環保新煮張－太陽能鍋探討.docVIP

環保新”煮”張－太陽能鍋探討 摘要 本研究主要運用太陽能及溫室效應的原理，探討「摺疊型太陽能鍋」的不同擺設方法對食物熟透度的影響，進而找出「摺疊型太陽能鍋」的最佳煮法。從實驗中我們發現：太陽能鍋與玻璃罐距離25公分最好；玻璃罐外套上1層黑色毛襪比2或3層好，套上黑色毛襪與棉襪食物熟透度差不多，都比套上黑色絲襪好；玻璃罐包上藍、綠、紅色玻璃紙比黃、紫、透明玻璃紙食物的熟透度好；罩上圓形外罩能產生較好的溫室效應，食物熟透度較好；玻璃罐底部不鋪砂時食物熟透度較好；而最重要的是－選個艷陽高照的大熱天，才能煮出美味可口、熟透度佳的食物喔！ 研究動機 近年來地球的溫室效應越來越嚴重，科學家們正大力推動使用對地球無污染的物質，如：太陽能板、玉蜀黍做的汽油、風力……等，來減緩地球被污染的速度。其中，太陽能取之不盡、用之不竭，除了能為大地帶來熱能外，只要運用一些設備及器具便能利用太陽能代替石油等能源，既環保又省錢。 在五年級的自然與生活科技課－「太陽的觀測」的單元中，老師請了專業的人士來講解太陽能並指導我們應用厚紙板，鋁箔紙……等材料，做成「摺疊型太陽能鍋」。運用這個裝置，我們便可利用太陽能來烹煮地瓜、蛋……等各種食物。課程結束後，我們心裡不禁想著：太陽能鍋擺放的位置、太陽能鍋的不同材料和設備，是不是也會影響鍋內的溫度，進而影響食物的熟透度呢？於是我們展開一連串的實驗。 作品與教材相關性： 自然與生活科技領域 康軒版 第五冊 第一單元 太陽的觀測 自然與生活科技領域 康軒版 第六冊 第三單元 熱的傳播與保溫 貳、研究目的 一、探討太陽能鍋與玻璃罐距離大小對食物熟透度的影響 二、探討不同形狀外罩對食物熟透度的影響 三、探討玻璃罐底部鋪砂對食物熟透度的影響 四、比較不同厚度深色襪子在食物熟透度的差異 五、比較不同質料深色襪子在食物熟透度的差異 六、比較不同顏色玻璃紙在食物熟透度的差異 七、比較不同氣溫在食物熟透度的差異 參、研究設備及器材 器材 個數 器材 個數 摺疊型太陽能鍋 6個 圓柱形塑膠罐 6個 玻璃罐 6個 長方形托盤 6個 長方體水族箱 3個 溫度計 6支 100cm長尺 1把 碼錶 1個 黑毛襪 3雙 黑棉襪 1隻 黑絲襪 1雙 鋁箔紙 1卷 透明、紅、黃、綠、藍、紫色玻璃紙 各1張 透明膠帶 1卷 剪刀 2把 雞蛋 25顆 塑膠椅 6把 書本 若干本 肆、研究過程和結果 在五上自然課，大家動手製作了「摺疊型太陽能鍋」，輕鬆烹調了美味可口的地瓜後，大家開始思考著如何擺放這些設備，才能使食物有最佳的熟透度。所以，我們就設計一系列的相關實驗來探討。 一、活動一：製作「摺疊型太陽能鍋」 （一）「摺疊型太陽能鍋」製作方法 1.把四張厚紙板用粗膠帶黏成以下的形狀： 2.取出適當大小的鋁箔紙，在較不光滑面塗上白膠，黏在厚紙板上，只黏一面。 （二）「摺疊型太陽能鍋」擺置方法 1.到4樓頂樓，先將太陽能鍋平鋪開來，再立起來。 2.移動直立部分紙板，使主體的影子與太陽能板成一直線。 3.將底面的紙板抬高，底下用椅子將紙板撐高， 4.將玻璃罐放置在太陽能鍋中心。 5.托盤包一層鋁箔紙放在玻璃罐底部。 6.在玻璃罐外包上不同質料襪子或玻璃紙。 7.將炊煮的食物，放進玻璃罐內，並用圓形鋁箔紙將瓶口封住。 8.拿透明的圓形或方形塑膠罐，罩住玻璃罐。 9.進行實驗。 二、活動二：探討太陽能鍋與玻璃罐距離的大小對食物熟透度的影響 （一）實驗假設 陽光熱度會經由太陽能鍋反射至中間的玻璃罐中，所以假設玻璃罐在 距離太陽能鍋底部20公分時會有最好的熟透度。 （二）變因控制 1.操縱變因：玻璃罐與太陽能鍋底部的距離 2.不變變因： 「摺疊型太陽能鍋」的大小、玻璃罐的大小、透明塑膠罩的大小、套上一層黑色 毛襪、長方形托盤（包鋁箔紙）、塑膠椅。 3.應變變因：鍋內的溫度和蛋的熟透度 （三）實驗步驟 1.將太陽能鍋面向太陽擺好，放上托盤。 2.在三個玻璃罐各套上一層毛襪後將一顆蛋放入。 3.瓶口包上鋁箔紙。 4.將三個玻璃罐分別放在離太陽能鍋底部15、20、25公分處。 5.分別蓋上方形水族箱。 6.每30分量一次鍋內溫度，溫度計插進去5分鐘。 7.每30分調整太陽能鍋朝向太陽的位置。 8.2小時之後，觀察蛋的熟透度。