國中組

長壽山的火成岩屬於約八百萬年前北部中新世角板火山活動期之產物。其玄武岩覆蓋在南莊層的上部，並同時有柱狀玄武岩和塔狀玄武岩這兩種產狀，前者並為全台所獨有；終於在歷經一年後，我們解開了塔狀玄武岩的成因之謎，並發現「差異侵蝕」是主因。強烈的火山活動後，此地即全面進入海進時期，桂竹林層開始沉積，並在火成岩內的氣孔及裂隙形成豐富的次生礦物，其中含二氧化錳的文石只有本地才出產。約民國七十八年前後，此地因屬建築工地而被開挖，目前雖已面目全非，但我們還是盡全力為這塊寶地建立基本檔案，並即將在今年的暑假將它列為三峽免費旅遊公車的一個參觀景點。另外，我們還比較了長壽山和鄰近四個火成岩出產地〈其中三處屬新發現〉的玄武岩及次生礦物。

為了解「螞蟻吊大象」課程中脆弱的火柴棒如何撐起六、七瓶礦泉水，我們設計實驗包括三根木棒的粗細或長度改變、木棒接觸面的材質、載重系統的整體環境等，探討承載架運用什麼方法撐起重物、如何增加承載架負重能力，發現改變各種變因能影響承載架負重效果：當木棒纖維強度不足時，承載架倒塌的原因為木棒斷裂，當木棒纖維強度足夠時，會因繩子受力拉長，最終導致傾斜倒塌。在實驗過程中了解承載架載重原理，嘗試應用於生活之中，設計能夠隨處掛起的環保杯袋，並且對力學有更深入的了解。

在偶而的機會中，我們在學校的校園內發現了一種小生物生活在含笑花、玉蘭花、洋玉蘭等植物的葉片上，並且使被感染的植物，出現了黃斑，甚至枯萎。這些現象引起了我們很大的好奇心，首先我們先採了這種小動物，請教老師，並查參考資料，得知它們是介殼蟲的一種。下列就是我們對牠構造、行為、生態一系列的探討。

電鐘設計外表雖美觀，但卻不能報時，也不能隨意調整鳴叫時間，所以有音響、能提醒人的電鐘，一定受人歡迎。

校園植栽上有白色綿絮狀生物，經調查和觀察後發現是埃及吹綿介殼蟲(Iceryaaegyptiaca)。一齡若蟲行動活躍找尋適當棲地後行固著生活，以絲狀口器吸食植物汁液。本研究調查埃及吹綿介殼蟲在榕樹及紅雀珊瑚的分佈位置，並比較蟲體各齡期的形態及蠟泌物分佈，結果發現蠟泌物有強疏水性，由長形、弧形和圈圈狀纖維構成，成蟲體側左右各10根蠟絲，蠟絲長度約體長1~2倍，具保護、偽裝、防雨、保護卵和一齡若蟲等功能。一齡和二齡若蟲背部尾端有蠟管，直徑約人類頭髮的1/5-1/6倍，會不斷由基部向前延長，速率約3.5mm/天，蠟管末端會排出葡萄糖含量極高的蜜露，藉蠟管的延長和斷裂可將蜜露排離身體；三齡至成蟲不具蠟管，但全身布滿疏水蠟泌物，蜜露排出後直接沿蠟絲滑離身體。

有一個科學小遊戲，將濾油網對向光源可看到美麗的光譜。我們對此現象感到好奇。國中自然課本中有一個色光的實驗，將白光透過玻璃紙的濾光和色紙的反射，可看到不同的顏色，我們的實驗結果卻不符合課本內容。於是想用光柵片來分析色光，探討實驗的問題。我們實驗的結論如下。雷射光是單色光，其它的光源如太陽光、日光燈和LED燈都不是單色光。玻璃紙的濾光功效不完全。色紙反射白光的功效和角度有關。以兩條上下並行的狹縫和光柵片所產生的光譜進行混色，得到與課本相同的結果。利用光柵繞射方法，可以求出蒸餾水的折射率，對照利用入射角與折射角求折射率的傳統方法，所得到的結果相當一致。

人類為了要了解或描寫自然現象，常採用一種「逼近」的過程來處理問題。比如某位同學使用一尺來量取一線段長幾次，結果產生每次的讀數都不相同，此時產生逼近解的問題。又比如有四支 50 公分左右的尺，每次使用兩支來量取一公尺左右的線段長，亦產生類似的問題。然而這些「逼近」解的可靠性到底如何？我們則用方差來權衡之。

我們從報紙、雜誌及華視“跳動七十二”節目報導中知道，目前許多食品均以硼砂、硼酸做為防腐劑，如果長期攝取，將導致硼的蓄積，便人體引起紅斑、嘔吐、腹瀉、循環系統之破壞、休克、昏迷、腦驚厥等病症，因此引起我們的好奇，硼砂、硼酸真的這麼可怕嗎？

本研究利用塑膠投影片、吸管、黏膠等材料，以自製的簡易風洞測試單片翼的升力與水平推力，進而探討不同變因對雙滑管、連結雙支架之翼片爬升力量的影響，成功使用三滑管連結兩組雙支架製成一個能伸展與收縮、有節奏向上爬升的M型毛毛蟲翼片。我們又改變M型毛毛蟲的大小比例，在不同的風速下分別測試其爬升速率，發現毛毛蟲越大隻，其爬升平均速率受風速變化的影響越明顯（爬升速率變化趨勢線斜率越大）。最後我們嘗試增加背腹翼的寬度，以增大翼片面積提高升力，成功做成一隻能伸縮爬升的雙M型(三節式)毛毛蟲。

渦環是生活中一種很有趣的小玩意兒，就和煙圈類似，有它形成的原理和條件。然而，要描述它的運動模式，或是探討不同因素對渦環造成的影響，似乎不甚容易！ 所幸，現在物理的教學資源豐富，我們使用現代化記錄器材與免費物理運動分析軟體-Tracker，使得我們不需用昂貴的實驗器材，也可以針對渦環的運動作準確的研究。 我們想知道液滴從不同高度落入水中，對於渦環的最大深度、垂直下降速度與環部的直徑擴張有何關係？不同的水溫或在水中加入清潔劑，對渦環有什麼影響？液滴在任何高度滴落水中都會形成渦環嗎？液滴重量與最大高度有何關係？是否可以在其他方向注入液滴而形成渦環？經過一系列的探究活動之後，讓我們對於渦環的運動有了更深一層的體認。