全國中小學科展

高中組

網路購物-以台北市為例

本研究以台北市的12個行政區分層抽樣,並以各區人口數為比例隨機抽樣,共發出1260份問卷,有效問卷共1244份,有網購經驗為626份,無網購經驗為618份。研究結果,62.28%的網購族在Yahoo!奇摩購物網站購物,50.96%購物經歷在一年以上未滿三年。網購的主要原因是購物方便且可在任何時間購物,且絕的商品價格比傳統通路便宜,而最希望的付款方式到貨付費。影響顧客忠誠度的因素中,網路商品環境、網路商店服務機制及網路商店的成本價值均為中度相關。針對從未上網購物的受訪者,其不願意嘗試上網購物的主要原因第一為網路商店的信任度不夠,第二則是擔心信用卡傳輸的安全性,第三則是不能接觸實際商品。

『撞』亂了我的心-鐵磁性物質,磁分子的巨觀性質與聲速

本實驗以鐵磁性物質作為實驗材料,經由鐵球撞擊鐵棒的方式,以線圈纏繞在鐵棒上感測振波的行進,並探討線圈所捕捉的波形代表的意義;影響振波及訊號的變因很多,如鐵球撞擊鐵棒的速度、線圈的匝數與圈密度、鐵棒切口面角度、線圈擺放位置,我們均根據變因控制原則一一加以驗證,並證實線圈得到的訊號為聲波通過時的所產生的,鐵棒切口的角度確實會影響聲波的反射。本實驗最後以單一線圈在鐵棒中不同位置感測以及利用雙線圈在鐵棒的兩端感測,所得到的聲波速度約為 5217m/s,與標準值比較誤差約為 1.6%。由實驗中得到的感測波波形有奇怪的地方,如線圈在碰撞端時感測波形的第一個波電壓相對甚高,經驗證是由鐵球引起,假如鐵球換成非鐵磁性材料的物體,第一個波則無隆起現象。另外未碰撞時,線圈即可感測到一些零亂的訊號,可能是來自於背景電磁波訊號,假如可以消除,對於觀測會有很大的幫助。

酵中帶電-酵母菌燃料電池的初探

本實驗主要探討酵母菌在不同變因下的發電狀況,實驗變因有:電極材質、裝置的封閉與否、緩衝溶液的酸鹼度、糖水濃度、酵母菌濃度、甲基藍、赤血鹽等。為避免碳棒電阻消耗電壓,找出電阻相近的碳棒。又為解決碳棒表面易有殘留及碳纖維布電壓不穩的問題,選擇白金作為電極。由封閉與開放系統的測試得知酵母菌在缺氧環境下,發電狀況較差。緩衝溶液pH=3時可得較佳電壓。酵母菌克數在5克內,克數越多,所得電壓越高。在使用2g酵母菌乾粉時,0.4M糖水濃度可得較佳結果。甲基藍對酵母菌電池未發揮電子梭作用;而赤血鹽雖可做為陰極電子接受者,但其效果會受到酸鹼環境和電極材質的影響;赤血鹽造成的電壓驟升包含導電度提高與電子傳導效率提升兩個原因。

一個簡單現象的延伸

培養數學情操、訓練科學的頭腦。

鬼斧神工-多邊形的分割

在平面上的凸多邊形內部加入有限個點,作三角化後所得到的新圖形,稱為「三角化圖形」。為探討三角化後各點的度數,我們考慮三角化圖形的對偶圖,藉由對偶圖的各項性質找出特殊的三角化圖形:「偶三角圖」、「奇三角圖」、「三角正則圖」…等存在的充要條件。另外,在空間中,針對一個三角面體進行四面體化所形成的結構,我們也做了類似的分析。

桑寄生寄生生理與組織之研究

桑寄生植物屬半寄生植物,具葉綠素,可行光合作用製造有機養分,但所需之水分和無機物取自於寄主——朴樹。我們由實驗得知,桑寄生為了確保可自朴樹身上取得無機養分,其蒸散速率大於朴樹;我們也可以從氣孔密度比和管腔截面積比的結果得知,此二因子對於其蒸散速率之差異有顯著的相關性,也就是說,桑寄生對於朴樹的選擇,若不能在構造與生理適應上取得優勢,會不易甚至無法在朴樹上長期穩定生存。 不過,雖然桑寄生可以自行製造有機養分,但是我們想知道它是否也會吸取朴樹身上的有機養分。因此我們比較了日照與否的桑寄生的醣類比較,但是嘗試了多種實驗方法,依然無法取得穩定的數據,使得我們不能確知其結論。另外,我們也製作了朴樹與桑寄生莖的切片,觀察其生理構造的差異。

礦物繞射的花紋世界

一、點光源照射雙狹縫,光產生擴散現象,形成明暗相間的干涉條紋,此為狹縫的繞射原理。二、礦物晶體是由多面晶格堆積而成,其間距極小,因為晶格間隔數A與紅光(6328A)恰為光波長的倍數,可當成雙狹縫來進行光的繞射。三、將礦物薄片置於自製的旋轉儀器上,以雷射光穿透過,使其在一公尺後的屏幕前產生花紋,將礦物晶體與礦物薄片作360度的立體旋轉,迄產生最多的繞射線與最佳的繞射圖形,並記錄下亮點和中央亮帶間的距離及繞射線的數目與夾角。四、同種礦物的晶格堆積格式固定,且經繞射後能產生固定的繞射圖案,藉由圖案的線條數、夾角和亮點和中央亮帶距離的比較,可建立一套鑑定礦物的圖鑑。

揭開變色龍的神秘面紗

在酸鹼滴定反應中,我們經常利用指示劑的顏色變化來決定滴定終點,不同類型的酸鹼滴定,必須選用不同變色範圍的指示劑。雖然我們可以用肉眼判斷顏色的變化,進而求得指示劑大約的pKa 值,但誤差可能會很大。在本次研究中,我們利用光度計儀與pH 儀,針對指示劑在不同pH 值時,與某特定波長的吸收度變化關係,來正確求得其pKa 值,並得知指示劑在變色過程中所轉移出的氫離子數目。同時,我們亦針對課本中所描述的天然指示劑1,2(紫色甘藍菜、玫瑰花、老薑汁、波斯菊)去研究其變色特性。

以水活性值作為食品水分含量和水溶液濃度估算之快速量測工具

本研究目的在發展以水活性值作為食品水分含量和水溶液濃度估算之快速量測工具。對檢體之多點30℃水活性與水含量作圖,結合四階多項式數學模式模擬等溫吸濕曲線方程式(Moisture Sorption Isotherms)。以水活性實測值內插換算,獲取食品水分含量。對檢體之多點水活性與濃度作圖,結合多項式數學模式模擬水活性濃度曲線方程式。以水活性實測值內插換算,獲取水溶液濃度。結果顯示,隨機收集的食品檢體實測值與以模擬曲線內插而得之水分含量值偏差多不超過3%,實測值落點皆分布於模擬曲線附近,表示以此擬合曲線推算含水率確實可行。同時,水活性濃度模擬曲線準確度佳,不只適用於稀薄溶液,大範圍濃度均適用。

多邊形上的切圓

以三角形,五邊形,七邊形各頂點為圓心畫圓,讓相鄰圓均外切,從gsp 做圖時發現只有一組滿足的解,因此探討為何只有一組解,推論出這些圓面積和的公式;接著探索方向轉換成偶數邊形,得到每個偶數邊形上能滿足這些條件的圓有無限多組,其中想到另一問題,該如何求這些圓面積和的最小值?在討論的過程中,得到切圓面積和的公式在邊數為4k與4k+2(k?N)時,規律不同,便將偶數邊形的邊數分成兩部分推論,並分別求得結果。