STEM的一天套書：科學、科技、工程、數學【配合108課綱，跨領域學習，培養自然科學和數理素養】

◎STEM的一天：科學
 
穿暖一點！
 
一早醒來時，你可能蜷曲在被窩裡取暖；白天則穿上衣服保暖；你有沒有想過這是什麼原理呢？
 
保暖的衣物是由具有隔熱效果的布料做成。熱能只能緩慢地通過這種布料，因此有助於放慢身體失去熱能的速度。厚布料比薄布料的隔熱性好，把空氣鎖在纖維裡或是夾層中的衣物保暖性最佳。
 
熱能往往會平均分布。熱的表層在接觸到冷空氣後會喪失熱能，冷的表層在靠近熱源時則會暖起來。你的身體喪失熱能給冷空氣，讓空氣加溫。如果你把靠近身體的暖空氣用衣物鎖住，這樣一來，失去熱能的速度就會變慢許多。
 
有些棉被利用填充羽毛來鎖住空氣。鳥類也是利用同樣的方式來保暖；北極熊的毛髮是中空的，所以每根毛髮都可以鎖住空氣！空氣不是唯一的隔熱物，居住在寒冷地方的動物通常都有一層厚厚的隔熱脂肪。
 
有時候你需要保冷，而不是保暖。風扇將空氣吹散到你的身體四周，身體的熱能使周遭的空氣變暖，但是暖空氣被迅速吹走，冷空氣接著進來，所以你喪失更多的熱能。
 
流汗也可以讓你喪失熱能。當水從皮膚蒸發（變成水蒸氣）時，可以將熱能從你的身體帶走。小狗氣喘吁吁也是同樣的道理──當水分從舌頭蒸發掉時，狗狗也會喪失熱能。
 
【冰塊挑戰】
 
你是否曾經將冰淇淋從店裡帶回家，然後發現它融掉了一半嗎？這個挑戰可能有助於你在下次買冰淇淋時，保持其冷凍狀態喔！
 
準備：
 
同樣大小的冰塊二十個、夾鏈袋五個、四種不同的隔熱材質（例如氣泡袋、布織物、報紙、鋁箔紙）、量杯、時鐘或是碼表。
 
步驟：
 
1.每個夾鏈袋裡放入四個冰塊，然後封起來。
 
2.一個袋子用氣泡袋包起來，一個用布織品包，一個用報紙包，一個用鋁箔紙包。
 
3.剩下一個袋子不用任何東西包起來。
 
4.把這五個袋子置於室溫，放在不怕溼的地方──例如浴室（要確定一開始時這個表面是乾的）。
 
5.每十分鐘檢查一下你的袋子，一旦沒有包起來的冰塊融化時，把其他袋子的包裝打開。打開第一個袋子，把液態的水倒入量杯（不要倒入碎冰塊），觀察看看有多少水量，記錄下來。其他四個袋子也用同樣的方式進行紀錄。
 
水越少代表冰塊融化的就越少，這個材質的隔熱性就比較好。你可能會發現氣泡袋的隔熱性最好，你覺得原因在哪裡呢？