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國中組

請勿打擾--聲音刺激對反應時間的影響之探究

平常外出搭車,看見司機先生邊開車邊收聽廣節目或音樂,甚至有的還打行動電話; 有些騎車的人會上耳機一邊騎車一邊聽歌; 老哥玩電動玩具時,只要有人在旁邊打擾,得分就會退步。打電動時受到干擾會影響得分成績,開車、騎車時如果受到聲音方面的刺激會不會影響反應時間而導致危險呢?--我們做了以下幾項實驗,希望能獲得一些啟示。

花朵中色素的利用及研究

由於花蓮偏遞於本省東隅,雖近年來工業化的統籌已步入此地,但拘泥於時空之限,在各方面的條件尚難俱全。就單以學校實驗室來看,絕大部分的藥品就必須是從外地輸入的。而最常用的酸鹼指示劑,遂常在久置之餘,本身發生變色的現象(如石蕊及廣用指示劑), 而不能運用得得心應手。所以,我們基於所處環境之失,抱著好奇探索的態度,試圖自製出一種簡易而利用價值更高的酸鹼指示劑,我們所持的原則,所趨的方向即是「簡易」和「價值」。

調味與抑菌兼具的食材與口腔細菌之探討

本研究目的在探討蒜頭與山葵等日常調理食材對於口腔細菌的生長抑制效果,並嘗試針對這些食材的抑菌效果開發日常應用。研究方法主要是利用紙錠法進行抑菌作用測試。研究發現:(1)對口腔細菌具抑菌效果的食材為蒜頭和咖哩,而咖哩的抑菌效果主要來自薑黃;(2)蒜頭的抑菌效果和蒜汁濃度呈現正相關,薑黃的抑菌效果則無此劑量反應關係;(3)蒜頭和薑黃對轉醣鏈球菌不具抑菌作用,因此應無防治齲齒的效用;(4)以30%的蒜頭汁調製的天然漱口水的抑菌效果明顯優於某一品牌市售漱口水。加入紅棗等食材調味,可能使漱口水的口味更好並同時加強抑菌功效。本研究證實若干食材確有抑制口腔細菌的功效。我們也證實了這些天然食材的抑菌功效可以應用到日常生活。我們期待能進一步探討這些食材抑制細菌的原理,並開發更多有益的日常應用。

有"機"可呈~揭開無理數的神秘面紗

逛夜市時看到有人在射飛鏢,我們突然想到,如果飛鏢射中每個點的機率都相等,那我們是不是可以由射中圓的機率,及外圍的面積來推知圓周率呢?我們先後進行射飛鏢及擲黑豆的實驗發現,實驗過程都不夠隨機而宣告失敗。於是我們以解析幾何的方式將實驗的樣本空間座標化,然後用EXCEL 試算表的亂數製造隨機點,並判斷隨機點的落點。 我們共製造了109個亂數數對,由所得數據分析π的近似值為3.141607304。 我們並進一步實驗發現當短軸的長度固定時,橢圓的面積與長軸的長度成正比。進而推得橢圓面積為 1/4 ×長軸×短軸×π 透過實驗我們也發現,邊長為2r 的正立方體最大圓柱、球體、圓錐體積比為3:2:1。並進一步推得半徑為r 的球體體積為 4/3 r3π 此外,我們思索幾個可以再深入探討的主題: 1. 三角函數Sinθ 的近似值。 2. 對數表的製作。 3. 無理數逼近速度及準確性的探討。

與牡蠣的蟹逅~豆蟹與牡蠣寄生關係之探討

豆蟹被發現共生於牡蠣內,但其關係的建立仍不清楚。本研究藉觀察牡蠣與豆蟹個別與共同生活探究它們的相互關係。結果發現雌雄牡蠣外觀型態差異甚小,但精卵外型與大小卻明顯不同。進行人工受精時增加洗卵次數可提高孵化率,也觀察到卵裂、擔輪子幼體和D型幼體等變化。對豆蟹的觀察顯示雄豆蟹體型小,常躲入雌蟹腹部中。抱卵雌蟹以腹部開合產生水流排放蚤狀幼體,幼體具正趨光性。將牡蠣與豆蟹一起飼養觀察兩者互動,發現豆蟹成體無法進入牡蠣。經調查發現牡蠣被豆蟹寄生率約10~12%,被寄生的牡蠣以1-2隻豆蟹居多,若寄生2隻豆蟹多為1雄1雌,比較被寄生與否的牡蠣之殼長和組織乾重,推測0.32~0.39cm的稚蟹選擇進入殼長3公分以上的牡蠣是寄生開始的可能時機。

孤軍-光滑管琉璃蟻(Ochetellus glaber)缺后聚落的命運

由採集資料及文獻中,發現螞蟻缺后現象並不普遍。而光滑管琉璃蟻(Ochetellus glaber)卻是相當普遍。本研究主要探討光滑管琉璃蟻其居住特性、缺后聚落的成因、意義及缺后聚落中常出現於何種形式,製作符合其特性之人工蟻巢,並進一步探討缺后聚落中工蟻取代蟻后的過程。在飼養中,發現飼養的缺后聚落工蟻有產卵現象,且產下的卵可正常發育,並非我們原先所假設的滋養卵,由此可判斷光滑管琉璃蟻缺后聚落性別決定系統與組織完整的蟻種之性別決定系統有極大差異。根據文獻缺后聚落的生殖方式應是孤雌產雄,由未受精卵發育成雄蟻;但光滑管琉璃蟻是孤雌產雌,不須受精,卵即可孵育成工蟻,與其他蟻種有極大差異。

太陽閃焰活動分析

我們利用隸屬於N0AA 的GOES 衛星,在X 射線波段對太陽閃焰所作的觀測數據,分析了各類型閃焰的數量、總閃焰的數量及閃焰能量的變化,並計算其相關係數。發現閃焰總量與C 型閃焰最具相關性;但在閃焰能量部分,則與較高能量形式的M 型閃焰最為相關。進一步比較閃焰與黑子的關係,發現M 型閃焰與黑子數量的變化最具相關性。在週期性的分析部分,我們將總閃焰數量、M 型、X 型閃焰數量、閃焰能量及黑子數量的週期性變化分別用高斯函數作曲線擬合,發現M 型閃焰與黑子數量的週期性變化較趨於一致,最近一次的高峰期分別出現在2001 年中與2000 年底,周期約為9~11 年,由此預測下次太陽表面活動較劇烈的時期約是在2010 年至2012 年之間。閃焰噴發對地球的影響方面,我們分析噴發的閃焰型式對電離層質子流強度的影響,發現噴發的閃焰能量越強,衛星偵測到的質子流強度越大,尤其對X5 以上的閃焰最為明顯。

「鹽」來不一樣――碳酸鹽與鹽酸反應特性之研究

本研究主要是釐清碳酸鹽類與鹽酸反應後的吸放熱現象。以實驗室常見的三種藥品碳酸鈣、碳酸鈉和碳酸氫鈉做為探討對象,並自製暗箱,結合感測器測量反應後的二氧化碳、濕度和水溫,經過反覆實驗後,發現(一)異相和均相反應的結果不完全相同,吸放熱與物質狀態有關,特別是碳酸氫鈉,不宜簡化成“酸+鹼必放熱”的論述。(二)異相反應時,碳酸鈣和碳酸氫鈉有粉塵效應,但碳酸鈉的粉塵效應不明顯。(三)比較溼度與二氧化碳的變化曲線,可說明碳酸鹽與鹽酸反應產生的水主要是以液態為主,可以清楚輔助說明化學反應式的狀態。 綜上所述,本研究自製的觀測器,不僅可以即時監測化學變化,還可驗證物質的基本反應熱和狀態的特性。

大欺小、小博大、大小相爭的愛恨情仇—泡泡形狀與關係研究

當氣球與泡泡的大小、形狀不同時,內部壓力會隨之改變。本研究針對傳統氣球、長形氣球進行內部壓力差之驗證。結果顯示,傳統氣球之小氣球內部之壓力比大氣球大;而長形氣球則為長氣球內部壓力大於小氣球。 此外,我們也針對不同形狀、長度、杯口半徑、長度之泡泡內部壓力進行探討。當長度增加,凸泡泡壓力會隨長度減少,凹泡泡與直泡泡會隨長度增加。而杯口半徑不同時,小杯泡泡空氣往大杯泡泡移動的狀況佔多數。但實際決定空氣流動與否的,其實是大杯泡泡的最大半徑。

貝類天堂-平林溪

平林溪化石大部分都是大又堅硬的礫石,這些礫石是從上游九分二山岩塊經由河流切割、沖刷、侵蝕搬運作用,經過長時間歲月的滾動搬運,大部分的礫石已被磨蝕成破脆不易辨認化石,我們在中寮平林溪採集到的化石有貝類、螺類(軟體動物)、單體珊瑚(腔腸動物)、海膽(棘皮動物)、有孔蟲(單細胞動物)化石埋藏於中部中新世石門層。平林溪化石以扇貝類化石和單體珊瑚數量最多,海膽、螺類、牡蠣化石數量較少,尤其常常會採集到不同種扇貝類在同ㄧ顆化石中,或單體珊瑚和貝類螺類在一起的化石,因此就有單體珊瑚和螺類生物彼此共生的理論提出,在平林溪也有採集到單體珊瑚和螺類的化石,如此更能證實單體珊瑚和螺類彼此共生理論的真實性。根據這些化石在地層中出現的多寡和種類,能夠了解臺灣古地層沉積的時代環境,並和其他區域的地層進行比對以確認其它化石的身分。