全國中小學科展

國小組

龍潭人的水-泉水空

龍潭中豐路敏盛醫院對面,有口遠近馳名還上過公視的「泉水空」。這口湧泉為何能源源不絕的冒水?是我們最好奇、最想研究的項目之ㄧ,但是老師說我們的地質觀念不夠札實,等上五年級再探究。因此從 94 年 10 月至 95 年 3 月,近半年的時間我們針對泉水空的灌溉分布、水質狀況、水位、水溫及氣溫等問題作觀測調查。我們走遍田間小路、訪問當地長者、請教地質、生物和環科系的教授,並向鄉公所申請補助、上網查詢、參閱書籍,終於完成研究工作。我們很高興,因為從來沒有人對泉水空做過科學性的探討,都是靠著好奇閒聊,口耳相傳來認識它。在調查期間有不少鄉民非常關心的詢問:泉水空水質好嗎?為何它冬暖夏涼?它流到那些地方?如今這些疑問我們都獲得解答,並將這份研究報告呈給鄉公所,提出建議,希望能藉此落實我們的研究目的──讓「龍潭人的水--泉水空」,生生不息的滋養這塊大地!

排排葉子

我們是一年級的學生。自從我們做過「石頭的排列」以後,我們便有「排排葉子」的念頭。尤其在寒假中,我們有更多接觸大自然的機會,「排排葉子」的意念更加強烈。因此,我們便在石老師和李老師的指導下,進行了這項有意義的研究活動。

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。

喜歡睡帳篷的蜘蛛-大姬蛛生態行為研究

繼去年研究肩敤銀腹蛛後,今年運用數位相機及顯微鏡深入比較結網性蜘蛛(大姬蛛)與遊走狩獵型蜘蛛(安德遜蠅虎)構造差異與行為特徵。透過實地調查與趨性實驗,發覺大姬蛛與環境的關係。透過長期飼養與觀察記錄,發現大姬蛛的產卵過程及護卵行為。以模擬落葉找出大姬蛛選擇落葉帳棚的關鍵因素,同時也深入比較肩敤銀腹蛛與大姬蛛蛛網的差異。在餵食的過程中,發現大姬蛛捕獵的方法及食性關係,精彩可期,一定要看。

『紫』色魔力,非『茄』莫屬 ~天然抗氧化劑紫色茄子之探討

茄子是營養的蔬菜,也是絕佳的天然抗氧化物質,為了證明茄子不但營養又能抗老,在課程中也提到氧化原理,因此,我們實驗設計以碘滴定法來測量五種紫色蔬果汁液的抗氧化力,實驗證明:(1)茄子的抗氧化能力最好,而且茄子的抗氧化成分存在於紫色的外皮中。(2)加熱時間愈長,茄子的抗氧化力愈下降。(3)蒸的方式最不會影響茄子的抗氧化力。(4)烹煮時所用的調味料也會影響茄子的抗氧化力,其中加入蒜頭的茄子抗氧化力最好。(5)我們還證明茄子不但能保護維生素C,也能防止蘋果產生褐變。(6)最後希望可以從皮膚去吸收茄皮的養分,於是我們想出可以做手工茄皮洗手乳來增加人體的抗氧化力,經問卷調查提高學生對茄子之接受度。

熱情噴湃-蒸氣動力噴泉之噴泉效果研究

國語課本中提到「老忠實噴泉是很會逗人神經緊張的……」,不得不讓人聯想到台東在地的資源-溫泉,知本溫泉若能出現一個類似的噴泉,是不是也可招攬個多的遊客(88風災之後遊客減少),因此我們想要探究利用地熱所造成的噴泉是如何形成的,所以我們利用環保器材模擬老忠實噴泉的效果來一探究竟。研究結果發現進水管長度越長、噴水管長度越短的條件下,噴發水柱高度最高。其次空心銅管匝數12圈時噴發水柱高度最高,其次是16圈,最低是8圈;而較粗之空心管所噴發水柱高度最低。進水口越短噴發頻率越高,反之噴水口越短噴發頻率越低。空心銅管越粗,噴發的頻率越低;空心銅管匝數越多,噴發的頻率越低。水溫高低會影響噴發頻率。

候風地動儀真的會準嗎?地動儀的自製與探討

我們成功設計了「組合式」地動儀,兼具立桿式和懸吊式的特性,並研究各種變因和地震波對地動儀的影響。在我們模擬的地震波中,以水平分力最多的雷利波成功撞擊機率最高。我們發現所有地動儀有共同難題,例如:中柱擊中兩個八道的中央時會一次撞落兩個鋼珠,或中柱來回擺盪撞擊而擊落兩個鋼珠,而且因每個牙機均獨立,當鋼珠已掉落一顆時,不能防止另一顆鋼珠掉落。我們對於馮銳認為張衡的地動儀應是「懸吊式」的看法存疑,因為懸吊式的中柱無法避免來回擺盪而發生兩次撞擊。我們提出內旋輪線(hypotrochoid)的模型觀念嘗試來解釋各種撞擊情形。

九尾謎咒

在撲克牌遊戲中,我們選擇了一個單人撲克牌遊戲,找尋在這40 張牌中迷人的規律。遊戲中發現要玩出一個結果似乎要花費很久的時間,並且也很容易失敗,所以我們簡化遊戲規則,讓完成的牌組不再循環,剩餘牌再重新排起。規則簡化後,不僅更快完成,並發現從中可找出最簡化的結果,40張牌可找出13組牌組,還剩一張固定剩餘牌3。接著我們討論出三種方法來觀察遊戲所遵循的規則,第三種方法可以找出一個規律,讓我們確定此遊戲的剩餘牌為3。得到遊戲規律後,我們試著以八尾來做推論,並試著將規律推測至所有的數,發現過了五以後,就不可能出現剩餘牌。我們很高興,以後這個遊戲可以不用侷限在九尾了,可以換作八尾、七尾,甚至只有一種可能的五尾。

除草劑對於蔬菜的生長有影響嗎?

我們在去年看到學校附近農人,用除草劑噴灑菜園裏的雜草,聯想到除草劑會不會直接影響到蔬菜的生長?如果會影響蔬菜的生長,對農人來說,不是很有損失嗎?所以在全縣第廿三屆科學展覽會以「除草劑會影響蔬菜的生長嗎?」做題材,實驗觀察,但是因天候不好及控制變因條件不夠,所以指導老師請我們再深入做好這種實驗觀察。

魔數、魔術

開學後,第一次上數學課的時候,老師做了九九乘法的測驗,竟然還有很多同學並不熟練,其中錯誤最多的是 6 、 7 、 8 的乘法,反而 9 的乘法錯誤的人較少,必定有它的原因。於是我們就去請教老師,老師也發現這是數學上相當有趣的問題,因此在老師的指導下,我們利用寒假繼續研究這個問題,終於發現下列幾點特性。