高中組

臺灣蛺蠓(Forcipomyia taiwana shiraki)又名「小黑蚊」或「黑金剛」，校園及日常生活環境裏，隨處都可見到小黑蚊肆虐情形，而在中部又尤為嚴重，因此我們希望運用天然、無污染的植物精油，達到對環境及人體無傷害的有效預防方法。實驗結果顯示：校內密度測量中，以水池密度為最高；皮膚實驗（調和油50%）中，驅避小黑蚊的效果為：檸檬香茅＞檸檬桉＞薄荷＞迷迭香＞茶樹；在劑型實驗中，以膏狀（10%檸檬香茅）的延長效果為最好；而在空間實驗，檸檬香茅、檸檬桉及薄荷都有空間驅避的功效。由以上數據皆可知植物精油驅避小黑蚊有良好之功效。應用在腳環驅避實驗中以毛線、紙藤及塑膠管作為腳環材質效果較好。故精油能有效的驅避小黑蚊，並為開發相關產品的有效依據。

一般中國蘭(Cymbidiam)的種子，自採種後，需經過1~2 年的休眠期，才能發芽，在這長時間內，若保存不當， 便會造成很大的損失，而且在園藝品種的改良及育種上，耗時過久，使大家失去興趣，因此中國蘭的改良品種很少。據報告種皮的特殊構造可促使種子休眠（註一）；一般認為休眠主由荷爾蒙控制，即植物內部促進者與抑制者的比例決定休眠的始與終。據報告吉貝素（Gib-berellin 簡稱 GA ) ，可影響大麥，米，蠶豆，豌豆等種子的萌芽率，且知GA3（ Gibberellic acid ) ，可終止葡萄（註 2 ) ，櫻桃（註 3 )，和許多木本植物（註 4 ）種子的休眠期，促其提早萌芽，但有關吉貝素對國蘭種于萌芽的影響報告卻缺如（註10 ) ，所以引起我們研究的動機。

在高中物理實驗中，尤其力學部分，使用電鈴計時器的機會很多，短時間的測量，物體運動的速度，加速度的求法，牛頓運動定律的驗證等...，皆須借助電鈴計時計。這些電鈴計時器，都是以紙帶經過電鈴計時器的擊錘，或毛筆尖繪出痕跡，以測定的。紙帶與擊錘或毛筆尖的摩擦力很大，影響實驗結果甚巨，因此我們想辦法把摩擦力消除，而提出了下列的改良方法。

我們使用了控制變因〈濃度、溫度〉的方式，研究在人為極易改變的變因中，使中藥抑菌效果發揮到最大的方法。觀察方法則使用紙錠法易於觀察之餘，抑易於以抑制圈大小判斷抑菌效果好壞。觀察結果發現不論是哪種變因，實驗結果抑制效果大小均為大黃＞黃蓮＞連翹＞紫蘇。而同一種中藥在濃度越高時抑菌效果越佳，溫度則隨細菌種類和中藥種類的不同，抑菌效果有所差異，我們彙整實驗結果，找出了能讓大黃、黃蓮、連翹、紫蘇等四種中藥抑菌效果發揮到最大的最佳環境。我們的目標是讓一般人能在日常生活需要時，以簡易的方式讓中藥抑菌效果發揮到最大，達到事半功倍的結果。更甚者以對身體副作用較小的純天然中藥，取代目前常用的合成西藥，對人體健康也有較大助益。

鏡子是日常生活少不的東西。「以銅為鏡，可以正衣冠」唐太宗的名言流傳千年，鏡子的功能沒有收變，鏡子的製法卻一再更新”現代的鏡子當然不可能是用整塊青銅去磨成。那慶鏡子內層的金屬是什麼呢？如何附上去的呢？某年某月某一天，老師偶然提到鏡子內層的金屬是銀(Ag ) ，一時同學大譁，老師是不是講錯了？臘該是水銀(Hg ) 吧？後來在報上看到一則報導，一位當選傑出十大企業家的鏡廠董事長黃福來先生，年輕時，因製造鏡子，不幸引起爆炸，以致兩眼失明至今。報上也捉到是水銀，到底是水銀或銀？我們還是大惑不解。寒假期間前往鹿港福華鏡廠，向黃董事長加以詢問，有了些概念，但是細節一一例如濃度、用量、溫度、程序 · · · 一因屬商業機密，手邊的一切資料也都一筆帶過，所以只好親自動手去探討。

我們無意間在網路上看到一篇名為「布袋蓮研究」的布袋蓮相關報導，主要的內容是介紹布袋蓮的生態習性以及布袋蓮對環境所造成的影響，其中並提及布袋蓮具有清除重金屬及其他如氮、磷等毒物的特殊能力，引起我們對這方面的興趣以及好奇。但是由於在報導中並未對這方面做詳細的深入探討，我們為了要更深入了解布袋蓮與重金屬環境的關係及其作用機制，所以想要藉著這實驗來研究布袋蓮與重金屬之間的關係。

去年科展「油脂的自氧化(Autoxidation)及抗氧化劑」，了解油脂的自氧化反應機制，涉及自由基反應，並由實驗知道辣椒是一種抗氧化劑；近來報章雜誌一再談到人體的病變、癌症、老化等均和人體組織內自由基過量有關，因此興起研究尋找抗氧化性較佳的天然食物，於日常中多食用，將可減少體內自由基的生長，達到預防保健的目的。

物理學上，在處理眾多波動現象時（特別像是電磁波干涉繞射），目前大多是用 Huygen's 理論來解釋波前的內涵意義與各種干涉現象，而這個理論的方法是在波前上放上很多個點波源來解釋。這裡牽涉到一個困難→極限。現有理論是以數學上積分的方法把結果導出來。但是，對於某些可能遇到的實際狀況遠比理想中的複雜許多，精密理論推導的過程往往變的繁複與困難，所付出的心力是事倍功半；因此我希望能透過電腦快速計算及強大的繪圖能力，來探討與比較物理學上電磁波干涉繞射的種種現象，以彌補實驗室不易實驗的遺憾。

在天氣乾爽的時候，我們常常可以看到葉片會微微地彎曲。有一次，在校園中無意間發現，竹葉是向上捲，而且捲得很厲害，與其他葉片的捲曲形狀有所不同。繼而，我們又發現稻子、麥子、甘蔗、…等禾本科的葉片也是向上捲曲。為什麼這些植物的葉片會捲曲得如此厲害？為什麼是向上捲而不是往下捲？是否因為禾本科植物有其特殊的構造？這引起了我們探討的興趣。

在地球科學的課堂上，瞭解到利用對太陽運行之觀測及應用三角函數的關係，可求得日地之距離，因而選擇在夏至當天到水上鄉北回歸線標誌處做整天的太陽觀測實驗，加上平時之觀測，發現太陽在中天之時並非 12 時正，且北回歸線之地標的正北方亦偏差約3°，因而引起研究興趣。