2020年10月28日 星期三

氣體電弧點火器

 燃燒氫氣、氫氧焰等氣體時,有時因為試管過短,不易看到焰色,利用4分管、6號橡皮塞、電弧打火機、針頭、針筒,可完成此電弧點火器。

作法:

1. 將6號橡皮塞挖孔,將點火器點火部分穿過橡皮塞約1公分,然後再將針頭穿過橡皮塞,移除針頭尖銳部分,此部分姑且稱為點火元件好了,打火機內部丁烷移除與否皆可。


2. 將4分管以火焰擴孔,邊烤邊轉即可完成擴孔。


3. 將點火元件橡皮塞塞入4分管擴孔端,橡皮塞要微微轉入,完成塞緊動作。


4. 利用針筒抽取氣體灌入管內,大多需要再灌入部分空氣或利用針筒預先混合。


5. 點火,點火時請勿握住橡皮塞外的4分管,避免此處意外炸開,往前握15-20公分較佳。


6. 點火完畢後,拔開點火元件甩一甩,置換管內空氣,以利進行下次操作。

以下為成品圖,氣體為乙炔10ml,預混空氣50ml,感謝雅君老師以及玉山國中老師提供照片與影片













2020年10月25日 星期日

大型針孔成像觀察器製作

 改了幾版以後,認為還是側投影的效果較佳,製作步驟如下。

1. 找尋適當紙箱兩個,我拿了影印紙箱 B4、A4 各一

2. 在B4紙箱中貼上弧形紙屏,紙屏位置的對面就會是針孔的方位,為了打開給學生看裡面的構造,我選擇將紙屏貼AC面。然而,貼AB面亦可,端看老師想如何就紹內部結構。






3. 眼睛觀察孔開孔:我習慣讓學生用右眼觀察,因此選擇在右邊開個2X2的方孔,位置的話,老師可以自己拿起來比劃一下,我這個的位置如圖標示,用小刀切除那個藍色方格。


4. 製作針孔:把蓋子在前面大概三分之一到二分之一的位置,開個小洞,形狀不拘,但是圓形效果最佳。孔小影像較清晰、孔大亮度較佳,老師可自行嘗試,我這個開孔是用筷子戳過去,大小大概 3 mm,然後移除孔邊緣突出的碎片。



5.製作遮光罩:將小紙箱概略擺放到大紙箱上,確認觀察孔位置後,移除斜線區域使觀察孔出現,然後膠帶固定。



6. 處理上蓋:將蓋子放上,標出卡到遮光罩的地方,斜線位置切開後要保留,以利遮光


7. 處理邊角遮光


完成了,看一下拆解跟組裝圖



觀察物體一定會在紙屏的對向,也就是針孔板的垂直方向,如下照片箭頭方向


這種觀察器,需要大型觀察物效果較佳,我實際拍一下學校建築






看的出來,遮光可以再加強,內部除了紙屏,其他部分也可以塗黑,這是為了給學生看內部,而設計成可以掀蓋,如果只是要觀察,可用一般箱子完全密封即可,如下圖

後記

1.邊角跟縫隙遮光,可以用鋁箔,再用透明膠帶固定,效果會很好

2. 給孩子半節課去玩玩,做不同大小的,就會有不同投影距離,交替觀察後,能夠很容易了解投影距離跟影像大小的關係

3.如果想要讓成像的色彩鮮明一些,可將孔挖大一些,但是會使影像變糊,試過直徑0.3到1.0cm的孔都行,端看需要清晰度或是色彩。以我學校而言,30公尺以上的觀察距離,來觀察3層樓以上的建築物,可以把洞開到0.7cm的直徑,看天氣狀況跟解析度需求,製作者再自行調整。

4. 觀察標的最好處於向光面,觀察處挑選陰影下效果更佳。

2020年10月19日 星期一

本式液檢測葡萄糖實驗改良-體外作用與溫度影響

1.將白飯加幾滴水捏成澱粉液備用 




2.要求學生漱口,去除口中殘存食物後,再將棉花棒含於舌下或於舌下攪拌吸收唾液,待吸滿唾液後取出,置於夾鏈袋中,擠壓出棉棒唾液,連棉棒以熱水浸泡2-5分鐘。



3.取另一隻棉花棒,相同方式蒐集唾液後,至於另一個夾鏈袋(右方),放入澱粉液,擠出棉棒唾液充分攪拌後,夾於腋下,提供較佳反應溫度,約5分鐘。(不擠出唾液,效果會差很多)




4.各加入本氏液幾滴,切記,本氏液不要太多,量可參考下方照片,太多變色會較不明顯,會被沒變色的本氏液顏色蓋過去。


置於燒杯中,熱水浸泡約2-5分鐘,即可顯色。



此結果可以發現,泡過熱水的唾液(左方),分解效果變得較差,但並非全無效果。





實際課堂操作

1.列出步驟,討論變因跟實驗條件


2.讓全班一項完成後,再做下一項,調好全班的步調。

下面紀錄一下課堂的風景


取唾液,棉花棒含在舌下即可

捏澱粉液了,動起來

腋下夾夾鏈袋,加速酵素作用,以下開放各種戲精





秀結果了,開心點啦




左邊是燙過的唾液,看來已經失去效用,中間跟右邊是不同組沒有燙過的唾液,分解澱粉的結果






2020年10月14日 星期三

本式液檢測葡萄糖實驗改良

此實驗問題會有

 1. 學生不想吐唾液
 2. 唾液與檢測物混合不完全
 3. 需用酒精燈加熱,熱水浴本式液以加速反應 

那就換個方式取唾液,先測試看看用少量來反應,用棉花棒取咀嚼的米飯或唾液,學生排斥度低很多。也比較能確保他們取到的是唾液,一開始是一個人2根試管,但是這樣清洗量蠻驚人。


改良方式
1.直接使用棉花棒取唾液 
2.使用棉花棒取咀嚼樣本,咀嚼可使唾液與樣本混和良好,且提供較佳酵素分解溫度 
3.直接使用50度以上熱水浸泡3-5分鐘,即可顯色 
4.全組共用一個夾鏈袋進行實驗組,另一個夾鏈袋做對照組即可 5.可減量本式液用量,一根棉花棒只需以眼藥瓶滴入2~3滴即可,這邊要留意,本氏液大概讓棉花棒頭變藍就夠了(如下照片那樣),如果讓本氏液太多,變色會很不明顯

 
樣本:包含棉花棒、唾液、白飯、咀嚼後白飯,放入夾鏈袋,滴入3滴本式液
70度左右水浴,3-5分鐘
                                                                       
實驗結果

缺點是沒有強調在人體外能作用這件事。


2022/07/29後記
相關的實驗,原來早有人也改過了,詳見
https://a-chien.blogspot.com/2015/10/blog-post_15.html

我想,最大的差異在於取樣量能夠變小很多



2020年10月11日 星期日

氫氣燃燒測試槍點火問題排除

實測幾次,發現主要無法點火原因大多是氧氣不足,若氫氧比2:1,則氫空氣比則為2:5,需推入適量空氣方能順利點燃。 管尾點火才有比例問題,管口點火則無此問題。 照片後補