第46屆--民國95年

本研究以孟宗竹、苦竹及麻竹三種竹材，經微觀實驗得知350℃(一次碳化)前脫出物以水及竹醋液為主，由滴定試驗測得一次碳化之竹炭水pH=7.69 小於市售竹炭水(pH=8.30)\r ；因BET(54.7㎡/g) 較小，使每克竹炭除氯量僅有0.001克 ，且焰色試驗不明顯，故進行二次碳化750℃(1)。麻竹含水率低(14.3%) 但結構鬆散(0.22g/cm3)\r ；苦竹雖結構緻密(0.43g/cm3) 但含水率高(30.1%) ，兩者體積收縮率大(25.13%及23.11%) ，皆不適合燒製竹炭；孟宗竹含水率較低(10.7%)\r 、體積收縮率小(19.29%) 、結構緻密(0.42g/cm3) ，可得較佳之竹炭。由焰色試驗及原子吸收光譜測試結果證實竹炭水中含有Ca2+、Na+、K+ 等離子，但Ca2+與Na+顏色相近，因此先以Na2C2O4\r 使Ca2+沉澱，再進行焰色試驗以確定Ca2+存在。由HCl 滴定試驗得知二次碳化之竹炭水pH=9.60且BET為195.2㎡/g，使得除氯量較大(0.021克)，因此得知竹炭不但可放出鹼性鹽類，也可吸附Cl-，使pH值上升；由一次及二次碳化後之竹炭外表長寬變化推知，一次碳化屬纖維間空隙，表面積較小；二次碳化屬纖維內斷裂，表面積較大，這可由表面積\r 測試結果(54.7㎡/g,195.2㎡/g) 得到驗證。

Luminol 化學放光反應受到不同因子的影響。放光物質(Luminol)、氧化劑(H2O2)、催化劑 ( K3Fe(CN)6、K4Fe(CN)6 )、混合濃度變化下放光趨勢不盡相同；溫度、添加不同濃度強鹼、不同種類之金屬離子、洋菜混合溶液各有程度不一之影響；將推廣至食品氧化劑殘留之檢驗。

我們為了要知道腳踏車輪子內的鋼絲為什麼要交叉排列，還有怎樣製作的輪子才會較穩固，而做了許許多多和輪子相關的實驗，其中我們覺得鋁條傾斜角度不同和交叉格數不同的實驗很特別。因為我們發現單邊傾斜（無交叉）的角度越大，輪子的載重量越小；但交叉格數越多時，載重量反而越大。另外，軸中間距不同的實驗也很有趣，因為軸中間隔的距離既不能太短，也不能太長，這點是我們在實驗前沒想到的。我們最後還利用之前每個實驗中最穩固的一個輪子和硬水管做了一台三輪腳踏車，並且讓一個較輕的人去騎騎看，也讓我們瞭解到了柔軟的鋁條只要互相交叉排列起來，就能夠支撐很大的重量。

在新莊市青年公園中，我們發現到石頭越多的棲地上，蜘蛛的族群密度越高，平均約為 10 隻/平方公尺。在生活史探討中，我們發現到蜘蛛會在巢內抱卵，每一個巢內會有 1 ~ 2 個卵囊，卵囊內有 15 ~ 16 顆的卵；小蜘蛛為黃褐色，天生就能夠吐絲，築出的巢較小。雌蜘蛛較雄蜘蛛大約 1.7 倍，雄蜘蛛的觸肢膨大，雌蜘蛛的體色較深，背上白色斑紋較明顯，雄蜘蛛的巢比雌蜘蛛的巢小很多。在吊鐘姬蜘的築巢方式，我們發現到蜘蛛築出鐘形巢的方式是將一顆顆的土粒捆綁後，垂吊到固定的位置，調整位置後，蜘蛛再躲入巢中。在採集的巢中，我們發現到吊鐘姬蜘的巢除了有土粒之外，還會選擇樹葉，平均一個巢的土粒組成為 59 %、葉片為 41 %。牠的體型介於 0.1 ~ 0.3 cm，對於土粒主要是選擇 0.1 ~ 0.3 cm，對於葉片的選擇主要是介於 0.1 ~ 1.0 cm。吊鐘姬蜘能夠選擇紙片、冰糖、木屑、鉛筆屑、綠豆碎片、塑膠袋碎片來築巢；在混合片狀和顆粒狀材料的情況下，牠對於片狀材料的選擇能力較強，蜘蛛最主要是選擇鉛筆屑、紙片和葉片，顆粒狀則選擇土粒。在均勻分散或聚集成堆的四色紙片中，我們發現到牠對黃色特別敏感。在紅色和綠色紙片中，牠喜歡用紅色紙片來築巢；在綠色和黃色紙片中，牠喜歡用黃色的紙片來築巢；對於藍色和紅色紙片的選擇，牠喜歡用藍色的紙片來築巢。

這個研究在探討捲葉溼地苔(Hyophilainvoluta)和水的關係，主要的結果包括： \r 一、形態、構造、生活環境等：假葉是由單一層細胞構成，細胞小而規則，成群體生長，58 株/1c㎡、126 株/1g，在潮濕的環境中，較常出現孢子囊，而在較乾燥的環境下則較少。 \r 二、乾旱與吸水：捲葉溼地苔在失去水分達一定程度後，細胞生理會產生一些改變，使水分不易再散失。而吸水過程主要由葉完成，二分鐘之內可吸飽水(水重達本身重量的573％)。我們推測乾燥始捲葉濕地苔細胞質濃度增高，這可能是捲葉濕地苔葉片能快速而大量吸水的原因。 \r 三、經乾旱後對生理的影響：經短期乾旱處理的捲葉濕地苔，再供水後，竟能迅速恢復光合作用，尤其第一小時的光合作用率，甚至比水分充足的樣本還高。但乾燥四天後光合作用率開始下降，到第十天已低於新鮮樣本的光合作用率。

本研究在校園中進行觀察、採集，並飼養在人為環境中，藉著親身體驗探究長疣馬蛛的生態。得到以下結論：一、長疣馬蛛屬於節肢動物門、蛛形綱、蜘蛛目、狼蛛科、豹蛛屬，為狼蛛科成員中唯一具有結網能力者。二、長疣馬蛛為游走狩獵型與結網型的過渡物種。牠的織絲器官少了游走狩獵型蜘蛛的步腳毛束卻會游走狩獵；牠沒有結網型蜘蛛的中爪和節狀像手指頭的絲疣卻會結網。三、長疣馬蛛在自然環境中會因草的長度、體型大小而有不同結網面積的差異；在人為環境下若沒有任何物質則不會結網。四、不管獵物的體型大小，蛛網連續被振動會引發長疣馬蛛捕食的行為；長疣馬蛛也會因獵物的種類而有不同的偏好，尤其喜食同翅目的葉蟬。五、長疣馬蛛的蛛絲沒有黏性，藉著綿密的網絲糾纏住獵物；網絲因不同的功能，在張力強度上有所差異。

影響水草行光合作用的三大主因有陽光、空氣、水。故在本研究中，欲進一步深入探討綠菊與光源的距離、色光、水源、液肥及碳酸氫鈉對於綠菊行光合作用的影響。實驗過程中，我們在地下室吊起太陽燈來照射綠菊，並利用加工過的26ml 滴定管收集氧氣。由實驗結果得知，以綠菊和光源間的距離來說，距離愈近，愈能促進綠菊行光合作用；色光方面則以藍色色光對於綠菊行光合作用的幫助最大，紅、綠及紫色色光對於綠菊行光合作用的影響則不相上下；水源方面，地下水對於綠菊行光合作用有最大助益；液肥方面，種植綠菊時添加液肥可促進其生長，進而提升光合作用的速率，但須留意添加液肥應適量即可，其濃度不宜超過1％；以添加的碳酸氫鈉的濃度而言，故若要在水中加入碳酸氫鈉水溶液以促進綠菊行光合作用時，其添加的濃度不宜超過6.7%。

本研究旨在探討室內風箏的飛行特性以及製作。研究過程是將風箏以一個自製的「風箏飛行器」拉動風箏，並利用 DV 攝影機拍攝飛行過程，再將所得的影片匯入電腦後進行整理及各種分析工作。我們進行三個研究，分別是不同材質、不同面積、及尾翼數變化對風箏飛行高度及穩定度的影響。我們設計了一套實驗方法，即自製「風箏飛行器」及 DV 攝影方式讓我們可以將風箏飛行過程由影片轉換為數據資料，依此進行分析與研究工作。穩定度係以標準偏差(Standard Deviation)來表示。研究結果發現：一、研究一顯示，風箏材料質地要柔軟，容易產生形變包住氣流，穩定度較高。具有透氣性的材質，風箏的穩定度亦較大。而材質質量較小，則風箏可飛得較高。二、研究二顯示，風箏的面積愈小，飛得愈不穩定。而風箏面積大小與飛行高度沒有絕對關係，風箏的面積密度和飛行高度則有絕大部分的影響。三、在研究三中，發現風箏加上尾翼後穩定度會有所提升，但是高度並沒有明顯的改變。

本實驗先將熱帶家蚊的一生分成三個時期（第一期：卵→一齡蟲、第二期：一齡蟲→成蚊、第三期：成蚊→產卵），以不同有機質濃度、pH 值的水質來探討水質的差異對這三個時期的熱帶家蚊生長之影響，進一步去估算在不同水質內熱帶家蚊的族群變化趨勢。再者我們以最初步的實驗結果：『最適合熱帶家蚊生長的水質條件』是在有機質濃度0.2g/100ml、pH=7 值的水質，分別加入硼酸、肥皂後，觀察是否會延遲熱帶家蚊的生長，甚至死亡。

三年級的暑假，學校整修操場被樹根破壞隆起的跑道，當時施做的工人說：樹根的生長是「樹枝長到哪裡，根就長到哪裡」，這句話引起我們的研究興趣。因此，我們著手設計並進行一連串的實驗，透過實地觀察、資料比對與利用綠豆、九層塔、甜椒、青椒的種植實驗，以探討植物莖與根系生長的關係，並作為種植行道樹時參考。經實驗研究後發現：不同種類的行道樹確實會對人行道造成不同程度的破壞，且樹型越高且樹圍越大者，對人行道的破壞越嚴重；相對的，樹圍越小且長得越矮的行道樹種，其對人行道的破壞力較小。另外，行道樹枝葉的水平生長方向與其破壞人行道的方向相同。而植物根系的水平發展方向與莖的水平發展方向相同，且植物根系的垂直發展方向與莖的生長高度相較之下，有「莖高者根深」的趨勢，即植物的高度越高與其根系發展的越深。從實驗中，研究小組發現不同樹種的生長情形間有所差異，因此建議能夠在選種路樹時，應該考量樹木的生長情況，應該選擇較矮的樹種種植，以避免路面受到破壞，而需要更多經費維修。而在道路設計方面，由於行道樹的物種枝葉生長較為高大，因此所需要的生長腹地相對較寬，因此建議未來在做道路規劃時，能夠設計更寬廣的生長空間讓樹木生長。