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浮沉在科學遊戲與化學實驗之間. 中華民國 94 年 11 月 7 日. ( 一 ) 、到底需要多大的壓力才能使浮沉子 下沉呢 ? 如何將手握的力 ” 量化 ” ？ ( 二 ) 、可否將一般只是用來玩的浮沉子， 結合化學反應？以進一步來印證課 本上對化學反應速率的論述！. ( 一 ) 、並探討如何量化浮沉子的行為（利 用物體重力、氣體壓力）。 ( 二 ) 、嘗試將浮沉子與氣體生成實驗結合 。 ( 三 ) 、進一步更分析不同變因對反應速率 的影響，印證課本上對化學反應速
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浮沉在科學遊戲與化學實驗之間 中華民國94年11月7日
(一)、到底需要多大的壓力才能使浮沉子 下沉呢? 如何將手握的力”量化”？ (二)、可否將一般只是用來玩的浮沉子， 結合化學反應？以進一步來印證課 本上對化學反應速率的論述！
(一)、並探討如何量化浮沉子的行為（利 用物體重力、氣體壓力）。 (二)、嘗試將浮沉子與氣體生成實驗結合 。 (三)、進一步更分析不同變因對反應速率 的影響，印證課本上對化學反應速 率的論述！
由浮沉子演示實驗 浮沉子與氣體生成 實驗的結合 如何量化浮沉 子的行為 實驗結果分析與討論 利用化學反應 產生的氣體， 進一步更分析 反應速率 做出浮沉子 製作並選用浮沉子 (一)：物體的重力 (二)：氣體的壓力 (一)：接觸面積 (二)：不同濃度 (三)：不同種類 (四)：反應溫度 資料收集與試做 (一)：單瓶式 (二)：雙瓶式
第一步：作出浮沉子 開放式浮沉子↑ 封閉式浮沉子↑
第二步：如何量化浮沉子的行為 2 針筒吸水↑ 1 置水中↑ 4 可變重浮沉子↑ 3 浮沉子注水↑
主題(一)：利用物體的重力 目的：利用物體的重量代替手施壓 結果：量化不易且費時 物體實驗裝置方式↑ 由石頭增加負荷↑
主題(二)：利用氣體的壓力 目的：利用氣體的壓力代替手施壓 1250ml 寶特瓶 塑膠管 浮沉子 三叉管 計壓器 打氣筒 氣體實驗裝置介紹↑
氣體壓力實驗結果： 由表中知壓力相差不大，適合作實驗的量化。
第三步：浮沉子與氣體生成實驗的結合 主題(一)： 單瓶式反應裝置 結果：鎂帶與稀 鹽酸反應生成氫 氣，使瓶子內的 壓力變大，促使 浮沉子下沉。 浮沉子 鎂 帶 單瓶式反應裝置↑
改良式：仍不利於資料的獲得 浮沉子C 1、將滴管之細管部 分剪至一公分處。 2、由開口處剪出兩 個相對的長方形。 3、用鐵絲將反應物 綁於長方形上。 改良式反應裝置↑
主題(二)： 雙瓶式反應裝置 管 子 浮沉子 600ml 保特瓶 1250ml 保特瓶 鎂帶 雙瓶式反應裝置↑
結果： 壓力(kg/cm2) 時間(秒) 雙瓶式鎂與硫酸反應的時間-壓力圖↑
第四步：利用化學反應產生氣體 進一步分析反應速率 主題(一)： 定溫下，反 應物接觸面 積大小對反 應速率的影 響 壓力(kg/cm2) 時間(秒) 接觸面積對反應速率的影響圖↑
主題(二)：定溫下，不同濃度硫酸對反應速 率的影響 壓力(kg/cm2) 時間(秒) 不同濃度硫酸對反應速率的影響圖↑
主題(三)：定溫下，不同種類的酸液對反應 速率的影響 壓力(kg/cm2) 時間(秒) 不同酸對反應速率的影響圖↑
主題(四)：探討反應溫度對反應速率的影響 壓力(kg/cm2) 時間(秒) 不同溫度對反應速率的影響圖↑
(一)、操控浮沉子的技巧 1.下沉 2.上升 (二)、影響浮沉子浮沉的條件 1.容器內預留空氣體積 2.浮沉子內部空間 (三)、研究過程中遇到的困難與解決方法 1.儀器部分 2.實驗部分 3.報告製作 (四)本獨立研究中最有義意的部分 (五)研究甘苦談
(一)藉物體重力量化浮沉子的行為不佳 改變氣體氣壓的方法佳 (二)單瓶式裝置中不利於得到數據 雙瓶式反應裝置易得實驗數據 (三)接觸面積大反應快 越濃的酸反應快 強酸 反應快 溫度高反應快
一、書籍部份 1鄭英耀（民93年1月）。高雄市國中資優教育專輯第六輯 －92學年度國中學生獨立研究作品集。高市政府教育局。 2蕭駿宇（民88）。細說國中教學講義理化科1。台北市： 建宏。 3蕭次融、羅芳晁、房漢彬、施建輝（民88）。動手玩科 學。台北市：上誼。 二、網路資源 浮沉玩偶（民94年4月9日）。埤頭國中94學年度學習成長 營活動。民94年4月9日，取自：http://www.ptjh.chc .edu.tw/94school/9404act/science.htm
