小 學 科 學 專 題 探 究 改 善 生 活 質 素 目 錄 嘉 賓 題 詞 4 編 者 的 話 蘇 詠 梅 6 帶 領 學 生 進 行 科 學 探 究 之 路 張 慧 然 8 把 常 識 百 搭 的 經 驗 引 入 校 本 課 程 李 佩 霞 葉 治 浩 10 歷 屆 參 與 學 生 分 享 經

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2 小 學 科 學 專 題 探 究 改 善 生 活 質 素 目 錄 嘉 賓 題 詞 4 編 者 的 話 蘇 詠 梅 6 帶 領 學 生 進 行 科 學 探 究 之 路 張 慧 然 8 把 常 識 百 搭 的 經 驗 引 入 校 本 課 程 李 佩 霞 葉 治 浩 10 歷 屆 參 與 學 生 分 享 經 驗 心 得 節 錄 學 生 講 座 中 學 生 經 驗 分 享 蘇 詠 梅 13 改 善 生 活 質 素 科 學 專 題 探 究 大 剖 析 蘇 詠 梅 15 媒 體 報 導 17 香 港 隊 伍 評 判 大 獎 報 告 自 動 攪 攪 器 大 埔 舊 墟 公 立 學 校 20 氯 死 誰 手? 保 良 局 世 德 小 學 23 感 光 自 動 窗 簾 聖 士 提 反 女 子 中 學 附 屬 小 學 29 鞋 底 防 滑 大 測 試 孔 教 學 院 大 成 小 學 33 不 同 美 白 牙 齒 產 品 的 美 白 效 果 比 較 天 水 圍 循 道 衛 理 小 學 36 健 康 廚 房 僑 港 伍 氏 宗 親 會 伍 時 暢 紀 念 學 校 40 香 港 隊 伍 傑 出 獎 報 告 聲 光 伴 我 行 大 埔 舊 墟 公 立 學 校 44 方 便 濾 水 器 鳳 溪 廖 潤 琛 紀 念 學 校 ( 下 午 及 全 日 制 ) 47 火 車 月 台 黃 線 安 全 提 示 器 慈 幼 葉 漢 小 學 53 自 動 滅 火 垃 圾 箱 天 主 教 溥 仁 學 校 ( 上 午 ) 55 傷 健 共 融 籃 球 架 聖 伯 多 祿 天 主 教 小 學 57 安 全 倒 車 裝 置 大 埔 舊 墟 公 立 學 校 ( 寶 湖 道 ) 59 多 用 途 牙 刷 保 良 局 雨 川 小 學 62 書 包 過 重 警 報 器 天 水 圍 天 主 教 小 學 63 迪 樹 尼 樂 園 聖 文 德 天 主 教 小 學 67 廁 紙 更 換 提 示 器 北 角 衛 理 小 學 68 超 智 能 雨 傘 聖 博 德 天 主 教 小 學 ( 蒲 崗 村 道 ) 70 清 新 空 氣 的 體 現 潔 淨 粉 擦 浸 信 會 沙 田 圍 呂 明 才 小 學 73 茶 垢 剋 星 鳳 溪 第 一 小 學 75 帶 鑰 匙 提 示 器 沙 田 官 立 小 學 81 智 能 單 車 鎖 警 報 器 樂 善 堂 梁 銶 琚 學 校 ( 分 校 ) 83 降 溫 玻 璃 窗 石 湖 墟 公 立 學 校 86 回 收 垃 圾 有 賞 箱 天 水 圍 天 主 教 小 學 90 長 者 環 保 健 身 椅 鳳 溪 廖 潤 琛 紀 念 學 校 ( 下 午 及 全 日 制 ) 93 海 外 參 展 隊 伍 報 告 驅 蟑 達 人 皂 得 住 天 然 環 保 驅 蟑 皂 台 灣 台 北 縣 秀 朗 國 民 小 學 96 向 髒 手 Say Goodbye 澳 門 培 正 中 學 ( 小 學 隊 ) 108 我 們 在 使 用 太 陽 能 太 陽 能 背 包 與 太 陽 能 頭 盔 廣 州 市 海 珠 區 曉 園 小 學 112 剝 雞 蛋 的 科 學 廣 州 市 天 河 區 體 育 東 路 小 學 117 哪 種 卷 紙 最 抵 買 廣 州 市 白 雲 區 鶴 邊 鎮 泰 小 學 119 校 園 生 物 園 的 土 壤 改 良 和 保 護 廣 州 市 越 秀 區 黃 花 小 學 123 蘋 果 變 粉 蓮 藕 走 粉 的 秘 密 廣 州 市 番 禺 區 市 橋 德 興 小 學 126

3 第 十 屆 常 識 百 搭 科學專題探究展覽 主辦機構 香 港 教 育 學 院 數社科技學系 香港科學館 教育統籌局 香港教育城 香 港 數 理 教 育 學會 贊助機構 利 銘 澤 黃 瑤 璧 慈善基金 籌委會成員 蘇詠梅博士 香港教育學院 陳沛田先生 教育統籌局 吳木嘉先生 教育統籌局 梁偉明先生 香港科學館 郭子倫先生 香港科學館 潘素霞小姐 香港教育城 廖雲玉小姐 香港教育城 羅宇中先生 香港教育學院

4 十周年慶祝典禮評判團 朱經武教授 香港科技大學 吳重振先生 香港數理教育學會 周劍鋒先生 香港科學館 鄭銘鳳女士 香港教育城 陳沛田先生 教育統籌局 蘇詠梅博士 香港教育學院 展覽評判團 方乃剛博士 香港理工大學 許伯銘教授 香港中文大學 何淑嫻女士 教育統籌局 陳子陽先生 教育統籌局 余忠權先生 教育統籌局 陳自端校長 中華基督教會基正小學 吳本韓博士 香港教育學院 陳炯林教授 香港科技大學 吳賓先生 香港數理教育學會 陳淑文小姐 香港科學館 呂夢茹小姐 教育統籌局 陳榮洲先生 水務署 杜家慶校長 佛教榮茵學校上午校 楊友源博士 香港教育學院 沈富明先生 教育統籌局 楊萬成先生 教育統籌局 周嘉雯小姐 教育統籌局 劉培生博士 香港科技大學 周劍鋒先生 香港科學館 劉煒堅博士 資深教育工作者 凌志聰博士 香港大學 蔣翼邁教授 香港科技大學 張炳堅校長 保良局蕭漢森小學 鄭建德先生 匯基書院 東九龍 梁兆棠校長 香港教育工作者聯會黃楚標學 校 鄭美紅博士 香港教育學院 梁見德先生 教育統籌局 鄭啟明博士 香港中文大學 梁偉業先生 香港科技教育學會 黎李淑靜女士 教育統籌局 參賽計劃書評選團 黃振賢先生 保良局第一張永慶中學 張如南先生 中華基督教會基華小學 劉國智先生 香港教育學院 梁偉業先生 香港科技教育學會 梅筱霞女士 胡素貞博士紀念學校 下午 陳佩芳女土 沙田培英中學 馮偉明先生 大埔崇德黃建常紀念學校 高展邦先生 中華基督教會灣仔堂基道小學 九龍城 陳志誠先生 仁愛堂陳黃淑芳紀念中學 林威廉先生 台山商會中學 黃永基先生 靈糧堂怡文中學 吳賓先生 香港數理教育學會 黃鎮波先生 中華基督教會方潤華小學 殷振雄先生 聖公會聖米迦勒小學 鍾永強先生 九龍工業學校 林從敏小姐 香港教育學院 陳錦源先生 東華三院伍若瑜夫人紀念中學

5 嘉賓題詞 朱 經 武教授 香港科技大學 校長 慎 思 明 辨 求 進 創 新 吳 重 振 先 生 香港數理教育學會 會長 思 維 創 新 猷 提昇素質呈異彩 科研奠國本利澤民生繪藍圖 黃 慶 瀾先生 香港科學館 總館長 科學助你尋找真理

6 嘉賓題詞 鄭 銘 鳳 女 士 香港教育城 行政總裁 探 索 世 界 創 造 知 識 拉 闊 學 習 打 造 未 來 陳 沛 田先生 教育統籌局資優教育組 總課程發展主任 於 小 見 大 科 學 存 乎 批 判 知 難 行 易 探 究 志 在 立 新 蘇 詠 梅 博 士 香港教育學 院數社科技學系 副教授 動手動腦齊切磋 科學探究樂趣多

7 編 者 的 話 常 識 百 搭 踏 入 第 十 個 年 頭 了! 本 屆 常 識 百 搭 以 改 善 生 活 素 質 為 主 題, 希 望 學 生 就 日 常 生 活 的 事 物 和 現 象 進 行 科 學 探 究, 或 針 對 生 活 上 的 問 題 提 出 改 善 方 案 同 學 們 透 過 親 身 參 與 科 學 探 究 活 動 的 過 程, 可 以 增 進 科 技 知 識 掌 握 學 習 科 學 方 法 的 運 用, 並 對 大 眾 生 活 質 素 更 為 關 注, 提 高 對 社 會 的 歸 屬 感 和 責 任 感 常 識 百 搭 舉 辦 多 年, 已 深 得 學 界 支 持 及 師 長 的 認 同, 至 今 已 有 二 百 多 所 小 學 參 與 這 項 極 具 教 育 意 義 的 創 意 科 學 活 動 百 搭 趣 問 第 十 屆 常 識 百 搭 舉 辦 了 一 連 串 配 合 活 動 供 教 師 和 學 生 參 與, 打 響 頭 炮 的 是 百 搭 趣 問 在 香 港 教 育 城 的 網 絡 中, 設 有 常 識 百 搭 網 頁, 當 中 的 百 搭 趣 問 部 分 有 多 個 預 設 的 問 題, 邀 請 學 生 觀 看 歷 屆 的 專 題 探 究 設 計 之 錄 像 短 片, 從 中 尋 找 解 答, 寓 學 習 於 娛 樂 教 師 講 座 教 師 發 展 講 座 提 供 相 關 資 訊, 讓 教 師 更 有 信 心 引 導 學 生 進 行 科 學 探 究 是 次 講 座 中, 石 湖 墟 公 立 學 校 的 張 慧 然 老 師 分 享 她 帶 領 學 生 參 與 科 學 探 究 的 經 驗 和 心 得 ; 鳳 溪 第 一 小 學 的 李 佩 霞 老 師 和 葉 治 浩 老 師 介 紹 如 何 將 參 與 活 動 獲 得 的 經 驗 引 入 學 校 課 程 中 此 外, 籌 委 會 成 員 亦 透 過 實 際 事 例, 讓 教 師 從 學 術 及 學 校 的 層 面 認 識 如 何 協 助 學 生 進 行 科 學 探 究, 繼 續 實 踐 常 識 百 搭 致 力 推 動 教 師 專 業 發 展 的 理 念 網 上 報 名 踏 入 第 十 年, 常 識 百 搭 有 不 少 的 突 破, 採 用 網 上 方 式 來 提 交 展 覽 計 劃 書 正 是 其 中 之 一 有 意 參 與 的 學 校 只 需 鍵 入 學 校 電 話 號 碼, 系 統 便 可 辨 識 所 屬 學 校, 同 時 教 師 亦 可 將 所 有 資 料, 包 括 設 計 圖 的 圖 檔, 上 載 並 儲 存 於 數 據 庫, 日 後 只 需 憑 參 考 號 碼, 便 可 更 改 資 料 計 劃 書 甄 選 本 屆 首 次 接 受 網 上 遞 交 計 劃 書, 評 審 員 可 獲 授 權 進 入 網 頁 內 預 先 閱 覽 計 劃 書 甄 選 計 劃 書 程 序 在 十 二 月 初 於 香 港 科 學 館 舉 行, 十 多 位 來 自 中 小 學 的 教 師 及 香 港 教 育 學 院 導 師, 積 極 參 與 評 審 工 作, 選 出 符 合 資 格 的 計 劃 書, 並 且 提 供 意 見 及 改 善 建 議 予 同 學 參 考 在 一 月 初, 籌 委 會 將 評 選 結 果 及 評 審 團 意 見, 經 電 郵 發 送 給 學 校 作 參 考 或 進 一 步 修 訂 計 劃 書

8 編 者 的 話 學 生 講 座 貫 徹 歷 屆 常 識 百 搭 鼓 勵 學 生 發 揮 創 意 來 進 行 科 學 探 究, 籌 委 會 今 年 特 別 加 強 培 訓 學 生 的 工 作, 舉 辦 學 生 講 座, 希 望 同 學 聽 取 歷 屆 參 與 者 的 探 究 心 得, 並 且 透 過 闡 釋 實 例, 讓 學 生 認 識 如 何 適 當 地 運 用 各 種 方 法 及 技 能 進 行 科 學 專 題 探 究 講 座 邀 請 了 去 年 獲 獎 的 聖 士 提 反 女 子 中 學 附 屬 小 學 及 鳳 溪 第 一 小 學 的 同 學 分 享 探 究 歷 程, 提 供 第 一 手 經 驗 給 參 賽 者 參 考 ; 另 外, 亦 邀 請 聖 保 羅 男 女 中 學 周 沅 瑩 同 學 和 聖 保 羅 書 院 吳 鐵 浩 同 學, 分 享 過 去 參 與 常 識 百 搭 獲 得 的 經 驗 如 何 有 助 他 們 在 中 學 的 學 習 這 次 學 生 講 座 接 受 網 上 報 名, 共 有 近 三 百 位 師 生 參 與 展 覽 日 展 覽 日 在 四 月 十 三 及 十 四 日, 兩 天 內 分 三 個 時 段 舉 行 今 年 有 來 自 94 所 小 學 合 共 600 多 名 小 學 生 組 成 133 隊 參 展, 與 其 他 同 學 及 到 場 參 觀 人 士 分 享 他 們 努 力 探 究 的 成 果 繼 去 年 邀 得 廣 州 的 隊 伍 參 展 後, 今 年 更 有 台 灣 和 澳 門 的 隊 伍 參 展, 籌 委 會 希 望 藉 此 促 進 香 港 與 其 他 地 區 學 生 的 交 流, 開 拓 他 們 的 視 野, 並 透 過 互 相 分 享 及 觀 摩, 彼 此 學 習 在 此 亦 衷 心 感 謝 三 十 多 位 資 深 教 育 工 作 者 及 各 大 專 院 校 之 學 者 擔 任 艱 辛 的 評 審 工 作 十 周 年 慶 祝 典 禮 六 月 二 日 是 常 識 百 搭 十 周 年 慶 祝 典 禮 的 大 日 子 在 四 月 中 展 覽 日 獲 評 判 大 獎 的 六 支 優 勝 隊 伍 會 獲 邀 請 競 逐 十 周 年 大 獎 的 金 獎 及 銀 獎 此 外, 大 會 更 會 頒 發 十 多 個 積 極 參 與 獎 予 多 年 來 熱 心 參 與 常 識 百 搭 的 學 校 今 年 承 蒙 香 港 科 技 大 學 校 長 朱 經 武 教 授 蒞 臨 擔 任 主 禮 嘉 賓 及 評 判, 籌 委 會 深 感 榮 幸 之 餘, 相 信 對 參 賽 學 生 來 說 也 是 很 大 的 鼓 舞 科 學 探 究 特 刊 籌 委 會 一 如 既 往, 將 各 傑 出 作 品 之 書 面 報 告 及 匯 報 簡 報 整 理, 編 輯 成 一 本 科 學 學 習 刊 物, 推 介 學 生 的 科 學 探 究 成 果 大 會 亦 將 參 展 隊 伍 提 交 的 132 份 計 劃 報 告 加 以 分 析 後, 把 結 果 刊 載 出 讓 教 師 家 長 和 學 生 作 參 考 此 外, 特 刊 同 時 收 錄 了 來 自 教 師 和 學 生 講 座 的 分 享 內 容 和 活 動 花 絮 等, 讓 大 家 有 機 會 回 顧 本 屆 常 識 百 搭 中 一 些 精 彩 的 環 節 和 時 刻 同 時, 萬 分 感 激 一 口 田 有 限 公 司 在 短 短 兩 個 星 期 內 為 本 書 刊 作 美 術 設 計 及 排 版, 使 書 刊 能 夠 在 十 周 年 慶 祝 典 禮 當 日 面 世 最 後, 我 謹 代 表 籌 委 會 向 每 位 曾 參 與 常 識 百 搭 科 學 專 題 探 究 展 覽 的 各 界 人 士 致 以 衷 心 的 感 謝 蘇 詠 梅 博 士 第 十 屆 常 識 百 搭 科 學 專 題 探 究 展 覽 籌 委 會 負 責 人 二 零 零 七 年 六 月

9 石湖墟公立學校 張慧然老師 老師分享 帶領學生進行科學探究之路 引言 從1999年起 我每年也帶領學生參與 常識百搭 至今已渡過九個年頭 而近年香港的教育發展趨 勢也越來越著重科學探究 因此在帶領學生參與 常識百搭 的時候 我也逐漸著意加強科學探究的元 素 培養學生對科學方法的掌握 引導學生創作的途徑 學生本身是極具創意和探究精神的 但是他們未必能恰當地運用 故此需要教師從旁啟發和引導 以下 是我從個人經驗歸納出的點滴 盼能達成投磚引玉之效 1. 實物引發學生靈感 以日常生活經驗或實物來刺激學生的創作靈感是既簡單又有 效的方法 在某年腳踏廁所板的製作過程中 我首先向學 生展示實物 (廁所板和腳踏垃圾桶) 然後與學生進行 腦激 盪 令學生創作出智能廁所板 最後更榮獲 傑出獎 此外 在製作的過程中 學生運用了槓桿原理 讓他們明白 到槓桿如何運作 以及如何提高槓桿系統的效率 智能廁所板 廁板 + 腳踏垃圾桶 2. 鼓勵學生創意投稿 引導學生創作的另一個途徑是廣徵學生的意念 學生透過 閱讀參考書籍或其他不同的途徑尋找資料 時會激發他們 產生各式各樣的意念 即使是天馬行空的也可以 教師收 集這些意念後 可以篩選和修改一些可以發展的意念 當 然 那些意念需要是有創意 而且容許加入探究元素的 能夠讓學生自行或在教師的指導下自行製作展品也是條件 之一 有時學生的投稿雖然簡單 卻很有創意 至於投稿方 式 不需要求太多文字 讓學生可以透過圖畫來表達意念 3. 教師學生共同協作 收集學生的意念後 與他們一同訂立研究目的 假設和方法是重要環節 例如某年參展題目 食物 保溫蓋 的原本意念是保溫板 但由於市面上已有類同的發明品 我於是建議學生將其改為保溫 蓋 然後 讓學生建議和選擇一些物料進行測試 他們往往有很多的創意 待選定合適的物料後 (如 發泡膠 棉花 羽毛等可以保溫的填充物料) 就要決定如何進行測試 好像 保溫食物蓋 學生需要製作一個模型來進行一連串的測試 一般來說 這些測試都要配合記錄 整理和分析結 果 從而得出結論 最後 便是編寫報告書和製作展板 在整個探究過程中 學生可以接觸到許 多不同的知識和技能

10 老師分享 給學生充足的準備 其實 學生除了在進行科學探究和參與 常識百搭 時得益 外 教師帶領學生觀摩 常識百搭 的展覽也令學生獲益良 多 教師可以考慮在早一年帶領有潛質的學生在展覽日觀摩 讓他們熟悉展覽場地 攤位 向評判介紹的模式等 那麼當他 們真正參與展覽時 教師 只需要從旁協助和提供意 見 還有 安排觀摩的學 生做 參觀報告 工作紙 是加強學生學習科學探究 的好方法 學生需要選出 會場內3件展品 寫出作 品名稱 科學原理和用途 等 並畫出它們的樣子 令學生在觀摩過程中有適 當的目標和工作 參觀報告 收集學生投稿 編 者 的話 靈感的泉源 張老師所分享的 是她多年帶領學生參與 常識百搭 累積的經驗和實踐 教師沒有適當的 輸入 學習就難有好的產出 如果學生坐下來便有好靈感 這大概只是大家的好運氣吧 張 老師在學校的工作桌上有一系列有關小朋友創意和發明的書籍 相信這正正是她能帶給學生 靈感去寫探究計劃書的泉源 校內的 百搭 十分欣賞張老師 鼓勵學生創意投稿 的方法 由於每間學校只可以派出兩個隊伍參與 常 識百搭 的展覽 投稿可讓更多學生在校內參與 小小 常識百搭 或許所投的意念最 終不能成為到校外參展的探究題目 相信學生在過程中經已 獲益不淺 這亦讓 常識百搭 在學校內播下種子 讓每一 教師個人檔案 個學生都能參與科學探究學習 觀摩的工作 張老師帶領未能參展或準備下一年參展的學生觀摩 常識百 搭 並要求他們完成 參觀報告 工作紙 這樣 張老師 可謂把參展學生的經驗帶給了校內的其他學生 另一方面 又可以幫助學生預備來年的參展工作 盼望張老師的分享能激發其他教師產生更多的意念 幫助學 生發揮創意 進行科學探究 張慧然老師 任教學校 石湖墟公立學校 教學科目 數學 常識和視藝 教學特色 創意教學 參加 常識百搭 年份 1999年開始

11 鳳溪第一小學 李佩霞老師 葉治浩老師 老師分享 把 常識百搭 的經驗引入校本課程 引言 2000年 學校首次參加 常識百搭 帶領學生 參加 常識百搭 並非一位教師可以單獨完成的工 作 而是需要同事間的協助和支持 教師可以邀請 相熟和新的同事加入團隊 讓更多同事有機會接觸 和參與 常識百搭 認識科學探究 對日後在校 內推動科學探究很有幫助 此外 徵詢有科學教育 背景的教師的意見也是非常重要的 參與 小小科學家訓練計劃 的學生回應 有學生請求父母准許他們參加 小小科學家訓練課 程 答應父母早點完成功課 有學生表示 雖然 在進行科學探究的過程中有失敗的經歷 但他們仍 然感到很高興 學生也培養出良好的學習態度 若 看見其他同學做得未完善的地方 他們會主動提出 改善的建議 同時若有人向他們提出意見 他們也 會謙虛接受 並認真考慮 校內的 小小科學家訓練計劃 初時參加 常識百搭 遇上了不少的問題 如何選 拔學生就是其中之一 首兩次參加 常識百搭 的 學生都是任教五 六年級的同事推薦的 當選的學 生一般都是在班中名列前茅的 可是 成績優異與 辦事及進行科學探究的能力卻不一定成正比的 於 是我們在2002至2003年度首次舉辦了校內的 小 小科學家訓練計劃 希望藉此訓培和選出合適的 學生參加 常識百搭 參與 小小科學家訓練計劃 的家長回應 舉辦 小小科學家訓練計劃 的初期 家長對計劃 的成效存在不少疑問 也不太清楚活動的目的 後 來 家長看見小孩子對學習的興趣提高了 甚至與 同學的相處也有改善 便漸漸認同計劃的成效 對 小孩子和教師的支持也增加了 此外 其中一天的 小小科學家夏令營 會邀請我校幼稚園部的學生 和家長參加 透過講解和活動 增加學生對科學的 興趣 也讓家長們初步對科學探究的意念有所認 識 計劃屬非正規課程的短期訓練班 利用課後活動的 時間進行 是公開讓學生報名參加的 需經過面試 和甄選 最後選出二十位學生參加訓練班 十節的 課程中 每一節都有不同的重點讓學生有系統地認 識什麼是科學探究 觀察分類 設計問題 分析資 料 處理數據 作出推論 控制變因 及歸納結果 等探究技能和過程 除了功課和筆記外 課程還要 求學生每一節完結之後要寫日誌 記錄學到的東西 和感想 作出反省和檢討 完成課程的學生基本上 會了解到科學探究是怎樣一回事 進行訓練期間 教師會觀察學生的表現 最後選出五至十位參與 常識百搭 因此 常識百搭 已經成為訓練班 不可分割的一部分 10 小小科學家訓練計劃 小小科學家夏令營 校本科學探究課程 1. 進行試驗 舉辦 小小科學家訓練班 的另一個重要目 的 就是把科學探究引入校本課程之中 初期 同事們都很抗拒 因為本身的正規課程已經 很緊迫 根本沒有時間配合 而且他們沒有經 驗 不知道該怎樣做 於是 我們先在 小小 科學家訓練班 嘗試那些我們希望在課堂上進 行的探究活動 由於在訓練班內教師給學生的 支援是較多的 相對在課堂中 一位教師需要 同時照顧三十位學生 支援則較少 因此某個

12 老師分享 探究活動如果不能成功在訓練班進行 即表示 要在課堂中實踐會更加困難 教師便需要修 改 甚至選擇另一些活動 一些成功通過 測 試 的活動 我們便會在自己的課堂內試行 或請同事借兩堂課給我們試行 在校內推行科 學探究不宜操之過急 應分階段推行 首先是 五 六年級 然後是三 四年級 最後是一 二年級 2. 抓緊時機 成功在一些課堂推動科學探究學習後 也得等 待適當的時機才可以展開全面的推動計劃 2004至2005年度 教統局推出了新的常識科課 程綱要 強調探究式教學和專題研習 就在那 時候開始 我校正式全面推行科學探究 有系 統地設計各級的課程 年級 題目 性質 四 濾水器 水的浮力 污水 處理器 設計與製作 公平測試 五 光的特性 最佳隔音室 設計與製作 公平測試 六 保溫大行動 回力罐 無 敵大炮台 航天工程 設計與製作 公平測試 三年級 食物的處理方法 3. 提供支援 我校採用滲入式的取向推動科學探究 希望教 師能從現有的課程中選出一些可以進行科學探 究的題目來做延展學習 協助學生設計個人學 習檔案 根據不同年級學生的能力制定內容 及提供指引 例如較低年級的學生只需要圈和 畫 高年級的學生則要求以較多文字表達 學 校可以為同事舉辦工作坊 提供培訓 讓教師 更加認識科學探究 也藉此讓他們知道課程的 要求 另外 可以提供一些建議教材 讓他們 按學生的能力和需要 自行決定是否使用 學 校亦可以考慮把同事的經驗和設計輯錄成書 給其他同事運用和參考 以下是一些我校曾經 嘗試使用的探究題目 年級 題目 一 尋找失物專家 神奇聲音 炮 探索 二 自製玩具車 種植有妙法 設計與製作 三 食物的處理 公平測試 二年級 自製玩具車 四年級 污水處理器 性質 五年級 最佳隔音室 六年級 保溫大行動 11

13 老 師 分 享 校 內 的 小 小 常 識 百 搭 每 年 學 期 終 結 的 時 候, 學 校 都 會 舉 行 成 果 展 示 日, 每 個 年 級 都 會 派 一 至 兩 隊 參 加 他 們 會 向 不 同 年 級 的 同 學 介 紹 他 們 的 探 究, 而 同 學 在 參 觀 的 時 候 則 要 寫 上 自 己 最 喜 愛 的 探 究 題 目 和 學 到 的 科 學 原 理 等 就 像 常 識 百 搭 一 樣, 可 以 幫 助 同 學 培 養 不 同 的 能 力, 如 說 話 語 文 探 究 等 跨 年 級 探 究 活 動 進 行 跨 年 級 探 究 活 動 有 一 定 的 好 處, 因 為 當 學 生 知 道 現 在 進 行 的 探 究 對 日 後 學 習 有 幫 助, 將 來 可 能 對 學 校 或 社 會 有 貢 獻, 他 們 便 會 有 一 種 使 命 感, 這 種 使 命 感 可 以 推 動 他 們 前 進 例 如 我 校 設 有 常 識 百 搭 小 組, 學 生 的 探 究 成 果 有 機 會 交 到 他 們 手 上 再 進 行 研 究, 甚 至 可 能 發 展 成 參 與 常 識 百 搭 的 題 目 因 此, 不 論 是 高 年 級 還 是 低 年 級 的 學 生, 他 們 都 不 會 看 輕 自 己 所 做 的 探 究 可 是, 並 非 每 個 題 目 都 適 合 跨 年 級 進 行, 而 且 跨 年 級 探 究 需 要 許 多 準 備 和 不 同 方 面 的 配 合 其 實, 能 夠 進 行 兩 至 三 個 年 級 的 跨 年 級 活 動 已 經 很 理 想 了 編 者 的 話 團 隊 的 力 量 鳳 溪 第 一 小 學 的 教 師 體 會 到 一 個 人 的 力 量 是 有 限 的, 他 們 啟 動 團 隊 的 集 體 力 量 在 學 校 內 外 發 展 學 生 的 科 學 探 究 能 力, 實 屬 可 貴 良 好 的 時 機 有 了 完 善 的 計 劃 和 課 程 設 計, 也 要 有 良 好 的 時 機 鳳 溪 第 一 小 學 抓 住 教 統 局 推 出 新 課 程 綱 要 這 個 時 機, 在 學 校 全 面 推 行 科 學 探 究 課 程 是 相 當 明 智 的 同 時, 要 讓 教 師 有 足 夠 的 準 備 接 受 計 劃 的 推 行, 校 方 為 他 們 提 供 的 培 訓 和 支 援 也 是 不 可 缺 少 的 教 師 個 人 檔 案 教 師 個 人 檔 案 分 階 段 實 踐 要 學 生 在 校 外 的 活 動 有 過 人 的 成 就, 在 學 校 內 也 要 有 適 當 的 配 合 把 常 識 百 搭 引 入 課 程 的 起 步 點 是 小 小 科 學 家 訓 練 計 劃, 然 後 透 過 多 個 階 段 來 實 踐 有 了 穩 固 基 礎, 相 信 鳳 溪 第 一 小 學 的 校 本 科 學 探 究 課 程 是 能 夠 延 續 下 去 的 李 佩 霞 老 師 任 教 學 校 : 鳳 溪 第 一 小 學 教 學 科 目 : 常 識 教 學 特 色 : 有 條 理 地 鋪 陳 知 識 及 引 導 學 生 進 行 探 究 參 加 常 識 百 搭 年 份 : 2000 年 開 始 葉 治 浩 老 師 任 教 學 校 : 鳳 溪 第 一 小 學 教 學 科 目 : 常 識 教 學 特 色 : 巧 妙 引 起 學 習 動 機, 把 科 學 原 理 生 動 地 與 生 活 結 合 參 加 常 識 百 搭 年 份 : 曾 參 加 四 屆 常 識 百 搭 12

14 同學分享 歷屆參與學生分享經驗心得 節錄 學生講座 中學生經驗分享 聽取了歷屆參與教師的意見 籌委會今年增加了學 生方面的培訓工作 旨在提昇學生在各方面的能 力 希望有意參與活動同學聽取歷屆參與者在科學 探究上的心得後 增進對科學探究的認識 及了解 如何適當地運用各種探究技能來進行科學專題探 究 在一月中舉辦的學生講座內容豐富 包括有去年參 與活動的兩間學校派出學生分享心得 聖士提反女 子中學附屬小學有呂頌珧同學 李昕君同學 何佩 姿同學 高楊揚同學 余采融同學 而鳳溪第一小 學有鄭翠婷同學 何倩怡同學 陳毓淇同學 尹斯 恩同學和李彥迪同學 同學們就去年科學專題探究 設計作匯報 分享在科學探究過程中的喜與憂 及 為其他有意參與的同學提出建議 此外 籌委會亦邀請了在多年前參與 常識百 搭 現時已是中學生的兩位修讀理科課程的同 學 聖保羅男女中學的周沅瑩同學和聖保羅書院的 吳鐵浩同學以大姐姐及大哥哥身份分享他們從活動 中所得到的經驗及這些經驗如何有助他們在中學的 學習 自我介紹 吳同學 大家好 我是吳鐵 浩 現於聖保羅書院 就讀中六 這是我在 2000年參與第三屆 常識百搭 的作品 硬幣辨別機 當年我與三位同學一起設計這個 創作發明品 在發明及創作組別獲得一等獎 周同學 大家好 我叫周婉 瑩 在聖保羅男女 中學就讀中四 我 在2001年參加了 第四屆 常識百 搭 項目是科學 小玩意 我與組員 一起設計了一個叫 IQ挖地雷 的作 品 當時我們取得 最佳展板獎 參加 常識百搭 的得著 主持 參加 常識百搭 有什麼得著呢 吳同學 我最大的得著是提高了在科學方面的興趣 當年的 活動是在教育學院的一個大禮堂舉行初賽 由多 個學校隊伍在禮堂中設置攤位 最深刻的是有 其他學校的學生向我們提出問題(因為我以為 只有評判才會提問的 ) 有機會讓不同學 校的學生互相提問及交流 我認為這是好 13

15 同 學 分 享 的 同 學 們 不 單 在 自 己 的 科 學 探 究 中, 亦 可 以 透 過 觀 摩 其 他 組 別 同 學 的 工 作, 從 中 學 習 周 同 學 : 得 著 當 然 有 很 多, 我 非 常 珍 惜 與 組 員 之 間 的 友 誼, 其 實 參 與 IQ 挖 地 雷 這 個 科 學 探 究 設 計 的 同 學 是 來 自 不 同 班 別 的, 本 來 我 們 都 不 是 太 熟 絡, 但 完 成 這 個 設 計 後, 大 家 之 間 增 加 了 認 識, 這 是 很 寶 貴 的 科 學 興 趣 的 產 生 和 培 育 主 持 : 你 們 什 麼 時 開 始 對 科 學 產 生 興 趣? 又 是 誰 影 響 你 們 對 科 學 的 興 趣? 周 同 學 : 我 在 年 幼 的 時 候 已 很 喜 歡 發 問 參 加 這 個 活 動 後, 看 見 事 物 便 會 思 考 有 甚 麼 科 學 原 理 小 學 和 中 學 的 老 師 也 幫 助 我 不 少, 培 養 了 我 喜 歡 發 問 和 思 考 的 習 慣 例 如 我 現 在 讀 生 物 科, 我 們 會 常 常 問 老 師 有 關 課 程 以 外 的 問 題, 老 師 都 會 很 認 真 地 處 理 我 認 為 這 是 很 好 的, 因 為 可 以 增 加 大 家 的 好 奇 心, 學 習 氣 氛 很 好 吳 同 學 : 我 對 科 學 方 面 的 興 趣 是 由 我 爸 爸 引 發 的 我 很 喜 歡 向 爸 爸 提 出 問 題, 尤 其 是 爸 爸 喜 歡 在 家 中 修 理 東 西, 我 也 喜 歡 探 頭 看 看 有 時 候 某 些 東 西 壞 了, 我 又 喜 歡 把 東 西 拆 開, 研 究 內 裡 的 結 構, 我 對 物 件 中 的 每 一 個 科 學 原 理 都 很 有 興 趣 主 持 : 在 科 學 探 究 設 計 中 是 否 遇 到 很 多 困 難? 吳 同 學 : 就 硬 幣 辨 別 機 的 設 計, 理 念 一 早 便 有 了, 就 是 分 辨 硬 幣 我 覺 得 最 困 難 的 是 內 部 機 械 的 運 作, 要 找 彈 弓 馬 達, 又 要 構 想 如 何 把 馬 達 調 至 合 適 的 轉 數 來 達 致 設 計 的 目 的 爸 爸 媽 媽 提 供 了 不 少 的 協 助, 所 以 我 覺 得 不 但 老 師 的 教 導, 爸 爸 媽 媽 的 支 持 和 幫 助 也 是 很 重 要 的 參 與 科 學 活 動 對 學 習 的 幫 助 主 持 : 現 在 學 校 都 要 求 學 生 進 行 專 題 研 習, 參 與 常 識 百 搭 對 你 們 做 這 些 課 業 有 甚 麼 幫 助? 周 同 學 : 參 加 常 識 百 搭 給 了 我 們 做 研 習 的 經 驗, 在 做 課 業 時 當 然 會 較 有 效 率 現 時 和 組 員 一 起 做 報 告, 由 於 我 在 這 方 面 經 驗 較 多, 我 可 以 帶 領 著 他 們, 扮 演 一 個 領 導 的 角 色 而 且 我 覺 得 參 加 常 識 百 搭 也 可 以 訓 練 膽 量, 回 答 評 判 和 參 觀 的 人 就 我 們 的 展 品 所 提 出 的 問 題 其 實 我 小 時 候 是 很 害 羞 的, 多 參 加 這 些 活 動 後 就 變 得 愈 來 愈 有 信 心 吳 同 學 : 在 參 與 常 識 百 搭 讓 我 學 懂 不 要 怕 失 敗 即 使 探 究 過 程 中 遇 到 許 多 的 困 難, 我 也 不 會 放 棄 的 你 知 道 愛 迪 生 是 發 明 電 燈 膽 的, 他 試 了 許 多 不 同 的 物 料, 當 然 也 失 敗 了 許 多 次 他 的 朋 友 問 他 : 你 失 敗 了 這 麼 多 次, 你 不 怕 嗎? 愛 迪 生 卻 說 : 我 沒 有 失 敗, 我 只 是 找 出 這 麼 多 種 不 能 做 電 燈 膽 的 方 法 我 認 為 大 家 應 該 抱 著 這 種 態 度 做 進 行 科 學 探 究 參 加 常 識 百 搭 的 錦 囊 妙 計 主 持 : 有 甚 麼 錦 囊 妙 計 送 給 參 加 常 識 百 搭 的 同 學? 吳 同 學 : 當 年 我 組 匯 報 的 方 法 與 眾 不 同, 我 們 不 是 輪 流 匯 報 的, 而 是 每 位 組 員 都 能 獨 自 介 紹 展 品, 這 樣 我 們 可 以 同 時 向 幾 個 參 觀 者 進 行 講 解 此 外, 我 們 不 會 站 在 攤 位 等, 而 會 四 出 邀 請 別 人 來 看 我 們 的 展 品 周 同 學 : 不 要 一 下 子 便 否 定 自 己 創 意 無 限 的 想 法 小 朋 友 多 是 想 像 力 十 分 豐 富, 對 成 人 來 說, 他 們 的 構 想 可 能 是 天 馬 行 空, 但 這 不 代 表 不 會 成 功, 因 為 在 實 踐 時 雖 然 會 有 難 度, 但 身 邊 的 師 長 家 人, 和 同 學 都 會 伸 出 援 手 就 像 我 起 初 參 加 科 學 設 計, 也 沒 有 想 過 會 成 功 的, 我 只 是 把 意 念 告 訴 媽 媽, 她 想 了 一 會, 便 決 定 幫 助 我 因 此 大 家 不 需 要 害 怕 失 敗, 不 應 立 即 否 定 自 己 不 著 邊 際 的 意 念! 14

16 報告分析 改善生活質素 科 學 專 題 探 究 大 剖 析 參與第十屆 常識百搭 科學專題探究展覽並有提 交報告的隊伍共132隊 當中包括7隊來自廣州 台灣及澳門的隊伍 是次活動的主題是 改善生活 質素 建議探究人類社群中老人 小童 殘弱等 有需要我們幫助的人 也可探究生活環境的空氣 天氣 能源等 亦可以探討起居作息的家居 學 校 交通 日常用品等 本文主要就以下各方面作分析 同學們的科學專題 探究與主題 改善生活質素 如何配合 是產品 改良或是創新設計 在設計時有否環保意念 應用 了哪些科學原理 進行探究測試的情況如何 希望 透過分析結果的論述 了解小學生在 改善生活質 素 的觀點和演繹 此外 分析結果也會有助把學 生的意念結合日常的教學 設計更貼近學生興趣的 教學材料 改善生活質素 同學們多能從日常生活中取材 132個參展的設計 中有130個的探究主題都能集中在改善生活質素方 面 以下是在改善生活質素的範疇的分析 提升生活質素方面 39個設計是方便生活的用 品 8隊的設計令生活更舒適 和提高人身安全 方面的設計有32個 保良局莊啟程第二小學 (上 午) 的 防狼外套 香港道教聯合會陳呂重德紀 念學校的 水浸警報器 和聖方濟各英文小學的 Magic carpet 都是著重安全意識的 有13個的設計是與環保有關 利用可循環再用的 物件製作用具 使生活更方便 例如玫瑰崗學校 (小學部) 的 空氣清新機 亦有設計以可再生能 源為主題 如廣州市海珠區曉園小學的 我們在使 用太陽能 太陽能背包與太陽能頭盔 是使用太 陽能板作為支取能源的媒介 以健康為主題的有12個設計 多圍繞書包對脊骨 的影響 亦有關於流鼻血 不同果汁醃肉的測試 等 另外有1個設計是幫助節省空間的展品 如馬 鞍山循道衛理小學的 廢物壓縮器 主要是把壓 縮廢物 藉以解決缺乏地方處理廢物的問題 有14個設計是協助有需要人士 如傷殘人士 失 明人士及聾人 其中有7個設計是為傷健人士生活 上的需要而設計 包括九龍城浸信會禧年 (恩平) 小學的 搖控吸塵抹地車 保良局田家炳千禧小 學的 收衫一條龍 保良局雨川小學的 多用 途牙刷 沙田官立小學 (下午) 的 伸縮磁力鐵 夾 及聖公會聖多馬小學的 環保掃地好幫手 另外亦有就失明人士設計的用品 包括大埔舊墟公 立學校的 聲光伴我行 元朗公立中學校友會 英業小學的 盲人防墜軌手杖 聖伯多祿天主 教小學的 傷健共融籃賽架 (盲人籃球架) 天主 教溥仁學校 (上午) 的 聰明路障 北角衛理小 學的 廁紙更換提示器 及沙田官立小學的 感應 鞋 而針對聾人的需要而設計的則有北角官立小 學的 聾人門鈴 產品改良及創新設計 參展隊伍不少也以新產品為焦點 產品可從改良及 創新設計兩個層面來作分析 檢視所有參展的設計 有哪些是改良現時的產品 有哪些是全新的設計 同學們透過觀察 發現日常生活產品不足的地方 提出改良產品的方案 132隊參展設計中 有72個 設計以改善日常產品為題 當中有5個就現有書包 的設計提出新意見 包括在書包安裝警報器 如天 水圍天主教小學的 書包過重警報器 和聖公會置 富始南小學的 書包重量警報器 提示同學注意 書包的重量 有5個設計就近日倒車引致傷亡意外 的事件對倒車裝置作出改良 包括聖公會諸聖小 學的 零意外後波雷達 大埔舊墟公立學校 (寶 湖道) 的 安全倒車裝置 聖文德天主教小學的 倒車防撞系統 香港九龍塘基督教中華宣道會 陳元喜小學 (上午) 的 貨車倒車監察器 及德信 學校上下午校的 倒車防撞寶 而就空氣質素 欠佳而改良空氣淨化器的有4個設計 對日常生 活常用的東西 例如拖鞋和調味料盒 作出 改良的有6個設計 分析顯示同學們大多能 從現實生活中取材 針對產品的弱點及不 15

17 報 告 分 析 足 之 處, 作 出 改 善 在 132 隊 參 展 設 計 中, 有 41 個 創 新 的 設 計, 主 要 是 就 有 需 要 人 士 設 計 的, 當 中 有 7 個 展 品 是 為 傷 健 人 士 設 計 的, 也 有 2 個 是 為 嬰 兒 的 安 全 設 計 的 而 為 解 決 日 常 生 活 所 遇 到 的 困 難 而 設 計 的 有 7 隊, 當 中 包 括 伊 利 沙 伯 中 學 舊 生 會 小 學 分 校 在 下 雨 時 的 自 動 關 窗 器 智 慧 窗 戶 和 聖 公 會 何 澤 芸 小 學 的 下 雨 自 動 會 關 窗 馬 鞍 山 循 道 衛 理 小 學 防 止 衣 服 在 下 雨 時 被 弄 濕 的 下 雨 快 速 收 衫 警 報 器 和 東 華 三 院 王 余 家 潔 紀 念 小 學 的 設 計 為 晾 曬 中 衣 服 擋 雨 的 裝 置 也 有 不 同 類 型 的 的 提 示 器, 例 如 嘉 諾 撒 聖 家 學 校 九 龍 塘 的 方 便 小 助 手 沙 田 官 立 小 學 的 帶 鑰 匙 提 示 器 高 主 教 書 院 ( 小 學 部 ) 的 錯 誤 坐 姿 警 報 器 和 慈 幼 葉 漢 小 學 的 火 車 月 台 黃 線 安 全 提 示 器 此 外, 建 設 美 好 生 活 的 模 型 包 括 聖 文 德 天 主 教 小 學 的 迪 樹 尼 樂 園 和 順 德 聯 誼 總 會 伍 冕 端 小 學 的 改 善 生 活 質 素 - 環 保 浴 室, 以 及 一 些 富 有 特 色 的 設 計, 如 黃 埔 宣 道 小 學 的 自 動 餵 魚 機 和 嗇 色 園 主 辦 可 譽 中 學 暨 可 譽 小 學 的 環 保 種 植 有 妙 法 環 保 意 念 132 隊 參 展 設 計 中 約 有 半 數, 共 57 個 指 出 有 涉 及 環 保 意 識 環 保 設 計 主 要 有 三 方 面 :(1) 使 用 可 再 生 能 源 來 產 生 電 力 ;(2) 利 用 可 循 環 再 用 廢 棄 物 ; (3) 使 用 可 循 環 再 用 的 物 件 創 作 新 產 品 在 使 用 可 再 生 能 源 方 面, 同 學 們 主 要 以 太 陽 水 力 及 風 力 作 為 主 要 能 源, 經 能 源 轉 化 後 成 為 電 能, 如 沙 頭 角 中 心 小 學 的 太 陽 能 空 氣 淨 化 器 聖 公 會 榮 真 小 學 的 水 力 發 電 及 路 德 會 沙 崙 學 校 上 午 校 的 小 型 風 力 電 燈 同 學 亦 能 循 環 再 用 廢 棄 物 來 解 決 生 活 上 的 需 要, 如 東 涌 天 主 教 學 校 的 自 製 璧 報 紙 就 以 再 造 紙 來 製 作 學 校 壁 佈, 而 浸 信 宣 道 會 呂 明 才 小 學 的 白 滑 環 保 紙 則 嘗 試 提 升 環 保 紙 的 質 素, 增 加 再 造 紙 的 使 用 量 在 創 作 新 產 品 方 面, 中 華 基 督 教 會 基 真 小 學 使 用 雨 傘 袋 製 作 充 氣 雨 衣, 另 保 良 局 黃 永 樹 小 學 則 使 用 飲 品 膠 樽 製 作 環 保 雨 傘 的 免 滴 水 裝 置 應 用 科 學 原 理 除 9 個 設 計 外, 其 餘 的 設 計 都 明 確 地 列 出 所 應 用 的 科 學 原 理 在 眾 多 科 學 原 理 當 中, 與 電 相 關 的 設 計 最 多 ( 包 括 閉 合 電 路 電 的 效 應 及 特 性 ), 共 有 39 隊, 如 大 角 嘴 天 主 教 小 學 ( 海 帆 道 ) 的 智 能 衣 物 回 收 箱 和 高 主 教 書 院 ( 小 學 部 ) 的 錯 誤 坐 姿 警 報 器 其 次 是 與 槓 桿 相 關 原 理 ( 包 括 槓 桿 原 理 天 評 齒 輪 滑 輪 及 滾 子 ), 共 有 18 隊 應 用, 如 啟 思 小 學 的 神 奇 篤 篤 匙 羹 德 信 學 校 上 午 校 的 萬 能 餐 具 及 聖 公 會 16 何 澤 芸 小 學 的 家 居 清 潔 寶 另 有 14 隊 應 用 了 能 量 轉 移 的 原 理 ( 包 括 以 動 能 太 陽 能 風 力 及 水 力 轉 換 成 電 能 ), 如 旅 港 開 平 商 會 學 校 的 健 康 之 源 + 環 保 發 電 機 和 香 海 正 覺 蓮 社 佛 教 黃 藻 森 學 校 的 魔 衣 廚 應 用 水 及 光 的 特 性 來 作 設 計 的 分 別 有 8 隊 及 5 隊, 如 石 湖 墟 公 立 學 校 的 降 溫 玻 璃 窗 和 聖 保 羅 男 女 中 學 附 屬 小 學 的 如 何 改 善 牆 面 油 漆 剝 落 的 現 象 上 述 的 科 學 原 理 皆 是 常 識 課 程 中 涉 及 的, 同 學 們 大 都 能 把 所 學 到 的 應 用 在 科 學 探 究 活 動 中 有 隊 伍 對 植 物 的 生 長 進 行 探 究, 如 世 界 龍 岡 學 校 劉 德 容 紀 念 小 學 的 美 化 校 園 環 保 花 槽 及 廣 州 市 越 秀 區 黃 花 小 學 的 校 園 生 物 園 的 土 壤 改 良 和 保 護 對 動 物 進 行 探 究 的 有 台 灣 台 北 縣 秀 朗 國 民 小 學 的 驅 蟑 達 人 皂 得 住 - 天 然 環 保 驅 蟑 皂 亦 有 探 討 牙 膏 香 煙 的 成 分, 如 天 水 圍 循 道 衛 理 小 學 的 不 同 美 白 牙 齒 產 品 的 美 白 效 果 比 較 和 聖 公 會 榮 真 小 學 的 密 室 吸 煙 房, 均 是 同 學 們 感 興 趣 的 科 學 題 材 探 究 測 試 在 132 份 設 計 品 中,73 份 報 告 包 含 了 完 整 的 探 究 測 試 過 程 ( 製 作 過 程 各 部 分 的 測 試 測 試 結 果 及 改 善 方 案 ),11 份 報 告 只 提 供 部 分 測 試 過 程,14 份 報 告 沒 有 提 供 測 試 過 程 ( 只 有 一 至 兩 個 部 分 有 進 行 測 試 ),27 份 報 告 只 提 供 製 作 過 程 而 沒 有 測 試 過 程 有 18 設 計 以 測 試 為 主, 藉 測 試 不 同 的 物 料, 找 出 不 同 物 料 的 特 性, 或 對 市 面 上 不 同 產 品 進 行 測 試, 如 港 澳 信 義 會 明 道 小 學 的 探 討 自 來 水 和 能 量 水 水 的 特 性 保 良 局 世 德 小 學 的 氯 死 誰 手 鳳 溪 第 一 小 學 的 茶 垢 剋 星 和 廣 州 市 白 雲 區 鶴 邊 鎮 泰 小 學 的 哪 種 卷 紙 最 抵 買 另 外, 同 學 們 以 不 同 的 方 式 來 展 示 成 果,103 個 設 計 有 展 示 製 成 品,18 個 設 計 提 供 測 試 結 果 結 論 從 分 析 所 得 的 資 料, 參 與 常 識 百 搭 科 學 專 題 探 究 的 設 計 者 雖 是 小 四 至 小 六 的 學 生, 他 們 均 能 夠 針 對 改 善 生 活 質 素 的 主 題 作 多 方 面 的 設 計, 如 提 高 生 活 質 素 環 境 保 護 保 持 健 康 及 協 助 有 需 要 人 士 等 在 設 計 取 向 方 面, 大 部 的 設 計 是 產 品 改 良, 而 有 三 分 一 是 創 新 設 計 的 有 環 境 保 護 意 識 的 設 計 約 為 半 數, 可 見 同 學 們 在 科 學 探 究 設 計 時 未 能 普 遍 地 注 重 環 保 的 問 題 參 與 本 年 度 常 識 百 搭 的 小 學 生, 大 部 分 都 能 運 用 科 學 和 科 技 知 識, 配 合 科 學 方 法, 探 究 日 常 生 活 中 的 事 物 或 現 象, 嘗 試 找 出 原 因 並 加 以 解 釋, 或 是 針 對 生 活 上 的 問 題 提 出 改 善 方 案 或 建 議 解 決 方 法, 改 善 生 活 質 素

18 媒體報導 學生科學專題探究設計 獲媒體廣泛報導 報章 本屆展覽獲媒體廣泛報導 足見活動在學界中的影響力及重要性 以及對培養學生科學探究精神及技能 的意義 同時 每則報導都充分見證了小學生積極的探究精神 豐富的創造力 以及對社會問題的關 注 報章 首天展覽翌日 有多份報章報導了活動的實況及學生的科學專題設計 大公報 以 小學生發揮創意 15元製成攪拌器 報導了大埔舊 墟公立學校的 自動攪攪器 及北角官立小學的 聾人門鈴 日報 果 蘋 學生 本港 說 誰 創意 無 蘋果日報 以 小五女生發明 防狼外套 色魔觸敏感部位會通 電 成本30元 報導了保良局莊啟程第二小學 上午 的 防狼外 套 和馬頭涌官立小學和寶血會伍季明紀念學校 上午校 的 聰明 安全帶感應器 東方日報 和 太陽報 則分別以 小學 生發明 成本30元 防狼外衣碰胸背會觸 電 和 小學生發明實用價廉 外套通電 退色狼 亮燈門鐘助聾人 報導了 防狼外 套 聰明安全帶感應器 及 聾人門 鈴 大公 報 絕對 令你 意想 不到 報 太陽 明 新發 創 眼前 活現 東方 日報 以極 低成 本 無限 創意 解 生活 決 大難 題 17

19 媒 體 報 導 星 島 日 報 教 育 版 更 特 別 為 本 活 動 進 行 專 題 報 導, 在 五 月 十 日 以 標 題 鞋 底 防 滑 坑 紋 果 汁 軟 化 肉 質 港 澳 粤 台 小 學 生 科 研 大 鬥 法 簡 單 報 導 了 一 些 學 生 針 對 生 活 需 要 要 設 計 的 作 品, 更 以 六 大 得 獎 作 品, 緊 繫 生 活 及 台 粤 澳 學 生 研 究 成 果 詳 盡 報 導 了 多 份 不 同 地 區 的 科 學 專 題 設 計, 當 中 包 括 來 自 香 港 大 埔 舊 墟 公 立 學 校 的 自 動 攪 攪 器 孔 教 學 院 大 成 小 學 的 鞋 底 防 滑 大 測 試 天 水 圍 循 道 衞 理 小 星 島 日 報 : 反 映 小 朋 友 擁 有 積 極 的 科 研 精 神 學 的 不 同 美 白 牙 齒 產 品 的 美 白 效 果 比 較 聖 士 提 反 女 子 中 學 附 屬 小 學 的 感 光 自 動 窗 簾 保 良 局 世 德 小 學 的 氯 死 誰 手? 和 僑 港 伍 氏 宗 親 會 伍 時 暢 紀 念 學 校 的 健 康 廚 房 ; 來 自 廣 州 市 越 秀 區 黃 花 小 學 的 校 園 生 物 園 的 土 壤 改 良 與 保 護, 及 來 自 台 灣 台 北 縣 秀 朗 國 民 小 學 的 驅 蟑 達 人 皂 得 住 天 然 環 保 驅 蟑 皂 和 澳 門 培 正 中 學 小 學 部 的 向 髒 手 Say Goodbye 雜 誌 5 月 20 日 出 版 之 第 158 期 黃 巴 士 以 多 發 問 多 留 意 多 觀 察, 科 學 探 究 教 你 做 個 聰 明 醒 目 人! 為 題, 用 兩 版 的 篇 幅 報 導 了 兩 天 的 展 覽, 其 中 提 到 了 數 個 展 品, 包 括 北 角 衛 理 小 學 的 廁 紙 更 換 提 示 器 聖 士 提 反 女 子 中 學 附 屬 小 學 的 感 光 自 動 窗 簾 聖 公 會 置 富 始 南 小 學 的 書 包 過 重 警 報 器 及 台 灣 台 北 縣 秀 朗 國 民 小 學 的 探 究 成 果, 也 訪 問 了 籌 委 會 負 責 人 18

20 媒 體 報 導 其 他 媒 體 無 線 電 視 翡 翠 台 在 五 月 十 一 日 播 出 的 都 市 閒 情 小 腦 袋 大 發 明 節 目 中 主 持 人 黃 宇 詩 小 姐 及 羅 貫 峰 先 生 訪 問 了 籌 委 會 負 責 人 設 計 安 全 倒 車 裝 置 的 大 埔 舊 墟 公 立 學 校 ( 寶 湖 道 ) 黃 文 筠 同 學 設 計 防 狼 外 套 的 保 良 局 莊 啟 程 第 二 小 學 ( 上 午 ) 童 曉 晴 同 學, 及 設 計 火 車 月 台 黃 線 安 全 提 示 器 的 慈 幼 葉 漢 小 學 王 倩 婷 同 學 中 央 電 視 台 駐 香 港 記 者 亦 在 展 覽 第 二 天 的 即 日 新 聞 報 導 中 用 兩 岸 四 地 小 學 生 科 學 探 究 交 流 分 享 來 介 紹 小 學 生 如 何 把 科 學 融 入 日 常 生 活 的 每 一 個 小 節 其 中 重 點 報 導 了 順 德 聯 誼 總 會 伍 冕 端 小 學 的 學 生 為 環 保 浴 室 設 計 的 小 發 電 器 和 大 角 嘴 天 主 教 小 學 發 明 的 智 慧 衣 物 回 收 箱, 及 來 自 廣 州 的 學 校 為 香 港 的 同 學 們 展 示 自 己 的 發 明 和 研 究 的 情 況, 如 廣 州 市 天 河 區 體 育 東 路 小 學 的 剝 蛋 殼 的 誤 區 廣 州 市 越 秀 區 黃 花 小 學 的 校 園 生 物 園 的 土 壤 改 良 與 保 護, 以 及 廣 州 市 海 珠 區 曉 園 小 學 的 我 們 在 使 用 太 陽 能 太 陽 能 書 包 與 太 陽 能 頭 盔 19

21 隊伍 大埔舊墟公立學校 組員 何朗曦同學 賴曉樂同學 李皓鏵同學 張堅程同學 曾智鋒同學 教師 龔少芬老師 陳健良老師 自動攪攪器 意念 不少人喜歡一面工作 一面享受自己調校的飲品 作為工作上的調劑 不幸的是 每當想喝沖劑飲品 時就會發現沖劑已沉澱在杯底 飲品亦變得淡而無 味 因為在工作的時候 我們並不能騰出雙手去攪 拌飲品 此外 當我們在享受一杯美味的飲品時 我們喝到最後也會發現有很多沉澱了的沖劑 味道 也會變得很濃 所以我們希望能夠製作出一台 自 動攪攪器 經常自動攪拌飲品 解決以上的問 題 原理 1. 電動機(摩打)運作原理 電動機是用來產生動力的裝置 它能進行 能量轉 換 把電能轉為動能 電動機有交流電和直流電兩種 本作品只應用了 直流電 的電動機 直流電電動機的運作原理是 當電流進入線圈時會 產生磁場 與永久磁鐵或由另一組線圈所產生的磁 場互相作用產生轉向動力 2. 磁力原理 磁是物質間相互吸引或排斥的一種物理現象 常見 的磁性物質是鐵和磁石 以及某些鋼鐵合金 雖然 一般物質並不具有磁性 然而在磁場中的物質仍會 受到輕微磁力的影響而帶有微量磁場 磁鐵的磁力 是由磁鐵原子內的電子運動所產生 電子在原子內 旋轉會產生一個磁力點 這點的磁極方向與電子的 旋轉方向有關 假如有另一電子以相反方向旋轉 它也會產生另外 一個磁力點 但磁極方向與上述一點是相反的 兩 個磁極相反的磁力點會互相抵消 變成沒有磁力 但假如有另一電子以相同方向旋轉 就會產生另外 一個極向相同的磁力點 磁力也就增加了 磁鐵有一個特性 就是同性相拒 異性相吸 這個 設計是以轉動點的磁石與攪動棒配合 材料 材料 數量 作用 電動機 1個 利用其動力把 磁石轉動 強力磁石 2枚 吸引杯內的攪 動棒轉動 木盒 1個 盛載攪動器的 器皿及作為盛 放杯的座 膠粒 6枚 固定杯的位置 與轉動點 碎石 約20顆 加重重心使電 動機轉動時 的動力不會令 攪攪器 翻側 電池盒 1個 盛載電池 以下為直流電動機的工作原理圖 1. 當 線 圈 通 電 後 轉 子 周 圍產生磁場 轉子的左 側被推離左側的磁鐵 並被吸引到右側 從而 產生轉動 2.當轉子運行至水平位置 時 換向器將線圈的電 流方向改變 線圈所產 生的磁場亦同時逆轉 使這一過程得以重複 20

22 本港 隊 伍 評 判大獎 材料 數量 作用 AA電池 2枚 提供電力 電線 適量 連接電路 開關掣 1個 可隨意控制 鏍絲帽 1個 固定金屬扣的 位置 鐵線 1條 作為攪動棒與 磁石的吸力的 媒界 飲管 1支 製作攪動棒 金屬扣 1個 承托磁石 鋁條 2條 固定電動機的 位置 4. 然後 在盒面用了6粒的 膠粒作為杯的固定點 5. 把 鐵 線 夾 於 飲 管 的 底 端 作為被磁石吸附攪 拌的軸心 設計 自動攪攪器設計圖 過程 1. 先 把 電 動 機 與 電 線 焊 接 然後再把電池箱接 駁在箱外鑽一小孔 與 開關掣配合 形成閉合 電路 操作 2. 利 用 兩 條 鋁 條 把 電 動 機固定在攪攪器的中 心點 利用螺絲固定位 置 1. 攪勻飲品 當我們需要攪勻飲品時 我們在木盒上先按開關按 鈕 電動機便會帶動金屬架轉動 放在金屬架上的 磁石也會轉動 當我們把杯子放上時 並放入攪動 棒 強力磁石會帶動攪動棒轉動 使飲品的味道均 勻 2. 杯和座的分離 這樣的設計使我們可以在清潔上更方便 不會像清 理攪拌機一樣的困難 杯子也可隨意放上 無論是 瓦杯 玻璃杯及紙杯等 強力磁石的磁力都可以穿 透這些物料 3. 利 用 螺 絲 帽 把 電 動 機 的 軸心固定 然後利用文 件夾的金屬扣作為磁石 的承托 再在鋁條的兩 端 用紙盒載入碎石 自動攪攪器 製成品外觀 21

23 本 港 隊 伍 - 評 判 大 獎 自 動 攪 攪 器 製 成 品 內 貌 3. 飲 品 的 容 量 不 可 太 多, 太 滿 便 很 容 易 濺 出 來 而 使 用 杯 蓋 後, 當 我 們 打 開 時, 也 很 容 易 弄 污 桌 面 可 以 改 善 的 是 加 入 一 條 指 示 線, 把 最 多 的 容 量 標 示 出 來 此 外, 還 可 以 在 木 盒 上 寫 上 一 些 提 示 的 文 字, 以 防 杯 子 因 攪 動 棒 的 搖 晃 而 打 翻 4. 將 來 在 木 盒 內 可 加 入 保 暖 功 能 的 發 熱 線 或 利 用 暖 管 形 式 把 飲 品 保 溫, 使 飲 品 的 品 質 更 佳 組 員 與 自 動 攪 攪 器 合 照 5. 可 嘗 試 改 用 熱 熔 膠 來 固 定 鐵 線 與 飲 管, 代 替 使 用 膠 紙 感 想 限 制 及 展 望 這 個 攪 攪 器 算 是 初 步 發 明, 尚 有 很 多 改 善 的 地 方 : 1. 我 們 所 使 用 的 鐵 線 容 易 氧 化, 因 為 進 食 了 含 氧 化 金 屬 的 食 物 對 身 體 健 康 會 造 成 負 面 的 影 響 現 在 我 們 只 好 每 次 使 用 前 都 檢 查 清 楚 鐵 線 有 否 氧 化, 將 我 們 可 能 試 用 一 些 薄 薄 的 膠 包 着 使 用 2. 杯 子 的 底 部 大 小 被 固 定 了, 若 果 杯 子 底 部 太 大 便 不 可 以 利 用 這 個 攪 攪 器 參 加 今 屆 的 常 識 百 搭 活 動 後, 我 們 學 會 了 不 少 書 本 以 外 的 科 學 原 理, 如 : 電 動 機 運 作 原 理 磁 力 等 此 外, 在 製 作 自 動 攪 攪 器 期 間, 我 們 都 學 會 了 與 同 學 合 作 時 所 需 要 的 溝 通 應 對 技 巧 在 平 日 不 常 接 觸 到 的 工 具, 如 : 燒 焊 工 具 錘 子 等 總 括 而 言, 這 次 的 活 動 令 我 們 獲 益 良 多 參 考 李 惠 珠 編,(1991): 自 然 科 學 實 驗 室 電 氣 與 磁 力 之 謎 台 北 : 護 幼 社 文 化 事 業 有 限 公 司 Wikipedia,(2007) 電 動 機 - Wikipedia zh.wikipedia.org/w/index.php?title=%e9%9b%b B%E5%8B%95%E6%A9%9F&variant =zh-hk Yahoo!,(2006) 什 麼 是 磁 力 - Yahoo! 知 識 + 評 判 的 話 欣 賞 同 學 們 能 從 生 活 的 細 節 發 現 問 題, 運 用 簡 單 的 科 學 原 理 及 原 材 料 來 製 作 可 行 的 模 型 更 欣 賞 他 們 對 設 計 背 後 的 科 學 原 理 有 充 分 的 認 識, 不 但 明 白 箇 中 的 運 作 原 理, 亦 能 說 明 模 型 的 限 制, 可 見 同 學 們 的 探 究 進 行 得 相 當 全 面 22

24 隊伍 保良局世德小學 組員 許東亨同學 譚海萬同學 羅柏康同學 姚詩朗同學 王遠杰同學 教師 黃玉芬老師 吳文雅老師 氯 死 誰 手? 意念 一位組員告訴我們 她養的熱帶魚經常 仙遊 令她很傷心 另一位組員聽後便告訴她 有經驗 的養魚人士說自來水中含有氯氣 會影響魚兒的健 康 令牠們 仙遊 我們也聽聞喜歡品茗的家長 說 自來水中的氯氣會破壞了清香淳厚的茶香 說 著說著 原來我們當中的一位組員的弟弟經常被濕 疹折磨 有人教他媽媽把水煮沸才讓弟弟洗澡 濕 疹便會好轉 難道這也是氯氣在作怪 言談間組員 們你一句 我一句的 對自來水中的氯氣發生了探 究的好奇心 為此 組員們決定在這專題探究中 嘗試解答以下幾點 (1)氯氣是什麼 (2)為什麼自 來水中要加入氯氣 (3)氯氣對我們的健康有影響 嗎 和(4)如何才可以把自來水中的氯氣消除呢 未加入試劑A的 自來水呈透明顏色 加入試劑A 原理 氯氣是什麼 氯 一種呈綠色的氣體 較空氣重2.5倍 帶有強 烈的氣味 含有劇烈毒性 氯屬於非常活躍的氣 體 頗溶於水 呼吸受氯氣污染的空氣 或進食受 氯污染的食物和水 便會吸收到氯 短時間吸入 氯 主要會破壞呼吸系統 長時間暴露在氯氣當 中 會導致死亡 食水添氯的原因 香港的食水 主要來自水塘及國內的東江 原水經 過濾後 由濾水廠輸送至用戶 需要一定時間 氯 氣是一種有效而安全可靠的食水消毒劑 可以控制 食水中的病原菌和病毒原體 故此世界各國的食水 都加入了足夠的氯氣 以確保食水在輸送過程中和 貯於水箱後仍然衛生 香港水務署表示使用氯氣比臭氧作食水消毒劑更理 想的原因是 氯氣可以在整個輸水系統中 留存 一定的殘餘量 可延長消毒功效 保障食水質素 按香港水務署的資料指出 香港平均每一公升 食水的氯含量都少於0.5mg/l 低於2mg/l的世衛標 準 顯示水中 含氯氣0.5mg/l以上 食水添氯與健康的爭議 有關食水添加氯 是一個頗具爭議的論題 因為氯 和一些嚴重的健康問題拉上了關係 美國在1940 年代開始在食水加入氯殺死細菌和微生物 特別是 霍亂 痢疾 傷寒等 被視為維護公眾健康的一個 里程碑 然而 使用氯替食水消毒20年後 隨著 心臟病 癌症的逐漸增多 開始引發有關氯和這些 健康問題關連的研究 目的 氯死誰手 的構想 市民大眾接觸到氯的 最主要機會來自飲用添加了氯的食水 若果氯 氣與以上的疾病有可能性的關連的話 那麼 如何除去自來水中的氯氣 會是我們最 想探究的題目 23

25 本 港 隊 伍 - 評 判 大 獎 可 行 性 方 案 初 探 從 不 同 的 資 料 來 源 中, 我 們 找 到 很 多 除 氯 的 方 法 有 些 涉 及 十 分 複 雜 的 化 學 作 用, 有 些 操 作 難 度 高, 有 些 要 求 的 設 備 多 而 且 昂 貴 於 是 我 們 以 容 易 操 作 方 便 和 有 效 的 原 則, 選 出 了 以 下 的 方 法, 並 測 試 它 的 可 行 性 和 效 度 可 行 方 案 : 1. 把 自 來 水 靜 置 一 段 時 間 2. 把 自 來 水 煮 沸 3. 用 活 性 碳 過 濾 自 來 水 4. 在 自 來 水 中 加 入 維 他 命 C 材 料 氯 氣 測 試 劑 : 包 括 試 劑 A 和 試 劑 B 試 劑 量 度 的 範 圍 (mg/l = ppm) 優 點 缺 點 A. 試 劑 A B. 試 劑 B 能 檢 查 含 氯 量 的 範 圍 較 廣 (0-0.5 以 上 ); 兩 分 鐘 內 可 以 展 現 結 果 靈 敏 度 高, 可 檢 驗 含 氯 量 細 微 的 變 化 不 能 檢 視 微 量 的 氯 氣 十 分 鐘 後 才 能 展 現 結 果 自 來 水 : 改 良 後 的 每 一 項 實 驗, 其 自 來 水 都 取 自 學 校 二 樓 的 洗 手 間 活 性 碳 : 活 性 碳 主 要 成 分 是 碳, 結 構 為 六 環 狀 表 面 有 很 多 微 孔, 能 有 效 過 濾 微 粒, 對 有 機 高 分 子 物 質 有 很 強 的 吸 附 力, 而 對 於 液 體 中 的 微 量 成 分 色 素 臭 氣 物 質 等 具 有 高 度 的 去 除 能 力 維 他 命 C : 從 藥 房 購 入 的 維 他 命 C 丸, 沒 有 顏 色 或 味 道, 不 含 其 他 維 他 命 或 物 質 的 溫 度 計 : 可 量 度 100 或 以 上 的 溫 度 過 濾 紙 : 過 濾 未 溶 的 維 他 命 C 及 經 活 性 碳 處 理 後 的 水 其 他 : 計 時 器 燒 杯 量 杯 漏 斗 設 計 一 : 把 自 來 水 靜 置 一 段 時 間 實 驗 用 的 水 全 都 取 自 學 校 二 樓 洗 手 間 的 水 喉, 並 在 二 樓 圖 書 館 的 窗 臺 上, 每 次 盛 250mL 的 自 來 水 在 500mL 容 量 的 燒 杯 裏 把 水 靜 置 把 實 驗 重 複 4 次, 特 別 集 中 測 試 將 水 靜 置 了 小 時 後 的 情 況 以 下 是 實 驗 的 結 果 : 水 靜 置 不 同 的 時 間 後 所 量 度 得 的 氯 氣 含 量 : 日 期 開 始 時 12 小 時 後 15 小 時 後 18 小 時 後 21 小 時 後 19/ / / / 樣 本 顯 示, 把 水 靜 置 12 小 時 氯 氣 仍 未 完 全 除 去 樣 本 顯 示, 把 水 靜 置 18 小 時 氯 氣 才 完 全 除 去 24

26 本 港 隊 伍 - 評 判 大 獎 實 驗 量 度 出 的 數 據 顯 示, 靜 置 了 12 或 15 小 時 的 水 仍 然 有 氯 由 此 證 明 靜 置 自 來 水 可 以 有 助 清 除 氯 氣, 而 要 完 全 除 去 水 中 的 氯, 水 最 少 要 被 靜 置 約 18 小 時 二 : 把 自 來 水 煮 沸 在 初 期 的 實 驗 中, 我 們 用 500mL 的 燒 杯 作 容 器 從 二 樓 洗 手 間 的 水 喉 取 自 來 水, 並 把 250mL 的 自 來 水 加 熱 至 沸 點 後 用 試 劑 量 度 其 含 氯 量 我 們 把 實 驗 重 複 4 次, 得 出 以 下 結 果 讓 煮 沸 的 水 持 續 加 熱 並 降 至 室 溫 後 所 量 度 得 的 氯 氣 含 量 : 持 續 加 熱 時 間 3 分 鐘 6 分 鐘 9 分 鐘 氯 氣 含 量 實 驗 證 明, 水 煮 沸 後 持 續 煮 一 段 時 期 是 可 以 將 殘 餘 的 氯 消 除 從 結 果 可 見, 持 續 煮 沸 6 分 鐘 以 上 是 除 去 250mL 自 來 水 中 氯 的 理 想 方 法, 如 果 水 的 份 量 增 多, 時 間 也 許 要 加 長 把 水 煮 沸 前 後 所 量 度 得 的 氯 氣 含 量 : 溫 度 實 驗 第 一 次 第 二 次 第 三 次 第 四 次 實 驗 前 或 以 上 0.1 或 以 上 0.5 或 以 上 0.1 或 以 上 0.5 或 以 上 0.1 或 以 上 0.5 或 以 上 0.1 或 以 上 水 煮 沸 後 再 持 續 加 熱 3 分 鐘, 氯 氣 含 量 為 0.02mg/l 結 果 顯 示, 煮 沸 自 來 水 能 將 水 中 的 含 氯 氣 量 降 低, 但 未 能 完 全 除 掉 氯 氣 這 個 結 果 和 水 務 署 的 說 法 ( 如 果 用 戶 有 煮 沸 食 水 的 習 慣, 水 中 的 氯 氣 便 會 完 全 消 失 ) 不 一 致 我 們 想, 在 實 驗 中 用 剛 煮 沸 的 水 做 含 氯 測 試, 會 不 會 影 響 試 劑 的 準 確 性 同 時, 我 們 如 果 把 水 煮 沸 後 再 持 續 加 熱 一 段 時 間, 效 果 是 否 會 更 理 想 使 用 同 樣 的 實 驗 方 法, 我 們 讓 煮 沸 的 水 降 至 室 溫 後 才 用 試 劑 測 量, 得 出 以 下 結 果 讓 煮 沸 的 水 降 至 室 溫 後 所 量 度 得 的 氯 氣 含 量 : 實 驗 第 一 次 第 二 次 第 三 次 第 四 次 氯 氣 含 量 0.1 或 以 上 0.1 或 以 上 0.1 或 以 上 0.1 或 以 上 這 樣 的 結 果 顯 示, 水 中 的 含 氯 量 和 先 前 的 結 果 並 無 明 顯 的 差 別, 可 見 試 劑 未 有 因 高 溫 而 影 響 測 試 的 準 確 性 水 煮 沸 後 再 持 續 加 熱 6 分 鐘, 氯 氣 含 量 為 0mg/l 三 : 利 用 活 性 碳 過 濾 自 來 水 同 樣 地 在 這 實 驗 中, 我 們 在 二 樓 洗 手 間 的 水 喉 用 燒 杯 盛 250mL 的 自 來 水 另 外, 我 們 把 活 性 碳 倒 滿 放 了 濾 紙 的 漏 斗 內, 以 免 活 性 碳 的 粉 末 會 把 自 來 水 弄 黑, 影 響 測 試 後 顯 示 的 顏 色 跟 着 把 自 來 水 慢 慢 注 入 漏 斗 的 中 央, 並 用 燒 杯 盛 接 過 濾 後 的 自 來 水 並 用 兩 種 試 劑 來 測 試 氯 的 含 量 我 們 把 實 驗 重 複 4 次, 得 出 以 下 結 果 把 自 來 水 注 入 漏 斗 的 中 央 在 再 次 改 良 的 實 驗 中, 我 們 先 把 水 煮 沸 後 再 加 熱 一 段 不 同 的 時 間, 然 後 才 讓 煮 沸 的 水 降 至 室 溫 後 才 用 試 劑 測 量 在 其 他 的 設 計 維 持 不 變 的 情 况 下, 我 們 重 複 實 驗 4 次, 並 把 結 果 記 錄 下 來 ( 如 下 ) 去 250mL 自 來 水 中 氯 的 理 想 方 法, 如 果 水 的 份 量 增 多, 時 間 也 許 要 加 長 用 試 劑 測 試 氯 的 含 量 25

27 本 港 隊 伍 - 評 判 大 獎 用 活 性 碳 過 濾 自 來 水 的 氯 氣 含 量 : 實 驗 次 數 第 一 次 第 二 次 第 三 次 第 四 次 試 劑 A 試 劑 B 混 有 維 他 命 C 的 水 氯 氣 含 量 : 實 驗 次 數 第 一 次 第 二 次 第 三 次 第 四 次 試 劑 A 試 劑 B 每 次 測 試 都 分 別 用 試 劑 A 和 試 劑 B 來 量 度 經 過 濾 後 水 的 含 氯 量, 發 現 兩 者 都 顯 示 含 氯 量 為 0.00mg/l, 證 明 活 性 碳 是 可 以 把 水 中 的 氯 氣 清 除, 而 且 效 果 不 錯 但 要 留 意, 倘 若 水 流 經 活 性 碳 的 速 度 太 快 或 水 的 流 量 太 多, 可 能 會 導 致 水 沒 有 足 夠 的 時 間 與 活 性 接 觸 以 吸 附 污 染 物, 使 除 氯 的 效 能 降 低 而 且 活 性 碳 的 吸 附 能 力 會 隨 著 時 間 和 使 用 量 的 上 升 而 降 低, 需 要 定 期 更 換 四 : 在 自 來 水 中 加 入 維 他 命 C 在 這 實 驗 中, 我 們 也 是 從 二 樓 洗 手 間 的 水 喉 用 燒 杯 盛 250mL 的 自 來 水 把 1/3 粒 的 維 他 命 C 丸 壓 碎, 倒 入 放 了 濾 紙 的 漏 斗 內, 跟 着 再 把 自 來 水 慢 慢 注 入 漏 斗 的 中 央 並 用 燒 杯 盛 接 過 濾 後 的 自 來 水 未 溶 解 的 維 他 命 C 會 被 濾 紙 過 濾, 不 會 影 響 測 試 後 顯 示 的 顏 色 用 兩 種 試 劑 來 測 試 過 濾 後 水 的 氯 含 量 我 們 把 實 驗 重 複 4 次, 得 出 以 下 結 果 用 燒 杯 盛 載 溶 有 維 他 命 C 的 自 來 水 將 自 來 水 倒 進 有 維 他 命 C 藥 粉 的 漏 斗 中 每 次 測 試 都 分 別 用 試 劑 A 和 試 劑 B 來 量 度 經 過 濾 後 水 的 含 氯 量, 發 現 兩 者 都 顯 示 含 氯 量 為 0.0mg/l 可 見 維 他 命 C 可 以 把 水 中 的 氯 氣 清 除, 而 且 效 果 不 錯 在 實 驗 時, 如 果 能 夠 準 確 地 知 道 最 少 要 用 多 少 份 量 的 維 他 命 C 藥 粉 才 可 以 完 全 除 去 250ml 自 來 水 中 的 氯 就 會 更 好 另 外, 我 們 留 意 到 不 同 牌 子 的 維 他 命 C 藥 丸, 含 維 他 命 C 的 成 份 也 有 不 同, 所 以 使 用 別 的 維 他 命 C 藥 丸 時, 用 量 也 要 作 出 改 變 而 且 除 氯 的 效 果 也 會 受 水 流 的 速 度 和 水 的 流 量 影 響, 不 論 在 實 驗 時 還 是 在 生 活 中 都 必 須 留 心 總 結 在 今 次 的 探 究 中, 我 們 研 究 將 水 靜 置 將 水 加 熱 用 活 性 碳 過 濾 和 混 入 維 他 命 C 四 種 方 法 的 除 氯 效 能 經 過 不 斷 重 複 的 實 驗 觀 察 紀 錄 反 思 和 改 良 後, 結 果 是 這 四 個 方 案 都 可 以 除 去 水 中 的 氯 氣 靜 置 : 自 來 水 要 在 室 內 靜 置 約 18 小 時, 才 可 以 把 氯 氣 清 除 加 熱 : 自 來 水 要 在 煮 沸 後 持 續 加 熱 約 六 分 鐘, 才 可 以 除 掉 水 中 的 氯 氣 活 性 碳 : 用 活 性 碳 來 過 濾 自 來 水, 能 有 效 地 除 去 氯 氣 維 他 命 C : 在 自 來 水 中 加 入 適 量 維 他 命 C, 可 令 水 中 的 氯 氣 消 失 26 加 入 維 他 命 C 後, 水 中 的 含 氯 量 是 0mg/l 建 議 要 將 探 究 的 結 果 應 用 到 日 常 生 活 當 中 時, 我 們 認 為 必 須 乎 合 以 下 的 原 則 : 對 健 康 有 保 障 高 效 價 錢 便 宜 操 作 方 便

28 本 港 隊 伍 - 評 判 大 獎 用 下 列 的 評 量 表 來 評 估 這 四 個 方 案 : 原 則 靜 置 18 小 時 方 案 (* 分 數 愈 高 滿 意 程 度 愈 大 ) 煮 沸 後 持 續 加 熱 6 分 鐘 用 活 性 碳 過 濾 加 入 維 他 命 C 保 障 健 康 需 要 時 間 價 錢 便 宜 操 作 方 便 分 數 四 個 原 則 中, 以 對 健 康 要 有 保 障 至 為 重 要 專 家 認 為 把 水 煮 沸 後 持 續 加 熱 6 分 鐘 的 方 法 並 不 健 康, 因 為 會 令 水 的 化 學 物 質 和 氯 化 物 的 濃 度 升 高 衡 量 過 各 個 方 案 在 以 上 的 原 則 下 的 表 現 後, 用 活 性 碳 除 氯 的 是 我 們 推 介 的 方 法 在 實 際 生 活 上 我 們 建 議 用 下 面 的 設 計 來 增 加 水 和 活 性 碳 的 接 觸 : 建 議 濾 水 器 設 計 務 署 稱 香 港 的 自 來 水 含 量 是 介 乎 0.2mg/l-0.7mg/l 之 間 起 初 我 們 四 處 打 探, 都 找 不 到 合 我 們 要 求 的 工 具, 更 想 向 主 辦 機 構 要 求 更 改 探 究 的 方 向 及 內 容 最 終 我 們 在 有 關 養 魚 知 識 的 網 站 內, 知 道 售 賣 養 魚 用 品 的 公 司, 有 我 們 合 用 的 試 劑, 才 解 決 了 問 題 2. 合 用 的 維 他 命 C 藥 物 : 一 般 藥 房 出 售 的 維 他 命 C 都 加 入 了 顏 色 味 道 和 其 他 的 維 他 命 或 物 質, 很 難 才 找 到 合 用 的 維 他 命 C 藥 物 3. 學 校 內 不 同 地 點 的 自 來 水 含 氯 量 都 不 同 : 起 初 我 們 預 料 不 到 有 這 個 問 題, 導 致 部 份 數 據 要 重 新 收 集 最 後 我 們 統 一 用 二 樓 洗 手 間 的 自 來 水 來 做 實 驗 4. 試 劑 的 提 供 的 含 氯 量 對 照 表, 顏 色 很 接 近, 難 判 斷 含 氯 量 的 多 少 : 除 了 對 比 含 氯 對 照 表 上 的 顏 色 外, 我 們 把 加 了 試 劑 的 自 來 水 和 相 同 來 源 但 未 經 處 理 的 自 來 水 的 顏 色 作 比 較, 有 助 更 準 確 地 判 斷 含 氯 量 的 多 少 有 需 要 時 更 會 用 蒸 餾 水 加 入 試 劑 來 協 助 分 辨 困 難 和 解 決 方 法 1. 尋 找 合 用 的 含 氯 量 試 劑 或 儀 器 : 要 知 道 除 氯 方 法 是 否 有 效, 不 能 憑 肉 眼 去 觀 察, 需 要 借 助 儀 器 或 試 劑 來 量 度 結 果 合 乎 我 們 要 求 的 工 具 必 定 能 夠 量 度 0 mg/l-1mg/l 的 含 氯 量 因 為 水 感 想 王 遠 杰 : 這 是 我 第 一 次 參 加 常 識 百 搭 科 學 專 題 探 究 活 動, 學 到 了 人 與 人 間 要 彼 此 包 容 和 體 諒, 並 且 明 白 合 作 的 重 要 經 過 這 次 的 參 與, 使 我 得 益 不 少 譚 海 萬 : 第 一 次 參 加 常 識 百 搭 科 學 專 題 探 究 活 動 令 我 知 道 探 求 知 識 是 一 件 不 容 易 的 事 情 只 是 氯 氣 這 種 東 西 便 要 做 很 多 資 料 搜 集 及 經 過 很 多 實 驗, 才 能 徹 底 地 了 解 它 27

29 本 港 隊 伍 - 評 判 大 獎 這 啟 發 了 我 在 以 後 的 學 習 過 程 中 要 保 持 對 事 物 的 好 奇, 仔 細 地 探 究 每 一 個 細 節 姚 詩 朗 : 能 夠 被 老 師 挑 選 參 加 常 識 百 搭 科 學 專 題 探 究 活 動, 我 感 到 十 分 榮 幸 在 訓 練 的 過 程 中, 我 學 會 了 很 多 關 於 氯 氣 的 知 識, 從 而 啟 發 我 對 科 學 原 理 的 認 識, 更 加 令 我 明 白 團 隊 精 神 的 重 要 性 研 習 終 於 完 成 了, 我 感 到 非 常 興 奮, 希 望 來 年 能 繼 續 參 加 這 活 動 許 東 亨 : 在 黃 副 主 任 和 吳 老 師 的 指 導 下, 我 感 受 到 科 學 世 界 是 豐 富 多 采 的 從 實 驗 中, 我 明 白 到 做 任 何 事 都 要 有 探 究 的 精 神, 多 問 為 什 麼 在 實 驗 中 遇 到 的 困 難 和 實 驗 成 功 的 每 一 幕 情 景, 在 我 的 腦 海 中 留 永 不 磨 滅 的 印 象 羅 柏 康 : 我 在 這 次 專 題 探 究 中 學 會 了 合 作 和 各 種 有 用 的 知 識, 明 白 到 合 作 的 重 要 性 各 個 組 員 之 間 如 果 沒 有 合 作 是 不 可 以 把 工 作 完 成 的 還 有, 它 加 深 了 我 對 氯 的 認 識, 實 在 令 我 大 開 眼 界 香 港 水 務 署, ( ) 香 港 水 務 署 年 報 香 港 : 香 港 特 別 行 政 區 政 府 蘇 詠 梅,(2002) 小 學 科 學 專 題 研 習 香 港 : 香 港 教 育 學 院 勞 工 安 全 衛 生 研 究 所 網 站,(2007) IOSH 安 全 資 料 表 - 氯 除 毒 設 備 data/f17/sdse002t0005.htm, 瀏 覽 日 期 :2007 年 3 月 22 日 鳴 謝 感 謝 黃 玉 芬 副 主 任 和 吳 文 雅 老 師 在 過 程 中 悉 心 的 指 導, 及 一 名 校 園 電 視 台 的 工 作 人 員 唐 家 輝 先 生 協 助 拍 攝, 使 氯 死 誰 手 可 以 順 利 完 成 花 絮 參 考 少 年 兒 童 出 版 社 編,(2001) 十 萬 個 為 什 麼 - 化 學 上 海 : 少 年 兒 童 約 翰 范 登,(2001) 科 學 技 術 1000 個 基 本 事 實 香 港 : 三 聯 書 店 ( 香 港 ) 有 限 公 司 評 判 的 話 同 學 們 對 選 題 作 了 有 系 統 的 研 究, 結 論 有 數 據 和 對 照 實 驗 的 支 持, 講 解 亦 相 當 清 楚, 屬 高 水 準 之 作 建 議 多 注 意 控 制 變 因 方 面 的 掌 握 28

30 隊伍 聖士提反女子中學附屬小學 組員 林靄儀同學 陳安詠同學 呂頌珧同學 吳素怡同學 李昕君同學 教師 杜綺華老師 張澤民老師 丁偉馨老師 感光自動窗簾 目的 材料 香港夏天的陽光非常猛烈 當陽光照射進我們的房 屋時 室內的溫度便會大大升高 而皮具傢俬亦可 能因陽光的照射而受到傷害 因此窗簾的發明也隨 此而生 當我們張開窗簾時 它能有效阻擋陽光 市面上大部份窗簾都是手動的 不能靠感光而自動 拉起 要是陽光猛烈 而我們又不在家 我們便不 能把窗簾拉起 陽光除了對房子造成影響外 對車 子的影響亦很大 陽光令車廂內的溫度急劇提升 人們踏進車廂內便感到不適 而皮具座位亦有可能 因陽光的照射而受到損害 所以我們認為 感光自 動窗簾 能協助解決上述的問題 感光自動窗 簾 是個感光裝置 當它感應到陽光過猛時便會自 動啟動 把窗簾拉起 名稱 電池箱 用途 放入電池後可供電 特性 有正負極分別 (紅正黑負) 符號 名稱 電線 用途 接駁電路 特性 (1) 無正負極分別 (2) 顏色對電無影響 符號 原理 感光自動窗簾 是由電源 光敏電阻 開關 器 摩打和電池組成(圖一) 光敏電阻是一種因應 所感應到的光度而改變電阻值的東西 當它感應到 陽光過猛時 它的電阻值便會下降 因此摩打便會 有足夠電流去轉動 摩打是接駁著窗簾的 當摩打 轉動時 窗簾便拉起來 當窗簾拉起來後 照射在 光敏電阻的陽光便會被遮蓋 光敏電阻的電阻值便 大大上升 摩打便停止轉動 名稱 摩打 用途 轉動 特性 轉動的方向和 電流方向有關 符號 名稱 光敏電阻 用途 以光度調節電阻值 特性 光線越強烈 其電阻值越細 符號 圖一 感光自動窗簾電路圖 29

31 本 港 隊 伍 - 評 判 大 獎 過 程 首 先, 我 們 先 測 試 光 敏 電 阻 的 效 能, 在 有 光 和 沒 有 光 的 情 況 下, 利 用 萬 用 錶 來 測 試 光 敏 電 阻 的 電 阻 值 及 嘗 試 測 試 其 他 物 件 的 電 阻 值 活 動 一 : 電 阻 值 探 究 - 元 件 的 電 阻 值 是 防 礙 電 流 動 的 指 數, 其 單 位 是 Ohm (Ω) - 元 件 的 電 阻 值 可 以 用 萬 用 錶 來 量 度 測 試 結 果 : 1. 光 敏 電 阻 : 電 阻 值 ( 有 光 ):140Ω 至 400Ω; 電 阻 值 ( 無 光 ):> 2,000,000Ω 2. 錢 : 電 阻 值 < 1Ω 3. 人 : 電 阻 值 > 2,000,000Ω 4. 木 條 : 電 阻 值 > 2,000,000Ω 5. 鐵 : 電 阻 值 0.6Ω 至 10Ω 總 結 : - 導 電 體 的 電 阻 比 較 細, 而 絕 緣 體 的 電 阻 比 較 大 - 光 線 強 烈 的 情 況 下 光 敏 電 阻 是 導 電 體 ; 光 線 微 弱 的 情 況 下 光 敏 電 阻 是 絕 緣 體 製 作 過 程 測 試 光 敏 電 阻 的 電 阻 值 後, 我 們 便 去 找 尋 合 適 的 摩 打 來 製 作 發 明 品, 但 發 覺 市 面 上 有 不 同 種 類 的 摩 打, 而 且 價 格 的 相 差 很 大, 最 初, 我 們 購 買 了 一 個 較 廉 價 的 摩 打 (A), 但 在 我 們 的 發 明 品 上 不 能 啟 動 因 此 我 們 要 再 另 購 摩 打, 最 後, 我 們 購 得 兩 款 摩 打 (B 及 C), 並 進 行 了 以 下 的 探 究 活 動 活 動 二 : 摩 打 的 種 類 以 圖 一 的 方 法 接 駁 不 同 的 摩 打 : 摩 打 摩 打 A: 金 色 摩 打 摩 打 B: 圓 柱 體 灰 色 摩 打 摩 打 C: 方 柱 體 灰 色 摩 打 結 果 不 轉 轉 不 轉 結 果, 我 們 發 現 只 有 摩 打 B 能 轉 動 我 們 的 窗 簾, 這 個 發 現, 令 到 大 家 都 感 到 好 奇 : 既 然 電 路 設 計 沒 出 錯, 為 何 不 是 所 有 摩 打 都 能 夠 轉 動? 是 否 與 它 們 的 電 阻 值 的 高 低 有 關? 或 摩 打 的 內 部 結 構 有 關? 這 個 現 象 驅 使 我 們 對 摩 打 轉 動 的 條 件 作 出 研 究, 於 是 我 們 便 進 行 活 動 三 和 活 動 四 的 探 究, 並 希 望 找 出 為 什 麼 只 有 某 種 摩 打 才 適 用 的 原 因 30 A 不 同 摩 打 的 電 阻 值 用 萬 用 錶 來 量 度 不 同 摩 打 的 電 阻 值 : 摩 打 摩 打 A: 金 色 摩 打 摩 打 B: 圓 柱 體 灰 色 摩 打 摩 打 C: 方 柱 體 灰 色 摩 打 電 阻 值 1.2Ω 10.0Ω 8.5Ω 結 果 : 摩 打 B 和 摩 打 C 的 電 阻 值 相 差 不 大, 但 結 果 相 差 很 大, 所 以 摩 打 的 轉 動 能 力 和 其 電 阻 值 關 係 不 大 B 不 同 摩 打 內 部 的 磁 石 和 線 圈 摩 打 內 部 的 主 要 結 構 為 磁 石 和 線 圈 摩 打 在 閉 合 電 路 的 接 駁 下, 它 能 否 轉 動 取 決 於 以 下 因 素 : 1. 通 過 摩 打 的 電 流 電 流 越 大, 摩 打 的 轉 動 能 力 越 強 相 反, 如 果 電 流 太 細, 摩 打 有 可 能 不 會 轉 動 摩 打 的 啟 動 電 流, 取 決 於 摩 打 的 結 構 有 些 摩 打 如 太 陽 能 摩 打, 即 使 電 流 很 細, 摩 打 亦 能 啟 動 結 論 : 摩 打 B 是 太 陽 能 摩 打, 而 摩 打 A 及 C 是 普 通 摩 打 由 於 太 陽 能 摩 打 所 需 的 啟 動 電 流 較 細, 所 以 摩 打 B 較 摩 打 A 及 C 容 易 轉 動 2. 摩 打 內 部 的 磁 石 和 線 圈 摩 打 內 部 的 磁 石 越 強 線 圈 越 多, 摩 打 的 轉 動 能 力 越 強 探 究 過 程 : 我 們 將 三 個 摩 打 分 別 接 駁 到 萬 用 錶, 並 將 度 量 調 至 電 壓, 然 後 讓 同 學 們 分 別 轉 動 不 同 的 摩 打 當 摩 打 轉 動 時, 電 壓 便 會 感 生 ( 感 生 電 壓 ), 而 感 生 電 壓 的 數 值 會 顯 示 在 萬 用 錶 上 感 生 電 壓 越 大, 摩 打 內 部 的 磁 石 越 強 和 線 圈 越 多 感 生 電 壓 ( 最 大 值 ) 測 試 摩 打 A: 金 色 摩 打 摩 打 B: 圓 柱 體 灰 色 摩 打 摩 打 C: 方 柱 體 灰 色 摩 打 V 0.79V 0.22V V 0.75V 0.20V V 0.58V 0.30V V 0.68V 0.28V V 0.59V 0.19V V 1.21V 0.22V 結 論 : 在 感 生 電 壓 的 測 試 中, 摩 打 B 表 現 最 佳, 因 此 我 們 可 以 推 斷 摩 打 B 內 部 的 磁 石 最 強 和 線 圈 最 多 所 以 摩 打 B 較 摩 打 A 及 C 容 易 轉 動

32 本 港 隊 伍 - 評 判 大 獎 總 結 理 論 上, 對 於 以 上 的 電 路 接 駁, 當 有 猛 烈 光 線 照 射 到 光 敏 電 阻 時, 其 電 阻 值 便 會 下 降, 因 此 電 流 便 可 以 流 過 摩 打, 使 摩 打 轉 動 實 際 上, 除 了 光 線 強 弱 程 度 外, 我 們 亦 要 考 慮 摩 打 的 特 性, 例 如 : 1. 啟 動 電 流 當 通 過 摩 打 的 電 流 高 於 啟 動 電 流 時, 摩 打 便 會 轉 動 相 反, 當 通 過 摩 打 的 電 流 低 於 啟 動 電 流 時, 摩 打 便 不 會 轉 動 啟 動 電 流 的 大 小 和 摩 打 設 計 有 關 所 以 摩 打 所 需 的 啟 動 電 流 越 細, 摩 打 越 易 轉 動 2. 摩 打 內 部 的 磁 石 和 線 圈 摩 打 內 部 的 磁 石 越 強 線 圈 越 多, 摩 打 的 轉 動 能 力 越 強 通 過 我 們 的 測 試, 發 現 太 陽 能 摩 打 在 因 素 一 和 因 素 二 的 測 試 中 較 普 通 摩 打 為 佳 不 過 使 用 太 陽 能 摩 打 的 壞 處, 是 它 比 普 通 摩 打 貴 實 物 設 計 應 用 測 試 我 們 最 先 假 設, 摩 打 轉 動 與 否 和 室 外 溫 度 溫 差 及 平 均 紫 外 線 指 數 有 關 因 此 在 測 試 摩 打 是 否 轉 動 的 同 時, 我 們 亦 量 度 了 當 時 的 室 外 及 室 內 溫 度 以 及 當 時 的 平 均 紫 外 線 指 數 為 了 量 度 室 內 溫 度, 我 們 在 校 內 走 廊 的 陰 暗 處 放 置 了 一 個 溫 度 計 而 為 了 量 度 室 外 溫 度, 我 們 在 校 內 的 操 場 ( 有 陽 光 ) 放 置 了 一 個 玻 璃 瓶 ( 模 擬 溫 室 ), 並 在 瓶 內 放 置 了 一 個 溫 度 計 當 時 的 平 均 紫 外 線 指 數 我 們 可 從 天 文 台 網 頁 內 的 資 料 得 知 日 期 時 間 室 外 溫 度 室 內 溫 度 溫 差 平 均 紫 外 線 指 數 電 阻 值 摩 打 是 否 轉 動 27/3 01:45pm 21.5 o C 30 o C 8.5 o C 3 ( 中 ) 190Ω 轉 動 28/3 10:30am 24 o C 26 o C 2 o C 2 ( 低 ) 250Ω 轉 動 29/3 01:45pm 22 o C 31 o C 9 o C 4 ( 中 ) 170Ω 轉 動 30/3 10:01am 24 oc 27 oc 3 oc 2 ( 低 ) 218Ω 轉 動 3/4 01:41pm 20 oc 16 oc 4 oc 0.3 ( 低 ) 550Ω 不 轉 動 4/4 12:13pm 16 oc 16 oc 0 oc 0.7 ( 低 ) 310Ω 轉 動 從 以 上 的 數 據 我 們 得 知 : 1. 摩 打 轉 動 與 否, 和 室 外 溫 度 及 溫 差 沒 有 太 大 的 關 係 這 亦 說 明 了 我 們 的 裝 置 適 用 於 四 季 31

33 本 港 隊 伍 - 評 判 大 獎 2. 摩 打 轉 動 與 否, 和 平 均 紫 外 線 指 數 有 關 平 均 紫 外 線 指 數 越 高, 光 敏 電 阻 的 電 阻 值 越 小, 摩 打 越 易 轉 動 優 點 1. 方 便 實 用, 由 於 感 光 自 動 的 關 係, 平 均 紫 外 線 指 數 達 0.7, 便 會 自 動 拉 上, 省 回 了 人 手 操 作 的 不 便 2. 生 產 成 本 較 太 陽 能 板 便 宜 3. 相 比 太 陽 能 板, 光 敏 電 阻 的 線 路 佔 空 間 少, 而 效 率 高 4. 感 光 窗 簾 的 線 路 簡 單, 製 作 容 易 改 良 1. 並 非 所 有 摩 打 適 用, 只 有 太 陽 能 摩 打 可 發 動 2. 由 於 要 用 電 作 啟 動, 因 此 以 環 保 角 度 來 看, 效 果 比 太 陽 能 稍 遜 3. 我 們 不 能 調 較 啟 動 光 線 的 強 度 ( 即 紫 外 線 的 光 度 ), 若 平 均 紫 外 線 的 指 數 低 於 0.7, 儀 器 便 不 會 啟 動 總 結 在 這 次 研 習 的 過 程 中, 我 們 不 但 學 會 了 電 路 的 知 識, 更 重 要 的, 是 我 們 嘗 試 了 驗 證 知 識 以 及 應 用 知 識 我 們 透 過 測 試 去 驗 證 電 路 元 件 特 性 透 過 製 作 發 明 品 去 應 用 電 路 元 件 知 識 這 些 經 驗 都 是 不 能 單 靠 閱 讀 課 本 去 得 到 的 可 是, 我 們 認 為 發 明 品 仍 有 不 足 的 地 方 不 過, 這 使 我 們 了 解 到, 我 們 身 邊 的 用 品 都 有 著 不 足 的 地 方, 期 望 將 來 可 以 找 到 方 法 改 善 它 們 此 外 我 們 亦 明 白 到, 我 們 的 科 技 知 識 仍 有 很 多 進 步 的 空 間 雖 然 這 次 研 習 的 過 程 已 到 達 終 點, 但 我 們 希 望 這 個 終 點 可 以 作 為 我 們 創 造 發 明 的 起 點, 到 日 後 我 們 的 科 學 和 科 技 知 識 學 有 所 成 後, 可 以 應 用 於 實 際 生 活 上, 改 善 未 來 的 生 活 來 做 主 題, 從 中 學 會 了 很 多 關 於 電 阻 電 壓 的 學 問, 實 在 感 到 很 興 奮 呂 頌 珧 : 今 年 是 我 第 二 次 參 加 常 識 百 搭 活 動 我 感 到 既 興 奮 又 緊 張 我 們 的 題 目 感 光 自 動 窗 簾 是 運 用 了 光 敏 電 阻 的 原 理 這 個 原 理 對 一 些 小 學 生 來 說, 可 謂 十 分 陌 生, 但 經 過 這 次 活 動 後, 我 們 已 認 識 不 少 呢! 感 光 自 動 窗 簾 是 項 很 實 用 的 發 明, 但 願 這 個 小 發 明 可 以 得 以 普 及, 方 便 大 家 日 常 的 生 活 吳 素 怡 : 我 們 決 定 設 計 感 光 自 動 窗 簾 時, 大 家 都 感 到 很 興 奮, 可 是 當 發 覺 用 紅 外 線 會 較 難 掌 握 時, 大 家 便 感 到 十 分 徬 徨 後 來 我 們 改 用 電 阻 的 原 理 便 能 成 功 把 自 動 窗 簾 製 作 好, 在 整 個 過 程 中, 我 學 會 了 不 少 電 的 知 識, 尤 其 光 敏 電 阻 的 原 理, 更 是 超 越 了 教 科 書 的 內 容, 令 我 獲 益 良 多 透 過 這 次 活 動, 我 們 由 不 認 識 到 一 同 合 作, 繼 而 成 為 好 朋 友, 實 在 十 分 難 得, 我 很 珍 惜 這 段 百 搭 時 光 李 昕 君 : 在 製 作 這 個 感 光 自 動 窗 簾 期 間, 我 和 各 組 員 一 起 做 測 試, 一 起 做 探 究, 大 家 合 作 無 間, 充 分 發 揮 了 團 隊 精 神, 更 增 進 了 彼 此 間 的 友 誼 此 外, 我 們 對 光 敏 電 阻 的 原 理 有 更 深 一 層 的 認 識, 更 擴 闊 了 我 們 對 電 的 認 識, 大 大 提 高 了 我 對 科 學 的 興 趣, 實 在 是 獲 益 良 多 花 絮 於 室 外 測 試 摩 打 感 想 林 靄 儀 : 這 個 感 光 自 動 窗 簾 很 實 用, 而 且 成 本 低, 是 很 適 合 現 代 家 庭 或 汽 車 使 用 的 在 製 作 感 光 自 動 窗 簾 的 過 程 中, 我 們 進 行 了 不 少 的 測 試, 令 我 覺 得 很 新 奇 此 外 對 於 光 敏 電 阻 的 原 理, 我 也 認 識 深 入 了 透 過 大 家 的 合 作, 我 認 識 到 每 人 都 有 不 同 的 長 處, 只 要 大 家 都 投 入, 便 能 享 受 研 習 成 果 陳 安 詠 : 我 很 高 興 今 次 可 以 參 加 這 個 常 識 百 搭 展 覽 雖 然 展 覽 日 期 與 我 們 的 考 試 測 驗 日 期 相 近, 但 各 組 員 都 願 意 奉 獻 多 些 時 間, 為 常 識 百 搭 努 力, 這 份 精 神, 的 確 令 我 很 感 動 今 次 我 們 選 用 了 感 光 自 動 窗 簾 32 評 判 的 話 設 計 品 實 用 且 能 以 科 技 配 合 簡 單 的 材 料 製 作 出 感 光 自 動 窗 簾 特 別 欣 賞 同 學 們 能 從 測 試 中 觀 察 到 紫 外 線 指 數 電 阻 及 摩 打 轉 動 之 間 的 關 係 建 議 同 學 們 作 進 一 步 探 究, 研 製 出 可 讓 使 用 者 自 由 調 較 窗 簾 要 在 紫 外 線 指 數 到 達 什 麼 數 值 時 便 自 動 關 閉 的 功 能 另 可 考 慮 把 太 陽 能 儲 起, 然 後 在 需 要 時 轉 化 為 電 能 來 推 動 摩 打

34 隊伍 孔教學院大成小學 組員 容如意同學 楊俊平同學 鍾志強同學 鍾欣恩同學 黃穗兒同學 教師 郭家雯老師 蘇潔恩老師 鞋底防滑大測試 意念 雨天時 我們發現有些同學在走廊上行走時 因地 磚濕滑而不小心滑倒 險些釀成意外 為了解決此 問題 我們想鞋底的設計與防滑應有密切的關係 因此 我們探究鞋底的紋理樣式 弧度和坑紋的深 度與防滑度的關係 從而嘗試設計一對能有效防滑 的鞋子 解決同學們滑倒的問題 我們相信防滑度與鞋底和地面的摩擦力有很大關 係 但心中仍有很多疑問 為了力求真確性 進行 了觀察和不同的測試來研究出成果 用科學角度去 探索真理 以提高生活質素 在這日新月異的年代 人們購買鞋子時 往往只注 意潮流 款式 價錢 卻忽略了鞋子的實用性 安 全性和防滑度 可是這幾方面正正會影響我們的人 身安全及健康 在此次的探究過程中 我們希望喚 醒人們對穿鞋子的正確觀念 及懂得分辨防滑鞋底 的特徵 最後令人們學會選擇合適的鞋子 減少跌 倒受傷的機會 提高他們的安全意識 材料 十七雙鞋子 長木櫈 萬用膠 二十多塊雕刻膠 板 雕刻刀 清潔劑 百潔布 吸盤 兩對拖鞋 過程 步驟一 觀察鞋子 從三方面觀察 包括鞋底的紋理 鞋底的弧度和鞋 底坑紋的深度 根據我們的生活經驗 認為這三方 面跟防滑程度有很大的關係 因此 設了以下三項 假設 假設一 鞋底紋理愈多 防滑性愈高 假設二 鞋底的弧度愈小 防滑性愈高 假設三 鞋底坑紋的愈深 防滑性愈高 我們觀察了十七對鞋 我們按以上三項假設來排 序 進行初步推算 預備下一步測試 1. 依照鞋底紋理來排列鞋的防滑度次序 把一些 鞋底紋理較少 坑紋較淺的把它排在最前 再 把一些鞋底紋理較多 坑紋較深的鞋排列在較 後的位置 2. 再依照鞋底的弧度再排列次序 鞋底與地面的 接觸面較少的放在較前的位置 鞋底與地面的 接觸面較多的放在較後位置 3. 完成排序後 我們便可以下一個步驟--測試 步驟二 測試鞋子的滑度 測試過程 1. 把 一 張 長 木 櫈 傾 斜 斜 度 大 約 是 5 5 度 在 木 櫈上佈滿肥皂泡 目的是使令木櫈表面變得濕 滑 2. 把鞋子順序地拿來用清水洗淨鞋底 然後把鞋 子放在長木櫈的上方的一端 準備測試 3. 兩位組員負責拿著發泡膠板把測試的鞋子每兩 隻一組推下 另兩位組員負責利用計時器讀出 每隻鞋子毎 次 由木櫈滑下的時間 最後一位組員 負責把時間填在紀錄表內 4. 每一隻鞋進行十次測試 測試結果 下表顯示了17隻鞋子在10次測試中滑下的時間 秒 鞋子 測試一 測試二 測試三 測試四 測試五 測試六 測試七 測試八 測試九 測試十 平均時間

35 本 港 隊 伍 - 評 判 大 獎 鞋 子 測 試 一 測 試 二 測 試 三 測 試 四 測 試 五 測 試 六 測 試 七 測 試 八 測 試 九 測 試 十 平 均 時 間 我 們 發 現 鞋 底 的 弧 度 愈 大, 愈 較 快 地 滑 下 另 外, 鞋 底 坑 紋 的 愈 深, 亦 較 慢 才 滑 下 可 是, 鞋 底 紋 理 愈 少, 鞋 底 亦 較 快 地 滑 下 的 假 設 未 能 成 立, 因 每 次 的 測 試 結 果 都 不 一, 未 能 取 得 一 致 性 的 支 持 步 驟 三 : 設 計 及 測 試 雕 刻 板 鞋 底 經 過 上 述 之 測 試, 我 們 只 可 肯 定 鞋 子 的 弧 度 愈 小 愈 理 想, 坑 紋 的 深 度 愈 深 也 愈 理 想 因 此, 我 們 設 計 及 雕 刻 不 同 款 式 的 鞋 底, 可 是 防 滑 效 果 並 不 理 想, 鞋 底 亦 很 快 地 滑 下 於 是, 我 們 苦 思 了 很 久 -- 鞋 底 應 有 甚 麼 樣 式 才 防 滑 呢 幸 好, 其 中 一 位 組 員 分 享 曾 經 被 八 爪 魚 的 吸 盤 吸 著 手 掌, 很 難 才 拔 走 它 的 觸 手, 頓 時 令 我 們 靈 機 一 動, 嘗 試 把 八 爪 魚 的 吸 盤 應 用 在 鞋 底 的 設 計 上 我 們 想 到 在 鞋 底 加 上 小 圓 孔, 希 望 令 鞋 底 更 防 滑 於 是, 我 們 再 在 雕 刻 板 上 雕 上 不 同 的 圓 孔, 再 進 行 測 試 我 們 發 現 有 圓 孔 的 鞋 底 較 之 前 設 計 的 紋 理 的 鞋 底 滑 下 的 時 間 較 長, 但 效 果 未 能 達 致 我 們 的 要 求 步 驟 四 : 設 計 及 測 試 膠 拖 鞋 鞋 底 經 過 我 們 設 計 及 測 試 雕 刻 板 鞋 底 後, 發 現 效 果 並 不 理 想 於 是, 我 們 再 進 行 討 論, 決 定 購 買 膠 拖 鞋 來 測 試, 因 為 我 們 覺 得 膠 拖 鞋 鞋 底 較 軟 身, 紋 理 亦 較 少, 適 合 作 為 測 試 我 們 在 拖 鞋 鞋 底 雕 出 不 同 的 圓 孔, 希 望 可 以 測 試 吸 盤 原 理 是 否 可 以 防 滑 我 們 把 左 鞋 底 雕 出 很 多 圓 孔, 右 鞋 底 保 持 不 變 測 試 時, 明 顯 地 沒 有 雕 出 任 何 圓 孔 的 膠 拖 鞋 滑 得 較 快 而 且 很 快 便 滑 到 地 上, 而 刻 了 很 多 圓 孔 的 膠 拖 鞋 竟 在 木 櫈 上 停 滯 不 前, 經 過 了 數 十 次 的 測 試, 結 果 都 是 沒 有 刻 任 何 圓 孔 的 膠 拖 鞋 滑 得 比 較 快 測 試 結 果 證 明, 有 圓 孔 的 膠 拖 鞋 因 吸 盤 原 理 而 比 較 防 滑 34 原 理 起 初, 我 們 估 計 鞋 底 的 紋 理 愈 多 鞋 底 的 弧 度 愈 小 鞋 底 的 坑 紋 愈 深, 可 與 地 面 產 生 較 大 的 摩 擦 力, 會 較 難 滑 下 可 是, 當 我 們 進 行 第 二 步 驟 -- 測 試 十 七 隻 鞋 底 的 防 滑 度 時, 發 現 鞋 底 紋 理 愈 多 的 鞋 不 一 定 難 以 滑 下, 鞋 底 紋 理 愈 少 的 鞋 也 不 一 定 較 易 滑 下 另 一 方 面, 我 們 亦 發 現 鞋 底 的 弧 度 愈 小, 與 地 面 的 接 觸 面 較 大, 較 弧 度 愈 大 的 鞋 底 更 防 滑 ; 鞋 底 的 坑 紋 愈 深, 就 愈 防 滑 這 兩 點 與 摩 擦 力 有 很 大 關 係 可 是, 當 我 們 想 起 八 爪 魚 的 吸 盤 時, 不 禁 一 想 這 是 否 與 防 滑 有 關 係? 如 何 將 此 吸 盤 應 用 在 鞋 底 上 呢? 這 時, 我 們 靈 機 一 動, 發 現 這 個 吸 盤 和 家 用 的 掛 牆 吊 鈎 的 原 理 有 些 相 似, 於 是, 我 們 決 定 找 出 這 個 原 理 的 含 義 及 設 計 有 圓 孔 的 鞋 底 當 我 們 在 有 圓 孔 的 鞋 底 上 施 壓 時, 內 裡 的 空 氣 會 因 為 你 施 力 把 它 擠 出 來, 這 時 內 裡 就 是 真 空 狀 態, 在 真 空 狀 態 的 時 候 事 無 壓 力 的, 因 為 外 面 有 大 氣 壓 力, 所 以 鞋 底 會 吸 附 在 地 上 另 外, 當 雨 天 時, 地 面 沾 滿 水, 在 利 用 水 的 表 面 張 力, 將 鞋 底 圓 孔 邊 緣 的 細 縫 填 滿, 不 使 內 外 空 氣 流 通, 令 鞋 底 更 防 滑 優 點 從 這 個 測 試, 我 們 發 現 如 果 鞋 底 有 一 些 深 的 圓 孔, 便 可 增 加 防 滑 程 度, 使 我 們 不 易 滑 倒

36 本 港 隊 伍 - 評 判 大 獎 困 難 及 解 決 方 法 測 試 時, 我 們 本 想 親 身 在 濕 滑 的 走 廊 上 行 走 來 測 試, 但 這 方 法 很 危 險, 所 以 我 們 決 定 把 一 張 長 木 櫈 傾 斜, 塗 上 清 潔 劑 每 次 把 兩 隻 鞋 子 放 在 長 木 櫈 上, 用 一 塊 板 及 盡 量 相 同 的 力 度 把 鞋 子 推 出 以 作 測 試 在 這 次 測 試 中, 我 們 沒 有 注 重 鞋 底 的 質 料, 但 這 其 實 與 防 滑 有 很 大 關 係, 可 是, 我 們 未 能 找 到 不 同 的 鞋 底 質 料 作 測 試 因 此, 我 們 只 好 用 雕 刻 板 及 拖 鞋 作 鞋 底 另 外, 我 們 鞋 底 的 圓 孔 不 能 像 機 器 般 製 造 得 大 小 深 度 準 確 一 致, 因 此, 我 們 的 鞋 底 仍 有 改 善 的 空 間 總 結 透 過 多 次 測 試, 發 現 如 果 鞋 底 設 有 圓 孔 會 比 較 防 滑 的, 能 夠 形 成 吸 盤 原 理 因 此, 我 們 希 望 人 們 購 買 鞋 子 時 會 留 意 鞋 底 的 紋 理, 選 擇 有 圓 孔 設 計 的 鞋 底 ; 另 外, 生 產 商 可 以 留 意 鞋 子 的 鞋 底 設 計, 除 了 要 考 慮 鞋 子 的 美 觀 性 外, 還 要 考 慮 鞋 子 的 實 用 性 希 望 這 樣 會 令 人 們 滑 倒 的 機 會 盡 量 減 低 感 想 在 這 次 活 動 中, 我 們 學 到 很 多 東 西 在 老 師 的 鼓 勵 下, 我 們 終 於 完 成 了! 在 研 究 的 過 程 中, 最 令 我 們 難 忘 的 便 是 這 些 十 分 硬 的 雕 刻 膠 板 了, 而 且 我 們 還 要 用 這 些 膠 板 來 製 作 製 成 品 來 展 覽, 有 些 同 學 更 因 此 埋 怨, 好 辛 苦 啊! 但 我 們 都 覺 得 是 值 得 的 開 始 時, 我 們 遇 到 不 少 困 難, 亦 擔 心 未 能 找 出 防 滑 的 方 法, 但 我 們 都 沒 有 輕 言 放 棄, 不 停 找 資 料 及 討 論, 一 起 向 著 同 一 個 目 標 進 發 我 們 最 大 得 益 是 學 會 與 同 學 相 處, 明 白 在 探 究 中 學 習 的 精 神 發 現 了 防 滑 方 法 後, 心 情 真 是 百 感 交 集, 那 種 喜 悅 真 是 難 以 形 容, 亦 令 我 們 感 到 自 豪! 編, 第 四 章 第 六 節 : 鞋 底 防 滑 gov.tw/netbook/te4-6.htm 黃 福 坤, ( ) 摩 擦 力 h t t p : / / w w w. p h y. n t n u. e d u. t w / d e m o l a b / N o t e s / %bc%af%c0%bf%a4o.html 國 立 教 育 廣 播 電 台,(2003) 科 學 宅 急 便 : 大 氣 壓 力 deliver_ htm 花 絮 測 試 用 的 膠 鞋 底 細 心 研 究 各 類 鞋 底 完 成 品 之 一 參 考 Y a h o o! 知 識 +, ( ) 什 麼 是 張 力? Yahoo! 知 識 +,(2006) 吸 盤 與 氣 壓 有 何 關 係? 勞 工 衛 生 研 究 所 勞 工 衛 生 研 究 相 關 技 術 資 料 彙 評 判 的 話 同 學 們 用 實 際 雕 刻 的 坑 紋 來 測 試 鞋 底 的 防 滑 程 度, 測 試 相 當 全 面, 值 得 欣 賞 建 議 在 控 制 變 量 方 面 多 下 功 夫, 使 測 試 更 公 平, 結 果 更 具 說 服 力 35

37 隊伍 天水圍循道衞理小學 組員 鄭曉莉同學 英子謙同學 張偉誠同學 陳翰文同學 羅綺君同學 教師 鍾絮蘭老師 不同美白牙齒產品的美白效果比較 意念 2. 用少許的水把已經浸過 茶的雞蛋和豬牙弄濕 3. 利用電動牙刷將美白產 品塗在雞蛋和豬牙上刷 兩分鐘 在這個多元化的城市中 很多人都想擁有一副潔白 的牙齒 現時市面上有很多美白牙齒產品都聲稱有 美白功效 究竟這些產品是否真的能幫助我們美白 牙齒呢 我們就此進行一個探究 目的是比較一些 美白牙齒產品的美白效果 原理 人們時常因吸煙 喝咖啡 可樂和茶等有色食品引 致牙齒表面變黃 所以有很多人使用美白牙齒產品 如牙膏和牙貼等幫助去污 為什麼牙膏和牙貼能把 牙齒美白呢 因為牙膏它的成份中有研磨劑 肥皂 和發泡劑 可以幫助牙齒去污及美白 這類牙膏亦 含有比較粗糙的微粒 這些微粒的主要作用是磨去 牙齒表面的牙漬 令牙齒得到漂白的效果 牙貼則 含有一種過氧化氫(H 20 2)的漂白凝膠 它能滲入牙 齒內部 把有色的物質氧化成無色的物質 減少附 著在牙齒上的有色物質 改善牙齒的顏色 材料 即沖茶包 熱水 白雞蛋 豬牙 不同美白牙齒 產品(美白牙貼和不同牌子的牙膏) 電動牙刷 清 水 量杯 過程 準備階段 1. 將兩個即沖茶包(約50克)用600毫升熱水開成熱 茶 並倒進大容器裏 2. 將五隻白雞蛋及五隻豬牙放進大容器內 並浸 於熱茶內 3. 白雞蛋及豬牙浸於熱茶內一星期待用 1. 在進行每次測試時 將 不同美白牙齒產品塗在 直徑2.5cm的圓圈上 用100ml清水清洗雞蛋和 豬牙上的美白產品 5. 最後用一隻純白的雞蛋 和豬牙比較用過美白產 品美白的雞蛋和豬牙 並將觀察結果記錄於記 錄表上 6. 同樣地 在測試美白牙 貼的美白效果測試裏重 覆相同的步驟 只是以 牙貼代替牙膏和牙刷 將已剪好的牙貼貼在雞 蛋和豬牙上 等待30分 鐘 然後再觀察結果 測試階段 本測試中出現的可變項是不同美白牙齒產品 而對 應變項則是不同美白牙齒產品所顯示的美白效果 還有的控制變項就是測試中使用美白牙齒產品的份 量 雞蛋及豬牙浸於茶中的時間 茶的濃度 清水 的份量 刷牙的力度 結果 以下是經七次測試後各產品的美白效果比較的 記錄 註 + 表示各美白牙齒產品於測試後

38 本港 隊 伍 評 判大獎 的美白效果 越多 + 表示產品的美白效果越好 5個 + 為最高分 0 表示什麼也沒有 變 表一 不同美白牙齒產品使用於已有茶漬的白雞蛋後的美白效果比較 不同牌子產品美白效果 測試次數 美白牙齒產品A 美白牙齒產品B 美白牙齒產品C 美白牙齒產品D 美白牙齒產品E 清水 表二 不同美白牙齒產品使用於已有茶漬的豬牙後的美白效果比較 不同牌子產品美白效果 測試次數 美白牙齒產品A 美白牙齒產品B 美白牙齒產品C 美白牙齒產品D 美白牙齒產品E 清水 從以上記錄中可見 美白牙齒產品C於第二天開始便發揮不錯的美白效果 過了七次測試後 各美白牙 齒產品均發揮了不同的美白效果 而美白牙齒產品A及美白牙齒產品C於雞蛋及豬牙效果表現最佳 相 反 利用清水清潔的雞蛋和豬牙均未能看見其美白效果 測試結果比較圖片 美白牙齒產品 第一次測試結果 第四次測試結果 第七次測試結果 美白牙齒產品A 美白牙齒產品B 37

39 本港 隊 伍 評 判大獎 美白牙齒產品C 美白牙齒產品D 美白牙齒產品E 清水 分析 改良 從這測試中 我們抽取了市面上五種美白牙齒產品 作測試 在一星期的測試中所得出來效果最好的是 美白牙齒產品C和美白牙齒產品A 我們相信 美 白牙貼能夠將雞蛋和豬牙表面的茶漬脫去 根據盒 上的成份資料 美白牙齒產品C能做到美白效果 是因為製造商表示這牙膏持有專利的美白科技 這 方法不但能擦除牙漬 令牙齒美白外 更能夠防止 牙漬再生 有效令牙齒更亮白 不過 這美白科技 的具體成份是什麼 包裝的成份表裏未能表示清 楚 但據我們的推測 美白牙齒產品C比美白牙齒 產品A較快表現明顯的美白效果是因為牙膏有電動 牙刷的幫助 透過牙刷與雞蛋表面的摩擦 令牙膏 更有與雞蛋和豬牙表面的茶漬產生化學作用 促進 美白效果 今次測試有兩個限制 第一 美白牙齒是一個長期 的過程 是次測試只能比較使用美白牙齒七天後的 效果 這並不代表長期使用這些產品的效果 若我 們想比較這些產品的美白效果 我們可以做一段較 長時間的測試再作觀察和比較 第二 由於是次測 試所測試的大部份美白牙齒產品的包裝盒上沒有清 楚表示他們的美白成份 所以我們於是次測試中分 析他們能美白雞蛋和豬牙的原因 希望可以透過更 多資料搜集得到有關資料 其他美白牙齒產品於今次測試中均表現出不同程 度的美白效果 但由於他們的包裝盒上沒有清 楚表示他們的美白成份 所以我們於這次測 試中未能分析他們可以美白雞蛋和豬牙的原 因 38 總結 從這次測試中 我們發現不同的美白牙齒產品的美 白效果各有不同 從比較是次測試中所選用的五種 美白牙齒產品中發現 美白牙齒產品C和美白牙齒 產品A的美白效果最明顯 感想 鄭曉莉 我覺得我在是次的展覽學會了勤力工作 以前我是一個被形容為懶惰的人 可是因為要經常

40 本 港 隊 伍 - 評 判 大 獎 搜 集 資 料, 所 以 變 得 勤 力 積 極 有 什 麼 不 明 白 就 立 刻 問 老 師, 知 道 原 因 後 便 記 錄 在 私 人 筆 記 上, 當 看 見 自 己 的 私 人 筆 記 時, 就 等 於 看 見 自 己 努 力 的 成 果 英 子 謙 : 經 過 我 們 探 究 和 思 考, 再 加 上 努 力, 才 成 功 地 完 成 測 試 在 過 程 中, 我 得 到 了 些 對 牙 齒 的 知 識, 更 令 我 開 心 的 是 可 以 親 身 體 驗 到 整 個 測 試 的 過 程 而 最 令 我 難 忘 的 是 同 學 因 過 於 用 力, 把 用 來 做 測 試 的 雞 蛋 刷 破 羅 綺 君 : 完 成 了 這 個 測 試 後, 我 學 到 了 兩 個 道 理 第 一, 做 每 件 事 都 要 堅 持 不 放 棄 第 二, 做 事 團 結 便 會 成 功 我 覺 得 能 夠 參 與 這 活 動 是 我 的 榮 幸, 因 為 我 可 以 在 這 次 的 常 識 百 搭 活 動 中 學 到 不 少 科 學 探 究 的 理 念 和 技 巧 張 偉 誠 : 從 這 個 測 試 中, 我 學 會 科 學 知 識 科 學 探 究 的 技 巧 和 與 同 學 合 作 的 態 度, 並 增 進 我 和 同 學 之 間 的 友 誼 此 外, 我 十 分 感 謝 老 師 給 我 們 機 會 參 加 這 一 次 常 識 百 搭 活 動, 令 我 們 獲 得 這 些 書 本 外 的 知 識 和 經 驗 陳 翰 文 : 在 與 同 學 進 行 這 個 測 試 中, 我 感 到 很 開 心 雖 然 我 們 在 做 這 個 測 試 中 遇 到 不 少 困 難, 但 最 終 也 能 完 成, 並 能 在 這 裏 和 大 家 分 享 我 們 這 次 測 試 的 成 果, 真 是 高 興 呢! 參 考 香 港 寶 潔 有 限 公 司, ( n. d. ) C r e s t 美 白 牙 齒 產 品 簡 介 h t t p : / / w w w. t u n c h i n g. c o m / C r e s t % 2 0 W h i t e s t r i p s / CWS%20ISC%20booklet_v1.doc, 瀏 覽 日 期 : 2007 年 3 月 31 日 香 港 衛 生 署, ( ) 牙 齒 俱 樂 部 h t t p : / / html#start, 瀏 覽 日 期 :2007 年 4 月 3 日 張 詠 晴,(2005) HongKong.com: 牙 貼 只 表 面 文 章 當 心 過 敏 zh_cn/health/news/health_awoke/ / / html, 瀏 覽 日 期 :2007 年 4 月 2 日 評 判 的 話 題 目 既 具 濃 厚 的 生 活 趣 味, 亦 具 相 當 高 的 挑 戰 性 同 學 們 進 行 科 學 探 究 過 程 嚴 謹, 測 試 結 果 分 析 也 非 常 清 晰, 感 想 分 享 亦 發 人 心 醒 建 議 同 學 們 在 進 行 測 試 時, 盡 量 減 少 變 因 ( 如 雞 蛋 的 大 小 使 用 牙 刷 的 力 度 ) 以 增 加 結 果 的 準 確 性 39

41 隊伍 僑港伍氏宗親會伍時暢紀念學校 組員 鄧卓晞同學 梁惠筠同學 莫祖邦同學 鄭詠寶同學 李嘉媚同學 教師 黃珮婷老師 健康廚房 意念 市面上的食譜會建議使用梳打粉來醃肉 可令肉變 得較為柔軟 可口 每一位家長都想做一餐美味的 餸菜給兒女吃 可是 長期吃食用梳打粉醃的肉對 健康有壞影響 於是 我們想知道用不同水果的汁 和用梳打粉醃肉的效果(肉的柔軟程度)是否一樣 甚至會更好 更重要的是 不同水果的汁都含有豐 富的維他命 對健康有一定的幫助 如果小孩子們 都不喜歡吃水果 那麼家長可以用水果汁醃肉給孩 子吃 從中也可以吸收水果的營養 我們希望透過不同的測試及分析得出結果 來給各 位家長一個建議 好讓他們的孩子們更健康 結論 由於不同人的觸覺有少許差別 因此我們決 定不能用今次的測試結果作結論 方法二 將豬肉切相同大小的粒狀 之後把豬肉放進有不同 果汁和梳打粉水裏浸一天 然後 把豬肉放進微波 爐 用高火把它煮90秒 之後 由老師和同學試 吃不同果汁的豬肉的柔軟度 煮後的各種豬肉 探究方法 由於不知道哪種方法最有效 因此用了四種不同的 方法來進行測試 我們用了五種常見的水果作測 試 橙 檸檬 木瓜 奇異果及菠蘿 我們也買了 梳打粉來測試 另外 用沒有任何處理的豬肉作比 較 方法一 首先將火腿扒用模印成相同大小 形狀 然後放進 不同水果的果汁和梳打粉水裏浸三小時 然後 由同學觸摸火腿扒以測試它的柔軟度 再作記錄 (另一次浸24小時) 被不同水果的果汁和 梳打粉水浸過的 火腿扒 結論 跟之前的方法一樣 不同人的感覺可以差別 很大 因此我們決定不能用今次的測試結果作結 論 方法三 將豬肉切成長條狀放進果汁裏浸24小時 之後用 自製的晾衣架把長條狀的豬肉掛上 期間要用食物 保鮮袋將豬肉蓋著 以防因天氣的濕度影響其結 果 在掛上架之前量度其長度 一天最後再量度它 的長度 比較兩次的長度 由於有地心吸力的關 係 所以如果豬肉的長度增加愈多 可以証明它的 質地愈柔軟 我們每種果汁用三片豬肉來測試 再 找出結果 同學在量度豬肉片長度 同學觸摸火腿扒 以測試它的柔軟度 40

42 本港 隊 伍 評 判大獎 用果汁浸過的豬肉 被吊在架上 測試時用食物保鮮袋 將豬肉蓋著 方法三 結果 淨豬肉 梳打粉 橙 檸檬 木瓜 菠蘿 奇異果 浸前總長度 (cm) (兩條斷開) 13.8 掛前總長度 (cm) 掛後總長度 (cm) 全部斷開 全部斷開 掛後增長 百分率 3.4% 0% 2.1% 2.1% 0% 結論 由於用菠蘿汁及奇異果汁浸過的豬肉都斷開 這証明了肉的纖維已變得很鬆散 所以有理由相信 這兩種果汁都可令肉質變軟 方法四 首先將豬肉切成一塊塊厚的粒狀 然後將豬肉浸在果汁裏 浸二十四小時後量度它的厚度 之後用數學 法碼壓在豬肉上 壓24小時 然後把法碼拿起 再量度它的厚度 假如它被壓得薄的程度越大 就証明 它越鬆軟 由於最初用的法碼不夠重 效果不明顯 所以第二次就加至155g 浸果汁後的豬肉和 測試用的法碼 用法碼壓着 浸果汁後的豬肉 方法四 結果 淨豬肉 梳打粉 橙 檸檬 木瓜 菠蘿 奇異果 未浸前的厚度 (cm) 1.7 (沒有浸) 浸後的厚度 (cm) 厚度增加 百分率 0% 25% 0% 6.25% 14.3% 13.3% 5.9% 加法碼後的 厚度(cm)

43 本港 隊 伍 評 判大獎 壓薄 百分率 淨豬肉 梳打粉 橙 檸檬 木瓜 菠蘿 奇異果 52.9% 46.7% 50% 41% 56.3% 58.8% 55.6% 結論 浸後的厚度顯示了肉質的變化 除橙以外 其他的果汁都會令豬肉的厚度增加 而用木瓜汁 菠 蘿汁及奇異果汁浸過的豬肉粒被壓薄的程度比完全沒有處理過的豬肉更大 所以有理由相信這三種果汁 可令肉質變軟 浸果汁後肉的外貌 質感及酸鹼度 淨豬肉 梳打粉 橙 粉紅色 軟身 半透明 近 白色 很飽 滿 厚厚的 近白色 較硬 檸檬 木瓜 菠蘿 奇異果 半透明 淺粉紅色 淺白色 很 淺粉紅色 像肥豬肉 軟軟的 軟 軟身 實實的 質感 外貌 酸鹼度 分析 建議 測試方法三的結果顯示 被菠蘿汁及奇異果汁浸過 的豬肉都因纖維斷裂而斷開 可知其具備令肉質變 軟的功效 1. 各 位 家 長 少 用 梳 打 粉 醃 肉 梳 打 粉 即 碳 酸 氫 鈉 可將肉類的維生素破壞 影響到營養成 分 至於方法四 結果顯示 被木瓜汁和菠蘿汁浸過的 豬肉與梳打粉厚度的增長最接近 証明豬肉較其他 鬆軟 其實被檸檬汁和奇異果汁浸過的豬肉厚度都 有增加 不過可能因為檸檬的酸性太厲害 以致影 響肉質 豬肉被木瓜汁 菠蘿汁和奇異果汁浸後 被壓薄的程度比沒有處理過的豬肉更大 所以這三 種水果都有令肉質變軟的功效 2. 建議各位家長使用菠蘿 奇異果 木瓜汁來醃 肉 因為結果顯示菠蘿 奇異果 木瓜這三種 果汁有令肉質變軟的功效 同時 這三種果汁 含有很多的營養及好處 如木瓜可以幫助消 化 菠蘿可分解蛋白質 奇異果有防癌的功 效 綜合兩個方法及酸鹼度測試的結果 我們推測雖然 菠蘿汁和奇異果汁都呈酸性 但它們都比檸檬汁含 有較高的醣分 因此 它們與木瓜汁都可令肉類變 軟 總結 42 總結以上測試的結果 我們發現木瓜汁 菠蘿 汁及奇異果汁都可令肉質變軟 而它們的效 果及營養價值均比梳打粉較好 感想 鄭詠寶 能夠做這個研習 我感到非常高興 這個 研習令我學到了分工合作的重要 在進行的時候 經常做測試 過程非常有趣 雖然過程有點辛苦 但可以完成整個作業 我真的感高興 李嘉媚 在這次研究中 我學會了很多東西 學會 了做不同的測試 搜集資料和分析等 也從中學會 了關於水果汁的功效和梳打粉等等 我們遇到困難 時 我們會一起坐下談談 然後分工合作 或會上 網 借圖書等找資料

44 本 港 隊 伍 - 評 判 大 獎 梁 惠 筠 : 透 過 這 幾 個 測 試 我 發 現 木 瓜 有 萬 壽 果 之 稱 而 且, 我 也 學 會 了 分 工 合 作, 雖 然 我 們 經 常 吵 架, 但 我 也 吸 收 了 不 少 難 忘 經 歷 和 知 識 鄧 卓 晞 : 我 在 這 次 的 探 究 中, 學 懂 了 團 隊 精 神, 原 來 做 事 一 定 要 有 恆 心, 才 能 成 功 初 時 我 都 覺 得 這 個 探 究 活 動 令 我 十 分 忙 碌, 但 後 來 我 發 現 這 個 活 動 十 分 好 玩 這 更 令 我 學 會 用 有 益 的 果 汁 來 醃 肉 類 莫 祖 邦 : 我 覺 得 今 次 活 動 可 以 令 我 學 到 健 康 的 重 要, 因 為 平 時 我 以 為 只 要 多 做 運 動, 身 體 便 會 健 康, 但 並 不 足 夠 我 們 還 要 注 意 飲 食, 原 來 平 時 我 們 在 餐 廳 吃 飯 的 時 候, 發 覺 有 些 肉 類 比 較 鬆 軟, 以 為 是 哪 位 廚 師 那 麼 厲 害, 原 來 他 們 在 醃 製 過 程 中 加 入 梳 打 粉 等 化 學 物 質 如 人 吸 收 很 多, 那 麼 身 體 便 會 不 健 康, 所 以 我 以 後 要 注 重 飲 食 和 健 康, 以 免 生 病 參 考 護 老 者 團 契,(2006) 栽 種 一 顆 敬 老 的 心 : 香 港 中 醫 對 各 類 水 果 的 介 紹 瀏 覽 日 期 : 2006 年 12 月 15 日 蔡 潔 儀 編,(2003) 摩 登 廚 房 系 列 : 辣 得 好 滋 味 香 港 : 萬 里 機 構 劉 振 權 著,(2003) 名 廚 系 列 : 品 味 新 派 菜 香 港 : 海 濱 圖 書 公 司 評 判 的 話 同 學 們 能 從 日 常 生 活 中 選 出 與 健 康 相 關 的 題 目, 就 長 期 食 用 梳 打 粉 醃 的 肉 類 對 健 康 的 影 響, 提 出 其 他 醃 肉 材 料 的 建 議, 並 透 過 測 試, 找 出 最 佳 的 材 料 探 究 過 程 雖 然 簡 單, 但 十 分 嚴 謹 和 認 真 建 議 同 學 探 究 用 果 汁 醃 肉 會 否 影 響 肉 類 經 烹 調 後 的 味 道, 另 果 汁 的 營 養 可 能 因 烹 調 而 流 失, 未 能 達 致 藉 以 果 汁 醃 肉 來 吸 收 水 果 的 營 養 的 效 果 43

45 隊伍 大埔舊墟公立學校 組員 康建威同學 趙皓雋同學 王家朗同學 梁育銘同學 康慧思同學 教師 趙穎思老師 曾詠珊老師 梁詠詩老師 鄭少燕老師 聲光伴我行 意念 製作 香港有不少傷殘人士 各界為了照顧他們的需要 1. 從不同的地方蒐集以上有關的環保材料 2. 在兩個小車輪的一面裝上三枚釘 在總管白盒 底裝上一個開關掣 開關掣連接蜂鳴器及小燈 泡 3. 安裝蜂鳴器在總管白盒內 並在盒頂鑽幾個小 孔 4. 小 燈 泡 安 裝 在 總 管 白 盒 頂 好 讓 途 人 清 楚 看 到 5. 把車輪固定在總管白盒之兩則 6. 安裝紅外線感應器在總管白盒前方 以感應前 方的障礙物 再將紅外線感應器連接安裝在總 管白盒之上的震動器 7. 電池盒安裝在手枚的下方 提供整個裝置的電 力 8. 以 上 各 件 配 件 利 用 電 線 與 盒 內 其 他 裝 置 連 接 以便車輪轉動時 形成閉合電路 令盒內 裝置產生不同的作用 都會設立不同類型的設施 希望為他們帶來方便 平日上街時 只要你有留心都會發現在不少公共場 所的地面上 有一些凹凸不平 形狀大小不同的地 磚 原來它們是協助視障人士安全走路的盲人引導 徑 但可惜現時市面上有不少引導徑的設計都不大 完備 不但未能指示正確的方向 甚至可能對使用 者造成危險 我們曾經見過一條盲人引導徑 本來 以直條紋引導盲人行走方向 但當到達門口的位置 時 有時因門被關上 而令盲人直撞向大門 輕則 引起尷尬的場面 嚴重的話更會受傷 有關方面應 在該處鋪設有大圓點的地磚 令盲人意識要在該處 停一停 另外 有些引導徑會突然中斷 令視障人 士失去方向 要花一段時間才能找回引導徑 香港 盲人輔導會指出 由於本港承建商對引導徑的設計 及應用方法不太認識 更甚少徵詢為視障人士服務 的專家意見 以致很多盲人引導徑的設計都有潛在 的問題 有見及此 我們特意針對以上問題 透過閉合電路 去設計 聲光伴我行 手杖 它備有發聲 發光 聲光伴我行 完成圖 震動等功能 希望為盲人帶來一個既安全又可靠的 好幫手 材料 我們蒐集得來的材料全部都是一些可循環再用的環 保物料 舊行山手枚 單車後燈 裝修後拆除的舊 電級盒兩個 買菜用手推車的輪子 舊按摩咕 臣拆下的震動器 兩個舊的蜂鳴器 電線 44 舊遙控車拆下的電池盒 紅外線感應器 聲光伴我行 結構圖

46 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 操 作 我 們 的 設 計 主 要 運 用 了 閉 合 電 路 的 原 理, 它 主 要 有 三 個 功 能 : 功 能 一 : 提 醒 途 人 讓 路 當 向 前 推 手 杖 時, 在 總 管 白 盒 底 部 的 開 關 掣 被 釘 子 頂 着 便 會 形 成 閉 合 電 路, 蜂 鳴 器 便 會 響, 使 用 者 若 持 續 行 走, 就 會 發 出 連 續 的 咇 - 咇 - 咇 聲 音 相 反 開 關 掣 離 開 釘 子 會 中 斷 閉 合 電 路, 蜂 鳴 器 就 不 會 響 當 使 用 者 將 手 杖 在 地 下 推 動 時, 蜂 鳴 器 發 出 連 續 的 咇 - 咇 - 咇 聲 音 告 訴 使 用 者 可 以 繼 續 向 前 行, 同 時 提 醒 途 人 他 將 行 近, 以 免 阻 擋 他 的 去 路 如 果 使 用 者 將 手 杖 推 至 不 平 的 地 面 或 路 軌 時, 會 不 規 則 地 發 出 響 聲 以 提 高 警 覺 手 杖 還 有 發 光 功 能, 當 使 用 者 推 著 手 杖 向 前 走 時, 小 燈 泡 會 不 斷 閃 動, 可 提 醒 行 人 讓 路, 不 要 撞 向 使 用 者 發 光 及 發 聲 的 功 能 可 獨 立 使 用, 晚 上 避 免 騷 擾 他 人 可 以 只 用 發 光 的 功 能, 早 上 可 發 光 及 及 聲 一 起 使 用 功 能 二 : 遠 離 障 礙 物 當 盲 人 去 到 一 個 過 份 嘈 吵 或 須 保 持 肅 靜 的 地 方, 可 以 調 較 至 震 動 功 能, 紅 外 線 感 應 器 即 時 可 以 發 揮 功 用 當 前 面 有 障 礙 物 時, 手 杖 會 透 過 震 動 提 醒 使 用 者 要 作 出 適 當 的 反 應, 以 免 發 生 意 外 功 能 三 : 發 出 求 救 訊 號 若 使 用 者 發 生 意 外, 可 按 動 安 裝 在 總 管 白 盒 前 方 的 緊 急 製, 蜂 鳴 器 會 發 出 連 續 不 斷 的 聲 響 以 招 喚 途 人 伸 出 援 手 改 良 最 初 我 們 將 電 池 盒 裝 在 總 管 白 盒 之 內, 使 用 者 每 次 要 為 電 池 充 電 時 也 須 裝 拆 四 枚 螺 絲 但 後 來 經 細 心 思 量 之 後, 相 信 這 個 裝 置 可 能 會 為 使 用 者 帶 來 不 便, 於 是 最 後 我 們 將 電 池 盒 改 裝 在 手 杖 的 下 方, 並 將 電 池 盒 的 外 殼 改 為 以 一 枚 螺 絲 固 定 盒 蓋 使 用 者 每 次 只 須 用 單 手 就 可 輕 易 撥 開 盒 蓋 更 換 電 池 由 於 最 初 期 設 計 時, 我 們 只 打 算 以 光 及 聲 去 作 警 示, 故 以 4 枚 2A 充 電 池 作 為 電 力 供 應 但 在 後 期 加 入 震 動 功 能, 使 原 有 的 電 源 不 足 以 推 動 整 個 設 計 的 運 作 為 了 達 至 環 保 及 增 強 電 力 的 目 的, 我 們 本 來 打 算 加 裝 一 個 小 型 儲 電 發 電 機, 但 因 為 最 小 的 發 電 機 也 約 重 2-3 公 斤, 違 反 本 設 計 了 輕 便 的 原 則, 所 以 最 後 我 們 打 消 了 這 個 念 頭, 決 定 將 充 電 池 數 目 增 至 8 杖, 同 樣 能 達 至 環 保 及 增 加 電 力 的 目 的 在 早 期 探 究 時 我 們 測 試 了 不 同 大 小 類 型 的 小 燈 泡, 在 測 試 的 過 程 中 出 現 了 兩 大 問 題 : 小 燈 泡 不 夠 光 和 不 勝 負 荷, 容 易 燒 壞 了 經 同 學 互 相 討 論 後, 有 同 學 提 議 利 用 單 車 座 位 後 不 停 閃 動 的 電 燈 泡 作 測 試, 最 後 我 們 成 功 解 決 了 問 題, 小 燈 泡 發 出 的 光 甚 至 比 預 期 的 效 果 為 佳 設 計 本 來 還 有 兩 個 特 別 功 用 一 就 是 當 使 用 者 跌 倒 和 手 杖 同 時 倒 下 時, 手 枚 會 自 動 長 響 及 閃 燈 但 測 試 期 間 發 現 有 關 設 計 會 影 響 其 他 裝 置 的 穩 定 性, 影 響 整 體 效 果 最 後 我 們 決 定 改 以 人 手 按 鈕 的 方 法 取 代 自 動 警 報 裝 置, 這 改 善 了 設 計 不 穩 定 的 情 況 另 一 個 功 能 就 是 防 跌 下 路 軌 裝 置 我 們 曾 試 在 手 枚 上 加 裝 水 平 開 關 利 用 鐵 片 及 小 輪 組 成 的 輔 助 輪, 作 為 防 跌 下 路 軌 裝 置, 但 由 於 在 測 試 的 過 程 中, 發 現 地 面 的 斜 度 平 滑 度 都 直 接 影 響 此 裝 置 的 可 靠 性, 故 此 最 後 打 消 了 這 個 念 頭 希 望 將 來 有 機 會 可 以 找 到 一 個 更 可 行 的 方 法, 將 這 個 概 念 融 入 這 設 計 中, 為 使 用 者 提 供 更 適 切 的 協 助 總 結 在 這 專 題 探 究 中, 我 們 發 現 普 遍 香 港 人 對 視 障 人 士 不 甚 了 解, 很 多 時 忽 略 了 他 們 的 特 殊 需 要, 我 們 不 但 沒 有 為 他 們 提 供 適 切 的 協 助, 更 因 為 設 施 的 更 改 重 修 而 令 他 們 無 所 適 從, 以 致 日 常 的 生 活 大 受 影 響, 更 甚 的 話 對 生 命 構 成 威 脅 這 個 設 計 中 運 用 了 閉 合 電 路 的 原 理 及 不 同 的 環 保 材 料 去 造 成 聲 光 伴 我 行 手 杖, 因 應 使 用 者 的 需 要, 加 入 了 提 醒 途 人 讓 路 遠 離 障 礙 物 和 求 救 功 能 相 信 這 個 設 計 可 以 為 視 障 人 士 提 供 一 個 可 靠 容 易 操 控 方 便 携 帶 的 好 幫 手, 好 讓 他 們 減 低 對 陌 生 環 境 的 恐 懼 和 意 外 發 生 的 機 會, 輕 易 面 對 環 境 的 轉 變 如 果 時 間 許 可 的 話, 我 們 可 多 嘗 試 以 不 同 的 開 關 裝 置 取 代 原 先 使 用 的 水 平 開 關 裝 置, 令 防 跌 落 路 軌 功 能 可 以 加 入 設 計 中, 令 這 支 聲 光 伴 我 行 手 杖 無 論 在 什 麼 地 方 也 可 發 揮 功 用 感 想 同 學 們 經 過 資 料 蒐 集 及 討 論 後, 決 定 設 計 一 個 手 杖 去 幫 助 視 障 人 士 最 初, 大 家 都 認 為 利 用 閉 合 電 路 在 手 杖 中 加 入 聲 效 及 光 效 是 一 件 很 簡 單 的 事, 但 製 作 過 程 中 卻 因 為 電 線 接 駁 有 錯 感 應 器 欠 敏 感 燈 泡 太 暗 等 問 題, 而 令 我 們 進 度 受 阻, 停 滯 不 前 幸 好 大 家 同 學 同 心 合 力, 加 上 老 師 的 協 助, 大 部 份 問 題 都 得 以 解 決, 我 們 也 為 自 己 的 努 力 和 堅 持 而 感 到 驕 傲 45

47 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 美 中 不 足 的 是, 最 初 預 算 加 入 的 防 跌 落 路 軌 裝 置 未 能 成 功 套 用 在 手 杖 之 上 在 製 作 的 過 程 中, 我 們 花 了 很 多 心 思 在 這 項 測 試 中, 本 來 大 家 也 想 堅 持 去 完 成 它, 但 由 於 時 間 所 限 加 上 技 術 不 足, 最 終 我 們 也 被 迫 放 棄 希 望 不 久 的 將 來 我 們 可 以 找 到 一 個 更 好 的 方 法 去 解 決 這 個 困 難, 令 聲 光 伴 我 行 手 杖 更 完 備, 造 福 盲 人 鳴 謝 大 埔 舊 墟 公 立 學 校 的 趙 穎 思 副 校 長 鄭 少 燕 老 師 梁 詠 詩 老 師 曾 詠 珊 老 師 花 絮 經 過 進 行 這 次 專 題 後, 我 們 相 信 只 要 有 恆 心, 不 怕 失 敗, 一 定 可 以 為 改 善 人 類 生 活 而 出 一 分 力, 這 不 正 是 科 學 的 一 大 貢 獻 嗎? 參 考 1. 鄒 紀 萬 著,(1990) 科 學 才 藝 教 室 : 科 學 勞 作 台 北 市 : 美 勞 教 育 出 版 2. 鄒 紀 萬 著,(1987) 科 學 才 藝 教 室 : 簡 易 的 電 動 勞 作 台 北 市 : 美 勞 教 育 出 版 3. 中 國 寧 波 網 出 行 不 便 購 物 困 難 生 活 單 調 盲 人 朋 友 期 待 更 多 關 愛 com. cn/ big5/ node2/ node1656/ node1657/ userobject7ai html 4. 無 障 礙 全 球 資 訊 網 視 障 新 知 內 容 區 asp?type=02&name=%bb%b2%a7u%a4u% A8%E3 5. 黃 瑞 祥 導 盲 機 器 人 研 發 edu.tw/mixed%20optical%20flow.htm 6. 廣 播 新 聞 網 盲 人 引 導 徑 設 計 有 問 題 - 團 體 促 請 政 府 定 期 進 行 巡 查 hk/journewsnet/news/news733.html 評 判 的 話 同 欣 學 賞 們 同 觸 學 角 們 敏 的 銳 設, 計 能 意 從 念 生 能 活 從 中 用 找 者 出 的 設 需 計 要 靈 出 感 發 和, 材 考 料 慮 細 欣 緻 賞 周 同 詳 學 們 建 能 議 把 對 學 設 到 計 的 品 科 的 學 穩 知 定 識 性 作 結 深 合 入 科 研 技 究,, 利 以 用 完 簡 善 單 產 經 品 濟 的 功 裝 能 置 和 材 料 製 作 出 提 示 器 建 議 同 學 們 把 意 念 繼 續 發 展, 使 其 能 應 用 於 不 同 的 生 活 情 境 46

48 隊伍 鳳溪廖潤琛紀念學校 下午及全日制 組員 周琬雯同學 梁嘉穎同學 蕭文煊同學 吳旨晴同學 教師 李偉邦老師 方便濾水器 意念 現代的城市人都十分注重健康 醫生更建議我們每 天都應該飲用八杯水 所以很多有關飲用食水的 設備和產品應運而生 商人生產不同成分的飲品 當中大部分礦泉水和蒸餾水的飲品都特別強調清純 而沒有含有雜質 而市面上亦有很多過濾裝置 當 中更有一些聲明其過濾後的水能直接飲用而不需煮 沸 即自來水內所含有對人體有害的雜質和細菌都 應該已被清除 本探究的目的是為了 (i) 調查同學家中安裝食水 過濾器的情況 (ii) 檢查過濾後食水中含沉澱物和 含細菌的情況 和(iii) 自行設計並製作方便和有效 的濾水器 材料 問卷 顯微鏡 標本瓶 培養皿 吸管 培養基 問卷調查 在未製作濾水器前 我們希望對不同濾水器進行 測試 首先設計問卷 向全校同學進行調查 調 查同學家中使用濾水器的情況 我們向全校494 位同學發出調查表 收回444同學的回應 回收率 90% 經分析問卷後 我們得知當中有34同學 家中安裝了濾水器 安裝率是6.8% 而較常用 的濾水器牌子有四個 在本探究中它們會被稱為品 牌A 品牌B 品牌C和品牌D 過程 我們嘗試對不同牌子的濾水器進行兩項測試 包括 測試濾水器的過濾能力和測試濾水器的殺菌能力 濾水器的過濾功能測試 1. 我們用沈澱物數量的比較來評估個別濾水器的 過濾能力 我們先把透明的標本瓶分給家中有 濾水器的同學 從每個家庭分別收集三個水樣 本 每星期收集一次 2. 收集回來的水樣本 首先我們會在瓶外寫上有 關資料 然後把瓶放置在平穏 的 位置 讓水進行 沈澱 跟着 我們把水樣本移植於事前製作的 培養基上 然後把有水樣本的培養基放於陰暗 的地方 並在往後的三天觀察沈澱物和培養基 表面的變化 3. 為更仔細比較沈澱物 我們抽取了水樣本的沈 澱物 然後用顯微鏡來比較不同水樣本的沈澱 情況 我們得到以下的觀察結果 愈多 沈澱物愈多 濾水器 品牌A 品牌B 樣本收集次數 用肉眼來觀察自來水瓶底的沈澱物 第一天 用肉眼來觀察過濾水瓶底的沈澱物 第二天 第三天 第一天 第二天 第三天 第一次 第二次 第三次 第一次 第二次 第三次 47

49 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 濾 水 器 品 牌 C 品 牌 D 樣 本 收 集 次 數 用 肉 眼 來 觀 察 自 來 水 瓶 底 的 沈 澱 物 用 肉 眼 來 觀 察 過 濾 水 瓶 底 的 沈 澱 物 第 一 天 第 二 天 第 三 天 第 一 天 第 二 天 第 三 天 第 一 次 ** ** * ** 第 二 次 ** ** * ** 第 三 次 ** ** * ** 第 一 次 ** ** * *** 第 二 次 ** ** * *** 第 三 次 ** ** * *** 濾 水 器 品 牌 A 品 牌 B 品 牌 C 品 牌 D 樣 本 收 集 次 數 用 顯 微 鏡 來 觀 察 自 來 水 瓶 底 的 沈 澱 物 用 顯 微 鏡 來 觀 察 過 濾 水 瓶 底 的 沈 澱 物 第 一 天 第 二 天 第 三 天 第 一 天 第 二 天 第 三 天 第 一 次 ** ** * 第 二 次 ** ** * 第 三 次 ** ** * 第 一 次 ** ** * ** 第 二 次 ** ** * ** 第 三 次 ** ** * ** 第 一 次 ** ** * ** 第 二 次 ** ** * ** 第 三 次 ** ** * ** 第 一 次 ** ** * ** 第 二 次 ** ** * ** 第 三 次 ** ** * ** 從 同 學 家 中 得 來 的 過 濾 水 樣 本 同 學 用 顯 微 鏡 來 觀 察 水 樣 本 的 沈 澱 物 濾 水 器 的 殺 菌 能 力 測 試 : 製 作 培 養 基 1. 在 製 作 培 養 基 時, 我 們 先 把 14g 的 培 養 基 溶 於 500ml 的 蒸 餾 水 中, 同 時 用 玻 璃 棒 攪 動, 以 慢 火 把 溶 液 煮 沸 2. 把 適 量 的 培 養 基 倒 入 已 消 毒 的 培 養 皿 內 3. 待 培 養 基 凝 固 後, 把 培 養 皿 倒 放, 然 後 把 培 養 皿 放 入 雪 櫃 內 備 用 4. 利 用 已 消 毒 的 鐵 針, 把 適 量 的 水 樣 本 轉 48 移 到 培 養 皿 內, 然 後 把 培 養 皿 放 置 在 陰 涼 的 地 方 5. 觀 察 培 養 基 表 面 的 變 化 同 學 利 用 天 平 取 合 適 重 量 的 培 養 基

50 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 同 學 煮 培 養 基 時 的 情 況 同 學 把 水 樣 本 移 植 到 培 養 基 內 我 們 得 到 以 下 的 觀 察 結 果 :(* 愈 多, 細 菌 的 數 量 愈 多 ) 濾 水 器 品 牌 A 品 牌 B 品 牌 C 品 牌 D 樣 本 收 集 次 數 觀 察 自 來 水 培 養 基 表 面 的 變 化 第 一 天 第 二 天 第 三 天 第 四 天 第 五 天 第 六 天 第 一 次 * * * * 第 二 次 * * * * 第 三 次 * * * * 第 一 次 * * ** ** 第 二 次 * * ** ** 第 三 次 * * ** ** 第 一 次 * ** ** ** 第 二 次 * ** ** ** 第 三 次 * ** ** ** 第 一 次 * ** ** ** 第 二 次 * ** ** ** 第 三 次 * ** ** ** 濾 水 器 品 牌 A 品 牌 B 品 牌 C 品 牌 D 樣 本 收 集 次 數 觀 察 過 濾 水 培 養 基 表 面 的 變 化 第 一 天 第 二 天 第 三 天 第 四 天 第 五 天 第 六 天 第 一 次 * ** ** ** 第 二 次 * ** ** ** 第 三 次 * ** ** ** 第 一 次 ** ** ** ** 第 二 次 ** ** ** ** 第 三 次 ** ** ** ** 第 一 次 ** ** ** ** 第 二 次 ** ** ** ** 第 三 次 ** ** ** ** 第 一 次 *** *** *** *** 第 二 次 *** *** *** *** 第 三 次 *** *** *** *** 49

51 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 結 果 透 過 觀 察 不 同 濾 水 器 水 樣 本, 我 們 發 現 所 有 的 自 來 水 在 一 到 兩 天 後 都 有 沈 澱 物 出 現 在 膠 瓶 的 底 部 雖 然 不 是 太 多 和 明 顯, 但 證 明 各 同 學 家 中 的 食 水 中 都 含 有 雜 質 所 有 過 濾 水 的 沈 澱 物 都 較 沒 有 過 濾 的 水 少, 而 品 牌 A 濾 水 器 和 品 牌 B 濾 水 器 的 濾 水 功 能 比 較 好, 因 其 過 濾 後 的 水 的 沈 澱 物 顯 著 地 較 少 而 品 牌 D 濾 水 器 過 濾 後 的 水 和 沒 有 過 濾 的 水, 兩 者 的 沈 澱 物 都 差 不 多 從 另 一 個 測 試 可 見, 品 牌 A 濾 水 器 有 十 分 明 顯 的 殺 菌 能 力, 因 其 樣 本 的 細 菌 生 長 速 度 比 別 的 都 要 慢 而 品 牌 D 濾 水 器 在 這 方 面 再 次 顯 示 出 較 差 的 能 力 由 此 可 見 各 濾 水 器 的 功 能 都 有 所 不 同 可 能 品 牌 A 濾 水 器 的 過 濾 方 法 比 較 複 雜, 所 以 其 過 濾 雜 質 和 細 菌 的 功 能 都 比 較 好 而 品 牌 D 濾 水 器 的 體 積 比 較 小, 過 濾 功 能 則 比 較 簡 單, 所 以 功 能 可 因 此 而 減 低 製 作 1. 要 製 作 方 便 濾 水 器, 我 們 必 先 選 擇 一 些 瓶 口 較 大 的 膠 瓶 在 膠 瓶 的 瓶 底 和 瓶 蓋 分 別 利 用 電 轉 轉 一 個 孔, 再 把 金 屬 接 口 轉 入 膠 瓶 內, 並 利 用 混 合 膠 把 金 屬 接 口 固 定 和 防 止 漏 水 4. 把 殺 菌 管 和 過 濾 器 固 定 在 木 箱 內 2. 把 過 濾 用 的 物 質 和 口 罩 放 入 膠 瓶 內, 再 利 用 金 屬 接 管 把 兩 個 膠 瓶 連 合 起 來 3. 在 瓶 內 加 上 喉 咀, 然 後 進 行 過 濾 測 試 ( 見 表 一 表 二 ) 5. 把 濾 水 器 連 接 到 自 來 水 喉, 然 後 連 續 三 個 星 期 各 取 樣 本 一 次, 分 別 進 行 沈 澱 物 和 細 菌 的 測 試 ( 見 表 三 表 四 表 五 ) 結 果 以 下 是 自 製 濾 水 器 的 水 樣 本 沈 澱 物 的 觀 察 結 果 (* 愈 多, 沈 澱 物 愈 多 ): 表 一 : 用 肉 眼 來 觀 察 沈 澱 物 樣 本 收 集 次 數 用 肉 眼 來 觀 察 自 來 水 瓶 底 的 沈 澱 物 用 肉 眼 來 觀 察 過 濾 水 瓶 底 的 沈 澱 物 第 一 天 第 二 天 第 三 天 第 一 天 第 二 天 第 三 天 第 一 次 * ** * * 第 二 次 * ** * * 50 第 三 次 * ** * *

52 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 表 二 : 用 顯 微 鏡 來 觀 察 沈 澱 物 樣 本 收 集 次 數 用 顯 微 鏡 來 觀 察 自 來 水 瓶 底 的 沈 澱 物 用 顯 微 鏡 來 觀 察 過 濾 水 瓶 底 的 沈 澱 物 第 一 天 第 二 天 第 三 天 第 一 天 第 二 天 第 三 天 第 一 次 ** ** * * 第 二 次 ** ** * * 第 三 次 ** ** * * 表 三 : 觀 察 自 來 水 培 養 基 表 面 的 變 化 樣 本 收 集 次 數 觀 察 自 來 水 培 養 基 表 面 的 變 化 第 一 天 第 二 天 第 三 天 第 四 天 第 五 天 第 六 天 第 一 次 * * ** ** 第 二 次 * * ** ** 第 三 次 * * ** ** 啓 啓 表 四 : 觀 察 沒 有 開 殺 菌 管 過 濾 水 培 養 基 表 面 的 變 化 樣 本 收 集 次 數 觀 察 沒 有 開 殺 菌 管 過 濾 水 培 養 基 表 面 的 變 化 第 一 天 第 二 天 第 三 天 第 四 天 第 五 天 第 六 天 第 一 次 * * ** ** 第 二 次 * * ** ** 第 三 次 * * ** ** 啓 啓 表 五 : 觀 察 開 殺 菌 管 過 濾 水 培 養 基 表 面 的 變 化 樣 本 收 集 次 數 觀 察 開 殺 菌 管 後 過 濾 水 培 養 基 表 面 的 變 化 第 一 天 第 二 天 第 三 天 第 四 天 第 五 天 第 六 天 第 一 次 * * ** ** 第 二 次 * * ** ** 第 三 次 * * ** ** 結 果 經 多 次 的 細 菌 培 植, 我 們 發 現 無 論 哪 一 個 濾 水 器 所 過 濾 出 來 的 水 或 未 經 過 濾 的 自 來 水, 所 有 的 培 養 基 表 面 都 有 細 菌 被 培 植 出 來, 但 細 菌 的 數 目 則 有 分 別 有 些 較 多, 有 些 較 少 而 每 種 過 濾 器, 分 在 三 個 星 期 內, 所 取 的 三 次 水 樣 本 的 情 況 都 很 相 似 品 牌 D 濾 水 器 所 出 來 的 細 菌 的 數 目 最 多, 同 樣 的 情 況 亦 出 現 在 品 牌 C 濾 水 器 但 奇 怪 的 是, 所 有 過 濾 水 所 培 植 的 細 菌 數 目 比 自 來 水 所 培 植 的 數 目 多 很 多 品 牌 B 濾 水 器 的 情 況 比 較 好, 細 菌 的 數 目 比 較 少 而 我 們 所 製 作 的 自 製 過 濾 器 所 出 來 的 結 果 是 無 論 是 沒 有 過 濾 的 水 或 是 已 經 過 濾 的 水, 開 啓 殺 菌 管 和 沒 有 開 啓 殺 菌 所 取 的 水 樣 本, 所 有 的 結 果 都 很 相 似, 培 養 基 表 面 的 細 菌 數 目 都 差 不 多 而 我 們 所 用 的 對 照 實 驗 的 培 養 基 表 面, 由 開 始 至 現 在 都 沒 有 細 菌 被 培 養 出 來, 証 明 所 預 備 的 培 養 基 的 消 毒 情 況 理 想 51

53 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 討 論 因 所 有 的 培 養 基 都 有 細 菌 被 培 植 出 來, 我 們 對 一 些 濾 水 器 所 強 調 的 消 毒 情 況 存 懷 疑 態 度, 因 很 多 價 錢 很 貴 的 濾 水 器 說 他 們 所 過 濾 出 來 的 過 水, 不 用 煮 沸 便 可 直 接 飲 用, 而 他 們 的 殺 菌 方 法 是 很 科 學 化, 有 些 是 利 用 紫 外 光 來 殺 菌 的 但 我 們 的 測 試 結 果 顯 示, 所 有 的 水 樣 本 都 有 細 菌 被 培 養 出 來, 雖 然 有 些 數 目 較 少 但 顯 示 所 有 濾 水 器 的 殺 菌 功 能 是 值 得 懷 疑, 因 我 們 利 用 對 照 實 驗 來 比 較, 而 對 照 實 驗 的 培 養 基 上 是 沒 有 細 菌 的, 所 以 我 們 推 斷 所 有 的 細 菌 是 來 自 水 樣 本 而 更 有 趣 的 發 現 是, 大 部 分 的 過 濾 水 所 培 植 出 來 的 細 菌 數 目 都 較 未 經 過 濾 的 自 來 水 多 很 多, 我 們 懷 疑, 假 若 自 來 水 內 含 有 細 菌, 而 又 開 啓 過 濾 水 裝 置, 雖 然 能 過 濾 一 些 沈 澱 物 和 細 菌, 而 有 些 細 菌 可 能 沒 有 被 殺 死, 反 而 在 濾 水 器 的 濾 芯 內 繁 殖, 當 再 次 開 啓 濾 水 器 時, 便 把 大 量 的 細 菌 沖 出 來 總 結 在 上 述 有 關 濾 水 器 的 過 濾 功 能 和 殺 菌 功 能 時, 我 們 發 現, 所 有 的 濾 水 器 都 有 過 濾 的 能 力, 而 我 們 自 行 製 造 的 濾 水 器 的 濾 過 能 力 也 不 錯, 可 能 是 選 用 口 罩 的 密 度 比 較 高 我 們 相 信, 製 造 一 個 有 過 濾 功 能 的 濾 水 器 是 不 會 太 難, 祗 要 找 到 密 度 高 的 物 質 便 可, 但 最 困 難 是 幾 時 才 需 更 換 濾 芯 呢? 因 過 濾 時 間 愈 長, 積 聚 在 濾 芯 內 的 沈 澱 物 便 愈 多, 當 積 聚 得 過 多 時, 便 會 有 些 沈 澱 物 被 沖 出 來, 令 水 更 混 濁 但 現 時 有 些 濾 水 器, 當 過 濾 功 能 減 退 後, 便 會 發 出 聲 音, 提 醒 更 換 濾 芯 而 我 們 測 試 有 關 殺 菌 功 能 後, 發 覺 所 有 濾 水 器 都 不 能 完 全 殺 菌, 所 以 我 們 有 以 下 的 結 論 : 無 論 那 一 種 濾 水 器, 不 論 價 錢 昂 貴 與 否, 都 不 值 得 信 賴, 把 水 煮 沸 後 才 飲 用 是 較 為 安 全 方 法 值 得 大 家 考 慮 而 我 們 所 製 作 的 濾 水 器 的 殺 菌 功 能 並 不 顯 著, 可 能 殺 菌 管 的 殺 菌 能 力 不 夠, 又 或 許 是 水 流 的 速 度 很 快, 以 致 殺 菌 管 未 有 足 夠 的 時 間 去 殺 死 細 菌 我 們 假 設, 如 果 不 使 用 濾 水 器 時, 仍 然 開 啓 殺 菌 管, 仍 可 殺 死 一 定 的 存 留 在 濾 芯 的 細 菌, 但 需 要 再 設 計 測 試 求 證 評 判 的 話 同 學 們 收 集 資 料 的 過 程 認 真, 測 試 的 進 行 及 結 果 的 展 示 亦 有 條 理 能 夠 適 當 地 利 用 對 照 實 驗 協 助 測 試, 可 見 探 究 過 程 嚴 緊, 唯 在 報 告 中 未 有 顯 示 未 經 過 濾 的 水 在 測 試 中 的 數 據, 同 學 們 應 多 加 留 意 建 議 進 一 步 探 究 不 同 過 濾 物 料 的 過 濾 性 能 52

54 隊伍 慈幼葉漢小學 組員 王倩婷同學 林佩娟同學 梁軒城同學 林志標同學 朱健聰同學 教師 溫玉鳴老師 曾家敏老師 火車月台黃線安全提示器 意念 發光二極管 由於每年都會發生乘客於月台等待列車時不慎墮軌 的意外 所以地鐵公司已於數年前在月台安裝幕 門 可惜 火車卻以成本為原由 拒絕為月台安裝 幕門 我們認為 乘客不慎墮軌的意外大多是由於 乘客不依指示 在等待列車期間站在黃線以外 所 以我們希望研究出 火車月台黃線安全提示器 當有乘客站越了黃線 提示器除了會即時向該名乘 客發出警報外 亦會同時向火車月台站長發出警 報 提醒乘客返回安全位置 減少意外發生的機 會 原理 火車月台黃線安全提示器 是由兩組元件所組成 它們都在列車未到達時才啟動 第一組 由電源 開關器 電線及蜂嗚器組成 而開關器放置於黃線 下 當乘客不依指示 在等待列車期間站在黃線 上 乘客的重量便會觸碰到開關器 啟動閉合電 路 使蜂嗚器發出警報 第二組 由電源 光源 光敏電阻 警報燈泡及電線組成 光源和光敏電阻 放在腳下黃線之上 而光源是照射著光敏電阻 當 乘客在等待列車期間站在黃線上時 乘客的腳部 便遮擋了光源 使光敏電阻的電阻值發生變化 (增 大) 再透過電壓分法 令警報燈泡發光 從而向 月台站長發出警報 發光二極管是一種 當電流通過時便會 發光的電路元件 而電流的方向是有特定的 否則便不會發光 而我們選用發光二極管而非燈泡作為電路的發 光元件 因為它耐用各耗電量較低 雷射 雷射是一種可以發光的儀器 激光所發出的光 線比普通燈泡強烈 而且能夠射到非常遠的距 離 勿讓雷射光線射進眼晴 否則會致盲 設計 電路設計圖 光敏電阻和發光二極管是並聯的 當電路閉合 時 有電流分別流過發光二極管和光敏電阻 材料 電路元件 光敏電阻 光敏電阻是一種因應環境 光線強弱而改變其電阻值 的電路元件 當有光線投 射進光敏電阻時 其電阻值變會下降 而下降 幅度取決於光線的強弱 當有足夠電流流過發光二極管時 它便會發光 而電流的大小則受二極管兩端的電壓影響 光 敏電阻受光照射時 電阻會下降 令它兩端的電 壓也減少 與它並聯的發光二極管亦因電壓減 少而不會發光 光敏電阻和發光二極管的電 阻 何者的電阻值較大 流經它們的電流 便較小 53

55 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 運 作 原 理 應 用 如 果 將 這 裝 置 於 在 月 台 的 某 一 區 黄 線 上, 雷 射 放 在 黄 線 的 一 端, 光 敏 電 阻 放 在 黄 線 的 另 一 端, 發 光 二 極 管 接 到 站 長 控 制 室 ( 下 圖 ): ( 圖 一 ) 當 雷 射 光 線 沒 有 受 阻 時, 由 於 雷 射 光 線 的 強 度 很 高, 光 敏 電 阻 的 電 阻 值 大 大 下 降 因 此, 大 部 份 的 主 電 流 I 會 流 過 光 敏 電 阻, 只 有 小 部 份 的 主 電 流 I 會 流 過 發 光 二 極 管 時, 發 光 二 極 管 不 會 發 光 ( 圖 二 ) 當 雷 射 光 線 受 阻 時, 光 敏 電 阻 的 電 阻 值 大 大 提 升 因 此, 大 部 份 的 主 電 流 I 會 流 過 發 光 二 極 管 時, 發 光 二 極 管 便 會 發 光 1. 當 乘 客 沒 有 站 在 黄 線 上, 雷 射 光 線 沿 著 黄 線 射 到 光 敏 電 阻, 發 光 二 極 管 不 會 發 光 ; 2. 當 乘 客 站 在 黄 線 上, 雷 射 光 線 便 會 受 阻, 從 而 不 能 射 到 光 敏 電 阻 因 此 該 區 發 光 二 極 管 便 會 發 光, 從 而 提 醒 站 長 有 乘 客 站 在 黄 線 上 光 敏 電 阻 與 雷 射 元 件 安 裝 位 置 評 判 的 話 從 生 活 中 選 題, 實 用 性 高, 且 具 原 創 性 同 學 們 能 清 楚 講 解 電 路 的 原 理, 並 利 用 簡 單 的 材 料, 結 合 科 學 概 念 的 應 用, 以 決 解 日 常 生 活 的 問 題 建 議 把 發 出 警 號 的 過 程 自 動 化 54

56 隊伍 天主教溥仁學校 上午 組員 李麗桃同學 石蔚芸同學 梁瑞煒同學 黃安榮同學 陳永康同學 教師 林潔玉老師 葉浣儀老師 自動滅火垃圾箱 意念 過程 一天我們於放學後集會的時候 一位同學氣沖沖地 講述著他家樓下的公用垃圾桶經常因煙蒂燒著而引 起火頭 大家都不明他為何這麼的氣沖沖 他便告 訴我們原來他的媽媽是一個清潔工人 每天都要負 責這個經常著火的垃圾桶 使她十分懊惱 說著說 著 我們便想到了 我們要製作一個會自動滅火的 垃圾桶 由於垃圾桶的自動機關必須在發現火源時啟動 所 以我們需要一個能感受到熱便能開動的開關 從網 上資源中 我們得知有一種叫 熱控開關 的電子 零件 我們再向老師查詢時 他告訴我們熱控開關 有很多類型 可靠不同的溫度啟動 在網上搜查資 料得知 大多數起火的原因是紙巾類的雜物被未完 全熄滅的煙頭燒著後 我們便決定著老師幫我們找 一個能受熱而啟動的熱控開關 原理 第二天 老師便給我們買了一個攝氏65度的熱控 開關了(老師說找不到一個60度的開關) 我們便開 始動手製作 連接電線 馬達 開關器 最後在 校工叔叔的幫助下完成了! 在互聯網上搜尋到不少有關垃圾桶的資料 大多數 會利用槓桿原理或閉合電路來達到一定的功能 如 打開蓋子或壓縮垃圾等 由於我們的目的是要製做 一個會自動滅火的垃圾桶 我們決定利用在四年級 時所學的閉合電路原理 自動滅火垃圾桶 的運作原理是 當熱控開關在 感應到一定的熱力後便會啟動 形成一個閉合電 路 它能推動馬達 馬達透過旋轉把載滿沙子的碗 轉動 沙子隨着碗的傾側向下溜 從而把火撲滅 材料 熱控開關 電線 電池 馬達 垃圾桶 棒子 設計圖 困難 在測試的時候 因為安全理由 我們不能經常模擬 起火的環境 只有在老師的指導下嘗試過一次 如 果可能的話 我們希望可以在一個可以作點火測試 的地方來更了解這個 自動滅火垃圾桶 的運作和 功效 由於我們開始時的資源有限 找到的馬達推動力並 不足以達到我們訂立的目的 所以在增加資金後買 了一個更強力的馬達 另外 我們在連接電線等工 作遇到不少困難 最後我們在校工叔叔和老師的協 助下方可完成 在設計上 這個滅火裝置只可以使用一次 因為碗 子不能自動回到原位 我們建議加上彈簧使其在傾 倒沙子後回到原處 總結 這是一個會自動滅火的垃圾桶 不用人手去 理會 遇上起火時便會自動啟動把火頭撲 55

57 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 熄 自 動 滅 火 垃 圾 桶 製 作 既 便 宜 又 簡 單 從 設 計 至 完 成 這 個 自 動 滅 火 垃 圾 桶 之 間, 經 過 多 番 的 構 思 和 嘗 試, 最 後 終 於 把 這 個 發 明 品 完 成 我 們 可 以 把 日 常 生 活 和 在 學 校 學 到 的 科 學 知 識 應 用 在 這 探 究 中 此 外, 我 們 也 把 閉 合 電 路 的 原 理 應 用 在 這 個 自 動 滅 火 垃 圾 桶 上 感 想 石 蔚 芸 : 透 過 這 次 活 動, 我 體 會 到 原 來 要 有 團 結 精 神, 才 可 以 完 成 到 一 件 作 品 如 果 有 一 個 人 不 合 作, 整 體 上 就 不 能 達 到 目 的, 所 以 團 隊 合 作 是 很 重 要 的 除 此 之 外, 如 果 沒 有 了 葉 老 師 和 林 主 任 的 指 點, 便 很 難 完 成 作 品 我 十 分 感 謝 他 們 和 其 他 隊 員, 他 們 的 功 勞 也 很 大 的 黃 安 榮 : 經 過 這 次 活 動 後, 我 明 白 了 一 些 科 學 的 原 理 與 同 學 研 究 的 過 程 中, 我 又 學 會 與 人 合 作 的 重 要 性 最 後, 多 謝 葉 老 師 和 林 主 任, 還 有 和 我 合 作 的 好 同 學, 沒 有 了 他 們 我 也 無 法 完 成 這 個 設 計 的 李 麗 桃 : 我 十 分 高 興 被 老 師 從 班 上 挑 選 參 與 這 個 探 究 雖 然 在 過 程 中 遇 上 很 多 困 難, 但 我 們 都 能 克 服 並 完 成 這 件 作 品, 所 以 我 很 開 心 陳 永 康 : 我 非 常 幸 運 地 被 老 師 挑 選 我 參 加 這 次 活 動, 我 學 到 了 一 些 在 課 本 以 外 的 知 識, 例 如 和 同 學 合 作, 發 揮 團 隊 的 精 神 梁 瑞 煒 : 這 次 活 動 讓 我 學 會 了 怎 樣 與 同 學 合 作, 又 啟 發 了 我 利 用 所 學 到 的 知 識 只 要 肯 動 腦 和 勤 思 考 就 很 容 易 尋 找 到 箇 中 的 樂 趣 我 特 別 多 謝 林 主 任 和 葉 老 師 的 敦 敦 教 導 參 考 Antony Mason 著 生 活 中 的 科 學 臺 北 市 : 全 美 世 一 編 輯 部 (1994) 小 小 科 學 園 地 世 一 文 化 世 一 編 輯 部 (1994) 科 學 小 博 士 世 一 文 化 黃 嗚 崗 編 兒 童 科 學 知 識 小 樹 苗 黃 嗚 崗 編 我 的 第 一 本 科 學 書 小 樹 苗 鳴 謝 我 們 首 先 要 謝 謝 葉 浣 儀 老 師 和 林 潔 玉 老 師, 因 為 在 我 們 設 計 的 過 程 中, 他 們 都 幫 了 我 們 不 少 的 忙, 所 以 才 能 順 利 完 成 他 們 和 我 們 一 起 研 究 及 探 索, 讓 我 們 知 道 生 活 上 的 科 學 各 怎 樣 去 解 決 困 難 評 判 的 話 同 學 們 在 日 常 生 活 中 作 觀 察, 辨 清 需 要 後 引 發 出 設 計 意 念, 令 人 鼓 舞 建 議 收 集 具 體 數 據, 如 感 溫 探 頭 的 數 目, 及 仔 細 研 究 擺 放 矩 陣 和 防 水 設 計 等, 以 完 善 設 計 品 的 實 用 性 56

58 隊伍 聖伯多祿天主教小學 組員 莫凱堯同學 粱梓維同學 羅子晴同學 羅彥淳同學 教師 潘偉健老師 陳偉健老師 傷建共融籃球架 意念 製作 我們希望視障人士也可以享受打籃球的樂趣 於是 特別設計了這個安裝發聲裝置的籃球架 讓他們 也可以與正常人一起參與籃球活動 建立 傷建共 融 的和諧關係 這也是我們把這個發明稱作 傷 建共融籃球架 的原因 首先 我們從玩具店裏買來了一個玩具籃球架 再 利用學校禮堂的麥克風座架起籃球架 接着 我們 把紅外線感應器固定在籃球框下 最後 我們把聖 誕卡的蜂鳴器貼在籃球架背上便完成了 原理 這個為視障人士設計的籃球架運用了 閉合電路 和 紅外線感應 的科學原理 閉合電路 為了使視障人士能判斷籃球架的位置 我們在一個籃球架上加裝了一個發聲裝置 讓視 障人士根據聽覺 判斷出籃球架的位置和距離後投 球 這個發聲裝置取自舊聖誕卡的蜂鳴器 當聖誕 卡 打開 電路閉合時 聖誕卡的音樂便會響 起 紅外線感應 我們安裝了一個紅外線感應器在籃球 框之下 當紅外線感應到籃球穿過球框時 紅外線 被阻隔 電阻改變 裝置會發出聲響 告知球員成 功入球取分 我們發現紅外線感應器的靈敏度非常高 即使籃球 沒有投進籃框 感應器也發出了聲響 於是 我們 嘗試限制紅外線的幅蓋範圍 我們發現當有物品阻 隔 紅外線便不能通過 我們使用瓦通紙圍着籃球 框 以防止籃球框外的物件影響到感應器 其次 我們認為籃球架的發聲裝置應作進一步的改善 以 便讓音調聽起來更舒服 使運動員能更準確地判斷 籃球框的位置 增加這項運動的趣味 我們原本希望在籃球內安裝一個發聲裝置 令視障 人士可以憑聽覺判斷籃球的位置 可是 我們發現 如果把籃球切開 籃球內的空氣便會洩漏 使球不 能正常彈起和滾動 雖然我們因技術所限 未能把 發聲裝置安裝在籃球內 但是我們相信對於籃球生 產商而言 這個意念是可行的 總結 材料 玩具籃球架 玩具籃球 音樂聖誕卡的蜂鳴器 紅 外線感應器 咭紙 電池 設計 雖然我們這次創作的只是一個模型 但是我們希望 將來這個 傷建共融籃球架 在改良後可以成為市 場上的產品 長遠來說 我們希望 發聲的球 這 個意念也能應用在其他的球類項目上 比如足球 排球等 給視障人士提供更多運動的選擇 音樂播放 附有紅外線的 發聲裝置 傷建共融籃球架 初步設計圖 感想 透過這次專題創作 我們有機會思考視障人士的 生活 並進而學會關注身邊的人 認識和了解 他們的需要 並想辦法幫助他們 此外 在 這一次專題創作中 有機會參與小組討論 和匯報 令我們學到不少溝通技巧 更重 57

59 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 要 是 我 們 明 白 到 互 相 支 持 和 分 工 合 作 的 重 要 性, 增 加 了 同 學 之 間 的 友 誼 總 括 來 說, 這 次 活 動 使 我 們 獲 益 良 多, 我 們 覺 得 這 次 專 題 創 作 十 分 有 意 義 花 絮 參 考 陳 志 傑,(2004) 小 天 才 趣 味 科 學 實 驗, 香 港 : 新 世 紀 出 版 社 鄒 紀 萬,(1987): 科 學 勞 作. 聲 光 機 械 篇 臺 北 : 美 勞 敎 育 出 版 有 限 公 司 蘇 詠 梅 主 編,(2005): 小 學 科 學 專 題 探 究 : 環 保 生 活 香 港 : 第 八 屆 常 識 百 搭 科 學 專 題 設 計 比 賽 籌 委 會 組 員 和 傷 建 共 融 籃 球 架 合 照 鳴 謝 潘 偉 健 老 師 陳 偉 健 老 師 評 判 的 話 58 意 念 創 新, 從 幫 助 有 需 要 人 士 出 發, 可 見 同 學 們 對 社 會 上 弱 勢 社 群 的 關 注 此 評 判 的 話 外, 同 學 們 能 適 當 地 把 科 學 原 理 應 用 於 設 同 計 學 上 們, 觸 又 角 配 敏 合 銳 了, 失 能 明 從 人 生 士 活 利 中 用 找 聽 出 覺 設 辨 計 別 靈 方 感 向 和 的 材 特 料 點, 欣 製 賞 作 同 出 學 以 們 發 能 聲 把 裝 學 置 到 協 的 助 科 他 學 們 知 投 識 籃 結 的 合 籃 科 球 技 架, 利 亦 用 欣 簡 賞 單 同 經 學 濟 們 的 在 裝 測 置 試 和 期 材 間 料 留 製 意 作 設 出 計 提 的 示 弱 器 點 並 建 作 議 出 同 修 學 改 們, 把 令 意 產 念 品 繼 更 續 加 發 完 展 美, 使 蜂 其 鳴 能 器 應 發 用 出 於 的 不 聲 同 量 的 微 生 弱 活, 情 建 境 議 加 大 聲 量, 令 設 計 品 變 得 更 實 用

60 隊伍 大埔舊墟公立學校(寶湖道) 組員 譚皓銘同學 吳瑞燊同學 張欣賢同學 譚啟軒同學 柳子暘同學 黃文筠同學 教師 陳志松老師 嚴安琪老師 安全倒車裝置 意念 原理 科技確實為人類帶來不少方便 但應用不當的話 亦為我們帶來 危機 近年來 有不少倒車意外 發生 根據運輸署的統計( ) 倒車意外 多達302宗 當中貨車佔整體倒車意外的約百分之 六十三 不少貨車由於車身龐大以致限制了倒車鏡 的觀視點 司機因而未能即時覺察 危機 釀成 意外 在日常生活中 我們亦不難發現路旁不時有 貨車倒車停泊或落貨等情形 可謂 危機四伏 有見及此 我們一眾同學 打算發揮小小科學家的 精神和本領 一方面深入探討問題的成因及經過 另一方面嘗試利用簡單的科學原理配合環保物料 研製一個名為 安全倒車裝置 並透過觀察 測 試及探究等工作 從中尋求解決方案 此作品所應用光的反射及聲波的反射之科學原理 裝置分為兩部分 第一部分裝設在車背上 原理如 潛望鏡 透過多重鏡面將影像反射到司機位置前的 鏡面上 當光線射到鏡面時會用同一角度反射出去 (入射角=反射角) 不斷調較鏡面 使光線最終能 反射到目的地(司機眼內) 而第二部分則裝設在車 尾內 在倒車時 車尾會向外發射聲波 聲波遇到 物件時會反射回來 當車尾裝置接收到反射訊號 時 便能探測到其與物件的距離數值 當數值小於 預設的安全數值時 車輪會立即被煞停 達致安全 倒車 意念 汽車的發明改善了人類的生活 其功用除載人外 亦可載物 然而載貨量的需求漸大 車輛在車身大 小及功用上均有所改變 以貨車為例 載貨越多車 身越大 身型龐大的貨車不僅在駕駛時須要份外留 神 在倒車時更出現難於瞻前顧後的問題 實在需 要一個安全倒車裝置以作輔助 在此 我們認為裝 置必須具備兩個條件 一 司機能透過裝置清楚車 後的情形 二 當 危機 將近時 裝置能及時煞 停車輪 因此 我們到馬路旁觀察貨車倒車的情 況 探討常用的倒車裝置所存在的問題 我們在模 型車身上設置多個鏡面傳送車後影像 而車尾加設 超聲波感應器 預測車後物與車子的距離 此裝置 啟動時司機可在車內淸楚車後的情況 同時藉著超聲 波設定煞車距離以作雙重保障 此裝置應用能避免 人為的錯失 亦改善現存倒車裝置之不足 此外 製作裝置所用的材料 主要為一些廢棄的 物品(硬咭紙 膠飲管 木塊及鐵線等) 充份地將 環保概念 與 科學原理 融合起來 經過不斷 的測試及改良 最終完成這個安全倒車裝置 材料 製作前的準備 工具 小型電鑽 鉗子 鐵線剪 筆 美工刀及剪 刀等 材料 木 塊 L EGO組 件 鐵線 小鏡子 硬咭 紙 電池 色紙 紙盒 飲管等 59

61 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 設 計 安 全 倒 車 裝 置 設 計 圖 安 全 倒 車 裝 置 模 型 車 廂 內 裝 設 視 像 鏡 製 成 品 超 聲 波 裝 置 裝 置 程 式 藉 以 更 進 一 步 了 解 意 外 的 因 由 及 為 裝 置 的 設 計 搜 集 相 關 的 資 料 2. 製 作 模 型 為 確 切 了 解 相 關 的 科 學 原 理 及 概 念 的 可 行 性, 按 一 般 貨 車 的 外 型 及 比 例, 製 作 一 個 簡 單 的 貨 車 模 型 以 作 測 試 及 探 究 之 用 模 型 製 作 步 驟 1. 利 用 LEGO 套 件 作 貨 車 的 支 架 及 機 械 部 分 ; 2. 根 據 尺 寸 和 比 例 並 利 用 一 些 環 保 材 料, 如 紙 包 飲 品 盒 木 塊 膠 片 硬 咭 紙 等 廢 棄 的 物 料 用 作 製 造 貨 車 的 外 殼 ; 3. 模 擬 真 實 貨 車 車 頭 內 的 佈 置, 如 座 位 高 度 等 ; 4. 在 軚 前 加 設 倒 車 用 觀 望 鏡, 並 裝 設 視 像 鏡 頭 以 擷 取 司 機 倒 車 時 在 觀 望 鏡 上 所 觀 看 的 影 像 ; 5. 在 車 頭 頂 蓋 上 加 開 天 窗, 使 光 線 的 反 射 能 藉 此 進 入 車 廂 內 ; 6. 在 車 身 上 加 設 多 重 鏡 面 裝 置, 設 計 如 潛 望 鏡, 利 用 多 塊 鏡 面 組 成, 可 調 較 鏡 面 把 光 線 反 射 至 司 機 位 置 ; 7. 最 後, 因 應 尺 寸 和 比 例 剪 裁 合 適 的 咭 紙 製 作 外 觀 3. 過 程 我 們 利 用 安 全 倒 車 裝 置 模 型 進 行 了 多 項 測 試 : 1. 光 線 的 反 射 情 況 : 嘗 試 就 光 線 的 反 射 進 行 了 一 連 串 的 試 驗, 如 在 暗 黑 的 環 境 下 觀 察 光 線 接 觸 鏡 面 時 所 產 生 的 反 應, 從 而 了 解 光 的 入 射 角 度 與 反 射 角 度 的 關 係, 探 討 光 線 在 平 面 鏡 上 的 反 射 情 況 ; 2. 光 線 經 過 多 重 反 射 時 所 產 生 的 反 射 路 徑 ( 如 何 將 影 像 反 射 至 司 機 位 置 ): 模 仿 潛 望 鏡 的 設 計, 利 用 多 塊 鏡 面 將 車 後 物 件 所 反 射 的 光 線, 反 射 至 司 機 前 的 觀 望 鏡 上, 當 中 我 們 不 斷 調 較 及 計 算 各 鏡 面 的 角 度, 直 至 將 車 後 影 像 反 射 出 來 ; 3. 測 試 在 不 同 路 面 上 所 發 揮 的 效 能 : 利 用 模 型 作 多 種 情 況 的 倒 車 示 範, 觀 察 裝 置 在 運 作 上 的 效 能, 如 測 試 在 平 路 上 斜 及 落 斜 時 的 影 像 反 射 情 況 是 否 淸 晰 易 見 ; 4. 超 聲 波 感 應 器 在 測 距 時 的 效 能 及 穩 定 性 : 編 寫 特 定 的 程 式, 並 輸 入 測 距 設 定 值, 然 後 測 試 車 子 能 否 在 達 致 設 定 數 值 時 作 出 即 時 的 煞 車 過 程 1. 資 料 搜 集 及 實 地 考 察 在 製 作 安 全 倒 車 裝 置 前, 我 們 從 網 上 搜 集 有 關 的 資 料, 如 多 宗 意 外 的 新 聞 報 道, 貨 車 倒 車 意 外 的 統 計 報 告 等 此 外, 亦 進 行 實 地 考 察, 如 到 馬 路 旁 觀 察 貨 車 倒 車 情 況 等, 結 果 我 們 將 安 全 倒 車 裝 置 放 在 長 桌 上, 在 桌 子 的 末 端 位 置 築 起 木 牆, 當 開 啟 裝 置 進 行 倒 車, 我 們 透 過 電 腦 熒 幕 清 楚 觀 察 車 後 物, 為 測 試 裝 置 的 自 動 煞 車 效 能 ( 超 聲 波 測 距 的 準 確 性 及 穩 定 性 ), 我 們 在 倒 車 的 過 程 中, 突 然 在 車 後 擺 放 物 件 ( 模 擬 路 人 突 然 橫 過 ), 結 果 車 子 即 時 煞 停, 經 過 不 斷 的 測 試 及 改 良, 安 全 倒 車 裝 置 終 於 誕 生 了

62 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 用 途 及 優 點 本 裝 置 乃 應 用 鏡 子 將 車 後 影 像 反 射 至 司 機 位 置, 由 於 裝 設 的 鏡 面 較 大, 能 映 照 車 後 大 部 分 的 影 像, 相 比 現 用 於 貨 車 上 的 安 全 眼 倒 車 視 像 系 統 較 有 保 障 ( 安 全 眼 的 鏡 頭 細 小, 容 易 被 遮 蓋 ) 此 外, 由 於 鏡 子 裝 設 在 車 蓋 下, 可 避 免 下 雨 時 鏡 面 被 雨 水 沾 濕 以 致 影 像 模 糊 的 問 題, 確 保 貨 車 司 機 不 論 在 任 何 時 候 均 能 透 過 本 裝 置 清 楚 看 見 車 後 情 況 而 超 聲 波 裝 置 則 起 著 最 後 防 線 的 作 用, 當 危 機 發 生 時, 若 司 機 未 能 即 時 作 出 正 確 反 應, 此 裝 置 將 自 動 運 作, 煞 停 車 子, 避 免 意 外 發 生 光 線 的 反 射 原 理 雖 然 當 中 遇 著 不 少 固 難, 如 鏡 面 未 能 將 影 像 反 射 至 司 機 位 置, 但 憑 著 事 事 求 真 的 精 神, 最 終 也 克 服 了 困 難 我 也 學 會 了 分 工 合 作, 在 製 作 過 程 中, 我 們 彼 此 信 任, 盡 心 工 作, 每 位 組 員 都 各 展 所 長, 最 後, 我 們 真 的 完 成 製 作 吳 瑞 燊 : 在 這 次 活 動 之 中, 我 除 了 學 到 怎 樣 製 作 這 件 作 品 外, 還 學 到 怎 樣 與 組 員 合 作 和 接 受 他 人 的 意 見 在 製 作 這 個 安 全 倒 車 裝 置 時, 我 們 費 盡 心 思 設 計 整 個 裝 置, 到 處 尋 找 合 適 的 鏡 子, 最 後 我 們 都 能 夠 成 功 地 完 成 這 個 作 品 困 難 及 建 議 在 這 次 製 作 中, 我 們 遇 上 了 不 少 問 題 最 初, 我 們 對 光 線 反 射 的 認 識 不 多, 為 達 致 效 果, 我 們 須 要 不 斷 調 較 鏡 子 的 位 置 及 鏡 面 的 反 射 角 度, 建 議 在 真 實 應 用 時 鏡 子 能 因 應 需 要 作 電 動 調 較 此 外, 超 聲 波 的 收 發 範 圍 有 限, 未 能 覆 蓋 車 後 每 一 個 位 置, 建 議 在 車 尾 左 右 末 端 均 加 設 超 聲 波 收 發 器 以 擴 闊 覆 蓋 範 圍 最 後, 便 是 程 式 編 寫 的 問 題, 如 何 讓 裝 置 因 距 離 作 出 適 當 的 反 應? 為 此, 我 們 作 進 一 步 探 討 軟 件 的 應 用, 通 過 邏 輯 思 維 編 寫 程 式 雖 然 我 們 遇 上 不 少 問 題, 不 過 我 們 相 信 只 要 多 嘗 試 多 思 考 多 觀 察, 最 終, 我 們 都 能 夠 把 問 題 一 一 解 決 花 絮 製 作 模 型 (1) 到 車 上 了 解 司 機 的 工 作 環 境 總 結 在 這 次 活 動 中, 我 們 學 會 了 如 何 透 過 光 的 反 射 及 聲 波 的 反 射 等 原 理 製 作 一 個 名 為 安 全 倒 車 裝 置, 更 深 深 體 會 到 只 要 多 觀 察 多 思 考, 即 使 生 活 上 的 難 題 也 能 解 決 其 實, 科 學 並 非 一 門 深 奧 難 明 的 學 問, 它 也 可 以 是 很 有 趣 的 從 創 作 探 究 和 測 試 的 過 程 中, 不 僅 豐 富 了 不 少 科 學 知 識, 更 能 啟 發 我 們 的 邏 輯 思 維, 培 養 團 結 合 作 的 精 神 雖 然 是 次 活 動 中, 我 們 遇 到 很 多 困 難, 如 鏡 面 角 度 不 當 組 員 溝 通 不 足 時 間 受 限 等, 但 我 們 都 憑 著 努 力 克 服 種 種 困 難 當 然, 還 要 多 謝 老 師 們 的 指 導 和 鼓 勵 希 望 在 未 來 的 日 子, 我 們 能 憑 著 小 小 的 創 新 理 念 成 為 一 個 對 世 界 有 貢 獻 的 小 小 科 學 家 製 成 品 製 作 模 型 (2) 感 想 柳 子 暘 : 在 這 次 常 識 百 搭 活 動 中, 我 學 會 如 何 搜 集 資 料, 對 問 題 進 行 深 入 的 探 討 不 僅 豐 富 我 的 學 識, 更 發 展 了 我 的 邏 輯 思 維 同 時, 透 過 這 次 活 動, 增 進 我 與 同 學 的 友 誼 和 合 作 等 雖 然 我 們 遇 上 了 不 少 難 題, 但 只 要 多 嘗 識 多 請 教 師 長, 最 終 會 成 功 的! 譚 啟 軒 : 在 製 作 這 個 倒 車 裝 置 的 過 程 中, 我 學 會 了 評 判 的 話 選 題 顯 示 同 學 們 對 社 會 上 發 生 的 事 情 十 分 關 心, 而 且 探 究 過 程 仔 細, 報 告 也 很 有 條 理 同 學 們 亦 能 把 課 堂 學 習 所 得 的 科 學 知 識 應 用 於 設 計 上 建 議 嘗 試 利 用 其 他 物 料 製 作 支 架 和 簡 單 的 電 子 零 件 組 合 機 械 部 分, 以 減 低 成 本 及 提 高 創 作 元 素 61

63 隊伍 保良局雨川小學 組員 蕭俊彥同學 蔡梓朗同學 曾少康同學 林焱堃同學 龔子豐同學 教師 曾運昌老師 馮錫釗老師 多用途牙刷 意念 刷牙 對於健全的人來說是簡單的動作 可是 一些傷殘人士可能連擠牙膏也感到困難 因此 我 們便製作了這枝 多用途牙刷 多用途牙刷 後來 我們從梘液瓶的構造發現 了真空管的原理 於是 我們便開始動工製造 多 用途牙刷 了 雖然在製作的過程中有很多困難 但是我們不斷改進 終於製成了 多用途牙刷 困難/改良/建議 原理 多用途牙刷 是利用真空管的原理 就像擠梘液 一樣 當空氣從管道裏被擠出來的時候 管道裏 的牙膏 或梘液 也會一起被擠出來 製造 多用 途牙刷 的原意是 單手也能擠牙膏 因此 我 們便要把牙刷和牙膏結合 當然 為了讓人能夠擠 牙膏 便需要在牙刷中安裝一條真空管 可從用完 了的梘液瓶中拿取 由於沒有現成的配件 所以我們在找尋適合的零件 時 常常遇上困難 無法達到原先設計的效果 經 過多番嘗試後 我們終於完成了這件作品 其實 作品得以完成是靠大家的合作 隊員間的默契是不 可少的 如果牙刷刷頭是可替換的 便更符合環保 原則 但我們以有限的科學知識及材料 未能改善 這項缺點 感想 多用途牙刷設計圖 我們花上一個月的時間來構思這件作品 最初大家 都持不同的意見 又欠缺信心 但經過多次嘗試 後 終於製成這件新產品 它能集合數項優點而 成 同學們在完成後頗有滿足感 花絮 材料 牙刷 牙膏 用完了的梘液瓶 設計 組員在展示多用途牙刷 市面上有各式各樣的牙刷和牙膏 但沒有一款是專 為傷殘人士而設的牙刷 或牙膏 經過我們把牙 刷和牙膏改裝及結合後 相信可以為殘障人士帶來 方便 多用途牙刷 與一般牙刷不同的地方就是 牙膏內置在牙刷內 可以單手擠牙膏 所以它尤其 方便一些殘障人士 其次 把牙刷和牙膏結合 可 以節省時間 空間 配合香港人分秒必爭的生活節 奏 同時 簡單的製做方法令同學們都可在家自 製 這樣不但減省了包裝 又可把舊梘液瓶循環再 用 符合環保原則 過程 62 首先 我們開始留意四周的事物來製造 評判的話 設計品旨在幫助有需要人士 意念良佳 同學們能運用簡單的構思和製作 把日常 用品結合 製成新的設計品 建議多加測 試和改良 增強設計品的功能 成為真正 的 多用途牙刷 另需考慮使用梘液瓶 中的吸管作輸送牙膏是否安全

64 隊伍 天水圍天主教小學 組員 洪嘉雯同學 阮智驊同學 鄭俊琪同學 朱怡霖同學 羅伊善同學 教師 陳穎欣老師 鮑廣駿老師 書包過重警報器 目的 書包過重是香港學生普遍遇到的問題 而且會影響 學生的健康 我們希望能製作一個書包過重警報 器 好像升降機的警報器般 每當書包超重時 就 會發出警報 避免對身體造成損害 書包過重情況 有政黨每年都會進行書包重量調查 整體書包重 量平均有4公斤 2005年就發現有76.5% 書包過重 以身體重量的一成為標準 可見問題的嚴重 性 對健康影響 2至12歲的兒童處於骨骼成長階段 骨骼含水和蛋 白質較多 石灰質較少 所以比較柔軟且有彈性 但亦因變異性較大不能抵抗壓力或拉力 因此 負 擔過重就容易造成骨骼變形 脊骨神經科醫生表 示 香港一般學生骨架較細小 常常會向前彎腰借 力 一個學期便足以令學童養成寒背的壞習慣 繼 而可導致脊骨嚴重彎曲 令脊骨壓住脊椎神經 令 椎間盤的軟組織退化 影響呼吸道或心肺功能 引 發骨刺生長 現時更有不少學生採用 拖拉式 書包 但由於此 類書包本身亦較重 假如使用不當 可能對脊骨健 康影響更大 但我們覺得減輕書包重量 才是治本 的方法 過程 1. 利用閉合電路原理 在線路上接駁電池 燈泡 和蜂鳴器 當電流成功通過電路時 它們就會 分別發光和發聲 2. 將這個電路的開關 分別設於兩層物料 中間 利用一些彈性物料阻隔着 當被一定重量壓 着 令彈性物料壓縮後 才會令電源連接 達 到警報的效果 3. 我們考慮利用彈弓 海綿 飲管甚至氣球做彈 性物料 為了揀選合適的材料 我們測試它們 承重而壓縮程度 方法及結果如下 方法 將四條彈性物料放在兩塊木塊中間 再在上 面加上法碼 量度木塊之間的距離 合理的書包重量 衛生署發言人表示 學童平日應保持良好的姿勢 書包宜用背囊式 而背負的書包重量不應超過體重 的百分之十五 一些解決方法 有生產商推出護脊書包 利用人體工程學 分散背 部的壓力 整體減輕肩膊肌肉及脊柱承受的壓力 測試物件 重量 高度(cm) 0kg 1kg 2kg 3kg 4kg 好處 堅韌及能按比例壓 扁 綠色粗飲管 (長度 4cm 直徑8mm) 壞處 過重壓完後會 有少許變型 63

65 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 重 量 測 試 物 件 高 度 (cm) 0kg 1kg 2kg 3kg 4kg 好 處 壞 處 白 色 幼 飲 管 ( 長 度 4cm; 直 徑 5mm) 藍 色 軟 海 綿 ( 長 度 4cm; 直 徑 1.2cm) 橙 色 硬 海 綿 ( 長 度 4cm; 直 徑 1.2cm) 體 積 細 小 柔 軟 及 會 令 同 學 舒 適 堅 韌, 不 怕 會 變 型 過 重 時 容 易 變 扁 及 不 能 回 復 很 細 的 重 量 就 會 壓 扁 要 較 重 才 會 壓 縮 至 細 小 小 學 生 的 平 均 重 量 為 22kg 至 44kg, 參 考 15% 的 標 準 和 配 合 兩 條 肩 帶 的 書 包 使 用, 警 報 器 應 在 承 重 大 約 1.5kg 至 3.5kg 時 發 出 提 示 由 於 粗 飲 管 的 受 壓 程 度 最 符 合 這 個 程 度, 加 上 已 經 是 條 狀, 減 省 剪 裁 的 麻 煩 和 變 項 材 料 飲 管 蜂 鳴 器 燈 泡 鈕 型 電 池 尼 龍 布 針 線 漆 皮 線 錫 紙 皺 紋 膠 紙 設 計 1. 書 包 過 重 器 會 放 在 肩 帶 下 使 用, 受 壓 地 方 其 實 不 大, 只 能 安 裝 四 條 彈 性 物 料 ( 即 飲 管 ), 並 需 要 要 固 定 在 底 層 物 料 上 2. 底 層 及 表 層 物 料, 用 了 尼 龍 布, 因 為 較 耐 用 及 較 普 通 軟 布 容 易 縫 紉 3. 電 路 的 電 池, 燈 膽 和 蜂 鳴 器 均 要 找 一 些 細 小 和 較 輕 的, 而 且 要 裝 在 另 一 塊 細 布 上, 縫 在 旁 邊, 以 免 被 肩 帶 壓 住 而 損 壞, 或 是 令 同 學 唔 舒 服 4. 當 使 用 一 粒 鈕 形 電 池 作 電 源, 可 是 不 能 令 燈 泡 及 蜂 鳴 器 同 時 啟 動 經 過 老 師 的 指 導, 採 用 並 聯 的 方 法 接 駁, 但 不 久 電 池 亦 不 夠 電, 所 以 就 要 用 兩 粒 電 池 各 自 推 動 一 個 裝 置 5. 原 本 打 算 將 導 電 的 電 線 縫 於 兩 層 物 料 中 間, 不 過 預 期 它 們 會 移 位, 令 到 不 能 接 觸 所 以 其 中 一 邊 就 用 了 錫 紙, 增 大 接 觸 面 不 過 錫 紙 會 比 較 容 易 爛, 需 要 小 心 貼 好 及 避 免 外 露 測 試 當 組 員 各 自 做 好 一 個 警 報 器, 就 進 行 了 兩 項 承 重 測 試, 分 別 將 每 人 的 警 報 器 放 在 桌 面 和 實 際 放 在 肩 帶 下 使 用 結 果 如 下 : 警 報 器 平 面 測 試 承 重 量 在 肩 帶 上 測 試 A 2.9kg 3.38kg B 2.89kg 2.75kg C 3.05kg 3.46kg D 2.5kg 2.4kg E 2.79kg 3.0kg 量 度 書 包 內 物 件 重 量 設 計 圖 在 肩 帶 上 測 試 警 報 器 64

66 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 平 面 上 最 大 和 最 細 差 別 百 分 之 二 十, 相 信 是 各 組 員 的 縫 紉 始 終 有 一 定 的 偏 差, 令 到 飲 管 的 位 置 及 兩 層 物 料 距 離 等 有 差 別 所 致 ; 當 揹 上 肩 帶 時 差 別 更 增 加 至 百 分 之 四 十 可 能 導 致 變 項 的 原 因 包 括 放 警 報 器 的 位 置, 書 本 在 書 包 裏 的 分 佈, 測 試 時 候 的 姿 勢 等 等, 這 些 變 項 會 影 響 實 際 使 用 的 效 果 應 用 1. 這 個 警 報 器 較 適 合 學 童, 利 用 聲 音 和 燈 號, 提 示 同 學 書 包 過 重 2. 能 培 養 他 們 養 成 良 好 正 確 的 姿 勢, 以 及 執 拾 書 包 的 好 習 慣, 對 骨 骼 健 康 成 長 有 幫 助 3. 飲 管 中 能 加 入 彈 性 物 料 如 海 綿, 提 升 承 重 量, 讓 同 學 長 大 時 能 繼 續 使 用 4. 重 量 輕, 佔 用 地 方 很 小 5. 能 配 合 不 同 的 書 包 使 用 困 難 以 下 是 測 試 時 遇 到 的 問 題 和 我 們 的 對 應 方 法 首 先, 因 為 縫 紉 技 術 的 問 題, 令 到 準 確 性 有 所 差 異, 所 以 我 們 便 利 用 輔 助 工 具, 幫 助 量 度 準 確 的 位 置 警 報 器 很 容 易 受 壓 而 損 壞, 因 此 警 報 器 可 以 加 一 個 外 殼 來 保 護 零 件 另 外, 連 接 電 線 時 步 驟 較 為 繁 瑣, 包 括 要 先 磨 走 外 層 的 漆 皮, 還 有, 與 電 池 接 駁 時 只 能 加 膠 紙, 這 些 地 方 以 至 電 路 其 他 部 分 都 會 有 時 接 觸 不 良 我 們 只 好 在 製 作 時 小 心 接 駁 各 部 分 以 確 保 警 報 器 運 作 正 常 建 議 以 下 是 我 們 對 提 昇 警 報 器 性 能 的 一 些 建 議 第 一, 我 們 可 選 用 比 飲 管 更 佳 的 彈 性 物 料, 避 免 壓 扁 而 不 能 回 復 原 狀 的 情 況 第 二, 再 次 改 進 警 報 器 的 設 計, 找 出 並 減 少 使 用 時 的 變 項, 提 高 它 的 準 確 性 第 三, 如 警 報 器 能 逐 少 改 變 承 重 量 ( 例 如 0.1kg), 則 可 更 符 合 不 同 同 學 所 需 關 於 警 報 器 的 安 全 性 方 面, 雖 然 電 流 在 一 般 情 況 下 使 用 不 會 做 成 危 險, 但 為 安 全 應 避 免 在 潮 濕 環 境 或 下 雨 的 情 況 下 使 用 還 有 細 小 的 零 件 如 電 池 或 燈 泡, 有 可 能 被 年 幼 的 同 學 吞 下, 可 以 考 慮 改 用 其 他 更 安 全 的 零 件 另 外, 我 們 可 以 在 警 報 器 上 加 入 重 量 顯 示 的 功 能 來 給 予 更 準 確 的 提 示, 和 增 加 倒 數 器 的 功 能, 即 使 未 算 超 重, 亦 會 計 算 同 學 揹 書 包 的 時 間, 避 免 揹 書 包 的 時 間 過 長 總 結 對 於 揹 重 書 包 的 問 題, 我 們 透 過 創 意, 配 合 不 同 的 科 學 原 理, 提 供 可 行 的 解 決 方 案 這 個 警 告 器 只 是 一 件 輔 助 工 具, 同 學 必 須 適 當 地 運 用, 以 及 在 警 報 時 認 真 處 理 書 包, 並 培 養 良 好 使 用 書 包 的 習 慣, 才 能 發 揮 我 們 原 本 的 構 思 我 們 亦 希 望 藉 此 專 題 和 作 品, 向 教 育 當 局, 學 校 及 出 版 商 發 出 我 們 的 聲 音, 希 望 他 們 能 協 助, 透 過 不 同 的 方 法 去 解 決 這 個 問 題, 那 我 們 所 花 的 功 夫 就 沒 有 白 費 了! 感 想 洪 嘉 雯 : 我 很 榮 幸 能 參 與 今 次 的 活 動, 更 能 成 為 組 長 帶 領 同 學 一 起 做 探 究 能 參 與 其 中 很 開 心, 不 但 學 習 到 很 多 科 學 的 原 理, 真 正 在 日 常 生 活 中 應 用 科 學, 還 認 識 到 幾 位 新 的 朋 友, 真 是 一 舉 兩 得! 阮 智 驊 : 我 覺 得 參 加 這 個 活 動 使 我 獲 益 良 多, 它 讓 我 對 科 學 方 面 的 知 識 更 感 興 趣, 還 能 學 習 到 團 結 的 重 要 性, 這 份 作 品 便 是 我 們 美 好 的 學 習 成 果 鄭 俊 琪 : 我 覺 得 這 次 活 動 非 常 有 意 義, 我 從 中 學 會 了 許 多 關 於 科 學 的 知 識, 發 揮 自 己 的 長 處 和 向 學 習 其 他 同 學 學 習, 改 進 自 己 的 眼 光 希 望 來 年 可 以 繼 續 參 加 朱 怡 霖 : 我 覺 得 參 加 這 個 活 動 可 以 獲 益 良 多, 因 為 老 師 教 導 我 們 很 多 知 識, 令 我 們 更 細 心 去 思 考 問 題, 逐 步 去 想 方 法 解 決 製 作 這 個 作 品 時 我 們 跨 過 很 多 困 難, 做 測 試, 做 分 析, 希 望 這 個 活 動 會 成 功, 因 為 這 機 會 是 十 分 難 得, 不 能 錯 過 羅 伊 善 : 雖 然 我 們 做 這 個 警 報 器 時, 遇 上 了 很 多 困 難, 但 透 過 我 們 的 合 作 和 老 師 的 指 導, 很 多 問 題 都 能 解 決, 做 完 這 個 警 報 器 後, 我 也 覺 得 很 開 心 和 榮 幸, 能 與 這 班 有 趣 的 組 員 一 起 做 這 個 模 型, 能 與 他 們 一 起 越 過 每 一 個 難 關, 能 與 他 們 一 起 參 加 這 個 活 動, 機 會 是 十 分 難 得 希 望 下 一 次 有 機 會 能 再 一 次 合 作 吧! 參 考 網 站 Dr. Kong 健 康 鞋,(2007) 護 書 包 的 背 景 beiji.asp, 瀏 覽 日 期 :2007 月 1 月 26 日 65

67 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 文 匯 報, ( ) 教 育 新 聞 - 書 包 過 重 四 成 學 童 寒 背 h t t p : / / p a p e r. w e n w e i p o. com/2006/09/27/ed htm, 瀏 覽 日 期 :2007 月 1 月 15 日 青 年 民 建 聯,(2005) 2005 年 學 童 書 包 重 量 調 查 結 果 article.jsp?articleid=94, 瀏 覽 日 期 :2007 月 1 月 16 日 健 康 園 丁,(2006) 健 康 服 務 的 實 務 與 展 望 content/newsletter_9/newsletter9_2.html, 瀏 覽 日 期 :2007 月 1 月 23 日 書 目 教 育 統 籌 局,(2007) 教 育 統 計 數 字 一 覽 2006 年 12 月 香 港 花 絮 組 員 在 用 心 的 研 製 警 報 器 鳴 謝 陳 頴 欣 老 師 ( 本 校 老 師 ); 陳 國 相 老 師 (Hands On Science Outreach) 評 判 的 話 設 計 品 能 提 醒 同 學 們 要 養 成 執 拾 書 包 的 習 慣, 且 能 提 高 大 家 對 脊 骨 健 康 的 關 注 建 議 進 行 更 多 測 試, 不 斷 改 良, 增 加 設 計 品 的 獨 特 性 和 應 用 的 可 行 性 66

68 隊伍 聖文德天主教小學 組員 孫景豪同學 馬寶御同學 李子峰同學 李蒨盈同學 江嘉榮同學 教師 屈慶源老師 麥穎怡老師 迪 樹 尼 樂 園 意念 感想 迪 樹 尼樂園是加入了科學原素的遊樂設施 遊 樂設施對小朋友很重要 我們把傳統的遊樂設施 改良 增添更多的樂趣 並使用樹木製作這個迪 樹 尼樂園 可以提升小孩對科學的興趣 目的 是改善小朋友遊樂設施的質素 我們透過這次活動 學會了很多東西 例如 增進 了很多科學知識 提升同學間的友誼 發揮創意以 增加趣味性等 參考 設計 起初的設計只是有一個定滑輪 斜坡和樓梯 但這 並沒有達致較好的效果 科學成份不太濃厚 因 此 我們每位組員重新思考 增加了滑輪組和斜樓 梯 比較兩者之間的分別 新亞洲出版社編輯委員會 2004 小學常 識 香港 新亞洲出版社有限公司 鳴謝 張偉菁校長 林偉才主任 殷潔瑩主任及校務員和 同學之通力合作 原理 1. 設置定滑輪和滑輪組 可以比較兩者之間的省 力效果 2. 設置斜坡滑道 提升省時和增加速度的效果 3. 設置旋轉樓梯和斜樓梯來作比較 在不同的斜 度走上樓梯時 嘗試體驗有否省時或省力的效 應 花絮 組員在活動中 展示迪 樹 尼 樂園的模型 材料 木料 瓦通膠板 膠紙 畫紙 顏色 繩子 滑 輪 熱溶膠 剪刀 間尺 鉛筆 界刀 電鑽 熱 溶膠槍 評判的話 設計旨在為小朋友提供具備科學元素的遊 戲設施 讓他們透過玩耍 學習及體驗不 困難 同的科學概念 欣賞同學豐富的創意 以 我們在開始製作迪 樹 尼樂園的時候 不知道怎 樣決定樹木擺放的位置 後來我們按比例以間尺 來量度大小和決定擺放的位置 另外 我們也要找 出建造斜坡滑梯的斜度 我們先量度斜坡滑道的斜 度和距離 然後使用小球來行滑道 把時間紀錄下 來 計算速度 看看能否增加玩樂時的刺激程度 及把科學元素引進入遊戲當中的意念 建 議在樂園加入更多科學元素 及考慮利用 廢棄物作建築材料 既環保 又可減低製 作成本 67

69 隊伍 北角衞理小學 組員 李瑋森同學 湯栢栓同學 劉心柏同學 楊璟麟同學 區恩樂同學 教師 黃鳳屏老師 廁紙更換提示器 意念 當如廁後時才發現廁紙用光了 這是多麼尷尬的事 情 這對失明人士來說更是經常會發生的事 若 能在進入洗手間前已知道廁紙的情況不是很好嗎 此外 廁所清潔工人每次均需推開廁所門 才可檢 查到廁格內有沒有廁紙 真不方便 8. 將 已 完 成 的 更 換 提 示器固定於架上 我們設計這提示器的目的是為了一些有需要的人士 (失明人士)及方便廁所清潔工人而設的 同時亦可 避免因廁紙用光而產生尷尬 用途 原理 廁紙更換提示器 是由電燈泡 電線 乾電池 蜂鳴器和開關掣所組成的閉合電路 我們利用廁紙 的厚度來控制提示燈泡和蜂鳴器的開關 當廁紙接 近用光時 開關掣便會接上 提示燈泡便會亮起 蜂鳴器也響起來 達到提示的效果 只要安裝了提示器及蜂鳴器 當廁紙接近用光時 連接廁紙架和提示器的燈泡便會亮起 蜂鳴器也會 響起來 我們就可以在廁所門外知道厠格內有沒有 廁紙供應 那麼便可避免不少尷尬的情況出現 困難及改良 材料 廁紙架 螺絲釘 鐵片 燈箱 電燈泡 電線 乾 電池 電池盒 蜂鳴器 過程 1. 選購適合材料 2. 研究市面上一般廁紙的厚度以釐定一個合適的 厚度標準 3. 測試合適的廁紙厚度來控制開關掣的開啟 4. 調較合適的接合點 把接觸點和鐵片安裝在廁 紙架內 5. 製作顯示燈箱 並將電燈泡放進燈箱內 6. 將已組合好的燈箱與蜂鳴器 電池盒 廁紙架 連接起來 使之成為串並聯電路 7. 反覆測試及改良 68 最初我們嘗試利用廁紙的重量來控制開關 但由於 未用過的廁紙與接近用光的廁紙重量分別不大 十 分難控制 故改以厚度來控制開關 其後 我們發 現當廁紙移動時有機會把接合點遮蓋 妨礙開關正 常操作 因此我們擴大了開關的接觸面 以令操控 更穩定 當我們將燈泡放進提示器的透明盒時 發現光度不 足 影響提示器的效果 於是增加燈泡數目 可是 效果仍不理想 我們發現可能是光線欠集中 於是 在透明盒內貼上黑色畫紙 以減低透光度 最後 我們發現利用一個完整的閉合電路 不能同時啟動 燈泡和蜂鳴器 於是我們改用串並聯電路 設計圖

70 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 電 路 圖 湯 栢 栓 : 我 們 在 進 行 這 個 活 動 期 間 遇 到 不 少 困 難, 例 如 : 把 電 線 剪 斷 材 料 不 足 或 不 合 用 無 法 接 通 電 源 但 是 我 們 並 沒 有 因 此 而 放 棄, 經 過 不 斷 的 嘗 試, 結 果 一 步 步 邁 向 成 功 區 恩 樂 : 我 很 喜 歡 這 個 活 動, 因 為 我 學 到 了 很 多 科 學 知 識, 例 如 閉 合 電 路 在 製 作 的 過 程 中, 我 們 雖 然 遇 到 很 多 困 難, 但 也 加 深 了 組 員 的 感 情 希 望 這 個 設 計 能 幫 助 到 有 需 要 人 士 提 示 燈 泡 和 蜂 鳴 器 李 瑋 森 : 我 非 常 榮 幸 可 以 參 加 是 次 活 動, 因 為 從 中 學 習 到 不 少 課 本 以 外 的 知 識, 例 如 閉 合 電 路 和 雙 閉 合 電 路 是 次 我 們 就 是 運 用 了 串 並 聯 電 路 來 製 作 廁 紙 更 換 提 示 器 我 覺 得 今 次 最 困 難 的 地 方 就 是 不 能 用 簡 單 的 閉 合 電 路 同 時 驅 動 燈 泡 和 蜂 鳴 器 劉 心 柏 : 我 覺 得 是 次 活 動 十 分 刺 激 和 有 趣, 因 為 在 大 家 的 努 力 下, 我 們 終 於 成 功 地 完 成 這 個 發 明 完 成 品 示 意 圖 鳴 謝 這 件 作 品 得 以 完 成, 感 謝 黃 鳳 屏 老 師 從 旁 指 導 和 鼓 勵, 亦 要 多 謝 何 秋 文 老 師 鄺 錦 培 先 生 的 協 助, 和 家 人 的 無 限 支 持 完 成 品 總 結 在 設 計 和 製 作 這 個 作 品 的 過 程 中, 我 們 對 閉 合 電 路 的 科 學 原 理 有 了 進 一 步 的 認 識 然 而 在 設 計 上 仍 未 盡 完 善, 如 控 制 蜂 鳴 器 鳴 叫 時 間, 我 們 仍 須 不 斷 的 試 驗 及 改 良, 以 便 盡 善 盡 美 感 想 楊 璟 麟 : 我 覺 得 這 個 活 動 十 分 有 趣, 因 為 電 路 可 以 把 死 物 變 成 生 物 我 們 還 可 以 把 不 同 的 電 線 連 接 起 來, 做 成 不 同 的 效 果 我 十 分 希 望 我 們 的 發 明 能 夠 獲 獎, 因 為 我 們 花 了 很 多 心 思 去 做 犧 牲 了 許 多 個 星 期 的 小 息, 因 此 十 分 希 望 你 們 支 持 我 們 的 發 明 評 判 的 話 同 學 們 利 用 廁 紙 的 厚 度 控 制 電 路 的 開 關, 同 學 們 觸 角 敏 銳, 能 從 生 活 中 找 出 設 計 靈 是 很 好 的 構 思, 亦 可 見 同 學 們 懂 得 靈 活 運 感 和 材 料 欣 賞 同 學 們 能 把 學 到 的 科 學 知 用 科 學 原 理 建 議 在 設 計 品 包 裝 上 多 花 心 識 結 合 科 技, 利 用 簡 單 經 濟 的 裝 置 和 材 料 思, 相 信 更 能 吸 引 人 使 用 製 作 出 提 示 器 建 議 同 學 們 把 意 念 繼 續 發 展, 使 其 能 應 用 於 不 同 的 生 活 情 境 69

71 隊伍 聖博德天主教小學 蒲崗村道 組員 張耀聰同學 李銘德同學 李浩延同學 殷學儒同學 教師 王靜萍老師 林綺玲老師 超智能雨傘 意念 材料 有一天和同學行山 由於當時天氣十分炎熱 我們 便打開雨傘 雖然可以遮擋陽光 但仍然覺得很 炎熱 因此 我們便想 在夏天猛烈的太陽下 撐着傘子 亦能感受小風扇的清涼 多麼舒服 或在下雨時 傘子除了有擋雨功能外 若能將雨水 及露水收集 加以過濾 把其儲存起來 待日後使 用 更可達到環保效果 有見及此 我們開始構思 並設計一把多用途的 超智能雨傘 希望在晴天 和雨天時都能為人們帶來方便 雨傘一把 太陽能板五塊 小風扇三把 膠樽兩 個 活性碳一包 棉花一包 小膠喉一條 木板一 塊 玻璃膠 設計圖 我們希望透過科學原理和探究精神 設計一些能改 善生活的產品 全體組員便利用思維衝擊選題方法 (Brain-Storming) 提出了幾個不同的方案 有為 傷殘人士設計的掃地機 吸塵機和多用途雨傘 全 體組員最後決定以雨傘為題 命名為 超智能雨 傘 原理 太陽能板將陽光收集 轉成電能產生電力推動風扇 1. 根據能量轉移的科學原理 利用太陽能板把 陽光收集 然後轉變成電能 產生電力推動 風扇 2. 利用沉澱法 過濾法及 地心吸力把雨水或露水 收集起來 然後通過雨 傘的管道 把雨水引進 濾水器 再把不潔的雨 水用濾水器過濾 然後 儲存備用 70 雨水收集的情况 過程 1. 選擇專題 利用思維衝擊選題方法(Brain Storming) 2. 材料選購 太陽能板 風扇和雨傘

72 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 3. 設 計 繪 圖 : 為 濾 水 系 統 繪 圖 設 計 4. 合 力 製 作 : 濾 水 器 外 殼 連 接 電 線 雨 傘 支 撐 架, 真 是 個 似 模 似 樣 的 小 工 匠 改 良 遇 到 困 難 過 濾 後 的 水 混 濁 錯 誤 地 選 擇 了 輕 便 的 縮 骨 傘, 使 濾 水 器 無 法 安 裝 一 塊 太 陽 能 板 較 難 推 動 風 扇 雨 傘 漏 水 積 水 使 濾 水 器 發 臭 效 益 解 決 方 法 使 用 活 性 碳 前 應 徹 底 清 洗 改 用 防 反 直 傘 改 為 使 用 兩 塊 太 陽 能 板 用 玻 璃 膠 修 補 勤 加 清 洗 有 形 效 益 : 製 作 出 一 把 既 實 用 又 美 觀 的 多 用 途 雨 傘 如 果 能 夠 做 多 幾 把, 送 給 在 學 校 門 口 當 值 的 老 師 和 校 工 們, 真 是 非 常 實 用 啊! 5. 安 裝 太 陽 能 系 統 : 把 風 扇 和 太 陽 能 板 安 裝 在 雨 傘 上 6. 濾 水 系 統 : 首 先 把 濾 水 材 料 洗 淨, 例 如 : 活 性 碳 棉 花 和 外 殼, 之 後 便 把 材 料 按 次 序 放 入 濾 水 器 內 7. 初 步 成 果 : 有 型 有 款 的 超 智 能 雨 傘 初 見 成 果 8. 測 試 雨 傘 : 把 水 倒 入 傘 面, 模 擬 下 雨 的 情 況, 並 測 試 過 濾 後 的 水 質 9. 大 功 告 成 : 兩 指 舉 起 勝 利 的 手 勢 10. 編 寫 報 告 : 利 用 電 腦 撰 寫 報 告 無 形 效 益 : 藉 着 今 次 的 專 題 探 究 活 動, 組 員 真 是 獲 益 良 多 在 選 題 過 程 中, 組 員 學 會 了 互 敬 互 重, 又 學 習 到 使 用 選 題 方 法 的 技 巧, 懂 得 尊 重 別 人 及 勇 於 發 表 意 見, 達 至 共 識 而 在 資 料 收 集, 組 員 學 會 了 透 過 不 同 的 媒 介 去 收 集 資 料, 加 強 對 搜 集 資 料 的 運 用 最 後 組 員 們 在 製 作 成 品 時, 不 但 增 加 了 安 全 意 識, 更 學 會 五 金 工 具 的 安 全 使 用 方 法 總 結 透 過 這 次 專 題 活 動, 加 強 對 科 學 的 探 究 興 趣, 對 周 圍 事 物 與 科 學 的 關 聯, 事 事 尋 根 究 底, 勇 於 發 問 及 尋 找 知 識 更 希 望 在 這 次 專 題 活 動 後, 繼 續 保 持 這 份 學 習 精 神, 把 今 次 所 學 到 的, 好 好 地 加 以 利 用 在 別 的 科 研 上 例 如 待 人 接 物 的 態 度, 如 何 尊 重 別 人, 互 相 協 同 達 至 共 識 電 腦 應 用 的 技 巧, 往 後 對 學 習 其 它 科 目, 亦 有 很 大 的 幫 助 對 電 工 木 工 繪 圖 攝 影 資 料 搜 集 撰 寫 報 告 財 務 運 用 各 種 不 同 科 目 有 了 初 步 的 認 知, 藉 着 這 些 基 本 的 知 識, 為 日 後 的 學 習 奠 定 基 礎, 增 加 學 習 興 趣, 達 至 愉 快 學 習 大 膽 創 新 勇 於 求 進 和 通 識 運 用 71

73 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 感 想 張 耀 聰 : 我 覺 得 在 這 次 活 動 過 程 中, 我 經 歷 了 不 少 困 難, 使 我 學 會 了 很 多 東 西 原 來 隊 員 之 間 要 互 相 合 作, 才 能 把 工 作 順 利 完 成 在 我 們 的 製 作 過 程 中, 遇 到 不 少 困 難, 我 要 多 謝 我 校 懂 得 機 電 的 平 叔, 他 教 我 們 怎 樣 使 用 一 些 工 具 來 製 作 傘 子, 也 給 了 我 們 不 少 意 見 還 有 我 要 多 謝 林 綺 玲 老 師 和 我 的 爸 媽, 因 為 他 們 給 了 我 們 很 多 新 思 維, 真 使 我 獲 益 良 多 我 在 這 個 常 識 百 搭 的 活 動 過 程 中, 使 我 體 會 到 在 日 常 生 活 中, 有 很 多 東 西, 只 要 我 們 動 動 腦 筋, 就 會 想 出 很 多 新 創 意, 無 論 成 功 與 失 敗, 都 是 個 有 趣 的 探 究 過 程 李 銘 德 : 我 覺 得 今 次 的 探 究 旅 程 非 常 有 意 義, 因 為 這 個 探 究 之 旅 使 我 學 會 同 人 溝 通, 了 解 各 組 員 同 學 的 性 格 和 特 點 今 次, 真 是 非 常 感 謝 林 綺 玲 老 師, 張 太 及 各 位 同 學, 由 於 我 們 在 開 始 時, 原 全 不 懂 得 怎 樣 去 做, 幸 好 得 到 校 工 - 平 叔, 他 協 助 並 引 導 我 們 去 做 雨 傘 和 學 習 怎 樣 使 用 工 具 最 後 我 們 都 能 克 服 種 種 困 難, 順 利 完 成, 真 是 十 分 感 謝! 殷 學 儒 : 我 很 榮 幸 可 以 參 加 常 識 百 搭, 因 為 不 是 每 個 同 學 都 可 以 參 加 的, 參 加 常 識 百 搭 讓 我 學 到 很 多 在 課 堂 上 學 不 到 的 事 情, 我 感 謝 林 老 師 給 我 很 多 機 會 為 組 員 服 務, 也 明 白 到 團 隊 精 神 是 十 分 重 要, 也 要 感 謝 張 太 太 百 忙 中 都 抽 空 來 給 我 們 意 見 透 過 這 次 常 識 百 搭 的 活 動, 對 科 技 活 動 的 興 趣 更 加 濃 厚, 科 技 知 識 也 增 加 了, 使 我 喜 愛 科 技 的 程 度 更 加 深, 如 果 下 次 再 有 同 類 活 動, 我 一 定 會 繼 續 參 加 李 浩 延 : 在 這 次 探 究 旅 程 中, 我 學 會 了 怎 樣 與 別 人 相 處, 雖 然, 在 這 個 過 程 中, 有 些 組 員 不 太 合 作, 但 最 終 我 們 接 納 了 他 們, 在 我 們 設 計 這 把 雨 傘 時, 也 遇 到 不 少 困 難, 例 如 : 怎 樣 把 過 濾 器 安 裝 在 傘 子 上? 又 怎 樣 接 連 電 線 等 因 此, 我 們 便 找 了 一 些 人 來 幫 助 我 們, 請 教 製 作 的 方 法 最 後, 衷 心 感 謝 曾 經 幫 助 過 我 們 的 人, 如 張 太 林 老 師 等 透 過 這 次 研 習, 發 現 設 計 產 品 也 很 有 趣, 所 以 我 希 望 長 大 後 能 夠 成 為 一 個 出 色 的 設 計 師, 我 還 體 驗 到 親 手 做 木 工 的 樂 趣 呀! 參 考 光 復 書 局 編 緝 部,(2001) 宇 宙 探 索 23 臺 灣 : 光 復 書 局 光 復 書 局 編 緝 部,(2001) 電 氣 20 臺 灣 : 光 復 書 局 姚 遐,(1997) 十 萬 個 為 什 麼 ( 科 學 ) 香 港 : 新 雅 文 化 專 業 蓋 瑞 吉 布 森,(2004) 科 學 一 做 就 通 臺 灣 : 天 下 遠 見 文 化 專 業 Y a h o o 知 識 +, ( ) 過 濾 器 h t t p : / / h k. k n o w l e d g e. y a h o o. c o m / q u e s t i o n /?qid= , 瀏 覽 日 期 :2007 年 3 月 22 日 姜 漢 銘,(2006) 太 陽 能 net/~hm1203/eco-activities/energy-solar.htm, 瀏 覽 日 期 :2007 年 3 月 20 日 機 電 工 程 署,(n.d.) 能 源 gov.hk/emsd/chi/wnew/exhibition_gallery.shtml, 瀏 覽 日 期 :2007 年 3 月 22 日 鳴 謝 林 綺 玲 老 師 王 靜 萍 老 師 潘 燕 愉 老 師 李 嘉 莉 老 師 黃 惠 平 校 工 叔 叔 張 耀 聰 家 長 李 銘 德 家 長 李 浩 延 家 長 評 判 的 話 同 學 們 透 過 觀 察, 發 現 生 活 中 常 見 的 問 題, 並 運 用 相 關 的 科 學 概 念, 提 出 解 決 方 案 又 利 用 不 同 的 測 試 來 驗 證 自 己 的 想 法, 及 找 出 可 以 改 善 的 地 方 建 議 減 少 設 計 品 的 體 積, 以 便 攜 帶 和 使 用 72

74 隊伍 浸信會沙田圍呂明才小學 組員 江肇倫同學 黃定中同學 余冠霆同學 陳偉麟同學 教師 關仕倫老師 李惠娟老師 清新空氣的體現 潔淨粉擦 意念 現今學校常用的傳統粉刷 對老師和學生的健康都 有某程度的影響 原因是傳統粉刷在清潔黑板時 不能完全把粉筆粉吸掉 令塵埃飄揚 做成空氣污 染影響師生的呼吸系統健康 所以我們設計一個測 試 來嘗試找出能令塵埃飄揚最少的物料來製做粉 刷 3. 分 別 利 用 不 同 的 物 料來擦掉正方框內 的粉筆 膠紙放在 正方框下 物料 選擇物料的原則 1. 環保 避免使用用完即棄的物料(如除塵紙) 2. 有水的成份 用水刷黑板後 再次寫字時會造 成不便 物料 傳統粉刷 絨布粉刷 黏性除塵紙 除塵 布 海棉 4. 觀 察 膠 紙 上 粉 筆 粉 的數量 結果 步驟 1. 在 黑 板 畫 上 約 15cm X 15cm的正 方框 並把框用粉 筆填滿 2. 準備長度約5cm的膠紙 並放在鐵盒上 粉筆粉指數(1-100) 1=粉的數量最少 100粉的數 量最多 測試 測試次數 總粉筆粉指數 傳統粉刷 絨布粉刷 黏性除塵紙 除塵布 海棉 對照

75 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 結 論 傳 統 粉 刷 價 錢 雖 然 最 平, 但 吸 粉 量 少, 耐 用 性 不 高, 如 粉 刷 持 續 用, 一 樣 會 使 塵 埃 飄 揚 而 絨 布 粉 刷 雖 比 傳 統 粉 刷 吸 粉 量 高, 但 價 錢 貴, 而 吸 粉 能 力 亦 不 是 最 高 黏 性 除 塵 紙 吸 粉 能 力 高, 但 耐 用 性 不 高, 而 且 難 於 清 潔 黑 皮 板 另 外, 除 塵 布 的 清 潔 能 力 高, 但 不 能 吸 粉, 會 使 塵 埃 飄 揚 海 棉 能 產 生 很 大 的 摩 擦 力, 所 以 清 潔 能 力 很 高, 而 且 吸 粉 能 力 亦 最 強, 故 海 棉 是 最 有 效 的 潔 淨 粉 刷 建 議 由 於 海 棉 的 清 潔 能 力 很 高, 而 且 吸 粉 能 力 最 強, 亦 易 於 清 洗 所 以 為 了 空 氣 的 質 素 和 支 持 環 保, 我 們 建 議 所 有 學 校 使 用 海 棉 代 替 一 般 粉 刷 74 評 判 的 話 評 判 的 話 題 目 有 趣, 與 學 校 生 活 息 息 相 關, 對 同 同 學 學 們 們 有 觸 獨 角 特 敏 的 銳 意, 義 能 從 測 生 試 活 過 中 程 找 顯 出 示 設 同 計 學 靈 感 們 和 曾 材 經 料 考 慮 欣 並 賞 適 同 當 學 地 們 控 能 制 把 各 學 種 到 因 的 素 科, 學 值 知 得 識 欣 結 賞 合 科 粉 技 筆, 粉 利 指 用 數 簡 的 單 設 經 定 濟 及 的 量 裝 化 置 值 和 過 材 於 料 精 製 細, 作 宜 出 將 提 其 示 簡 器 化 至 建 5-6 議 同 個 學 級 們 別 把 意 念 繼 續 發 展, 使 其 能 應 用 於 不 同 的 生 活 情 境

76 隊伍 鳳溪第一小學 組員 李希彤同學 徐慧雯同學 何倩怡同學 田欣同學 陳毓淇同學 教師 李佩霞老師 翁嘉蕙老師 茶垢剋星 引言 有一天 爸爸喝茶時發現茶杯裏滿是茶垢 媽媽便 用水清洗 但就算怎樣都洗不掉茶垢 媽媽只好改 用 漂白水 來洗 洗過後 可能是茶杯裏的 漂 白水 味引起大家的心理作用 我們不敢再用那隻 茶杯 所以 我們就開始尋找資料 以 茶垢剋 星 這為題目 我們希望利用實驗方法比較不同物 料 如牙膏 白醋 鹽 漂白水 檸檬汁 去除茶 垢的功效 那麼日後大家就可以喝得開心又放心 這個探究的主要目的 除了要測試漂白水 牙膏 鹽 檸檬汁 白醋 清水 去除茶垢的效能外 還 有觀察不同物料對皮膚的影響 材料 普洱茶葉 清水 漂白水 牙膏 鹽 檸檬汁 白 醋 小茶杯 毛筆 茶壺 數碼相機 電腦 原理 科學化的研習方法 1. 在整個研習過程中 我們都依照著科學探究的 基本步驟來進行 研習方法 2. 另外 我們認為以下幾點都有助我們的設計更 具實用性 及使我們研習的方向更清晰和科學 化 (i) 選擇適當的受訪對象 (ii) 利用統計圖 來分析實驗結果 (iii) 請家庭主婦來和老師來 試用 並以訪問方式收集意見 3. 在研習期間 我們需要為茶杯製造茶垢 然後 才能進行實驗 到底茶垢是什麼 茶垢是怎樣 形成的 經過資料搜集和訪問一些經常飲茶的 同學的家長和老師後 我們得知 沒有喝完或 存放較長時間的茶水 暴露在空氣中 茶葉中 的茶多酚與茶鏽中的金屬物質在空氣中發生氧 化作用 便會生成茶垢 因此在製造茶垢的過程中 我們會把茶倒進茶杯 中 然後讓茶留在杯內 並任由它暴露在空氣中 讓它(茶葉中的茶多酚與茶鏽中的金屬物質)與空氣 產生氧化作用 形成我們所需的茶垢 假設 假設漂白水 牙膏 鹽 檸檬汁和白醋能去除茶 垢 清水不能去除茶垢 選用以下物料去除茶垢 原因如下 物料 原因 清水 水是無色無味 所以可作為對照實驗 的參考組 漂白水 一般家庭或食店都會用漂白水清除茶 垢 問卷調查資料顯示 很多同學的 媽媽(約9.61%)會用漂白水去茶垢 有研磨性清潔劑 內含微細粒子 可 以把污垢磨走 牙膏 根據問卷調查資料顯示 很多同學 的媽媽(約1%)會用牙膏去茶垢 有老師曾利用牙膏去茶垢 而且非常有效 75

77 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 物 料 鹽 檸 檬 汁 白 醋 實 驗 原 因 它 有 消 毒 的 作 用, 可 能 能 夠 去 除 茶 垢 它 有 消 毒 的 作 用 根 據 問 卷 調 查 資 料 顯 示, 很 多 同 學 的 媽 媽 ( 約 16.47%) 會 用 檸 檬 汁 去 茶 垢 根 據 問 卷 調 查 資 料 顯 示, 很 多 同 學 的 媽 媽 ( 約 2.5%) 會 用 白 醋 去 茶 垢 預 備 篇 : 製 造 茶 垢 階 段 一 我 們 先 將 (1) 普 洱 茶 葉 放 入 盛 滿 熱 開 水 的 器 皿 內, 造 成 普 洱 茶 (2) 再 將 普 洱 茶 倒 進 茶 杯 中 浸 一 天 (3) 每 隔 一 天 觀 察 各 茶 杯 內 的 茶 垢 重 覆 步 驟 1 至 3 直 至 茶 垢 形 成 結 果, 經 過 兩 個 月 的 時 間, 我 們 發 現 茶 杯 內 雖 然 有 茶 垢, 但 是 很 容 易 被 清 水 沖 掉 因 此 並 不 適 宜 用 作 實 驗 的 用 具 我 們 想, 為 甚 麼 茶 垢 不 能 在 茶 杯 裏 形 成? 階 段 二 解 決 方 法 : 我 們 再 次 搜 集 資 料 及 訪 問 家 人 和 同 學, 我 們 發 現 表 面 光 滑 的 茶 杯 比 較 困 難 形 成 茶 垢 於 是, 我 們 決 定 用 最 粗 糙 的 砂 紙 打 磨 茶 杯, 將 表 面 光 滑 的 茶 杯 打 磨 成 粗 糙 重 複 階 段 一 的 步 驟 1 至 步 驟 3 直 至 形 成 茶 垢 我 們 發 現 茶 杯 內 的 茶 垢 比 改 良 前 多 了, 但 仍 未 如 理 想 階 段 三 我 們 想 起 人 們 飲 茶 時 的 動 作 及 茶 垢 是 日 積 月 累 而 成 的, 於 是 我 們 模 仿 喝 茶 的 人 搖 杯 的 動 作, 以 增 加 茶 與 茶 杯 和 空 氣 的 接 觸 我 們 先 將 普 洱 茶 葉 放 進 盛 滿 熱 開 水 的 器 皿 內, 造 成 普 洱 茶 再 將 普 洱 茶 倒 進 茶 杯 中, 並 模 仿 喝 茶 的 人 搖 杯 的 動 作, 搖 大 約 4 至 5 分 鐘 後 倒 去 杯 中 的 普 洱 茶 如 此 類 推, 每 天 重 複 一 次, 直 至 茶 垢 形 成 預 備 篇 : 公 開 徵 集 有 茶 垢 的 茶 杯 另 一 方 面, 我 們 亦 向 三 至 六 年 級 的 同 學 公 開 募 集 有 茶 垢 的 茶 杯 可 惜 因 為 臨 近 農 曆 新 年 的 緣 故, 很 多 同 學 都 表 示 媽 媽 剛 棄 置 了 舊 的 茶 杯 或 把 那 些 茶 杯 徹 底 地 清 洗 了, 所 以 只 有 兩 位 同 學 交 來 茶 杯 其 中 一 位 同 學 更 是 借 用 了 媽 媽 放 在 祭 壇 上 的 茶 杯 給 我 們 研 究, 真 是 令 人 感 動 76 實 驗 篇 : 去 除 茶 垢 測 試 1. 實 驗 設 計 實 驗 目 的 茶 垢 積 存 時 期 實 驗 步 驟 控 制 變 數 積 存 3 年 茶 垢 的 茶 杯 實 驗 一 找 出 哪 種 物 料 能 去 除 茶 垢 2 星 期 3 個 月 實 驗 二 三 驗 證 實 驗 一 測 試 結 果 的 可 信 性 6 個 月 及 3 年 1. 預 備 不 同 的 儀 器 用 具 和 材 料 2. 不 同 的 物 料, 如 牙 膏 白 醋 鹽 檸 檬 汁 牙 膏 漂 白 水, 用 水 稀 釋 造 成 環 保 清 潔 液 3. 利 用 毛 筆 及 以 上 的 液 體 來 清 洗 茶 杯 內 的 茶 垢 4. 觀 察 及 比 較 各 茶 垢 的 變 化, 並 把 變 化 紀 錄 下 來 5. 分 析 及 討 論 結 果 6. 改 良 及 再 測 試 1. 同 一 環 境 和 時 間 測 試 2. 茶 杯 的 大 小 相 同 3. 各 種 物 料 份 量 相 同 4. 普 洱 茶 葉 數 量 相 5. 清 洗 力 度 相 同 2. 觀 察 方 法 (A) 主 觀 觀 察 法 : 在 實 驗 期 間, 每 位 同 學 都 會 觀 察 茶 杯 的 茶 垢, 並 給 予 一 個 清 潔 指 數, 清 潔 指 數 包 含 兩 個 項 目 :(1) 觀 察 項 目 - 茶 垢 的 顏 色 ; 去 茶 垢 的 時 間 ;(2) 分 數 - 將 所 有 茶 杯 按 上 述 觀 察 項 目 分 別 給 予 一 個 分 數, 越 高 分 代 表 越 多 茶 垢 或 清 潔 能 力 越 低 跟 着, 將 各 同 學 所 給 的 分 數 相 加, 計 算 出 平 均 分 並 紀 錄 最 後 計 算 出 總 平 均 分 (B) 客 觀 觀 察 法 : 在 實 驗 期 間, 我 們 利 用 同 一 環 境 光 源 相 機 鏡 頭 及 相 機 內 的 設 定 ( 感 光 值 光 圈 快 門 ), 拍 攝 杯 內 的 茶 垢 跟 着, 負 責 I.T. 的 聰 哥 哥 張 相 片 放 入 Photoshop 並 改 為

78 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 黑 白, 再 放 大 相 片, 利 用 色 表 找 尋 5 點 最 黑 的 灰 度 值 ( 白 色 為 B:100), 並 以 平 均 數 找 其 平 均 數 值 張 十 字 放 在 其 中 一 點 最 黑 的 地 方, 之 後 以 平 均 數 找 出 茶 垢 平 均 值 ( 請 見 附 圖 ) 最 後, 我 們 比 較 清 潔 前 後 的 茶 垢 平 均 值, 然 後 計 算 改 善 了 的 百 份 比 ( 清 潔 指 數 ) 計 算 方 法 是 : 清 潔 指 數 = ( 清 潔 後 茶 垢 平 均 值 - 清 潔 前 茶 垢 平 均 值 ) 清 潔 前 茶 垢 平 均 值 100% 拍 攝 環 境 在 Photoshop 中 利 用 色 表 找 尋 5 點 最 黑 的 灰 度 值 實 驗 結 果 實 驗 一 主 觀 觀 察 法 結 果 : 1. 牙 膏 不 但 能 去 除 茶 垢, 而 且 是 功 效 最 好 的 一 種 物 料 2. 鹽 和 白 醋 不 能 清 除 茶 垢, 而 且 是 功 效 最 差 的 一 種 物 料 客 觀 觀 察 法 結 果 : 1. 牙 膏 不 但 能 去 除 茶 垢, 而 且 是 功 效 最 好 的 一 種 物 料 2. 漂 白 水 去 除 茶 垢 的 功 效 僅 次 於 牙 膏 3. 鹽 和 白 醋 不 能 清 除 茶 垢, 而 且 鹽 是 功 效 最 差 的 一 種 物 料 分 析 分 析 從 上 述 資 料 得 知, 利 用 主 觀 觀 察 法 評 分 和 客 觀 觀 察 法 評 分 的 結 果 是 互 相 吻 合 的, 牙 膏 是 最 佳 的 去 茶 垢 物 料, 其 次 是 漂 白 水 ; 表 現 最 差 的 是 鹽 實 驗 二 測 試 結 果 與 實 驗 一 吻 合, 證 明 測 試 結 果 的 可 信 性 分 析 實 驗 三 測 試 結 果 與 實 驗 一 利 用 主 觀 觀 察 法 評 分 和 客 觀 觀 察 法 評 分 的 結 果 吻 合, 證 明 測 試 結 果 的 可 信 性 測 試 結 果 與 實 驗 一 二 吻 合, 證 明 測 試 結 果 的 可 信 性 * 由 於 機 器 問 題, 沒 有 照 片 進 行 積 存 茶 垢 時 期 6 個 月 及 3 年 前 後 測 比 較 分 析 為 了 更 公 平 公 正 地 分 析 測 試 結 果, 我 們 把 利 用 主 觀 觀 察 法 評 分 的 實 驗 一 二 和 三 的 測 試 結 果 的 平 均 分 歸 納 成 紀 錄 表 一 : 不 同 物 料 去 除 茶 垢 的 功 效 表 ( 主 觀 觀 察 法 評 分 ) ; 同 時 亦 把 利 用 客 觀 觀 察 法 評 分 的 實 驗 一 和 二 的 測 試 結 果 的 平 均 分 歸 納 成 紀 錄 表 二 : 不 同 物 料 去 除 茶 垢 的 功 效 表 ( 客 觀 觀 察 法 評 分 ) 紀 錄 表 一 : 不 同 物 料 去 除 茶 垢 的 功 效 表 ( 主 觀 觀 察 法 評 分 ) 積 存 茶 垢 時 期 物 料 漂 白 水 牙 膏 鹽 檸 檬 汁 白 醋 清 水 2 星 期 實 驗 一 (A)

79 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 積 存 茶 垢 時 期 物 料 漂 白 水 牙 膏 鹽 檸 檬 汁 白 醋 清 水 3 個 月 實 驗 二 (B) 個 月 清 潔 指 數 (C) 年 清 潔 指 數 (D) 總 平 均 分 (A+B+C+D)/ 名 次 紀 錄 表 二 : 不 同 物 料 去 除 茶 垢 的 功 效 表 ( 客 觀 觀 察 法 評 分 ) 積 存 茶 垢 時 期 物 料 漂 白 水 牙 膏 鹽 檸 檬 汁 白 醋 2 星 期 實 驗 一 (A) 46% 67.5% 11.5% 45% 43.5% 3 個 月 實 驗 二 (B) 46.5% 73.5% 16% 32% 27% 總 平 均 分 (A+B)/ % 70.50% 27.50% 38.50% 35.25% 名 次 小 結 整 體 而 言, 以 上 實 驗 顯 示 牙 膏 最 能 去 除 茶 垢, 與 假 設 吻 合 ; 漂 白 水 也 能 去 除 茶 垢, 但 功 效 不 及 牙 膏 ; 檸 檬 汁 鹽 和 白 醋 不 能 去 除 茶 垢, 與 假 設 不 吻 合 而 鹽 去 除 茶 垢 的 功 效 最 差 根 據 網 上 資 料 顯 示, 牙 膏 能 去 除 茶 垢 是 因 為 牙 膏 有 研 磨 性 清 潔 劑, 內 含 微 細 粒 子, 因 此 我 們 推 論 它 之 所 以 能 去 除 茶 垢 是 因 為 它 有 潔 白 作 用, 能 令 東 西 變 白 了 我 們 發 現, 媽 媽 利 用 漂 白 水 去 茶 垢 的 時 候, 會 先 把 茶 杯 浸 泡 在 混 有 漂 白 水 的 水 中 一 段 時 間 ( 約 半 小 時 ), 然 後 才 會 清 洗 ; 但 是 在 實 驗 的 過 程 中, 我 們 並 沒 有 依 慣 常 的 程 序 處 理, 因 為 可 能 影 響 漂 白 水 發 揮 其 效 能, 做 成 彼 此 的 差 異 此 外, 我 們 亦 發 現 牙 膏 的 另 一 個 優 點, 它 能 在 很 短 的 時 間 內 去 除 茶 垢, 而 且 簡 單 快 捷, 安 全 牙 膏 不 能 完 全 去 除 已 積 存 三 年 的 茶 垢, 我 們 估 計 這 與 擦 牙 同 樣 道 理 三 年 時 間 太 久 了, 就 像 牙 齒 上 的 牙 垢 牙 石, 都 不 是 用 牙 膏 和 牙 擦 就 能 去 掉, 我 們 還 得 向 牙 醫 求 救 所 以 如 果 不 想 茶 杯 有 茶 垢, 最 好 的 方 法 都 是 勤 清 洗 測 試 不 同 物 料 對 皮 膚 的 影 響 實 驗 目 的 : 觀 察 利 用 不 同 物 料 清 洗 茶 杯 對 皮 膚 的 影 響 材 料 與 實 驗 一 相 同, 只 是 儀 器 多 了 PH 試 紙 實 驗 步 驟 : 與 實 驗 一 相 同, 只 是 實 驗 前 和 後 利 用 PH 試 紙 測 試 物 料 的 酸 鹼 度 78 實 驗 結 果 : 利 用 不 同 物 料 清 洗 茶 杯 對 皮 膚 的 影 響 物 料 PH 值 對 皮 膚 的 影 響 漂 白 水 鹼 性 有 異 味 ; 會 腐 蝕 皮 膚 牙 膏 鹼 性 皮 膚 帶 有 薄 荷 味 鹽 鹼 性 皮 膚 毛 乳 擴 張 檸 檬 汁 酸 性 皮 膚 帶 有 芳 香 的 檸 檬 味 ; 皮 膚 變 得 雪 白 白 醋 酸 性 會 令 手 產 生 皺 紋 清 水 中 性 對 照 洗 潔 精 鹼 性 皮 膚 帶 有 洗 潔 精 味 困 難 1. 在 這 次 實 驗 中, 我 們 先 要 找 出 茶 垢 是 什 麼, 然 後 對 應 地 找 出 一 些 清 洗 茶 垢 的 方 法 ; 但 在 圖 書 館 中 較 少 這 類 參 考 書 籍 ; 在 互 聯 網 上, 有 關 的 資 料 亦 不 多 2. 在 整 個 探 究 過 程 中, 我 們 只 能 用 自 己 的 眼 睛 去 觀 察, 欠 缺 科 學 儀 器 去 偵 測, 有 欠 科 學 化 最 後, 幸 得 負 責 I.T. 的 聰 哥 哥 利 用 攝 影 的 技 巧, 再 運 用 電 腦 軟 件 進 行 分 析, 盡 量 減 低 不 客 觀 的 因 素 3. 茶 垢 是 日 積 月 累 而 形 成 的, 所 以 在 很 短 時 間 內 製 造 茶 垢 是 很 困 難 的

80 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 4. 各 組 員 都 參 加 了 很 多 課 外 活 動, 一 星 期 只 有 一 天 是 大 家 能 聚 集 一 起 的, 加 上 剛 巧 碰 上 考 試 文 化 交 流 及 復 活 節 長 假 期, 令 研 習 時 間 十 分 緊 迫 總 結 經 過 多 次 實 驗, 我 們 發 現 不 同 的 物 料 各 有 優 點 和 缺 點, 詳 見 下 表 整 體 而 言, 在 多 次 實 驗 中, 牙 膏 和 漂 白 水 都 有 較 佳 的 表 現, 能 去 除 茶 垢 但 如 要 同 時 符 合 既 能 去 除 茶 垢, 又 沒 有 異 味, 就 只 有 牙 膏 才 能 做 到 因 此, 我 們 一 致 認 為 利 用 牙 膏 是 一 種 值 得 推 介 去 除 茶 垢 的 方 法 不 同 的 物 料 的 優 點 和 缺 點 物 料 名 次 優 點 缺 點 漂 白 水 2 能 消 毒 殺 菌 ; 能 去 除 茶 垢 氣 味 刺 鼻, 令 人 嘔 心 ; 會 傷 害 皮 膚 ; 廢 時 牙 膏 1 氣 味 清 新 ; 能 在 短 時 間 內 有 效 地 去 除 茶 垢 ; 較 其 他 物 料 安 全 ; 物 盡 其 用 : 可 以 利 用 剩 餘 的 牙 膏 ; 容 易 使 用 及 存 放 相 對 某 些 物 料 而 言, 價 格 較 貴 鹽 5 便 宜 ; 殺 菌 消 毒 不 能 去 除 茶 垢 ; 浪 費 食 物 檸 檬 汁 3 氣 味 芳 香 ; 容 易 找 到 不 能 去 除 茶 垢 ; 浪 費 食 物 ; 保 存 期 很 短 白 醋 4 便 宜 氣 味 刺 鼻, 令 人 嘔 心 ; 不 能 去 除 茶 垢 ; 有 機 會 侵 蝕 茶 杯 清 水 6 便 宜 ; 容 易 找 到 不 能 去 除 茶 垢 ; 浪 費 食 水 我 們 建 議 大 家 用 牙 膏 去 清 洗 茶 杯 的 茶 垢, 因 為 根 據 實 驗 結 果 牙 膏 是 排 行 第 一 的 至 於 應 用 方 面, 可 參 考 下 列 各 項 :(1) 只 要 用 小 許 的 牙 膏, 就 可 以 在 很 短 的 時 間 內 把 茶 杯 的 茶 垢 去 除 ;(2) 平 時 用 剩 的 牙 膏, 我 們 通 常 都 會 把 它 丟 掉, 為 了 不 浪 費, 我 們 可 以 把 它 留 下, 留 待 清 洗 茶 垢 時 使 用 這 樣 不 但 不 浪 費 牙 膏, 還 可 以 安 全 而 有 效 地 去 除 茶 垢 我 們 很 希 望 將 牙 膏 去 除 茶 垢 的 方 法 向 大 眾 介 紹, 不 過 當 然 是 首 先 把 這 個 好 消 息 介 紹 給 我 們 的 媽 媽 和 老 師 了! 我 們 的 媽 媽 和 老 師 在 使 用 這 方 法 後 都 表 示 會 改 用 牙 膏 去 除 茶 垢, 因 為 他 們 覺 得 這 方 法 既 簡 單, 又 易 用, 而 且 又 環 保, 最 重 要 是 不 用 再 擔 心 洗 不 清 那 些 漂 白 水, 日 後 飲 茶 就 飲 得 既 安 心 又 放 心 最 後, 我 們 經 過 這 次 研 究 後, 我 們 更 想 知 道 是 不 是 不 同 品 牌 不 同 味 道 的 牙 膏 都 能 夠 有 效 地 去 除 茶 垢 呢? 感 想 何 倩 怡 : 這 次 活 動 非 常 艱 難, 網 上 找 資 料, 已 經 很 多 困 難, 分 類 製 做 茶 垢, 不 是 容 易 的 事, 加 上 很 多 謎 陸 續 有 來 我 雖 然 在 實 驗 中 遇 到 很 多 難 題, 但 我 們 都 嘗 試 解 決, 老 師 也 非 常 支 持 我, 讓 我 繼 續 努 力 在 解 決 問 題 的 過 程 中, 有 開 心, 亦 有 遇 到 挫 折 的 時 候, 但 我 非 常 盡 力, 也 增 加 了 我 對 探 索 事 物 的 興 趣 徐 慧 雯 : 在 這 活 動 中, 雖 然 我 是 在 他 們 開 始 工 作 時 才 進 來, 但 我 自 己 都 覺 得 很 大 得 着 ; 因 為 這 次 活 動 令 我 覺 得 認 識 到 茶 垢 原 來 是 很 難 才 可 以 清 洗 得 到 呢! 我 們 今 次 做 的 探 究 是 在 我 們 可 以 在 日 常 生 活 中 應 用 的 問 題 田 欣 : 在 這 次 活 動 中, 我 們 不 但 學 了 些 平 日 忽 略 的 事 情, 還 增 加 了 我 們 的 友 誼 在 這 次 的 實 驗 和 探 究 過 程 中, 我 們 都 明 白 了 一 個 道 理 大 家 合 作 是 很 重 要 的, 只 要 大 家 齊 心 合 力, 凡 事 都 會 有 成 功 的 一 天 我 能 夠 被 老 師 選 中 參 加 這 個 活 動, 是 我 的 榮 譽, 我 會 盡 我 自 己 的 能 力, 完 成 這 個 活 動 李 希 彤 : 在 這 次 活 動 中, 我 明 白 到 友 誼 的 重 要 性 我 們 當 中 只 要 沒 有 了 一 個, 也 不 能 參 加 活 動 ; 只 要 我 們 不 離 開, 就 能 勝 出 活 動 我 非 常 高 興, 因 為 我 可 以 參 加 這 個 活 動, 也 能 認 識 更 多 朋 友 各 位 同 學 分 工 合 作 找 資 料, 不 會 依 賴 一 個 同 學 做, 令 我 日 後 分 組 也 不 會 依 賴 一 個 人, 而 會 分 工 合 作 79

81 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 陳 毓 淇 : 我 在 參 加 常 識 百 搭 專 題 研 究 中 學 到 一 些 課 本 上 學 不 到 的 知 識, 例 如 : 搜 集 資 料 的 技 巧 審 題 的 技 巧 整 理 資 料 的 能 力 整 體 而 言, 這 個 活 動 真 令 我 獲 益 良 多 我 亦 很 感 謝 老 師 可 以 給 我 這 次 機 會 去 學 習 鳴 謝 本 專 題 報 告, 承 蒙 李 佩 霞 老 師 和 翁 嘉 蕙 老 師 的 悉 心 指 導, 謹 此 衷 心 感 謝 此 外 更 要 感 謝 李 裕 銘 和 李 詩 盈 同 學 提 供 了 滿 是 茶 垢 的 茶 杯, 本 組 謹 此 致 謝 參 考 張 景 琛 許 雲 卿 詹 國 秀,(2004) 茶 飲 養 生 事 典 台 北 : 三 采 文 化 出 版 社 事 業 有 限 公 司 Yahoo! 知 識 +,(2006) Yahoo! 知 識 + hk.knowledge.yahoo.com/question/, 瀏 覽 日 期 : 5/1/2007 星 島 環 球 網, ( ) 星 島 環 球 網 w w w. singtaonet.com, 瀏 覽 日 期 :28/12/2006 劉 克,(2005) 人 民 網 - 生 活 提 示 : 甜 食 吃 多 傷 眼 茶 垢 致 癌 勤 洗 茶 杯 com.cn/gb/1089/ html, 瀏 覽 日 期 : 28/12/2006 茶 點 西 西 網,(2006) 茶 點 西 西 網 - 科 普 問 與 答 : 茶 杯 裏 殘 留 的 褐 色 茶 垢 是 什 麼 cha.cc/news/thread_5220.html, 瀏 覽 日 期 : 28/12/2006 花 絮 組 員 合 照 評 判 的 話 除 常 用 的 觀 察 方 法 外, 同 學 們 還 利 用 數 碼 攝 影 配 合 電 腦 軟 件, 客 觀 地 對 茶 垢 進 行 比 較 和 分 析, 是 個 具 說 服 力 的 展 示 方 法, 亦 可 見 同 學 們 在 探 究 過 程 中 花 了 不 少 心 思 嘗 試 創 新, 以 另 類 方 法 進 行 探 究 80

82 隊伍 沙田官立小學 組員 徐健明同學 曾樂希同學 張登程同學 李俊軒同學 教師 蔡子芬老師 黎笑茵老師 帶鑰匙提示器 意念 有一天 我們放學時 徐健明跟我們提起他的媽媽 常常忘記帶鎖匙上街 有一次他的媽媽更要到他的 補習社找他 問他拿鎖匙 同一時間 我們在街上 看見一個老婆婆在街上走來走去 我們上前問她 原來她忘記了帶鎖匙 我們心想 有很多善忘的人 常常忘記帶鎖匙 如果家中沒有人的話 那忘記帶 匙的人就要等家人回來 才能回家了 而獨居的人 就更糟糕了 因此 我們為了一些善忘的人或長者 有設計了 帶匙提示器 提示他們記得帶鎖匙上 街 免得回家時沒有鎖匙開門 第一代帶匙提示器 設計圖2 帶匙提示器 勾部設計圖 材料 硬板x2 蜂鳴器x1 電線x3 鍚紙x4 夾子x1 膠片x2 彈簧x4 帶匙提示器 地毯設計圖 過程 我們首先搜集資料 認識閉合電路的原理 跟着我 們利用這些知識繪畫設計圖 並製作模型來測試不 同的物料的性能及特質 探究哪種金屬 彈簧會有 較佳效果 和來測試如何令人們無論踏在地毯上任 何位置 也能形成閉合電路 設計 第一代設計圖 裝置的使用十分簡單 使用者在家時把鎖匙掛在帶 匙提示器的勾上 離家時(門開着的情况下) 如果 留下鎖匙並踏上門外的地毯 地毯中受壓的鐵片和 勾後的裝置就會型成一個閉合電路 觸動提示器並 產生鳴響 提示使用者在關門前返入室內取回鎖 匙 第一代帶匙提示器 設計圖1 物料測試 我們在試驗模型時 發現使用錫紙/鋁紙會使地毯 較柔軟 比較像一般的地毯 而通電效果與鐵片的 效果也差不多 因此我們改用了錫紙 下面就是改 良了的 第二代設計圖 第二代設計圖 第二代帶匙提示器 設計圖 帶匙提示器 地毯設計圖 帶匙提示器 夾子設計圖 81

83 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 以 下 是 製 成 品 模 型 : 李 俊 軒 : 這 個 發 明 使 我 學 習 到 如 何 在 日 常 生 活 之 中 運 用 實 用 的 科 學 知 識, 和 如 何 與 同 學 相 處 和 合 作! 裝 置 運 作 如 預 計 中 的 一 樣 : 在 門 開 着 的 情 况 下, 如 夾 子 上 掛 着 鎖 匙 而 門 外 的 地 毯 同 時 受 壓, 蜂 嗚 器 就 會 響, 成 功 達 到 提 示 用 家 的 作 用 改 良 我 們 發 現 這 個 作 品 還 有 很 多 要 改 善 的 地 方, 如 蜂 嗚 器 的 聲 音 十 分 刺 耳, 可 以 改 用 音 樂 聲, 使 提 示 的 聲 響 較 悅 耳 此 外, 如 能 加 上 電 燈 泡, 便 可 以 使 失 聰 的 人 也 可 使 用 此 裝 置 了 感 想 製 成 品 模 型 - 正 面 製 成 品 模 型 簡 圖 - 背 面 製 成 品 模 型 - 正 面 曾 樂 希 : 我 認 為 這 個 發 明 雖 然 不 是 什 麼 大 發 明, 但 是 能 夠 幫 助 一 些 善 忘 的 人, 在 出 門 時 不 用 忘 記 拿 鎖 匙, 所 以 我 覺 得 這 發 明 很 有 創 意 和 意 義 在 製 作 過 程 中, 我 們 運 用 科 學 知 識, 齊 心 合 力 把 作 品 完 成, 在 完 成 的 一 刻, 真 令 我 雀 躍 萬 分 張 登 程 : 雖 然 這 是 小 學 生 發 明 的 發 明 品, 但 他 它 很 有 用 的, 我 們 設 計 這 個 帶 匙 提 示 器, 希 望 可 以 幫 到 善 忘 的 人 我 們 在 過 程 中 學 到 了 很 多 東 西, 例 如 學 到 如 何 與 別 人 合 作 和 很 多 科 學 知 識 等 82 徐 健 明 : 這 個 發 明 可 以 幫 到 不 少 老 人 家 和 善 忘 的 人, 在 過 程 中, 我 還 學 習 到 如 何 和 人 相 處 和 合 作 以 及 不 少 科 學 知 識, 真 令 我 獲 益 良 多 呢! 參 考 書 目 : 蘇 詠 梅 編,(2002) 小 學 科 學 專 題 研 習 集 思 錄 香 港 教 育 學 院 蘇 詠 梅 編,(2000) 小 學 科 學 學 習 活 動 經 驗 彙 編 香 港 教 育 學 院 網 頁 : 第 十 屆 常 識 百 搭 拜 學 專 題 探 究 展 覽 籌 委 會, (2007) 第 十 屆 常 識 百 搭 拜 學 專 題 探 究 展 覽 教 育 統 籌 局,(2007) 教 育 統 籌 局 資 訊 科 技 教 育 組 - 我 是 科 學 家 hk/~sci/ 香 港 電 台 教 育 電 視 部,(2007) 科 學 探 索 sciexplorer.etvonline.tv/scienceexplorer_home. html 香 港 教 育 城, ( ) 小 學 常 識 學 科 園 地 phtml?iworld_id=40 香 港 電 台 教 育 電 視 部,(2007) etvonline.tv 花 絮 同 學 們 努 力 地 裝 置 帶 匙 提 示 器 模 型 評 判 的 話 同 學 們 觸 角 敏 銳, 能 從 生 活 中 找 出 設 計 靈 感 和 材 料 欣 賞 同 學 們 能 把 學 到 的 科 學 知 識 結 合 科 技, 利 用 簡 單 經 濟 的 裝 置 和 材 料 製 作 出 提 示 器 建 議 同 學 們 把 意 念 繼 續 發 展, 使 其 能 應 用 於 不 同 的 生 活 情 境

84 隊伍 樂善堂梁銶琚學校 分校 組員 鄭衛安同學 范達輝同學 曾承鑫同學 蘇佩祺同學 房欣誼同學 教師 陳中傑老師 黃小燕老師 智能單車鎖警報器 意念 本校位於新界地區 其中部分同學會踏單車上學 由於區內不時發生單車失竊事件 我們希望為單車 鎖加設發聲裝置 用以阻嚇或減低偷單車事件 原理 我們利用 家用警報器 及參考Brain Box 閉合 電路的接駁方法 利用磁石和簧片繼電器(reed relay)控制警報器的開關 情況二 賊人偷單車時會令 磁石離開感應器 蜂鳴器便 會發出聲響 嚇退賊人 過程 測試1 最初想法 把蜂鳴器 電池 磁石 電線及感應器 分別放在以下的地方(下圖) 材料 蜂鳴器 單車鎖 單車 乾電池 簧片繼電器 (reed relay)及磁石 Brain Box Kit Set 最初裝置-設計圖 設計 我們的設計是先學習使用Brain Box Kit Set組合 成閉合電路(內有蜂鳴器) 然後加上簧片繼電器 (reed relay) 以此裝置做出的模型可以模仿智能 警報器在不同的情况下所作出的反應 從而協助我 們了解智能警報器的實物組裝方法 最初裝置-實物 好處 各零件相距離短 電線也相對地短 Brain Box Kit Set 缺點 賊人能輕易發現並破壞 失去警報效果 測試2 情況一 將磁石放在簧片 繼電器上 就是模仿智能 警報器備用狀態中 即電 源開著但不會發出聲響 改良後的裝置設計圖 83

85 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 好 處 : 蜂 鳴 器 及 電 池 收 藏 得 比 較 隱 密 壞 處 : 電 線 太 長, 能 輕 易 發 現 並 破 壞 理 想 裝 置 : 優 點 1. 能 利 用 現 在 市 面 上 買 到 的 警 報 器, 配 合 單 車 鎖, 整 合 成 為 會 發 聲 的 單 車 鎖 警 報 裝 置 2. 價 錢 便 宜 ( 單 車 鎖 $30+ 警 報 器 $30=$60) 3. 當 警 報 器 發 出 聲 響 時, 可 以 嚇 走 小 偷 及 引 起 途 人 注 意, 阻 止 罪 案 發 生 理 想 裝 置 - 設 計 圖 好 處 :(i) 可 以 利 用 固 定 座 固 定 磁 石, 感 應 器 和 單 車 鎖 的 位 置 ;(ii) 蜂 鳴 器 及 電 池 收 藏 得 比 較 隱 密 壞 處 : 電 線 仍 然 難 以 隱 藏, 容 易 發 現 理 想 裝 置 - 實 物 圖 片 (1) 改 良 困 難 1 蜂 鳴 器 如 何 隱 藏? 建 議 改 良 方 法 原 先, 我 們 想 把 蜂 鳴 器 放 在 單 車 鎖 那 裏, 但 是 容 易 被 發 現 經 過 改 良, 我 們 發 現 放 在 坐 墊 下 不 但 易 隱 藏, 而 且 安 全 2 蜂 鳴 器 顏 色 蜂 鳴 器 的 顏 色 也 是 一 個 問 題, 因 為 它 的 顏 色 和 坐 墊 不 相 同, 容 易 被 發 現 經 過 多 次 努 力 思 考, 終 於 想 出 一 個 辦 法, 把 蜂 鳴 器 的 顏 色 塗 成 與 坐 墊 一 樣 3 感 應 器 ( 簧 片 繼 電 器 reed relay) 和 磁 石 的 位 置 4 電 線 如 何 隱 藏? 5 單 車 鎖 容 易 產 生 誤 鳴 放 置 感 應 器 的 位 置 是 一 個 難 題 因 為 要 在 細 小 的 單 車 上 加 在 一 個 能 和 磁 石 相 連 又 易 隱 藏 的 位 置, 確 實 有 點 困 難 我 們 想 了 一 個 辦 法, 把 感 應 器 及 磁 石 放 在 單 車 鎖 的 固 定 座, 並 連 接 電 線, 便 能 減 少 感 應 器 鬆 脫 和 誤 鳴 的 情 況 把 電 線 的 顏 色 和 單 車 支 架 的 顏 色 一 樣, 令 賊 人 不 容 易 發 現 用 固 定 座 以 固 定 單 車 鎖 磁 石 及 感 應 器, 便 可 解 決 此 問 題 理 想 裝 置 - 實 物 圖 片 (2) 測 試 結 果 優 點 : 當 警 報 器 響 起 時, 可 以 嚇 走 小 偷 ; 警 告 賊 人, 告 示 途 人 缺 點 : 電 線 難 於 收 藏, 容 易 識 破 ; 蜂 鳴 器 難 於 收 藏, 容 易 被 賊 人 識 破 及 破 壞 84 電 線 連 感 應 器 放 大 圖 總 結 我 們 發 現 經 常 被 人 偷 去 的 單 車, 於 是 我 們 發 明 智 能 單 車 鎖, 當 他 們 不 知 道 單 車 上 有 警 報 器, 一 時 沒 有 留 意 正 下 手 偷 竊 時, 警 報 器 就 會 發 出 響 聲 如 附 近 有 警 察, 他 們 就 會 被 繩 之 於 法! 如 果 附 近 沒 有 警 察, 也 會 因 為 警 報 器 聲 響 驚 動 途 人 注 意, 產 生 阻 嚇 作 用

86 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 感 想 這 次 是 我 們 第 一 次 參 加 常 識 百 搭 專 題 探 究 展 覽 記 得 當 時 我 們 被 挑 選 後, 大 家 的 心 情 非 常 緊 張, 還 不 斷 地 問 老 師 何 時 開 始 這 項 工 作 在 今 次 的 活 動 裏, 我 們 都 覺 得 製 作 一 份 好 的 報 告 是 不 容 易 的 在 過 程 中, 我 們 有 說 有 笑, 當 然 也 有 吵 架 的 時 候 在 短 短 的 數 個 月 裏, 我 們 學 會 了 與 人 相 處 的 技 巧, 也 增 加 了 自 信 心, 我 們 友 誼 更 深, 團 隊 精 神 也 更 好 了 透 過 這 次 活 動, 令 我 們 不 單 學 到 更 多 關 於 單 車 警 報 器 的 用 途, 而 且 更 刺 激 我 們 的 想 像 力, 對 我 們 日 後 的 科 技 學 習 有 著 啟 蒙 的 作 用 在 此, 我 們 藉 此 機 會 感 謝 帶 領 的 兩 位 老 師 蘇 佩 祺 : 我 覺 得 今 次 活 動 令 我 學 會 了 很 多 東 西, 學 會 了 團 隊 的 合 作 精 神, 認 識 很 多 單 車 鎖 的 問 題, 還 有 增 進 和 同 學 之 間 的 感 情 所 以 我 很 喜 歡 這 次 活 動 房 欣 誼 : 經 過 這 次 活 動, 令 到 我 對 科 學 有 更 多 興 趣, 而 且 我 覺 得 很 刺 激 緊 張 曾 承 鑫 : 我 覺 得 這 次 的 活 動 很 好 玩 和 刺 激, 如 果 下 次 還 有 類 似 的 活 動, 我 一 定 會 參 加 同 時, 我 覺 得 可 以 減 少 單 車 失 竊 事 件, 很 開 心 范 達 輝 : 經 過 今 次 活 動, 我 收 獲 很 多, 我 學 習 到 怎 樣 和 別 人 相 處 團 體 合 作 精 神 與 人 溝 通 的 技 巧, 更 學 到 接 駁 電 路 的 方 法, 了 解 到 改 良 不 好 的 想 法 和 設 計 的 重 要 性 鄭 偉 安 : 我 本 身 已 經 對 科 學 很 有 興 趣, 參 加 這 個 活 動, 可 以 學 習 更 多 知 識, 更 可 以 增 加 和 同 學 間 的 友 情 及 增 強 自 信 心 我 真 的 很 開 心 能 參 加 是 次 活 動 參 考 1. 蘇 詠 梅 主 編,(2005) 小 學 科 學 專 題 探 究 : 環 保 生 活 香 港 : 第 八 屆 常 識 百 搭 科 學 專 題 設 計 展 覽 籌 委 會 P 浴 缸 滿 水 警 報 器 2. 蘇 詠 梅 主 編,(2006) 小 學 科 專 題 探 究 : 生 活 中 的 科 學 香 港 : 第 九 屆 常 識 百 搭 科 學 專 題 設 計 展 覽 籌 委 會 3. 蘇 詠 梅 主 編,(1998) 香 港 小 學 科 學 探 究 活 動 : 理 論 與 實 踐 香 港 : 香 港 教 育 學 院 4. 蘇 詠 梅 主 編,(2002) 小 學 科 學 專 題 研 習 : 集 思 錄 香 港 : 第 五 屆 常 識 百 搭 科 學 專 題 設 計 展 覽 籌 委 會 5. 蘇 詠 梅 主 編,(2003) 小 學 科 學 專 題 研 習 : 創 意 之 匙 香 港 : 第 六 屆 常 識 百 搭 科 學 專 題 設 計 展 覽 籌 委 會 6. 蘇 詠 梅 梁 慧 芝 著,(2005) 學 習 由 探 究 開 始 : 多 媒 體 教 室 的 樂 趣 香 港 : 香 港 教 育 城 有 限 公 司 7. 瀧 川 洋 二 吉 村 利 明 編 著, 王 蘊 潔 譯, (2004) 伽 利 略 工 房 : 隨 手 可 做 有 趣 的 科 學 實 驗 I II 台 灣 : 世 茂 出 版 社 鳴 謝 謹 此 向 我 校 陳 中 傑 老 師 黃 小 燕 主 任 致 謝, 他 們 在 我 們 製 作 過 程 中, 協 助 解 決 技 術 性 問 題 此 外, 亦 感 謝 工 友 叔 叔 在 復 活 節 假 期 時 開 校 門 給 我 們 回 校 製 作 此 報 告, 還 有 教 師 助 理 Melanie 姐 姐 協 助 我 們 文 書 處 理 評 判 的 話 評 判 的 話 同 學 們 能 把 科 學 知 識 與 科 技 結 合, 利 用 現 有 電 子 製 成 品 造 出 實 用 的 產 品 來 解 決 生 活 同 學 們 觸 角 敏 銳, 能 從 生 活 中 找 出 設 計 靈 上 的 問 題, 而 且 價 錢 經 濟 建 議 製 作 更 多 感 和 材 料 欣 賞 同 學 們 能 把 學 到 的 科 學 知 不 同 組 合 進 行 測 試 以 取 得 最 佳 效 果, 及 以 識 結 合 科 技, 利 用 簡 單 經 濟 的 裝 置 和 材 料 簡 明 握 要 的 流 程 圖 來 展 示 操 作 原 理 等 概 製 作 出 提 示 器 建 議 同 學 們 把 意 念 繼 續 發 念 展, 使 其 能 應 用 於 不 同 的 生 活 情 境 85

87 隊伍 石湖墟公立學校 組員 呂詠欣同學 王美愉同學 馮美華同學 廖雯慧同學 教師 張慧然老師 降溫玻璃窗 目的 這個探究的目的包括 找出光源透過不同顏色的透明玻璃紙後 光的熱度會否受影響 比較市面上多種 玻璃窗隔熱膜的降溫效果 用簡單噴水方式為玻璃窗降溫的效果 原理 這個探究中牽涉到的主要科學原理有 一 物質只會反射跟自己一樣顏色的光 而不同顏色的光將會被 吸收 二 在不影響景觀的情況下 利用光的反射原理 減少夏天光線經玻璃窗進入室內 以降低室 溫 從而減少使用冷氣機 節約能源 三 利用水的循環帶走熱量 以減低室內溫度 同時亦可把水加 暖 儘量利用能源 材料和工具 玻璃 玻璃紙 溫度計 玻璃隔熱膜 大燈 發泡膠 水泵 過程 探究 一 比較光源透過不同顏色的透明玻璃紙後 會否影響光的熱度 方法 我們先用防火板固定玻璃的位置 再將不同顏色的透明玻璃紙貼在玻璃內(背向燈 屬室內方向) 最後 將大燈在10厘米外處照向玻璃 用温度計在玻璃後量度並紀錄10分鐘後溫度上升情況 測試裝置(一) 測試裝置(二) 紀錄 溫度 ( ) 86 物料 不加物料 (淨玻璃) 透明 玻璃紙 紅色 玻璃紙 黃色 玻璃紙 綠色 玻璃紙 藍色 玻璃紙 紫色 玻璃紙 隔熱膜 開始 分鐘後 變化

88 本港 隊 伍 傑 出獎 結果顯示 加了各種玻璃紙的玻璃溫度上升大致與未加的效果差不多 這個測試未能清楚顯示光的顏色 對照射溫度的影響 因以上的探究結果未能清楚顯示光的顏色對照射溫度的影響 所以我們作了改良 我們用發泡膠製造了 一個溫室 再加闊了大燈 玻璃及溫度計之間的距離(大燈至玻璃 21厘米 玻璃至溫度計 17厘米)並 延長紀錄時間至20分鐘 改良後的測試裝置 測試圖 紀錄 溫度 ( ) 物料 不加物料(淨玻璃) 紅色玻璃紙 黃色玻璃紙 綠色玻璃紙 藍色玻璃紙 開始 分鐘後 變化 在第二次測試中 各溫度上升明顯了 但加了顏色玻璃紙的玻璃溫度上升大致與未加的效果仍是差不 多 所以光的顏色對照射溫度的影響不明顯 利用玻璃紙改變光的顏色未能有效減低溫內溫度 這發現 與我們在網上找到的資料亦吻合 探究 二 比較市面上多種玻璃窗隔熱膜的降溫效果 隔熱膜 茶銀色 (散裝) 淺茶色 (散裝) 銀色 (散裝) 淺灰色 (寶麗龍) 價錢 $4/平方英尺 $3.3/平方英尺 $4/平方英尺 $7/平方英尺 由室內望 由室外望 方法 先將4種不同色的隔熱膜貼在玻璃內(室內方向) 再將大燈照向 溫室 紀錄30分鐘內溫度上 升情況 87

89 本港 隊 伍 傑 出獎 紀錄 隔熱膜貼在玻璃內 的測試裝置 紀錄 結論 炎熱時 在室外向玻璃窗噴水有助減低室內 溫度 每分鐘向窗外玻璃噴水 可使室內溫度下降 約5度 總結 結論 根據測試結果 銀色和茶銀色隔熱膜的隔熱效果最 好 可使 溫室 內氣溫減少10 相信這是因 為銀色表面把光線反射 有效抵禦陽光的熱輻射 另從肉眼觀察 這兩者中以銀色隔熱膜的透光效 果 隔著銀色隔熱膜仍能看到窗外景物 相反淺茶 色和淺灰色隔熱膜的隔熱效果不明顯 只比沒加任 何物料的 淨玻璃 低1 至2 炎夏時在室內玻璃窗貼上隔熱膜 能有效減低室內 溫度 其中以銀色隔熱膜的隔熱及透光效果最為 理想 因銀色能把光線反射 有效抵禦陽光的熱輻 射 茶色隔熱膜只能輕微減低溫度 效果不顯注 另外 向室外玻璃窗灑水也能有效達至室內降溫 如能利用此灑水系統作太陽能暖水 則更能善用能 源 配合環保生活概念 困難 因近月大都是陰天 此探究只能在室內以燈光作光 源 故結果可能與太陽作光源稍有偏異 向測試裝置噴水 探究 三 測試用簡單噴水方式為玻璃窗降溫 方法 1. 再將大燈照向 溫室 並用噴水壺每一 分鐘把水噴向室外玻璃上 2. 紀錄20分鐘內溫度上升情況 88 感想 馮美華 我參加了 常識百搭 兩年 今年的主題 是 降溫玻璃窗 在製作的過程中 大家也有不 同的想法 我們嘗試過用顏色改變溫度 但測試結 果也不太顯著 後來 我們改變了方向 改用水來 阻隔太陽光 我覺得這個活動讓我學會了很多不同 的科學 常識 參加活動後 生活也變得充實了 呂詠欣 這次 常識百搭 的活動 令我認識更多 有關 光 和 熱 的知識 可以令我利用這些知 識來解決一些日常生活的問題 此外 我們也發揮

90 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 了 互 助 的 精 神 因 為 我 們 要 合 作 互 助, 才 可 以 使 整 個 活 動 的 進 展 順 利 希 望 若 再 有 同 類 的 活 動, 能 再 次 被 挑 選, 獲 得 參 與 的 機 會 廖 雯 慧 : 這 次 常 識 百 搭 的 主 題 是 降 溫 玻 璃 窗, 在 這 個 活 動 內, 令 我 印 象 最 深 的 是 監 察 玻 璃 的 隔 熱 效 果, 明 白 了 熱 的 傳 導 雖 然 玻 璃 紙 的 隔 熱 效 果 不 太 明 顯, 但 亦 沒 有 打 擊 到 我 們 的 信 心 ; 相 反, 我 們 更 努 力 研 究, 分 析 什 麼 因 素 對 熱 有 所 影 響 明 白 其 中 原 理 後, 再 作 探 究 在 過 程 中, 我 更 學 到 了 團 結 的 精 神, 認 識 了 幾 位 好 友, 希 望 能 夠 再 參 加 王 美 愉 : 這 次 常 識 百 搭, 我 學 會 了 合 作 和 互 助 的 精 神 每 一 次 研 究 的 時 候, 我 和 同 學 都 能 發 揮 團 結 的 力 量 努 力 地 鑽 研 每 項 研 究, 真 是 不 枉 參 加 了 常 識 百 搭 啊! 參 考 花 蓮 縣 教 育 網 絡 中 心,(2006) hlc.edu.tw/download/, 瀏 覽 日 期 : 2007 年 4 月 2 日 蘇 詠 梅,(2006) 小 學 科 學 專 題 研 習 - 生 活 中 的 科 學 香 港 : 第 九 屆 常 識 百 搭 科 學 專 題 設 計 展 覽 籌 委 會 蘇 詠 梅,(2005) 小 學 科 學 專 題 研 習 - 環 保 生 活 香 港 : 第 八 屆 常 識 百 搭 科 學 專 題 設 計 展 賽 籌 委 會 雅 虎 香 港 知 識,(2007) yahoo.com/question/?qid= , 瀏 覽 日 期 : 2007 年 3 月 25 日 蘇 詠 梅,(2006) 第 八 屆 常 識 百 搭 科 學 專 題 設 計 展 覽 html, 瀏 覽 日 期 : 2006 年 12 月 20 日 評 判 的 話 設 計 包 含 了 環 保 的 概 念 同 學 們 應 用 了 公 平 測 試, 有 系 統 地 分 析 不 同 玻 璃 製 品 作 為 環 保 玻 璃 窗 的 效 益, 亦 懂 得 利 用 數 據 收 集 儀 量 度 細 微 的 變 化, 並 把 所 得 結 果 與 文 獻 上 的 作 比 較, 可 見 同 學 們 運 用 了 一 些 科 學 家 進 行 研 究 的 技 巧 建 議 就 玻 璃 製 品 作 為 環 保 玻 璃 窗 的 隔 熱 機 制 作 更 詳 盡 解 釋 89

91 隊伍 天水圍天主教小學 組員 陳康濤同學 黎子儀同學 朱仲謙同學 周潤哲同學 溫曉峰同學 教師 趙翠儀老師 陳國相老師 回收垃圾有賞箱 意念 材料 在1990年 港人家居廢物量平均為每天0.95公 斤 到了2002年 數字已升至1.11公斤 其中包 括每日丟掉138,000噸報紙 257噸玻璃樽及6億 個膠樽 政府於1998年推行 減少廢物綱要計 劃 在各屋苑設置三色分類回收桶 以收集廢 紙 鋁鑵和膠樽 現時設有這類回收桶的屋苑約有 1400個 佔全港人口約七成 可是家居廢物的回 收率只有約16 比台北市的35%及南韓46%還 低 隨着廢物持續增長 香港的堆填區正迅速飽 和 滿溢情況比預期來得更早 預期剩餘的堆填空 間只可維持6至10年 到時候可能會出現廢物沒有 處置地點的問題 試管架 木條(5mm厚) 螺絲及絲母 泥膠壓捧 手工雪條棒 泥膠 瓦通紙板 釘書機釘 海綿 鐵線 硬海綿 絨布 皺紋膠紙 手指套 換領卡 政府近年提倡廢物分類及回收計劃 希望市民把可 循環再造的垃圾分類後放進回收箱 以便收集 但 是 為什麼回收箱已設立多時 普遍市民還沒有建 立起這習慣 是這個方法不夠方便 還是回收箱的 設計不夠好 需要改善 根據我們的經驗 其中一 個原因 是由於計劃屬自願參與性質 及欠缺獎賞 有關 有環保組織及團體會提供禮物 供回收物料 的市民換領 成效都比較好 如果能設計一個回收 箱 它能自動發出獎券 讓人儲起後再換禮物 不 但能減省人手 市民亦可隨時享受優惠 所以我們 希望透過今次科學展覽 設計一個可行的方案去提 升市民的環保意識 原理 1. 槓桿 根據上述的要求 最重要研究一個能出換領券的機 械 參考老師和我們搜集的資料 會採用槓桿原 理 利用一支槓桿 每次投入圾垃時都會向力點施 力 從而將另一邊的重點提起一次 然後垃圾會因 斜面的原理而跌出來 令槓桿返回原位 每次循環 就可以提供一個動力去推出換領券 由於在眾多垃 圾中 以汽水罐的重量及體積為標準 槓桿原理圖 探究 要做到這個效果 就是把支點的位置調校好 令到 力臂有足夠的長度 當汽水罐投入的時候能提起重 點 當然力臂不能太長 否則反而會令重點永遠被 提起 達到不到上落的循環 回收箱的要求 1. 能根據所收集的垃圾重量 發出換領券 例如 回收一公斤的紙張便發出一張票 或一個鋁罐 出一張票等 2. 能自動操作不需人手 好像一般自動售賣機 只需定期補充換領券 並收集回收之廢物 3. 能辨認所投入的是否正確的類別 如果不 是就不會出票 2. 摩擦力 用一些卡片來做換領券會較好 因為表面較滑 摩 擦力較低 可減少多張被推出的情況 同時若將卡 片傾斜放置 用一股向下的力和配合一些摩擦力較 大的東西如擦紙膠就較容易成功 如果將卡片放在 桌的邊緣 這樣推出之後卡片就可掉下來 達到輸 送到另一個地方的目的 90

92 本港 隊 伍 傑 出獎 的小棒 在滾輪的位置加上手指套 增加摩擦力 由於它的重量不足夠 我們就加上小鐵圈 增加它 跌下時的動力 試驗將換領券推出 要找出最合適的平台高度 並試驗能否將換領券推 出 起初不太成功 往往會把多張券同時推出 我 們就在換領券的出回位上鋪不同的布料 以防止多 張換領券同時推出 後來發現絨布的效果較佳 此 外 換領券上面需要用物件按壓着 我們就在左右 兩邊用加上海綿 雖然還不能達到十全十美 效果 已好了很多 可惜由於電鎖的電磁鐵 吸力較預期中細 加上難 以固定在支架上 所以沒有將它加入作品裏 完成回收裝置後 將它用卡紙包好 上面留一個洞 作為投入位置 下邊則是留空的 因為這個裝置是 換領券輸出原理 3. 電磁鐵 由於鋁罐和鐵罐都能夠導電 利用此特性令回收箱 可以分辨所投入的是否鋁罐或鐵罐 原理是用電磁 鐵來製造一個電鎖 槓桿會被一條凸出的小鐵塊阻 着 它旁邊會有一枚電磁鐵 當有金屬罐放在槓桿 時 會令線路閉合而令電磁鐵通電 吸起鐵塊 槓 桿便可以移動 能配合不同的垃圾箱使用 圖解1 圖解2 電鎖原理圖 設計及製作 有了基本的原理和概念後 便開始設計槓桿和擺放 換領券的地方 這需要一個支架進行安裝 最初 利用一些木條來拼合組成支架 後來發覺有一款試 管架更為合適 把兩個試管架平行豎立 試管架上 小木條型成一個支架 可將平台放在架上的小木條 上以固定位置 再在上面放換領券 還可以調校高 度 至於槓桿就可以安裝在試管架的粗橫樑上 另 外 我們用了一個壓泥膠的小工具 作為推換領券 應用及優點 可以收集各類的鐵罐和鋁罐 向人們提供換領 券以便能鼓勵回收 毋須電力 符合環保原則 體積不算大 亦不會佔用垃圾筒的空間 能配合不同的垃圾箱使用 91

93 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 困 難 在 探 究 回 收 箱 的 科 學 原 理 已 經 花 了 不 少 功 夫, 特 別 是 出 票 的 部 分 雖 然 參 考 過 很 多 自 助 售 賣 機, 遊 戲 出 贈 券 的 裝 置, 以 至 是 家 中 的 打 印 機, 但 都 涉 及 複 雜 的 機 械 及 電 子 感 應, 所 以 只 好 採 用 簡 單 機 械 原 理 在 設 計 的 時 侯, 每 一 個 部 分 都 要 詳 細 去 想, 很 多 問 題 我 們 都 從 未 接 觸 過, 製 作 上 亦 需 要 找 老 師 幫 助, 甚 至 集 合 幾 個 同 學 的 力 量 才 可 以 達 到 改 良 及 建 議 - 換 領 卡 暫 時 只 能 放 少 量, 未 能 達 致 真 正 自 動 化 - 提 高 出 換 領 券 的 準 繩 度 - 可 以 考 慮 電 鎖 或 其 他 的 辨 別 方 法, 避 免 不 當 使 用 - 保 安 問 題 可 以 再 改 善, 避 免 換 取 券 被 不 當 取 出 - 能 將 回 收 數 量 或 重 量 打 印 於 換 領 券 上, 減 少 消 耗 - 開 發 能 接 納 其 他 物 件 的 自 助 回 收 箱 總 結 環 保 是 香 港 社 會 最 關 心 的 問 題, 今 次 的 展 覽 就 透 過 運 用 不 同 的 科 學 原 理, 令 我 們 都 可 以 為 此 問 題 出 一 分 力, 提 供 有 價 值 的 參 考 方 案 我 們 深 信 繼 續 努 力, 可 在 這 個 領 域 尋 找 協 助 保 護 環 境 的 好 方 法 正 好 在 我 們 設 計 和 製 作 的 階 段, 汽 水 廠 在 二 月 份 開 始 一 個 獎 賞 計 劃, 設 計 了 一 部 提 供 獎 賞 的 回 收 機 想 不 到 我 們 當 初 構 思 的 方 法, 在 本 地 已 經 實 際 推 行, 說 不 定 在 將 來 會 成 為 環 保 計 劃 的 一 個 新 方 向 感 想 想 起 當 初 擬 定 題 目 時, 大 家 都 從 環 保 出 發, 不 期 然 就 想 到 有 關 回 收 的 主 題 題 目 起 初 還 覺 得 不 會 很 困 難, 但 當 收 到 評 判 的 意 見 後, 再 細 心 一 點 去 構 思 和 設 計 時, 才 發 覺 真 的 是 困 難 重 重 可 能 身 邊 的 同 學 覺 得 參 加 是 次 科 學 活 動 好 像 砌 模 型 一 樣, 但 其 實 分 別 很 大, 因 為 模 型 的 各 項 元 件 都 準 備 妥 當, 而 且 調 校 得 很 好 反 而 參 加 是 次 科 學 活 動 就 每 一 部 分 都 要 去 思 考, 先 要 掌 握 原 理, 進 行 一 些 探 究 和 測 試, 到 找 合 適 的 材 料, 很 多 時 候 都 要 老 師 的 意 見 而 且 砌 成 後 又 要 調 校, 甚 至 可 能 因 各 種 問 題 而 要 另 選 材 料 和 重 做 不 過 透 過 今 次 經 驗, 令 我 們 眼 界 大 開, 而 且 更 懂 得 去 克 服 困 難 參 考 太 古 股 份 有 限 公 司,(2007) 新 聞 稿 irasia.com/listco/hk/swire/press/cp htm, 瀏 覽 日 期 :2007 月 3 月 1 日 地 球 之 友,(2007) 環 保 知 多 D org.hk/ha/know_more_faq.html, 瀏 覽 日 期 :2007 月 1 月 18 日 環 境 保 護 署,(2007) 香 港 的 環 境 : 廢 物 waste/waste_maincontent.html, 瀏 覽 日 期 :2007 月 1 月 16 日 鳴 謝 趙 翠 儀 老 師 ;Hands On Science Outreach 陳 國 相 老 師 評 判 的 話 意 念 由 現 時 廢 物 回 收 率 低 的 問 題 引 起, 運 用 了 所 學 的 科 學 原 理 之 餘, 工 程 研 製 亦 很 有 創 意, 充 分 表 現 了 同 學 們 敢 想 敢 試 的 精 神, 而 且 無 需 用 電, 合 符 環 保 原 則 鼓 勵 同 學 們 進 一 步 研 究, 改 善 箇 中 的 機 械 運 作, 提 高 真 實 應 用 的 可 能 性 92

94 隊伍 鳳溪廖潤琛紀念學校(下午及全日制) 組員 陳詠賢同學 周鎧堯同學 丁兆成同學 盧靖皓同學 教師 李偉邦老師 長者環保健身椅 引言 近年香港人口老化的問題漸漸嚴重 老人服務的需 求因此不斷增加 而長者的身體健康問題更被受關 注 特別那些行動不方便的長者 他們很多時候祗 能坐在椅子上看電視 而那些能自己行走的 亦祇 會到家居樓下或附近的公園 和其他的公公婆婆聊 聊天 他們都缺乏運動意識 亦沒有太多的運動適 合他們 若能有些有益身心而又簡單的活動 便可 以為他們解悶和令體魄強健 所以 我們在這探究 中目的是設計一張適合長者健身的健身椅 材料 教師用的椅子 膠燈喉管 膠水瓶 尼龍繩 魔術 貼 爬山扣 拖鞋 卻不能設計腳和手向下拉的裝置 因膠索帶不能穏固 的固定膠燈喉管 利用學生椅和膠索帶做的 早期作品 中期設計 為了能非常穏 固 地固定膠燈喉管 我們改用一張已 被棄用的教師椅來製造 利用螺絲把膠喉固定在敎 師椅子上 再把膠燈喉管套在喉碼上 便可以固定 膠燈喉管 為了方便長者更換重量 把重物放於椅 子前 我們做了三部分的設計 讓腳和手都能做運 動 設計 設計要點 1. 作為長者用的健身椅 應十分方便使用 2. 靈活性要高 3. 容易調較重量 適合不同體質的長者使用 需要解決的困難 1. 如何讓重物能垂直上落 2. 怎樣固定膠燈喉管和尼龍繩 3. 怎樣調節重量 適合不同體質的長者 4. 較全面的運動內容 令不同位置的肌肉能做到 運動 最早期的設計 為了配合環保意念 我們選用學校能找到的椅子 最初我們選擇了一般學生椅子 我們先用一些膠燈 喉管作為尼龍繩的導管 配合曲接口和三岔接口 組成健身椅 再利用膠索帶把膠燈喉管固定在學生 椅子上 我們設計了一個能作手部運動的部分 但 完成後 我們除了邀請校內老師和校工姨姨試用 外 更把健身椅帶到學校附近的公園邀請長者試 用 然後給我們意見 試用後有長者提及各部分的 活動長度不夠靈活和伸展度不足夠 以致不同長度 手臂的人仕使用時 很多時伸展度不足夠 同時 重量要容易調節 適合不同體質的長者 因為把重 物放在椅子的前方 雖然較為方便更換重物 但因 移動距離有所限制 令伸展度不足夠 當中 校長 給了我們很有用的意見 就是使用魔術貼來方便調 校健身椅 同學在繪畫 健身椅的設計圖 93

95 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 同 學 一 起 製 作 這 張 健 身 椅 所 有 重 物 置 於 椅 子 的 後 方, 雖 不 方 便 更 換 重 物, 但 重 物 活 動 的 距 離 較 長, 令 伸 展 度 足 夠 任 何 高 度 的 人 仕 使 用 把 水 注 入 不 同 大 小 的 膠 瓶 來 用 作 重 物, 不 同 重 量 的 重 物, 令 健 身 椅 適 合 不 同 體 質 的 人 仕 使 用 中 期 的 設 計, 重 物 置 於 椅 子 的 前 方, 雖 方 便 更 換 重 物, 但 伸 展 度 不 夠 利 用 拖 鞋 來 做 腳 部 運 動 裝 置, 讓 活 動 能 更 方 便 地 進 行 加 上 魔 術 貼, 令 伸 展 度 更 具 彈 性, 適 合 任 何 高 度 的 人 仕 使 用 老 師 試 用 後 給 與 我 們 意 見 到 學 校 附 近 的 公 園, 邀 請 婆 婆 試 用, 婆 婆 認 為 頗 有 用 因 婆 婆 行 動 不 方 便, 坐 在 家 中 也 可 以 做 運 動 到 學 校 附 近 的 公 園, 邀 請 叔 叔 試 用, 叔 叔 認 為 頗 有 用, 又 給 與 我 們 意 見, 說 伸 展 度 不 足 夠, 重 量 也 不 夠 後 期 設 計 經 給 予 不 同 人 仕 試 用 後, 經 重 新 考 慮 後, 我 們 將 重 物 放 於 椅 子 的 後 側, 雖 然 在 更 換 重 物 時 會 較 為 不 方 便, 但 重 物 的 移 動 長 度 卻 增 加 了 為 了 讓 健 身 椅 的 活 動 長 度 能 容 易 調 較, 我 們 轉 用 魔 術 貼, 果 然 可 以 十 分 容 易 調 較 活 動 伸 展 的 長 度 同 時, 我 們 在 每 條 尼 龍 繩 上 加 了 一 個 爬 山 扣, 使 重 物 更 容 易 更 換 94 在 結 構 方 面, 我 們 亦 作 了 一 些 改 動 我 們 利 用 一 條 鋁 角, 固 定 在 木 椅 的 背 部, 讓 上 面 的 健 身 部 分 能 固 定 在 椅 子 上 再 把 魔 術 貼 固 定 在 拖 鞋 的 底 部, 便 可 以 隨 意 調 較 腳 部 運 動 的 長 度 另 外 我 們 在 椅 子 的 兩 側 掛 了 不 同 重 量 的 膠 瓶, 方 便 不 同 體 質 的 長 者 使 用 優 點 1. 實 用 性 高, 經 不 同 長 者 試 用 後, 全 部 都 覺 得 非 常 有 用, 特 別 是 行 動 不 方 便 的 長 者 2. 靈 活 性 高, 因 可 以 容 易 並 隨 意 調 較 活 動 的 長 度 和 重 物 的 重 量, 適 合 不 同 體 質 的 長 者 3. 各 部 分 的 裝 置 非 常 穏 固, 健 身 椅 能 長 時 間 使 用 4. 製 作 過 程 簡 單, 一 般 小 學 生 也 懂 得 自 行 製 造 5. 製 作 成 本 低, 因 大 部 分 材 料 是 循 環 再 用 的, 例 如 教 師 用 椅 和 膠 瓶, 而 尼 龍 繩 和 膠 燈 喉 的 價 錢 便 宜, 整 張 健 身 椅 的 材 料 費 用 大 約 70 元 注 意 事 項 1. 健 身 活 動 的 過 程 中, 若 使 用 不 正 確, 亦 會 帶 來 受 傷 的 機 會 2. 所 以 我 們 會 設 計 一 些 使 用 的 指 引 和 規 則 3. 使 用 時 最 好 有 具 備 經 驗 和 曾 接 受 過 訓 練 的 人 仕 在 旁 指 導, 避 免 意 外 發 生

96 本 港 隊 伍 - 傑 出 獎 總 結 我 們 設 計 的 長 者 健 身 椅 達 到 了 我 們 預 期 的 目 的, 因 所 有 的 裝 置 都 非 常 穏 固, 可 以 長 期 使 用 把 重 物 置 於 椅 後, 便 有 足 夠 的 移 動 距 離, 配 合 魔 術 貼, 令 伸 展 度 有 足 夠 的 長 度, 適 合 不 同 身 高 的 人 仕 使 用 利 用 爬 山 扣 的 設 計 掛 住 重 物, 讓 更 換 重 物 時 更 容 易 和 方 便 把 水 注 入 不 同 大 小 的 膠 瓶 來 用 作 重 物, 把 重 物 掛 在 椅 子 的 兩 旁, 讓 更 換 不 同 重 量 的 重 物 時 更 方 便 而 健 身 椅 的 設 計 能 讓 身 體 各 部 的 肌 肉 做 運 動, 而 腳 部 運 動 的 部 分, 特 別 適 合 行 動 不 方 的 長 者 使 用, 經 長 者 試 用 後, 他 們 都 說 健 身 椅 適 合 他 們 使 用 總 結 所 有 意 見, 我 們 設 計 的 這 張 長 者 環 保 健 身 椅 是 非 常 成 功 和 實 用 的 評 判 的 話 欣 賞 同 學 們 能 留 意 到 長 者 的 需 要, 關 心 他 們 的 健 康, 利 用 簡 單 和 常 見 的 材 料 製 造 健 身 椅, 更 使 用 了 廢 棄 物 作 材 料, 既 環 保 又 經 濟 建 議 提 供 使 用 指 引 及 加 強 健 身 椅 的 安 全 操 施, 讓 長 者 能 更 正 確 和 有 效 地 使 用 設 計 品, 以 及 在 報 告 中 加 入 設 計 圖 解 釋 用 品 的 結 構 95

97 隊伍 台灣台北縣秀朗國民小學 組員 蔡承軒同學 田乃嘉同學 張志宏同學 田乃文同學 教師 朱中梧老師 張翠玲老師 驅蟑達人 皂 得住 天然環保驅蟑皂 意念 過程 我們曾經在電視新聞上看到一則報導 在公廁裡掛 的樟腦丸 如果遇到溫暖的尿液 將促使樟腦丸發 出某種化合物 可能造成對人類生殖能力的影響 加上食品廠 藥廠 穀倉等一些特定場所 也不適 合噴灑殺蟲劑等 那麼究竟我們要如何安全地將生 命力強盛且不受人喜愛之蟑螂驅離我們的生活環境 呢 剛好自然課本(康軒版五上)的第二個單元 植 物世界面面觀 中提到有關植物根 莖 葉的功 能 加上我們在網路上看到九層塔可以驅除蟑螂的 訊息 因此經過我們小組的討論 我們想要發展一 種利用天然植物當作材料 製作簡易 經濟 方便 又安全環保的天然驅蟑物品 在防治家居害蟲上提 供一些我們的貢獻 問題一 九層塔真能驅走美洲蟑螂嗎 實驗構想 我們曾在網路上看到九層塔可以驅走蟑螂的訊息 感到很好奇 因此我們想要設計實驗 看看九層塔 是否真能驅走雌 雄美洲蟑螂成蟲 在實驗環境的 布置上 我們費了一番心思與功夫 經過了三代的 改良 終於找出了最好的實驗方法 以下是本專題探究的主要目的 1. 探討網路上九層塔驅蟑的消息是否正確 2. 探討廚房中常用具刺激味的作料 是否能有驅 走美洲蟑螂的功效 3. 探討廚房中常用具特殊味的乾粉類作料 對美 洲蟑螂的趨避性影響如何 4. 探討校園內常見天然植物 是否也可以達到驅 走美洲蟑螂的功效 5. 選擇有良好驅蟑效果的天然植物 進一步製作 天然環保 經濟 安全的植物驅蟑皂 6. 探討自製的天然環保植物驅蟑皂是否仍有驅走 美洲蟑螂的功效 自製的第一代實驗箱 環境佈置 誘餌 九層塔 自製的第二代實驗箱 環境佈置 自製的第三代實驗箱 環境佈置 材料 自製實驗箱二個 自製隔板四片 鑷夾三支 美洲 蟑螂雄 雌成蟲各十隻 飼養箱二個 水果刀 果菜機 研缽二個 計時器二個 裝飼料小盒六 個 裝水小盒六個 狗飼料一小罐 吹風機 九層塔 辣椒 老薑 胡椒粉 五香粉 樟 樹 透明皂基 電磁爐 鍋子 鍋鏟 鐵 刷 小型彈簧秤 電子秤 剪刀 96 在還沒有固定蟑螂 來源之前 我們自己 設計的捕蟑屋

98 台灣隊伍 隔板上的閘門打開後 美洲蟑螂開始移動 在還沒有固定蟑螂 來源之前 我們自己 設計的捕蟑屋 實驗結果 蟑螂隻數 自製實驗箱環境的佈置 美洲蟑螂10隻置放在 自製觀察箱的B區 時間 圖1-1 雄性美洲蟑螂在佈置九層塔的 環境下之趨避實驗觀察統計圖 蟑螂隻數 實驗方法 1. 實驗前先將美洲蟑螂放入冰箱冷藏庫麻醉十五 分鐘(林教授指導) 2. 將自製隔板嵌入自製的觀察箱底座 3. 將九層塔切成細狀並用果菜機打成渣狀 4. 將九層塔渣液置入研缽內 並放在自製觀察箱 的C區 三區內分別放置二個小碟 碟內各置 入10cc的水及三顆狗飼料 5. 先將隔板上的小門封住 6. 將美洲蟑螂取出並挑選雄 雌蟑螂各十隻分別 置放在自製的二個觀察箱的B區 7. 一 切 就 緒 後 將 隔 板 上 的 小 門 打 開 上 面 加 蓋 並開始計時 8. 定 時 觀 察 美 洲 蟑 螂 的 動 向 待 美 洲 蟑 螂 清 醒 後 分別在三 六 九 十二分鐘 三小時 一天 二天 三天後 統計美洲蟑螂進入A區 (避開 遠離刺激物) B區(停留在原地不動) C區(趨向刺激物)的數量 並記錄之 9. 經過三天的觀察記錄後 將實驗箱 隔板等實 驗器材用鐵刷清洗乾淨 再用濃度75%的酒精 擦拭 浸泡實驗箱 隔板 並且用吹風機烘乾 後再曬乾 以備下一實驗之使用 時間 圖1-2 雌性美洲蟑螂在佈置九層塔的 環境下之趨避實驗觀察統計圖 實驗結果分析討論 1. 在前三小時內 九層塔對於驅走雄性美洲蟑螂 有些效果 但後來效果減弱無法持續 幾乎都 跑到C區了 2. 對於雌性美洲蟑螂 九層塔則幾乎一開始效果 就不理想 3. 三天後 不論是雄性還是雌性的美洲蟑螂 都 不會像網路上消息所說的一樣 會去避開九層 塔 不但不懼怕 甚至還靠近裝有九層塔研缽 的C區 可見九層塔對於驅除雌 雄性美洲蟑 螂的效果 都不如預期中理想 問題二 驅菜蟲有效的辣椒 對美洲蟑螂是否有效 呢 實驗構想 做完九層塔的實驗後 因效果不佳 所以我們進一 步想了解廚房還有什麼物品也可能有驅走蟑螂的效 果 恰巧在網路上我們看到了香港有一小學以辣 椒實驗 成功的驅走了菜蟲 於是我們也想選 擇刺激味重的辣椒來試試看 看看辣椒是否 也能成功驅趕走美洲蟑螂 97

99 台 灣 隊 伍 實 驗 方 法 : 1. 環 境 佈 置 與 實 驗 一 方 式 相 同 2. 刺 激 物 以 辣 椒 取 代 九 層 塔 來 進 行 實 驗 實 驗 結 果 : 蟑 螂 隻 數 圖 2-1 雄 性 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 辣 椒 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 時 間 實 驗 結 果 分 析 討 論 : 1. 從 實 驗 結 果 發 現, 辣 椒 對 雄 性 美 洲 蟑 螂 的 驅 除 效 果 很 好, 但 是 對 於 雌 性 美 洲 蟑 螂 就 幾 乎 沒 有 任 何 的 效 果 雄 性 美 洲 蟑 螂 一 開 始 都 還 在 B 區 間, 過 了 約 三 小 時 後, 便 漸 漸 的 都 跑 到 A 區 間 了 ; 而 雌 性 美 洲 蟑 螂 一 開 始 大 約 平 均 分 散 在 各 區, 大 約 十 二 分 鐘 後, 逐 漸 轉 移 到 C 區 間, 三 小 時 後, 則 全 部 跑 到 C 區 間 了 2. 對 於 雌 雄 美 洲 蟑 螂 不 同 的 結 果 反 應, 我 們 特 別 去 訪 問 師 大 的 蟑 螂 達 人 林 金 盾 教 授, 教 授 認 為 此 結 果 可 能 與 美 洲 蟑 螂 的 性 費 洛 蒙 味 道 有 關, 因 而 造 成 雌 雄 美 洲 蟑 螂 不 同 的 反 應 現 象, 此 種 實 驗 結 果 是 有 可 能 發 生 的 蟑 螂 隻 數 圖 2-2 雌 性 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 辣 椒 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 時 間 問 題 三 : 老 薑 的 渣 液 真 的 能 使 美 洲 蟑 螂 遠 離 嗎? 實 驗 構 想 : 因 為 辣 椒 對 於 雄 性 美 洲 蟑 螂 的 驅 趕 效 果 不 錯, 但 對 於 雌 性 美 洲 蟑 螂 的 驅 趕 效 果 不 好, 因 此 我 們 想 試 試 其 他 味 道 也 是 很 濃 很 嗆 的 廚 房 作 料, 看 看 是 否 可 以 找 到 使 美 洲 蟑 螂 遠 離 的 食 材, 剛 好 我 們 在 市 師 環 教 季 刊 的 文 獻 上 看 到 薑 製 成 的 精 油, 對 於 美 洲 蟑 螂 具 忌 避 的 性 能, 因 此 我 們 想 試 試 看 以 天 然 的 老 薑 是 否 也 具 同 等 的 效 果, 於 是 我 們 設 計 了 老 薑 的 實 驗 清 洗 自 製 實 驗 箱 實 驗 方 法 : 1. 環 境 佈 置 與 實 驗 一 方 式 相 同 2. 刺 激 物 以 老 薑 取 代 辣 椒 來 進 行 實 驗 實 驗 結 果 : 自 製 辣 椒 渣 液 蟑 螂 隻 數 時 間 一 天 後, 雌 美 洲 蟑 螂 在 辣 椒 實 驗 中 的 趨 避 情 形 蟑 螂 隻 數 圖 3-1 雄 性 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 老 薑 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 時 間 98 三 天 後, 雄 美 洲 蟑 螂 在 辣 椒 實 驗 中 的 趨 避 情 形 圖 3-2 雌 性 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 老 薑 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 實 驗 結 果 分 析 討 論 : 1. 從 實 驗 結 果 我 們 發 現 : 不 論 是 雄 雌 性 的 美 洲

100 台 灣 隊 伍 蟑 螂 都 會 停 留 在 A 區, 遠 離 老 薑 的 刺 激 物, 而 且 一 開 始 就 都 集 中 在 A 區 及 B 區, 呈 現 很 不 錯 的 效 果 2. 三 小 時 後, 雄 雌 性 的 美 洲 蟑 螂 全 部 集 中 在 A 區, 且 持 續 了 三 天 的 時 間, 顯 現 天 然 老 薑 可 以 完 全 驅 走 美 洲 蟑 螂, 而 且 效 果 很 穩 定 問 題 四 : 乾 燥 類 的 胡 椒 粉, 對 於 美 洲 蟑 螂 的 驅 趕 性 如 何 呢? 實 驗 構 想 : 天 然 老 薑 的 效 果 不 錯, 真 是 讓 我 們 士 氣 提 振 不 少, 但 我 們 發 現 放 置 三 天 後 的 天 然 老 薑 渣 液 因 濕 潤 而 有 些 發 霉 的 現 象, 因 此 我 們 想 試 試 一 些 乾 燥 不 會 腐 爛 發 霉 且 同 樣 有 刺 激 味 的 廚 房 用 品, 於 是 我 們 想 到 了 胡 椒 粉 實 驗 方 法 : 1. 環 境 佈 置 與 實 驗 一 方 式 相 同 2. 刺 激 物 以 胡 椒 粉 取 代 老 薑 來 進 行 實 驗 準 備 胡 椒 粉 75g 蟑 螂 隻 數 圖 4-2 雌 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 胡 椒 粉 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 時 間 實 驗 結 果 分 析 討 論 : 1. 對 於 胡 椒 粉 此 刺 激 物, 無 論 雄 性 或 雌 性 的 美 洲 蟑 螂 都 會 去 避 開, 雌 性 的 美 洲 蟑 螂 效 果 很 不 錯, 而 雄 性 的 美 洲 蟑 螂 效 果 則 還 算 好 2. 胡 椒 粉 的 實 驗 有 一 較 特 別 的 現 象 是, 一 開 始 美 洲 蟑 螂 都 會 在 C 區 有 胡 椒 粉 的 區 域, 可 能 是 因 為 剛 到 陌 生 環 境 的 關 係, 還 不 穩 定, 在 三 小 時 後, 美 洲 蟑 螂 都 漸 漸 的 移 動 到 沒 有 放 置 胡 椒 粉 的 A 區 問 題 五 : 五 香 粉 是 否 能 讓 美 洲 蟑 螂 遠 離 呢? 實 驗 構 想 : 因 為 胡 椒 粉 的 效 果 尚 佳, 且 乾 燥 不 腐 敗, 值 得 考 慮, 因 此 我 們 還 想 再 繼 續 找 一 些 乾 燥 不 會 腐 爛 的 廚 房 乾 燥 作 料, 於 是 想 到 了 五 香 粉 實 驗 方 法 : 1. 環 境 佈 置 與 實 驗 一 方 式 相 同 2. 刺 激 物 以 五 香 粉 取 代 胡 椒 粉 來 進 行 實 驗 準 備 開 始 進 行 胡 椒 粉 的 實 驗 準 備 將 閘 門 打 開, 開 始 進 行 觀 察 雌 性 的 美 洲 蟑 螂 陸 續 往 A 區 移 動 三 分 鐘 時, 雌 美 洲 蟑 螂 的 分 佈 情 形 實 驗 結 果 : 蟑 螂 隻 數 圖 4-1 雄 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 胡 椒 粉 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 時 間 不 到 一 小 時, 雌 美 洲 蟑 螂 幾 乎 都 移 往 C 區 99

101 台 灣 隊 伍 雄 性 的 美 洲 蟑 螂, 剛 開 始 較 集 中 在 C 區 拜 訪 蟑 螂 達 人 師 大 林 金 盾 教 授 實 驗 結 果 : 蟑 螂 隻 數 校 園 植 物 : 雞 屎 藤 時 間 蟑 螂 隻 數 圖 5-1 雄 性 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 五 香 粉 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 三 小 時 後, 雌 美 洲 蟑 螂 全 部 移 往 C 區 時 間 圖 5-2 雌 性 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 五 香 粉 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 實 驗 結 果 分 析 討 論 : 1. 美 洲 蟑 螂 對 於 五 香 粉 的 驅 避 性 實 驗 中, 幾 乎 所 有 的 雌 性 美 洲 蟑 螂 一 直 都 在 有 五 香 粉 研 缽 的 C 區 2. 雄 性 美 洲 蟑 螂 對 於 五 香 粉 的 驅 避 性 實 驗 中, 剛 開 始 亦 大 部 分 集 中 在 C 區, 但 在 一 天 後, 則 幾 乎 持 續 維 持 A C 區 各 一 半 的 情 形, 因 C 區 亦 有 一 半 的 蟑 螂, 且 雄 性 美 洲 蟑 螂 大 部 分 的 時 間 都 在 C 區, 因 此 我 們 認 為 五 香 粉 對 於 美 洲 蟑 螂 的 驅 趕 效 用 應 該 算 不 強 問 題 六 : 刺 鼻 味 的 雞 屎 藤 是 否 能 驅 走 美 洲 蟑 螂? 實 驗 構 想 : 在 自 然 課 介 紹 植 物 單 元 時, 提 到 植 物 對 人 及 環 境 應 該 是 安 全 的, 因 此 我 們 想 到 是 否 可 就 地 取 材, 選 取 校 園 內 的 天 然 植 物 製 成 驅 蟑 劑? 因 此 我 們 去 請 教 學 校 植 物 專 長 教 師, 為 我 們 推 薦 校 園 內 多 且 較 具 刺 激 味 的 代 表 性 植 物, 因 此 我 們 又 開 始 了 一 連 串 校 園 植 物 的 實 驗, 首 先 是 雞 屎 藤 實 驗 方 法 : 1. 環 境 佈 置 與 實 驗 一 方 式 相 同 2. 刺 激 物 以 校 園 植 物 雞 屎 藤 取 代 五 香 粉 來 進 行 實 驗 100 實 驗 結 果 : 蟑 螂 隻 數 蟑 螂 隻 數 雄 性 的 美 洲 蟑 螂, 三 天 後 都 集 中 在 A 區 圖 6-1 雄 性 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 雞 屎 藤 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 圖 6-2 雌 性 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 雞 屎 藤 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 時 間 時 間 實 驗 結 果 分 析 討 論 : 1. 根 據 實 驗 結 果, 從 美 洲 蟑 螂 停 滯 的 區 域 我 們 可 以 發 現, 雄 性 的 美 洲 蟑 螂 不 喜 歡 雞 屎 藤 的 味

102 台 灣 隊 伍 道 ; 而 雌 性 美 洲 蟑 螂 則 不 會 討 厭 雞 屎 藤 的 氣 味 2. 雞 屎 藤 的 實 驗 結 果 與 辣 椒 很 接 近, 此 結 果 應 該 亦 是 與 美 洲 蟑 螂 的 性 費 落 蒙 味 道 有 關, 而 造 成 雌 雄 美 洲 蟑 螂 不 同 的 結 果 反 應 實 驗 結 果 : 蟑 螂 隻 數 問 題 七 : 芸 香 科 的 柚 子 葉 對 美 洲 蟑 螂 的 驅 趕 性 如 何? 實 驗 構 想 : 根 據 文 獻 資 料 紀 錄, 部 分 芸 香 科 的 植 物 也 有 驅 蟲 的 功 效 於 是, 我 們 便 採 收 了 校 園 內 的 柚 子 葉 來 進 行 實 驗, 探 討 美 洲 蟑 螂 對 於 柚 子 葉 的 驅 避 性 蟑 螂 隻 數 圖 7-1 雄 性 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 柚 子 葉 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 時 間 實 驗 方 法 : 1. 環 境 佈 置 與 實 驗 一 方 式 相 同 2. 刺 激 物 以 校 園 植 物 芸 香 科 的 柚 子 葉 取 代 雞 屎 藤 來 進 行 實 驗 圖 7-2 雌 性 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 柚 子 葉 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 時 間 校 園 芸 香 科 植 物 : 柚 子 葉 實 驗 結 果 分 析 討 論 : 1. 根 據 實 驗 結 果 發 現, 雄 性 和 雌 性 的 美 洲 蟑 螂 都 不 排 斥 柚 子 葉 的 氣 味, 幾 乎 全 數 聚 集 在 有 柚 子 葉 的 C 區 2. 與 其 他 植 物 不 同 的 是, 美 洲 蟑 螂 在 柚 子 葉 的 實 驗 過 程 中 仍 常 會 移 動, 剛 開 始 比 較 不 固 定 停 留 在 同 一 個 區 間 六 分 鐘 後, 雌 美 洲 蟑 螂 幾 乎 全 部 在 C 區 一 天 後, 雄 美 洲 蟑 螂 在 A C 區 均 有 分 佈 問 題 八 : 利 用 土 肉 桂 渣 液 來 測 試 美 洲 蟑 螂 是 否 遠 離 它? 實 驗 構 想 : 由 於 柚 子 葉 的 效 果 不 佳, 於 是 我 們 想 再 找 別 的 校 園 植 物, 而 根 據 文 獻 資 料 所 述, 肉 桂 可 以 有 效 驅 蟑, 但 因 校 園 內 只 有 土 肉 桂, 因 此 我 們 就 以 土 肉 桂 試 試 看 實 驗 方 法 : 1. 環 境 佈 置 與 實 驗 一 方 式 相 同 2. 刺 激 物 以 校 園 植 物 土 肉 桂 取 代 芸 香 科 的 柚 子 葉 來 進 行 實 驗 三 天 後, 雄 美 洲 蟑 螂 也 是 多 集 中 在 C 區 校 園 植 物 : 肉 桂 101

103 台 灣 隊 伍 十 二 分 鐘 時, 雄 美 洲 蟑 螂 的 分 佈 情 形 3. 土 肉 桂 的 實 驗 結 果 並 不 理 想, 與 文 獻 上 資 料 所 說 蟑 螂 會 討 厭 肉 桂 的 結 果 不 合, 但 老 師 說 肉 桂 與 土 肉 桂 是 二 種 不 盡 然 相 同 品 種 的 植 物, 其 內 含 成 分 自 然 有 異, 因 此 有 可 能 會 有 不 同 的 結 果 三 小 時 後, 雄 美 洲 蟑 螂 的 分 佈 情 形 問 題 九 : 天 然 樟 樹 渣 液 是 否 也 能 有 效 驅 走 美 洲 蟑 螂? 實 驗 構 想 : 由 於 市 面 上 宣 稱 樟 腦 油 有 驅 走 蟲 子 的 效 果, 加 上 最 近 新 聞 曾 報 導 廁 所 裡 常 掛 的 樟 腦 丸 經 過 小 便 升 溫 後 會 產 生 毒 素 的 疑 慮, 因 此 我 們 想 知 道 天 然 樟 樹 渣 液 是 否 也 能 有 效 驅 走 美 洲 蟑 螂? 且 校 園 內 也 有 多 株 樟 樹, 於 是 我 們 決 定 試 試 樟 樹 的 效 果 土 肉 桂 對 雌 美 洲 蟑 螂 驅 趕 效 果 不 理 想 實 驗 方 法 : 1. 環 境 佈 置 與 實 驗 一 方 式 相 同 2. 刺 激 物 以 校 園 植 物 樟 樹 取 代 校 園 植 物 土 肉 桂 來 進 行 實 驗 實 驗 結 果 : 校 園 植 物 : 樟 樹 蟑 螂 隻 數 圖 8-1 雄 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 土 肉 桂 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 時 間 樟 樹 對 雌 美 洲 蟑 螂 驅 趕 效 果 不 錯 蟑 螂 隻 數 圖 8-2 雌 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 土 肉 桂 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 時 間 樟 樹 對 雄 美 洲 蟑 螂 驅 趕 效 果 也 很 理 想 實 驗 結 果 分 析 討 論 : 1. 根 據 我 們 對 土 肉 桂 的 實 驗 結 果 發 現, 雌 性 美 洲 蟑 螂 在 不 到 三 小 時 的 時 間, 就 一 直 持 續 停 留 在 C 區, 甚 至 趴 在 裝 有 土 肉 桂 的 研 缽 上, 可 見 雌 性 美 洲 蟑 螂 並 不 怕 土 肉 桂 的 氣 味 2. 雄 性 美 洲 蟑 螂 對 於 土 肉 桂 似 有 一 段 適 應 環 境 的 時 間, 到 第 一 天 都 仍 是 分 佈 在 A C 二 區, 但 仍 以 C 區 居 多, 直 到 二 天 後, 才 全 部 停 留 在 C 區, 也 不 怕 土 肉 桂 的 氣 味 102 實 驗 結 果 : 蟑 螂 隻 數 圖 9-1 雄 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 樟 樹 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 時 間

104 台 灣 隊 伍 蟑 螂 隻 數 圖 9-2 雌 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 樟 樹 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 時 間 實 驗 結 果 分 析 討 論 : 1. 根 據 我 們 對 樟 樹 渣 液 實 驗 的 結 果 發 現, 雄 性 美 洲 蟑 螂 一 開 始 就 全 部 停 留 在 A 區, 幾 乎 沒 有 再 移 動 到 另 二 區, 顯 見 樟 樹 渣 液 對 雄 性 美 洲 蟑 螂 驅 趕 效 果 相 當 理 想 2. 雌 性 美 洲 蟑 螂 雖 沒 有 像 雄 性 美 洲 蟑 螂 一 樣, 一 開 始 就 全 部 停 留 在 A 區, 但 在 約 三 十 分 鐘 適 應 環 境 後, 也 全 部 遠 離 有 樟 樹 渣 液 的 C 區, 而 停 留 在 A 區 3. 根 據 我 們 的 實 驗 結 果, 我 們 認 為 天 然 樟 樹 渣 液 有 很 理 想 的 驅 蟑 效 果 問 題 十 : 製 作 天 然 樟 樹 皂, 重 新 測 試 美 洲 蟑 螂 是 否 仍 然 會 遠 離 它? A 區 蟑 螂 隻 數 又 考 慮 到 空 氣 污 染 及 安 全 性 而 作 罷 ; 最 後 我 們 想 到 一 種 既 環 保 又 經 濟 安 全 且 保 存 期 限 長 容 易 製 作 的 方 法 製 作 成 天 然 植 物 皂 實 驗 方 法 : 1. 量 出 淨 重 40g 的 樟 樹 葉 與 75g 的 透 明 皂 基 2. 將 樟 樹 葉 用 果 菜 機 攪 碎 成 渣 液 狀 ; 透 明 皂 基 切 小 塊 3. 將 小 塊 透 明 皂 基 放 入 不 鏽 鋼 鍋 內 小 火 加 熱 ( 約 25 秒 ), 溶 化 後 加 入 樟 樹 渣 液, 攪 拌 融 合 ( 約 15 秒 ) 後 倒 入 模 型 器 具 ( 研 缽 ), 天 然 樟 樹 皂 製 作 即 告 完 成 4. 將 樟 樹 模 型 缽 靜 置 二 至 三 天, 待 其 自 然 乾 燥, 乾 燥 後 即 可 切 小 塊 使 用 ( 可 保 存 六 個 月 ) 5. 重 新 進 行 實 驗 觀 察, 環 境 布 置 與 實 驗 一 方 式 相 同 6. 刺 激 物 以 天 然 樟 樹 皂 取 代 樟 樹 來 進 行 實 驗 透 明 皂 基 切 小 塊 圖 10-1 各 種 刺 激 物 進 行 三 天 實 驗 後 的 驅 蟑 效 果 比 較 統 計 圖 (A 區, 遠 離 刺 激 物 ) 實 驗 構 想 : 實 驗 完 九 種 不 同 驅 蟑 刺 激 物 後, 從 圖 10-1 的 統 計 圖 中 我 們 可 以 發 現 樟 樹 及 老 薑 的 驅 蟑 效 果 最 佳, 無 論 是 雄 雌 性 美 洲 蟑 螂 都 很 有 效 ; 辣 椒 雞 屎 藤 則 是 對 雄 性 美 洲 蟑 螂 有 效, 雌 性 無 效 ; 胡 椒 粉 對 雌 性 美 洲 蟑 螂 有 效, 雄 性 還 算 好 ; 經 請 教 師 大 林 金 盾 教 授 後, 我 們 得 知 雌 性 美 洲 蟑 螂 一 生 中 只 要 受 精 一 次, 即 可 一 輩 子 有 效 產 卵, 因 此 驅 蟑 首 需 考 慮 驅 雌 性 美 洲 蟑 螂 才 能 達 到 其 功 效 因 此 我 們 決 定 以 天 然 老 薑 樟 樹 及 胡 椒 粉, 作 為 製 作 驅 蟑 物 品 的 主 要 參 考 物, 另 因 我 們 發 現 樟 樹 及 老 薑 渣 液 放 三 天 後 都 會 發 生 發 霉 腐 敗 的 現 象, 因 此 我 們 必 須 思 考 出 如 何 能 讓 天 然 樟 樹 葉 及 老 薑 渣 液 能 延 長 保 存 期 限 的 方 法, 期 間 我 們 考 慮 過 製 成 植 物 精 油, 但 精 油 製 作 不 易, 不 是 一 般 人 都 有 製 作 的 器 材, 且 根 據 文 獻 記 載, 純 精 油 與 植 物 重 量 的 製 作 比 例 是 1:4000, 這 太 不 符 合 經 濟 效 益 了 ; 其 次 我 們 還 考 慮 過 製 成 植 物 蠟 燭, 但 樟 樹 渣 液 與 皂 基 融 合 將 小 塊 皂 基 在 電 磁 爐 上 加 熱 樟 樹 皂 對 雌 雄 美 洲 蟑 螂 驅 趕 效 果 都 很 理 想 103

105 台 灣 隊 伍 實 驗 結 果 : 蟑 螂 隻 數 製 作 老 薑 皂 模 型 時 間 圖 10-2 雄 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 樟 樹 皂 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 蟑 螂 隻 數 老 薑 皂 成 型 時 間 圖 10-3 雌 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 樟 樹 皂 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 實 驗 結 果 分 析 討 論 : 1. 根 據 我 們 進 一 步 實 驗 的 結 果 發 現, 天 然 樟 樹 皂 對 驅 趕 雄 雌 性 美 洲 蟑 螂 效 果 仍 然 很 好 2. 自 製 的 天 然 樟 樹 皂 的 味 道 保 持 得 很 好, 也 不 會 腐 敗 發 霉, 而 且 可 以 保 存 六 個 月, 安 全 有 效 實 驗 結 果 : 蟑 螂 隻 數 老 薑 皂 對 雌 雄 美 洲 蟑 螂 驅 趕 效 果 都 很 好 問 題 十 一 製 成 天 然 老 薑 皂 後, 驅 趕 美 洲 蟑 螂 的 效 果 是 否 仍 好? 實 驗 構 想 : 天 然 樟 樹 皂 的 實 驗 成 功, 真 是 讓 我 們 雀 躍 不 已, 滿 懷 信 心 接 著 要 製 作 天 然 老 薑 皂, 進 行 下 一 步 實 驗 實 驗 方 法 : 1. 天 然 老 薑 皂 的 製 作 方 法 與 天 然 樟 樹 皂 相 同, 但 薑 和 透 明 皂 基 比 例 不 同, 因 薑 的 水 分 較 多 較 重, 因 此 老 薑 用 75g, 透 明 皂 基 也 用 75g 2. 重 新 進 行 實 驗 觀 察, 環 境 布 置 與 實 驗 一 方 式 相 同 3. 刺 激 物 以 天 然 老 薑 皂 取 代 老 薑 來 進 行 實 驗 104 製 作 老 薑 皂 蟑 螂 隻 數 圖 11-1 雄 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 老 薑 皂 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 圖 11-2 雌 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 老 薑 皂 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 時 間 時 間 實 驗 結 果 分 析 討 論 : 1. 根 據 天 然 老 薑 皂 的 實 驗 結 果 發 現, 雄 雌 美 洲 蟑 螂 在 剛 開 始 前 十 五 分 鐘 都 還 有 點 驚 慌, 會 四 處 移 動, 但 穩 定 後 會 漸 漸 的 避 開 有 老 薑 皂 的 C 區, 而 群 集 在 A 區, 雌 雄 的 結 果 都 一 樣, 顯 見 天 然 老 薑 皂 驅 蟑 效 果 仍 好 2. 天 然 老 薑 皂 的 味 道 不 會 變 淡, 也 不 會 發 霉 腐 敗, 且 根 據 我 們 所 蒐 集 的 文 獻 資 料 上 說, 此 種 天 然 植 物 皂 可 保 存 六 個 月,

106 台 灣 隊 伍 此 保 存 期 限 比 一 般 殺 蟑 藥 有 效 期 限 更 長, 經 濟 效 益 也 高, 又 安 全 環 保, 因 此 我 們 認 為 老 薑 皂 亦 是 一 種 很 理 想 的 天 然 環 保 驅 蟑 皂 實 驗 結 果 : 蟑 螂 隻 數 問 題 十 二 : 製 作 胡 椒 粉 皂, 測 試 美 洲 蟑 螂 是 否 也 會 遠 離 它? 實 驗 構 想 : 從 胡 椒 粉 的 實 驗 結 果, 我 們 發 現 胡 椒 粉 驅 蟑 效 果 也 不 錯, 因 此 也 製 作 了 胡 椒 粉 皂 來 進 行 實 驗 實 驗 方 法 : 1. 胡 椒 粉 皂 的 製 作 方 法 與 天 然 蟑 樹 皂 相 同, 但 胡 椒 粉 和 透 明 皂 基 比 例 不 同, 因 胡 椒 粉 乾 燥, 因 此 胡 椒 粉 用 50g, 透 明 皂 基 用 100g 2. 重 新 進 行 實 驗 觀 察, 環 境 布 置 與 實 驗 一 方 式 相 同 3. 刺 激 物 以 胡 椒 粉 皂 取 代 胡 椒 粉 來 進 行 實 驗 實 驗 結 果 分 析 討 論 : 1. 根 據 我 們 的 實 驗 結 果 發 現, 美 洲 蟑 螂 在 胡 椒 粉 皂 的 實 驗 中, 有 不 斷 移 動 區 域 的 現 象 發 生 在 蟑 螂 適 應 環 境 後, 雌 的 蟑 螂 會 全 數 漸 漸 往 A 區 移 動 ; 但 雄 性 美 洲 蟑 螂 很 奇 怪, 一 直 變 動 位 胡 椒 粉 稱 重 置, 直 到 最 後 反 而 漸 漸 停 在 C 區 2. 胡 椒 粉 皂 味 道 不 會 變 淡, 也 不 會 發 霉 腐 敗, 雖 然 胡 椒 粉 皂 對 雌 性 美 洲 蟑 螂 效 果 很 好, 但 對 雄 性 美 洲 蟑 螂 驅 趕 效 果 不 佳, 因 此 不 特 別 建 議 使 用, 但 可 以 考 慮 使 用 蟑 螂 隻 數 圖 12-1 雄 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 胡 椒 粉 皂 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 圖 12-2 雌 美 洲 蟑 螂 在 佈 置 胡 椒 粉 皂 的 環 境 下 之 趨 避 實 驗 觀 察 統 計 圖 時 間 時 間 胡 椒 粉 皂 對 雌 美 洲 蟑 螂 驅 趕 效 果 一 樣 很 好 胡 椒 粉 皂 成 型 胡 椒 粉 皂 對 雄 美 洲 蟑 螂 驅 趕 效 果 減 弱 總 結 1. 此 次 獨 立 研 究 我 們 將 實 驗 用 的 驅 蟑 物 分 成 四 大 類, 分 別 為 廚 房 辛 香 料 類 乾 燥 粉 類 校 園 內 植 物 類 及 天 然 環 保 驅 蟑 皂 類 等, 依 序 進 行 實 驗 比 較 2. 根 據 我 們 的 實 驗 結 果 發 現, 廚 房 辛 香 料 以 老 薑 最 有 效, 從 實 驗 中 我 們 發 現, 不 論 是 雄 雌 性 的 美 洲 蟑 螂 都 會 遠 離 老 薑, 而 且 一 開 始 就 有 很 好 的 效 果, 並 能 持 續 到 三 天 後 實 驗 結 束 3. 在 廚 房 辛 香 料 類 中, 辣 椒 僅 對 雄 性 美 洲 蟑 螂 有 效, 而 對 雌 性 美 洲 蟑 螂 則 無 效, 此 結 果 很 特 殊, 因 此 我 們 特 別 請 教 師 大 蟑 螂 達 人 林 金 盾 教 授, 他 表 示 有 可 能 因 雌 雄 美 洲 蟑 螂 體 質 不 同, 受 本 身 性 費 洛 蒙 影 響, 而 產 生 這 樣 的 結 果 4. 至 於 網 路 上 所 說 九 層 塔 具 驅 蟑 效 果, 根 據 我 們 所 做 的 實 驗 發 現, 九 層 塔 對 雌 雄 性 美 洲 蟑 螂 的 驅 趕 均 無 效, 因 此 網 路 消 息 是 不 可 盡 信 的 105

107 台 灣 隊 伍 5. 乾 燥 粉 類 中 的 胡 椒 粉 效 果 還 算 不 錯, 無 論 雄 性 或 雌 性 的 美 洲 蟑 螂 都 會 去 避 開 ; 與 老 薑 最 大 的 不 同 是, 一 開 始 美 洲 蟑 螂 都 會 在 有 胡 椒 粉 的 C 區 間, 後 來 才 會 漸 漸 的 移 動 到 A 區 間 五 香 粉 則 是 對 雄 雌 性 美 洲 蟑 螂 的 驅 趕 都 無 效 6. 在 校 園 植 物 方 面, 因 為 我 們 想 從 天 然 植 物 去 取 材, 因 此 我 們 請 教 了 學 校 植 物 專 長 老 師, 推 薦 我 們 四 種 味 道 較 特 殊 的 植 物 來 進 行 實 驗 而 根 據 我 們 的 實 驗 結 果 發 現, 校 園 內 植 物 以 樟 樹 效 果 最 好 ; 土 肉 桂 及 柚 子 葉 則 對 雄 雌 性 美 洲 蟑 螂 的 驅 趕 都 無 效 ; 雞 屎 藤 對 雄 性 美 洲 蟑 螂 有 效, 但 對 雌 性 美 洲 蟑 螂 無 效 7. 對 於 同 一 種 刺 激 物, 雄 雌 美 洲 蟑 螂 的 實 驗 結 果 未 必 相 同, 為 此 我 們 特 別 去 拜 訪 請 教 師 大 林 金 盾 教 授, 教 授 以 為 雄 雌 美 洲 蟑 螂 的 習 性 會 受 到 性 費 洛 蒙 的 影 響 而 不 盡 相 同, 因 此, 這 樣 的 結 果 是 有 可 能 的, 亦 是 可 以 接 受 的 另 經 過 教 授 的 說 明, 我 們 也 瞭 解 雌 性 美 洲 蟑 螂 一 生 中 只 要 交 配 一 次, 即 可 終 生 產 卵 因 此, 對 於 最 後 我 們 想 要 自 製 天 然 植 物 驅 蟑 皂 的 主 要 材 料, 應 考 量 的 是 對 雌 性 美 洲 蟑 螂 驅 趕 有 效 這 才 是 最 重 要 的, 因 此 最 後 我 們 選 擇 了 老 薑 胡 椒 粉 及 樟 樹 來 製 作 天 然 環 保 驅 蟑 皂 各 種 天 然 環 保 驅 蟑 皂 的 驅 蟑 效 果 比 較 表 類 別 驅 蟑 皂 樟 樹 皂 老 薑 皂 胡 椒 粉 皂 雄 性 美 洲 蟑 螂 很 有 效 很 有 效 無 效 雌 性 美 洲 蟑 螂 很 有 效 很 有 效 有 效 是 否 建 議 使 用 非 常 建 議 使 用 非 常 建 議 使 用 僅 建 議 考 慮 使 用 會 發 霉 不 會 腐 敗, 使 用 期 限 結 束 還 可 用 濾 網 包 好 放 在 廚 房 流 理 台 清 洗 濾 水 口, 真 是 經 濟 取 得 容 易 天 然 環 保 安 全 製 作 簡 易 有 效 期 限 長, 非 常 值 得 推 廣 ; 而 市 售 除 蟑 藥,8 顆 就 約 需 135 元, 有 效 拆 封 時 間 三 個 月, 使 用 前 後 還 得 擔 心 安 全 性 及 環 保 的 問 題 因 此, 相 較 之 下, 天 然 樟 樹 皂 及 老 薑 皂 實 是 一 非 常 值 得 推 薦 之 天 然 環 保 驅 蟑 皂 我 們 自 製 的 天 然 環 保 驅 蟑 皂 與 市 售 蟑 X 呷 殺 蟲 劑 的 比 較 種 類 自 製 天 然 環 保 驅 蟑 皂 蟑 X 呷 殺 蟲 劑 使 用 期 限 六 個 月 三 個 月 二 到 三 年 比 較 項 日 經 濟 效 益 安 全 性 老 薑 皂 平 均 每 顆 約 0.9 元 樟 樹 皂 平 均 每 顆 約 0.8 元 平 均 每 顆 約 17 元 每 瓶 元 不 等 沒 有 兒 童 誤 食 或 是 人 體 傷 害 等 嚴 重 問 題 有 兒 童 誤 食 的 安 全 顧 慮 長 期 處 於 有 殺 蟲 劑 的 環 境, 會 導 致 內 分 泌 失 調 不 孕 等 生 理 問 題 環 保 效 益 使 用 過 後, 可 用 濾 網 包 好 放 在 廚 房 流 理 台 清 洗 濾 水 口 含 有 硼 砂, 會 污 染 水 質 破 壞 環 境, 恐 會 造 成 生 態 的 問 題 蟑 螂 隻 數 時 間 圖 13 各 種 天 然 環 保 驅 蟑 皂 的 驅 蟑 效 果 比 較 (A 區, 遠 離 刺 激 物 ) 8. 根 據 我 們 的 進 一 步 實 驗 結 果 發 現, 天 然 樟 樹 皂 及 天 然 老 薑 皂 效 果 最 好, 且 樟 樹 皂 及 老 薑 皂 的 透 明 皂 基 75g 只 需 15 元, 樟 樹 葉 免 費, 而 老 薑 75g 大 約 只 要 1.5 元, 電 費 不 到 1 元, 一 分 鐘 就 可 以 製 作 成 型, 連 我 們 小 學 生 都 很 會 製 作 成 型 後 等 待 自 然 乾 燥 期 約 二 天, 各 可 以 切 成 約 20 顆 蟑 螂 藥 的 大 小, 有 效 期 限 是 六 個 月, 不 106 參 考 李 寗 漢, 劉 啟 文 主 編,(1997) 常 見 中 草 藥 : 薑 科 臺 北 市 : 好 兄 弟 出 版 社 薛 聰 賢,(2000) 台 灣 蔬 果 實 用 百 科 1: 辣 椒 臺 北 縣 : 台 灣 普 綠 出 版 社 薛 聰 賢,(2000) 台 灣 蔬 果 實 用 百 科 3: 柚 子 臺 北 縣 : 台 灣 普 綠 出 版 社 張 蕙 芬,(2002) 台 灣 老 樹 地 圖 : 樟 樹 臺 北 市 : 大 樹 文 化 布 倫 尼 斯,(1999) 生 活 香 草 完 全 指 南 : 勒 ( 又 稱 九 層 塔 ) 臺 北 市 : 貓 頭 鷹 出 版 社 呂 福 原 歐 辰 雄 呂 金 誠,(1997) 台 灣 樹 木 解 說 ( 一 ): 樟 樹 臺 北 市 : 行 政 院 農

108 台 灣 隊 伍 業 委 員 會 呂 福 原 歐 辰 雄 呂 金 誠,(1997) 台 灣 樹 木 解 說 ( 一 ): 土 肉 桂 臺 北 市 : 行 政 院 農 業 委 員 會 賴 麗 娟,(2002) 台 灣 野 果 觀 賞 情 報 : 樟 樹 臺 中 市 : 晨 星 出 版 社 林 文 智,(2004) 台 灣 的 野 花 ( 二 ): 菲 律 賓 胡 椒 臺 北 市 : 渡 假 出 版 社 林 金 盾,(2006) 蟑 螂 的 空 間 偏 好 中 等 教 育, 46(5),37-41 林 金 盾,(2001) 蟑 螂 求 偶 行 為 與 性 費 洛 蒙 的 實 驗 和 觀 察 方 法 科 學 教 育 月 刊,245,22-30 張 幼 芳,(2005) 真 台 灣 紀 錄 片 為 小 強 雪 冤 聯 合 報,C8 版 許 麗 珍,(2006) 辣 椒 加 酒 打 敗 菜 蟲 聯 合 報, C1 版 唐 山 園 藝, ( ) 唐 山 園 藝 h t t p : / / w w w. tsherb.com.tw/ 林 金 盾, ( ) 牠 不 髒, 牠 是 我 兄 弟! www. youthwant. com. tw/ column/ index. php?d= 國 立 中 興 大 學,(2006) 蟑 螂 edu.tw/~aesc/22-2.htm 台 灣 史 谷 脫 紙 業 股 份 有 限 公 司,(2005) 美 食 與 香 料 的 對 話 : 五 香 粉 living/kitchen/a07.htm 唐 山 園 藝, ( ) 香 草 資 料 庫 : 防 蚊 樹 php?herb_id=15 雅 虎 國 際 資 訊,(2005) 知 識 +: 請 問 有 關 於 胡 椒 粉 信 望 愛,(2007) 快 樂 製 皂 手 記 net/main/soap/soap3.html 編 者 的 話 屬 高 水 準 之 作 資 料 搜 集 認 真, 能 從 不 同 的 途 徑 獲 取 所 需 資 料 ; 探 究 計 劃 周 詳, 過 程 嚴 謹, 而 且 有 條 理, 各 項 變 因 亦 控 制 得 宜 ; 報 告 組 織 性 強, 圖 文 並 茂, 解 釋 十 分 詳 盡 欣 賞 學 生 能 在 探 究 過 程 中 不 斷 改 良, 以 找 出 最 佳 的 測 試 方 法, 不 斷 提 升 測 試 的 可 靠 性 和 準 確 性 相 信 是 次 探 究 能 對 防 治 蟑 螂 方 面 有 一 定 的 貢 獻 建 議 學 生 延 長 觀 察 時 間 至 1 或 2 個 月, 以 證 明 驅 蟑 皂 能 持 久 有 效 防 治 蟑 螂 107

109 隊伍 澳門培正中學(小學隊) 組員 高小璐同學 鄭文斯同學 教師 區笑森老師 駱劍峰老師 黃小鳳老師 郭振業老師 黃惠貞老師 鍾慧玲老師 向 髒 手 Say Goodbye 意念 原理 我是高小璐 今年十歲 是澳門培正中學小學四年 級的學生 在幾年前 我可不是一個樣子的 雖然 仍然是個少不更事的模樣 可是要戴個眼鏡呢 其 實真的不大喜歡戴眼睛的經驗 因為鼻樑骨不高 眼鏡總是向下滑 而且在夏天時又增加了悶熱感 覺 還好 根據醫生的建議 在媽媽的監督下 我 花了兩年時間把這個假性近視矯正過來 暫時擺脫 了眼鏡的負擔 單個細菌是非常微小的 肉眼不能看見 但當細菌 在人工方法配製的培養基上培養時 由於培養基有 各種適合細菌生長的營養物質 細菌在培養基大量 繁殖就會以母細胞為中心聚集在一起 形成一個可 以用肉眼看見的菌落 若許多菌落連在一起時 形 成菌苔 透過菌落的數目或菌苔的面積就可以進行 比較 然而 我却發現並不是每個人都能像我一樣幸運地 脫掉眼鏡 我的姐姐 同學 朋友等等都說他們不 能重拾正常的視力了 而且他們的眼鏡似乎越變越 厚 我總是想 有沒有方法能幫助他們減輕近視 有沒有方法可以令他們眼睛舒服一些呢 媽媽和老 師都告訴我 對眼球進行適當的按摩是有好處的 我終於明白了學校在課間推行 眼保健操 的原 因 是要令同學們的眼睛可以透過按摩後得到放 鬆 緩解疲勞 學校在推行 眼保健操 後 遇到了一個問題 如 何能保證同學們的手指清潔衛生 不會有按摩眼旁 肌肉後 不小心把細菌帶到眼球內而發生感染 在日常生活中 我們都學會了勤洗手及正確洗手是 保證個人衛生的重要措施 但是在課間短短的十來 分鐘內 全班或全校眾多學生一齊洗淨雙手 可能 會形成很大的負荷 所以老師和我就選定了這個題 目 希望通過觀察 探討不同洗手方法的效果的差 異 以便得到一個有效而可行的建議 令同學們進 行 眼保健操 時安心又放心 這次研究的目的是要找出 一 洗手是不是必要的 措施 二 不同的洗手方法是否存在明顯的差 異 三 甚麼洗手方法是有效而實用的 這裏 將把對手部的清潔方法統稱為洗手 108 設計 假設 如果某一種洗手方法能有效清理手上的細 菌 那麼在培養基上的繁殖細菌的量便會不多 甚 至沒有 反之 便會看到大面積的菌落 為了証實 這點 我們會用七種不同的洗手方法清潔雙手 然後再把手指在培養基上印一下 於培養皿置於 370 下培養24小時後觀察結果 材料 營養琼脂培養基(每100水中加入牛肉膏0.5g 蛋白 腖1.0g NaCl 2.5g 琼脂2.5g) 恒溫培養箱 真空 煲 天平 培養皿 錐形瓶 量筒 燒杯 過程 實驗一 1. 配製培養基 根據上述配方配製營養培養基 2. 滅菌 培養皿和錐形瓶在高溫下以蒸氣滅菌30 分鐘 培養基滅菌20分鐘 3. 倒平板 把培養基倒在培養皿上 4. 預先選49個學生到指定地點玩耍十五分鐘 5. 然後把學生每七個一組分成七組 6. 每組分別以七種不同的洗手方法清潔雙手 洗 手後雙手不能觸摸其它物件 七種方法分別是 (1)不洗手 (2)用清水沖20

110 澳 門 隊 伍 秒 ;(3) 用 酒 精 紙 巾 擦 手 ;(4) 用 梘 液 後 清 水 沖 洗 ;(5) 用 梘 液 後 清 水 洗 淨 並 在 自 己 的 衣 物 上 把 雙 手 擦 乾 ;(6) 用 乾 紙 巾 擦 手 ;(7) 濕 紙 巾 擦 手 7. 待 雙 手 乾 後, 學 生 把 右 手 食 指 輕 輕 在 培 養 基 上 印 一 下 8. 把 培 養 皿 置 於 37 下 培 養 24 小 時 後 觀 察 結 果 實 驗 二 1. 重 複 ( 實 驗 一 ) 步 驟 預 先 選 5 個 學 生 先 到 指 定 地 點 玩 耍 十 五 分 鐘 3. 然 後 以 五 種 不 同 的 洗 手 方 法 清 潔 手 指, 洗 手 後 雙 手 不 能 觸 摸 其 它 物 件 五 種 方 法 分 別 是 :(1) 不 洗 手 ( 右 手 中 指 );(2) 塗 上 梘 液 十 秒 後 用 水 沖 洗 十 秒 ( 右 手 食 指 );(3) 塗 上 梘 液 十 秒 後 用 水 沖 洗 三 十 秒 ( 左 手 食 指 );(4) 塗 上 梘 液 十 秒 後 用 水 沖 洗 三 十 秒, 在 指 定 衣 服 上 擦 乾 ( 右 手 無 名 指 );(5) 清 水 沖 洗 三 十 秒 4. 待 雙 手 乾 後, 學 生 把 手 指 輕 輕 在 培 養 基 上 印 一 下 5. 把 培 養 皿 置 於 37 下 培 養 24 小 時 後 觀 察 結 果 結 果 實 驗 一 洗 手 方 法 編 號 得 分 空 白 對 照 不 洗 手 ***** ***** ***** ***** ***** ***** ***** 1 清 水 洗 ***** **** **** **** **** ***** 被 污 染 1 酒 精 紙 巾 ** 0 * * *** ** 被 污 染 4 梘 液 ***** ***** *** ***** ***** **** 被 污 染 1 用 梘 液 後 擦 乾 * *** ***** *** ** ***** ***** 2 濕 紙 巾 *** ***** * **** * **** *** 2 乾 紙 巾 *** 0 ***** * *** 被 污 染 被 污 染 3 實 驗 二 方 法 編 號 得 分 不 洗 手 *** * ***** ***** ***** 4 清 水 加 梘 液 沖 十 秒 * * 0 ** * 1 清 水 加 梘 液 沖 三 十 秒 ** 0 *** ** * 2 用 梘 液 後 擦 乾 ** * 0 **** ***** 3 清 水 沖 三 十 秒 ***** ***** ***** ** 被 污 染 4 註 : * 號 表 示 有 菌 落 存 在, * 號 越 多, 菌 落 越 多 被 污 染 是 指 培 養 基 表 面 都 是 菌 苔, 分 析 時 會 被 刪 除 得 分 是 根 據 同 一 種 方 法 的 各 個 本 結 果 之 平 均 表 現 評 定, 菌 落 愈 多 者, 得 分 數 愈 高 109

111 澳 門 隊 伍 總 結 1. 兩 個 實 驗 都 得 出 同 一 結 論, 指 出 不 洗 手 與 清 水 沖 洗 的 得 分 相 同, 均 為 同 實 驗 中 的 最 低 分, 充 分 顯 示 了 只 用 清 水 沖 洗 的 效 果, 與 不 洗 手 一 樣, 手 是 滿 佈 細 菌 的 ; 2. 從 實 驗 一 的 結 果 顯 示, 用 酒 精 紙 巾 擦 手 的 效 果 最 理 想, 得 分 最 高, 應 該 與 酒 精 具 有 的 消 毒 功 效 有 關 ; 使 用 乾 紙 巾 擦 手 的 效 果 亦 理 想, 得 分 居 於 第 二 ; 3. 從 實 驗 一 的 結 果 顯 示, 使 用 濕 紙 巾 擦 手 及 用 梘 液 後 以 清 水 沖 洗 並 在 自 己 衣 服 上 擦 乾 手 的 效 果 並 不 理 想, 得 分 僅 高 於 不 洗 手 ; 4. 從 2 及 3 兩 個 結 果, 顯 示 了 洗 手 後 隨 意 擦 乾 不 能 保 證 手 部 衛 生 ; 而 由 於 濕 紙 巾 長 期 處 於 潮 濕 狀 態, 若 保 存 不 法, 容 易 滋 生 細 菌, 因 此 對 擦 手 後 的 手 部 衛 生 不 比 用 乾 紙 巾 理 想 ; 5. 實 驗 一 中, 用 梘 液 後 以 清 水 沖 洗 並 待 自 然 乾 手 的 方 法 之 得 分, 比 用 梘 液 後 以 清 水 沖 洗 並 在 自 己 衣 服 上 擦 乾 手 的 方 法 還 要 低, 與 理 論 出 現 矛 盾, 為 此 以 實 驗 二 進 行 更 多 的 觀 察 ; 6. 從 實 驗 二 的 結 果 顯 示, 用 梘 液 後 以 清 水 沖 洗 並 在 自 己 衣 服 上 擦 乾 手 的 方 法 仍 然 不 是 理 想 的 方 法 ; 7. 但 用 梘 液 後 以 清 水 沖 洗 並 待 自 然 乾 手 的 方 法, 不 論 是 沖 洗 十 秒 還 是 沖 洗 三 十 秒, 均 有 理 想 效 果, 顯 然 梘 液 的 去 菌 作 用 發 揮 主 要 作 用 鳴 謝 能 夠 完 成 這 個 報 告, 我 要 多 謝 身 邊 一 大 群 關 心 及 愛 護 我 的 長 輩 同 學 首 先 要 多 謝 指 導 老 師 黃 小 鳯 老 師 區 笑 森 老 師 黃 惠 貞 老 師 等 為 我 設 計 這 個 題 目 及 實 驗 內 容, 並 指 導 完 成 實 驗 取 得 結 果 ; 然 後 要 多 謝 四 十 九 名 同 學 合 作 參 與 實 驗 ; 還 有 多 謝 李 瑞 英 老 師 蕭 冰 冰 老 師 鍾 慧 玲 老 師 邱 玉 貞 老 師 鄧 錦 媚 老 師 協 助 實 驗 的 取 樣 及 樣 本 的 培 養 ; 多 謝 仁 伯 爵 醫 院 實 驗 室 官 建 泳 醫 生 提 供 部 份 營 養 物 質 及 仁 伯 爵 醫 院 兒 科 主 任 黃 鳳 欣 醫 生 提 供 意 見 ; 最 後 要 多 謝 我 的 父 親 協 助 我 和 我 共 同 完 成 撰 寫 報 告 及 分 析 實 驗 結 果 花 絮 實 驗 前, 我 們 先 玩 耍 十 五 分 鐘 感 想 我 們 的 手 兒 髒 不 髒 實 驗 的 結 果 說 明, 正 確 的 洗 手 方 法 才 可 以 保 證 手 部 的 衛 生, 所 以 洗 手 是 必 要 的 各 種 不 同 的 洗 手 方 法 的 成 效 大 不 相 同 使 用 梘 液 或 酒 精 紙 巾 洗 擦 的 方 法 是 有 效 的, 但 是 如 果 之 後 又 隨 意 用 衣 服 擦 乾 手 的 話, 效 果 就 大 打 折 扣 了 ; 只 用 清 水 沖 清 的 方 法 是 沒 有 效 用 的, 與 不 洗 手 的 結 果 差 不 多 ; 使 用 乾 紙 巾 擦 手 的 效 果 要 比 使 用 濕 紙 巾 理 想 我 們 是 用 梘 液 洗 手 後 擦 乾 組, 快 來 把 手 洗 乾 淨 在 有 成 效 的 洗 手 方 法 中, 應 以 用 酒 精 紙 巾 最 為 方 便 及 快 捷, 但 所 需 要 的 成 本 較 高 ; 而 用 梘 液 後 再 沖 洗 然 後 用 清 潔 的 乾 紙 巾 擦 乾 手 亦 是 可 行 的 方 法, 但 却 需 要 較 長 時 間 較 多 的 洗 手 盤 和 較 高 的 用 水 量 同 學 們 用 酒 精 消 毒 紙 巾 來 抹 淨 雙 手 110 因 此, 我 認 為 配 合 展 開 眼 保 健 操 的 活 動, 推 廣 使 用 酒 精 紙 巾 的 洗 手 方 法 是 最 有 成 效 而 實 用 的

112 澳 門 隊 伍 在 培 養 基 上 印 一 下 印 了 手 指 後 的 培 養 皿 把 培 養 皿 置 於 37 下 培 養 24 小 時 在 恆 溫 箱 24 小 時 後 的 培 養 皿 編 者 的 話 學 生 在 做 眼 保 健 操 時 注 意 到 手 部 衛 生 的 問 題, 可 見 他 們 善 於 觀 察, 並 會 就 觀 察 所 得 作 出 思 考 而 且 探 究 具 實 質 意 義, 結 果 能 讓 同 學 明 白 如 何 保 持 手 部 清 潔 測 試 洗 手 方 法 時 考 慮 到 會 影 響 清 潔 效 果 的 因 素 ( 乾 手 的 方 法 ), 並 進 行 了 有 關 乾 手 方 法 的 探 究, 相 當 細 緻 相 信 學 生 曾 在 文 獻 或 其 他 來 源 獲 得 與 測 試 有 關 的 資 訊, 應 註 明 出 處, 使 報 告 更 加 完 整 111

113 隊伍 廣州市海珠區曉園小學 組員 陳盛韻同學 李海宇同學 教師 湯慶華老師 我們在使用太陽能 太陽能背包與太陽能頭盔 意念 材料 本探索的主要目的是讓我們都能使用清潔的能源 太陽能 太陽能是一種取之不盡的清潔能源 我 們應該充分利用這種無污染的能源 通過我們的雙 手 可以利用太陽能為我們服務 提高我們的生活 質素 我們的發明分成兩個部份 太陽能背包和太 陽能透氣安全頭盔 帽 太陽能背包 1. 太陽能電池板 在一些電子市場裏可以找到規 格是4V100毫安培 2V130毫安培等電池板 通過並 串聯可以得到合適的電壓 電流 2. 背包 很容易可以找到 3. 風扇 電腦市場上有一種帶支架的USB風扇 接在太陽能電池上能產生較大的風力 無論是 手持還是安裝在背包上都可以讓人涼快 4. 太陽能手機充電器 使用時要拿在手上或者停 下來放好才能使用 不方便 有內置電池可以 輸出5.2V 15毫安培的電流 但不能直接使用 的缺點 可以用來改進 使它有更多的功能 太陽能背包的製作目的 1. 能在生活中使用最清潔的能源為我們的手提音 樂播放器 手機 數碼相機提供能源 2. 外出旅遊時不用帶一大堆專用充電器 只帶太 陽能背包就可應付附身電器的充電問題 3. 可 以 提 供 外 出 時 手 機 或 相 機 等 電 器 的 應 急 用 電 太陽能透氣安全頭盔 帽 的目的 1. 更舒適 在頭盔 安全帽 上安裝風扇 解決 摩托車頭盔或工地安全帽悶熱 潮濕 汗水 不透氣的缺點 2. 更安全 頭盔後面閃爍變色的發光二極體能提 醒道路上的駕駛者 保障馬路上作業人員安 全 3. 環保方便 利用太陽能給電池蓄電 使頭盔的 透氣和安全警示功能不受天氣的影響 全天候 都能使用 4. 實用 適用範圍廣 摩托車頭盔 工地施工人 員的安全帽 環衛工人安全帽都可以使用 原理 1. 太陽能發電的原理 我們瞭解利用太陽能電池 板 陽光能產生電能供我們使用的知識 2. 充電的原理 電流的流向和水一樣 通過並 串聯太陽能電池在陽光下產生較高的6至8V左 右的電壓 電流從電壓高的地方 太陽能電池 板 流向電壓低的地方 用電器中的可充電 池 使可充電池重新充滿電能 112 太陽能透氣安全頭盔 設計中所用的頭盔或者安全帽 風扇 電池 發光 二極體等都能很容易找到 設計 無論太陽能背包還是太陽能頭盔 我們都想設計成 全天候都能使用的 所以我們設計有兩個方面 一 個是晴天方案 在陽光下直接充電和為用電器提供 電能 另一個則是利用白天 晴天 時所產生的電 能儲存在蓄電池裏 供陰雨天和夜晚使用 使我們 的產品無論什麼時候都能幫到自己 電路圖 太陽能背包電路圖

114 廣州隊伍 太陽能透氣安全 頭盔電路圖 把太陽能電池板裝在挎包和背包上的好處有 1. 人們外出時 都喜歡帶挎包或者背上背包 所 以把太陽能電池板裝在挎包和背包上 不會顯 得累贅 方便使用 2. 把太陽能電池板裝在背包上 可以邊行走邊充 電 不像其他太陽能產品 專門找個地方放置 才能使用 可以做到在移動中充電 行走充電 兩不誤 這些設備使用的電池的電壓一般都是3.7V以 下 用太陽能電池產生的電壓和電流就能對這 些電池進行充電 製作 測定太陽能電池板的電壓電流 試驗充電 瞭解有 沒有實用的可能 我們找到的太陽能電池板標稱電壓4V 電流是100 毫安培 由於我們找到的是舊的電池板 所以實測 為電壓為4V 電流為60毫安培 見下表實測資 料 用兩塊並聯就可以得到4V 139MA的電源 而 我們用的7號可充電池是1.2V 容量為300至700毫 安培 手機 數碼相機電池電壓是3.7V 可以對這 些可充電池進行充電 (如下圖) 在陽光下一塊太陽能 電池板就能得到4V 64毫安培的電源 用兩塊並聯可以得到 139毫安培的短路電流 嘗試用太陽能給 充電池充電 實驗測試資料如下 電池板數 1塊 2塊 (並聯) 3塊 (並聯) 開路電壓 V 短路電流 毫安 在陽光充足的情況下嘗試給七號電池充電 然後使 用這些電池接上手提音樂播放機直至播放器自動關 機 檢測充電效果 結果如下 充電時間 小時 充電前 電壓(V) 充電後 電壓(V) 充電後 連續播放 時間(小時) 以上資料表明 太陽能電池板的性能符合我們的要 求 根據設計思路進行製作和測試 太陽能背包的製作和測試 1. 在猛烈陽光下 廣州的七八月 上午9點到11 點 使用太陽能背包直接給手機充電 3 4小時手機顯示充電完畢 待機情況下可使用 30 35小時 2. 使用內置鋰電給手機充電 同樣在3 4小時手 機顯示充電完畢 待機情況下可使用28 35小 時 3. 利用太陽背包直接給相機電池充電 3小時 後 電池電壓由原來的3.5V上升至4.2V 使 用該電池可拍150多張照片 關閉閃光燈 的情況下 可以用作野外應急用 113

115 廣 州 隊 伍 4. 利 用 市 電 給 內 置 鋰 電 充 電,4 個 小 時 顯 示 充 電 完 畢 ( 綠 色 發 光 二 極 體 頻 閃 ),( 內 置 鋰 電 容 量 為 1000mA) 太 陽 能 透 氣 安 全 頭 盔 的 製 作 和 測 試 有 太 陽 的 時 候 給 內 置 鋰 電 蓄 能 備 用 製 作 電 子 零 件 沒 有 太 陽 的 時 候 也 能 使 用, 利 用 平 時 儲 存 的 電 來 充 電 測 試 太 陽 能 背 包 測 試 太 陽 能 背 包 : 能 給 風 扇 供 電 如 果 長 時 間 沒 有 陽 光 給 內 置 鋰 電 充 電, 通 過 變 壓 器 還 可 以 使 用 市 電 給 鋰 電 蓄 能 測 試 太 陽 能 背 包 : 給 手 機 充 電, 手 機 顯 示 正 充 電 轉 換 開 關 打 至 LED 時, 可 以 照 明 114 各 種 轉 接 頭 可 以 為 不 同 的 手 機 和 其 他 電 器 充 電 背 包 上 的 太 陽 能 電 池 板 可 以 根 據 陽 光 的 照 射 角 度 調 節 來 更 好 地 接 收 陽 光 不 用 的 時 候 可 以 收 起 來, 一 點 也 不 佔 地 方 1. 風 扇 是 比 較 難 以 選 擇 的, 因 為 電 腦 中 央 處 理 器 風 扇 的 電 壓 是 12V, 但 如 果 我 在 頭 盔 上 用 12V 給 風 扇 供 電 的 話 太 陽 能 電 池 板 就 要 佈 滿 一 個 頭 盔 了 所 以 只 能 用 一 塊 手 機 電 池 供 電, 不 過 風 力 不 太 理 想 有 另 一 種 風 扇, 原 來 是 用 電 腦 的 USB 介 面 供 電 的, 電 壓 和 電 流 的 要 求 比 較 低, 且 產 生 的 風 力 比 較 大, 不 過 由 於 要 鑽 比 較 大 的 孔 來 安 裝, 考 慮 到 頭 盔 是 防 護 用 具, 安 全 第 一, 所 以 只 有 捨 棄 這 種 風 扇 如 果 能 找 到 電 壓 比 較 低 的 方 形 風 扇 ( 如 同 中 央 處 理 器 風 扇 形 狀 ), 就 能 產 生 理 想 的 風 力 2. 因 為 考 慮 到 頭 盔 是 要 起 防 護 作 用, 所 以 我 不 能 開 一 個 大 口 影 響 它 的 防 衝 撞 的 能 力, 所 以 我 在

116 廣 州 隊 伍 安 裝 風 扇 部 位 鑽 一 些 小 孔, 既 透 氣 又 不 影 響 防 護 能 力 如 果 是 工 廠 生 產, 在 這 個 位 置 相 應 加 上 增 強 材 料, 減 少 鑽 孔 造 成 的 防 護 能 力 減 低 的 影 響 3. 為 防 止 頭 髮 被 風 扇 纏 繞, 還 需 要 在 風 扇 上 加 裝 紗 網 因 為 孔 的 圓 周 較 小, 又 不 是 位 於 在 頭 頂 的 位 置, 所 以 下 雨 的 時 候 雨 水 也 不 會 跑 進 頭 盔, 所 以 無 需 安 裝 防 雨 罩 4. 在 陽 光 下 測 試, 太 陽 能 電 池 能 對 頭 盔 內 的 手 機 電 池 進 行 充 電 太 陽 能 電 池 的 電 壓 是 8V 80 毫 安 培 的 電 流, 可 以 對 3.7V 的 手 機 電 池 進 行 充 電 晴 天 時 可 以 直 接 用 太 陽 能 電 池 板 供 電, 風 扇 產 生 的 風 力 讓 人 感 受 到 舒 服 的 涼 意, 並 且 能 對 可 充 電 池 充 電, 供 晚 上 和 陰 天 使 用 5. 測 試 太 陽 能 頭 盔 是 否 舒 適, 因 為 頭 盔 裏 有 一 條 減 震 的 帶 子, 所 以 頭 盔 內 安 裝 這 些 裝 置 不 會 影 響 到 戴 頭 盔 的 舒 適 6. 測 試 發 光 二 極 體 的 亮 度 是 不 是 足 夠 讓 其 他 駕 駛 員 識 別 亮 度 是 足 夠 的, 又 不 會 十 分 刺 眼, 而 且 是 閃 爍 變 色 的, 可 以 引 起 其 他 駕 駛 員 的 注 意 在 安 裝 風 扇 部 位 的 小 孔 完 成 品 裝 在 頭 盔 中 的 風 扇 在 風 扇 上 加 裝 紗 網 改 良 由 於 材 料 的 限 制, 太 陽 能 背 包 的 太 陽 能 電 池 板 部 分 較 厚, 用 來 打 開 收 回 的 撐 杆 不 是 十 分 靈 活, 顯 得 比 較 笨 重, 如 果 用 更 輕 薄 的 材 料 製 作, 就 會 更 美 觀 精 美 另 外, 太 陽 能 透 氣 安 全 頭 盔 ( 帽 ) 的 鑽 孔 部 分 加 強 強 度, 更 好 地 保 護 使 用 者 總 結 我 們 作 品 的 優 點 : 環 保 實 用 方 便 舒 適! 太 陽 能 背 包 優 點 : 1. 我 們 在 外 出 的 時 候 常 常 遇 到 手 機 相 機 沒 電 情 況, 需 要 解 決 這 些 問 題, 好 讓 我 們 在 外 出 的 時 候 玩 得 更 開 心, 所 以 我 們 需 要 清 潔 的 移 動 電 源, 因 此 我 的 這 一 個 小 發 明 十 分 有 用 2. 無 論 是 外 出 玩 的 時 候, 還 是 在 逛 街, 人 們 都 喜 歡 背 上 背 包 或 挎 包, 所 以 如 果 把 這 個 移 動 電 源 裝 在 袋 子 上, 不 需 特 別 拿 著 或 者 停 下 來 曬 太 陽, 在 移 動 中 就 可 以 為 電 器 充 電 了 不 會 讓 人 感 覺 不 便 3. 廣 州 的 日 照 時 間 長, 根 據 我 查 找 的 資 料, 廣 州 每 年 的 平 均 日 照 時 數 為 至 小 時, 一 年 中 有 很 多 晴 天, 可 以 很 方 便 的 利 用 太 陽 能 電 池 對 可 充 電 池 充 電, 達 到 環 保 節 能 的 目 的 4. 有 儲 電 的 功 能, 沒 有 陽 光 的 情 況 下 也 能 使 用 5. 我 們 班 的 同 學 已 經 幾 乎 每 人 一 部 手 提 音 樂 播 放 器 了, 用 來 聽 音 樂, 學 英 語, 樂 趣 還 真 不 少 不 過 這 些 手 提 音 樂 播 放 器 都 是 一 隻 只 電 老 虎, 用 幾 個 小 時 就 吃 掉 一 粒 電 池, 用 一 次 性 電 池 既 浪 費 錢 又 產 生 廢 電 池 污 染 環 境 ; 就 算 用 可 充 電 池 吧, 在 家 裏 充 電 也 要 消 耗 不 少 的 電 源 呀 ( 我 們 小 學 生 用 的 手 提 音 樂 播 放 器 大 多 都 是 使 用 7 號 電 池 的, 就 算 是 用 內 置 鋰 電 的 吧, 也 要 幾 個 小 時 就 充 一 次 電!) 如 果 我 們 全 校 有 播 放 器 的 同 學 都 自 製 一 個 太 陽 能 充 電 器, 就 能 讓 我 們 使 用 播 放 器 時 有 取 之 不 盡 的 電 源, 又 不 用 浪 費 金 錢, 更 不 會 產 生 廢 舊 電 池 污 染 環 境, 達 到 環 保 節 能 的 目 的 6. 同 學 們 通 過 製 作 活 動, 可 感 受 環 境 保 護 與 每 一 個 人 都 息 息 相 關, 關 心 環 保 可 以 從 小 事 做 起 從 自 己 做 起, 加 深 愛 護 環 境 的 自 覺 性 115

117 廣 州 隊 伍 太 陽 能 透 氣 安 全 頭 盔 的 優 點 : 1. 節 能 環 保, 使 用 清 潔 電 源, 利 用 太 陽 能 為 我 們 服 務 2. 有 儲 備 電 力 的 功 能, 在 沒 有 陽 光 的 情 況 下 也 能 使 用 3. 結 構 簡 單, 可 以 做 成 真 正 的 產 品 在 生 活 中 使 用, 實 用 性 強 感 想 在 我 們 的 研 究 過 程 中, 我 們 學 到 一 些 有 關 太 陽 能 的 知 識, 感 受 到 只 要 我 們 動 一 動 手, 也 能 使 用 清 潔 的 能 源 太 陽 能, 在 我 們 的 生 活 中 支 持 環 保, 節 約 能 源, 讓 我 們 的 生 活 更 方 便 更 舒 適! 鳴 謝 在 太 陽 能 背 包 的 製 作 過 程 中, 選 用 了 廣 州 市 中 科 天 聖 公 司 生 產 的 太 陽 能 手 機 充 電 器 進 行 改 裝 實 驗 ( 主 要 是 改 進 外 接 太 陽 能 板 直 接 利 用 內 置 鋰 電 的 電 源 給 用 電 器 直 接 使 用 和 充 電 ), 蓄 能 的 電 路 部 分 充 電 保 護 電 路 還 是 採 用 了 它 們 的 電 路, 特 此 鳴 謝! 編 者 的 話 嘗 試 為 生 活 上 的 問 題 尋 找 解 決 方 案, 設 計 環 保 實 用, 在 使 用 安 全 方 面 的 考 慮 亦 十 分 細 緻 建 議 學 生 再 在 減 少 物 件 重 量 和 包 裝 方 面 多 下 功 夫 另 應 在 報 告 中 加 入 參 考 資 料 部 分, 詳 細 註 明 資 料 來 源, 使 其 更 加 完 整 116

118 隊伍 廣州天河區體育東路小學 組員 蘇桐同學 曹子恒同學 秦之昊同學 李昊同學 聶傑蕾同學 陳康哲同學 教師 李懌珍老師 剝雞蛋的科學 意念 以前 我經常看到奶奶或鄰居會把剛煮熟的雞蛋放 進冷水裏泡 說這樣的蛋殼會容易剝一點 可是 那次我正要把剛熟的雞蛋放入冷水中浸泡的時候 媽媽卻阻止我 她說 雞蛋這樣放入冷水中浸泡 會很容易混進細菌的 我聽了覺得很奇怪 在我 看來 雞蛋殼好像有點密不透風 剛煮熟的雞蛋放 入冷水中泡怎麼會入細菌呢 難道雞蛋殼上是有孔 的嗎 於是 我把媽媽的放大鏡拿了出來 對著雞蛋認認 真真地進行觀察 經過仔細觀察 我發現 雞蛋殼 上好像有些凹凸不平的小黑點 我想 這些會不 會就是一些小孔呢 材料 雞蛋 放大鏡 水缽 水 煮食爐 探究 探究一 雞蛋表面可否讓空氣流通 以前 我們學空氣知識的時候知道 只要物體表面 上有孔 空氣就可以在那流通 如果把那個物體放 入水中 物體裏的空氣就會變成小氣泡跑出來 所 以 我決定把雞蛋放入水中進行觀察 我拿來了一 個缽 盛滿水 把雞蛋擦乾後放入水中 一開始 雞蛋放入水時 我看見雞蛋殼上有一 兩個小氣 泡 我覺得挺奇怪的 這小氣泡是從雞蛋裏跑出 來的嗎 為什麼只有這麼少呢 會不會是雞蛋泡的 時間不夠長 於是 我便耐心等了一會 過了幾 分鐘 哇 雞蛋殼上竟遍佈一顆顆像珍珠似的小氣 泡 原來 雞蛋殼上真的有孔 空氣可以在雞蛋內 外進行流通 探究二 雞蛋放入冷水中泡真的容易進細菌嗎 可是 我又一想 把煮熟的雞蛋放入冷水中泡真 的容易進細菌嗎 在雞蛋拿取樣本作細菌檢驗 我決定用一些雞蛋來做對比實驗 我先後做了兩 次細菌檢驗 第一次 我先把2只雞蛋煮熟 一個 自然冷卻15分鐘 另一個放入自來水中浸泡15分 鐘 分別取樣 要媽媽幫我把樣品拿到她工作的地 方 請實驗室裏的叔叔阿姨幫我檢驗細菌數 第二 次我把6個雞蛋煮熟 三個自然冷卻15鐘 另三個 放入自來水中浸泡15分鐘 再分別取樣 檢驗細 菌數 得到了以下結果 見下表1和2 表1 第一次對比實驗 實驗物件 細菌數 自然冷卻15分鐘的雞蛋 10個/ml 水中浸泡15分鐘的雞蛋 140個/ml 表2 第二次對比實驗 實驗物件 細菌數 個/ml 0個/ml 0個/ml B組 水中浸15分 15個/ml 20個/ml 鐘的雞蛋 50個/ml A組 自然冷卻15 分鐘的雞蛋 117

119 廣 州 隊 伍 分 析 從 結 果 顯 示 放 入 冷 水 中 浸 泡 過 的 雞 蛋 細 菌 數 遠 遠 多 於 自 然 冷 卻 的 這 究 竟 是 什 麼 原 因 造 成 的 呢? 查 閱 資 料 得 知 雞 蛋 殼 上 是 有 許 多 大 小 約 微 米 的 氣 孔, 空 氣 可 由 氣 孔 進 入 蛋 中, 以 供 其 呼 吸, 代 謝 產 生 的 二 氧 化 碳 及 蛋 內 部 的 水 分 也 可 經 氣 孔 排 泄 氣 孔 的 存 在, 給 細 菌 和 霉 菌 的 入 侵 提 供 了 機 會 幸 好, 在 蛋 殼 表 面 還 有 一 層 膠 質 性 的 乾 燥 粘 液, 叫 外 蛋 殼 膜, 可 抵 擋 細 菌 和 霉 菌 的 侵 入, 並 減 少 蛋 內 水 分 的 蒸 發, 外 蛋 殼 的 膜 遇 水 後 易 溶 解 脫 落, 如 果 細 菌 侵 入 蛋 內 就 會 引 起 發 霉 變 質 把 煮 熟 的 雞 蛋 撈 後 置 於 冷 水 中 冷 卻, 外 面 的 膜 會 被 破 壞, 當 煮 熟 的 蛋 放 入 冷 水 中, 蛋 發 生 猛 烈 收 縮, 蛋 白 與 蛋 殼 之 間 就 形 成 一 真 空 空 隙, 水 中 的 細 菌 病 毒 很 容 易 被 負 壓 吸 收 到 蛋 內 這 層 空 隙 中 這 就 是 為 什 麼 把 煮 熟 的 雞 蛋 放 入 冷 水 中 浸 泡, 真 的 很 容 易 進 細 菌 的 原 因 資 料 上 說 : 美 國 科 學 家 曾 做 過 這 樣 的 試 驗 ( 每 毫 升 水 中 僅 含 10 個 肉 毒 桿 菌 芽 胞 ), 結 果 全 部 蛋 白 都 產 生 了 可 怕 的 肉 毒 毒 素 而 肉 毒 毒 素 是 一 種 毒 性 極 強 烈 的 嗜 神 經 病 毒 既 然 雞 蛋 放 入 冷 水 中 浸 泡 會 入 細 菌, 為 什 麼 人 們 還 會 將 雞 蛋 放 入 冷 水 中 泡 呢? 於 是, 我 設 計 了 一 份 問 卷, 調 查 了 27 個 小 孩 20 個 大 人, 瞭 解 他 們 剝 熟 雞 蛋 的 方 法, 以 及 是 否 知 道 雞 蛋 泡 了 冷 水 後 會 進 細 菌 調 查 結 果 見 表 3 4 表 3: 剝 熟 雞 蛋 的 方 法 (N=47) 方 法 人 數 百 分 比 (%) 放 入 冷 水 中 浸 泡 放 涼 後 再 剝 直 接 剝 表 4 : 對 熟 雞 蛋 放 入 冷 水 中 泡 會 有 細 菌 的 認 識 (N=47) 118 項 目 人 數 百 分 比 (%) 知 道 知 道, 認 為 沒 關 係 不 知 道 總 結 從 上 面 資 料 可 知, 還 是 有 不 少 人 習 慣 剝 殼 前 把 熟 雞 蛋 放 入 冷 水 中 泡, 而 且 不 知 道 雞 蛋 這 樣 會 有 很 多 細 菌 因 此, 從 這 次 研 究 當 中, 我 得 出 以 下 一 些 結 論 : 1. 不 要 把 剛 熟 的 雞 蛋 放 入 冷 水 中, 這 樣 雞 蛋 會 有 很 多 細 菌, 吃 了 容 易 生 病, 應 該 用 科 學 的 方 法 剝 熟 雞 蛋 我 在 網 上 找 到 2 種 容 易 剝 雞 蛋 又 科 學 的 方 法 (i) 可 以 在 煮 雞 蛋 時 放 入 少 許 食 鹽, 這 樣, 煮 熟 的 蛋 殼 就 很 容 易 剝 掉 ;(ii) 將 雞 蛋 放 入 冷 水 裏 浸 濕, 再 放 進 熱 水 裏 煮, 蛋 殼 不 會 破 裂 也 容 易 剝 下 2. 對 人 們 要 增 加 生 活 科 學 小 常 識 的 宣 傳, 讓 人 們 學 會 用 科 學 的 知 識 和 態 度 對 待 生 活, 使 自 己 的 生 活 更 科 學 宣 傳 的 途 徑 可 在 電 視 廣 播 報 刊 或 宣 傳 欄 中 進 行 感 想 在 這 次 科 學 研 究 當 中, 我 發 現 : 人 們 對 自 己 身 邊 的 科 學 並 不 是 特 別 關 心 和 重 視, 這 是 不 對 的 為 了 讓 我 們 的 生 活 更 美 好, 我 們 應 該 正 確 對 待 科 學, 把 瞭 解 到 的 科 學 知 識 科 學 態 度 用 於 自 己 的 生 活 中 你 們 同 意 我 的 意 見 嗎? 參 考 中 華 環 保 網,(2007) 熟 蛋 不 宜 冷 浸 chinahbw.com/content_show.asp?id=12007 第 一 食 品 網,(2007) 飲 食 健 康 話 雞 蛋 shenghuo.foods1.com/show_29176.htm 雅 虎 知 識 堂, ( ) 熟 雞 蛋 宜 不 宜 用 涼 水 冷 卻 呢? question_zjtj 編 者 的 話 學 生 充 滿 好 奇 心, 具 探 究 精 神, 嘗 試 運 用 的 各 種 探 究 技 巧 協 助 找 出 答 案 測 試 步 驟 安 排 得 宜, 可 見 學 生 經 過 詳 細 的 思 考 和 計 劃 才 動 手 進 行 測 試 欣 賞 學 生 利 用 問 卷 了 解 到 人 們 的 習 慣 和 相 關 知 訊 的 缺 乏, 使 探 究 結 果 具 有 更 深 層 的 意 義 建 議 注 意 其 他 變 因 ( 如 雞 蛋 的 大 小 ) 對 含 菌 量 的 影 響, 並 增 加 問 卷 調 查 人 數, 使 統 計 結 果 更 具 說 服 力

120 隊伍 廣州市白雲區鶴邊鎮泰小學 組員 何婉華同學 符洪彬同學 梁嘉莉同學 李若緣同學 傅佳銳同學 蔡孝迅同學 李潔雯同學 梁思敏同學 劉松榆同學 劉柏楊同學 梁秀芬同學 教師 周達航老師 黃小敏老師 哪 種 卷 紙 最 抵 買 意念 有一天我和媽媽到超級市場買衛生紙 發現那裹不 同牌子不同型號的衛生紙多不勝數 便宜的幾元一 條 貴的要二十多元一條 相差三倍多 到底哪種比 較抵呢 一件商品是不是抵買 要看它的性價比(質 素與價目的比例) 價錢都很清楚地標著 很容易找 出 但這個 性 (質素)我們怎樣才能知道呢 為此 我向教我們科學的周老師請教 周老師對這問題也 很感興趣 建議我找幾個同學一起研究 並向學校 申請了經費購買了16條不同牌子和型號的衛生紙作 研究 設計 16個不同的樣本會用衛生紙A 衛生紙B 至衛生紙 P來表示 經過討論 各組員一起利用學校實驗室裏 的器材對這16種衛生紙展開了長度與價格 吸水性 光滑度 強度等四項研究 探究 長度與價格 這16種衛生紙 多數是10卷一條 衛生紙D 卷數 最多 有21卷 衛生紙C 卷數最少 只有4卷 以 單價計算 每卷最便宜的是 衛生紙D 只需要0.32 元 最貴的是 衛生紙C 每卷要2.48元 是 衛生 紙D 的7.75倍 但我們發現 這16種衛生紙有的卷 得很緊 有的卷得很鬆 於是就每種取出三卷來測量 一下它們的長度 取平均數 組員在測量衛生 紙卷長度 經過測量發現這16種紙中最長的是 衛生紙H 平 均有41.72米 最短的是 衛生紙D 平均只有7.69 米 為了公平起見 我們計算出各種衛生紙每米的價 錢作為紙的價格 衛生紙 總價 (元) 數量 (卷) 衛生紙A 衛生紙B 衛生紙C 衛生紙D 衛生紙E 衛生紙F 衛生紙G 衛生紙H 衛生紙I 衛生紙J 衛生紙K 衛生紙L 衛生紙M 衛生紙N 衛生紙O 衛生紙P 單價 (元) 長度 (米) 每米單價 (元) 從上面的表中可看出 最便宜的是 衛生紙E 每 米只要0.035元 每米單價最貴的是 衛生紙I 每 米要0.089元 是 衛生紙E 的2倍多 吸水性 在生活中衛生紙經常用來擦汗 水等液體 因此 好的衛生紙應該具有良好的吸水性 所以 我們 分兩組對這16種衛生紙的吸水性進行了測試 測試方法 每種衛生紙取一格 與直尺夾在 119

121 廣 州 隊 伍 一 起, 下 端 對 準 直 尺 的 0 刻 度 然 後 把 紙 與 直 尺 放 入 染 成 紫 紅 色 的 水 中, 等 水 滲 到 1 厘 米 處 馬 上 固 定 好 並 由 周 老 師 計 時 一 分 鐘 等 一 分 鐘 時 間 到 的 時 候 看 水 被 吸 高 了 多 少 厘 米 為 了 更 加 準 確, 我 們 兩 組 人 都 對 同 一 種 紙 測 試 了 三 次, 取 平 均 數 最 後 將 兩 組 的 數 平 均 組 員 在 進 行 吸 水 性 測 試 的 限 制, 直 接 測 量 衛 生 紙 與 皮 膚 間 的 摩 擦 力 做 了 兩 次 都 失 敗 了, 後 來 就 測 量 衛 生 紙 與 桌 面 間 的 摩 擦 力 來 評 價 衛 生 紙 的 光 滑 度 ) 測 試 方 法 : 每 種 衛 生 紙 取 一 格, 平 放 在 桌 面 放 上 一 個 50 克 的 鉤 碼, 為 了 使 衛 生 紙 和 鉤 碼 一 起 移 動, 翻 起 衛 生 紙 的 一 角 掛 在 鉤 碼 的 鉤 上 然 後 拿 測 力 計 鉤 在 鉤 碼 的 鉤 上 慢 慢 拉, 直 到 衛 生 紙 和 鉤 碼 移 動 時 記 下 測 力 計 的 讀 數 為 了 更 加 準 確, 我 們 兩 組 人 都 對 同 一 種 紙 測 試 了 三 次, 取 平 均 數 最 後 將 兩 組 的 數 平 均 下 面 是 測 量 得 到 的 資 料 ( 數 值 越 大, 吸 水 性 越 好 ): 名 稱 A 組 平 均 ( 厘 米 ) B 組 平 均 ( 厘 米 ) 平 均 吸 水 高 度 ( 厘 米 ) 衛 生 紙 A 衛 生 紙 B 衛 生 紙 C 衛 生 紙 D 衛 生 紙 E 衛 生 紙 F 衛 生 紙 G 衛 生 紙 H 衛 生 紙 I 衛 生 紙 J 衛 生 紙 K 衛 生 紙 L 衛 生 紙 M 衛 生 紙 N 衛 生 紙 O 衛 生 紙 P 從 測 試 結 果 可 以 看 出, 衛 生 紙 I 衛 生 紙 C 衛 生 紙 L 衛 生 紙 I 分 別 以 6.75 厘 米 6.70 厘 米 和 6.65 厘 米 列 前 三 位, 吸 水 性 最 差 的 是 衛 生 紙 H, 只 有 3.85 厘 米 光 滑 度 我 們 用 衛 生 紙 擦 臉 時 要 感 到 舒 適 因 此, 好 的 衛 生 紙 就 不 能 粗 糙 所 以, 我 們 分 兩 組 對 這 16 種 衛 生 紙 的 光 滑 度 進 行 了 測 試 ( 由 於 器 材 120 組 員 在 進 行 光 滑 度 測 試 下 面 是 測 量 得 到 的 資 料 ( 數 值 越 小 越 光 滑 ): 名 稱 A 組 平 均 ( 牛 頓 ) B 組 平 均 ( 牛 頓 ) 平 均 摩 擦 力 ( 牛 頓 ) 衛 生 紙 A 衛 生 紙 B 衛 生 紙 C 衛 生 紙 D 衛 生 紙 E 衛 生 紙 F 衛 生 紙 G 衛 生 紙 H 衛 生 紙 I 衛 生 紙 J 衛 生 紙 K 衛 生 紙 L 衛 生 紙 M 衛 生 紙 N 衛 生 紙 O 衛 生 紙 P 從 測 試 結 果 可 以 看 出, 衛 生 紙 A 是 最 光 滑 的, 與 桌 面 的 摩 擦 力 只 有 牛 頓 衛 生 紙 F 和 衛 生 紙 G 分 列 第 二 名 和 第 三 名, 與 桌 面 的 摩 擦 力 只 有 牛 頓 和 牛 頓 最 粗 糙 的 是 衛 生 紙 J, 與 桌 面

122 廣 州 隊 伍 的 摩 擦 力 有 牛 頓 強 度 使 用 衛 生 紙 時 我 們 都 希 望 衛 生 紙 不 要 太 霉 太 容 易 斷 因 此, 好 的 衛 生 紙 應 該 具 有 良 好 的 韌 性 所 以, 我 們 分 兩 組 對 這 16 種 衛 生 紙 的 強 度 進 行 了 測 試 測 試 方 法 : 每 種 衛 生 紙 取 一 格, 上 下 拿 夾 子 夾 住, 兩 個 夾 子 的 距 離 是 10 厘 米 上 面 的 夾 子 掛 在 鐵 架 上, 正 面 的 夾 子 掛 50 克 的 鉤 碼, 看 最 多 能 掛 多 少 個 為 了 更 加 準 確, 我 們 兩 組 人 都 對 同 一 種 紙 各 測 試 了 三 次, 取 平 均 數, 然 後 再 將 兩 組 的 數 平 均 組 員 在 進 行 強 度 測 試 下 面 是 測 量 得 到 的 資 料 ( 數 值 越 大, 韌 性 越 好 ): 名 稱 A 組 平 均 ( 個 ) B 組 平 均 ( 個 ) 兩 組 平 均 ( 個 ) 衛 生 紙 A 衛 生 紙 B 衛 生 紙 C 衛 生 紙 D 衛 生 紙 E 衛 生 紙 F 衛 生 紙 G 衛 生 紙 H 衛 生 紙 I 衛 生 紙 J 衛 生 紙 K 衛 生 紙 L 衛 生 紙 M 衛 生 紙 N 衛 生 紙 O 衛 生 紙 P 測 試 過 程 中, 我 們 發 現 同 一 種 衛 生 紙,B 組 掛 鈎 碼 比 A 組 多 很 多 通 過 觀 察 發 現,A 組 有 一 隻 夾 子 夾 起 來 是 一 邊 鬆 一 邊 緊, 導 致 衛 生 紙 受 力 不 是 很 平 均 但 覺 得 就 算 這 樣, 它 對 每 一 張 測 試 的 衛 生 紙 都 是 公 平 的, 所 以 沒 有 理 會 它 從 測 試 結 果 可 以 看 出, 衛 生 紙 F 是 韌 性 最 好 的, 平 均 能 掛 19.7 個 50 克 鉤 碼 跟 著 的 是 衛 生 紙 G ( 平 均 18.2 個 50 克 鉤 碼 ) 和 衛 生 紙 I 及 衛 生 紙 L ( 兩 種 都 平 均 17.7 個 50 克 鉤 碼 ) 最 差 的 是 衛 生 紙 J, 平 均 只 能 掛 12 個 50 克 鉤 碼 沒 有 條 件 研 究 的 項 目 我 們 覺 得, 能 體 現 出 衛 生 紙 品 質 的 還 有 衛 生 紙 的 細 菌 數 量 和 衛 生 紙 的 化 學 添 加 劑 含 量 衛 生 紙 使 用 時 是 直 接 接 觸 我 們 的 皮 膚 的, 所 以 不 能 有 細 菌 或 細 菌 不 能 多 而 化 學 添 加 劑, 如 螢 光 增 白 劑 可 能 會 導 致 皮 膚 致 癌, 所 以 最 好 沒 有 但 由 於 我 們 學 校 科 學 實 驗 室 的 設 備 條 件 的 限 制, 我 們 沒 有 進 行 這 兩 方 面 的 測 量 總 結 綜 合 評 價 為 了 方 便 計 算, 我 們 經 過 討 論 決 定 把 它 們 在 上 面 吸 水 性 光 滑 度 強 度 三 項 測 試 中 的 排 名 轉 化 為 分 數, 即 第 一 名 16 分, 第 二 名 15 分, 如 此 類 推 三 項 測 試 的 總 分 數 作 為 性 的 分 數 這 樣, 我 們 就 可 以 計 算 每 一 種 衛 生 紙 的 性 價 比 了 : 名 稱 吸 水 性 分 數 光 滑 度 分 數 強 度 分 數 總 分 每 米 價 格 性 價 比 衛 生 紙 A 衛 生 紙 B 衛 生 紙 C 衛 生 紙 D

123 廣 州 隊 伍 名 稱 吸 水 性 分 數 光 滑 度 分 數 強 度 分 數 總 分 每 米 價 格 性 價 比 衛 生 紙 E 衛 生 紙 F 衛 生 紙 G 衛 生 紙 H 衛 生 紙 I 衛 生 紙 J 衛 生 紙 K 衛 生 紙 L 衛 生 紙 M 衛 生 紙 N 衛 生 紙 O 衛 生 紙 P 從 上 面 的 計 算 排 名 如 下 : 體 現 出 來 的 品 質 排 名 性 價 比 排 名 名 次 名 稱 總 分 名 稱 性 價 比 1 衛 生 紙 I 38 衛 生 紙 P 衛 生 紙 G 37 衛 生 紙 G 衛 生 紙 F 35 衛 生 紙 A 衛 生 紙 A 33 衛 生 紙 N 衛 生 紙 C 31 衛 生 紙 B 衛 生 紙 B 29 衛 生 紙 L 衛 生 紙 L 29 衛 生 紙 I 衛 生 紙 P 28 衛 生 紙 F 衛 生 紙 H 26 衛 生 紙 E 衛 生 紙 N 25 衛 生 紙 K 衛 生 紙 K 23 衛 生 紙 H 衛 生 紙 O 23 衛 生 紙 C 衛 生 紙 E 20 衛 生 紙 O 衛 生 紙 M 19 衛 生 紙 M 衛 生 紙 D 18 衛 生 紙 D 衛 生 紙 J 8 衛 生 紙 J 結 論 衛 生 紙 P 雖 然 在 測 試 當 中 體 現 出 來 的 品 質 排 名 較 後, 排 第 八 位, 但 由 於 它 的 價 格 是 16 種 衛 生 紙 中 最 低 的, 所 以 計 算 出 來 的 性 價 比 是 最 高 的 衛 生 紙 I 在 測 試 當 中 體 現 出 來 的 品 質 排 最 高, 但 由 於 價 格 不 低, 性 價 比 只 排 在 第 七 位 衛 生 紙 G 在 測 試 當 中 體 現 出 來 的 品 質 排 在 16 種 衛 生 紙 的 第 二 位, 而 且 由 於 價 格 較 為 合 理, 性 價 比 也 位 於 第 二 位 到 底 哪 一 種 衛 生 紙 最 抵 買? 以 性 價 比 而 言, 衛 生 紙 P 是 最 好 的 選 擇 但 如 果 想 付 出 多 一 點 金 錢 就 可 以 買 到 質 量 較 佳 的 衛 生 紙, 衛 生 紙 G 會 是 一 個 不 錯 的 選 擇 而 在 三 項 測 試 中 兩 項 最 差 的 衛 生 紙 J 的 性 價 比 的 分 數 也 遠 遠 低 於 其 他 的 衛 生 紙, 是 這 次 我 們 測 試 中 最 不 值 得 購 買 編 者 的 話 題 目 與 日 常 生 活 息 息 相 關, 而 且 取 樣 廣 泛, 亦 從 多 方 面 分 析 衛 生 紙 是 否 抵 買, 值 得 嘉 許, 測 試 結 果 能 成 為 人 們 購 買 衛 生 紙 的 指 引 唯 不 同 牌 子 和 型 號 的 衛 生 紙 有 不 同 的 層 數, 應 統 一 用 作 測 試 的 衛 生 紙 之 層 數 及 面 積, 以 確 保 測 試 在 公 平 的 情 況 下 進 行, 令 測 試 結 果 更 具 說 服 力 122

124 隊伍 廣州市越秀區黃花小學 組員 李絢同學 郭盈同學 鄺冰然同學 劉德海同學 淩以聰同學 教師 鐘碧蘭老師 校園生物園的土壤改良和保護 意念 我校生物園1994年投入使用 它分為七個區域 即 觀賞區 實踐區 藥用區 溫室 繁殖區 群落區 各 區佈局合理 觀賞區栽種了各種觀賞植物並掛上了 科屬的名稱 生活習慣 喜歡什麼樣的環境等 教材 區和實踐區為我們提供了課堂研究和實踐的場所 同學們在觀賞的基礎上 學到了各種植物知識 陶冶 了性情 培養了審美能力 然而在近幾年來 由於沒 有做到科學種植 土壤退化現象嚴重 有些土壤沙 化 有的土壤鹽化 有的土壤板結 顏色亦由原來的 黑褐色變成灰白色 土壤的糰粒結構很差 給各種 植物的生長帶來了一定的影響 根據我們在自然科 學課所學的知識 知道這是土壤肥力(提供養分的能 力)退化的原因 為此 便萌發了檢測土壤 改良土壤 的念頭 並在老師的支持下 對土壤進行了檢測 提 出了改良和保護土壤的方案 希望通過改良土壤的 營養成分 改善土壤結構 增強土壤肥力 從而促進 植物生長 促進綠化 改善空氣品質 土壤取樣方法 在每個樣地上測定溫度和濕度 土壤樣品帶回自然 實驗室分析 測定土壤含水量 土壤有機物質 土壤 含氮量和土壤pH值 量度目標 量度或測定方法 溫度 使用溫度計 濕度 使用幹濕球溫度計 土壤含水量 使用烘乾法 土壤pH值 使用酸鹼度試紙 土壤有機質 使用觀察法(顏色) 本探究會使用調查法和實驗法來達成以上的目的 探究 我們會先用實驗法取樣本來調查土壤的營養成分 再透過資料搜集來找出土壤退化的原因 本部份會 先描述實驗中使用的取樣方法 使用酸鹼度試紙測試 土壤pH值 如圖 A B C D四點取樣 取樣體積為10cm 3 在 圖的A B C D點取樣 除去地面的雜草 落葉 取 樣本為深20cm 表面積為10cm 10cm 具體操作是 先在土層上畫個圈 如A點 再用鏟豎直向下挖 把挖出的土壤裝入保鮮袋 貼上標籤註明取樣點 土壤取樣方法 使用觀察法找出 土壤有機質 結果 樣地號 1 實踐地 水份含量% ph值

125 廣 州 隊 伍 樣 地 號 水 份 含 量 % ph 值 2 形 態 區 教 材 區 藥 用 區 溫 室 群 落 區 腐 植 質 含 量 我 們 主 要 採 用 觀 察 法, 主 要 觀 察 土 壤 的 顏 色 糰 粒 結 構 透 水 性 生 物 活 動 情 況, 一 般 土 壤 顏 色 深 糰 粒 結 構 好 透 水 性 強 蚯 蚓 等 生 物 活 動 多 的 土 壤 腐 植 質 含 量 比 較 高 組 員 們 在 實 踐 地 裏 進 行 實 驗 分 析 良 好 的 土 壤 沙 粒 土 的 比 例 適 中, 土 壤 糰 粒 結 構 良 好, 保 水 保 肥 力 強 腐 植 質 含 量 高 天 臺 生 物 園 剛 投 入 使 用 時, 考 慮 到 實 踐 地 是 供 各 班 同 學 進 行 栽 種 ( 主 要 種 植 各 種 菜 ) 實 踐 的 場 所, 因 此 當 時 的 土 壤 是 最 好 的 壤 土 但 經 過 幾 年 的 種 植 後, 土 壤 板 結 鹼 化 很 嚴 重, 究 其 原 因 是 : 各 班 只 懂 不 斷 的 種 植, 且 種 植 的 品 種 很 單 調, 多 數 種 植 十 字 花 科 植 物, 沒 有 考 慮 輪 作 翻 曬 施 有 機 肥 等, 以 保 護 土 壤 肥 力, 更 因 經 常 給 植 物 施 化 學 肥 料, 不 正 確 使 用 農 藥 等 而 造 成 土 壤 肥 力 退 化 而 形 態 區 群 落 區 的 土 壤 肥 力 就 保 持 得 好 一 些, 因 為 土 壤 中 腐 植 質 的 來 原 多 數 是 進 入 土 壤 中 的 動 植 物 殘 體, 其 中 主 要 是 綠 色 植 物 的 落 葉, 植 物 的 根 系 與 落 葉 形 成 的 腐 植 質 對 土 壤 營 養 元 素 的 含 量 起 決 定 性 作 用 形 態 區 群 落 區 植 物 的 物 種 較 多, 植 物 層 次 亦 較 豐 富, 使 土 壤 結 構 與 肥 力 發 展 較 好, 自 我 調 節 與 自 我 恢 復 的 能 力 亦 較 強 改 良 與 保 護 同 步 進 行 1. 根 據 土 壤 特 性, 利 用 有 機 廢 物 堆 肥 改 良 土 壤, 不 僅 使 廢 物 得 到 再 利 用, 還 為 土 壤 肥 力 提 供 了 物 質 來 源, 它 能 給 土 壤 補 充 有 利 於 改 善 其 性 狀 的 蚯 蚓 真 菌 和 其 他 衛 生 物 以 及 肥 沃 的 土 壤 顆 粒 2. 施 用 有 機 肥 這 樣 可 以 節 省 開 支, 降 低 成 本, 同 時 還 能 避 免 溢 出 有 毒 物 質 3. 多 給 土 壤 補 充 綠 肥 和 堆 肥, 可 改 善 土 壤 的 板 結 程 度, 讓 土 壤 營 養 豐 富, 補 充 土 壤 的 氮 和 磷 4. 經 常 翻 耕 土 壤, 使 土 壤 疏 鬆 透 氣 性 好 5. 輪 作 : 在 同 一 塊 地 上 每 年 栽 種 不 同 的 作 物,( 如 種 完 番 薯 與 花 生 輪 作 豆 科 植 物 內 部 有 根 瘤 菌, 可 起 固 氮 作 用 ) 可 改 善 土 壤 性 狀 並 能 控 制 蟲 害 和 雜 草 改 良 和 保 護 土 壤 參 與 實 踐 1. 在 生 物 園 改 良 土 壤, 我 們 高 年 級 的 小 學 生 都 可 以 參 與 這 一 活 動 中, 在 我 們 的 實 踐 地 裏, 我 們 在 土 壤 地 埋 土 雜 肥 堆 肥, 經 過 一 段 時 間 再 翻 土, 平 整, 曬 土, 然 後 種 上 農 作 物 2. 我 們 還 設 想 在 不 同 土 質 中 ( 已 改 良 的 作 為 對 照 組, 未 改 良 的 作 為 實 驗 組 進 行 種 植 白 菜 對 比 實 驗 ), 並 認 真 做 好 觀 察 記 錄, 驗 證 土 壤 營 養 成 分 對 植 物 生 長 的 影 響 124 成 果 : 未 改 良 的 土 壤

126 廣 州 隊 伍 感 想 作 為 小 學 生, 這 樣 的 探 究 活 動 讓 我 們 學 到 了 書 本 上 沒 有 的 知 識, 通 過 調 查 和 試 驗, 增 強 了 我 們 學 科 學, 愛 科 學, 講 科 學, 用 科 學 的 興 趣, 培 養 了 我 們 的 動 手 能 力 改 良 後 土 壤 疏 鬆 參 與 了 校 園 的 綠 化 實 踐 活 動, 它 不 僅 為 我 們 積 累 了 一 定 的 環 境 科 學 知 識, 讓 我 們 小 學 生 瞭 解 耕 種, 掌 握 農 作 物 的 栽 培 知 識, 提 高 我 們 怎 樣 改 善 土 壤 結 構, 保 護 土 壤 肥 力 的 可 持 續 發 展 意 識, 對 我 們 怎 樣 看 待 人 生 的 未 來 也 是 一 種 啟 迪, 對 我 們 在 學 習 愛 好, 動 手 能 力 的 培 養, 形 成 良 好 行 為 習 慣 方 面 都 有 著 很 大 的 幫 助 編 者 的 話 探 究 旨 在 找 出 學 校 生 物 園 土 壤 出 現 退 化 現 象 的 原 因, 以 及 提 出 改 善 方 案 學 生 從 學 校 不 同 角 落 取 數 個 樣 本, 確 保 了 樣 本 的 代 表 性 ; 利 用 適 當 的 儀 器 協 助 收 集 有 關 數 據, 提 高 了 測 試 的 準 確 性 由 此 可 見, 整 個 探 究 過 程 嚴 謹 及 有 條 理 建 議 清 楚 展 示 如 何 得 出 不 同 樣 地 的 土 壤 之 水 份 含 量 和 酸 鹼 值, 使 報 告 更 加 完 整 125

127 隊伍 廣州市番禺區市橋德興小學 組員 王俊鴻同學 江偉斌同學 黎銘臻同學 容浩賢同學 教師 雷曉暉老師 余慧平老師 蘋果變粉 蓮藕走粉的秘密 意念 在生活中 蓮藕放久了自然就會走粉 就不好吃 了 但蘋果卻恰恰相反 放久了就會變粉並不好吃 了 我們想 爲 為 什麼麽 會 這樣呢 是什麽 麼 原因呢 如何防止這種現象 因此我們對蓮藕走粉與蘋果變 粉開展一系列的研究 材料 測試一 不同的溫度對 蓮藕走粉的影響 蓮藕 冰箱 培養皿 碘酒 暖爐 測試二 用土埋對蓮藕 走粉的影響 蓮藕 碘酒 培養皿 泥土 測試三 液體可否阻止 已切開的蘋果變粉 蘋果 白米酒 檸檬 汁 鹽水 清水 培養 皿 測試四 溫度對蘋果變 粉的影響 蘋果 暖爐 冷凍箱 冷藏箱 培養皿 另外 互聯網上的資料提及兩種方法可防止蓮藕走 粉 一 蓮藕較小時 可以用水缸儲存 先把要 存放的蓮藕洗乾淨 放入盛清水的缸裏 每星期換 水1次 可存放2個月左右 並且能保持其鮮脆白 嫩 二 蓮藕較多時 可以用土坑儲存 先挖一個 土坑 在坑底鋪一層細濕土 然後選擇品質好 莖 粗壯 根完整的蓮藕平整地鋪放一層 接著在上面 撒一層細土 再鋪蓮藕 如此可疊放5至6層 最 上層再蓋上10厘米厚的細土 最後蓋上一層厚厚 的樹葉 柴草即可 探究防止蓮藕走粉 測試一 不同的溫度對蓮藕的影響 在這測試中 我們先把蓮藕切成數塊 放在相應的 培養皿裏 蓋上皿蓋 再把蓮藕放在四種不同的溫 度下 過五天滴上碘酒和拍照記錄 過程 關於蓮藕走粉的研究 透過探究 我們希望了解三個要點 一 蓮藕會走 粉的原因 以及防止方法 二 不同溫度對蓮藕走 粉的影響 三 用土埋是否可以防止蓮藕走粉 蓮藕走粉的初步研究 透過資料搜集 我們得知蓮藕走粉是因爲 它 是地下 莖的一種 植物澱粉貯存在其中 我們平常所說的 粉就是因爲 澱 粉的緣故 在蓮藕開始發芽的時候(也 就是春天開始發荷葉的時候) 它便動用頭年貯存 的澱粉來開始生長 主要是通過各種代謝迴圈把 澱粉轉變成了糖類和蛋白質供新的器官的生長 還有就是供營養生殖(地下莖的生長) 此時我 們再吃時 澱粉經已被轉化 蓮藕便就不粉 了 126 冷藏的蓮藕 暖爐旁的蓮藕 冷凍的蓮藕 室溫的蓮藕 藍色順序 深 淺 不同溫度的蓮藕 溫度 室溫 19.5 冷凍 17 冷藏 8 暖爐旁 26 經過測試 我們發現存放在室溫(19.5 )中的蓮藕 的蓮藕含澱粉最多 由此可見 這樣可有效防止蓮

128 廣州隊伍 藕走粉 我們猜想冷凍( 17 )和冷藏(8 )把澱粉 冷凍住了 無法在空氣中流動 而暖爐旁的蓮藕 澱粉迅速在空氣中變成糖 這告訴我們最佳保存蓮 藕的方法 不能過高或過低 只可放在室溫的區 域 測試二 用土埋對蓮藕的影響 在這測試中 我們先把蓮藕切成數塊 分別將一些 埋在泥土裏 一些裸露在空氣中 再過五天滴上碘 酒和拍照記錄 沒用泥土埋的蓮藕 用泥土埋的蓮藕 藍色順序 深 淺 不同的蓮藕 保存方式 沒用泥土埋 沒用泥土把蓮藕埋起來 用泥土埋 用泥土把蓮藕埋起來 資料顯示通過土埋的方法能夠較好地保存蓮藕 但 是我們的測試結果卻是沒用泥土埋的蓮藕滴碘酒後顔 色更深 即澱粉含量更多 我們經過仔細的閱讀資 料 發現資料中要求是根完整的蓮藕 具有生物活 性 而我們測試用的蓮藕則是切片的 不具有生物 活性 因此有截然相反的結果 蘋果變粉的研究 透過探究 我們希望了解三個要點 一 蘋果會走 粉的原因 以及防止方法 二 白米酒和檸檬汁 鹽水可否防止切開的蘋果變粉 三 不同的溫度可 否防止蘋果走粉 蘋果變粉的初步研究 透過資料搜集 我們得知蘋果屬典型 呼吸躍變 型 果品 採摘後有明顯的後熟過程 也就是變 粉 果實內的澱粉會逐漸轉化成糖 酸度降低 果 實退綠轉黃 硬度降低 充分顯現出本品種特有的 色澤 風味和香氣 達到本品種最佳食用品質 進 一步繼續貯藏 會因爲果實內營養物質的大量消耗而 變得質地綿軟 失脆 少汁 進而衰敗 變質 腐 爛 蘋果成熟時 它的大部分營養物質是以澱粉存 在 隨著存放 細胞內的水分(結合水)散失加上澱 粉在細胞中的積累逐漸加大 還有就是成熟果實可 以自己釋放出乙稀 進一步促進果實成熟 蘋果放 著也就越來越粉了 吃起來的口感變成 粉 將秋季採摘的蘋果保存到冬天吃 亦即是要是防止 蘋果變粉是講究技巧的 應該先將無機械損傷的成 熟蘋果選出來 在3%的食鹽水中浸泡6分鐘 然後 撈出來晾乾 再用柔軟的白紙包好 之後 可用水 缸貯存法或木箱貯存法來貯存 一 水缸貯存法 先將水缸洗淨晾乾 放在陰涼處 並在缸底放一個 盛滿乾淨水的罐頭瓶 勿蓋瓶蓋 早晨低溫時 將 包好的蘋果層層裝入缸內 裝滿後用一張塑膠膜封 閉缸口 這種存放法可貯存蘋果5個月 完好率達 90%以上 二 木箱貯存法 在箱底和四周放上幾 層紙 將包好的蘋果每10個裝入一個小塑膠口袋 中 早晨低溫時 將裝滿蘋果的口袋擠放在箱子 裏 一層一層地將箱子裝滿 上面先蓋幾層紙 然 後封蓋 放在陰涼處 這種存放法一般可貯存蘋果 6個月 蘋果變粉的進一步的研究 測試三 液體可否阻止切開的蘋果變粉 我們先把兩個蘋果切成平均的13份 再分別倒入 白米酒 檸檬汁 鹽水 清水的四組對比組的培養 皿裏 以及一個對照組的培養皿裏 蓋上皿蓋 一 周後 滴上適量的碘酒 觀察滴後的蘋果做記錄以 及照相 點滴碘酒在蘋果的表面一段時間後 觀 察碘酒的蔓延速度 呈現的狀態以及碘酒的顔 色 變 化 藍色順序 加入材料 鹽水 深 淺 清水 檸檬汁 白酒 經過點滴碘酒 發現用白酒浸泡下的蘋果澱粉量較 少 不易變粉 經過我們查找相關資料後 我們猜 想 白酒裏含有乙醇 而蘋果在變粉時 會釋放 乙烯 在用白酒浸泡時 白酒所含的乙醇與蘋 果所釋放的乙烯産 產 生化學反應 減低乙烯含 量 防止了蘋果變粉 所以白酒可以更好地 防止蘋果變粉 127

129 廣 州 隊 伍 測 試 四 : 溫 度 對 蘋 果 的 影 響 我 們 先 把 兩 個 蘋 果 平 均 切 成 7 份, 再 將 其 放 在 培 養 皿 中 並 貯 存 左 不 同 氣 温 的 環 境 下 ( 和 -17 ), 以 點 滴 碘 酒 來 觀 察 他 們 的 變 粉 速 度 不 同 的 蘋 果 切 片 切 片 在 點 滴 碘 酒 後 的 情 況 感 想 1. 測 試 結 果 與 我 們 的 猜 想 有 時 候 會 不 一 樣 : 事 實 勝 於 雄 辯 在 研 究 不 同 溫 度 對 蓮 藕 走 粉 的 影 響 時, 我 們 根 據 生 活 經 驗 猜 想 溫 度 越 低, 越 難 走 粉 ; 溫 度 越 高, 越 容 易 走 粉 經 過 測 試, 我 們 發 現 原 來 在 19 時 蓮 藕 澱 粉 含 量 最 大 的 超 低 溫 (-17 ) 和 高 溫 (26 ) 時 蓮 藕 的 澱 粉 含 量 都 比 較 低 2. 測 試 結 果 可 能 隨 時 間 而 改 變 : 科 學 研 究 需 要 耐 心 和 細 緻 當 我 們 發 現 超 低 溫 (-17 ) 和 低 溫 (8 ) 時 蓮 藕 的 澱 粉 含 量 都 比 較 低 後, 我 們 驚 訝 地 發 現 過 半 小 時 後 蓮 藕 已 經 滴 過 碘 酒 處 藍 色 變 深 經 過 分 析, 我 們 認 爲 蓮 藕 中 的 澱 粉 會 在 低 溫 時 被 凍 結, 隨 著 溫 度 的 上 升 會 逐 漸 恢 復 活 性, 使 碘 酒 變 藍 藍 色 順 序 不 同 溫 度 的 蘋 果 溫 度 深 淺 冷 藏 8 冷 凍 -17 暖 爐 旁 26 室 溫 19.5 分 別 點 滴 在 四 種 溫 度 的 蘋 果 表 面 上, 經 過 觀 察, 發 現 用 室 溫 來 保 存 的 蘋 果 含 澱 粉 量 較 少, 而 其 餘 三 種 溫 度 的 蘋 果 幾 乎 相 同 而 爲 什 麽 放 在 室 溫 下 的 蘋 果 就 沒 有 那 麽 快 變 粉 經 過 我 們 查 看 相 關 資 料, 我 們 猜 想, 可 能 正 是 因 爲 在 19, 這 種 溫 度 下 把 蘋 果 的 澱 粉 所 凝 固 住, 無 法 變 成 糖 所 以 最 好 的 溫 度 是 19.5 以 下, 可 以 更 好 地 防 止 蘋 果 變 粉 同 時, 我 們 意 外 發 現 超 低 溫 (-17 ) 保 存 的 蘋 果 澱 粉 含 量 較 高, 但 是 同 一 個 蘋 果 的 澱 粉 含 量 會 隨 著 溫 度 的 回 升 而 逐 漸 減 少 參 考 中 華 人 民 共 和 國 商 務 部,(2007) 新 農 村 商 網 : 蓮 藕 過 冬 巧 儲 存 news/ html, 瀏 覽 日 期 :2007 年 3 月 5 日 百 度 知 道,(2006) 自 然 科 學 : 蓮 藕 走 粉 和 蘋 果 變 粉 的 原 因 瀏 覽 日 期 :2006 年 5 月 18 日 百 度 知 道,(2007) 生 活 百 科 : 蘋 果 變 粉 的 防 止 方 法 瀏 覽 日 期 :2007 年 1 月 12 日 編 者 的 話 就 不 明 白 的 常 見 現 象 進 行 探 究, 題 目 緊 貼 生 活 學 生 懂 得 適 當 地 運 用 公 平 測 試, 又 把 自 己 的 測 試 結 果 與 尋 獲 的 資 料 比 較, 並 找 出 出 現 差 異 的 原 因, 這 是 進 行 科 學 探 究 重 要 的 一 環 建 議 學 生 找 出 差 異 的 成 因 後 再 改 良 和 進 行 測 試 128

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