全國中小學科展

第44屆--民國93年

天然 ㄟ尚好—瓜類蔬菜之抑菌研究

本實驗利用五種瓜類蔬菜,分別為南瓜、苦瓜、絲瓜、冬瓜及小黃瓜等為試驗材料,將所取得之萃取液以濾紙圓片擴散法(disk diffusion technique)進行抑菌試驗,其試驗菌株以3株細菌為對象。初步試驗結果顯示南瓜具最佳抑菌活性,次為苦瓜、絲瓜、小黃瓜、冬瓜。進一步探討不同溫度、pH值對其抑菌活性之影響。結果顯示,五種瓜類萃取液經121℃,20分鐘加熱處理並不會破壞其抑菌成份;萃取液則因pH值不同而改變抑菌活性,各組實驗皆在pH值較低情形下得到較好抑菌活性。由初步試驗中得到南瓜萃取液具有最佳抑菌活性,因此進一步進行食物模式研究,添加不同濃度之南瓜類萃取液於4℃市售柳橙汁、鮮乳、奶茶及豆干中儲存5天,其生菌數皆低於控制組。

秀珍菇趴趴走

五年級上學期,自然老師安排上課的主題是「香菇世界」,上課方法生動活潑又有趣,引起了我對「菇」的好奇,很想深入去了解它。剛好在92年12月中旬在總統府前的廣場辦了一場活動,其中有霧峰農會菇類展示,菇農很熱心地教大家如何在家裡DIY栽培秀珍菇,更引起了我對栽培秀珍菇的興趣。小小的秀珍菇它的成長過程是如何呢?就讓我們做深入的探討研究,在不同的生長環境之下,秀珍菇菌絲的生長和秀珍菇的出菇情形,以及了解秀珍菇含有多少水分和了解秀珍菇的菌柄發生偏生或側聲的機率如何?我作了很多實驗後發現,小小的秀珍菇具有強韌的生命力,在適當的水分、溫度、酸鹼性、空氣流通、菌種成熟度、培養基之下,栽培秀珍菇式很容易的,不僅可以增加生活的樂趣,還可以培養自己的耐心,等秀珍菇長出來時,會有無比的成就感,還可以摘下來吃,過幾個禮拜後,還會再長新的秀珍菇呢!建議大家也一起來種秀珍菇,也可以拿出來一起討論喔!

「蓮蓮看」–「奈米小精靈」

奈米科技是一項高科技,甚至被公認是二十一世紀最重要的科技產業。事實上在我們周遭自然環境中處處充滿著許多奈米現象,等著我們去發掘。本研究將分別在蓮花等30 種植物的葉面分別滴上水、墨汁及蜂蜜,帶我們去發現由於「奈米小精靈」在蓮花葉面上的作用,使得水、墨汁及蜂蜜在蓮花葉面上均會集結成珠,如將葉面與地面保持45 度的夾角,觀察並記錄其流動情形,會發現不論是水、墨汁及蜂蜜均會瞬間被滾走。蓮花這種自潔的功能,事實上就是一種奈米效應。只要我們用心觀察,會發現自然界中蘊藏著許多奈米科技的概念,值得我們去研究。經由以上的發現,本實驗將以珠針、保力龍球及保力龍板來實際模擬三種不同等級結構的植物表面,其中有具奈米結構的蓮花和具微米結構的芋頭及一般無奈米及微米結構的姑婆芋葉面。製作完成後,以大的海綿球替代灰塵來解釋,為何蓮花具有自潔效應(蓮花效應)。

蟑螂的求偶行為與性費洛蒙

為了觀察’蟑螂間的求偶行為及交配過程,我們將下列的步驟列為綱要並開始進行研究的過程和結果。一、蒐集蟑螂的費洛蒙將蛻皮且長翅的蟑螂移到別的箱子中,並強迫處男處女蟑螂分開隔離飼養,使其不能交配保持單身狀態。然後放入飲水、飼料及一些摺成波浪狀或M 型的濾紙或吸水紙(以利牠躲藏和分泌費洛蒙在上面),在10~14 天後取出濾紙作生物檢定實驗,確定是否已經分泌性費洛蒙。二、生物檢定實驗(一) 蟑螂在明暗處對性費洛蒙的反應準備4 組每組2 個大小相同約為10×5cm 的透明箱,且箱底劃一橫線分成2 塊區域,並在每一箱的其中一區放入已集含費洛蒙的濾紙,另一區則放入一隻處男蟑螂。每一組用黑布覆蓋形成暗處,另一箱不變並放在光亮的地方形成明處,並計時觀察處男蟑螂每分鐘越過橫線的次數及特殊行為表現,並紀錄下來並且平均數值,得知明處每分鐘平均越過37 次暗處37.25 次,大致相同因此知道蟑螂在白天和夜晚對性費洛蒙的反應幾乎相同。(二) 蟑螂對性費洛蒙濃度高底有影響準備 4 組,每組2 個大小相同約為10×25cm 的透明箱且箱底劃一橫線分成2 塊區域並在每4 組其中一箱的其中一區放入已集含性費洛蒙且沾蒸餾水稀釋的濾紙,另一區放入一隻處男蟑螂。而另外的4 箱,每箱放入原汁的性費洛蒙,其他步驟和另4 箱相同。再計時和觀察其行為並紀錄這4 組處男蟑螂越過橫線的次數和特殊行為表現,得知原汁濾紙每分鐘平均36 次,已稀釋的濾紙9 次,由此可知費洛蒙的濃度高低影響蟑螂甚遠。三、性費洛蒙誘導之求偶行為將一對處男和處女蟑螂同放在 1 個透明容器,並觀察紀錄其求偶行為和行為表現。

除濕高手

將生活上常用的除濕物質,取固定的質量,進行長達30天的吸水量紀錄,並分三方面進行探討--1常見的除濕物質(單一成分)之分析;2市售除濕劑之分析;3可自製的除濕物質(取含碳酸鈣成分)之分析。由實驗結果了解彼此的差異與優缺點,以便選用合適用途的除濕物質。

環保新指標-靜電發電機

本實驗原理主要運用水滴與金屬環感應產生的靜電,使水滴帶電,再由帶電水滴進一步感應使金屬環及容器帶電,持續累積便可產生高電壓的兩端進而放電。而實驗主要研究不同的環境因素及儀器材質對電荷的累積速度有何影響

防蚊「蓋」厲害?比比才知道!--蓋斑鬥魚在蚊蟲防治應用之研究

學校新建生態園區,其中水生植物盆需要防治蚊蟲滋生。透過學校附近社區水域環境調查,推測魚類有抑制孑孓產生的功效,進一步進行實驗未能證明魚類可以抑制孑孓產生。進行捕食孑孓、消除孑孓實驗,在24 小時的觀察時間內,蓋斑鬥魚可以捕食埃及斑蚊3 齡孑孓429 隻,高過大肚魚57 隻、孔雀魚64 隻。實驗中發現,蓋斑鬥魚在大水域中捕食孑孓數目較小水域少。台灣原生種蓋斑鬥魚的捕食孑孓能力,高過孔雀魚、大肚魚等外國引進物種,生命力強、可以自行繁殖,放養較不會破壞生態,的確是校園防治蚊蟲良好的選擇。

沙漏的秘密

在四年級自然與生活科技課的第一單元裡,有許多計時工具的介紹,其中最令\r 人感到興趣的就是沙漏,它僅利用自然流動的沙子就可以用來計時,而且還相當準\r 確,真是非常神奇又有趣。在觀察沙漏的外型構造與其中沙粒的流動時,讓我們有\r 一些疑問,因此設計一些實驗來尋找答案。

老人居家防護系統

「老人居家防護系統」設有緊急求救外,並可擷取人體的脈搏、體溫兩項生理訊息,加以判別提供病理預警,達到遠端監控、緊急就醫、照顧獨居老人為主之目的。本系統具備四大功能:一、脈搏過快、過慢警示:當脈搏跳動每分鐘超過120次,或低於50次立即發出警示。二、體溫過高、過低警示:當體溫超過38℃,或低於35℃會發出警示。三、緊急呼救:當老人按下求救開關時,控制中心會顯示警訊。四、健康管理:電腦可以從控制中心讀取脈搏波形,提供病理分析,觀察老人之生理狀況,做到慢性疾病之預防及治療。上述四項訊息之取得,是藉由人體身上感測器電路所測得之訊息,經無線電傳輸到家中基地台,基地台將收到訊息,以數位分析自動研判,將警訊利用線路,傳輸至管理單位,供監控人員處理。本系統除了可照顧獨居老人外,更可運用於安養中心的老人健康防護。

方塊的因數與倍數

本研究主要在探討單格至8 格圖形的因、倍數問題,過程是先找出5 至8 格的所有圖形,整理觀察,找出可拼成矩形的多方塊,即為最小公倍數方塊圖的因數多方塊,並歸納這些因數多方塊的特徵。