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我們用已學過的理化及生物知識,配合學校現有設備,再發揮實驗探究精神,以「物理檢測」、「化學檢測」及「生物觀察」等方式,探討中港溪從上游到下游的水質對生物的影響情形。
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作父母師長的好幫手科學分類方法及卡箱的設計與創作
上音樂課時,老師要我到教具室借第三冊第三單元的教學錄音帶,由於教其室鎖起來,我便到總務處借鑰匙,掀開鑰匙櫃,大約有二百多隻的鑰匙分成好幾串,由於辨識的符號模糊不清,好不容易才找到,再跑去開教具室拿錄音帶,發現每個錄音帶歸檔的位置都不對,又得重新翻找,花費了九牛二虎的力量終於找到了,可是回到教室已經快要下課了,老師說我笨手笨腳,我覺得很委屈,回家我一直在想,家裡面的鑰匙以及弟弟的故事錄音帶不也是很零亂嗎?如何整埋,才能化繁為簡,省時又省力呢?剛好這個禮拜上自然課礦物單元時,老師教我們先作「個人資料」打洞卡分類的猜人遊戲,我們覺得蠻好玩又方便,是否可以用解決上述的不便呢?
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一個又一個的煙圈從老爸的口中神奇般的出現,上升一段距離後,漸漸消失。令我好不羨慕! 一個又一個的煙圈從老爸那破舊的機車排煙管中,冒出後消失。真讓人驚訝! 由於好奇心的驅使,終想一探究竟,先前在南區科展中,就以煙圈的題目榮獲佳作。在評審教授的建議及參考文獻下,於是決定將流場作改變,由原來氣體改為液體。並旦將定性的描述改由定量的探討及控制各種控制變因。
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從自然與生活科技領域課程中,我們學到了很多知識理論,其實它所包含的知識並不是遙不可及的;如果能用心觀察,我們將會發現它都應用在我們生活中。在「巧妙的用力工具」單元中,我們除了課堂上所學的基本知識外,更以小組合作學習方式,深入探究,將輪軸、齒輪等簡單機械的作用原理,應用於生活中,解決生活中所面臨的相關問題,我們以科學的方法,觀察、假設、討論、實驗、計畫、設計、資料蒐集分析、並運用電腦科技資訊等方式,不斷的嘗試錯誤,一次又一次的修正錯誤,克服困難,以科學精神完成了我們所研發的作品~獨一無二的電動擦地機。設計創作的歷程中,我們體會到團隊合作,腦力激盪的快樂,更感受到自然領域知識的奧妙。期許未來,我們將善用研發的電動擦地機,並不斷地致力於實驗改進,應用於生活中。
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I sink therefore I am
本實驗由透明壓克力管做盛水容器,上下密封後固定於震盪器上方使其垂直振動,水中的氣泡可能會下沉而非上浮。我們觀察水中的自製人工氣泡於不同因素下的下沉運動情形,並依觀察結果推測造成其下沉的因素,我們的理論所運用的變因有容器振動時的加速度、頻率、液體的黏滯係數、氣泡的形變量(不同材質),經過實驗後我們發現頻率並不會影響人工泡泡下沉的情形。我們將不同條件下,透過tracker程式追蹤其下沉的軌跡和時間的關係,再經由牛頓第二運動定律、阻力公式和簡諧運動結合推導出氣泡運動公式,再將此公式寫進Mathematica程式,並分別討論容器座標下的人工氣泡和實驗室座標下的人工氣泡,將所得到的理論值和實驗結果數據加以討論。
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盆栽也要接地氣?家用交流電下相關因子對植物電位之影響暨人體藉由觸摸植物來接地之探討
報導指出植物生長與病害發生受大氣電場調控、花卉釋放電場信號與蜜蜂溝通、利用高壓靜電場改變電位可延長水果保鮮期限、將花束接地(grounding)可延緩枯萎,顯示植物生理現象與電場有關,並可能受到家用交流電的低頻電場干擾。 研究發現在家用交流電下,植物電位(以地表為零電位)與植株長度具線性正相關,植株疑似具天線效應;植物電位與澆水量具線性正相關,與電解質濃度似無關;距離較遠時,植物電位與纏繞電線的距離平方成反比;地面或盆器影響植物電位,任兩材質之「電位增加率」具正比關係,可用以量化各種地面的接地效果。 此外,研究結果也提供盆栽接地以及人體如何藉由植物來接地的建議,以減少生物電功能受到干擾。
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我們營造出聲音繞射的環境後,利用「gold wave 聲音編輯軟體」放音、錄音及頻譜分析的功能,測得聲音經狹縫繞射後的不同偵測位置的聲音響度,再將聲音響度轉換成聲音強度之後,使得聲音具體化,再進一步探討聲音頻率、狹縫寬、狹縫形狀、測點與狹縫距離等因素與聲音繞射的關係。從實驗中,我們得到聲音和光都具有類似的繞射情形,即光的繞射理論可運用在聲音上,並證明出聲音的繞射隨上段所述各項變因改變而改變。
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智慧型停車控制系統(Control System of Intelligent Parking)
本研究設計一智慧型停車控制系統( Control System of IntelligentParking)。係有關於一種智慧型停車控制系統,特別是指其可輔助車輛煞車及停車,可與原先車輛煞車控制系統並存,且無須再加裝任何手煞車系統及變更原煞車控制油路系統,本研究可於車輛等候紅綠燈或塞車時,自動適時切換煞車及排檔,可省掉駕駛者一直踩著煞車的負擔,能減少駕駛者反覆的動作,而且能增加安全性。本研究係根據車輛停車時之輪胎速率、煞車踏板踩下時間及排檔位置的需求,利用簡單的單晶片程式及繼電器,自行設計停車控制系統進行油壓控制及自動換檔設計與調整,來提高停車系統之整體效率。其次,並探討不同停車情況與停車控制系統的差異情形,歸納出最適合之系統。
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為了贏得賽車比賽我們進行了此次的研究,我們得到一些向量運算的規則,並學會必需對每個賽道先拆成幾個小段分析賽道的特性,再利用其特性決定採取的策略。我們的推論並證明:能夠搶到有利的出發點、先加速彎進並進入最靠近轉彎點轉彎、以及在最後加速時搶到有利加速賽徑的人就能贏得比賽。賽道的轉彎處夾角越大時可以用越大速度過彎,大小由賽道可容許的剎車寬度決定,而夾角越小則轉彎的速度也應越小。我們利用歸納推論出的加速決策:1+2+…+(n-1)+n+(n-1)+…+2+1=n×n 算出賽車時每個局部路線水平及垂直的最大速度,可以避免剎車不及亦可計算需走的步數,再依據剩下的格子數依路線的特性稍微調整,就可以跑出理想中最快的路線。
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本實驗以模擬實驗的方法探討海浪對沙岸造成的影響,並了解離岸堤與突堤的設置對海岸造成的影響。實驗過程分別製作最大安定角(約33度)、20度與10度的海岸坡度,並以改變打水深度來控制波浪的強弱,以進行兩者交互作用的探討。每一次實驗約持續進行9節課(約405分鐘)的時間,每一節下課進行測量。研究結果發現:1) 33度及20度的沙灘在波浪較大時,會明顯後退,而10度的沙岸卻不太容易改變;2) 波浪強度弱時,對海岸的影響也就比較小;3) 離岸堤的設置確實可以使沙灘較不易被侵蝕,且離岸堤的長度和設置位置也會影響海岸防護的效果;4)突堤的設置並不會減少波浪對海岸的侵蝕作用,而且突堤後方會發生嚴重的侵蝕,形成陡峭的海崖。
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焚風對於豌豆玉米及水稻幼苗生長的影響
本實驗針對三種臺灣常見經濟作物(玉米、水稻、豌豆)以吹風機作熱風處理(風速分別為1m/s 及0.5m/s,上升溫度約至40℃),間接探討焚風對於植物幼苗生長過程及生理的影響。三種植物的幼苗在 1m/s 的風速吹拂下,豌豆、玉米和水稻葉片呈現枯黃現象。蒸散作用僅在玉米幼苗熱風處理組(1m/s 及 0.5m/s)有發現加快的情形,而且由氣孔印模法得知此加快情形並非在熱風處理後 30 秒即發生改變,此外在豌豆並無發現蒸散作用明顯改變情形。泌液現象之咖啡色泌液僅在玉米幼苗熱風處理組(1m/s)發現,且其成分非脫鎂葉綠素,泌液之 pH 值呈偏酸性。花青素累積僅在玉米幼苗發現,於高速熱風處理組(1m/s),花青素累積於枯黃部位的邊緣及葉尖;於低速熱風處理組(0.5m/s),花青素累積於葉尖並且葉片無枯黃情形。
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這是一個關於水蒸氣凝結為水珠的基礎實驗,主要是將實驗範圍內不同溫度的水蒸氣導引到顯微鏡的載玻片上,觀察冷凝的過程並計算凝結水珠的成長速率。一、在長達一年的實驗期間,有三項最重要的發現:(一) 在實驗範圍內,不同溫度的水蒸氣,經過相同的實驗條件及實驗路徑,到達凝結表面時,其最初始的凝結水珠尺寸相同。(二) 冷凝水珠的結構:最初始的極細微水珠堆 疊合 併凝 結 水 珠(三) 凝結水珠散佈原則:1、接受對流影響 2、尋找溫度較低的地方 3、均勻散佈二、實驗的主體是深入冷凝水珠的結構及計算冷凝水珠成長速率由於實驗次數很多,累積了相當數量的圖片,對於凝結水珠的成長趨勢及尺寸的估算,幫助很多。在採集資料時,每張有效圖片均選取 15 個珠粒,追蹤成長過程,所有的計算是以平均值呈現。三、實驗範圍:(一)為了安全,水蒸氣最高溫度 60 度。(二)這次實驗是以載玻片作為冷凝表面,暫不討論其他表面(三)討論凝結水珠的生長速率,不討論它的形狀(四)實驗中載玻片維持室溫(五)實驗主要討論水蒸氣溫度,暫不討論水蒸氣的速度(六)顯微鏡以 10 ×10 鏡頭為主(放大 100 倍)四、 由於凝結水珠會尋找溫度較低的地方,自然天成且為數眾多,應可以多加利用;再者,充分掌握凝結水珠的生長速率,對改善生活環境應有助益。
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