화산 폭발 실험 계획하기 by jiyoon jang

EM과 수생식물을 활용한 낙동강변 퇴비 처리방안(김규하)

jjswan2011 — 2023-06-18 22:49:28 UTC

1.주제 선정 이유: 강들이 퇴비(버려진 동물의 변으로 오염되고 있다는 소식을 듣고 퇴비를 새롭게 활용할 수 있는 방안을 생각하다 물속에 퇴비를 넣고 수생식물을 키우면 어떨까 하는 생각을 하였다.
2. 선행지식/연구: 예전 어떤나라에서는 하수처리과정에서 하수처리과정의 마지막 과정에서 인과 질소를 제거 하기위해 개구리밥을 활용한 사례가 있음.
EM: EM은 micro organisms 의 줄임말로 유효한 미생물이란 뜻이다. 이런 미생물들은 부패를 억제하거나 항산화 작용을 일으킨다.
3. 실험방법:

1. 가축의 분변중 인,질소를 물 100ml에 넣어 수질검사키트를 활용해 측정해 본다.
2. 그대로인 물 속에 가축의 분변을 넣어 가축의 변에 의한 물의 부영양화 정도가 어떤지 살펴본다.
3. 물 100ml에 EM의 양을 달리하여 넣고 가축의 분변을 넣어 물의 부영양화 정도가 어떻게 변화하는지 관찰한다.
4.물 100ml에 개구리밥,부레옥잠,물배추등을 넣어 물의 부영양화정도가 어떻게 변화하는지 관찰한다.

4. 결과: EM은 미생물이니 아마도 EM에 넣었을 때가 부영양화가 더 덜 될것이다.
5. 결론: 퇴비로 더러워진 강가에 EM을 넣어 물의 부영양화를 덜하게 하자.

식물을 많이 심으면 진짜 이산화탄소량이 줄어들까? 이건희

jjswan2011 — 2023-06-18 22:51:24 UTC

1. 탐구 동기

최근 뉴스에서 지구 온난화에 대한 문제점을 제기하는 것을 많이 보았다. 이 지구 온난화에는 여러 원인들이 있는데, 그 중 이산화탄소의 증가가 제일 관심이 갔다. 예전부터 식물을 심는 것이 이산화탄소를 줄이는 것에 도움이 된다는 것을 알고 있었는데, 식물도 호흡으로 이산화탄소를 배출한다는 것을 최근에 알게 되었고, 진짜 식물이 이산화탄소를 줄이는 것에 도움이 될지 궁금해서 이 실험을 진행하게 되었다.

2. 선행 지식/선행 연구

인터넷에서 실내에서도 키우기 좋고 이산화탄소 흡수력도 좋은 식물을 조사해보니 파키라가 제일 적합하다고 판단했다. 그리고 식물의 광합성과 호흡에 대해서도 더 알아보았다.
식물은 빛이 있을 때에는 광합성과 호흡을 모두 하지만, 빛이 없을 때에는 호흡만 한다.

햇빛이 강한 낮에는

호흡량보다 광합성량이 많다.

그러므로 호흡 과정에서 발생한 이산화 탄소가 대부분 광합성에 이용되므로 이산화 탄소의 배출이 거의 없다.

반면에 광합성 과정에서 발생하는 산소는 호흡에 이용되고 남는 것은 공기 중으로 배출된다.

따라서 낮에는 이산화 탄소를 흡수하고 산소를 배출하는 것으로 관찰된다.

빛이 없는 밤에는

식물이 광합성을 하지 못하고 호흡만 하게 되므로, 산소를 흡수하고 이산화 탄소를 배출한다.
즉, 나는 마지막 부분에서 이산화탄소의 흡수력과 배출량의 차이를 느끼고 싶어 이 실험을 진행하게 되었다.

3. 연구 설계

1) 파키라 식물 한 개를 구입한다. (일단 선행연구로 하루정도로 진행 해볼 예정이다.)
2) 햇빛이 잘 드는 구역에서 파키라 식물 한 개를 낮에 3시~6시까지 이산화탄소 변화량을 측정한다. 투명한 박스를 씌어 이산화탄소가 빠져나가는 것을 방지한다.
3) 투명 상자 위에 검은 천을 덮어 햇빛을 차단해 밤 과 같은 환경을 만들어 놓은 파카라 식물 하나를 똑같이 6시~9시까지 이산화탄소량의 변화를 측정한다.
4) 이 과정을 똑같이 일주일 동안 반복해서 나온 데이터로 결론을 내린다.
(참고로 이 두 식물은 빛을 제외한 모든 횐경은 다 같게 할 예정이다.)

4. 예상 결과
내 예상으로는 밤에 방출되는 CO₂의 양보다 낮에 흡수하는 이산화탄소량이 더 많기는 해도 차이는 별로 나지 않을 것 같다.

5. 결론
내 예상 결과로 결론을 내려보자면, 식물 한 개로는 이산화탄소의 흡수량이 다소 높을 수 있지만, 이산화탄소의 방출량과 큰 차이는 없기 때문에 여러 식물을 심는 것이 이산화탄소를 줄이는 데 효과적일 것 같다.

<어느 종이컵이 제일 음료를 오래 버틸까?> 차재혁

jjswan2011 — 2023-06-18 22:51:30 UTC

1. 주제 선정 이유

어떤 종이컵이 어떤 음료를 제일 오래 버틸 수 있는지 궁금해서 시작하게 되었다.

2. 선행 지식/선행 연구

종이컵은 폴리에틸렌이라는 합성수지제를 코팅한 종이를 종이컵의 바닥면과 옆면 모양으로 절단한 후, 폴리에틸렌을 가열하여 종이컵 모양으로 성형하여 만들어진다.

3.연구 설계

1)여러가지 종이컵을 준비한다.(길거리에서 파는 음식점 종이컵, 패스트푸드 음식점 종이컵 등등)
2)종이컵에 여러가지 음료를 각각 넣는다.
3)기다린다.
4)어떤 종이컵이 어떤 음료에서 제일 오래 버텼는지 확인한다.

4.예상 결과

음식점 종이컵이 물에서 제일 잘 버틸 것이다. 왜냐하면 음식점은 보통 30분 정도 있으니 튼튼하게 만들었을 것이고, 물은 제일 기본적이기 때문에 음식점 종이컵이 물에서 제일 잘 버틸 것이다.

<식초와 소금 중 어떤 성분이 더 충치를 잘 유발할까?> -박수민-

jjswan2011 — 2023-06-18 22:51:35 UTC

1. 주제 선정 이유:
충치를 없애기 위해 소금물로 가글을 한다는 사람을 본 적이 있는데, 정말로 소금물 가글이 치아에 좋을지 궁금해졌다. 또한 충치를 일으키는 대표적인 성분은 설탕인데, 설탕이 아닌 다른 성분은 충치를 일으키지 않을지 궁금하다.
만약 이 실험이 성공한다면 어떤 물질을 사용해야 충치를 막을 수 있는지 알 수 있을 것이다.

2. 선행 지식/선행 연구:
충치의 이유는 충치균에 의해 이빨에 남아있는 전분이나 음식물이 분해될 때 발생하는 산이 치아 표면의 법랑질을 손상시키기 때문이다.

3. 실험 설계:
a) 소금과 식초를 일정한 양만큼 물에 타서 소금물과 식초물을 준비한다.
b) 어렸을 때 빠진 젖니들 중 2개를 희생해서 소금물과 식초물에 담가둔다.
c) 일정한 시간이 흐른 후, 소금물에 담근 이빨과 식초물에 담근 이빨 중 어떤 것이 더 많이 상했는지 알아본다.

4. 예상 결과:
식초물에서 치아가 더 많이 상할 것 같다. 그 이유는 충치의 이유가 산이 발생하기 때문인데, 식초는 산성 물질이기 때문이다.

5. 예상 결론:
충치를 없애려면 식초를 비롯한 산성 음식을 먹지 않는 것이 좋다. 그 이유는 충치의 원인인 산을 더하는 셈이기 때문이다.

<바나나의 손상을 막기 위한 장치> -박수민-

jjswan2011 — 2023-06-18 23:12:23 UTC

1. 주제 선정 이유:
바나나는 주로 바나나 걸이에 달아 보관하는데, 바나나 걸이는 바나나 꼭지가 바나나를 지탱하지 못해서 껍질이 벌어져 버린 경험이 있어서 과육에 먼지가 닿아 비위생적일 수 있을 것 같아 다른 방법을 고안해야 할 것 같았다.
바나나 걸이를 만들 때, 바나나 걸이의 밑에서도 바나나가 떨어지지 않게(즉 껍질이 중간에서 벗겨져 과육이 드러나지 않게)고정해주는 장치가 있어야 할 것 같다.

2. 선행 지식/선행 연구:
바나나는 껍질에 닿는 면적이 넓을수록 갈변이 빠르게 진행된다. 그러므로 바나나의 갈변을 막기 위해서는 공중에 매달아 보관해야 하고, 이를 해결하기 위해 등장한 것이 바나나 걸이다.
솜, 점토 등은 표면이 물렁물렁하면서도 형체를 주무를 수 있는 고체이기 때문에, 바나나를 손상시키지 않으면서도 바나나 껍질이 찢어지지 않게 할 수 있다.

3. 실험 설계
준비물: 바나나 최소 6송이, 옷걸이로 만든 바나나 걸이, 바나나를 밑에 받치기 위한 다양한 종류의 받침대들
a) 바나나 5송이를 각각 옷걸이로 만든 바나나 걸이에 매단다. (집에 바나나 걸이가 1개밖에 없어서, 같은 조건에서 실험하기 위해 옷걸이로 만든 동일한 바나나 걸이를 사용)
b) 바나나는 껍질이 단단한 곳에 닿으면 갈변현상이 오히려 더 심하게 일어나는 원인이 되므로, 아래의 준비물들을 골고루 사용해 공중에 매달린 바나나가 떨어지지 않게 할 만한 받침대를 만든다.
(화장솜/베개/점토/헌옷)
c) 바나나를 바나나 걸이에 걸고, 바나나의 밑부분 모양에 맞게 받침대를 만들어서 그 밑에 받친다. 1송이는 그냥 둔다.
d) 어떤 받침대가 바나나의 무게에 얼마나 눌렸는지, 그리고 바나나를 손상시키지는 않았는지 확인한다.
e) 바나나의 무게에 눌리거나, 바나나를 제대로 지탱할 수 없거나, 바나나를 손상시킨 받침대를 제외하여 가장 튼튼하고 적합한 받침대를 선정한다.
f) 남은 바나나 1송이로 적합한 받침대를 다시 만들어서 출품을 한다.

4. 예상 결과
화장솜이나 베개로 만든 받침대가 가장 적합할 것 같다. 화장솜과 베개는 우리의 피부 중 가장 신경이 많이 쓰이는 얼굴에 직접 닿는 재질들이므로, 그만큼 부드럽고 푹신해서 바나나의 손상을 최소화할 수 있을 것 같다.

5. 예상 결론
화장솜과 베개로 만든 받침대를 이용하면, 바나나를 잘 지탱하면서도 손상되지 않게 보관할 수 있다.

<화산 폭발 실험 설계하기 3모둠>

jjswan2011 — 2023-06-18 23:13:20 UTC

1.용암

우유에 빨간 물감을 석어서 용암으로 쓴다. 우유는 물보다는 끈적거려서 용암의 역할을 할 수 있다.

2.화산재

코코아 가루를 조금 우유 위에 탄다. 휘저어서 녹이지 않고 그대로 떠있으면 화산재랑 비슷하게 보일 것이다.

3.화산암석

지우개 가루를 동그랗게 뭉쳐서 화산 암석으로 사용한다. 지우개 가루는 부드러워서 다치지도 않는다.

4.화산가스

우유 안에도 수분이 있다. 우유가 끓으면 수증기가 나는 것을 본 적이 있다. 그래서 우유를 용암으로 쓰면 자연스럽게 화산가스처럼 수증기가 보일 것이다.

<화산 폭발 실험 설계하기: 1모둠>

jjswan2011 — 2023-06-18 23:22:04 UTC

1.용암

물풀로 용암을 대신할 수 있다. 물풀도 용암처럼 약간 점성이 있고 흐를 수 있으며 시간이 지나면 굳기 때문이다.

2.화산재

검은 색종이를 찢어서 물풀 위에 얻으면 용암이 폭발할 때 함께 나올 것이다.

3.화산암석

고운 모래로 화산 암석을 대신한다. 알갱이가 작은 것을 써서 다치지 않도록 한다.

4.화산가스

물풀이 끓으면 자연스럽게 수증기가 나올 것이다.

2모둠

jjswan2011 — 2023-06-18 23:23:08 UTC

1.용암

슬라임을 용암으로 사용한다. 슬라임에 다양한 색상을 넣어서 붉은 용암을 표현할 수도 있다.

2.화산재

컵 안에 슬라임을 넣고, 그 위에 지우개 가루를 넣으면 화산재처럼 보인다.

3.화산암석

조약돌을 암석으로 쓴다. 현무암처럼 검은 조약돌, 화강암처럼 흰 조약돌을 쓸 수 있다.

4.화산가스

슬라임에 물을 더해서 넣는다. 물이 끓으면 수증기가 올라온다.

식물에서 추출한 색소로 불꽃 반응 실험하기. 이건희

jjswan2011 — 2023-06-18 23:26:00 UTC

1. 탐구 동기:
<내일은 실험왕>이라는 책에서 우리 주변의 음식을 이용해서 불꽃 반응 실험을 했는데 실패하는 것을 보았다. 그곳에서는 음식에서 원소를 제대로 분리하지 않았다. 그 이유는 시간 순서대로 원소를 정확히 분리해야 하지만 그만한 장비가 없었기 때문이다. 그래서 식물의 원소가 아닌 색소로 한 번 불꽃 반응을 실험 해 보기로 했다.
2. 선행 연구/조사:
일단 식물의 색소를 적용 해보기 전에 일반적인 불꽃 반응 실험을 조사 해 보았다. 다양한 원소에 따라 색깔이 다르다. 즉, 어떤 식물의 엽록체의 색소를 반응 색깔에 따라 분리해 그 원소의 활용대로 그 식물을 활용해 볼 수 있을 것 같다.
3. 실험 설계:
크로마토 그래피로 색소 분리

동물 변으로 물고기 키우기/ (김규하)

jjswan2011 — 2023-06-18 23:26:48 UTC

1. 주제 선정 이유: 최대한 비용을 들이지 않고 물고기를 키워 볼 수 있나 하는 생각을 하다가 동물 변에 영양분이 많다는 사실을 생각하고 시작해 보았다.
2. 선행 연구/선행 지식:
물고기 밥에 들어간 성분은 조단백, 조지방, 조섬유, 조회분 등이다.
동물의 변은 동물에 따라 다르니 확실하지 않다.
3. 1.동물의 변을 구한다.(무슨 동물일지 아직 안정함)
2.물고기를 구한다.
3.물고기 밥과 동물의 변을 주고 무엇을 먹고 더 잘 자라는 지 관찰한다.
4.결과(예상): 변을 먹었을 때 더 잘 자랄것이다.
5. 물고기 밥 대신 동물의 변을 주는 것을 고려해 본다