國中組

每天，我都要使用到螢光筆。有一天：我粗心地將螢光筆塗到了手指，媽媽看見了我的手指，心疼地說：「媽媽吃東西前，都要先將唇上的口紅擦掉，以免食用化學品中毒，你使用螢光筆也要小心才是呀！」我聽了驚覺：是呀：螢光筆塗起來顏色鮮艷，聞起來有收化學味，對人體或其他生物是否會有不良影響呢？於是，我動手做了對螢光筆的探討。

蜂蜜的用途很多，古人利用蜂蜜來治小兒便秘，最近對蜂蜜的需要量又有增多的趨勢，因為蜂蜜在化妝品中佔一重要的地位，於中藥也是煉藥中所不可缺乏的。於供不應求的情況下，偽造的蜂蜜紛紛出現，但又不易分辨其真偽，因此不免時常受騙，實在令人氣憤。所以我們就想到，到底應該用何種既簡易又方便的方法來鑑定蜂蜜的真偽？！在國中生物課本內曾用本氏液來測定糖的存在。但是除了蜂蜜之外，合糖的物質甚多，所以用本氏液來鑑定蜂蜜的真偽，不是個很明確的方法。我們基於好奇的心理請教老師是否對蜂蜜的辨認有更明確更簡易的鑑定方法？在老師的熱心指導之下，我們經過幾個月的摸索與探討，終於有點小發現，我們極願意將此蜂蜜簡易鑑定法介紹給大家。

課本中關於鋅銅電池的實驗其裝置複雜而且效果不佳，電流過小（約2mA），我們嘗試改良鋅銅電池的裝置予以縮小簡單化、增大電流，使電池足以讓LED 燈泡發光，增進實驗效果並減少藥品的浪費，並利用隨手可得的器材來製作各種小型鋅銅電池，最後發展出密閉不漏可隨身攜帶的鋅銅電池。

這是換位子引起的問題。有一次，老師想讓每位同學都有同鄰而坐的機會且要在換最少次數內達成這個目的？這引發了我們的深思。 在最完美的狀態是每一次換位子都使每位同學與上次相鄰而坐的同學不再相鄰，且在最少次數下達成目的。由於面的討論複雜且一直無汰突破，只好先考慮線型排列的換位。問題是這樣的： 設從 1 到 x 個自然數原先排列為 1 , 2 , 3 , 4 ，……， n - 1 , n , n 十 1 ， …… ， x ，今將這 x 個自然數重新排列得 P1 ， P2， …… , Pn-1， Pn， Pn+1， …… ， Px，但任二相鄰數不得連號，（即滿足 Pi ± l ≠ Pi+1 ， l ≦ i ≦ x - l ) ，這樣的換法有多少種？

筆者有一次，觀察洗衣機洗完、脫水後，在衣架上陰乾的衣服，發現衣服上端先乾且感覺較熱，雖然這好像是理所當然的事，但筆者認為生物課本上所說的毛細作用，應該可以讓水上升，為何一定要上端先乾？後來冬天到了，媽媽洗厚重的衣服，在最後洗清時，都有加柔軟精（如毛寶之類），筆者卻發現衣服上下幾乎是同時乾的。另外，筆者從氣象方面的書籍得知，空氣的密度會影響氣流的升降，那為何衣服下端後乾？是否跟水蒸氣含量及氣流有關，故決定著手去調查衣服是如何乾的。

影響番茄甜度的因素可能很多，我們以較易實驗觀察的六種環境因子，作為研究對象，結果我們發現： 一、各組實驗甜度比較表： 組別 甜度大小順序 一、酸鹼鹽組 食鹽水溶液 醋酸水溶液 小蘇打溶液 二、廚餘肥料組 豆奶類 果菜葉類 澱粉類 三、水質組 礦泉水 自來水 水溝水 四、音樂組 宗教樂 搖滾樂 悲哀樂 五、葉數組 中葉 少葉 多葉 六、土壤組 沙土 黑土 黃土 二、自製甜度計設計： 在研究的過程中，我們發現市售甜度計有其缺點，激起我們自製甜度計的興趣，我們利用光在不同濃度，有不同的折射率，以半圓透鏡及雷射筆，設計自製甜度計 1.圖示：詳附件。 2. 說明： (1)溶液的濃度越濃，折射角度越小，越向上偏，在反射板上做記號。 (2)以0%、100%做始末點及部分濃度做甜度刻度。

日常生活中，隨處可見被拋棄的廢鋁罐，這些廢鋁罐若任其自然分解反應，約需一百年的時間才能完全分解，是一種不易被分解的廢棄物。然而為了我們的地球及後代子孫，我們應竭盡所能地加以回收，所以在這次實驗中，我們試著利用很簡單的方法來回收廢鋁罐，並探討不同環境因素（例如表面積大小、溫度高低）、溶液的種類（例如酸、鹼）對鋁回收率之影響。結果發現影響明礬速率快慢有:1.冰水浴溫度的高低2.溶液是否達到飽和3.放置時間的長短尤其明礬結晶之冰水浴溫度在-２℃時，結晶析出量可高達7.225 克；硫酸濃度在9M 時, 鋁的回收率最好，為83.2％。另外我們也觀察得到的明礬晶體，發現它為透明八面晶體。所以只要我們有心愛護環境，致力於廢棄物的回收,善用有效方法，將可達到資源的再利用, 減少環境的惡化。

在理化課程提到「空氣中的氧約占空氣的1∕5」，但老師所提及的各項實驗，我們一一重做一遍，過程中發覺存在不少問題；例如採用悶熄蠟燭的實驗方法，似乎無法驗證這樣的結果；即使改以鋼絲絨生鏽方式驗証，至少也得花費將近一天的時間；因此我們想出新的反應裝置，以鋼絲絨通電使其燃燒的方式，發現可縮短實驗時間並達到準確驗證的目標。

利用雷射的干射與繞射來測量頭髮直徑，從中觀察雷射的繞射與干射的現象。我們除了對光線的波動性質要加以了解之外，也要瞭解雷射產生繞射與干射現象的條件與異同。這些都是我們要挑戰的部分。首先我們利用簡單的雷射筆就可以得到圓孔繞射的圖形，進而將頭髮置於圓孔之間，來形成雙圓孔的繞射與干射雙重效應的合成效果。得到了多美麗的圖案。在這些迷眩的圖案之中，我們知道大自然的奧祕就在這裏面。為了捕捉這些圖案，我們花了不少代價來學習如何在暗室中攝影，如何控制長時間曝光技巧。其次，我們雖然掌握了數據取得的技巧，但是我們對數據解釋的方式較弱，所以估計而得的頭髮直徑是令人沮喪的。最後，我們回到單狹縫的繞射現象，終於得到比較令人滿意的數據。

記得在生物課木中曾提到一些有關影響植物行「光合作用」的環境因素如溫度、水分、光線、空氣成分等。在植物行「呼吸作用」時，是否亦會受到影響？結果如何呢？老師告訴我們植物種子萌芽時，呼吸作用非常旺盛，而且和人一樣吸收了O2，釋放出CO2。當化學課學到一些有關 CO2特性的知識時，我們想到若能將植物呼吸作用時呼出的 CO2加以收集，並測量有多小，應該可使我們對植物的呼吸作用有進一步了解。於是開始收集資料，請教老師。將所學的生物和化學知識相互配合，設計實驗，作以下的研究探討。