數值逐漸遞減(p<0.05)。臺東和高雄觀察點之流星方位角(az)與時間(t)的對數比值約為1.7，即：log az ? 1.7 log t=>az ?t1.7，流星仰角(ev)與時間(t)的對數比值約為1.0，即：log ev?1.0 log t=>ev  t1.0。另外，隨著時間的增加，流星高度遞減，但瞬時速度呈不規則的變化。在高度約79km時，瞬時速度明顯減少，分析得知速度驟變的區域在電離層與中間層之間的交界處附近。 nphssf2013-040821.pdf
60718635 衝衝衝-橡皮筋動力螺旋槳船 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 物理科 最佳團隊合作獎 新北市三重區集美國民小學 楊圳欽;吳昆霖 曾于縈;馮亭潔;鄧薇;李珮瑜;陳奕鴻 橡皮筋;螺旋槳;動力船 我們的實驗目的主要是探討影響橡皮筋動力螺旋槳船在水面航行距離的因素為何？瞭解其相同船身、相同重量且動力相同時改變螺旋槳的位置、船身重心、不同樣式與大小的螺旋槳、船型樣式的各種變化來瞭解影響橡皮筋動力船的行進距離等因素，並針對改變螺旋槳吃水深度的不同、船身的形狀對行進距離影響進行實驗與探討，來驗證我們的想法，藉此充份掌控一些符合節能的動力船艇技巧，並加以利用與了解。 nphssf2013-080101.pdf
60718636 竹蜻蜓的奇幻飛行 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 物理科 屏東縣鹽埔鄉鹽埔國民小學 李采褱;賴信甫 陳冠佑;凌凡茵;凌宇威;王譯陞;連玟淩;羅宥杰 竹蜻蜓;葉片;升力 為探究童玩竹蜻蜓的飛行，我們利用簡單的馬達及電池組設計升力測量器，由電子磅秤測?旋轉前後的重量差，推算出竹蜻蜓升?大小，並利用冰棒棍來製作各種竹蜻蜓葉片，以探討形?、寬?、長?及?片的角?對竹蜻蜓飛行的影響。結果發現葉片提供升力，使竹蜻蜓飛行，而葉片的長寬及角度均影響升力。其中以長寬均為4公分的正方形，15度摺角的葉片升力最大，做成的竹蜻蜓飛得最高最遠。 nphssf2013-080102.pdf
60718637 「冰」不厭「炸」─冰棒棍骨牌的研究 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 物理科 佳作 彰化縣溪州鄉水尾國民小學 林碧珊;吳建儒 鐘于琇;魯姣茵;鐘珮綺 冰棒棍;骨牌;彈力 本研究首先探討井字型、田字型、沙漏型與雙三角型等四種冰棒棍骨牌結構的彈開效果(音量、彈開高度和反應時間)。發現井字結構效果最好，且骨牌彈開高度會呈現遞增到一定高度後不再增加。接著研究井字型結構的疏密度、厚度、在不同材質上彈開以及兩端為起點等變因，對彈開效果的影響，結果顯示：(1)骨牌的疏密度1.40公分時，彎曲高度最高，彈開效果最好；(2)厚度2.0mm骨牌的彎曲高度大，彈開效果較好；(3)地面材質平坦且堅硬時，骨牌彈開效果較佳；(4)以兩端為起點施放骨牌，能量的釋放具有方向性。我們並首創了「彈力點分析法」，可以有效的解析彈開效果。最後研究骨牌結構間的銜接，讓骨牌可以做到轉彎、分岔等動作，也製作了兩組環保鞭炮。 nphssf2013-080103.pdf
60718638 鄒族獵人的槓桿原理 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 物理科 第一名 嘉義縣阿里山鄉新美國民小學 鐘嘉順;張麗芬 業心怡;洋佳馨;方庭弘 陷阱;槓桿原理;摩擦力 學校辦理挑戰營的課程，讓我們有機會學習操作一種抓老鼠的陷阱，這種陷阱非常簡單，只要一塊石板和三根竹片就可以了，活動結束之後我們把這個陷阱的竹片帶回學校不斷的練習與實驗。 現在我們不但成為架設陷阱的高手，也深入了解影響陷阱操作成功的因素以及科學原理。 並且我們用二個小方法成功改良傳統陷阱的缺點。 nphssf2013-080104.pdf
60718639 骨牌玄機-骨牌倒下的原理與影響因素之探討 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 物理科 高雄市三民區東光國民小學 楊宜倫;廖素禎 許逸群;潘辰瑜;陳奕臻;曾英澤;林蔚典 骨牌;重心;轉動角度 本研究深入探討影響骨牌倒下的原理，發現要使骨牌倒下，施給骨牌的外力(F)x擊中點高度(h)，其力矩要大於重力Gx底面厚度的一半(1/2 S)，也就是Fxh > mgx1/2 S。另外，經過高速攝影機的拍攝分析，我們了解每塊骨牌倒下時，具有的動能都比前一塊骨牌大，速度也會越來越快，且就單塊骨牌來說，轉動速度也是越來越快的。撞擊力道越強，倒下的總時間越短，但撞擊力道會被每塊骨牌的抗力所抵銷，在骨牌3撞擊4之後即不受撞擊力道影響。骨牌越重，倒下時產生的力矩越大，倒下時間越短。骨牌大小比例以6:3:1最好，可以兼具速度與穩定性。重心降低、間距縮小，是爬坡成功的主要關鍵。間距為前一塊骨牌高度0.35倍~0.75倍，足以推倒實驗中不同質量的骨牌，其中間距為0.5倍高度產生的力矩最大。 nphssf2013-080105.pdf
60718640 翻滾吧！「毛毛蟲」 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 物理科 佳作 臺北市內湖區東湖國民小學 許秀芬;葉淑惠 高言;莊承峻;林謙;李柏翰 紙彈簧;重力;摩擦力 這個研究從五上自然與生活科技領域中「力與運動」的單元出發，探究最佳翻滾紙彈簧的條件，及影響翻滾的因素。 『DIY』的樂趣，是我們研究這次主題“翻滾吧！『毛毛蟲』”的動力。使用容易取得的紙張，居然能做出有趣的玩具，實在簡單又有意思！首先我們從製作可翻滾的紙彈簧中發現：紙彈簧的內/外直徑大小、圈數和黏接方式都是製作紙彈簧的要件，其次我們也了解到重力、摩擦力、力矩，是紙彈簧翻滾的原因。透過實驗發現：紙張種類、紙張厚度與重量、砂紙粗細、斜面材質、斜面角度、翻滾的位置、不同造型都會影響紙彈簧翻滾的情形，利用前面的實驗結果，可以輕鬆製作出最會翻滾的「紙彈簧」。 nphssf2013-080106.pdf
60718641 桿與輪的華爾滋-桿擺運動的探討 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 物理科 第三名 臺南市永康區崑山國民小學 沈聰男;陳伶伶 李蕎恩;董柏寬;康百榮;孫可杰 桿擺;摩擦力;阻尼 「桿擺」 是我們這學期才接觸到的一種新奇、充滿挑戰「桿擺」 是我們這學期才接觸到的一種新奇、充滿挑戰「桿擺」 是我們這學期才接觸到的一種新奇、充滿挑戰「桿擺」 是我們這學期才接觸到的一種新奇、充滿挑戰「桿擺」 是我們這學期才接觸到的一種新奇、充滿挑戰「桿擺」 是我們這學期才接觸到的一種新奇、充滿挑戰。也是一種結構看似簡單，但 也是一種結構看似簡單，但 也是一種結構看似簡單，但其實機制頗為複雜的裝置 。它不同於自由運動的單擺以及彈簧振子 ，但卻有一些和它們共通的特質。在實驗中我們確認了桿擺運動的本質 —是一種藉由摩擦力能量所引發的受迫振動， 而其週期運動的形成則由接觸面 摩擦力所產生的?振源 —阻尼?間的轉換、平衡機制所控。我們也試圖 進一步 探究 它的物理特性 ，發現它的擺動週期和滾輪轉速 、滾輪距離 、接觸面摩擦力 、橫桿重量之間有 著密切關聯 。而影響其擺動幅度的變因則有 ：橫桿的釋放位置 、接觸面摩擦力 、橫桿長度 、橫桿重量 以及 橫桿 重心的分布情形 。此外 ，我們也發現 ：利用 重阻尼桿擺 能迅速回復到平衡位置的特性 ，它也可以成為一種 「重心探測裝置」 ，廣泛應用在球棒 、球桿 、釣竿等製造流程上 。 nphssf2013-080107.pdf
60718642 發電800W--廢棄運動風扇腳踏車變身發電機 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 物理科 第二名 新北市淡水區竹圍國民小學 陳建興;盧瓊? 黃思詠;許軒哲;黃思詞 感應發電;發電機 我們利用廢棄運動腳踏車改裝成發電機，應用電磁感應的發電原理來發電，改裝機器可以發電，兼具運動功能。我們應用磁鐵用Ｎ-Ｓ交替排列，銣硼強力磁鐵3.0cm厚0.5cm(磁力強度2000高斯)，發電線圈1500圈，線圈直徑4.5cm，並在線圈加入鐵塊直徑1.8公分，21公克，在線圈外加鐵片4.5cm*0.2cm增加磁力。經過測試後，發現運動腳踏車發電機空載發電825W，負載的情況下我們的體力最大負荷在240W電器。把我們自製腳踏車發電機跟市面產品比較，我們的成本低、發電量高、可以調整電流、電壓大小，並兼具發電與運動功能。 nphssf2013-080108.pdf
60718643 洞燭先機-如何延長瓶中蠟燭的燃燒時間？ 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 物理科 金門縣金沙鎮安瀾國民小學 胡淨妮;陳佳瑩 黃柏瑜;陳彥宇;蔡維哲;劉致翔;陳雨彤 蠟燭;燃燒;煙囪效應 ?燭是清明掃墓時必備的物品之一，但清明節前後天氣常常不穩定。本實驗目的主要是探討如何讓?燭在戶外持續燃燒，不受天氣影響。實驗中，我們試圖用挖洞的瓶子蓋住?燭，以孔洞的數量、孔洞的位置、孔洞的直徑為變因，經過一連串的實驗與改良後，發現就材質而言，紙盒最能符合需求，而開了上下、左右相對的四個洞，孔洞直徑為1cm時，可以讓整支?燭燒完；以電風扇模擬風吹的情形做驗證，盒中?燭的燃燒時間可達到預期目標。 nphssf2013-080109.pdf
60718644 漫步在雲端乾冰塑TAIWAN 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 物理科 最佳創意獎 雲林縣斗六市石榴國民小學 吳承典;江佩蓉 李昕宇;陳冠丞;陳郁玟;楊侑益;張欣螢;張勝凱 乾冰;凝固;熱傳導 本實驗運用乾冰低溫特性，進行昇華、擴散及讓液體結冰的直接觀察研究。研究中發現乾冰置放在金屬材質上冷卻效應較佳；在木質桌面降溫的程度較低。乾冰邊角上因為二氧化碳冷氣流產生渦旋現象而讓水滴最慢結冰；又因為結冰順序的影響，造成冰滴尖端呈現向外放射狀現象。將蒸餾水、糖水、硫酸銅溶液及鹽水分別滴入四面乾冰牆中間，可以觀察到液滴快速結成斗笠狀、扁桃狀、鍋蓋狀及結晶花等不同變化。最後利用烙印原理，將不同的色素溶液滴入台灣形狀凹槽的乾冰上，有長出中央山脈的台灣、也有美麗的結晶花夜空，更進一步利用乾冰碎塊做出大海環繞的福爾摩沙。「漫步在雲端，乾冰塑台灣」科技與人文創意的連結，浪漫而炫麗地呈現在我們眼前。 nphssf2013-080110.pdf
60718645 打出不同聲音-竹鐘Kakeng的秘密 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 物理科 最佳鄉土教材獎 臺東縣長濱鄉長濱國民小學 廖斌吟 嚴詠慈;陳晏渝;高正益 聲音;樂器;頻率 從三年級開始就加入了阿美族「旮亙」樂隊，表演用的樂器主要有三種：排笛、竹鼓和竹鐘。我們一直對這些阿美族傳統樂器的發聲原理很好奇，特別是外觀看起來大小、高度一樣竹鐘(Kakeng)，為什麼可以打出不同的聲音（音調）呢？在進行科學實驗之前，我們先訪談旮亙指導老師，了解竹鐘的由來和演變歷史，再從訪談裡，還有練習竹鐘的經驗中想出要研究的問題。因此，我們決定探討竹鐘本身的特性（如高度、管口大小、深度）、演奏方式的差別（拍打力量大小、正拍或旁敲）是否會影響它打出的音調，以及探討竹鐘的聲音能傳播的距離有多遠。結果發現竹鐘的音調與竹管內部深度最有關係，拍打力量大小應該不會影響音調，側拍的方式無法拍出穩定且不同的音調。最後，我們還使用玻璃製品組成一組竹鐘。 nphssf2013-080111.pdf
60718646 「甕中捉音」-古代「空甕砌牆」隔音技術之探究 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 物理科 最佳團隊合作獎 桃園縣龜山鄉楓樹國民小學 陳文言;王國鐘 陳依昀;卓奕融;紀茗雅;范沛瀅;卓岳勳 聲音傳遞;噪音;隔音 隨著大眾對生活品質的要求逐漸提升，有關防噪音的裝置已成為生活上不可或缺的設施。本研究在藉由對古代「空甕砌牆」隔音技術之文獻探討後，以探究空甕外部及內部的相關因素之隔音效果。研究結果顯示，空甕數量愈多、空甕厚度愈厚、甕口口徑愈大時，會有較佳的隔音效果，在空甕的擺放位置上以×字形的隔音效果較好，甕口的形狀上以正方形的隔音效果較好，空甕內填塞物的空隙率愈小隔音效果會較好，空甕間有連通也會有較佳的隔音效果。最後我們也建議，日常生活中有許多類似空甕的物品也可環保回收拿來替代價錢比較貴的空甕，除了可做為隔音牆使用之外，也可設計成裝置藝術做為美化環境用。 nphssf2013-080112.pdf
60718647 葉葉生歌 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 物理科 佳作 臺北市私立靜心國民中小學(小學部） 蔡垂其;謝智偉 陳羿安;王皓穎;吳昀曄;吳翎甄;詹詠婕;劉宇珍 樹葉;振動;音高 大自然的一片葉子，如何吹奏出一首首動人的歌曲，經過我們的研究發現，「葉笛」是因葉片受到氣流吹拂，而振動發出聲音。若想吹出較高的音高，則葉片的受風寬度要窄、葉緣曲率半徑要大、受風長度要短、吹氣角度要小、葉片要柔軟等條件；若想吹出較低的音高，則葉片的受風寬度要寬、葉緣曲率半徑要小、受風長度要長、吹氣角度要大、葉片要厚實等條件。而想要利用葉子吹出動人的樂曲，葉子必須是容易吹奏且容易控制音高，因此葉子的葉緣曲率半徑、葉片的彈性、音域都必須適中，葉緣形狀也以平整較佳。只要選對葉子，知道吹奏的技巧，再加上「一直吹」的不斷練習，人人都有機會成為葉笛達人的。 nphssf2013-080113.pdf
60718648 鐵扇公主之冰涼風熄火焰山 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 物理科 高雄市三民區十全國民小學 呂明吉;黎懿瑩 陳孜霓;張綺芸;陳廷雅;黃宇秀;呂旻翰 冰涼扇;鋁扇;降溫 日本開發出一種不鏽鋼扇，浸水冰凍後可搧出像冷氣般涼風！我們對此節能減碳又能在炎夏保持涼爽的發明深感興趣，便設計實驗探討。 首先想知道哪種形狀的扇片能搧出較強風。實驗一、二知，以梯形的下底朝目標物搧動，可產生較強風。其中，我們設計了一較靈敏的單摺葉片風車，用以測量風力強弱。 再來，將不同材質梯形扇浸冷水、浸冰水和浸水冰凍，想知道哪種狀況下可搧出較涼風。實驗三～六得，降溫效果最佳的並非不鏽鋼扇，而是鋁扇。且扇片本身溫度愈低、鑽孔數愈多、厚度愈厚，對氣溫降溫效果愈佳。此外，我們另設計一種蠶絲紙扇，能降低氣溫最多，缺點是降溫時間很短。最後，我們發現降溫效果主要不是在大幅降低氣溫，而是在延長降溫持續時間。 nphssf2013-080114.pdf
60718649 「蛇」我其誰 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 物理科 第三名 臺中市私立明道普霖斯頓國民小學 許森裕;王懋勳 周心?;施皓;許桓彰;梁彧齊;粘惠如;劉大維 蛇板;扭力桿;擺動動力 本研究主要探討為何『蛇板』能夠行進的原因，我們仔細觀察蛇板的構造，發現蛇板主結構為腳踏板、扭力桿、輪子傾斜板與輪子。研究中我們自行設計「等比例縮小小蛇板」來當作我們實驗的對照組，並研發設計出小蛇板來進行實驗。設計「小蛇板行進實驗儀」來測量小蛇板的行進距離；設計「小蛇板扭力桿行進實驗儀」來測量扭力桿對小蛇板行進的影響。實驗結果我們發現到蛇板動力來源主要是我們雙腳的擺動，藉由擺動會使腳踏板產生偏轉，而因為這個偏轉使得輪子產生旋轉，而輪子的旋轉導致蛇板升高(兩旁較高，中間低)，腳踏板升高後會產生位能，當蛇板降低時會將位能轉變成蛇板移動與前進的動能。而輪子傾斜板角度、扭力桿長度、扭力桿數量、扭力桿粗細、擺動力量、輪子大小、接觸面的摩擦力與人體重量都會影響輪子偏轉，進而影響蛇板行進距離。 nphssf2013-080115.pdf
60718650 蔬中求螢-蔬果中螢光物質的探討與應用 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 化學科 佳作 新北市樹林區彭福國民小學 陳青?;劉光華 蕭羽悅;鄭峻承;黃品禎;林暐翔;王秀安 螢光;蔬果;隱形墨水 透過實驗知道各色蔬果富含螢光物質，只不過有些蔬果的螢光物質並不是特別明顯。蔬果去皮、不去皮並不影響實驗結果，蔬果的螢光物質與其果肉有關，而和果皮無關。且相同顏色的蔬果，其螢光物質的顏色並不相同，可知螢光物質所呈現的顏色和蔬果的顏色並無直接相關。 接下來，我們找出萃取蔬果螢光物質的最佳條件是泥狀份量：水量：沙拉油為1：1：0.5、加熱時間為水加熱二十分鐘、油加熱十分鐘，且蔬果要新鮮並磨成泥狀、加熱時需攪拌。 我們利用蔬果螢光物質只有在UV燈照射下才會顯色的特性，設計出隱形墨水。在未照射UV燈時，並不能明顯看出所書寫的字，但在照射UV燈後，就能看到發亮的字體，且書寫在白色紙張上的效果最佳。 nphssf2013-080201.pdf
60718651 跳動的鼻涕-水黏土的多元變化 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 化學科 最佳團隊合作獎 桃園縣立永順國民小學 黃婉貞;高敏學 梁哲緯;黃子豪;王晨;鍾采珈;楊博丞;陳宇哲 有機聚合物;交聯作用;水黏土 市面上的膠水加了硼砂水溶液之後，變成彈力球，吸引同學的眼光。究竟硼砂和膠水間，到底產生了什麼變化，這引起我們研究的動機，於是使用膠水和硼砂以及保力龍膠和硼砂，?製作彈?球，並探討?同配方所製造彈?球的彈性。 由實驗結果，我們得到： 水黏土依硼砂濃度的不同，或黏著劑的不同，耐震度和彈跳高度也有所差別。當我們在製作產品時，應該考量到對於產品需求的特性，選擇適合的成份來製作。如果要做鼻涕蟲，可以用膠水和硼砂混合；如果要做彈力球，可以用保力龍膠和硼砂混合。另外我們發現保力龍膠和硼砂混合後，產生極大的耐震性，可以做為其他需要耐震產品的參考，如：可以做成耐震的杯套。 nphssf2013-080202.pdf
60718652 少年起司的奇幻漂流 ~探討牛奶與豆漿的凝乳現象 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 化學科 佳作 國立東華大學附設實驗國民小學 張慧娟;林亭君 蔡介筠;鄧羽媃;王曈;陳俊源;張睿軒 凝乳現象;酸鹼值;溫度 本研究緣起於想讓吃全素者也能享受吃起司的美味，接著透過文獻探討，再藉由實驗及操作瞭解酸、乳酸菌、凝固劑、加熱溫度及時間等因素對凝乳現象的影響。最後希望能嘗試自製牛奶起司與豆漿起司。 透過一系列的實驗操作，我們瞭解牛奶與豆漿的凝乳的特殊現象，在本研究中牛奶的取得佔去高額的實驗經費而豆漿成本較低卻有更多的凝乳量，由此推論若能研究出最佳的豆漿凝乳配方應具其經濟價值；而且豆漿起司的研發也可以造福吃全素者，讓他們享受起司的美味。 nphssf2013-080203.pdf
60718653 誰是鎘鬥大明星 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 化學科 第三名 彰化縣彰化市民生國民小學 鄭百宏 夏兆辰;張綺方;李靈 鎘;牛糞;稻草桿 為了受重金屬鎘污染土地尋求最友善的復育方法，我們嘗試在不同環境下，探討在模擬的鎘污染土壤，添加不同比例的天然資材對小白菜吸收重金屬情形，結果顯示，澆灌酸雨，添加「牛糞」或「稻草桿」堆肥後種植小白菜，可以促進受鎘污染土壤的鎘移除率，達到友善復育土地的效果。本實驗結果「稻草桿」及「牛糞」成為復育受鎘污染土壤的「鎘鬥大明星」。 nphssf2013-080204.pdf
60718654 你丟我撿，物盡其用 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 化學科 國立高雄師範大學附屬高級中學(附設國小) 詹耀宗;吳淑芬 詹庭綸 碳酸鈣;二氧化碳;海產殼 本研究是以海產殼為主角，得到以下結果： 1、 蛤蠣、海瓜子、風螺、蠔及九孔的殼碳酸鹽含量高，蝦子殼沒有。 2、 以海瓜子殼和鹽酸反應，用不同液體做排水集氣法收集二氧化碳，體積以：汽水>酒精>水>油。 3、 以排水集氣收集二氧化碳，產量分別是：海瓜子>蛤蠣>蠔>風螺 >九孔>螃蟹>蝦子。 4、 鹽酸溫度越高、濃度越大，貝殼顆粒越小，反應速率越快。 5、 自製簡易裝置測量，發現氣體的溶解度隨著溫度的上升而下降。 6、 海產殼顆粒越小，對銅離子的吸附能力越好。以殼種分：海瓜子＝風螺 ＞蠔 ＞九孔 ＞蛤蠣。 7、 海產殼顆粒越小，吸附乙酸乙酯的能力越強。以殼種分吸附能力為：海瓜子＞風螺＞蠔＞九孔＞蛤蠣。 8、 以殼粉製作成粉筆。 nphssf2013-080205.pdf
60718655 「果」真如此「酵」果十足 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 化學科 佳作 苗栗縣苗栗市建功國民小學 謝文娟;謝玉玲 陳漢;詹閔竹;邱暄;謝承勛;邱亦辰;彭苡程 生質酒精;酒精發酵;廚餘 一般人多將水果去皮後食用並丟棄，而傳統上含糖量多的水果也是釀酒的主要原料，因此我們嘗試將果皮等食物殘渣或廚餘加以利用，進行酒精發酵。 實驗中我們主要探討廚餘發酵時糖度與pH值的變化，以及將發酵液蒸餾製成酒精之可能性。從實驗得知果皮、果肉、白飯及麵包等在發酵過程中糖度及pH值有下降的趨勢。各種發酵液經蒸餾後所測得酒精度以麵包最高，達10%；白飯為6%；果肉、草莓為4%。而果皮發酵液蒸餾後的酒精度，則以?梨皮、西瓜皮及甘蔗皮酒精度為3%較高。若改變發酵溫度及酵母量可提高酒精度，鳳梨在35℃、3%酵母量時達15%；麵包則在25℃、1%酵母量時，達17%。 我們發現雖蒸餾出酒精度僅在4~10%，若能二次蒸餾使酒精度達到75%，便可作為藥用酒精，或20%~40%可作為食用酒精，未來潛力無窮。 nphssf2013-080206.pdf
60718656 〝紙〞要你動手做 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 化學科 雲林縣斗六市鎮西國民小學 謝湘涵 譚丞傑;張博森;張羽彤;陳柏維;林育勳 再生紙;植物染 本研究主要探討再生紙的特性，包括再生紙的纖維分佈、厚薄度關係。透過實驗去操作，不同材質再生紙進行染色；製作相同濃度鋁媒染劑、醋媒染劑，觀察再生紙的染色效果；還有不同濃度的鋁、醋媒染劑對相同材質再生紙的染色效果，了解再生紙進行植物染後的顏色變化。 nphssf2013-080207.pdf
60718657 Hold住—解析石墨型燃料電池 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 化學科 第三名 臺南市關廟區五甲國民小學 謝文山;周奕良 陳嫚姿;李盱芝;楊璉昕;陳欣佑;何婕妤;姚宏璋 電解食鹽水;吸水高分子;燃料電池 燃料電池擁有環保、省電、節能減碳、乾淨能源的特性。 我們使用碳棒(鉛筆筆芯、石墨棒)進行研究。實驗的變因有不同水溶液、電極棒間的距離、不同的電解電壓、電解質濃度變化、筆芯成份、並聯石墨棒、粗細不同碳棒進行觀察。 討論電解食鹽水時，＋、－極各成酸與鹼的變化，其中以紫色高麗菜汁的顯色效果最好。 電解水(食鹽、氫氧化鈉)的過程就是對燃料電池充電。實際的環保過程是可以用太陽能板來進行充電。充電完自然可以將電力拿出來應用。加入吸水高分子來延長燃料電池的電力。 過程中我們也製作多種的實驗器具，方便我們進行研究。最後有兩款教具費用低廉，特別是水族水管連接的電解水裝置，最容易操作使用！ nphssf2013-080208.pdf
60718658 燈「糖」入視─糖性質的測定 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 化學科 第一名；最佳創意獎 康橋學校財團法人新北市康橋高級中學 彭文萱;林秀珍 許睦毅;黃裕鈞;何裕騰;彭惟 糖度計;旋光性;糖的熱量 為了讓添加了糖的飲料喝起來更健康，我們藉由實驗更深入的了解糖的糖度、糖的熱量，也了解到甜度是一種感覺，真正與熱量有關的是糖的濃度。我們藉由討論糖度計的原理，嘗試自製了「簡易折光式糖度計」和「旋光儀」，用來檢測糖的濃度，並以燃燒糖的方式，研究糖的熱量釋放，最後比較含糖飲料的糖濃度與熱量的關係。經由實驗發現以自製的簡易折光式糖度計測量可發現糖濃度越高時，光的折射角度越小，而糖的旋光性效果也會與糖濃度有關，飲料中糖的濃度高時通常熱量會高。 nphssf2013-080209.pdf
60718659 「酒酒」好釀暖人心-從釀造葡萄酒探討發酵變化 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 化學科 最佳鄉土教材獎 桃園縣桃園市西門國民小學 王森結;黃勝仁 張靖浤 發酵;氣泡;酒精濃度 為了瞭解釀酒過程中影響發酵的因素，我除了在自然科學課本中學習，再閱讀了相關書籍後，藉由在釀酒的時候加入糖和酒麴，來瞭解糖跟麴的作用；在裝瓶發酵的過程中將發酵環境分為室內、防潮箱、冰箱及長時間燈照等四種不同方式，來觀察濕度和溫度對發酵的影響。我每天做溫濕度的測試及記錄，並用肉眼觀察氣泡變化，評估改變哪一種因素可以得到最好的釀製效果，且以蒸餾的方式測量出酒精濃度進行驗證。除此之外，我也觀察到冰箱和長時間燈照這組實驗不只有改變了溫度這個條件，也同時改變了發酵過程中的亮度，所以亮度是否會影響發酵的結果？我又查了書本和問了專家學者，才知道應該是溫度的影響比較大。自然科學真的有太多的奧秘，這個實驗引發了我對大自然更多的好奇心，也希望未來能對影響發酵的原因能做更多的研究。 nphssf2013-080210.pdf
60718660 酵果十足酵CC～探討常見水果之維生素C、澱粉?、蛋白?、脂肪?的含量關係及其活性～ 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 化學科 臺北市信義區博愛國民小學 許柏雄;姚乃仁 曲柏勳;郭瑜安;李竑均;黃偉特;黃敬昊;楊永濬 維生素C;水果;酵素 看到報導及聽老師補充「?」的觀念後，讓我們想深入研究水果中的維生素C、消化?、pH值等相關問題。利用碘液滴定果汁溶液推測各種水果中維生素C的含量；以本氏液隔水加熱來推測各種水果中的澱粉?含量，以鹼性硫酸銅溶液來推測各種水果的蛋白?含量，並用光電比色計藉由定量溶液的濃度間接佐證上述澱粉?及蛋白?的含量；以蘇丹Ⅲ試劑來推測各種果汁的脂肪?含量。並操縱溫度、pH值、添加物等變因，探討其如何影響果汁中的酵素活性。 所選用水果均測出含有維生素C、澱粉?、蛋白?、脂肪?，其中木瓜和鳳梨含有上述酵素較多，柳丁、芭樂、檸檬則含有大量維生素C。水果中的酵素會受到溫度及添加物的影響較大，pH值則對水果的酵素活性影響較小。 nphssf2013-080211.pdf
60718661 雜草也能做電池？ 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 化學科 第二名 臺中市豐原區翁子國民小學 楊宗榮;劉宜姍 吳佳臻;范宇芮;連名妤;管雅涵;游雅涵;張承涵 葉綠素;電池 利用車前草以「打汁過濾法」萃取葉綠素液，再以100毫升+4克洋菜粉比例製作葉綠素膠作為電解質。以銅片(4cm×1.5cm)為正極、鋅片(4cm×1.5cm)為負極，有最好的發電效率(0.828V、0.72mA)。串聯5組電池，可讓LED燈持續發光66小時，滴水後亦能持續發光。顯示利用平時視為雜草的植物，也可作為新一代的能源 nphssf2013-080212.pdf
60718662 鼻涕蟲運動會 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 化學科 宜蘭縣宜蘭市黎明國民小學 盧俊良;王淑璟 簡佑丞;游沂霖;林芯嫚;邱梓嫣;盧紀綱;林若婕 鼻涕蟲;聚乙烯醇;硼砂 我們以運動會形式測試各種不同配方的鼻涕蟲，實驗過程非常有趣，很適合將比賽過程推廣給其他小朋友自製鼻涕蟲挑戰。綜合實驗結論如下： 要做一個好的鼻涕蟲選手，需要考慮因素有軟、硬和彈性。愈軟延展性愈好；愈硬不容易變形，但也容易碎裂；位於中間者彈性佳。增加飽和硼砂溶液的水溫和硼砂溶液量可以使鼻涕蟲變得比較硬。增加膠水量和水量會使鼻涕蟲變得比較軟，其中水量的影響最明顯。 實驗結束後發現，以含有PVA膠水製成摻有鐵沙粉的鼻涕蟲不太會生鏽，反之，其他黏膠做成的鼻涕蟲都會生鏽，我們推測原因是鐵砂被硬化的膠水包覆，沒有和氧氣接觸，所以不太會生鏽，後來我們以四氧化三鐵代替鐵粉，才解決了生鏽的問題。 nphssf2013-080213.pdf
60718663 『蟻』隻獨秀 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 生物科 第二名 澎湖縣馬公市中正國民小學 林啟智;洪立菊 林函希 雙色突胸家蟻;五孔頂;攝食行為 有一次我走在「五孔頂」步道時，偶然發現一種螞蟻，他們的巢就很清楚的在步道旁，這件事引發了我許多疑問，回家查完資料後，才知到他們就是雙色突胸家蟻(Meranoplus bicolor)，而且在台灣並沒有採集記錄。我自己本來就很喜歡大自然，家裡原本就養了甲蟲、鬥魚、甚至是撿到受傷的折翅蝙蝠，我都很喜歡。我還有一個夢想，就是希望能在小學畢業前做一次科展，想了一想，他們正是做科學展覽的好題材，便邀了妹妹和媽媽，一起著手進行研究。 nphssf2013-080301.pdf
60718664 王者之姿-皇蛾 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 生物科 連江縣立仁愛國民小學 林月仙 吳桐;曹均甯;陳彥蓁 皇蛾;天蠶蛾 馬祖雖然地處離島，但是蛾類物種相當的豐富，不論在郊外或是在校園裡都，可以見到各式各樣的蛾的身影。由於收到友人贈送的皇蛾的卵，進而引起我們飼養牠的興趣，並希望透過飼養的程，進一步認識皇蛾的一生，包含牠的生活史及寄主食物以及其他相關的蛾類的知識，更進一步了解馬祖其他的大型蛾類，讓我們更懂得珍惜馬祖的一草一木及愛護馬祖的環境。 nphssf2013-080302.pdf
60718665 葉界殺手－介殼蟲固著繁衍機制研究 全國中小學科展作品 第53屆--民國102年 國小組 生物科 最佳鄉土教材獎 新北市私立及人國民小學 張政義;吳俊良 林潔妤;李宜家;侯心禮;張恩憫;王婉懿 介殼蟲;生活史 地球上有許多大大小小的生物存在生活著，每個生物都在扮演好自身的角色。包括生長的過程、生活習性的改變及對環境變化的適應影響著生存條件。介殼蟲簡稱蚧蟲，屬半翅目介殼蟲總科的昆蟲，是昆蟲種類中最奇特的類群，分布地區極為廣泛，尤以熱帶地區為多。其體微小，繁殖力強。 nphssf2013-080303.pdf
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