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國中組

紙上談「繩」

環保署在近年來大力推行禁用塑膠袋的政策,取而代之的當然是環保又隨手可得的紙袋了。而紙袋的種類與製作方式千奇百怪。本研究的目的在於紙袋上的手提紙繩部分,影響紙袋的真正負重能力。因此就學校中隨處可見的各種不同紙類,設計實驗加以研究紙類的負重能力,以及紙繩的編制方法。我們發現,當紙繩越長、紙繩越寬,紙繩材質越緊密,以及紙繩越厚,編制方法越簡單,所能負荷的重量就越重,有些甚至超乎我們所能想像的範圍。若是能在紙袋上多所著墨,相信能夠造出超級紙袋。

噪音對斑胸草雀求偶行為的影響

我們希望探討擾人的噪音是否也會干擾鳥類求偶鳴唱和行為。我們以無噪音、十字路口噪音和冷氣機室外機噪音,測試三對斑胸草雀,分析牠們鳴唱和行為的變化。結果發現,斑胸草雀在無噪音時,雄鳥鳴唱前會有棲木移動加定點轉身的行為,鳴唱過程中雌鳥會減少東張西望行為。每隻雄鳥的鳴唱句子包括開頭固定的音節,以及接續重複的音節(組),並因個體而異。在噪音影響下,斑胸草雀鳴唱的平均頻率會上升,且拉高最低頻率,鳴唱的平均音量會下降,且拉低最低音量;鳴唱句子的平均秒數、平均音節數、音節類型、音節組合會改變,不完整句數會增加;鳴唱過程中雄鳥和雌鳥的行為頻度和順序也會改變,尤其是交通噪音影響較大。

森林奇遇—探索山中隱士之偏腫栓菌

台灣是雨量充沛的島嶼國家,時常可以在山中發現許多真菌的足跡,依據文獻記載,真菌的物種約有150萬種。相較於只有25萬種的顯花植物,數量顯然多太多了,而且正在持續增加中,一般人對於磨菇以及毒菇較為熟悉,但是很少人知道他們只是真菌生活使上的子實體,本次研究藉由尋訪山中較鮮為人知的真菌-偏腫栓菌,以及對偏腫栓菌的型態以及生活狀況作一系列的探討,讓大家能夠由偏腫栓菌開始認識真菌的世界。

止一剎的花火-泡沫對水花濺起高度之影響

這份研究在探討球在不同的泡沫厚度、泡沫濃度、水深、水面面積、距水高度、水面有無衛生紙的條件,對水花濺起高度的影響。我們從實驗一得知:在水深6cm、距水14cm時,泡沫厚度3.33cm幾乎不會濺起水花;若再從3.33cm往上增加,防濺效果不會增加。實驗二中泡沫濃度的比例有10%、15%、20%、25%、33%,發現濃度越濃防濺效果越好。 在實驗三中發現水越淺,水花濺起高度會越低。在實驗四中當水面面積越大濺起高度越高。實驗五中發現球距離水面越近,水花濺起的高度會越低。在實驗六中發現在有衛生紙的情況下,效果明顯優於無衛生紙,且衛生紙不能剪過。由所有實驗可歸納得知,水花濺起高度與空氣柱的長度有關,空氣柱越長,濺起的水花越高。

「褐」不「褐」?馬上曉!

本研究的主要目的是嘗試建立一套科學客觀的實驗方法來探討蘋果的褐變反應。研究中使用數位相機拍攝紀錄蘋果褐變反應,並利用ULEADPHOTOIMPACT12讀取這些影像中蘋果的RGB值,從RGB值的變化情形能更客觀地了解此反應的進行。研究發現不做任何處理的蘋果,在褐變反應初期約1~2小時RGB值均明顯下降,尤其B值下降最為明顯,之後RGB值即沒有明顯變化、浸泡過1%、2%、3%食鹽水的蘋果,在褐變的初期約2~3小時可維持較高的RGB值,2~3小時後雖然RGB值還是會下降,但是最後RGB值不會降得像對照組那麼低。本研究所建立的實驗方法為一較客觀的方法,有實驗組、對照組相互比較,比肉眼直接觀察更準確客觀,值得以後相關研究採用。

你擔心你的肺會有問題嗎?─廢棄清道夫

空氣,是生物不可或缺的,如何減少空氣污染淨化空氣是許多科學家努力之目標。我們結合構想與實際操作實驗的結果,製作出一個簡易且可以吸收大氣中主要污染源:二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等的模型,所得之碳酸鈣,亦可做為防火建材、石膏……等。在實驗過程中,先找出吸收液的最佳種類、濃度,確立吸收液體後,分別以二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物作為實驗的主要氣體;並進一步得到廢氣對吸收液的最佳需求量。實驗結果顯示:氫氧化鋇吸收率最好,但我們則以石灰水為主,因氫氧化鈣方便取得,成本低。石灰水對二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物吸收的最佳濃度,結果是 0.6M、0.8M、0.9M 的石灰水吸收率最好。而 4300 ㏄的二氧化碳、6500 ㏄的二氧化硫對氫氧化鈣的需求量只要 1300 ㏄、1950 ㏄,如此一來,吸收液不會因過量而造成浪費。這些結果,將可作為一個參考,並可和我們的裝置相連結。

魚兒避險行為應用在監測水質毒性上之研究~ 以小斑馬魚和小朱文錦魚為例

在水質污染日益嚴重的今天,無論是民生用水或農漁業用水,水質毒性的監測與建立預警機制是很需要的。本實驗內容分兩部分:第一部分是以小斑馬魚和小朱文錦魚作為試驗魚種,利用其避險行為習性,建立一般活動與水質遭受毒性污染之警示指標值(WI值)。第二部分是應用建立的WI值,對本市下水道排放水做檢測,了解水質受毒性污染情況。 初步檢測得知,以小斑馬魚和小朱文錦魚作為試驗魚種,其一般活動之WI值,依序為0.36及0.28;另應用於檢測本市下水道排放水之WI值依序為0.97及0.93,顯已超出一般活動警示指標值0.36及0.28甚多;由此推論本市下水道排放水,已遭受嚴重毒性污染,值得有關單位重視並以此之研究結果,作為如何改進下水道水質之參考。

利用簡易電路測量手臂穩定性

利用測試棒和金屬軌道瞬間短路,透過電容器提供的穩定電壓來增加測試的靈敏度,並且利用二極燈泡和蜂鳴器並聯取代火焰大考驗的瞬間放電的危險性來充當警告燈號與聲音,就可以結合成一套有趣的測試儀器。每週平均運動時數較多及接尺所需的反應時間較少者,其測試時,移動的速率會比較快。但是反應時間和每週平均運動時數兩者間並沒有絕對的關係。若以血型而言,A 型血液測試者在直線穩定度的測試一關通過率較高,AB 型者在通過率不管是直線或複雜型軌道的測試通過率不像其他血型者差異性那麼大。自己製作一套測試儀器不僅可以紓解壓力,也可了解自己手臂的穩定度。

星星的秘密

將一個正五邊形的每一個邊延長,就可以圍成一個五角星行(Pentagram)。如果在五角星形的十個點上,把它填入十個整數,使得一條邊上的四個數字總和等於一個定數,則符合這樣規則的圖形,我們把它稱作幻五角星形(Magic Pentagrams)或五階魔星陣(Order-5 Magic Stars)。本研究主要在探索五階魔星陣之各種變形的規律及尋找最佳的解答,並提出新的建構方法改進趙文敏教授所提供之五階魔星陣的建構方法。

污水的認識與深入研究

爸爸帶我搭渡輪去淡水玩,一路上風光明媚,景色怡人,可是空氣中卻不時飄來陣陣令人作嘔的臭味,河面上還漂浮著一些不該是水裡有的東西,我不禁為河裡的小魚蝦和河邊的水筆仔捏了一把冷汗。回來後與同學談起,於是我們研究污水,想了解污水對生態環境會造成什麼傷害?如何改善?