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學校特色--科展研究


  蔡倫造紙2.0—廚餘造紙之科展社團行動研究
一般培養紅茶菌來當作養生飲料,紅茶菌是一種共生物,並非單一細菌,生長時會在培養液表面產生細菌性纖維素。小組希望利用其細菌性纖維素來造紙。
從實驗中以廚餘替代常使用的紅茶菌培養液配方(砂糖與紅茶):
一、以剩米、剩麵取代砂糖:需要經過關鍵步驟─糖化。
二、以生、熟廚餘替代茶:廚餘去其油、鹽為佳。
小組成功以廚餘培養紅茶菌,取得細菌性纖維素並造紙。
∣ 2020年07月22日 (Wed) 17:11:41 ∣ 本文回應編輯

  開根號—氣霧發根箱之科展社團行動研究
小組以氣霧耕的方式來替代課本的土壤扦插,我們自製氣霧箱,硬體包含三大部分:
一、繁殖箱:包含穩定的噴霧系統與良好的防漏設計。
二、獨立溫控水箱:儲存系統用水與穩定的溫控、過濾設備。
三、燈光:以省電LED燈泡二個提供光源。
軟體:以arduino程式語言控制,包含溫控、噴霧頻率、時間、燈光控制。
測試結果:
一、發根率:氣霧耕等於或優於土耕,其中金露花氣霧耕發根率達80%,同時對照土耕發根率為0%。地瓜葉測試1.5天即發根,發根長度氣霧耕是土耕的3.53倍,節發根率為93.94%,土耕只有24.14%。
二、移植後:氣霧耕催根後移植於土中,地瓜葉、朱槿、金露花、彩葉草發根狀況良好迅速,植物成長順利。氣霧耕使扦插變得更容易!
∣ 2020年07月22日 (Wed) 17:10:25 ∣ 本文回應編輯

  「速塑來澱-澱粉塑膠的製作、性質與應用」科展社團行動研究
澱粉塑膠以澱粉為原料,屬於生物塑膠的一種。基本配方:澱粉、水、醋酸與甘油,優點 是在水中可被完全分解。我們參考資料,先製作出馬鈴薯澱粉,再製作馬鈴薯澱粉塑膠,成 品質輕堅硬,像極了真正的塑膠。實驗結果顯示:種子澱粉(如玉米澱粉)和根莖澱粉(如馬鈴 薯澱粉)都能製成澱粉塑膠。玉米澱粉易塑形但有裂痕,機械性值差;馬鈴薯澱粉不易塑形裂 痕少。將兩種混合後,可改善塑形和裂痕數量。加入醋酸加速澱粉糊化作用;以甘油為塑化 劑,幫助塑形。澱粉塑膠的機械性值比熱塑塑膠差,但耐熱性與溶解性則優於熱塑塑膠。我 們也發現薄片、半透明.的澱粉塑膠,經過捏製、塑形後,配上 LED 燈泡,即可做出美麗的 LED 燈花,美觀易分解,減輕環境的負擔。
∣ 2020年07月22日 (Wed) 17:09:11 ∣ 本文回應編輯

  夢想藍圖-藍晒圖顯色之科展社團行動研究
藍晒圖是利用含有鐵的特殊溶液在太陽光的照射下,將鐵離子還原成亞鐵離子,再與赤 血鹽發生反應生成普魯士藍的圖案。由於實驗需要照射陽光,光線強弱就成為實驗是否成功 的因素之一,這個研究是要找尋可以取代太陽的光源與操作條件。此外,製作感光液的檸檬 酸鐵銨價格昂貴,是否有其他試劑可以取代?研究發現:陽光強弱會影響藍晒圖的效果,改 以放出波長 320~400nm 紫外光的黑燈管照射 20 分鐘可有中午直射陽光 10 分鐘的效果。測 試文獻中的三種配方,還是以檸檬酸鐵銨與赤血鹽所製成的感光液效果最佳,但濃度不可超 過 0.5M,否則容易有過曝情形。其中以試劑 0.1M、照射黑燈管 15 分鐘的效果最好。將藍晒 圖再浸泡其他水溶液,還能變換圖案的顏色,非常有趣。
∣ 2020年07月22日 (Wed) 17:07:12 ∣ 本文回應編輯

  壽「筆」南山—再生筆之科展社團行動研究
日常使用的「一次性」硬筆(原子筆、中性筆、簽字筆)能再生嗎?近十年全國中小學科展缺乏此主題之研究,小組躍躍欲試。
本實驗利用回充、再生的方式來製作再生筆。檢測筆性能不只有人工檢測,小組更研發機械手臂進行書寫測試。本實驗將筆再生分為:
回充筆:將市售中性筆、油性筆,回充水性墨而成。經過機械書寫、與手寫測試(斷水、飛白、穿透性、方向性、複寫性、乾燥性、攜帶性、儲墨量、複印性、以及人工書寫),發現回充筆的書寫效能與回充前無分軒輊,成功延長筆之壽命。
再生筆:我們可利用隨手可得的塑膠材料來製作環保再生筆:湯匙筆、吸管筆、纖維筆與螺絲筆,經由測試亦能達到相當之書寫效能。
∣ 2020年07月22日 (Wed) 17:05:13 ∣ 本文回應編輯

  歡迎光臨-以光敏電阻做為教室照度偵測與控制科展社團行動研究
適當的照明可以讓我們閱讀更加舒適,可是太暗和太亮的光線會傷害眼睛,教育部訂定有教 室適合閱讀照明標準,然而教室光線是動態的,不同時間照度不同,如果能在教室裡裝設照 度偵測器,教室裡的老師和學生才能隨時掌握光線變化。我們先以光敏電阻連接 arduino 測試 是否能準確偵測照度,由實驗結果顯示,光敏電阻的偵測值和照度呈線性關係。進一步,在 我們的模組增加紅、綠、黃 LED 燈,當照射超過 750LUX 光線時,模組會顯示黃燈,光線低 於 350LUX 時,會亮出紅光,在 350~750 之間,則顯示綠光,這樣的裝置可作為教室照度偵 測顯示器,當不同燈號顯示,可有不同的因應方式。我們的模組也可以進一步主動控制教室 燈源,以教室模型和單一顆燈泡實驗都很成功。
∣ 2020年07月22日 (Wed) 17:03:16 ∣ 本文回應編輯

  導電墨水科展社團行動研究
導電墨水是很有趣的科學材料,將墨水塗在紙上,再接上電源與燈,就形成通路讓 LED 燈發 光。市面上有兩款導電墨水產品,但是價格都不便宜,所以我們嘗試找尋便宜又有不錯導電 能力的材料製作導電墨水。經過我們的研究,我們提出兩種配方,第一種是高效能配方:備 長炭粉和膠水以 1:1 比例混合均勻;第二種是環保配方:備長炭粉和澱粉以 1:1 比例混合均勻 再加入 1%的食鹽,這兩種配方都能製作出比部分市售產品更佳的導電墨水。導電墨水可應用 在國小自然課程電路教學單元。
∣ 2020年07月22日 (Wed) 16:59:40 ∣ 本文回應編輯