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生物生長的環境(1-1多樣的生物世界)

1-1多樣的生物世界

生物間存在著許多差異，就像全班同學的體型、長相及個性都不一樣。除了生物個體間的差異外，地球上還存在著多樣的物種及環境。生活在同一區域中的所有生物，在種類、生活棲地等方面所存在的所有差異，稱為生物多樣性。

想一想，為什麼草地的生物多樣性遠低於熱帶雨林的生物多樣性呢？

    

 生物多樣性低                                                   生物多樣性高

科學家對生物多樣性的研究，目的在於找出地球上物種、環境及遺傳上的差異有多少。

生物多樣性可由三個層次來探討

基因層次：有性生殖會造成生物個體特徵的多樣性，使物種對環境變動時的適應能力提高。

物種層次：生態系中存在著多樣的生物種類，食物網越複雜，這個生態系就越穩定。

生態系層次 ：環境需要有多樣性，才能提供各式各樣的生物棲息，形成。

A遺傳多樣性：同種生物個體間，基因不完全相同

B物種多樣性：同一環境中，有各種不同的生物生存。

C生態系多樣性：地球上有各式各樣的環境，構成不同的生態系。

   

   

基因存在於生物個體中，而各種生物須在適當的環境中生存，從這三個層次思考，就不難想像生物多樣性為什麼重要了。

•生物多樣性有三個層次：
–(1)遺傳多樣性。
–(2)物種多樣性。

–(3)生態系多樣性。

維持生物多樣性除了能保持生物的適應力與生態系的穩定外，對人類本身而言，自然界中各式各樣的生物及環境，能提供食物及醫療等各方面的重要資源。而目前生物多樣性正遭遇嚴重的危機，以下是危害生物多樣性的三個主要因素。

1.棲地的減少與破壞

2.外來生物的引入

3.野生動、植物的過度捕獵

棲地的減少與破壞

當生態系中的生物種類、環境與氣候都沒有太大的改變時，便能維持平衡。而當火災、氣候變遷和人類開發等，使生態環境發生變化時，棲息在其中的生物就可能受到影響，例如高雄港在擴建並開發周邊土地為工業區時，使當地原有的紅樹林生態系消失。物種越多的區域，雖然其生態系越穩定，但是在遭受破壞時，物種減損的情形也越嚴重，因此棲地的保護是維持生物多樣性的重要工作。

 

外來生物的引入

當生態系中有生物從外地遷入並大量繁殖時，就可能影響生物間的交互關係，使得生態系失去平衡。例如從國外引進臺灣的福壽螺和螯蝦，在不當的野放後，由於在本地沒有天敵而大量繁殖，嚴重威脅其他生活在水田、池塘和河溝中生物的生存。此外在引進農畜產品或進行生物防治時，甚至是船隻在各地區往返航行，都可能攜帶外來生物進入。因此必須格外小心，盡可能防止外來的生物進入，以免破壞生態系的穩定。

野生動、植物的過度捕獵

亞洲某些國家的民眾常會以野生動物做藥材或食材，例如犀牛角、虎骨、熊掌、魚翅、象牙、玳瑁，以及野生植物等，造成這些生物被大量採獵。此外高度發展的漁業技術所造成的過度漁獵，及各國缺乏對自然資源的有效管理，也是使這些生物瀕臨絕種及導致生物多樣性減少的主要原因。

 

 

 

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大隱國小-大眾科學日推動小組-任務分組(含實驗內容)

大隱國小大眾科學日推動小隊任務分組及實驗設計.pdf

 大隱國小大眾科學日推動小隊任務分組及實驗設計.docx

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空氣砲 負責學生: 陳振華、吳宸宇、黃春發、廖嘉佑

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名稱

空氣砲

實驗

材料

大寶特瓶(6L或更大的大型垃圾桶)、小寶特瓶

(600cc or 2000cc )、塑膠袋(可以完全蓋住大寶特瓶)、膠帶(瓶子不大也可以用橡皮筋代替)

實驗

原理

藉由拍打塑膠袋來提升大寶特瓶中空氣壓力，使內部空氣擠壓後噴出，藉此來吹倒小寶特瓶。給小朋友的舉例：氣球吹大後放開會有氣噴出來。(此例不太好)

闖關

方法

(歩驟)

方法：將大寶特瓶的底部以美工刀切開後，罩上塑膠袋，將塑膠袋拉緊(跟鼓一樣)後以橡皮筋或膠帶固定，即可完成。

玩法：瓶口對準目標寶特瓶後，用力拍打(以不破壞空氣砲本體為優先)塑膠袋，內部產生的氣流會吹倒寶特瓶。可以多少幾個不一樣大小的寶特瓶，從小的容易倒，到比較大的比較不容易倒。

 

空氣砲

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吹不散的戀人 負責學生: 張政勳、葉城安、劉楷蘅、黃俊凱

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名稱

吹不散的戀人

 

 

實驗

材料

一根木棒或竹筷子、棉線、空鋁罐2個

實驗

原理

柏努力定律：空氣流動的速度越快，壓力就越小。生活中實例：等火車時必須站在黃線後面。

闖關

方法

(歩驟)

把兩個空鋁罐用棉線吊起，相隔約3-5公分。在兩鋁罐中間用力吹氣，吹到兩個鋁罐相碰發出聲音就過關。

 

流體追追追 – 伯努力效應

 

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夾夾樂 負責學生:趙子宜、林勻筑、楊雅玲

關卡

名稱

夾夾樂

 

 

 

 

實驗

材料

兩本課本

實驗

原理

利用摩擦力與摩擦面積的正比關係，增加兩物之間的接觸面積使摩擦力增加，使得兩物更不易分開掉落。給小朋友的舉例：鞋底會有許多不同紋路便是增加摩擦力使得我們不容易滑倒。

闖關

方法

(歩驟)

方法：先將兩本課本相夾，從一本課本的書背處拿起，另一本課本會掉下。如果改成兩本書每隔幾頁就相夾，則從書背拿起時另一本書不會掉落。

玩法：可以限時間或是課本有幾次可以掉落的次數，要在時間內使兩本書不分開即過關。

 

 

 

【生活裡的科學】 – 摩擦力

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冒泡的瓶子 負責學生:陳宥臻、邱若婷、陳鈺閔

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名稱

冒泡的瓶子

 

 

 

 

實驗

材料

玻璃瓶、泡泡水、小臉盆、小水桶

實驗

原理

氣體遇熱膨脹(好似上體育課時，乒乓球如果不小心打太用力凹進去，又沒有破掉時，老師會要我們去泡熱水，泡一泡，凹凹的地方就凸出來變成原本球體了。這就是熱脹冷縮的一個小例子，恰好與此實驗的原理一樣!

闖關

方法

(歩驟)

1. 準備材料。

2. 將瓶口抹上泡泡水(有一層彩色的薄膜) 。

3. 手搓熱。

4. 握住瓶身一段時間。

5. 瓶口的泡泡膜會漸漸地凸起至破掉(啵 的一聲) 。

6. 表示成功過關。

 

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散步的鋁罐 負責學生: 蘇安琪、蘇慧梅、陳晏芸

關卡

名稱

散步的鋁罐

 

  

 

 

實驗

材料

洗淨的空鋁罐、摩擦後的氣球

實驗

原理

靜電作用:所有的東西都是由小小的顆粒叫做「原子」組合而成。原子的外圍有更小的帶電粒子叫做「電子」分佈在原子外面。當氣球摩擦衣服或頭髮時，有些「電子」就會從頭髮或衣服，跳到氣球上，所以摩擦的那一面，就帶有多餘的「電子」。我們稱為「帶負電」。當拿著摩擦過的氣球（帶負電）靠近鋁罐時，自然會吸引不是帶負電的物品，讓物品靠近摩擦過的氣球，所以鋁罐就會跟著摩擦過的氣球往前進了。

闖關

方法

(歩驟)

1. 準備一個乾淨的鋁罐和已充氣氣球。然後將鋁罐放在平面上。2. 將氣球摩擦衣服或頭髮後，再靠近空鋁罐(但不接觸鋁罐)，鋁罐會因為靜電作用而緩緩移動。

玩法：藉由鋁罐移動距離，可以競賽看誰的鋁罐跑得遠，或是到指定點為過關。

 

【生活裡的科學】 – 靜電原理

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吸管幫浦 負責學生: 吳嘉怡、毛巧勻、邱若媛、林千綺、李丞玄

 關卡名稱      吸管幫浦

 實驗材料

水、水盆、吸管、竹筷、熱熔膠(可用白膠、橡皮筋、膠帶代替)

實驗原理

物體在作圓周運動時，真實存在的是「向心力（centripetal force）」，為指向圓心的力。如果沒有向心力，物體會保持慣性運動，不會轉彎（不會圓周運動）。例如月球繞地球運動，向心力是重力，如果沒有重力，月球就不會進行圓周運動。繩子綁石頭旋轉，繩子提供了向心力，繩子一斷掉，石頭就飛出去。

例如車子轉彎時乘客會被拋出去、脫水機能將衣服脫水等等。首先，當車子轉彎時，乘客是因為保持向前運動的慣性，才會被拋出運動方向不一樣的車子。其次，脫水機能將衣服的水分脫掉，並非脫水機「產生了離心力」將水分脫掉，而是衣服隨著脫水機旋轉，水分則因為保持慣性運動，與進行圓周運動的衣服脫離了。

生活實例:車子轉彎、脫水機。

闖關方法

(歩驟)

準備一支筷子及三支吸管，將吸管剪取適當長度，利用熱熔膠固定成影片所述樣子(約16秒的地方)，將其放入水中並左右旋轉，可看到水從吸管兩側跑出來即可。(可將水染色，增加辨識)

注意事項:
1.熱熔膠不要用太多，以免吸管口堵住。
2.橫向的吸管可以用竹籤或竹筷代替。

 

【生活裡的科學】 – 向心力與離心力

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吹不落地的乒乓球 負責學生: 吳鎮宇、張冠傑、蕭晉承、游城育

關卡

名稱

吹不落地的乒乓球

 

  

 

 

實驗

材料

乒乓球、小漏斗

實驗

原理

柏努力定理(流體的位置高低能量、速度能量與壓力能量的和保持不變)此活動是柏努力定理的應用，流體(氣體與液體)在保持相同高度位置時，流速與壓力之間的關係剛好相反，流體流速增加時，壓力會下降。當吹氣時，乒乓球上方的氣體流速大，所以壓力低；而乒乓球下方的空氣壓力較大，所以把乒乓球困住掉不下來。

闖關

方法

(歩驟)

1. 乒乓球裝入小漏斗。

2. 深呼吸一大口氣，用嘴對漏斗長管吹氣。

3. 迅速把漏斗倒過來。

4. 將乒乓球不落地的方式從起點到運送到終點及過關！ (距離自訂) 。

 

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不動如山 負責學生: 吳郁婕、周妤珊、李臻、陳怡蓁、林冠綺

關卡

名稱

不動如山

 

 

 

 

實驗

材料

一張紙、一枚硬幣、一個瓶子(瓶口要大於硬幣)

實驗

原理

1. 當硬幣放在紙上，硬幣周圍所有的力會產生平衡，所以使硬幣不會掉下去。

2. 當拉出紙張的速度夠快，硬幣會因為動摩擦力小，不足以克服其慣性力，使硬幣不隨紙張移動，停留原處而朝下掉入瓶子。

3. 當拉出紙張的速度不夠快時，硬幣會因為和紙張之間的較大摩擦力影響，導致硬幣會跟著紙張移動而不會掉下去。

闖關

方法

(歩驟)

1. 將紙張放在瓶子上方，然後在紙張上放上硬幣。

2. 拉出紙張，當拉的速度夠快時，硬幣會掉落瓶子中。

 

 

 

【生活裡的科學】不愛改變的慣性

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一飛衝天 負責學生: 張子恩、張竣琳、李彥宇、楊承祐

關卡

名稱

一飛衝天

 

 

 

 

實驗

材料

切開底部的寶特瓶、乒乓球、水盆、水

實驗

原理

1.因為大氣壓力加上水的壓力大於大氣壓力，所以兵乓球不會往上浮。

2.但將瓶口浸入水中後，就像在閉密容器受到水的浮力，兵乓球就會快速扶起來。

闖關

方法

(歩驟)

1.拿掉瓶蓋，使瓶口朝下，然後放入乒乓球，之後倒水直到淹過球體。
2.將寶特瓶下端浸入水中，乒乓球從水中衝出。

 

【生活裡的科學】- 大氣壓力看得見

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 飛行翼 負責學生:連岑恩、陳筱芸、李元勛

 關卡名稱    飛行翼

實驗材料    長紙條

實驗原理

1. 本實驗原理為柏努力定理中能量守恆之應用，當流體速度增加時，壓力將會減少。

2. 實驗中在紙條上方吹氣使氣流流速增加，故紙條上方壓力減少而使紙條下方壓力較大的氣流產生浮力使紙條漂浮。

闖關方法

(歩驟)

1. 將長紙條緊貼在嘴唇下方。

2. 朝紙條吹氣，紙條飛起即可過關。

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六年級-熱對物質的影響重點整理篇

第2單元/ 熱的傳播與保溫   重點整理

◎重點歸納

活動一 熱是怎麼傳播的

1. 物體受熱時，溫度會(上升)。一般而言，使物體變熱的熱源來自燃燒、通電、摩擦、太陽熱能等。

2. 利用(溫度計)可以準確測量物體的溫度。

3. 熱在固體中會從溫度(高)的地方傳向溫度(低)的地方，稱為「傳導」；不同材質的物品，熱傳導的速度也(不一樣)。

 ▲烤肉架的握把是木頭做的；而湯勺、鍋鏟、炒菜鍋的握把則是用塑膠製成

 4. 金屬材質物品的傳導速度較(快)，所以廚具大都是用金屬材質製成的；非金屬材質物品的傳導速度較(慢)，所以廚具把手大都是用非金屬材質製成的。

5.    加熱時，熱水上升、冷水下降，形成「對流」；而在水中加入木屑、(黑胡椒)等物品，可方便觀察水的傳熱情形。

 6. 空氣和水的傳熱方式相同，藉著熱(上)升、冷(下)沉的方式，使冷、熱氣體混合，也是屬於「對流」傳熱；可以透過「煙」觀察空氣傳熱的方式。

7. 不靠空氣、水或是其他物質傳遞熱的方式，稱為「輻射」；外太空沒有空氣，可見太陽的熱是利用輻射方式傳遞到地球。

8. 熱的傳播方式可由以下的概念圖來整理相關概念：

  

活動二 散熱與保溫

1. 保溫包括「保冷」和「保熱」兩種，如果容器可以「減緩物體溫度的變化」，就是具有保溫的效果。

2. 只要阻絕熱的各種傳遞方式，減少物品和外界傳熱的機會，就可以達到保溫的效果。

3. 熱傳導速度越(慢)的物品，保溫效果越好。

 

              

    
 

▲保麗龍盒可以讓冰淇淋不會那麼快融化，所以它有(保溫)的效果。

 

▲保溫杯可以讓熱水不會那麼快變涼，它的保溫效果很好。

4.只要加快熱傳遞的速度，就可以讓物體更快散熱。

         

    
 

▲用電風扇吹熱開水，流通的空氣可以增加對流的機會。

 

▲將熱開水放到冷水裡，利用水的對流把熱傳遞出去。

5.容器的開口大小與材質會影響散熱的快慢。

容器開口

容器材質

開口大

開口小

金屬

最快

快

非金屬

慢

最慢

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熱與生活(保溫原理探討)

熱與生活

保溫瓶的結構 
  

保溫瓶是一個雙層玻璃瓶。
◎兩層玻璃壁之間的空氣被抽去後，密封成為真空，用以阻止熱的傳導和對流。
◎玻璃壁上又鍍上一層銀膜，用以降低熱的輻射，不但把外界輻射進來的熱反射回去，而且也把瓶內液體產生的熱輻射反射回瓶內。
◎瓶口的塞子以絕熱良好的材料製成，能夠阻止在瓶口處的傳導和對流。

保溫瓶不只用於「保溫」，使瓶內的熱水保持高溫，也可用於「保冷」，使瓶內的冰水維持低溫。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

電冰箱的工作原理

 

冰箱是利用液體蒸發吸熱的原理，使食物得以保持冷藏。圖中銅管內裝有在常溫下容易被壓縮液化的氣體，稱為冷媒，

1.   當壓縮機啟動後，氣態冷媒被壓入冰箱背後的高壓管中，凝結變成液態。

2.   液態冷媒被驅動上升，經一段窄管（稱為針閥或膨脹閥），噴入冰箱內的低壓管中，液態冷媒迅速蒸發，本身急冷，因而從周遭環境中大量吸熱，使低壓管附近的溫度降低下來。

3.   蒸發後的氣態冷媒被壓縮機再壓入高壓管中，重新凝結成液態。

氣態冷媒凝成液態時所放出的熱，經由高壓迴管和緊貼在其上的散熱片，釋放到冰箱外的環境中。以上的循環重複地進行，直至冰箱中的溫度降低到預先設定的溫度為止。

冷氣機的工作原理和電冰箱相似，只是冷氣機內裝有一台風扇，其功用在吸入室內的熱空氣，使通過低壓管冷卻後，再吹回室內。冷媒在高壓管中所產生的廢熱則直接排放到室外，或者經由冷卻水的循環，送至水塔中排放。

隔熱高手保溫杯

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六年級-簡單機械重點整理篇

六下自然第1單元簡單機械  重點整理             六年   班 姓名：          

一、幫我們做事的工具

1.使用工具時，具有支點、（施力點）和（抗力點）的工具，就是「槓桿原理」的應用。

2.利用槓桿原理的工具，當抗力臂＞施力臂時，會（費力），例如：鑷子、（麵包夾）、（垃圾夾）；當抗力臂＝施力臂時，不省力也不費力，例如：天平；當抗力臂＜施力臂時，則會（省力），例如：老虎鉗、（開罐器）、（大型釘書機）。

3.滑輪的外形看起來是輪子，卻也是槓桿原理的應用。位置固定不動的滑輪稱為（定）滑輪，使用時施力的方向與物體移動的方向（相反），中心轉軸處為（支）點，施力約（等於）物重，不省力也不費力，物體移動的距離等於拉動繩子的長度；會隨著物體移動的滑輪稱為（動）滑輪，使用時施力的方向與物體移動的方向（相同），中心轉軸處為（抗力）點，施力約等於（物重+輪重）的一半，可以省力，物體移動的距離＝拉動繩子長度的（1/2）。如果想要省力又能改變施力方向方便工作，則要利用（滑輪組）。例如：旗杆頂端的就是（定）滑輪、搬運重物用的則是（動）滑輪，吊車手臂上有定滑輪和動滑輪則稱為（滑輪組）。

4.有些工具以兩個大小不同的圓輪，固定在同一個軸心上，用力轉動其中一個圓輪，另一個圓輪會一起轉動，所以輪轉一圈，軸也轉（1）圈，這就是「輪軸」的應用，例如喇叭鎖、（ 方向盤 ）、（ 水龍頭 ），都是施力於輪，可以省力，也是槓桿原理的應用。如果以軸帶輪，則費力但可增加轉動的（速度），例如：摩天輪、（竹蜻蜓）、（風扇扇葉）。

5.桔槔是古代利用「槓桿」原理的提水工具；轆轤則是古代利用「輪軸」原理的提水工具，它們都是省力的工具。而傳統農業所使用的（風鼓），也是應用「輪軸」的裝置，將穀物中較輕的雜質吹掉。

二、齒輪、鏈條和皮帶

1.兩個齒輪可以利用邊緣相同大小的齒互相咬合，當一個齒輪轉動時，會帶動另一個齒輪跟著轉動，但轉動的方向是（相反）的，主要的功能是（傳送動力），也可以改變轉動的（方向）及轉動的（ 速度 ）。大齒輪轉動1圈時，小齒輪轉動會（ 大於 ）1圈；小齒輪轉動1圈時，則大齒輪轉動（ 小於 ）1圈。生活應用上有鬧鐘、（玩具車）、（修正帶）等。

2.用皮帶將兩個皮帶輪連接後，也可以傳送動力，連接的方式會影響輪子的轉動方向。請畫出下圖兩個小輪的轉動方向：

3.腳踏車是用（鏈條）傳送動力，前齒輪和後齒輪轉動的方向是（相同）的。機車或汽車裡則是利用（皮帶）和（皮帶輪）傳送動力，以減少噪音和摩擦力。大賣場收銀台的（輸送帶）、印刷機、馬達、縫紉機都是利用皮帶傳送動力的裝置；而鐵捲門、百貨公司的（電扶梯）則是齒輪和鏈條的應用。

三、流體傳送動力

流體（液體、氣體）只要放在管路中，不受距離、角度的影響，就可以經由「推擠」來傳送動力；其中用液體傳送動力的就稱為「液壓」，而應用氣體傳送動力的稱為「氣壓」。它們最大的差異點就是「（氣）體可以被壓縮、（液）體不能被壓縮」。

 

例如：控制公車門開關的「氣壓缸」、紗門上的「緩衝氣壓缸」；液壓缸則經常用在重型機械上，例如挖土機的鏟臂與鏟斗的運動，即是利用液壓缸的伸縮。