高中組

苔蘚植物被視為首先登陸的植物，但浮蘚卻仍在水中生活，根據我們在形態、構造、生殖方面的觀察，它的各方面都顯示較簡單的形質，且沒有證據顯示有退化的構造，故應屬較原始的種類，即從未真正登陸過，但已有適應陸生的初步策略：如面積較大的假根、裂殖速度較快的現象。而現今浮蘚在分布上相當侷限，可能與環境變遷及人類工業污染有很大的關係。在競爭力上，它不如較高等的水生蕨類、維管束植物，因此更限制它的發展。我們在DNA的親緣分析所建立的演化樹顯示：浮蘚和其他陸生蘚類相比是較原始的物種，和我們的基礎觀察不謀而合。

去年十一月下旬，偶然發現教室外花台裡的大花咸豐草好像生病了，許多枝條和葉子都扭曲了起來。仔細察看了好一會兒，才發現枝修和葉子上滿佈著黃色的蚜蟲。剛好生命科學課正在學習「植物的養分運輸」(上冊第三章第四節)，老師說過，就是拜蚜蟲之賜，生物學家才得以分析並了解在植物篩管中運送的物質。這引起了我們研究蚜蟲的興趣，我們很好奇這些毫不起眼的小生物如何覓食?如何繁殖?如何躲避天敵?於是我們展開了以下的研究。

本實驗在探討彈力常數較小的彈簧（即彈簧鉛直懸掛時，受重力影響即可伸長的彈簧）鉛直懸掛，待其靜止後使其落下，彈簧底部的暫時性靜止的現象猶如地心引力消失一般。利用攝影技術，將彈簧落下過程合成為一張合成圖以利觀察。我們由合成圖中發現：(1)彈簧鉛直落下過程中彈簧底部有暫時性靜止的現象；(2)彈簧頂端落下過程為近似等速度運動的現象；(3)當底部開始運動之後，整體彈簧質心受重力作用作等加速度運動，但彈簧頂端部分瞬間速度有減緩（相較(2)之速度）現象。因此我們進一步設計一連串的實驗，研究彈簧基本物理量與此現象間的關係，但其關係並不明顯，最後將彈簧落下過程的運動模式加以模擬、討論。

本實驗以植物(白木蘇花)葉片，測試各種防曬用品的效果。利用紫外光燈管照射葉片 20 小時，結果顯示防曬油的係數(SPF)30 以上效果較佳，SPF大於 30 的效果並沒有隨之增加。維生素 E 與 C 對防曬油的效果有明顯的幫助，尤其是維生素E 的效果很好。布料材質以亮面布和排汗布的防曬效果最差，棉布和魚鱗布最佳，主要和編織密度有關。編織密度越低防曬效果越差，越高防曬效果越好。傘的抗紫外光能力以內面塗有銀色物質的較佳，因為愈不透光，紫外光也愈不容易穿透。太陽眼鏡的防曬效果與材質和顏色有關，一般的玻璃即有阻擋紫外光的效果，而塑膠材質阻隔紫外光效果很差，鏡片顏色以綠色最能反射紫外光。汽車隔熱紙淺黑色的防曬效果不佳，其餘顏色效果差異不大。

「老人居家防護系統」設有緊急求救外，並可擷取人體的脈搏、體溫兩項生理訊息，加以判別提供病理預警，達到遠端監控、緊急就醫、照顧獨居老人為主之目的。本系統具備四大功能：一、脈搏過快、過慢警示：當脈搏跳動每分鐘超過120次，或低於50次立即發出警示。二、體溫過高、過低警示：當體溫超過38℃，或低於35℃會發出警示。三、緊急呼救：當老人按下求救開關時，控制中心會顯示警訊。四、健康管理：電腦可以從控制中心讀取脈搏波形，提供病理分析，觀察老人之生理狀況，做到慢性疾病之預防及治療。上述四項訊息之取得，是藉由人體身上感測器電路所測得之訊息，經無線電傳輸到家中基地台，基地台將收到訊息，以數位分析自動研判，將警訊利用線路，傳輸至管理單位，供監控人員處理。本系統除了可照顧獨居老人外，更可運用於安養中心的老人健康防護。

在高中化學上冊中，有一可見光譜的圖片，期為白光通過三稜鏡發生色散而成的。我不禁想到：若稜鏡改用三片薄玻璃，內裝不同溶液，不知其光譜是否有所改變，乃印啓我們探討溶液濃度、顏色、酸鹼度、及溫度四項便因對光譜的色散折射角及吸收色光的影響。

抗輻射奇異球菌(Deinococcus radiodurans)是一株具有高度抗游離輻射的細菌，由資料收集中發現對D. radiodurans的研究多著墨在基因探索、酵素的鑑別或其生理研究，此外，對其抗輻射能力之研究也頗多，但在D. radiodurans抗氧化能力的研究就顯少許多。因此本研究嘗試將D. radiodurans抗紫外線與抗氧化力結合並以開發「生物性抗氧化與防紫外線能力之雙效美白產品」為目標來設計一連串的實驗。實驗結果顯示：不同的碳源能誘發抗輻射奇異球菌對抗不同強度的紫外線破壞，其中Glycerol與Galactose能使D. radiodurans抵抗60分鐘以上的紫外線(3.3mW/cm2)；在Fructose與Glucose的培養下能產生較佳的抗氧化能力，其能力相當於Trolox之65 mM和60 mM。防曬係數測定方面，去除化學成份並添加D. radiodurans，以Galactose的防曬係數較對照組增加了115%；其次為Fructose，比對照組的效能增加103%。

生物有許多特殊的行為及傾向，被解釋為與重力相關，然而卻缺乏實際的證明，為了澄清此種疑問，到底是重力的影響呢？或是其他因素的影響所致，而不幸被歸入重力影響一環呢？所以用人工的加速坐標系來模擬地球重力互相比較以求問題的答案。

在2003年SARS的衝擊之下，坊間出現了許多聲稱具有抗菌、去污、防塵，甚至消滅病毒效果的產品，例如:光觸媒，空氣清淨機。根據文獻資料顯示，光觸媒可以滅菌，達到清淨空氣的效果，但我們希望能更進一步的經由科學的驗證了解，它們的殺菌功能究竟為何。我們在空氣清靜機的濾網上噴灑光觸媒;另外由於紫外光激發光觸媒的效用較強，我們也同時使用UV 燈照射濾網，作為對照組。我們將實驗分為使用空氣清靜機a.濾網 b. 濾網+UV燈 c.濾網+光觸媒 d.濾網+光觸媒+UV 燈。共有5個採樣點，包括：居家客廳及臥房、實驗室、補習班、辦公室。經培養之後，計數細菌與真菌之種類及數量並分析數據以進行討論與結論。根據實驗所得數據分析，發現：一、空氣清淨機之效能應考慮其使用空間之大小二、整體而言，在空氣清淨機的濾網上噴灑光觸媒，其效果並不顯著優於單純使用空氣清淨機時

斑上同學利用假日到郊外，鹿嗚橋一帶野餐，以舒功課之壓力。在接近目的地的路途中，大家的視線被公路右側的溪流吸引過去，這溪的兩側距離很寬，河床平坦，視野開闊，一時大家看的很神往，心胸甚為暢快。在觀賞中發現溪流的對面有一道長長的、高高的土堤，非常的整齊，很明顯的呈現在那裹，後一座城牆似的頗為狀觀。不久，大家到達目的地，走到溪底，野餐後走近看它的盧山真面目，原來這河堤似被溪水沖刷而成，其外表有整齊的大小卵石層、碎石層、泥沙層等，層次相當分明，真是奇觀，使我們對它發生了莫大的興趣。回校後向老師說明此種景象，並請教有關的知識，經過老師與我們的交談後，我們才知道以前所看到的是鹿野河階，是台滬最大河階之一，而鹿野河階本為台束縱谷地區山麓沖積扇地形，後由鹿野溪流仲積而成，亦稱段丘。在這地區由南向北觀望可看到高低不同的河階層面約有三層之多，又在鹿野溪上游實地觀察，發現亦有此種河階地形，根據當地的聚落及土地利用方式，經過多次綜合討論的結果，把這些河階分成鹿鳴河階、龍田河階、延平高、低位河階及紅葉河階，並請老師指導對此區河階作一研究探討。