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蜜蜜交易---沖繩小灰蝶與螞蟻共生的研究

這個研究主要在探討沖繩小灰蝶與螞蟻的共生關係。首先我們透過實際飼養,了解沖繩小灰蝶的生活史,確定幼蟲只有四個齡期,而發育天數的長短與溫度的高低有密切關係。其次利用顯微鏡觀察,可以發現幼蟲身上有一些特殊器官,在尾部有「蜜腺」,還有一對「觸手器」,會放射出「水螅狀毛」,可以和螞蟻進行共生。接著我們採集學校和住家附近的螞蟻共六種,分別辨識,結果發現六種螞蟻都和幼蟲有共生行為,而且幼蟲從二齡一直到蛹期,都會和螞蟻共生。螞蟻會用觸角不斷地拍打幼蟲,幼蟲則會分泌蜜露供螞蟻取食。根據存活率的實驗結果發現:有螞蟻共生的幼蟲存活率比較高。另外我們也觀察到螞蟻有攻擊寄生蜂,保護幼蟲的行為,因此我們認為,沖繩小灰蝶和螞蟻之間是一種互利共生的關係。

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「碳」危觀止-自製微型化學儀器,檢測空氣中一氧化碳的含量

近年來一氧化碳中毒事件頻傳,此時我們想瞭解是否能有一種有效測出一氧化碳氣體的方法。但據所查的資料顯示,目前市面上的偵測方法不外乎儀器太貴、偵測溫度太高或是鑑別度較低等困擾。因此,我們想要找出有更好偵測一氧化碳的方法,於是我們收集資料,經過詳加比較後發現,CO(羰基)會與過渡金屬離子形成錯合物。根據實驗得知,在稀醋酸及硫酸鎳的溶液下,對偵測CO 存在有良好的效果。再配合LED 燈、光敏電阻及三用電錶,自製出「攜帶式微型雙打氣化學儀器」,最後再接上自製電路及蜂鳴器,對偵測空氣是否含有一氧化碳有高的相關性,並能有效的檢測出一氧化碳的含量。本自製微型化學儀器對一氧化碳的檢測分析結果,其 [COppm] = 2×107 × [偵測時間× 0.9]-2。

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請別太『 熱 』愛我們的都市─談熱島效應

這是一個有趣的現象,而且當寒流來襲或天氣變玲的時候,就特別明顯。你知道這是什麼嗎?且聽我們緩緩道來 ─ 每當天冷的時候,總是發覺住在台中市邊緣地區的同學,一來到位在市區的學校,進人教室後,就匆忙地脫下身上厚重的外套,彷彿多穿一會兒,便會汗流夾背一般。反觀住在台中市中心的同學,則不見如此景象。難道,這兩地之間的氣溫真有如此大的差異嗎?是什麼原因造成的?除了氣溫之外,還有那些不同的地方呢?……

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模擬河流侵蝕、搬運、沈積的探討

(一)由於琳恩颱風過境帶來連日的豪雨,使本校部分師生成了受災戶,而大台北地區對基隆河截直計劃也因未實施而遭受詬病,到底截直計畫的可行性如何?引發我們對河流探討的興趣。 (二)操場在連日的雨水沖刷,形成許多類似河流般的小水道,道上的土石沙泥成層狀的沈積,彷彿經河流侵蝕、搬運、沈積的現象,於是我們便著手模擬這些現象,並加以探討。

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屏東三地門地區斷層帶變質岩內斷層泥結構探討

本研究是來自於 Nature雜誌有文章說到,在地震發生地層滑動時,有單層奈米顆粒,造成能量的釋放不如想像的多,經由尋問專家,瞭解到斷層泥是斷層帶上極細的構造。又由於本校特色為奈米科技,在上課中就對奈米的認知有所瞭解,所以我們就以探討斷層泥是否有奈米結構為主。屏東三地門地區斷層是一個很明顯且採樣容易地區,所以我們就以它為研究對象。 結果我們有一些結果 1. 利用AMF、SEM等檢測儀器,發現屏東三地門地區斷層中的斷層泥確定有奈米結構。 2. 發現奈米顆粒有些產生在裂縫中,有些浮在上層石粒。 3. 發現奈米顆粒與背景組成元素所含種類幾乎相同,有O 、Al 、Si、Fe 、Mg、K 、C等,可證明奈米顆粒不是雜質。 4. 我們建構一個奈米顆粒產生的模型:當地震造成地層斷裂的瞬間,因高溫高壓的環境,此時在斷層泥中產生很多裂縫,多餘的圍岩擠入裂縫同時形成奈米結構,至於有些奈米顆粒浮在上面是,經過滑動被擠壓出來浮在上層中。 今年我們是變質岩的斷層泥,未來我們將繼續沉積岩的探討,目前鎖定應菜龍斷層的斷層泥內結構及成分。

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登『糖』入『氏』-本氏液數位化了

七年級的自然與生活科技實驗中,有許多實驗結果是利用肉眼去判別的,也常常因為每位觀察者的個人因素,而造成數據判斷錯誤或無客觀性,例如康軒版第一冊第3章活動3-2「酵素的作用」,課本只大概的告訴我們本氏液的顏色變色,但並未告知各顏色的濃度數據。為滿足我們到底有多濃的好奇心,在老師的教導下,利用硫化鎘(CdS)為材料的光敏電阻連接電源及三用電表,並以各色LED為光源照射。葡萄糖會將本氏液中的硫酸銅還原為氧化亞銅而使溶液呈紅色,進而遮蔽光而使電阻值升高,電阻值與葡萄糖濃度呈線性關係,便可提高肉眼觀察的正確率與準確率,使本氏液不但可定性更可以定量。

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是什麼因素影響五寮溪上游河谷的型態?

老師要帶我們去三峽溪及支流五寮溪沿岸作地質考察,以使我們更加了解地質作用的影響。準備資料時,一位住在五寮溪旁的同學提出:為什麼他們那邊的河谷非常開闊,反而在比較下游的地方變成了峽谷?這引起了我們的好奇心,於是決定要特別加以研究。

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死灰復燃的電池─乾電池的永續利用

某次阿姨告訴我們:「摩擦廢電池的二極可使電池中的電增加」如法炮製後果真如此,於是想更深入研究廢電池的利用。

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利用半錐角定義導出數位多元量測系統之研究

當我們完成加工工件,或加工過程要檢驗錐度、角度、垂直度等量測時,會 發現現有之量具有很多缺點,因而造成在量測方面有很多的困擾。如下︰ (一)單一功能︰ 如︰萬能量角器,只能量角度,且僅表達度、分、秒,碰到錐度、垂直度, 用長度關係表示者,即不適合使用。 (二)操作困難︰ \r 1 三次元量測除須死記操作程式外,還要製作固定基準面之夾具。 \r 2 用塊規、圓棒量測錐度時須計算(T=Δd/L)外,圓棒置放於塊規上,容易滾 動,不易量測。 \r \r 3.用正弦桿量測錐度,除須要計算外,還需要製作固定夾具,否則易滾動。 (三)笨重不易搬動或環境不適合︰ 如︰三次元及光學投影比較儀,由於機體笨重及現場環境,如溫度、濕度、 灰塵??等,不佳情況下並不適合在工作現場使用。 (四)無明確量測數據︰ \r 如︰直角規、角度塊規,只能作比較,用目視看透光程度,至於誤差多少, 則無法用明確數據表現出來。 \r 基於以上種種缺點或困擾,激發我們對錐度、角度、垂直度等,高精度、操 作簡便之多功能量測系統研究的興趣。 \r

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植物的海軍陸戰隊-----錢幣草之水陸兩生機制探討

植物界中有許多種類具有兩棲特性,錢幣草(Hydrocotyle verticillata)即為其中之一。藉由測量滲透壓、觀察氣孔數及開闔程度、維管束的構造、測量 PEP carboxylase 活性,並與同為繖型科的雷公根或亦具兩棲性的植物黃金葛作比較,我們推導出兩棲植物轉換水陸生之機制:陸生植株移入水中會出現1.新長的葉片較小且薄2.滲透壓下降3.葉綠體的數量增多4.韌皮部在維管束的比例增加5.類似C4植物的固碳作用綜合以上,我們得知兩棲性植物會在外部形態、養分的製造、氣體的交換及水分運輸的方式上作調整,以達到最佳的生理狀態。

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青唇物語

從網路上收集簡易自製護唇膏的方法,最後選定以蜂蠟、乳油木果脂、初榨橄欖油、甜杏仁油為基底配方,再以火龍果、甜菜根、芳香萬壽菊葉、蝶豆花、芳香萬壽菊花、蜜柑橘皮、迷迭香等植物萃取天然色素加入護唇膏中,並嘗試調整基本配方油脂之間的比例、色素倒入的比例、熬煮的溫度與色素萃取的方法,過程中發現芳香萬壽菊、橘皮、迷迭香的植萃較能和護脣膏液均勻混合。 於是進一步以滑潤度、堅硬度、持久度、耐熱度、保濕度等物理性實驗,從四種自製護唇膏中找出最優質的一款,並邀請親師生試用四種護唇膏,並填寫調查表;這兩者均得出芳香萬壽菊護唇膏為最佳。將市售七種護唇和自製芳香萬壽菊護唇膏一起評比,發現團隊自製護唇膏品質不輸市售產品,而且自製護唇膏材料天然容易取得,能簡易自製,不加防腐可使用3-6個月,符合國人需求和消基會標準。 自製護唇膏備受好評,六年級決定一起做芳香萬壽菊護唇膏和柳丁皮護唇膏,當作送給全校師長的謝師禮。

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被吸住了?? ─電磁煞車機制探討

給予金屬圓盤初速度,記錄其在空轉下之煞車過程,可得空轉角加速度,此角加速度為慣性與摩擦力共同作用產生,於本實驗中為極小定值;再進行實驗通上磁場,使金屬圓盤產生渦電流,並配合磁場方向,依安培右手開掌定則,可得和運動方向相反之阻力,產生煞車角加速度,進而使金屬圓盤停止轉動;扣除空轉下即存有之角加速度,即為渦電流效應下產生之煞車作用。由公式推導加以實驗數據的映證,可得下列結論:一、煞車力矩正比於轉速二、煞車常數Kt 與金屬圓盤材質和結構有關三、煞車力矩與電磁鐵輸入電流平方成正比四、高導磁率金屬之煞車力矩與氣隙厚度平方乘積為一定值並根據討論和結論部分,加以探究電磁煞車未來應用與發展。

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