國小組

本省有許多地名，常讓人直接聯想到她的特色，如「北港」的古廟與香火，鹿港的先民文物與風俗、布袋的艷陽與鹽田、花蓮的懸崖斷壁與蜿蜒的山路等或與地方的民俗有關，或因其自然環境而聞名。而一提到宜蘭，任何人都會想到綿綿的陰雨與潮濕，也就是人們常掛在口頭的「竹風蘭雨」中的「蘭雨」。這個因天然氣候而亨譽的特稱是如何被冠上的呢？蘭雨！蘭雨！蘭陽地區的雨真的特別多嗎？對於生長在蘭陽平原的孩子來說，這個問題給了我們莫大的好奇與研究興趣。

以遠哲科學趣味競賽中【升力大挑戰】的項目為基礎，以自製線繫珍珠板飛機滯空時的載重性能。雖是高中課程中的力學，仍激起我們挑戰研究飛行升力原理的意念。透過風扇與導流板的調整與製作，獲得較為平行的風向。在測試一般市售珍珠板飛機之後無法取得明顯的滯空性與載重性，則改以概念的方式設計出基本比例的原型機。經測試獲得初步的滯空性與載重性。接著製作可縱向調整機翼的測試機，進行配重與重心修正後的測試。以自製機翼攻角升力測量儀研究最佳升力的攻角，進而以可調整機翼攻角的機型實測攻角的升力，相互對照中確定攻角對於升力的作用。最後珍珠板飛機穩定飛行的載重量由原本的18 g 提升至26g，也使得每次的飛行更具穩定性。

台灣氣候潮濕，黴菌及細菌無所不在，對健康及環境均造成污染，如何找出有效又經濟的殺菌方法？本實驗緣自2003 年科展成果後續探討，是不是除了在清潔力之外，能找到可以清潔又可殺菌的肥皂配方，一舉二得，給於更深入的延伸目的及發現，進而能做出更有深度的科學研究。本實驗是以天然素材、具環保、成本低且具殺菌力的肥皂為標的。為了使實驗結果更客觀，我們徵求班上同學的意見，選出外觀顏色最討喜的肥皂。綜合本次研究目的及實驗內容如下：(一) 回鍋油皂基添加哪些添加物可增加殺黴菌能力及殺細菌能力？哪一種效果最佳？(二) 把最好的三種殺菌添加物混合，殺黴菌能力及殺細菌能力如何？與沒有混合的比較？(三) 跟市面上印象中具清潔且殺菌品比較，殺黴菌能力及殺細菌能力如何？成本是否經濟？(四) 肥皂裡加入天然色素，能否改變顏色？顏色是否可變得漂亮？對殺黴菌能力及殺細菌能力有沒有影響？歷經十個月的實驗後，本組實驗得到結論摘要如下：(一) 本實驗所有添加物以「回鍋油+蜂蜜+抹茶皂」(以下簡稱蜂蜜抹茶皂)，不論殺黴菌、殺細菌上及使用成本表現最佳。(二) 本實驗自製肥皂，殺細菌能力平均比殺黴菌的能力好，以蜂蜜抹茶皂為例，殺細菌能力是100%，殺黴菌能力是62%。(三) 在殺黴菌能力及殺細菌能力上，比起市面上銷售的清潔殺菌品，本實驗成果(除酒精外)最佳。(四) 給廠商的建議：蜂蜜皂是一個很好的殺菌肥皂(殺黴菌效果50%，殺細菌效果100%)，成本低，顏色也很漂亮，但蜂蜜抹茶皂殺黴菌能力及殺細菌能力最佳(殺黴菌效果62%，殺細菌效果100%)。(五) 用黴菌或細菌作實驗不能涵蓋其他菌種的殺菌力，但因其他菌種取得困難或有危險，如SARS 的冠狀病毒、如禽流感病毒，都無法當成小學生的實驗，但我們可用同樣的科學精神，探討未來更多的研究主題，作更有價值的發現。

這個研究是針對臺灣皮竹節蟲及飛竹節蟲的生活史、食草等的比較，結果如下：這兩種竹節蟲的食草都屬多食性；觸角都是細細長長的。飛竹節蟲前翅退化成鱗片狀，後翅在成蟲時長出來；若蟲體色淺綠，成蟲體色是木色。臺灣皮竹節蟲的翅膀完全退化，若蟲體色都是草綠色；雄的成蟲轉成紅褐色。雄蟲的體型比雌蟲小很多；雌的成蟲還是草綠色。飛竹節蟲是孤雌生殖，卵具黏性，為有花紋的長橢圓形。臺灣皮竹節蟲是兩性生殖，卵無黏性，像種子般，具盒蓋，雄蟲、雌蟲一生會交配好幾次。兩種竹節蟲產卵量都很多，都約為 140 個~150 個。飛竹節蟲一年有 3~4 個世代，卵期約 63 天，生活史約 129 天。臺灣皮竹節蟲一年只有一世代，卵期約 255 天，生活史約 340 天。飛竹節蟲比較耐乾旱；臺灣皮竹節蟲則喜歡生活在陰暗、溼度高的雜木林底層。這兩種竹節蟲遇到天敵時都會裝死、自割，同時也是偽裝高手：不動如樹枝、隨風擺動，會模擬毒蠍；另外飛竹節蟲受到刺激會發出像人蔘的臭味，甚至會飛走。

「n×n 數字拼圖」的問題主要在研究：「找出把1、2、3…… n 2 個連續整數，依序填入n×n 的正方形方格中，填寫的規則是只能將『下一個數字』填寫在『前一個數字』的相鄰的位置，一直到最後一個數字n 2 填入最後一個方格為止，使單一對角線上 n 個數字總和為最大數的路線圖，並探討其中所隱藏的數學奧密」。 研究者經過實際的模擬與討論後發現：解題的方法應由最大的數字（n 2 ）逆回填寫至1；當n=奇數時，起點座標一定是（2，2）； 當 n=偶數時，起點座標一定是（1，1）或（2，2）；而且它的路線也有一定的規律。單一對角線上 n 個數字總和最大數與 n×n正方形方格之間存在著密切關係。研究者的想法請詳見「肆、解法」。

運動讓緊張忙碌的生活壓力得到快速的紓解，而排汗衣的發明，讓許多熱愛運動的人們在大量排汗的同時，能夠迅速有效的將汗水吸收，再排到衣服的外層蒸散，阻隔溼答答的衣服直接附著在皮膚上，免除身體的不舒適感，而達到舒爽的最佳效果，因此排汗衣成為運動員趨之若鶩的好夥伴。然而排汗衣究竟是何方神聖，有何種了不起的法術能夠成為今日運動界的當紅炸子雞席捲全球呢？我們為了揭開它神秘的面紗，特別追蹤研究，並且設計了三個實驗，藉由測試比較各種布料的吸水、擴散及蒸發能力，透過實驗的過程與結果，最後就知道排汗布料是由何種材質所製成及它的特殊性質為何了。

最近網路和新聞媒體都頻頻出現免洗筷有毒的新聞，引起大眾的一陣恐慌，平日經常使用免洗筷的我很注意這個議題，趁著這次科展便邀了班上幾個志同道合的朋友，一起來為我們生活周遭的免洗筷做個總體檢，看看我們平常所使用的免洗筷是否安全衛生，有無殘留二氧化硫。首先，我們利用問卷調查的方式來調查班上同學使用免洗筷的情形，發現每天使用免洗筷的同學高達 77％，在此更加顯示出本研究的重要性。實驗結果顯示出本小組研發的測定方法精準度不夠，只在編號 1 和編號 4 的樣本中測出二氧化硫；但是利用實驗室精密裝置所做的檢測卻在編號 1.3.4.8.9.10 的樣本中均有二氧化硫殘留的反應，在與官能品評的比較下，編號 3.8.9 在官能檢測中都顯示有酸味，所以利用氣味來判斷二氧化硫殘餘是個可行的方案。在實驗中發現我們生活周遭所使用的免洗筷二氧化硫含量均不高，而且可以利用水洗的方式去除。每一種廠牌的免洗筷不論是外包裝或是筷子本身都有明顯的差異，在實驗過程中我們發現無標示公司或製造日期，筷身染墨有黑線條、聞起來酸味重的免洗筷其二氧化硫含量較高。所以消費者在使用免洗筷時可以特別的注意外觀、聞起來的氣味，最好可以用熱水洗一下，以去除附著在免洗筷上的二氧化硫。

一群勇於探索的學生，想要以酸鹼變色的原理製作出一組簡易可行的變色筆。探索的過程中，一路從指示劑的材料、筆桿的製作方式、提升書寫效果一直延伸到了防腐的方法。在這為期八個月的探索中，師生們無不絞盡腦汁想辦法使變色筆變的更好，其中細緻如熬煮指示劑的方法，都是有待克服的難題。經由不斷嘗試，找出了八種指示劑裝填進自創的吸管筆。以鹼性溶液變色，又以酸性溶液復原。並試著以簡單的材料防止指示劑的腐壞。師生們無不期待研究成果能普及化，讓看過的人也能利用隨手可得的生活素材，簡易地做出一組實用的變色筆。

前幾天，學校酉側操場正在填土整地，同學們就去挖一些泥土回來種花。哪知沒過多久，一盆盆的花兒都陸續枯萎!大家百思不解，難道土壤也會生病嗎?為什麼?如何改善?我們向環保媽媽們請教，才知道土壤的質地對植物生長影響很大，為了深入了土壤、植物和水之間的親密關係，所以激發我們做這個研究的興趣。

從螳螂對農業的貢獻看來，它可以稱得上是一種「環保昆蟲」。為了解決飼養箱不夠的問題，我們利用回收物自製環保飼養箱，箱體應設計：通風口、可供螳螂攀爬的物件、置入食物及清理廢棄物的開口。我們設計出來的飼養箱具有省錢、容易觀察螳螂行為、攜帶及管理方便等優點。 運用螳螂除菜蟲的效果不差，母的寬腹螳螂一天最多吃17隻菜蟲；母的枯葉大刀每天食量也很驚人，最高紀錄當天吃完7隻紋白蝶後又繼續吃了5隻紅姬緣椿象。因此飼養螳螂當寵物，可以做為校園及社區生物防治的活教材。 文獻記載螳螂是肉食性只吃活的東西，但我們的研究發現，在活體缺乏的狀況下，利用餵養的方式，螳螂也吃泡軟的狗飼料，甚至質地較軟的水果牠也吃，短暫解決活餌缺乏的問題。