國中組

帶電粒子在均勻磁場中的移動，會受到磁力的交互作用，藉以改變電解質的濃度、磁場強度以及電解液中的電流強度，溶液中的帶電粒子便會產生不同的移動速度，經由簡單的實驗設備，讓溶液中的電子受磁力作用進而偏轉，再去藉由所量測的時間以及圓周運動的圓周長藉以推算出電解質在磁場中的移動速率，推論出，當離子的移動速度越大以及外加的磁場越強，溶液中帶電粒子本身的因磁力所造成的向心力也就越大。且電解質溶液導電後，在不同濃度時測量其電壓及電流來討論電阻值與不同濃度間的變化關係。

有天我們發現檳榔樹下少有植物生長，此稱為植物間的「相剋作用」。同時在課本中學習到檳榔對於人體是有危害的，因此本研究探討市售檳榔製品對於其他植物及人體口腔細胞的毒害情形？經研究後得知：1.檳榔子、荖葉及荖花萃取液會影響玉米和綠豆種子發芽及幼苗生長、酵母菌的呼吸作用。2.檳榔子植栽區土壤會影響玉米及綠豆種子發芽及幼苗生長。3.檳榔子、荖葉及荖花萃取液對口腔細胞造成破壞。4.確認檳榔子、荖葉及荖花具有相同的相剋化合物－多酚類物質。將來可以收集檳榔子、荖葉及荖花的萃取液，若能施加在需要除草的地面，藉由它們所含有的多酚類物質，使雜草難以生存，故能夠成為天然除草劑，將可減少化學除草劑的使用量。

林口是個正在都市化的地區，在都市化的過程中使得綠地面積逐漸縮小，因此本研究透過實地野外調查，利用綠地中雜草的種類及分布，探討人為除草頻率對環境的影響。結果顯示：開發程度越高的環境，在無遮蔭處，外來種的比例會下降，植被生物多樣性也會隨之提升，植物科別數會越多，在有遮蔭處則反之。開發度越高會導致土壤酸鹼值較林口酸性紅土接近中性，土壤濕度則會因覆蓋率高及有遮蔭而上升；從新舊公園種數提升發現植群演替現象，顯示適當的除草頻率可提供更多植物播遷到此處的機會。本研究結果可作為開發中都市綠地經營管理的維護依據，經由定期除草，可穩定原生物種的分布數量，有效降低外來入侵物種的比例，有益於植被群聚結構的健全與相對較高的生物多樣性群聚。

從國二開始，因為經常在實驗室裏做化學實驗，發現實驗室裡，有很多大小不同的只知容量，但無刻度之燒杯，有一次興致一來想利用這些大小不同的燒杯，來平分一個注滿液體的燒杯中溶液，於是激發了我們研究如何在量計工具不足的情況下來分裝液體。

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。

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。

本研究是為了探討竹莖扁蚜（P. bambusicola）之兵蚜的防衛行為，並進一步探討螞蟻與蚜蟲之間互利共生的關係。結果顯示，兵蚜在族群中確實有型態上的不同，造成兵蚜有利於防衛的條件，且發現蚜蟲的防禦不一定需要仰賴螞蟻，除了螞蟻之外，還有部份種類的蚜蟲可藉由階級中的兵蚜來進行防衛，尤其是另一種栓葉安息香的造癭性竹莖扁蚜群，更能夠彰顯兵蚜群體中的作用。

液體及氣體的分子可以自由運動，液體及氣體能從一處擴散到他處。國中理化實驗 6 - 3 液體的擴散及實驗 6 - 4 氣體的擴散，教導我們以簡單的實驗方法證實液體和氣體中的擴散現象。但物質有三態，除了氣體和液體外，還有一種形態為固體，在固體中是否一樣會有擴散現象，引起我們的興趣。在日常生活中，因運動而產生的腫傷，我們在皮膚上塗抹藥物，讓藥物進入到皮膚內而產生藥效，應該也是一種擴散。固體的染料和布同時放入水中，染料溶解後，進入布的纖維內，使纖維產生著色的染色現象，應該也是一種固體中的擴散現象。但國中課本只談到液體和氣體中的擴散，並沒有提到固體中的擴散。本校在去年科展中，曾探討膠體中的擴散現象，並獲獎。本年度延續去年的研究，探討固體中的擴散現象。

國中數學第五冊第五章最後一節中，談及有關四邊形的外接圓及內切圓部分(P133 ~137)，提出兩個定理：1.四邊形中，若一組對角互補，則四邊形有一外接圓。2.四邊形中，若它的兩組對邊長的和相等，則四邊形有一內切圓。並推得以下結論：(l) 內角不是直角的菱形，有一內切圓，而沒有外接圓。 (2)長與寬不相等的矩形，有一外接圓，而沒有內切圓。 (3)正方形有一外接圓，也有一內切圓。由此我們引發了一個問題： 『 是否唯有正方形才同時擁有內切圓及外接圓？ 』 它的答案似乎是肯定的，為了證實起見，我們一起去請教老師，老師覺得這問題很有意義，因而鼓勵並指導我們著手探討。

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。