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第62屆--民國111年

探索校園植物的催氧率

在自然課做氧氣蒐集實驗時,我們發現紅蘿蔔分解雙氧水的氧氣,不及二氧化錳分解氧氣量的25%,引起我們想進一步去尋找,是否有能替代目前課本上所使用催化劑的校園內植物。實驗發現 : 我們尋找的17種校園植物都能作為分解雙氧水的催化劑,在釋出氧氣的反應過程,會因雙氧水濃度、植物科別、草木本、生長環境等因素而有不同的氧氣累積生成量、反應速率與反應總量;整體上以榕樹、小葉桑、大花咸豐草表現最佳;最後,以校園三種落葉最多的植物來做研究,發現落葉在高濃度雙氧水中催氧率亦極佳,其中以校園內長得最茂盛植物榕樹落葉的實驗效果最好,以此作為天然、環保催化劑,不但能替學校節省一些實驗經費,還可以兼做環保,省糧食,一舉數得。

虛境探定數

從撲克牌魔術中,發現了數字1~9的號碼牌利用3*3的排列方式,找出三組三位數值總和之數字和分別為9、18、27,可以藉由與9的倍數之差距猜出覆蓋的數字牌,並將此方法加以發展到數字1~6的號碼牌利用2*3及3*2的排列方式,找出其數值總和之數字和並猜出覆蓋的數字牌。

多邊形之邊長依等比例切割之面積比值探討

本研究先利用「直角坐標、畢氏定理、全等、相似、三角函數」等基本概念,探討正多邊形之邊長依逆時針方向等比例m:n切割之面積比值(以下均簡稱為母子多邊形之面積比值)。我們依序研究母子正三角形、正方形、正五邊形及正六邊形之面積比值,接著透過母子正多邊形之切割線,推導出任意母子正多邊形之面積比值均為定值(此值只與m,n,θ相關)。最後,我們為了探討更多元廣泛的凸多邊形議題,於是運用「解析幾何、海龍公式、行列式、測量員(surveyor)面積公式、單位向量、線性轉換」等概念,順利推導出母子任意三角形、任意四邊形之面積比值均為定值,而此值只需用m、n表示。以上研究結果均已透過GSP繪圖軟體、Excel軟體獲得相關檢驗,正確無誤。

化繁為簡─尋找最小值通式

研究的方向是從「雙週一題」108第一學期的第三題出發:數列滿足X0=2 與│xk│=│xk-1+1│,k≧1,求│x1+x2+…+x2019│的最小值。題目只做2019項的相加,我們想延伸到 項相加,若從「雙週一題」公布的解析思考,每換一個 值都要一個推導過程,才能得到答案,不那麼直接,少了「公式」精簡過程的精神。故我們要找一個代入 值就能得到答案的通式。 將分支做了定義,框出各層得到最小值的所有路徑,找出層間共通路徑,並由此推出最小值的通式。之後嘗試用程式-貪婪法與窮舉法、雙週一題概念、數學理論等方法驗證最小值通式、路徑的正確性。

滄海一希—溫鹽度對希瓦氏菌特性探討

脫色希瓦氏菌是一種海淡水中皆可分離出的細菌,更是部分魚類的益生菌。相關文獻指出該菌對石斑魚、金目鱸有抑制體內病毒生長的效果。本研究主要探討不同溫鹽度對其生理變化的影響,包括生長曲線、泳動能力、抗藥性。以添加海鹽濃度0%、0.1%、0.5%、1%、2%的LB培養基,以及28°C、37°C下的培養條件 ,模擬不同情況下該菌的適應能力。研究顯示隨著鹽度上升,該菌生長速度與泳動範圍有隨之增加的趨勢,但若加入過量鹽類則會抑制其生長。此外,在四級胺(BKC)作用下,該菌具備較高存活率,而二氧化氯會使其與病原菌一併殺死,不利產生益菌效果。為了近一步探討脫色希瓦氏菌對於其他本土魚類的效益,未來會著重於觀察不同魚群與該菌的相互作用關係。