全國中小學科展

國小組

字字「珠」跡~~串珠環蝶在台發現十年誌~~

2004年4月我們在汐止翠湖看到兩隻不知名的蝴蝶,拍照與詢問後,發現是1997年被紀錄的外來種蝴蝶--串珠環蝶。為進一步瞭解,從2005年12月起到翠湖密集觀察紀錄,採集部分幼蟲於校園設立蝶園飼養,使用標記的方式,搭配拍照與錄影,詳細紀錄生活史,探討與寄主植物的關係,觀察天敵,至今已六個世代交替,發現串珠環蝶一年約四個世代,以幼蟲(五~七齡)越冬,部分雌雄蝶曾多次或重複交配,雌蝶只在部分寄主植物產卵。野外的寄主植物有平柄菝?、船仔草,替代寄主植物有山棕、假菝?、菝?和台灣芭蕉,蝶園的寄主植物則更多樣。在蝶園中的主要天敵是蜘蛛。串珠環蝶目前在基隆、瑞芳、汐止和內湖山區形成穩定族群,是否會影響台灣本土生態,應持續關心。

潘朵拉盒子裡的奧秘-環保顯微鏡的製作與研究

立可拍相機的發明,雖使人類更方便的捕捉畫面,但也因「用了即丟」的觀念和行為,無形中製造許多垃圾。在愛惜地球的心情下,收集各品牌的立可拍相機,研究他們鏡頭再利用的可能性。另外,我們也發現一種手電筒的燈泡,前方的小圓球,有聚光效果,運用光學原理,設計測量焦距的裝置,再依據牛頓光學公式,算出放大倍數,居然有約100 倍的效果,真不可思議。於是,我們利用上述兩種丟棄物品中所取出的凸透鏡,再加上生活中可用的回收物,製作出環保、實用的顯微鏡。進而配合自然課程中,觀察昆蟲、植物、微生物……等單元。與實驗室100 倍複式顯微鏡,對照觀察,呈現的畫面幾乎一致。我們的環保顯微鏡,操作簡便,希望能推廣給每位同學使用。

我最喜歡的石頭

學校的東面有一條本縣最大的河流叫新武呂溪,每年的雨季一到,從深山裏流出了許多各種各樣的石頭。記得前年的秋季遠足的時候,老師帶我們到河邊去玩。老師在河裏撿了許多各種各樣的石頭。很多同學也跟著老師撿了許多小石頭,放在口袋裏帶回家。因為老師很賽歡搜集各種各樣的石頭,所以第二天早上上課的時侯同學們都很得意似謝的把撿回來的石頭贈給老師,老師很高興的問我們:「你們喜歡不喜歡石頭?」大冢都異口同聲的說:「很喜歡」。老師接著又問我們說:「你們最喜歡什麼石頭?」有的說白色的、有的說綠色的,大家的意見都不一致,於是老師就用舉手方式表決,結果那潔白如雪花的石頭最多。後來,老師告訴我們這個石頭叫結品石灰岩,是台灣東部最著名的石頭。並且把這個石頭的知識一一講給我們聽。又鼓勵我們時常觀察、實驗、尋求答案,恰好這次的科學展覽老師叫我們參加。老師給我們選擇「我們最喜歡的石頭」為題,提出了各問題,要我們實際實驗、觀察尋求答案。我們便搜集資料、器材,按老師的指導方法,開始我們的研習工作。

『鹽』來如此-地下水位下降造成地層下陷與土壤鹽化問題探究

1. 地下水位的下降,會造成地層的下陷,而地層下陷後,海水會入侵土壤,造成土壤的鹽化。2. 抽取地下水也會造成地層下陷與海水的入侵,最後都會造成土壤的鹽化,而鹽化的土壤,硬度將會提高許多,不利農作物的種植。3. 在鹽化的土壤中種植植物,發現植物的生長速度較緩慢,含鹽濃度較高的土壤,種子甚至無法發芽。4. 土壤遭受鹽化後,即使加入大量的水,也無法讓鹽化土壤恢復原狀。5. 實地測試靠近海邊的土壤,發現土壤的含鹽量偏高,所以靠近海邊的土地所能種植的植物種類比較少。

移形換位趣味多

寒假前,郭老師要我負責今年科學展覽作品的製作,我因為找不到題材,便去請教陳老師。陳老師說:「你在上課中提到的鏢形面積算法,解釋新穎特殊,這種觀念就是很好的題材。你如果餾巴它加以歸納整理,做有系統的實驗研究,除了能加深了解外,更可以帶動同學們,從課本內容發現問題,蔚成實驗研究的風氣。得到老師誠懇詳細的指導啊鼓勵,於是決定把解鏢形面積時的移形換位觀念提供給喜愛數學的同學參考,並共同切磋。

翻天轉地多角星

上藝術人文課時,老師要全班用紙摺出平面的星星來佈置教室。剛開始,不用量角器,利用向上摺和向下摺的方法,在長條紙上的摺線摺出不同的多角星。然後發現只要在長條紙上用 180 度來平分等分的角,就能摺出多角星。在操作中我們從多邊形的外角及轉角的關係,讓我們想到利用轉角,也可以摺出不同的多角星。後來發現在長條紙上從向上摺與向下摺的次數方法中,利用課本解題方法找到規律性。更可貴的是從摺法中,發現長條紙上的等分平分,讓我們發現竟然與數學的二進位是相同的,那是令我感到非常驚訝的事,也讓我們覺得「數學」是無處不在的隱藏在日常生活中。同學們!大家趕快一起來翻轉「多角星星」吧!您就可以發現它的趣味性與神祕性。

台灣高鐵會變身雲霄飛車嗎?以雲林縣地層下陷為例

從日本311地震引發海嘯,迪士尼樂園地裂噴出泥漿,全球似乎進入「地震恐慌期」?台灣經921地震後,雲林縣地層下陷日益嚴重,恐危及高鐵結構安全?經實驗操作與實地調查評估,獲致以下結論:一、高鐵路線經濁水溪至曾文溪流域路段地質結構以砂岩、頁岩為主、抗震力不足,容易液化下陷危及橋柱結構安全。二、高鐵地層下陷區域包括彰化、雲林、嘉義至台南路段,其中以雲林縣最嚴重,平均每年下陷約6.5公分,未來3至5年內將是關鍵期。三、地層下陷除了地震斷層釋出能量之破壞力不可抗拒外,超抽地下水、水土保持不良、土石流衝擊等皆為關鍵因素。四、管制抽取地下水、高鐵沿線3公里內種樹造林保護水源、加強橋柱固樁等為當務之急。

奇妙的熱能

在一個晴朗的日子,馬路旁停放了黑、白兩部車子,在陽光下閃閃發光,好美麗呀!我忍不住伸手去摸,哇!好燙!再摸一下,咦!好奇怪,黑色的車子比白色的車子溫度高呢!我很好奇,就向老師請教,於是老師引導我做了下列有關熱能的有趣實驗,讓我自己去尋找答案。

翩翩起舞-間隔排法的探討

有5對男女舞者穿著5種不同顏色的舞衣(男舞者舞衣顏色各異,女舞者舞衣亦然),圍成內、外兩圈跳舞。每當他們跳完一小節後,內圈的舞者會以順時針方向移動一個位置來交換舞伴,現在如果女生排在內圈(如圖一),那麼外圈的男生該怎麼排,才能使得排定跳舞位置時,以及每次交換舞伴後,恰好都只有1對男女舞者穿著同顏色的舞衣。我們探討3對、5對、7對、……15對男女舞者的跳舞位置,觀察這些位置的排法,找到一種有規律的排列方式,將它稱為間隔排法,間隔排法中的間隔數以n表示,後來利用間隔排法排出m對男女舞者的跳舞位置,並說明間隔排法的適用性,最後歸納得到:當(m、n)=1且(m、n-1)=1時,就可利用間隔排法排出符合條件的跳舞位置。

嗚咽的南崁溪

本研究主要探討南崁溪上游被污染的程度以及污染來源,我們每天由民光東路橋下,採集河水當樣本來研究,用顯微鏡觀察水中的物質和生物,並用濾紙過濾溪水,觀察殘留物。對於探討南崁溪的污染程度,我們設計一種簡易測定濁度的方法,並實際沿著南崁溪調查污染來源,還從網站、地圖、電話簿,尋找資料。這些資料包含一些南崁溪沿岸河邊的染整廠和養豬場等對河川會造成污染的產業,並調查南崁溪流域的人口並計算污水排水孔。由調查研究顯示,當經過下雨後,河水的濁度會降低,在下雨時,因沖刷帶有泥沙,河水濁度會升高,但臭味會減輕。這就是人們所知道河水的自淨能力,可是,南崁溪被污染的連下雨都沒有辦法減輕河川被污染的程度,所以本研究是希望大家能了解、注重環境保護,愛護河川,並徹底的改善河川的污染,讓南崁溪恢復原貌,使下一代有一美好的環境。