全國中小學科展

依全國中小學科展屆次查詢

依相關評語查詢

第53屆--民國102年

兩平面鏡任意夾角成像公式推導

若有兩平面鏡( 面鏡I、面鏡II ),兩面鏡間夾角為α,物體與兩面鏡交點連線段與面鏡I的夾角為β (α、β單位為「度」)。在已知α、β的情況下,算出所能形成的最多像數,利用數學輔以所自行撰寫的C語言程式推導公式。

「飴」然製得,「糵」你栽~DIY麥芽糖有一套

本實驗主要為研究以「最經濟」、「最便利」及最「節能減碳」的方式製作傳統麥芽糖。從實驗得知發芽中的麥芽種子是催化的關鍵,而其鬚根則無催化作用。而成長7~10日麥芽為最佳採收期。將麥芽去根後與糯米以1:4為最佳混合比例。並發現利用糯米煮熟後的餘溫,在室溫下即可進行發酵作用,而保溫方式以溫度越高(55℃)反應速度越快。若改以糯米粉為澱粉來源,糊化的最佳溫度為70℃,溫度過高,口感反而不佳。-20℃冷凍乾燥法及常溫日曬法並不會影響小麥草內澱粉酶的活性,這將有效解決小麥草保存及夏季不易栽培的問題。而麥芽糖成品水分含量在18%以下,能有效防腐達6個月以上。

植物維管束的電模型建構

植物電訊號目前已在番茄、胡蘿蔔、馬鈴薯上證實可應用作為植物的健康情形、細胞內澱粉分佈甚至於地震偵測。過去文獻研究證明,電訊號可以在細胞間內以及整株植物間藉由原生質絲以及維管束傳導。在一次進行植物電訊號偵測時,發現樹幹有電容特性,因此我們認為必須先找出樹幹正確的等效電路模型依據,才可正確做植物電訊息應用。然而現今研究並沒有正確的喬木維管束中等效電路模型。因此本研究建構喬木中微管束的等效電路模型。此外,本研究也利用實際電路模型做充放電實驗比對樹幹充放電曲線證明等效電路之正確性,以及擴大偵測樹幹橫向面積,發現此等效電路模型符合電阻電容串聯特性,更證實本等效電路的正確性。

三生一死的費氏數列

本作品主要在推廣費氏數列,得到新的遞迴數列。費氏數列的來源之一是「兔子對生長問題」,該問題涉及4項條件:「成長期」、「懷孕期」、「下一代數量」、「壽命」。在歷屆科展中,我們是最先推廣原問題4項條件的研究小組,並得到更一般化的新數列。我們除了透過「整數數列線上大全」檢索、也在自己有限的能力下儘量搜尋各種文獻,還沒有我們發現的一般化數列。雖然我們得到新的結果,不過卻只使用了簡單的方法:畫圖、計數、直觀觀察,而且還試著保證數列規律成立,使作品更嚴謹。最後我們加入「狼」的條件,狼會吃掉兔子對。關於兔子對數量的規律得到一個猜想,可供人們繼續研究下去。

滿庭芳-植物的氣味世界

許多植物會散發出氣味,氣味在植物中扮演甚麼角色呢? 我們分別用葉片氣味、收集的可揮發油性物質來處理植物,觀察對植物生理、生化的影響:例如發芽、生長、細胞大小、氣孔開合、氧化壓力、糖與澱粉量的變化,進而探討其中的分子機制。結果如下: 一、 葉片氣味及可揮發油性物質會影響植物的發芽與生長。二、 植株受氣味處理後長得較小,主要是因細胞變小、而非細胞變少。三、 綠豆在可揮發油性物質氣味處理下,葡萄糖與澱粉的累積量也變少。幼根氧化壓力增加。四、 植物在可揮發油性物質氣味處理下,Ca++幫忙把訊息傳遞到細胞內,讓植物做出適當反應,例如:使氣孔關得較緊或葉綠素被分解。五、 可利用植物的氣味,當天然農藥,取代化學農藥,更為環保。

步行機構綜合設計原理之研究

人類是地球上極少能用雙足自由活動的生物之一,人類的步行動作優美,肌肉及骨骼可以做出細微的動作,在高職二年級的課程中有一門機件原理的課程,專門介紹各種機械結構的運作原理及構造形狀。因為機械結構具有動作確實、成本低、壽命長以及可做出一個固定循環的動作輸出,在設計方面機械結構又是可做成不同串聯及並聯的組合,來符合我們的需求。因此本專設計出二種不同的步行機構設計,來做為步行機器人中的雙足的運行軌跡,並分析二種機構在步行運動時的特點。經由機構的設計、製造組裝及測試的過程讓我們學到課本上所學不的實作經驗,印証了課本中的機構知識,達到學以致用的目的。

環環相扣同心圓‧心心相印論骨牌

本研究根據「同心魔方陣」遊戲改編,結合骨牌重新賦予新玩法與意義。骨牌有28張共56個數字,當我們進行填數時,發現許多驚奇有趣: 1. 窮盡骨牌能圍成圖形,4×4骨牌同心圓是最小面積(需使用8張骨牌),最大面積7×7骨牌同心圓(需使用24張骨牌)。 2. 骨牌同心圓內外圓總和有特定比例關係,此可由(n × 格子數=一條外圓總和數值 × 外圓總和條數)得知,(內圓和)÷(內圓邊長)=n。 3. 骨牌同心圓有最佳填數策略。

隨「吸」所欲—磁性磁磚之改良設計研究

磁磚以鑽孔鎖螺絲釘、貼背膠掛勾或吸附大氣吸盤等方式吊掛物品,其表面會造成傷害或脫落之不便。本研究將不同含量之磁粉與黏土以粉末冶金之方式結合、經高溫燒結與充磁後,成為磁性磁磚,改良以磁鐵鑲埋之製作方法。研究變因包括磁磚原料與磁性原料以分層及混合之舖疊方式、燒結溫度、磁粉層厚度等,研究中發現分層鋪疊之試樣其磁力大於混合後鋪疊之試樣;而燒結溫度較高者,其磁力較高且分層試樣與混合試樣之磁力差距愈小;此外,磁力之大小與磁粉層厚度及燒結溫度成正比;另外,本研究設計一磁性掛鉤配合L字型支撐抵於灰縫後,使磁性磁磚可吸附之掛載重提高近2倍。此磁性磁磚兼具便利性與美觀,提供對於牆面掛放物品之另一種選擇。

請來一杯有"酵"咖啡吧!

本實驗以生活中容易取得的食品材料:啤酒、米酒、紅葡萄酒、紅麴、蜂蜜及乳酸菌等,將咖啡豆浸泡其中發酵,觀察記錄一天及二天發酵過程,經過乾燥,再以自製烘焙機烘焙咖啡豆,最後請學校老師品嚐、評分,完成咖啡杯測。實驗結果發現,發酵一天的咖啡豆杯測平均分數大部分比連續發酵二天的分數高。且發現發酵時間增加時,杯測分數亦比自然發酵為高。另外比較第一、二天不同方式發酵咖啡豆的烘焙度時,發現當烘焙度變深,大部分杯測分數會降低,唯有浸泡蜂蜜的樣本分數升高,因此提出浸泡不同液體發酵的咖啡豆,應搭配適合烘焙度,以提升咖啡品質的想法,供未來有心研究咖啡豆發酵人員新思考方向。

「鯖」上加「鯖」-開發鯖魚慕斯以提高鯖魚經濟價值可行性之研究

本研究取鯖魚白肉、血合肉、去皮魚肉及含皮魚肉蒸熟均質後做成魚肉慕斯;另將鯖魚頭蒸煮過濾,分液漏斗分離油脂,冷風乾燥製成魚膠,將魚膠以25%、50%、75%、全魚膠分別取代慕斯中的吉利丁。發現魚肉慕斯及魚膠慕斯經過6天,揮發性鹽基態氮仍在10mg/100g以下顯示極新鮮;物性測定發現魚膠比市售膠彈性高;黏著性以白肉慕斯最高。成分分析發現魚肉慕斯蛋白質及灰分含量均比純慕斯高;脂肪及熱量以純慕斯最高。感官品評以ANOVA程式及內部喜好性地圖分析後,魚肉慕斯是可開發;魚膠慕斯性質多與吉利丁慕斯無差異且口感約有85%的支持率,表示魚膠取代吉利丁是可行的。全魚膠魚肉慕斯具獨特性,營養高、熱量少且受青睞,未來值得推廣且具提高鯖魚經濟價值之潛力。