國中組

在二年級理化課，當老師在介紹力時，曾經提到當一個作用力存在時，一定要存在一個受力體，也就是不可以有一物體施了力，但卻沒有物體受力。另外老師也提到，當甲對乙有作用力時，乙同時也會對甲施一作用力，此力可稱為甲對乙作用力的反作用力。而且這兩力的大小會相等，作用方向相反，但在同一直線上。老師說：這稱為牛頓第三運動定律。但在三年級理化課時，當老師介紹到將載流導線置於磁場中，若導線的電流方向與磁場方向不平行，則導線會受到一與磁場方向垂直之作用力。其方向可由右手開掌定判斷。因此我們對這定律有了一些疑問。我們的疑問在：磁場並非一具體物質或物體，磁場的存在只對磁性物質與載流導線有作用。如此，當一載流導線在磁場中受力時，是否也會產生一反作用力？如果是，它是施力於何物呢？是磁場所存在的空間嗎？不可能，因為空間不是物質，不能受力。還是施力於產生磁場的物體呢？反作用力的作用是否仍像一般反作用力的產生一樣，直接由受力體對施力體作用？力量的大小又是如何的呢？牛頓第三運動定律是否仍適用於電流與磁場的交互作用力呢？

在學習葉的構造時，課文中說：「一平方公分的葉面約有一萬個氣孔」，使我們想起實驗 3-l「動植物細胞的比較」，老師曾教我們製作玻片標本，觀察洋蔥及鴨跖草的表皮細胞，我們看到的洋蔥表皮細胞，是長方形的，排列非常整齊，但並沒有看到氣孔，鴨跖草的表皮細胞就比較胖而短，而且看到好清楚的氣孔可是「真有那麼多嗎？」「那麼多要怎麼數呢？」「洋蔥的表皮怎麼沒有氣孔？」於是同學們便在校園採集了許多植物的葉片到實驗室，想看個究竟，但是都不容易剝下表皮，所以我們請教老帥，開始研究如何觀察氣孔？並測定氣孔的大小及其分佈的情形。

本文之主要工作可分為下列幾部分：(一)首先利用光柵校正各種雷射光(紅、綠、紫)的波長。(二)利用各種波長的雷射光來做司乃耳定律實驗及彩虹原理實驗，測量液體折射率後並比較它們的準確度。(三)採用準確度較高的測量方法「彩虹原理」，測量多種混合液體的折射率。(四)利用實驗結果去探討多種混合液體之折射率的計算模式。由實驗結果分析，可獲得以下重要結論：第一，利用彩虹原理測量液體(或多種混合液體)折射率具有很高的準確度。第二，本組找到了混合液體之折射率的新計算模式；且利用此計算模式，可迅速且準確調配出所想要之折射率的混合溶液。

去年著假老師帶我們到鹿港、王功一帶海邊郊遊，看到一大片土地（包括海埔新生地及廢鹽田）任其荒蕪實在可惜。回到學校黃同學問老師用什麼方法來解決那廣大土地的利用？老師告訴大家：在沿海附近，地表所含鹽分頗高，如欲栽培一般作物，需經洗鹽處理，費時耗資又大，如能就近取材，利用天然海水培養綠藻，則可達土地充分利用，於是老師再度帶我們到伸港鄉的溪流與大肚溪會合的出海處，採回了綠色的河水進行以天然海水培養綠藻的實驗。

斑馬的黑白條紋被認為可能會降低溫度，由實驗發現，黑白條紋組的上升速度較黑組與白組慢，白組又比黑組慢，接著測量表面溫度，黑白條紋組外部的白條上升速度比黑條快，內部黑條比白條上升速度快。溫度上升時，大瓶升溫的速度較小瓶快；下降時，大瓶與小瓶的降溫速度無顯著差異。改變黑白條紋的方向、粗細，不會影響上升與下降的溫度變化。另外將白條紋換成銀色，升溫時，銀組速度最慢，銀黑組次之，黑白組最快，降溫時亦相同。最後，觀察煙的對流實驗發現黑白條紋組表面空氣具有對流的存在，並推測造成黑白條紋組升溫較緩慢有四種對流可能性。

我們在九十一年十一月開始準備做科學實驗，利用 學校的筆記型電腦和麥克風開始做聲音錄音測試實驗，使用的軟體是在家庭錄音室網站（網址：http://club.ntu.edu.tw/~NTUMCS/studio.htm）下載的 Gold Wave 軟體，發覺這是一個可以試試看的聲音實驗。於是我們在 九十一年十一月測試，十二月初開始做實驗，並於九十二年四月底完成實驗，整個實驗歷時約半年，做實驗時間是利用禮拜六的早上。利用九十一年五月，這一個月整理數據，寫研究報告。第一個實驗是利用一支高感度麥克風（離原點 90~40 為公尺），和一支小麥克風（置於原點）來接收同一槍聲，我們利用兩支麥克風的距離除於電腦錄音程式上兩支麥克風槍聲的時間間隔，即為聲速。接下來，我們做短距離聲音的隔音實驗，將警報器置於紙箱同一位置並固定，紙箱包覆不同的材質，改變包覆材質的層數，並改變紙箱距小麥克風距離（小麥克風處為原點，接上電腦），比較隔音效果，並探討不同箱子大小，是否影響聲音振幅。第三個實驗是利用較長距離的收音（約 40 公尺），利用一把雨傘，將大麥克風綁在雨傘的中央收音，改變雨傘張開角度，看是否影響聲音振幅大小，另外我們也做了一個類似雨傘模型，貼上珍珠板，測試是否影響聲音振幅大小。

曾經在報章雜誌得知有些農場曾以音樂增加牛、羊等牲畜的產乳量；我們知道聲音對有聽覺的動物有影響，但是聲音對於無聽覺的植物也有影響嗎？是刺激他生長呢？還是抑制他生長，或是一點影響也沒有呢？為了想求得問題的答案，我們找了一些有興趣的同學一起研討，在老師的指導下進行以下實驗。

家母播種木瓜時，都將木瓜種子用手指揉碎種子外面的假種皮，雖多次問其原因，但回答只是「如此才會發芽」，因此與幾位同學作實驗。結果，揉碎肉質假種皮的種子較快發芽，且發芽率較高。由這個事實，使我們想起研究以下各種問題:(一) 是否假種皮汁液對植物種子有抑制發芽的功效？(二)對於水稻是否也有抑制發芽的效果？如有，雨季收割的稻子是否可利用假種皮液汁抑制其發芽？(三)假種皮液汁使用多少才能達到上述目的？

有一天放學回家，媽媽拿了一個饅頭給我，這時正值電視的好節目，所以我一面觀賞電視一面細嚼著饅頭。咦！怎麼饅頭竟然比往常所吃的甜呀？於是使我想起一年級上生物課時，曾學過酵素與消化作用的關係，原來饅頭內的澱粉被唾液分解為醣的綠故呀！如今已是二年級了，上化學課時，便請教老師這個問題，於是老師解釋澱粉分解是酵素的作用，並簡單說明化學反應中酵素與濃度、溫度的關係，因此更引起我們對它的興趣而欲加以探討之。

圓葉鴨跖草植株有三種枝條，著生不同的花：直立莖的開放花、匍匐莖和地下莖的藍色、白色閉鎖花。開放花有雄性及兩性花，雌雄蕊位置分離，有利異花授粉；先開地上閉鎖花，最後開地下閉鎖花，花比較小，花粉可孕比例低，影響種子數目，但種子較大，尤以地下閉鎖果為最且萌發率最高，是以質取代量的生存策略；故推測其具有資源分配(resource allocation)的能力，植株小時以地上閉鎖花快速繁衍；產生開放花，以增加基因歧異度；最後有充足的能量產生地下閉鎖果，加上原本母株的合適環境，可確保子代的繁衍。溼度高、植株遭破壞、黑暗有助於閉鎖花的產生，土壤密度高、生長空間小則不利，推測植株能因應環境，調整不同花朵之間的比例，利用吸收的養分有效率地繁衍後代。