全國中小學科展

國中組

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」。

中體西用─以抗生素觀點來看中藥抑菌程度

上課時老師說:「除了課文中所提到的安非他命等藥物濫用,我們所用的抗生素也是藥物濫用的一個例子。」經過查詢,我們發現許多細菌的抗藥性都到了極限,於是興起了我們探討中藥抑菌實驗的念頭。我們將藉由中藥與抗生素的抑菌強弱做比較,試以探討中藥是否有可能替代西方的抗生素,抑或提供新觀點,為細菌的抗藥性謀求解決之道。

恆定性與呼吸作用.

生物上冊第七章恒定性談到血液中血糖的濃度,通常都維持在一定的範圍以內,過高或過低都會引起疾病。其他,如生物體內水分的調節、定溫動物體溫的調節等,都是生物體內維持恒定性的一些現象。 有關生物行呼吸作用時,呼出氣體的測定,在實驗7─3植物的呼吸作用中,就整個實驗裝置來探討,發現在四十分鐘的實驗觀察過程中,裝置中的漏斗及彎形玻璃管始終都是開放的,而且實驗組與對照組間,結果的比較並不很鮮明,甚至沒有差別。 空氣中氧約佔1/5的體積,氮約佔4/5的體積,其組成分可以說是維持在一定的濃度範圍內(恒定性)。是否可以空氣組成分的恒定性觀念,配合生物呼吸作用釋出的氣體(二氧化碳)的特性,找尋出一種更好而有效的實驗裝置,是探討本實驗的主要動機。

絲絲入色

本實驗主要探討耐綸6,6製備方法的改良(改變聚合單體濃度、溫度、溶劑種類),將耐\r 綸材料以自製天然有機染料(水筆仔、梔子、芭樂…)加以入色(直接入色、間接入色),最後\r 測量每種材質韌度。\r 一、濃度為0.3M 的己二醯氯和0.25M 的己二胺進行實驗,聚合情況最良好,韌性最佳可\r 承受203.2 克重拉力。\r 二、聚和溫度為40℃時,耐綸聚合韌度最好可承受200.2 克重拉力\r 三、單體己二醯氯溶劑正己烷改換成正庚烷,聚合情形比原先好。\r 四、間接入色:\r 1.不加熱入染:以梔子染液入色後的韌度最佳,可承受105.1 克重,芭樂次之。\r 2.加熱入染:以芭樂染液入色後的韌度最佳,可承受120.1 克重拉力,梔子次之。\r 五、直接入色:韌性度以芒果染液最佳,可承受110.1 克重拉力,構樹次之。

電橋電路的應用

利用惠斯登電橋電路製造一架多功能的儀器,其功能計有測謊、水質檢查、導通試測、電阻比較、照度試側、溫度試側、電解質溶液解離程度等等,尚有其他多種功能,只須將探針部份稍加改良,相信必能擴大其使用範圍。

探網取霧-影響捕霧網集水特性之探討與應用

我們好奇影響捕霧網集水過程因素為何?使用超音波霧化器搭配風扇模擬霧氣,在壓克力箱中放置捕霧網進行實驗。秤量製霧箱所消耗的水,配合捕霧網集得的水量,即可得回收率。實驗結果為①三種不同材質網子中,疏水性高的不鏽鋼網回收率較佳。②不同網目單一網孔最短邊長度大於0.5mm時,網目多會增加回收率:24目較16目高出6.7%;網孔過小,會降低回收率,複雜編織的針織遮光網亦相似。③長形的網孔或複雜編織的網子,架設方向會影響集水效果。垂直向長度大於水平向,有利水珠滑落,能提升集水效果,最高可增加約5%。④使用疏水塗料塗佈在垂直向的網線上,間距2.7mm,可提升7.5%的回收率。高集水效能捕霧網具備吸附霧氣多、水珠增長時間短及滑落速度快的特性。

『殺手』終結者—超音波快速萃取無患子皂苷及應用於殺滅福壽螺之效果評估

本研究利用超音波設備,快速從無患子果皮中萃取有效成份-皂苷,並針對會影響萃取產率的因素進行研究。結果得知—利用超音波,確實可加速皂苷成份的溶出,且在乙醇濃度95%、溫度70℃、萃取時間1hr、固液比1:25時,皂苷產率最高。再者,將皂苷萃取液應用於殺滅福壽螺之效果探討。結果得知—利用誘餌之添加,來吸引螺,確實可在短時間內,即可明確且快速判斷螺之存活情形。且在皂苷濃度4ppm以上,即可有效的將螺殺死。若先行加入發酵過的鳳梨皮,使螺覓食,可將皂苷濃度再降低,對螺亦有相同之致死效果。經由一連串的實驗結果,以天然無患子皂苷取代化學防治藥劑(含環境賀爾蒙)來殺螺,確實是可行之環保殺螺方法。讓我們一起「寶貝台灣、珍愛地球」!

穿壁、腐蝕功夫!

在操作理化第三冊,實驗 17 - 2 步驟 4 ,碳酸鈣與稀鹽酸、稀硫酸反應時,發現濃度低的稀鹽酸產生 CO2 速率比濃度高的稀硫酸來得快,後者往往要等一會兒才會看到 CO2 冒出。平素實驗時,我們也有這種經驗:同樣滴稀硫酸或稀鹽酸到實驗室的大理石地面上,只見稀鹽酸冒出氣泡,而稀硫酸卻無。理論上,碳酸鹽均會與氫離子發生碰撞反應,而放出 CO2,但為什麼濃度較低的稀鹽酸反而較快呢?同樣在有氧的環境下,稀鹽酸與稀硫酸都能與銅箔反應,但為何 0 . 5M 的稀鹽酸能把銅箔完全溶解掉,但 0 . 5M 的稀硫酸卻不能,只產生微量的 Cu2+,這實在值得推敲。

長方體對角線的奇幻之旅

先從平面上去探討邊長為一單位的正方形所構成的長方形,將長、寬是否互質分類去討\r 論對角線所通過多少(正方形)點數及邊數會如何變化?再去探討在空間中,由許多邊長一\r 單位的正立方體所構成的長方體,也是將長、寬和高是否互質分類去討論對角線會通過(正\r 立方體)多少點?多少邊?多少面?我們利用方格紙、在桌墊上實際操作、電腦Excel、製作\r 模型和遊戲方格實際操作去討論出通過點、邊和面,我們找到了以下的的結論:在平面上:\r 長=a,寬=b,(a,b)=r,通過的點數為r-1,邊數為a+b-2r。在空間:長=a,寬=b,\r 高=c,(a,b)=p,(b,c)=q,(c,a)=r,(a,b,c)=s,通過的點數為s-1,邊數為p+q+r\r -3s,面數為a+b+c-2p-2q-2r+3s。

大坵島梅花鹿食性調查

本研究係以調查線穿越法,進行北竿鄉大坵島上梅花鹿所食植物之種類調查。本研究共進行二次登島調查。二次登島調查所觀察到的景象有所不同;九月份所見植物生長茂盛,容易在路邊見到落單或成群的梅花鹿,且願意和人親近;四月份所見植被大部分乾枯,僅陸續長出新芽,路邊少見梅花鹿,僅在快離開大坵島時在遠方見到成群梅花鹿在覓食。經統計,在島上發現具有食痕的植物種類如下:蕨類植物:2科2種;裸子植物:無;單子葉植物:5科20種;雙子葉植物:29科56種;其中,最受梅花鹿青睞的植物共有五科,分別是莎草科、禾本科、桑科、薔薇科及菊科。建議在下一個冬季來臨、食物不足時,可優先提供上述糧草供食用,以免梅花鹿因食物不足而死亡。