高中組

本次實驗是為了探討黑棘蟻在回窩的過程中如何判斷正確的方向。我們分別以黑棘蟻的行進路徑、窩的訊號以及光線的影響為探討方向，藉由紙製軌道訂定適度的行動範圍，統計其回窩所需時間，加以量化比較，以推測影響黑棘蟻行為的原因。經由實驗結果可得知：光線的因素在黑棘蟻判斷窩的方向中具有極大的影響力。

此篇報告的研究重點是「寄生蟲數」，定義如下： 定義：若自然數 xd是k-(假)寄生蟲數，指的是「xd × k的乘積會等於xd的個位數字d，移到首位所得的數字dx」(其中x為n位數，d、k是1 到9 的自然數)。也就是xd會滿足「xd × k = dx」的式子。 得到下列的結果： 一、得出「k-(假)寄生蟲數的公式」為xd＝。 二、若 的小數表示法在小數點後第1 位的數字至少是1，則只要計算 的值，再取該數值循環節的數字(可不只取1 節)，就是k-(假)寄生蟲數。 三、k-(假)寄生蟲數恰好有10－k 種。 四、5-寄生蟲數：102040816326530612244897959183673469387755，可以看成1(02)(04)(08) (16)……，其中數值有倍增現象。 五、得出「移m位的k-(假)寄生蟲數的公式」為xd ＝ 。 六、若 的小數表示法在小數點後第1 位的數字至少是1，則只要計算的值， 再取該數值循環節的數字(可不只取1 節)，就是移m 位k-(假)寄生蟲數。 七、移 m位的k-(假)寄生蟲數恰好有(10－k)×10m-1種。 八、得出「超寄生蟲數的公式」如下： 九、若n＋2 位數cxd 是一個「超寄生蟲數」，。除k =1 有解之外，其餘情形，超寄生蟲數均無解。

透過以下的實驗，我們可以由數據以及曲線圖的結果清楚地知道——魚真的可以確切分辨顏色，並清楚分辨任何一種顏色。實驗一中，我們所準備的事前工作，是為了讓魚快點適應新環境。在實驗二中，根據觀察魚進入正確顏色管子的過程，魚的眼睛雖無法像人一樣分辨多種顏色，卻是可以分辨顏色。而在實驗三中，利用大小不同的五隻魚証明前面實驗三的成功。經過實驗一實驗二和實驗三共一百六十八天，在我們焚膏繼晷、不眠不休、夙夜匪懈的努力下，我們證實了魚在訓練後，可以分辨紅、黃、綠、藍、紫五色。

在花式撞球中，發現球與球、球與桌壁之間的碰撞屬於彈性碰撞。有人可以以「一顆星進洞」、「二顆星進洞」……等，甚至球與桌壁碰撞好幾次後回到原出發點。這使我們聯想到如果將桌面改為圓形，那就是我們所要研究球在圓形桌面內之完全彈性碰撞。

國中理化課程中，在學習以NaCl(aq)電解時，老師說：「電解濃NaCl(aq)時正極會產生Cl2(g)，而電解稀NaCl(aq)卻不會產生Cl2(g)，而是電解水產生的O2(g)。」在好奇心的驅使下，便開始著手研究到底這"稀"與"濃"的界線究竟在哪裡呢？然而，大量的Cl2(g)會造成實驗的危險與不便，於是，便想找出一種裝置，以行"微量"且"輕便"的電解。後來看了滴定實驗，引發了以1毫升的滴定吸管製作電解裝置的構想，並以此主題榮獲參加國立科學教育館所主辦的中學生科學專題研究研習營，獲得教授的肯定，認為這個裝置很特殊，不僅有創意而且很符合環保的要件，可以說是''創意環保電解''。得此鼓勵，更加強了研究有關電解的興趣，便開始探討氯化物的電解實驗。

為了解決校園植物－蔓性馬纓丹的葉片黃化問題，本研究係以校園中蔓性馬纓丹為材料，觀察次要元素－鎂缺乏所引起的症狀。依照高職二年級栽培環境上冊課程的缺乏礦物元素內容，利用砂耕的方式，觀察缺鎂症的發生。實驗結果顯示，蔓性馬纓丹僅需H＆A 養液標準配方1/4 濃度的鎂即可避免葉片黃化因缺鎂所引起的，參試植株經培養培養1 星期後葉片陸續轉黃色，以下、中位葉最明顯。頂梢生長的長度以添加全量鎂最長，為根群發育也最旺盛，完全不添加鎂的植株其頂梢生長最弱，根系產生褐化。本實驗證之結果得知目視診斷的準確性，植物缺乏礦元素，可先查檢索表初步判斷後，再佐養液證實之，之後以葉面噴施補充，進而解決問題。

我們想針對學校水池中的微生物做處理，找出可以抑制水池中細菌生長的方法，讓校園的水池更乾淨。我們選擇近年頗為熱門的光觸媒，因為光觸媒能殺菌，而且可持續重複使用。 我們先進行水池的池水細菌的調查及分析，再自行合成光觸媒來殺菌。 在一開始，為了提高TiO2的殺菌效果，我們將幾丁質加入作保護劑使TiO2能奈米化，提高反應性。由經過殺菌處理完的水樣之細菌培養中發現，0.1g的光觸媒便可讓20ml的水樣在5分鐘之內達到完全殺菌的效果，0.3g的光觸媒更可在1分鐘左右達到相同的效果。 我們透過多個劑量不同的實驗組，找出水池中最適當的處理方式來達到最好的殺菌效果，希望使校園水池中的水質更優良。

記得國中理化與高一基礎理化在做此實驗時，僅以手來控制其磁鐵插入的速度，現今設計電風扇捲軸的轉速大小來當作控制的速度，並進一步探討線圈匝數，線圈截面半徑的大小及線圈材料對其感應電流與感應電動勢的影響。

於高中化學討綸液體蒸氣壓時，分子離開液面的速率，等於返回液面的速率時，是一種平衡狀態，化學反應的平衡，也是一種平衡伏態，但其平衡因素之決定及平衡定律式之關係，由課本所述的模型，我們無法十分真確的了解，環境、溫度、分子本身所擭致的動能，及低位能所具抽象平衡的觀念，如何會是決定平衡的因素。因此我們想設計一們其體而微，能模擬有關決定平衡因素的實驗，並做平衡定律式與濃度、分子間能量、溫度關係之研究探討。

漁塭防寒控制系統的研究動機與目的，是為了解決漁塭因寒流而造成養殖魚類凍死暴斃的問題，幫助漁民減少寒害損失。為了解決這個問題，我們想到了可以利用上課所學的數位溫度計，改良成溫度感測控制電路，配合加熱器與抽水馬達，將加熱後的熱水輸送至水中來調節水溫，以防止水溫過低而造成養殖魚類凍死。數位溫度計是以溫度感測器AD590 感測溫度轉換成電壓，由ADC0804類比轉數位IC 轉換成數位資料，再透過單晶片8051的處理後，輸出至七段顯示器，顯示溫度。漁塭防寒控制系統的溫度感測控制電路，AD590 溫度轉換成電壓改為10mV/°K，減法器減去0℃對應之電壓值更改為2.732V，再放大10 倍，修改單晶片8051的處理程式，除了顯示溫度外，當溫度低於A℃時，啟動防寒控制系統；當溫度高於B℃時，關閉防寒控制系統。A℃與B℃視養殖魚類的不同，可加以調整設定。