第42屆--民國91年

大自然中有各種顏色的植物，生活在陸地上的它們大都仰賴太陽光，藉由葉綠素將太陽光轉為可以利用的能量。於是我們想知道是否植物（生活在有陽光的環境中）的顏色都可以吸收光進而轉換成可利用的能量呢？如果是的話，可否將其轉換的能量變成我們可用的能源－利用植物的顏色－這種突破傳統能源形式的做法讓我們躍躍欲試。

回鍋油的環保問題始終為討論的課題；重覆使用有健康之虞，廢棄倒入水槽，不僅會黏貼在水管中，孳生蟑螂細菌，排放到河川又污染水質，對生態環境的影響很大；台灣每年廢棄的食用油約有二十萬噸，佔了生活廢棄物的一部份，是不得不注重的環保問題。本研究便是提出一個方法，希望能將回鍋油中仍有某些有用的成份，提取出來再利用。因為脂肪酸的羧基(－COOH)與另一化合物的羥基(醇基，－OH)會產生酯化反應得到酯類；油脂的成分一般為三酸甘油脂，即是三分子脂肪酸的羧基與一分子甘油的三個醇基發生酯化反應所得到的一種酯類。而糖類是具有很多的醇基的分子，我們希望能夠利用油品中脂肪酸的羧基與糖類分子上的醇基產生酯化反應，形成一種分子量更大、穩定性更高的新油品。並進一步嘗試應用在使用過的回鍋油上，以期製成新的油品，如此一來便可以達到降低廢棄油的量、減少污染的目的。實驗結果發現由回鍋油製得的肥皂，較易結塊，且其起泡率亦較佳，洗淨效果最好，所以回鍋油肥皂是絕對值得推廣的。而利用糖類分子所合成新油的部分，我們也合成了許多新的油品，雖然品質及產率還有待改進，但已能證明的這是一個可行的方法。如果有研究機構採用這個方法，也許就有發展成功的一天。

一、 兩種不同折射率的液體分上下層（ n1 ， n2 ）置於同一容器中，由於分子擴散作用，混合液的折射率會隨著高度改變，稱為折射率梯度。二、 通過和鉛垂線成 45°的玻棒的雷射光照射盛有折射率梯度的方形盒，在屏上會出現常態曲線分佈圖，測量其涵蓋面積，可算出n2-n1。三、 半圓筒盛有折射率梯度的液體，雷射光前方加光柵，雷射光源置於升降台上，逐漸升高升降台，在屏上：（一）光點距離隨高度改變，可直接量出折射率如何隨高度變化。（二）雷射光向下偏Ｚ，我們推導出折射率梯度dn/dy和Ｚ成正比，且作 dn/dy - y圖，亦成常態分佈，量其面積亦可求出 n2-n1 。（三）dn/dy隨時間改變，可進一步測量擴散係數。

利用燒杯、量筒、溫度計等簡易的實驗器材，藉由測量不同溫度下量筒內氣柱的體積，經過體積校正及線性迴歸等處理，可以求出絕對零度的攝氏溫度平均值為-277.70±6.95℃，和理論值比較，絕對誤差為 4.55℃，百分誤差為 1.7%。由實驗結果發現：起始氣柱的體積愈大、讀取數據的溫度區間不超過 10 至 80℃及使用降溫方式進行實驗，所得的數值較為準確，而且，無論使用空氣或氦氣進行實驗，所得的結果並沒有明顯的差別。

本研究主要在追蹤了解桃園縣中福地區鎘米污染事件的始末，及近年整治的成效， 進而探討改善土壤的方法，並設計模擬實驗尋找改善土壤的有效方法。受限於檢測儀器， 本研究以Cu2+的檢測為模擬的對象，並採「就地生物復育法」改良土壤，利用國中電鍍實驗的方法來檢測土壤中Cu2+量。研究結果顯示， CuSO4 電鍍標準實驗的檢量線可以有 效推估溶液Cu2+量，而兩次的模擬實驗亦發現，小白菜生長數量較多的組，殘留Cu2+量較少，顯示此法可以有效改善高污染度的土壤。

在四年級上自然課時，上到了第一單元「力是什麼」，老師提到了「力可以使物體移動，用力的大小可以控制物體移動的快慢及速度」，還做了一個很簡單的「吸管火箭」。這個小東西立刻引起我們很大的興趣，於是我們結合三年級上美勞課時所做的「竹筷槍」，進一步改良發射器，將「吸管火箭」做更進一步的改良與研究。\r 我們想「吸管火箭」可能可以成為小孩在玩「炫光溜溜球」、「戰鬥陀螺」外的另一項新樂趣，它取材簡單、易於製作，而且還可以訓練小朋友手腦並用，自己「動手DIY 」，環保又經濟。希望未來宛如「飛機」的化身─「吸管火箭」，可以成為小朋友無聊的消遣，自己製造、獨一無二的手工玩具可以讓他們快樂似神仙。如果想知道我們的實驗，請繼續看下去喔！\r

我們實驗發現，影子移動方向與太陽相反，長度變化具有規律性，軌跡呈拋物線形狀。我們並製作各種日晷模型，設計變因進行探討：「牙籤型日晷」的晷針方向朝北方，且以 90 度最佳；只要高度相同，改變「地平式日晷」晷針的角度並不會影響影子的軌跡；而「赤道式日晷」的影子軌跡圖則似一直線。最值得一提的是，為了探討太陽與影子的變化關係，我們不但推算太陽在天球運行的高度角、方位角等，還自製一半球，模擬太陽在天球運行。也從模擬實驗探討太陽的運行是規律的，但影子的移動卻是不等距的！此外，我們更進一步深入探討不同日期正午太陽高度角的變化，藉由太陽在天球運行軌跡模型可明顯觀察到，冬至後不同日期太陽在天頂的位置，有逐漸上升的趨勢。

我們從中央氣象局『颱風資料庫』中蒐集各類颱風的資料，統計近 21 年來 77 個侵襲台灣附近的颱風逐時雨量，選取臺灣人口集中的平地測站，分別是台北（P）、台中（C）、高雄（K）、花蓮（H）及山地的阿里山站（Y），用 Excel 計算五個測站的定量降水預估值，找出各地的降雨特性，更進一步的瞭解侵台颱風的定量降雨，畫出五個測站的豪雨警戒區(參考圖三 a~f 及表一到表五)，作為實際氣象預報應用及防洪預警之參考，期望降低颱風災害程度，以期達到防洪勝於治洪之效。

早在1936 年美國的Albert Roy Davis 以他敏銳的觀察力，注意到蚯蚓在磁場的兩端有截然不同的生理狀況。他提出了『磁場新論』，明確地指出磁鐵的兩極對生物有不同的效應，他所謂的生物包括動物、植物…等。我們以一些實驗來驗證，不同磁場對植物的生長反應。由一些實驗來證明正負磁極，對植物的生理反應。一、磁化水性質的探討（一）經磁場磁化後的自來水，其pH 值由8.1 增至8.6。（二）磁場對插花水的蒸散速率快，磁場會使插花水變成鹼性，且滲透力增加，使植物較鮮豔美麗；而延長插花期。（三）受磁場磁化的插花水，到花快枯萎時，水溶液還是呈鹼性，水沒有發生臭味，只是水的顏色稍微變成淡黃色。未受磁場磁化的插花水，經植物的腐化，而易滋生微生物，而使水變成酸性、變臭。二、不同磁場對植物生殖的影響〈一〉不同磁場對綠豆發芽的影響1、綠豆在磁場內發芽的速率：N 磁場>N、S 磁場內>無磁場＞S、S 磁場內。2、豆苗在磁場內也長得較迅速、茂盛。（二） 不同磁場對石蓮花的生長速率：磁場對石蓮花的生長速率：N 極＞N、N 極間＞N、S 極中間＞S 極旁。磁場對落地生根的生長速率：N 極上＞無磁場＞S 極上。（三）磁場對花苞的開花情形1.花苞受磁場影響的開花數與不受磁場影響的開花數相近，故我們認為花苞的開花總數與磁場無多大關係。但是受磁場影響的花苞會先開花。2.在磁場內的花較不易枯萎，花瓣也較不易掉落。

本實驗延續課堂上的實驗內容，進一步設計各種不同的裝置，利用太陽能及溫室效應的原理，做出可以加熱食物的太陽能烤箱。