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高中組

氫鍵對特魯頓法則與拉午爾特定律之影響

在凝相那章當老師講到液體正常沸點時,告訴我們許多非極性液體之莫耳汽化熱直接比例於正常沸點,此規律性稱為特魯頓法則( Trouton ' 5 Rule )。又溶液蒸氣點下降溶液沸點上升均與溶質之濃度有關,此規定性稱為拉干爾特定律( Raoult ' 5 Law )。在凝相鍵結 中講到氫鍵時告訴我們氣鍵對沸點與莫耳汽化熱均有影響,因此我們覺得懷疑極性分子如 H2O 與 C2H5OH是否亦能遵守特魯頓法則?含有必 C-O-H及 OH 基之有機物溶于非極性溶劑是否亦能遵守拉干爾特定律?為了滿足我們的好奇心因此決定做這個實驗。

你嚼對了嗎?-檳榔鹼對神經再生之應用與影響

在此實驗中,我們以大鼠作為實驗對象來探討檳榔鹼對神經系統的影響。首先,我們將大鼠麻醉以利實驗進行。待大鼠昏迷之後,將其臀部及大腿的毛去除,劃開皮膚及肌肉後,將坐骨神經截斷,再以矽膠管連接兩神經斷端,隨即以顯微注射管將檳榔鹼打入矽膠管腔中。之後將傷口縫合,把大鼠置放在籠子裡等待甦醒,進行觀察。實驗後發現,檳榔鹼明顯增加了神經再生的成功率,並可促進再生神經顯微結構的成熟。此結果說明了檳榔的成份並非全然只有壞處,希望未來可以善加利用檳榔於醫藥衛生工作中,以造福神經受傷的病患。

磁力砲-磁力與能量的探討

本實驗的目的是探討鋼球在磁鐵作用下的效應。本實驗利用「測量臺」與「射出端初速測量裝置」兩個實驗裝置,測量出磁力與距離關係、入射鋼球能量與射出鋼球能量之間的關係。我們以不同的顆數測出射出鋼球所擁有之能量,用不同的固定磁鐵方式比較其能量轉換差異。實驗結果顯示,在經過多組磁鐵加速裝置的實驗後,我們發現射出的鋼球每經過一組加速器,其能量便會等比例增加,這也說明了射出鋼球的能量是具有累加性的。

魚的條件反射之探討

條件反射是什麼呢?條件反射為生理學中的一種行為過程。在特定環境中,因強化作用而使某種應答的出現頻率增加,且更為規律。所謂強化是指為求得預期的應答而提供一種天然刺激或人為獎賞。在這個實驗中,我們欲探討「生物在不同環境中學習行為表現將有何不同」,於是觀察紅球魚、黑尾太陽魚與孔雀魚在接受餵食時的行為,並持續注意其長期所表現出的現象,最後結論是不論任何魚種條件反射之學習曲線相近,再學習情形皆明顯加快。

螢光棒的濫用對生態環境的影響

本文旨在研究螢光棒內的物質對於生物的影響;選擇以蝦的胰臟細胞、B.cereus,S.aureus, V.damsela, Streptococcus, E.coli, V.alginolytious, A.hydrophia 等七種細菌及三斑鯛魚、斑馬魚等作為生物的代表,在實驗室內培養細胞及細菌並觀察螢光棒的內含物是否會抑制細菌的生長、細胞及生物個體的生存.當我們每每在電視上看到無數隨歌手節奏舞動的螢光棒,在一場大型演唱會後被隨意丟棄,我們便不禁自問,它們是否有被適當的分類及處理呢?在對七株不同的菌株進行不同濃度的抑菌圈實驗以及將不同量的螢光棒內含物加入蝦胰臟細胞培養液共同培養後得知,僅要微量的螢光棒內含物質,便可以對上述兩種對象產生相當的損害以及影響;接下來,我們還將以三鯛斑魚及斑馬魚的魚苗來進行生物個體的實驗.然而以目前的結果可初步得知,以一般的掩埋及焚燒法來處理螢光棒,可能不是一項明智的舉動,有待政府相關機構來深入研究,並提出更好的解決之道.

飲水機之水質檢定

鑑於今日飲水機的廣泛利用,而其衛生問題並不為一般人所重視,報章雜誌亦乏報導。試問:其可靠程度如何?是否連到衛生標準?由此而引發吾等實驗之動機。

蕨處蟲生?-蕨類對麵包蟲化蛹、生存及活動力之影響

本實驗為觀察大擬步行蟲(俗稱麵包蟲)食用蕨類後的行為、生長發育及對其變態的影響。首先利用校園內常見的蕨類(毛蕨、鳳尾蕨)、不同部位(小葉、葉柄、孢子)及供應質量的不同,探討其對麵包蟲影響的差異,之後並根據測量麵包蟲的活動力來驗證蕨類影響其化蛹的機制,最後更進一步利用高中所學的化學分析方法來探討此可能潛藏的蕨類代謝產物的性質。我們發現毛蕨及鳳尾蕨中都含有某代謝產物會抑制麵包蟲化蛹及致死,其中以毛蕨的效果較顯著,而根據研究結果此物質應為脂溶性,在毛蕨各部位中比例不同,且濃度上升時,其效果亦顯著上升,此外,我們也藉由測量麵包蟲活動力的實驗,說明毛蕨可能含有擬青春激素,且其有維持麵包蟲活動力之功能;反言之,未食用蕨類之正常麵包蟲的活動力下降可能和青春激素分泌量的下降有關。

小兵立大功-利用微藻淨化養殖廢水

由於人類對海洋資源過度的利用,天然海洋資源日益匱乏,今後唯有發展水產養殖才能彌補天然海洋資源的不足,因此水產養殖為明日之星。為了友善環境和永續的經營水產養殖,水資源的再利用是一項重要的課題。本研究探討和比較三種大型藻(龍鬚菜、絲藻和孔石蓴)和三種海洋微藻(周氏扁藻、等鞭金藻和擬球藻)對水中氨和磷酸鹽的攝取效率。在三種大型藻中以孔石蓴對氨和磷酸鹽的攝取效率為最高,而在三種海洋微藻中,則以周氏扁藻為最高。進一步比較孔石蓴和周氏扁藻對氨和磷酸鹽的攝取效率,則發現周氏扁藻攝取的效率遠高於孔石蓴。若以周氏扁藻處理海水吳郭魚養殖廢水,可以有效地去除水中的氨和磷酸鹽,而文蛤也可以有效地將水中的周氏扁藻濾食,因此利用海洋微藻去除水中的氨和磷酸鹽,再以貝類清除水中的微藻,可以有效地進行水資源的再利用。

雪豆睡眠運動的探討

(一)雪豆的睡眠運動乃因葉枕上下細胞膨壓之改變所致,而 k+之進出於細胞內外,引起細胞膨壓產生變化。(二)根據食療法知:雪豆可治療神經衰弱,又可作為緩瀉劑。(三)動物神經突觸間產生乙醯胆胺,傳導神經衝動,而衝動的傳導乃k +由神經細胞中轉移到細胞外;乙醯胆胺又可促進消化道的蠕動。(四)雪豆能日出而醒日落而睡,光照與黑暗似可控制其睡眠運動。

橢圓的衍生-蛋形方程式

(一)在高中數學課本(東華本自然組第四冊)中我們學到橢圓的定義和作圖。其定義如下:一動點 P ( x , y )到兩定點 F1( c , o ) 、 F2(-c,o)的距離和為一定值,即 PF1+ PF2=2a 。(2a 表橢圓的長軸長)。(二)在數學圈雜誌(第 2 卷第四期)上提到了數學一般化的觀念。繪出 mPF1+ n PF2= k 的圖形,而橢圓即為 m = n 的特殊結果。 m PF1 + n PF2 =k , k > F1, F2,的圖形稱為“笛卡兒蛋形”,繪出如 ZPF1+ 3 PF2= k 之類的圖形,但能像橢圓一樣用方程式表出嗎?(三)將“ m PF1+n PF2 =k ”這一式子化成方程式,發現此乃一二元四次方程式,所求出的解有虛根、增根、減根等現象產生,我們認為此方程式很繫雜,因此就著手尋找一較簡便的方程式來表示。