國小組

金門-一個擁有豐富水生資源的生物寶庫，藉由自然與生活科技課程中的相關經驗與內容設計，我們挑選學校附近水域中較為特殊也較易取得之代表性物種-負子蟲作為觀察及科學展覽的主題，從負子蟲的觀察與研究中，不僅讓我們對課堂上老師講解的內容更容易聯想瞭解，也讓我們對平時較少接觸到的水棲昆蟲具有更進一步的認識。本次科展作品中我們針對負子蟲的構造、雌雄辨別、棲息環境、食性、育幼行為、若蟲孵化過程、趨光性等等進行觀察與實驗，除了更深層地認識負子蟲外也間接瞭解到在捕捉負子蟲過程中其他各式各樣的水棲昆蟲，例如龍蝨、仰泳?、水螳螂、豉蟲、蜻蜓水蠆、豆娘水蠆等等，水塘的生態多采多姿，藉由這次的經驗讓我們持續認識這個偉大奧妙的生物寶庫。

我們發現糖度計刻度和明礬溶液的濃度呈線性正比關係，且相同濃度的明礬水溶液在不同液溫時，糖度計刻度相同，可以用糖度計來測量明礬濃度。濃度10～20g/100ml的熱明礬水，降至室溫15℃未搖晃的情形下，沒有均勻成核的現象，搖晃後則有均勻成核現象。以透明度和晶種完整性考慮，在液溫30～60℃，濃度13～14g/100ml (8~8.5°Brix)的熱明礬水，不搖晃的情形下適合做晶體的二次培養。每次換水的晶形會記錄在晶體的底部，多次培養側邊有階梯狀，六邊形晶體長大後會有Y字型圖案。發現所有金字塔型晶體，斜面與底部夾角約55度，進而分析明礬晶體的晶面角守恆的現象，發現晶面夾角皆為105ﾟ與125ﾟ。

『工欲善其事、並先利其器』，在研究地震災害對建築物影響的過程中，發現無法模擬地震級數是我們的困擾，因此歷經兩年的研究時間，我們根據中央氣象局公佈的地震分級數，改良地震板。並以此改良設計過的地震板，探討「柱子強弱對房屋耐震程度之影響」、「地基深度對房屋耐震程度之影響」與「底面積形狀對房屋耐震程度之影響」，同時藉由地震板的設計模擬地震強度分級，進行相關耐震的實驗。從實驗結果中發現柱子越粗可使房屋耐震程度增加、高樓的底面積大、重力低、重量重且掌握對稱原則較不容易倒塌、建築的形式要方正簡單，連棟因為可互相的扶持，所以較一般的單棟建築物更為耐震。

塵蟎為許多人的過敏原，為了瞭解塵蟎，我們進行一系列的實驗。我們發現：（1）塵蟎以歐洲室塵蟎數量最多，美洲室塵蟎次之。（2）塵蟎步行速度快，在不同環境中會快速找到適合匿蹤地點。（3）塵蟎在覓食過程也會注意藏匿身體，善用食物將自己匿蹤。（4）美洲室塵蟎較喜歡濕度低和溫度較高的環境匿蹤，歐洲室塵蟎較喜歡濕度高和溫度較低的環境匿蹤。（5）有部分色光照射下，會造成塵蟎的運動速度趨緩；更在紫外光照射下，兩種塵蟎皆無法動彈的反應現象。（6）在自製攀附力測量器中，塵蟎所承受的傾斜角度約在110度到180度之間，攀附能力佳不易掉落。

本研究源自於去年暑假時，自製「左右逢源」科學玩具，探討影響因素，結果發現： 一、動力系統組：重物越高，轉軸轉動圈數、纏繞時間、擺錘纏繞圈數越多。表示重力位能越大，傳遞的動能越大，擺錘纏繞圈數較多。 二、轉軸旋轉組：以大齒輪傳小齒輪，轉軸轉動圈數最多；小齒輪傳大齒輪，轉軸轉動圈數最少。轉軸高度越低，纏繞圈數最多；轉軸高度越高，纏繞圈數最少。 三、齒輪傳動系統： (一)扭力大小：以齒輪傳遞至較大齒輪時，產生的扭力較大，齒輪傳遞至較小的齒輪時，產生的扭力較小。 (二)扭力與擺線仰起角度關係：扭力越大，擺線仰起角度越大；扭力越小，擺線仰起角度越小。 (三)扭力、擺線仰起角度與纏繞圈數關係：大齒輪、中齒輪傳遞系統，都是擺線仰起角度越大，擺線纏繞圈數越多；擺線仰起角度越小，擺線纏繞圈數越少。 四、擺錘纏繞組：擺線越長，纏繞越多圈；擺線越短，纏繞越少圈。擺錘重量太輕，旋轉時容易甩太高，造成打結；擺錘太重，旋轉時不容易轉動，造成圈數減少。

海洋廢棄物無所不在，有大有小，其中一部份被生物吃了進去。家鄉的魚也無法倖免，本研究發現50%的魚腸胃樣本中有塑膠的蹤跡，纖維狀有75%、片狀有12.5%、顆粒狀有12.5%，這些塑膠都屬於微粒，要用顯微鏡放大觀察。本研究在魚腸胃中無發現肉眼可以輕易辨別的人造垃圾。

藤壺是會附著在固體上共生的生物，外型似小火山而引起我們好奇，我們詢問專家且親自採集化石進行測量與分辨和觀察。我們從鯨藤壺化石驗證牛埔在上新世的地形是沙洲(出海口有鯨魚擱淺)，玉井在近海環境。龜藤壺、多肋藤壺化石驗證大岡山當時的地形是海底，紅巨藤壺化石驗證四溝當時的地形在潟湖至河口灣、潮間帶並由伴生化石與地層做確認。從外觀顏色判別紅巨藤壺化石；外觀特徵判別多肋藤壺化石；從面積可判別鯨藤壺化石及龜藤壺化石。鯨藤壺和紅巨藤壺所受水壓不同，而演化出不同的盾板結構。我們發現海拔高度與地質年代無關，兩個同一地質年代的板塊，斷層活動越劇烈海拔高度越高。灰鯨活動於台灣西南部，所以在牛埔、玉井挖到鯨藤壺化石。

暑假的時候，阿玲的爸爸因為天天加班，工作勞累，而且每天都在路邊小攤上吃飯，因此不幸得了急性肝炎，住進醫院，臉色變成黃褐色，好難看叫！醫生說：「急性肝炎曾傳染給別人，病人使用的餐具要分開。」爸爸！醫院回家後，媽媽就把爸爸使用的碗筷、湯匙放在一邊，才不會傳給家人。可是這些碗筷都和家人用的一樣，有時會混在一起，怎麼辦呢？！聰明的弟弟說：「在碗的一面寫上爸爸的名字，就不會認錯了。」可是容易洗掉。哥哥說：「電祈購買碗筷，不就好了嗎？」於是媽媽接受了哥哥的建議。經過這次的教訓，我認為如果每一個人的碗筷都有記號，很容易識別出來，不是很好嗎？因此，我把這個問題在學校的少年科學研習活動中提出來，經過大家的討論，老師的指導，我們終於有了新的構想。

五重溪是伴隨我們成長的溪流，它貫穿整個安坑地區，和我們的生活息息相關。由於社區的大量開發和經濟型態的轉變，讓原本淳樸的山林小鎮－「暗坑」，開始有了文明病，所以我們五個校園醫生開始利用每個星期三下午和星期六的時間為五重溪進行21 個觀測點的採樣工作。在資料上，我們利用網路資源，在知識上，我們參加水質檢測研習，在實務上，則利用自行設計的檢測器具，並請老師協助我們取得相關的檢測工具，期能隊五重溪的水質生態變遷，做一完整的了解。我們由觀察河道中的水和它的周遭環境開始著手，再決定要檢測水質的項目，有：水樣外觀紀錄、混濁度、含氧和含氧飽和度、酸鹼值、氨氮、電解質、BOD??等，含氧是必須在現場馬上做的，其餘的水樣我們就帶回學校當天檢測紀錄。這些檢測出來的資料可以讓我們評估五重溪的水質，和分析歸納污染的原因，再討論如何進行宣導改善。經過了五個月左右（跨了三個季節）的觀察、檢測、討論、歸納和分析，我們依據河川污染指標（RPI）的分類指標，針對每個區段河流水樣檢測數據作討論，發現五重溪溶氧量在6.5mg/l 以上、氨氮在0.5~0.99mg/l（冬季會偏高）是介於輕與中度污染之間，但是很多數據（如：BOD 在5.0~15mg/l）也告訴我們如果我們自己沒有警覺性，很快的五重溪也會被生態殺手所攻陷，所以我們也提出一些看法、建議和落實改善的執行策略，當然我們也會持續研究，作五重溪的終身義工。

七巧板是一個很好的學習教材，其中包含了幾種我們所熟悉的平面圖形，在探究圖形其性質之餘，我們發現在圖形組合中又可以演變出很多不同的形體變化，因此決定以七巧板作為我們研究發展的主題。從形體的組成要素探索，到兩兩配對組合能否形成鑲嵌圖形？再縮小研究範圍至正方形、長方形及平行四邊形等三種基本平面圖形，採用不同巧板不同塊數進行搭配組合成大小不同的三種基本平面圖形，再配合三種色彩及各種圖形轉換的技巧（水平翻轉、垂直翻轉、旋轉及交錯複製），創意出千變萬化的鑲嵌圖形基模，並且將這些鑲嵌圖形基模輸入電腦，利用繪圖軟體作大平面的鋪呈，形成一幅幅有創意的圖形，以做為我們美化居家環境的參考。整個研究中讓我們深深地感受到“數學即生活”，更讓我們體會到數學的唯美。