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國中組

利用微量天平測分子直徑

化學課本第六章曾教我們利用油膜實驗求硬脂酸分子的直徑。當我們興奮的進行實驗時,卻失望的發現油膜形狀極不規則,面積不易測量,使測出的分子直徑誤差很大。為能更準確的測量油膜面積,我們利用透光原理將油膜投影描繪在方格紙上,再利用微量天平測出方格紙的質量,最後將質量換算成面積,如此就能更精確的求出分子直徑了。

揭開銅翼眥木蜂及跳小蜂的神秘生活史

從103年春天起,密集觀察銅翼眥木蜂(Xylocopa tranquebarorum (Swederus, 1787))築巢情形,幼齡期約16.5天;初蛹期為乳黃色,約9.6 ± 1.1天後變為黑色蛹,全蛹期約需18.7 ± 0.7天。 羽化後在巢內等待翅膀變硬時,需藉由滑動及亞成蟲之間的抱抱、翻滾讓碎屑清理乾淨。從羽化到離巢約需7~14天,從鑿巢洞至亞成蟲離巢約需2個月。 研究發現部分木蜂幼蟲被長索跳小蜂(Anagyrus)寄生,幼蟲被寄生率24.7%(N=166)。寄生的跳小蜂體長為1.94 ± 0.41 mm(N=40),每隻被寄生的木蜂幼蟲體內的跳小蜂約有665 ± 237隻(N=20)。 銅翼眥木蜂的繁殖前期、中期及後期幼蟲的被寄生率0.0%、5.9%及32.2%。11月中旬,銅翼眥木蜂及跳小蜂的族群數量達到高峰,木蜂的族群受到跳小蜂的抑制,同時也進入度冬期。

巧巧式-整數的神秘結構

如果你對數學有興趣的話,你一定知道什麼是完美,什麼是奧妙。一個數學問題,你能解央了它,它即是完美;若你不能解決,它即是奧妙。數與數之間存在著許多性質,而由數組成的式,同樣亦具有完美的結構。我對於式的討論,便是在每一個式子附以一特定的坐標,用它來討論彼此之間的結構,並像解析幾何一般,建立坐標系,求其幾何意義,這一切都是表明式子與式子之間,必然存在某些共通的結構,和其可以互相推求的性質。

理想磁場的磁偏角

理化 25-3 地球磁場中有提及磁偏角,除了到當地測量之外,是否還有其他方法可以找出理想磁場的磁偏角,因此成立了研究小組,研究是否可把磁偏角加以公式化。

三角形周長等分線的作圖與數量分佈

從基測的一個題目開始,過三角形頂點作出周長等分線,發現三條過頂點的周長等分線交於一點。再把指定通過的點 P,換成三角形邊上任意一點,畫出過 P 點的周長等分線,在眾多周長等分線中,我們發現了一條特殊的周長等分線,其他的周長等分線,中點皆落在此特殊周長等分線上,在文中,我們稱之為基本等周線。後來我們將 P 點改為任意指定的一點,作出過 P 點的周長等分線。我們找到了一個類似三角形的曲線區域,在文中稱為包絡區,當P 點在包絡區內部可繪出三條周長等分線,在這個區域的外部,只能作出一條周長等分線。

說什麼鳥話?!-八哥學習人聲之歷程

八哥的學語黃金時期短,相對學習的詞彙也會較少,這和八哥腦內語言學習區和其發聲構造有關。八哥鳥的學習初期和人類的學習初期順序有些相似,只是學語的時間較人類短,需要在學語的黃金期不斷的練習,才會有極佳的學習成果。八哥某些音可模仿到非常相似,因為八哥鳥在黃金學語時期,會將之前學到的語調在腦中不斷地修正、調整。聲音在八哥鳥接收後,需要經過反覆聆聽及調整頻率並持續一段時間後,會在腦內形成基模。過了黃金時期才會形成晶體智力,且維持詞彙的記憶,再由發聲構造發出聲音。據觀察,這些模仿的叫聲,都是在無意識的情況下叫出來的,可能是為了想要吸引異性的注意,也就是牠並不了解語詞其中的意義,只是隨機發聲。

簡易星座位移自學機

人類是自然的寵兒,理應主動地接近自然,了解自然。宇宙是自然的全部,包含了天和地,內中還不知道有多少學問,等待看人類去發現,了解和運用,天上的星星雖然只是自然的一部份,但是我們又知道多少呢?尤其是我們這些國中學生,白天看不見星星,晚上又被強烈的電燈遮蔽了星星的面目,深夜嗎?我們要睡了,因為怕明天上學會遲到啊!所以我們想做一們白天也可以看星星的機器,來滿足我們和以後的學弟學妹們的求知慾。我們把構想說給老師聽,經老師們的同意後,就著手做了這一台自學機。

無線傳電「遠」又「多」— 利用特斯拉線圈自製無線傳電系統

本研究主要是利用特斯拉線圈製作一個簡單、便宜的無線傳電系統,因為目前最熱門的無線應用非「手機」莫屬,所以此研究也以手機為實驗對象。研究結果發現自製的無線傳電系統在充電效能上可以和市售產品相互媲美,而且只要更改感應線圈的擺放方式,在20公分~30公分遠的距離都可以有效充電,也可以支援多支手機同時充電,並且沒有必須「精準」對位才能使用的問題,這些都是遠遠優於市售產品的地方。若能以此傳電系統為雛形,發揮其「遠」又「多」的優勢,相信在未來的無線世界裡,必能提供更廣泛、便利的應用。

「精卵的鵲橋──花粉管」之研究

我們在觀察花粉時,無意中發現顯微鏡下的非洲鳳仙花花粉,竟冒出一個「芽」來,像極了酵母菌的出芽生殖。經查證,才知是花紛館。植物的精細胞利用它來和胚珠中的卵結合,多麼神奇啊!這引起我們的好奇心,欲探討花粉管的萌發環境和它的生長速率。

力與美的平衡

本研究主要以一個能夠讓酒瓶站起來的酒瓶架,找出它為什麼可以讓不同形狀的酒瓶站起來,以及酒瓶內液體的量不同,也不影響它的穩定性的原因。結果證明酒瓶架穩定性高的原因,是因為它的底面積大。當瓶內的液體量不同時,而酒瓶和酒瓶架的整體重心會調整,但只要落在底面積內,即可平衡站立。並且也在底面積內找到平衡支點,並以支點計算,滿足槓桿定律平衡的條件。本研究並發現到酒瓶架的設計,除了平衡的考量外,也考慮到視覺上的美感。酒瓶架底部和斜角穿孔均為 45。,可造成酒瓶以水平姿態站立。也可使酒瓶和酒瓶架形成的矩形外觀長寬比,接近黃金比例。接著進一步討論,如何以本研究的發現,設計出特殊造型的酒瓶架,及其他符合力與美的產物呢?