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椰子樹下的小霸王

此研究除了在了解犀角金龜的基本習性,特別針對犀角金龜的啃食特色(如何啃掉高度超過 10 公尺的椰子樹)、趨光性、及負趨光性作更整全的介紹。犀角金龜 Oryctes rhinoceros,分類上屬於金龜子科中的兜蟲亞科,體長約 3.5~4.3 公分,體表顏色為黑褐色。成蟲主要出現於夏秋兩季,分布於中南部低海拔山區,尤其以椰子主產地為最多,因為犀角金龜咬食力強盛,被視為椰子剋星,其對於椰子樹梗、菌包土等具腐質性的腐質物更是異常喜愛,其目的是藉由碎屑的保溫、保濕功能營造合適的生存環境。研究上以幼蟲為主軸,犀角金龜幼蟲不同於花金龜亞科以背部做爬行,而是蜷曲狀做蠕動運動,幼蟲主寄居在椰子朽木中,其椰子根部處常可發現龐大犀角金龜聚集。犀角金龜喜歡在熱的環境中生存,尤其溫度在26℃-30℃之間,喜歡濕潤的環境,充足水分但不能積水。不論幼蟲或成蟲,皆不喜歡光線明亮的地方,有負趨光性(這份報告和一般書籍所提到成蟲具趨光性有一些出入)。犀角金龜喜歡具有甜味的東西,不喜歡苦味的咖啡和精油,所以可以用這些溶液來驅趕。

絕世好漆-以牛奶和教室粉筆自製塗漆

牛奶中有許多乳酸菌,在常溫下放置的時間過久時,乳酸菌就會開始繁殖,產生乳酸使牛奶液變成酸性,讓牛奶中的酪蛋白分子重新連結在一起,我們利用這種反應再加入小蘇打粉,讓牛奶中的酪蛋白產生黏性,自製成有黏性的膠水,牛奶膠水具有黏著性,適合當作外牆塗漆的原料,歷史著名的建築物布達拉宮白色的外觀,塗漆主要原料就是牛奶,所以我們以牛奶的酪蛋白為基底,加入了熟石灰、石膏、滑石粉…等不同配方,其中還發揮環保回收的創意,使用了教室剩下來的短粉筆(碳酸鈣)當原料,製作了牛奶塗漆,並觀察不同的塗漆的性質變化,同時也藉由請教古蹟修復專家,進一步來改良實驗中我們自製的塗漆,調製成各種顏色的塗漆,並應用於生活中。

太陽剋星-七彩智能減光機

我們想解決學校教室「西晒」嚴重的情況,於是利用偏光片設計出加裝在窗戶上美觀又實用的自動減光裝置。首先,我們探究市售膠膜在兩片偏光片中所呈現的顏色變化,找到最佳膠膜製作減光板。接著以自製窗戶模型找出各層減光板的減光率及室內溫度變化情形。接下來,我們摹擬太陽在夏至、春秋分、冬至時的方位及高度角,探究東晒及西晒的實際情況及減光板減光效果。最後,我們利用輪軸動力傳送方式,研發出美觀又實用的自動旋轉減光裝置,第一代:能以紅外線遙控器控製偏光片旋轉;第二代:根據太陽在夏至、春秋分、冬至的日晒情形設定電子定時器,每日自動減光。第三代:利用動力機器人的光感應器及NXT軟體設計出全自動光感應減光機。

東港溪流域水濁度曝「光」了!

本研究依據劉德明(1999)年所著作的《環境科學》一書中提到,水中雜質的種類及環保署發佈的濁度計法,設計研究工具「光伏特水濁度檢測儀」。並根據東港溪流域概況圖,規劃採集30個地點的溪流水體和10個鄉鎮市的地下水進行檢測。結果發現整個東港溪流域之「麟洛溪」沿線和港西攔河堰取水站靜水區水濁度最高;此流域地下水則以潮州的光春水濁度最小,東港鎮興東里的水濁度最高。從研究結果也顯示自行研發的「光伏特水濁度檢測儀可有效檢測水體濁度差異。

分分合合-圖形的分割與重組

我討論六種不同圖形的分割與重組方法,發現以下的結果: 一、 正三角形與正方形的規則為等分量的平方。 二、 等腰直角三角形的規則為公比=2的等比數列。 三、 A類、B類三角形的分割規律為費氏數列,正五邊形的分割規律為盧卡斯數列。 四、 以p表示A類三角形的腰,q表示A類三角形的底邊,A類、B類三角形的腰或底邊之分割(p,q)值為費氏數列的相鄰兩項,且其排列規則也會符合費氏數列的產生規則 五、 以bn為正五邊形Cm的個數,則分割、重組的關係式為:bn?Cm=Cm-(n-1)+Cm+(n-1),n≧2 。 六、 以an為正五邊形Cm的個數,則分割、重組的關係式為:an?Cm=Cm-(n-1)+…+Cm+(n-1),n≧2。 七、 以任意數α為正五邊形Cm的個數,可將α分解成an及bm的和,再利用五、六的結論進行…分割、重組,不過重組的方式並不是唯一的。 八、 任給αA+βB ,當α/β介於0.5到1.618之間,可以檢查α/β介於哪兩個連續的Cn之A、B兩類三角形的數量比值,並利用解聯立方程式的方法解出αA+βB=pCn-1+qCn。

大城『陷』--大城鄉地層下陷原因與模擬初探

報紙報導:大城鄉地層下陷速率快,是由於抽地下水。為了解大城鄉地層下陷的現象與地下水的關係,我們設計實驗和模型了解地下水的形成,及地層下陷原因和災害的研究。實驗證明地下水的形成原因及地層下陷後可能造成的傷害。透過模型更明瞭地下水與地質結構的關聯。利用網路資料,將歷年下限量統計分析。另實地探訪監測站、老舊房屋、新建築地基、路基、橋面的差異;以自製的測量地下水面高度的檢測筆,檢測地下水面下降的現象。依研究提出結論:(一)地下水有補償、流動及負載的特性。(二)實驗、訪查、統計與模型設計可驗證地下水與地層下陷的關聯。(三)抽地下水的傷害包括:地面下降、鹽化、房屋下陷、海水倒灌、積水不退等。

Hold住—解析石墨型燃料電池

燃料電池擁有環保、省電、節能減碳、乾淨能源的特性。我們使用碳棒(鉛筆筆芯、石墨棒)進行研究。實驗的變因有不同水溶液、電極棒間的距離、不同的電解電壓、電解質濃度變化、筆芯成份、並聯石墨棒、粗細不同碳棒進行觀察。討論電解食鹽水時,+、-極各成酸與鹼的變化,其中以紫色高麗菜汁的顯色效果最好。電解水(食鹽、氫氧化鈉)的過程就是對燃料電池充電。實際的環保過程是可以用太陽能板來進行充電。充電完自然可以將電力拿出來應用。加入吸水高分子來延長燃料電池的電力。過程中我們也製作多種的實驗器具,方便我們進行研究。最後有兩款教具費用低廉,特別是水族水管連接的電解水裝置,最容易操作使用!

「膜」力十足-鼻涕蟲配方對性質與拉膜之研究

鼻涕蟲是國小常做的科學實驗,藉由身邊常見材料就能產生有趣的化學變化。但鼻涕蟲實驗的變化度不高,變項只有膠水和硼砂水。且膠水成分是水溶性塑膠,硼砂有毒,誤食會造成危險! 我們在課堂中發現加入粉末能讓鼻涕蟲性質產生改變!於是測試多種物質效果,並改良歷屆鼻涕蟲科展的裝置進行檢測。最後確認「添加物」能夠改變鼻涕蟲性質,增加鼻涕蟲的變化性!並且首次發現加入麵粉能產生「氣球皮膜」性質!我們將它應用在可封口的泡泡球、製作聲砲皮膜及硬化後進行製模。 此外我們解決鼻涕蟲有毒誤食問題,在地瓜粉中加入三偏磷酸鈉水,製作出有延展性的安全無毒鼻涕蟲。並將可食用鼻涕蟲應用在替代保鮮膜,對飯菜封膜保鮮,經測試可用於冷藏和微波!

從前面看新型身高測量器

每一個人都非常注意自己身體的發育狀況,特別是在兒童時期,更是為父母及師長們所重視,學校裹每學期都有定期的身高測量與健康檢查,其目的也就是在使父母、師長都能適時的了解我們身體的發育狀況,以便能適時的做作恰當的營養與保健等工作的配合,使每一個正在發育中的兒童都能得到最好的「照料」,以期達到「強國必先強身」進而能夠「強身報國」。歡度健康快樂的人生之目的。「工欲善其事,必先利其器」,現在我們一般所使用的身高測量器,由於其設計的問題,使得在使用時十分不便,必須在量好後站下來回頭看,才能知道自己的身高是多少,有時甚至還得別人幫忙,才能量得正確,尤其是學校單位,測量時間都定在同一時段,數千學童逐班逐班大排長龍,同學們一個一個的上去,由別人代量報出身高數字,再由別人代為記錄,當事人完全不知是否量得正確,自己更是無法「親眼目睹」,一股「聽人擺佈」的「不快感」,充塞心頭,也強烈的激起了我們要「改」的念頭。

「獨」一無二─獨角仙生活史與生存環境實驗

我喜歡獨角仙是因為牠的角很酷,然後殼又很漂亮。我從二年級開始,我就開始養獨角仙了,之後我也養了許多的外來種。到了五年級在科展社,老師答應我們用獨角仙做題目。我們終於決定題目要用獨角仙了,這樣就可以更進一步了解獨角仙了。我們發現養一個東西是要認真養的,不能只有三分鐘熱度。而且,當牠長成成蟲時,會很有成就感。之後,我們也做了很多實驗,比如有不同的食土、灑水次數等等實驗,發現許多以前沒發現過的奧妙。