國中組

鹽害及乾旱是限制植物生長和分布的重要因素之一。據估計全球三分之一以上的灌溉土地均有鹽害的問題存在，肥料的使用與海水倒灌一直是土壤鹽害的兩大元兇！鹽害對植物的傷害到底多大呢？若以不同濃度的鹽水培養植物，則因植物耐鹽性的差異，仍可發芽，但發芽率很低。若先以清水催芽後，在以不同濃度的鹽水培養植物，則可大大提高發芽率。可見催芽對植物的重要性！然而，鹽化的傷害在初期最嚴重，中期與後期因植物較能調節使傷害降低，但不論初期、中期或後期在模擬海水的濃度下生長都有抑制！植物對鹽害的生理反應是：首先葉片開始變形、捲曲，莖部失去水分而枯萎，到萎縮而死亡。根部吸水量的減少，細胞的溶質相對提高，使細胞滲透壓提高，雖然提高滲透壓，仍無法吸收外界的水分，所以植株會因吸不到水而響生理作用，走向死亡的命運! 在水耕植物鹽化的即時處理的實驗中雖然初期的生長有所抑制，但仍可恢復生機!而其決定關鍵在鹽化後5-6小時之內!另外，在模擬土耕環境下土壤鹽化的恢復對植物的影響，得到了很好的結果，決定關鍵在鹽化後4-5小時之內，對植物而言仍可恢復生機，且生長良好! 雖然如此，我們仍希望能搶救垂死的植物，實驗證明促進植物的呼吸作用可促進植物長出新根。電解水的灌溉可救活更多更嚴重的植物。而我們找到一些吸收鹽類的植物，在不影蠻生態平衡下，以最經濟的做法解救他們!相信未來能有所貢獻於社會!

為了兼顧節約能源與資源再利用的理念，我們決定朝「DIY 無電」自動餵魚器的方向努力。從無數次的設計與嘗試錯誤，我們最後利用兩組「竹鐘」的相互牽引，終於開發出第一代的無電自動餵魚器，但由於材料簡陋，使得每次「竹鐘」的「動作水量」非常不一致。因此，我們到水族店買了養魚專用的塑膠管，做成了「第二代」自動餵魚器。除了「動作水量」較穩定外，我們在高處架設小型水塔，並使用點滴專用的水流控制閥，控制水流量，但水塔的設置非常佔空間，且搬運十分不方便，於是我們作出了「第三代」自動餵魚器，讓「小水塔」能與自動餵魚器能結合在一起。目前雖然無法達到準確的定時定量餵魚，但已能達成一天餵 2~3 次，連續自動餵食五天的效果。

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。

本研究在探討以「芒草」作為造紙新原料的可行性。本研究目的有三：A從芒草紙的外觀、抗張強度、吸水性、透水性等紙張性質，來探討芒草造紙的可行性。B比較芒草纖維紙、闊葉木纖維紙、複合纖維紙的差異性。C探討芒草紙的應用與推廣價值。研究結果發現：a芒草紙與一般紙造紙原料—闊葉樹紙漿，在書寫上並無太大差異。b纖維交織情況會影響紙張的抗張強度、吸水性及透水性。c芒草紙在應用部分，其抗張強度好，適合做紙袋；透水性較差，適合做紙杯墊；在外觀上具有古典美，在強調個別化的時代，可做為藝術材料。由以上結果，我們評估其可行性甚高。因為「芒草」生長季短，且生長速度快，取用它不但對生態無礙，還能為芒草找到新的經濟價值。

重金屬會直接或間接影響植物的發芽，將綠豆浸泡在不同濃度與種類的重金屬離子(銅、鋅、鈷、鉛、鎳)溶液下，我們發現浸泡濃度愈高，綠豆的發芽率愈低，而銅離子對於綠豆發芽率的抑制效果最好，鈷離子的抑制效果最差。由實驗結果得知重金屬濃度與綠豆發芽率有明顯的負相關，也就是重金屬濃度愈高，綠豆發芽率愈低，利用推算的回歸曲線，可以由綠豆發芽率來估算重金屬濃度，是一個簡單又經濟的生物檢測方法。文蛤與牡蠣屬於濾食性動物，靠過濾水中懸浮性有機物而生存，水中的懸浮物質會吸附一些污染物，如：重金屬或有毒物質，這些懸浮物質會被濾食性動物體內，文蛤對於的銅、鋅、鈷、鎳離子的吸附能力皆明顯，只有對於鉛離子的吸附能力較差，而牡蠣對於銅、鋅離子的吸附能力較大，對於鉛、鎳離子吸附能力較小，而對於鈷離子幾乎沒有吸附能力。

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？

在地球歷史中，每隔一段時間就會發生地球磁場倒轉。當地球磁場方向倒轉時，大量生\r 物因此死亡，部分海洋生物因而絕種，似乎地球磁場會影響到地球上的生物的活動(文獻一)。\r 於是我們利用這個機會，探討磁場對酵母菌產生什麼影響。\r 我們所得到的結果是酵母菌在南極磁場處理下，由酵母菌醱酵作用所產生的二氧化碳推\r 升水柱，通過刻度的時間較短。在不同磁極與不同強度的磁場下，酵母菌液的重量和溫度變\r 化不大，各組間幾乎沒有差別。在酵母液酸鹼值的影響和糖度的變化方面。北極磁場處理的\r 酵母液酸鹼值下降較多，酵母液糖度下降較快。綜合我們的結果，我們發現北極磁場會促進\r 酵母菌醱酵作用的進行。

學過三角形五心後，許多應用的問題很容易就可求出，以下有兩個問題，又應如何求解？ (一)有三戶人家住在山上，喝水都需下山挑水上山，現在想在這三戶人家所形成的三角形中挖一口井，要如何選擇開井的地點，使人們走到井的路程最短？ (二)為了使農村文化水準提高，平原區的四個農村準備合建一所中學，如果觀察這地區，發現A村有100個小學畢業生，B村有120個畢業生，C村有200個畢業生，D村有84個畢業生，要怎樣選擇地點建中學，使學生到學校所花的時間最少？ 在△ABC內求一點P，之值為最小，法國數學家費馬(P.Fermat, 1601~1665)曾向托里西里(E.Torricelli, 1608~1647)提出這一個問題，這△ABC內的P點稱作「費馬點」

在化學課程第七章中，我們學到求化學式的實驗。課本上利用錢帶在坩堝中生成氧化鎂的反應，來求出氧和鎂的重量比，進而除上原子量求出氧化鎂(MgO) 的化學式。由課本上的敘述及計算好像很容易就能求出鎂和氧的原子數比絕對為 1 : 1，但事實上經過我們多次重覆的實驗，它們的比值較 1 : 1實在相差得太遠，令人難以相信氧化鎂的化學式即為MgO 。因此引起我們探討這個實驗的動機。是不是操作的技巧需要改進呢？鎂在高溫時是不是只和氧反應？難道和空氣中大量的氮一點反應都沒有嗎？有沒有改進比值誤差的方法呢？這些更激起我們濃厚的興趣！

面對近年來頻傳的旱災，我們只能夠實施省水計劃、減少用水。台灣家庭沖水馬桶的用水量約佔全家用水量的3 成左右，傳統馬桶每次沖水量約在12 至15 公升左右，而新一代的省水馬桶每次只需6 至9 公升，不過還是須使用5 公升以上的水。乾燥式環保免水馬桶，具有省水、環保之功效，具有質輕、方便好用和設備便宜等優點，且冬天上廁所時也較不冷，可事先預熱，才不會因裸露的臀部感覺寒冷使肌肉緊繃，也可增加血液循環、放鬆臀部以幫助排泄。我們將糞便烘乾，取得乾燥的糞便後，可拿來回收做肥料或是燃料；尿液則可和糞便分離，提煉具有經濟價值的尿素。