國民小學教師「自然與生活科技」主題探討系列
作品名稱:假期泡湯囉!
自週休二日以後,國人的休閒旅遊風氣大開,其中最熱門的活動項目之一便是”泡湯”。本「議題」透過溫泉主題探究溫泉相關知識及相關物理、化學現象與原理,進一步培養尊重大自然、關懷鄉土的情懷,學會把學習到的科學知識和技能與生活應用相連結。
設計者:曾逸楨 台北市興隆國小實習老師
王蘭亨 台北市北投國小實習老師
林昱妝 台北縣永平國小實習老師
林蕙菁 基隆市成功國小實習老師
內容:
模組結構及使用說明
壹、課程架構
貳、模組架構
參、設計理念與構想
肆、活動設計說明
伍、活動設計
陸、參考資料
柒、學習單
模組內各項活動之教學示例
赴湯”道”火探溫泉:提問及引導方式。
泉泉相湧泡溫泉:直接講述。
煙雨濛濛看溫泉:實際觀察操作及討論。
熱情傳遞試溫泉:實際觀察操作及討論。。
穿金戴銀驗溫泉:實際觀察操作及討論。
使用說明
本模組透過休閒活動--泡湯,來探究與溫泉相關的科學知識,其教學內容以學生為主體,並以生活為中心,做科學性的探討及發揮創意精神。教師可依教學的需求增添、刪減觀測的項目,也可更改或增加觀測的辦法。運用此模組時,教師可依教學情境來決定,是要由學生自行設計呢?還是以引導的方式或提供已設計好的方法讓學生依此內容執行。
目次
壹、課程架構……………………………………………………………2
貳、模組架構……………………………………………………………3
參、設計理念與構想……………………………………………………4
肆、活動設計說明………………………………………………………6
伍、活動設計
(單元活動設計一)赴湯”道”火探溫泉…………………………7
(單元活動設計二)泉泉相湧泡溫泉………………………………9
(單元活動設計三)煙雨濛濛看溫泉………………………………11
(單元活動設計四)熱情傳遞試溫泉………………………………13
(單元活動設計五)穿金戴銀驗溫泉………………………………15
陸、參考資料……………………………………………………………17
柒、學習單
(附件一)赴湯”道”火探溫泉學習單……………………………18
(附件二)泉泉相湧泡溫泉學習單…………………………………19
(附件三)煙雨濛濛看溫泉學習單…………………………………21
(附件四)熱情傳遞試溫泉學習單…………………………………22
(附件五)穿金戴銀驗溫泉學習單…………………………………23
壹、課程架構
















貳、模組架構

參、設計理念與構想
本模組設計係以「自然與生活科技」為主軸,融入了「環境教育」議題,也可以和「健康與體育」、「社會」、「藝術與人文」等領域做聯絡教學。
本模組的活動設計,是引領學生探索大自然的奧秘,認識我們的自然環境、自然現象與原理(認知目標);繼而養成研究自然的基本能力與技術(技能目標);並能夠團隊合作、從做中學,進一步培養尊重大自然、關懷鄉土的情懷(情意目標)。
課程的設計,係以學生既有的生活經驗為基礎,從「泡湯」這個十分風行的國民休閒旅遊活動出發,進而逐步探討大自然的瑰寶──溫泉的相關知識,以及研究溫泉周邊相關的物理、化學現象與原理。
課程的組織架構,由介紹溫泉的特性、成因、對周遭環境的影響開始;並探討其分類方式,以及認識台灣地區、大台北地區的著名溫泉、相關人文背景;繼之深入有關物理、化學領域的專題研究,包括:水的三態、熱的傳遞、氧化還原(銀製品變黑)等。本系列課程,均環繞在「溫泉」這個主題下,循序漸進、一氣呵成。
本模組各單元的概述如下:
赴湯”道”火探溫泉:以「地球科學」的角度探討溫泉的特性、形成的原因及形成的條件,進而分析溫泉對環境的影響。
泉泉相湧泡溫泉:以「物理」、「化學」的角度分析溫泉的三種分類方式,同時涵蓋「地理」的範疇,概述台灣地區四大溫泉和大台北地區(台北市、台北縣)主要溫泉的狀況,並探討溫泉對相關人文發展的影響。
煙雨濛濛看溫泉:以「物理」的角度分析溫泉的主體──水,探究其三態(固態、液態、氣態)之變化情形。
熱情傳遞試溫泉:以「物理」的角度探討溫泉的現象──熱,介紹熱的傳遞原理,並透過實際操作以加深學生的學習效果。
穿金戴銀驗溫泉:以「化學」的角度概述氧化的原理,並以台北地區最主要溫泉(硫磺泉)的成份──硫為例,分析其對於周遭金屬物品之影響。
本模組之課程設計,係依據九年一貫課程基本精神,配合相關分段能力指標,以學生日常生活經驗為基礎,導引出生活中切身的議題,以引發學生濃厚的學習興趣與高度的的參與感。
P.S.實際授課教師可以依據學校所處位置之地域特性,斟酌調整相關課程內容(例如:區域內著名溫泉的介紹部份)。
肆、活動設計說明
模組名稱 | 假期“泡湯”囉! | 實施年級 | 六年級 | 總教學時數 | 13~18節 |
活動名稱 | 能 力 指 標 | 活 動 概 要 | |||
赴湯道火 探溫泉 (2~3節) | 1-3-5-4願意與同儕相互溝通,共享活動的樂趣 1-3-5-5傾聽別人的報告,並做適當的回應 2-3-4-4知道生活環境中的大氣、大地與水,及它們彼此間的交互作用 6-3-1-1對他人的資訊或報告提出合理的求證和質疑 | 透過老師提問及引導方式,增加學生的溫泉基本知識,包括:特性、形成原因、形成條件等內容,並進一步理解溫泉對周遭環境的影響。 | |||
泉泉相湧 泡溫泉 (4~5節) | 1-3-4-1能由一些不同來源的資料,整理出一個整體性的看法 1-3-4-2辨識出資料的特徵及通則性並做詮釋 1-3-5-5傾聽別人的報告,並做適當的回應 2-3-3-1認識物質的性質,探討光、溫度、和空氣對物質性質變化的影響 6-3-1-1對他人的資訊或報告提出合理的求證和質疑 | 經由老師講解,使學生了解溫泉的三種分類方法;並增加對於台灣地區及大台北地區著名溫泉的認識;進一步了解大台北地區溫泉的相關人文背景。 | |||
煙雨濛濛 看溫泉 (2~3節) | 1-3-1-1 能依規劃的實驗步驟來執行操作 1-3-4-4 由實驗的結果,獲得研判的論點 1-3-5-1 將資料用合適的圖表來表達 2-3-4-3 知道溫度高低不同,使水的存在形態改變,是形成霜、露、雲、雨、雪的原因 6-3-2-3 面對問題時能做多方思考,提出解決方法 7-3-0-2 把學習到的科學知識和技能應用於生活中 | 透過實際觀察水的蒸發現象,讓學生知道水蒸氣是看不見的。進一步藉由實驗,探討水的三態變化與溫度冷熱間的關係。 | |||
熱情傳遞 試溫泉 (3~4節) | 1-3-1-1能依規劃的實驗步驟來執行操作 2-3-1-1提出問題、研商處理問題的策略、學習操控變因、觀察事項的變化並推測可能的因果關係。學習由變量與應變量之間相關的情形,提出假設或做出合理的解釋 2-3-5-1知道熱由高溫往低溫傳播,傳播的方式有傳導、對流、輻射。傳播時會因材料、空間形狀而不同。此一知識可應用於保溫或散熱上 | 藉由日常生活的經驗知道熱的傳播方式有哪些。進一步的透過實驗,讓學生了解不同的材質有不同的熱傳播速度。 | |||
穿金戴銀 驗溫泉 (2~3節) | 1-3-1-2 察覺一個問題或事件常可由不同的角度來觀察而看出不同的特徵 1-3-4-4 由實驗的結果,獲得研判的論點 2-3-3-2 探討氧及二氧化碳:氧的製造、燃燒之了解、氧化(生鏽等),二氧化碳的製造、溶於水的特性、空氣污染等現象 7-3-0-2把學習到的科學知識和技能應用於生活中 | 透過實際操作,了解硫化物會導致銀器變色,並觀察銀製品色澤變化情形。進而能把學習到的科學知識和技能與生活應用相連結。 | |||
伍、活動設計
單元活動設計一
活動名稱 赴湯”道”火探溫泉 教學時數 2節課 能力指標 1-3-5-4願意與同儕相互溝通,共享活動的樂趣 1-3-5-5傾聽別人的報告,並做適當的回應 2-3-4-4知道生活環境中的大氣、大地與水,及它們彼此間的交互作用 6-3-1-1對他人的資訊或報告提出合理的求證和質疑 教學指標 能夠知道溫泉的特性。 能夠了解溫泉形成的原因、形成的條件。 能夠分析溫泉對周遭環境的影響。 能夠知道大自然的奧妙,並學會尊重大自然。 教學內容要點 透過老師提問及引導、暗示等方式,增加學生的溫泉基本知識,包括:特性、形成原因、形成條件等內容。 學生能經由課堂的學校,理解溫泉對周遭環境的影響。 利用學習單使學生進行課後複習及重整之工作,增加教學的成效。 學習活動 教學資源 教學評量 壹、準備活動 一、事前準備 教師:溫泉照片 學生:事前回憶洗溫泉的經驗 二、引起動機 播放溫泉照片的投影片,請學生說明以前洗溫泉的經驗。 貳、發展活動 一、老師提問:(老師可依據學生實際回答之狀況,予以引導、暗示等,使學生朝正確的方向作答,最後再揭示答案字卡) 溫泉有什麼特性? 泉水, 溫度高。 (溫泉,除非特別標示,否則就是泛指地面上所見到、由溫水、熱水或蒸汽噴流所造成的各種自然現象和地熱活動。) 溫泉形成之原因? 地殼內部的岩漿作用所形成,或為火山噴發所伴隨產生, 受地表水滲透循環作用所形成。 溫泉照片 溫泉特性之字卡 (泉水,溫度高) 溫泉形成原因之字卡 (岩漿作用/火山噴發,地表水滲透循環作用) 溫泉形成條件之字卡 能參與發表,並聽取別人的發言 能夠勇於表達自己的意見,並接受別人正確的看法。 能夠判斷正確的答案,並且予以歸納整理。
(溫泉具有高溫、高濕、特別的酸鹼度、特別的化學物質成份等特色,對周遭生態、環境有一定的影響。)
(知名的溫泉區通常就是熱門的觀光景點,在過度的人為開發之下,交通的衝擊、污廢水的排放、垃圾的處理、對當地人文景觀的影響等等,都是在發展經濟下必須承擔的後果) 二、老師歸納整理以上一之教學內容。 參、綜合活動 老師發給「赴湯”道”火探溫泉」學習單,要求學生課後複習。 |
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單 活動名稱 泉泉相湧泡溫泉 教學時數 4節課 能力指標 1-3-4-1能由一些不同來源的資料,整理出一個整體性的看法 1-3-4-2辨識出資料的特徵及通則性並做詮釋 1-3-5-5傾聽別人的報告,並做適當的回應 2-3-3-1認識物質的性質,探討光、溫度、和空氣對物質性質變化的影響 6-3-1-1對他人的資訊或報告提出合理的求證和質疑 教學指標 能夠認識溫泉的三種分類方法。 能知道台灣四大溫泉的名稱和分佈。 能了解大台北地區(台北市、台北縣)溫泉分佈的大概狀況。 能認識大台北地區溫泉的相關人文背景知識,增加對鄉土的理解和情感。 教學內容要點 透過老師講解方式,使學生了解溫泉的三種分類方法。 增加學生對本土著名溫泉的認識(包括:台灣地區及大台北地區)。 利用地圖、照片等教學資源,增加學生的真實感覺,拉近學生和鄉土的距離。 學習活動 教學資源 教學評量 壹、準備活動 一、事前準備 教師:溫泉照片 學生:事前回憶洗溫泉的地點 二、引起動機 播放溫泉照片的投影片,請學生說明以前洗溫泉的地點。 貳、發展活動 一、溫泉的分類 以溫度區分: 高於96℃為沸騰溫泉, 介於76℃至95℃之間為高溫溫泉, 介於41℃至75℃之間為中溫溫泉, 低於40℃為低溫溫泉, 以酸鹼值(pH值)區分: 低於6為酸性溫泉, 高於8為鹼性溫泉, 介面6與8之間為中性溫泉, 以化學成份區分: 氯化物泉, 碳酸氫鹽泉, 硫酸鹽泉, 溫泉照片 溫泉分類之字卡 (共三種分類法,分別為:溫度、酸鹼值、化學成份。) (共十種溫泉名稱,分別為:沸騰溫泉、高溫溫泉、中溫溫泉、低溫溫泉、酸性溫泉、鹼性溫泉、中性溫泉、氯化物泉、碳酸氫鹽泉、硫酸鹽泉。) 台灣地區地圖 (畫出台北市、台北縣、雲林縣、彰化 能參與發表,並聽取別人的發言 能夠勇於表達自己的意見,並接受別人正確的看法。 能夠判斷正確的答案,並且予以歸納整理。
二、台灣地區之溫泉概況
三、大台北地區之溫泉概況
四、大台北地區溫泉之人文背景
參、綜合活動
| 縣、澎湖縣、台南縣、屏東縣之範圍,並標示關仔嶺溫泉、四重溪溫泉的位置)
(畫出北投區、士林區之範圍,並標示北投溫泉、陽明山溫泉的位置)
(畫出金山鄉、烏來鄉之範圍,並標示金山溫泉、烏來溫泉的位置)
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單元活動設計三
活動名稱 煙雨濛濛看溫泉 教學時數 3節課 能力指標 1-3-1-1
能依規劃的實驗步驟來執行操作 1-3-4-4
由實驗的結果,獲得研判的論點 1-3-5-1
將資料用合適的圖表來表達 2-3-4-3
知道溫度高低不同,使水的存在形態改變,是形成霜、露、雲、雨、雪的原因 6-3-2-3 面對問題時能做多方思考,提出解決方法 7-3-0-2 把學習到的科學知識和技能應用於生活中 教學指標 透過視覺觀察水會蒸發成水蒸氣散到空氣中 透過實驗及觀察,了解水有三態變化是受到溫度的影響 能舉出生活中,水的三態變化實例 教學內容要點 觀察日常生活水蒸發成水蒸氣的現象,並了解水蒸氣是看不見的 藉由實驗操作,探討水的三態隨溫度冷熱變化的情形 藉由水的三態變化遊戲,使學生更加體驗水的三態變化與溫度冷熱的關係 學習活動 教學資源 教學評量 壹、準備活動 一、事前準備 教師:實驗所需各項器材(如酒精燈、燒杯、三腳架、打火機、陶瓷纖維網、杯蓋、透明玻璃杯、試管、碎冰塊、鹽、竹籤等) 學生:請學生事先觀察、蒐集日常生活中水蒸發成水蒸氣的現象實例,上課與同學討論分享。 二、引起動機 教師引導學生說出泡溫泉時,感受到蒸氣瀰漫的舊經驗 貳、發展活動 想一想 教師提問: 1. 為什麼泡溫泉時室內會煙霧瀰漫呢? (教師引導學生說出所看到的煙霧是因為溫泉的溫度比較高所產生的) 能分享自己的經驗與感受 能了解水會因冷熱而產生形態的改變
2. 我們所看到的煙霧是水蒸氣還是水呢? (教師由問題情境引導學生思考我們是否看的見空氣中的水蒸氣) 3. 在日常生活中,還觀察到哪一些由水變成水蒸氣的現象呢? 二、神奇變身水 (一)水到哪裡去了
(教師提醒學生實驗過程中,應注意安全避免被燙傷)
(教師引導學生思考、解決問題,如可以用茶杯蓋、透明玻璃杯等物體來收集)
(教師歸納:水受熱蒸發成水蒸氣,水蒸氣冷卻後凝結成水)
(透過情境引導學生連結生活經驗)
參、綜合活動 1. 教師歸納整理教學內容: 熱 熱 冰 冷 冷 2. 指導學生完成學習單 |
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單元活動設計四
活動名稱 | 熱情傳遞試溫泉 | 教學時數 | 3節課 | ||
能力指標 | 1-3-1-1能依規劃的實驗步驟來執行操作。 2-3-1-1提出問題、研商處理問題的策略、學習操控變因、觀察事項的變化並推測可能的因果關係。學習由變量與應變量之間相關的情形,提出假設或做出合理的解釋。 2-3-5-1知道熱由高溫往低溫傳播,傳播的方式有傳導、對流、輻射。傳播時會因材料、空間形狀而不同。此一知識可應用於保溫或散熱上。 | ||||
教學指標 |
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教學內容要點 |
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學習活動 | 教學資源 | 教學評量 | |||
一、引起動機 教師引導學生說出煮溫泉蛋或水煮蛋的經驗。 二、發展活動 (一)動動腦 利用水煮蛋過程的圖片,教師提問下列問題: 1.未點火以前,鍋子內的水是冷的,但經過一段時間的加熱之後,水漸漸開始沸騰了,請問熱是如何傳遞的呢? (教師引導學生說出熱是由火→鍋子→水;教師解說此種熱的傳播方式為對流。) 2.水加熱時,如果分別拿鐵湯匙和木湯匙去攪動水中的雞蛋,哪一種湯匙比較容易燙到手? (教師引導學生說出拿鐵湯匙較容易燙手,並且熱是由水→湯匙→手;教師解說此種熱的傳播方式為傳導。) 3.教師解說利用微波爐加熱食物,此種熱的傳播方式為輻射。 |
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(二)針鋒相對 1.將班上學生分為6組。 2.每一小組準備三鍋70゚C的熱水,分別同時丟入三顆大小相同的蘋果,其中一顆蘋果插上一根鐵針及溫度計,另一顆蘋果插上一根木針及溫度計,最後一顆蘋果只插上溫度計。 3.分別記錄下未丟入水前、丟入後半分鐘、1分鐘、2分鐘、3分鐘、5分鐘和10分鐘時,蘋果內部測量到的溫度。 三、綜合活動 讓每一組學分享實驗所記錄的結果,並完成學習單。 |
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單元活動設計五
活動名稱 | 穿金戴銀驗溫泉 | 教學時數 | 2節課 | ||
能力指標 | 1-3-1-2 察覺一個問題或事件常可由不同的角度來觀察而看出不同的特徵 1-3-4-4 由實驗的結果,獲得研判的論點 2-3-3-2 探討氧及二氧化碳:氧的製造、燃燒之了解、氧化(生鏽等),二氧化碳的製造、溶於水的特性、空氣污染等現象 7-3-0-2 把學習到的科學知識和技能應用於生活中 | ||||
教學指標 |
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教學內容要點 |
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學習活動 | 教學資源 | 教學評量 | |||
壹、準備活動 一、事前準備 教師:銀飾、銀製湯匙、鍍銀獎盃、硫磺粉、橡皮筋、水煮蛋、鐵製湯匙 二、引起動機 教師引導學生說出泡溫泉時﹐若佩帶銀製飾品會變黑的經驗 貳、發展活動 一、泡湯禁忌
(因為溫泉泉水中含有硫的成分,而硫會和銀製品產生化學作用形成硫化銀,也就是會腐蝕銀製品而產生黑點,因此若是不知溫泉中是否含有硫成分時,最好先將銀製品取下再泡湯)
(橡皮圈含有硫磺成分,教師示範用橡皮圈將銀製湯匙或刀叉綁起來,拆開後也有橡皮圈的痕跡) |
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二、銀也會生鏽嗎?
(教師引導學生比較其變化有何不同?) 4. 每一組準備一顆剛煮好的水煮蛋,分別用鐵製湯匙及銀製湯匙插入蛋黃部分,再觀察湯匙的色澤變化 (教師引導學生比較其變化有何不同?) 5. 由實驗結果,可以發現什麼? (教師歸納:蛋黃含有硫磺可使銀變色。) 6. 為什麼銀器在空氣中會變黑? (銀製品在空氣中會與含硫的氣體(如:硫化氫)作用,產生硫化銀而變黑。大 汗 之 人 佩 戴 銀 器 容 易 變 黑 , 便 是 因 銀 與 硫 化 物 反 應 而 成 。 ) 參、綜合活動
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陸、參考資料
1.哈特網:http://203.64.225.17/school9/
2.國立教育資料館:http://www.nioerar.edu.tw/
3.國立自然科學博物館http://www.nmns.edu.tw/
4.觀念物理Ⅲ / 伊特著 師明睿譯 / 天下文化出版社
5.國立中央大學圖書館http://www.lib.ncu.edu.tw
6.台灣溫泉知多少http://www.cc.ntut.edu.tw/~s8370502/dontdoit.htm
8.台灣溫泉地質網http://210.69.81.66/hotspring/
9.台灣溫泉探勘服務網http://www.twem.idv.tw/
柒、學習單
〈附件一〉
赴湯”道”火探溫泉 學習單 班級:六年
班 座號:號 姓名:

一、溫泉的特性有二個,分別是:
a.
b.
二、溫泉形成的原因有二個,分別是:
a.
b.
三、溫泉形成的條件有三個,分別是:
a.
b.
c.
四、溫泉對周遭環境的影響有二方面,分別是:
a.
b.
〈附件二〉

泉泉相湧泡溫泉 學習單 班級:六年
班 座號:號 姓名:
一、溫泉的分類方法很多,請就你的認知,完成以下表格:
分 類 方 法 | 溫 泉 種 類 | 溫 泉 特 性 |
一、以溫度區分 | 1. 溫泉 | |
2. 溫泉 | ||
3. 溫泉 | ||
4. 溫泉 | ||
二、以酸鹼值區分 | 1. 溫泉 | |
2. 溫泉 | ||
3. 溫泉 | ||
三、以化學成份區分 | 1. 泉 | |
2. 泉 | ||
3. 泉 |
二、請將台灣四大溫泉(北投、陽明山、關仔嶺、四重溪)的位置標示於下列地圖中。

三、請將大台北地區(台北市、台北縣)的主要溫泉狀況標示於下列表格中。
編號 | 溫 泉 名 稱 | 行 政 區 域 | 溫 泉 類 別 (以化學成份區分) |
1 | 北投溫泉 | 市 區 | 泉 |
2 | 陽明山溫泉 | 市 區 | 泉 |
3 | 金山溫泉 | 縣 鄉 | 泉 |
4 | 烏來溫泉 | 縣 鄉 | 泉 |
〈附件三〉

___年___班___號
姓名______________
⊙想一想,有哪些日常生活中的水會變成水蒸氣?請舉三例。


⊙說一說,冰棒為什麼會冒煙?


⊙畫一畫,水的三態變化圖?
〈
附件四〉
班級: 六 年班
座號:
姓名:

一、熱的傳播方式有:1. 2. 3.
二、針鋒相對
未丟入水以前 | 丟入後 半分鐘 | 丟入後 1分鐘 | 丟入後 2分鐘 | 丟入後 3分鐘 | 丟入後 5分鐘 | 丟入後 10分鐘 | |
只插溫度計的蘋果 | ゚C | ゚C | ゚C | ゚C | ゚C | ゚C | ゚C |
插上鐵針的蘋果 | ゚C | ゚C | ゚C | ゚C | ゚C | ゚C | ゚C |
插上木針的蘋果 | ゚C | ゚C | ゚C | ゚C | ゚C | ゚C | ゚C |
三、腦筋急轉彎
在煮大塊的肉時,若插入幾根長金屬針,會使它更快熟,為什麼?
此種是利用何種熱的傳播方式?
〈附件五〉
___年___班___號
姓名______________
![]()
請問:古代不是有說:要看食物有沒有毒,只要用純銀的東西去檢查~就可以知道了..那是為什麼ㄚ??
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請問:用雞蛋按摩瘀血是否有效?為何在雞蛋內放入銀器,按摩完之後就變成黑色,這些是不是瘀血呢?
請說一說你的看法。
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請問:要如何恢復銀器光澤,請將你想到的方法寫下來。
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水 水蒸氣