全國中小學科展

國小組

弄潮精靈—淡水河潮間帶的蟹類研究

淡水河的蟹類約有三十幾種,會因潮間帶、紅樹林、土壤鹽分、土壤有機質、距離河口的遠近等條件下,在最適合的環境棲息下來。本研究內容分為淡水河潮間帶的蟹類,淡水河左右兩岸蟹類的分佈情況,蟹類與潮間帶、土質的相關性,蟹類的聽覺、視覺、嗅覺反應,溫度與蟹類的活動影響,蟹類的季節變化,雌雄數量的比例與行為特性。

探討蜥蜴的生活

有一天下課老師帶我們到草坪上觀察各種小昆蟲,忽然林同學一聲大叫;"四腳蛇"大家擁擠過去瞧個究竟,這時老師也來到,看了一下,就告訴大家:這是爬蟲類的蜥蜴和鱷魚同宗族哩!現在大家不防再留意就地多抓幾隻,我們好好來觀察一下牠的生活情形。這天下午收穫真不少,我們將抓到的幾隻蜥蜴連同小昆蟲帶回教室,在老師指導下將牠們放在水槽內仔細觀察,並進一步探討牠的生活。

探索校園中七里香葉片上的「荷包蛋」和「味素」─月橘白輪盾介殼蟲

本研究目的是探討月橘白輪盾介殼蟲的行為及習性,以便找出控制牠的方法。研究發現雌蟲為漸進式變態,雄蟲為完全變態。在正常情況下,是行有性生殖,生活史短;但當環境中缺少雄蟲時,會行孤雌生殖,此時生活史較長。生長習性為雌蟲散生,無偏好在葉背或葉面;而雄蟲則聚生,喜歡寄生在葉背上。發現蟲害傳播方式主要靠風力將有蟲落葉吹至遠處,其傳播距離至少可達80公分。同一隻雌成蟲所產的卵為同一性別,且經由孤雌生殖產下的後代也出現同一性別,即為全雌或全雄。經過長時間調查發現牠們的天敵有雙斑方瓢蟲、黑背寡節瓢蟲、粉白小黑瓢蟲的幼蟲、四星小黑瓢蟲、墨黑異角蚜小蜂及塔六點薊馬的幼蟲。此外以錐形水柱噴洗葉子可有效去除蟲害。

黑殼蝦的體色

這是一個探討水圳中的小蝦(多齒新米蝦,俗名:黑殼蝦)為什麼會有不同顏色的原因?網路上雖然有許多相關報導,但是都沒有確實的實驗證明,我們猜測,可能是背景的影響或是基因遺傳,於是我們除了請教師長與專家之外,使用兩組實驗,一組假設其原因是環境所造成,像是保護色一般,另一組則假設其原因純粹是因為遺傳所導致的,透過實驗我們來觀察環境對黑殼蝦有沒有影響,然後再將深色蝦與淺色蝦分開養殖,讓黑蝦和黑蝦交配、透明蝦和透明蝦交配,生下來的小蝦再來比較體色。黑殼蝦的小蝦看不出會不會隨著遺傳而改變體色,但會隨著環境而逐漸變色,從小飼養的小蝦放到黑色環境中,一兩天就變淺藍色,再放到淺白色的環境中一兩天就返回透明色,奇怪的是野外的深色蝦有些在淺白色的環境中經過一段很長的時間顏色卻不會退回透明色,希望將來我們能發展了一套大量生產深藍色卻不會退色黑殼蝦的方法。

我們都有「對號入座」嗎?〈國小課桌椅研究〉

今年我們由三年級升上四年級,發覺我們的身高長高了,椅子好像變矮了。坐起來都不\r 太舒服,大家都一直找適合自己的桌子和椅子。同學也發現桌子和椅子旁邊有各種不同顏色\r 的色柱,我們都只是用來吊掛書包和抹布,很少注意其真正的用途。因此我就請教老師桌子\r 色柱的真正用途,並上網查詢有關國民小學課桌椅規格,發現到圓柱色彩有乳黃色、土黃\r 色、茶色、淡藍色、藍色、深藍色、紅色。不同的顏色代表著不同的型號,型號方面還有\r 110 型、115 型、120 型、130 型、135 型、140 型等6 種,而且也有配對的椅子。所以我覺得\r 每位同學都要有適合自己的椅子和桌子,並且能了解課桌椅的型號是否適合自己的身高?因\r 為沒有適合自己的課桌椅,容易長期姿勢不良易造成各種肌肉與骨骼的病變,也造成學生近\r 視與近視惡化的原因。

號角響起-多多號角製作與聲音研究

我們利用廢棄的養樂多罐子,加上簡單的皮膜、發音管等構造,學習製作簡易樂器。從這個有趣的實驗活動,進一步改變樂器的構造來作為變因,探究養樂多號角能夠發出何種聲調頻率的聲響。研究結果發現發音管的長度決定聲音的頻率高低最為關鍵。此外皮膜的材質及鬆緊也影響聲調的頻率高低。另外我們也探討了瓶子的形狀、發音管的材質對音色或響度的影響,得到許多有趣的發現。

奇妙的規則性軌跡「由土法煉鋼模式→電腦計算學習歷程探究」

校內班際躲避球賽決賽採用單循環賽,結果發生難解的「和局▲」甲班勝乙班,乙班勝丙班,而丙班勝甲班,形成同獲1勝1負的特殊情況。因此特稱為異類排列組合。首先自創名詞、符號、作圖法……等著手,並依下列研究計畫進行。 1.縮小樣本簡化問題→2.用符號連線嘗試做有系統的符號連線圖依勝負規則性簡列成符號簡列表→3.經整理後逐一列舉→4.依排列圖深入研究,並找出和局▲→5.依序漸進導出公式→6.自製簡易計算器師生共同完成電腦程式設計整個研究過程,採用組合數學方法處理,並能從有系統有規則的紀錄表,自創簡易計算器更在老師教導下共同完成電腦程式的設計。總而言之,本研究符合將數學應用於日常生活中,解決日常生活問題的原則。

酷酷掃~掃把的奧秘初探

本實驗的主要目的是想初步瞭解生活中常見的清潔工具-掃把-的特性。首先普查六年6班全體同學們的身高與握掃把的高度之間的關聯性,以及掃地角度的特點,發現身高與握掃把的高度之間存在著固定比值的關係,且女生的掃地角度普遍地比男生大。於是更進一步去探討掃把握的高度、掃把毛的材質、掃地的物質以及掃地角度與清潔效果之間是否有關聯性。結果發現掃把握的高度、掃把毛的材質、掃地的物質的確會影響清潔效果,而慣用的掃地角度不見得會使清潔效果變好。經由這個實驗,我們初步瞭解掃把的相關特性,最後也針對一些實驗中不足的地方提出了建議。

蟻國風雲─破壞單家蟻(Monomorium destructor)超級聚落之研究

研究在探討校園破壞單家蟻是否形成超級聚落,研究地點為校園,時間從2015年9月至2016年6月,共進行10個月。主要透過蒐集文獻、實地觀察及人工飼養認識破壞單家蟻(Monomorium destructor),再實地調查、記錄校園破壞單家蟻的聚落分布,並設計攻擊激烈程度、共域取食衝突情形與入口敵我辨識情形三個實驗,推論破壞單家蟻是否形成超級聚落。研究結果:我們發現即使是同種的螞蟻,只要不同巢就會打架;我們設計了衝突係數的公式,並將攻擊激烈程度、共域取食衝突情形與入口敵我辨識情形的實驗結果代入公式,比較分析樣區間是否形成超級聚落,最後發現C、D、E樣區距離近、衝突係數低,可能是一個超級聚落;A、F、H樣區與其他樣區間的衝突係數高,可能是獨立聚落。

Hex 遊戲王

Hex遊戲是由諾貝爾經濟學獎得主納許(John Nash)在就讀研究所時所發明的一種圖形連接遊戲,本研究探究hex遊戲的獲勝技巧,同時初步探究hex遊戲的數學原理,包括hex棋盤的垂直座標表示法,同時根據此法來分析自創圖形連接的八種遊戲,如飛箭渡河(未改良前版本及改良後版本)、三角為王、六魔王、鑽石達令、家家樂、太陽笑臉及薇薇彩帶遊戲。 將遊戲棋盤使用垂直座標表示法表示之後,能清楚地了解圖形連接遊戲棋盤是由兩類基本圖形(三角形和四邊形)所擴展而成的,將六種自創遊戲、三種常見的連接類遊戲(傳聲筒、傳紙條和O×遊戲) 使用垂直座標表示法來分類之後,驚訝地發現自創遊戲棋盤中的家家樂遊戲和hex遊戲的結構相同,使得難度和玩法相近。