高中組

在溫差極劇的沙漠中，所能生存的生物必備有特殊的機制，以來抵禦炎熱及缺水的環境所帶來的不便。日夜溫差的劇烈，以及沙漠水份之缺乏，造就了沙漠植物之耐熱及抗早性，仙人掌（ Cactus ）為典型存活在沙漠之植物，其必有能克服高溫及溫差大的構造和生存方式，為充分了解仙人掌的生存機構以及沙漠植物在困境中存活之法，以利人類在沙漠等特殊環境中活動，所以啟發實驗動機，著手設計實驗，並且特別就於仙人掌之針狀葉，討論其散熱特性，以彌補一般對於針狀葉功能之認識。

在高中實驗課本中有[氯化鉛溶解度積]實驗，但不同課本所提供PbCl2的Ksp值有相當大差異，故本研究除了將課本中所述的三種實驗方法驗證過，另加入四種不同實驗方法，一併作比較。研究中的七種實驗方法分別為：由氯化鉛溶解量推求(溶解度法)、三種沉澱法(形成PbSO4、形成PbCO3、形成PbCrO4)、三種滴定法(莫爾法、間接柏哈法、法揚士法)，由實驗數據顯示，除了溶解度法數據有較大差異，其餘六種實驗方法所求得數據相當接近，故我們由實驗證實PbCl2在25°C下的Ksp值為5.6x10-4 本研究也對所應用七種實驗方法的優缺點作一比較，又實驗過程中，溫度的改變會影響溶度積大小，因此實驗中我們改變數種不同溫度來測量氯化鉛溶度積，將所得數據一併作比較。

當我們寫作電腦程式時，經常發現一個現象，就是：在某個時候會須要某種功能，但是我們正在使用的那種電腦語言（ ex : FORTRAN . BASIC ）沒有這種功能，而另一種語言有。因此我們便想到要學習一種功能最強大的語言，要能包容其他各種語言的所有重要功能的。但是我們找不到。於是退而求其次，希望能找到一種可以定義指令的語言，這樣我們就可以定義出我們想用的功能。 FORTH可以，但它只能作整數運算，作浮點運算時必須採用模擬的方法，定義起來太複雜。 LOGO可以，但它是Interpreter ，速度太慢。我們理想中的語言要有：Compiler 的速度 FORTRAN 的運算能力 PASCAL 的結構化 BASIC 的簡單易學 LOGO 的定義指令能力當我們 找不到這樣一個語言時，我們就自己動手來創造了。

將熱帶幽靈蛛以及肩斑銀腹蛛飼養於實驗箱中，控制濕度，在不同的濕度下，取其所吐的絲，以微量天秤測量其強韌度，發現濕度越大，蜘蛛絲的強韌度越小，同種但不同個體之蜘蛛皆有相同的結果，可以以公式 1/ F = k H ± Ho 表示（F：砝碼數，k：斜率，H：濕度，Ho：常數）。另外，將熱帶幽靈蛛以及肩斑銀腹蛛飼養於實驗箱中，控制溫度，取其所吐之絲，以微量天秤測量其強韌度，發現溫度太高或太低，蜘蛛絲的強韌度皆降低，在 20℃~ 30℃時絲的強韌度最大。另於不同溫濕度下，觀察蜘蛛網，發現在適當的溫濕度下，肩斑銀腹蛛會正常結網；溫度太高或太低、及濕度太高或太低的環境中，皆只吐少量的絲。

本研究利用雷射光、光感測計、偏振片、齒輪及馬達組裝成一個簡易、精確且可接於電腦的數位旋光度計。我們先藉由Arnao研究的ABTS/ H2O2/HRP分析系統，以不同濃度的維生素C與延遲時間畫圖作為標準曲線來測量總抗氧化活性，並比較奇異果、火龍果、聖女蕃茄、加州李四種水果，以微波、水煮及油浴三種方式測得熱處理後抗氧化活性的變化趨勢。之後，我們再利用自製旋光度計來求得水果經過熱處理後的旋光度與熱處理時間之關係。研究顯示，經熱處理後，此兩種方法有一致的趨勢，所以證明了我們成功地開發出一種可以利用旋光度來測定抗氧化的新方法。最後，我們進一步將此裝置應用於真假蜂蜜的檢驗，同時利用物質旋光度具有加成性，建立一套方法來計算蜂蜜中蔗糖、葡萄糖、果糖的含量。

順丁烯二酸在強酸之催化下轉換為反丁烯二酸之反應過程中，若能測定出其單位時間之轉換率，便可從事該反應之化學動力學研究。由於我們發現鐵離子可使反丁烯二酸完全沈澱，但對順丁烯二酸則否，故引發我們對本研究之興趣。

我們的研究作品「樹鬚變身－環境刺激對榕樹（Ficus microcarpa L.）氣根生長發育、形態發生的影響探討」主要的研究重點在於瞭解榕樹的氣生不定根的形態與結構、生長發育與形態發生的過程，並運用生物及統計方法，分析環境或植物激素刺激對其生長發育與形態發生的影響等。由實驗結果，我們發現：一. 榕樹的「氣根」大部分的解剖構造形態似雙子葉植物莖，但木質部排列卻是外源型（exarch），有別於一般雙子葉植物莖；其末稍有雙子葉植物根構造，但其皮層部分含有葉綠體，和一般雙子葉植物根有所不同。二. 榕樹新生的氣生不定根的萌發，在原有氣根的許多區段皆可發生。在似植莖部分，則髓為其萌發源；在似植根部分，則周鞘為其萌發源。三. 在許多的環境因數中，以土壤溼度、土壤粒子大小與氣根萌發有較密切的關係。四. 植物激素部分，以生長素、乙烯有較為顯著地促進萌發的效果，而離層素則有抑制萌發的能力。

本研究探討文蛤的生態資料與影響閉殼肌拉力的原因。分組實驗中，分成四組：10g以下(30個)、10-15g(46個)、15-20g(32個)和20g以上(17個)四組，總數128個；臺灣蜆分成兩組，共29個。新鮮度實驗中發現在活活的組別比值(高頻/低頻)均高於死死組別，顯示可從聲音辨識文蛤的新鮮度。拉力實驗中，(1)文蛤的拉力為2117g，臺灣蜆為1368g，影響最大的是蛤肉重量。(2)單位拉力會隨著總重而遞減。(3)蛤肉比例在10-15g有最高比例(18%)，臺灣蜆為18.7%。(4)兩物種的蛤肉含水量約為50%。(5)閉殼肌斷裂位置90.7%發生在鈍端，臺灣蜆則接近50%。(6)文蛤閉殼肌平均重量為0.18g(尖)、0.07g(鈍)，比值為2.57，臺灣蜆尖端為0.036g，鈍端為0.023g，比值為1.67，顯示一般人認為文蛤閉殼肌兩邊相似是錯誤的。

天氣和氣候對人類的生活環境和生活品質皆有深入的影響，尤以氣溫、氣壓、風、降水為主要影饗因素。台灣地處地球上最大陸塊與最大海洋的交界處，地形狹長、高山起伏、四面環海，因此其氣候特色與其他同緯度地區並不相同。花蓮全縣，更因山多平原少，將花蓮隔成許多不同的小地形。因此在大環境下，蘊藏了各種不同的小氣候。我們長期居住於此，各種因子組成了花蓮的氣候特色，經常性地影響生活在此的居民。因此，我們想更探入了解花蓮有什麼樣的氣候特性？中央氣象局在廣佈全省的大小測站中選了幾個重要地點，每天釋放兩次探空氣球，以探測天空不同高度的氣象資料。很幸運地，花蓮氣象站即有此項設備。經過討論，我們選擇了「風」做為探討花蓮氣候特色的第一個題目。從風開始，逐步了解主宰花蓮氣候的變因與氣候組成的項別。 由高中基礎地球科學與地理課程中，我們了解了行星風系、季風、地形風形成的原因，到底它們是如何呈現在一個地區呢？本次研討我們想利用高空探測資料和地面逐日逐時資料，去探討花蓮地區一年中風的形態、變化、儘可能探尋其原因，以期了解善變的風以什麼樣的法則進行它的「變 」

在高中實驗課本等位線與電場的實驗中，我們發現有許多困難，且很多同學在相同的電壓下，所獲得的等位線的分布並不相同。因此引起對它深入研究的興趣，藉此想暸解影響結果的因素，並對實驗方法加以改良，推廣應用到一般靜電學之研究。