全國中小學科展

第60屆--民國109年

多邊形的等比例分割

此研究討論將多邊形各邊依等比例分割,與特定頂點相連圍成較小的多邊形與數個小三角形,運用電腦程式Geogebra,算出多邊形依等比例分割後,其各層三角形面積比和周長比,進而推導出其公式。

網紅了”媒”?

我們透過問卷調查和訪談,了解高中生對網路媒體識讀現況,以及可能的影響因子。結果發現較軟性、娛樂性質較高的youtuber頻道較容易獲得青少年青睞。其次,高中生在「懂得使用媒體表達對公共事務的看法」、「透過理性思考和對話去督促媒體」、「有批判力和思考力的主動閱聽人」等項表現較好。不過高中生對內容農場的了解不多。再者,高中生的網路媒體識讀和性別、城鄉差異、家庭結構與主要照顧者的教育程度等因素無顯著關係,此和前人研究成果不盡相符。最後透過質性訪談,受訪同學的確有偏好輕鬆、有趣且娛樂性高的影音內容,但是同學反映的意見也可以看到他們對於網路媒體所傳達的訊息必要時會進行查證,這樣的結果也符合了我們問卷分析所得的推論。

聲壓懸浮PM2500—探討聲壓懸浮器可穩定漂浮物體之條件

聲壓懸浮(Acoustic levitation)是利用聲波產生的壓力,使物體懸浮在空中,而物體是否能飄浮在空中受到物體質量、物體密度、聲波波長、聲場強度等影響,本實驗利用實際實驗、Python程式模擬、等效位能理論推導,以冀求出物體成功懸浮在空中的準確條件。

貓的繁殖密碼

養貓養狗當成寵物人人愛,政府也不斷宣傳要幫寵物結紮以免數量太多造成家庭與社會的負擔,五下自然課也有上到動物的繁殖,為了能更清楚明瞭動物的繁殖力,本研究以貓為對象,費氏數列為基礎,研究影響貓族群數量的「成長期」、「懷孕期」與「子代對數」三個基本變因對數列的影響,找出數學式與推算出貓對(如公母各1隻稱為貓對數量為1)繁殖的模型,以預測貓族群的數量,了解替寵物結紮的重要性。

竹節蟲夜未眠—棉桿竹節蟲斑紋辨識與夜間活動行為探究

本研究除了進行棉桿竹節蟲的生活史與各項行為探究外,為了比較不同個體間身體斑點與紋路的差異,以及了解牠在日夜間活動行為的不同,利用近距離攝影及紅外線錄影設備,紀錄其身體特徵與不同光照環境下的活動情形,以尋找標記棉桿竹節蟲的新方法,並了解其夜行性行為是否受到光線改變的影響。 經各階段觀察與實驗結果分析比較後,我們有以下發現: 一、可利用中胸背板黑色斑點數量及排列圖形,可辨識棉桿竹節蟲個體;而頭胸節深褐色斑紋,除了可區分若蟲與成蟲外,不同個體的斑紋圖案也不同。 二、不同的光照環境,會影響棉桿竹節蟲活動行為的時段分布與時間長短,在全光照環境下,各項活動時間大幅減少,並於日間時段出現較多的爬行與覓食行為。

「凍」顏花漾-在地植物試酸鹼

連江縣受地域性之交通及物資限制,在自然環境上維持了豐富的生態,其中植物更不乏具有地區特殊性的馬祖珍稀植物。本研究透過科學與生活結合,以夏日涼品-果凍為發想起點,結合在地植物萃取出的天然色素,製作天然健康且具在地特色之產品。 研究發現在地紫色系植物適合用於製作天然色素的色彩變化,本次以數項不同色系的花瓣及葉片進行實驗及對照,研究結果顯示在地紫色系植物用於製作天然色素之效果顯著,且在不同酸鹼值下能有明顯的呈色變化。 實驗結果應用於果凍製作,利用在地植物萃取汁液在不同酸鹼溶液之呈色變化情形,作為天然果凍色素之使用,在不同酸鹼程度下就能產生多層次色彩變化,兼具觀賞性及多變性,天然萃取更能兼顧健康。

莖生莖逝~孑孓不獨活

本實驗主要是探討孑孓及植物在不同濃度的酸鹼性溶液下存活的情形。根據網路資料得知孑孓適合生存在中性偏鹼的水域環境,除了實驗求證之外,進階研究植物可否也適合生 存在中性偏鹼的水域環境下?以此推論在生活中若能利用一定濃度的水溶液,不僅可以消滅孑孓,又能讓植物頭好壯壯,生活中多了份期待,豈不快哉? 此實驗從調查孑孓喜歡出現的地點及其所適應之水域的酸鹼值(ph值)及鹽度外,並以平常容易取得的食鹽、醋、糖、汽水、蘇打粉、肥皂粉來操作不同濃度的酸鹼溶液,分別調製不同濃度的酸鹼溶液為水域環境後,利用試管培養,觀察孑孓與植物在不同濃度的酸鹼溶液下存活與生長的情形?以此找出可以狙殺孑孓存活又不影響植物生長的最佳水域環境。

農塘變泥塘-夢幻湖不再夢幻

研究發現農塘會變成泥塘,主要是北、東和西邊的地層都非常不穩定,地形陡峭,高度往湖裡遞減,泥岩邊坡的紋溝和泥裂發達,還有小斷層,特別容易發生泥流。農塘西邊山頂的厚層砂岩就有許多蜘蛛網狀的構造,是小斷層的證據。 西邊山頂的厚層砂岩在風化後,由小溪流流到牛埔農塘和埤底溝,因泥砂顆粒稍大,是屬於砂質泥岩,造成的個別泥裂面積也比較大,但泥裂最大深度並不超過1公尺,泥裂下為沒乾的泥漿,計算後發現飽和的泥漿含水量約有17座游泳池。另外,鹽度並不影響泥裂,但影響含水量。泥塘雖沒有土壤液化的潛能,但表層比較粉砂質的泥岩震動後會發生液化。很少見的泥裂崩塌,因受重力的影響,下面的泥漿也出現爆漿的奇妙現象。

以太陽視運動軌跡探討農地種電

近年來全球大力推廣太陽能發電,台灣太陽能板數量急遽上升,然而也逐漸衍生出「與農爭地」問題。我們以太陽視運動軌跡來探討如何架設太陽能板才能使太陽能發電和農業生產能夠共存共榮。 我們發現農地種電時所架設太陽能板應採用斑馬線方式排列,且應朝向正南方。太陽能板寬度與架設間隔距離之和越小,其所需架設高度可越低。若以市面常見太陽能板尺寸而言,在太陽能板遮蔽率30%、40%與50%情況下,可得出最低架設高度均低於3公尺,確實可適用於棚架與溫室,極具可行性。同時我們也發展出一太陽能板架設高度儀,使農民能夠輕易計算出太陽能板應架設的高度,能夠確實改善「與農爭地」這一現象,促使太陽能發電與農業更有可能共存

蠅虎適合進行撲食的光環境探討

蠅虎獨特的視覺構造一直是動物生理學有趣的題材,Nagata在2012發表的研究(參考文獻一)指出蠅虎有可能是利用不同色光折射角度不同來判斷距離。去年我們發現(參考文獻二)眼鏡黑條蠅虎(Phintella versicolor)在單一色光下的撲食表現與安德遜蠅(Hasarius adansoni)有差異。眼鏡黑條蠅虎在綠光下的表現不佳,而在藍光下才能夠有最佳的撲食表現。我們採納了去年評審的建議,改進了研究過程,並且將平地灌木叢中也很常見的拉邁宇跳蛛(Cosmophasis lami)加入研究當中,以期能夠更加地了解不同色光對蠅虎撲食的影響。我們發現,眼鏡黑條蠅虎和拉邁宇跳蛛在純綠光環境中表現都不如預期,而三種蠅虎在純藍光環境的表現都與白光環境差異不大,我們猜測藍光或許才是適合大部分蠅虎進行撲食的色光。