全國中小學科展

高中組

蚊所遁形—白殭菌對地下家蚊致病力探討

為了解蟲生真菌對地下家蚊之感染情形,我們探討的變因分別為溫度、蟲齡及白殭菌孢子懸浮液之濃度。溫度方面,根據台灣中央氣象局二00三年至二00七年五年來的平均資料,以台灣之最冷月均溫及最暖月均溫為上下限,訂出三個溫度;蟲齡方面,分別取孑孓及成蟲之二齡齡期;菌液濃度方面,分別訂取孑孓及成蟲感染之有效感染濃度。實驗分別為地下家蚊及白殭菌之生活史觀察與其在各種變因下白殭菌感染地下家蚊之情形及累積死亡率。 研究結果顯示,地下家蚊完成生活史約需18天,且在一定範圍內,溫度越低生長情形越好。由實驗得知,白殭菌在一定濃度下可對地下家蚊成蟲與幼蟲造成致病力,而於低溫下感染對成蟲與孑孓的致死率提升較多,感染效果較佳;且致死率與濃度成正相關;齡期方面,因成蟲及幼蟲生活史長短不同,將之分開探討發現在成蟲及幼蟲時期感染效果皆佳。整體而言,我們建議在冬季時用高濃度白殭菌同時感染成蟲及幼蟲,可有效防治地下家蚊。

L-轉換

「L-轉換」主要以三角形為基準,定義轉換方式為「頂點以其對邊作鏡射」,進而探討鏡射後的結果。首先以GSP 軟體作圖,初步發現任意三角形經過多次鏡射後會接近正三角形,接著以正三角形作為出發點,探究何種三角形經過變換後會成為正三角形,進而發現只有30°-75°-75°、60°-60°-60°、150°-15°-15°此三種等腰三角形三角形經過一次變換後會形成正三角形。進一步探討是否所有等腰三角形經過數次變換後皆會成為正三角形?我們利用解析方法證出等腰三角形經過多次鏡射後都會收斂至正三角形或「退化成一直線」。

“鐵定有效”—奈米零價鐵還原六價鉻

台灣重工業發展帶給人們經濟奇蹟,但同時也對環境帶來了莫大的汙染。比如西元1950年在日本發生鎘中毒的痛痛病;1959年的汞中毒引發水俁病等等…。如何去除水中金屬離子,一直是國人關心的議題。 本研究主要利用高中所學之氧化還原及奈米材料等概念,探討零價奈米鐵(Fe0)還原六價鉻(Cr6+)之還原反應現象及除汙能力。並進一步比較有機型分散劑(澱粉)以及無機型分散劑(奈米黏土 Laponite)對奈米鐵之穩定度。發現在比例nanoFe/Cr6+:11.75(w/w)的情況下,空白組(未加入分散劑)之殘留率高達34.51%,我們所製作之複合材料(以pH=6.64之laponite(aq) 0.25wt%為分散液)仍然具有除汙能力(殘留率

氯化鐵膠體溶液性質模擬配向膜之研究

藉由測試膠體溶液的廷得耳效應、布朗運動 、膠質粒子帶電等基本性質,以溫度及電壓、磁性強度為變因,延伸實驗設計,並將氫氧化鐵溶液減以少量,模擬配向膜的性質,作配向膜厚度、透光度、高電荷保持率、低電流殘留電壓性質的測試。

日全食食暨前的明暗影帶現象

自從去年 10 月 24 日學校的日食觀察活動後,我們對日食現象感到好奇,進而查閱有關日食的資料;在牛頓雜誌第 149 期中報導: 1994 年 11 月 3 日在南美洲的日全食時「地面上有如同游泳池底可見的明暗條紋狀『影帶 』( Shadow band )流動」,為什麼會產生影帶?我們並未在其他有關的資料再發現影帶的描述,是因為大家都忽略了這個現像,還是影帶只在特殊的條件下產生?

量化大自然--以碎形維度觀點分析培地茅根系成長與抓地力之研究

本研究的目的是探討以碎形維度來分析培地茅根系在不同時期與環境因素生長的差異。分別討論不同的培養基底、不同光照、溫度、生長時間之影響。再由碎形維度預測其抓地力之適配性。實驗結果發現:一、土耕及培養液中的培地茅根系之碎形維度與時間成正向關係,時間越長,其碎形維度值越大。二、生長於土及培養液中的培地茅,其根系之碎形維度值會高於沙耕,但是由照片上可看出培地茅根系在土及沙耕中生長的較長較大,故推論其是適合土、沙耕之植物。三、影響抓地力的因素包含根的深度及其分佈廣度(碎形維度),所以我們希望能透過實驗及數學工具,將兩者影響抓地力的重要因素加以結合,發展出可預測植物抓地力的方程式。

雷公之鎚落在何處─探討影響閃電分布的因素

閃電在陸地和海洋何者較多?在高山或平地何者較多?我們希望藉著這個研究,為自己,也為想知道的人,提供一些可能的答案!

四面體全等條件之歸納

某日,回味以前的國中課本時,看到三角形全等的條件,又突然想到現在所學的空間幾何,並未證明全等,於是邀集了同學,一起研討空間四面體的全等條件。

對旋渦流線、速度、壓力之研究

自然界充滿著許多美妙現象,大部分都有漂亮的幾何圖形。在重力場中,物體劃過巧妙的拋物線:行星軌道的圓錐曲線...等。這其中有數學,更有迷人的物理性質,於是我們就進行了實驗與研究。

「流」得住嗎?-利用二次式係數探討流體阻力

利用Data Studio 軟體紀錄物體在水中運動的速度、加速度,以驗證用二次式C0 + C1 v + C2 v2 來模擬水作用力的可行性。