全國中小學科展

自然科

「鈎鈎鈎,鈎住你」--鬼針草附著力研究

本實驗利用鬼針草的果實探討在兩種不同距離15 及30cm 下,撞擊平織及針織法兩種布料的五種不同乾、濕布料(絨布、絲絹布、毛衣、尼龍布、牛仔布)的附著情形。結果發現:以織法區分,針織法乾、濕布料之平均鬼針草果實附著數量(2.43 及3.15 個),高於平織法布料者(1.05 及1.67 個)。以撞擊距離區分,在30cm 距離下撞擊乾、濕針織法布料之平均鬼針草果實附著數量(2.63 及3.77 個),高於15cm 距離撞擊平織法布料者(1.0 及1.35 個)。以乾、濕狀態區分,濕布料之平均鬼針草果實附著數量(2.41 個),高於乾布料者(1.74 個)。以五種布料區分,以針織類的牛仔布及絨布被鬼針草果實附著數量最多(平均2.9個),以平織類的絲絹布被附著者最少(平均1.2個)。

舞動長臂展風華

我們以探詢柯子湖溪的長臂蝦為序幕,展開對溪蝦的研究。首先了解柯子湖溪現有溪蝦的種類及特性,進而探討溪蝦族群的生活方式、成長過程、生態環境,以及它在不同環境因素下的活動和適應情形。我們拿水營養量、酸鹼值、溶氧量、水流速度等來做研究,進而探討、陽光、河床、植物等環境因素對長臂蝦族群的影響。希望從這些研究基礎上,找出讓溪蝦增產的機制。靜如處子,動如脫兔的長臂蝦,舞動長螯,有著武士的威猛、又能忍飢耐餓,有著紳士的矜持。牠們豐富了河川的生態,也是水中重度污染的指標。我們希望透過這篇研究,提供教師教學、政府及有關單位進行河川保育工作的參考。

東岸滾石合唱團─鹽寮段海岸地形素描

本研究使用 8 個月的時間,以田野調查法,勘查了學校礫石堆、鹽寮海灘、新城海灘、鹽寮船澳海灘。在新城海灘,我們發現湍急的立霧溪河水夾帶著大量的泥沙,使海水非常混濁,沿岸激流和沖流、回流都非常強烈。河岸可以清楚的看到淘選不佳的沖積層。在鹽寮海灘,我們看到菲律賓板塊漂移衝擊造成的地形---傾斜約 900的砂頁岩互層和海浪侵蝕交互作用而造成的「木乃伊」地形、傾瀉岩塊造成沉積岩走向改變的構造、波蝕台上的潮溝、壺穴、泥炭、結核等。在鹽寮船澳發現突堤效應造成自然海岸地形巨大的改變。而突堤北岸沖流回流強弱又直接影響船澳北側南段北段沙灘構成,例如南沙北礫、灘台南低北高、後濱南寬北窄等等。我們也利用四分法採海砂標本,再用篩網分析沙子的大小,並根據哈巴科夫磨圓度,分析海灘礫石的磨圓度,嘗試了解比較不同海岸堆積物的差異。

底片盒的歌舞秀

生活中的物品會因撞擊、摩擦、注入空氣等等發生振動,會發出聲音,在經由空氣的傳送,讓遠處也聽得到。在利用送入空氣形成空氣柱而發聲的樂器,我們可以改變其空氣柱的長短來控制音階高低。利用光線反射,微量放大的原理,使聲音變得聽得到也看得到。底片盒的入氣口形狀、設置位置,吹送氣口的大小、按孔位置、底孔的設置都會影響口笛的發聲及變化。底片盒「聲」「光」效果十足的歌舞秀,讓我們這一次的自製樂器,聲音產生的探究活動充滿了驚奇,也讓我們收穫豐富。

有機的「生機」與「轉機」

有機蔬菜,強調生機飲食的概念,一直是現代人追求健康的目標。「有機」真的就比較健康嗎?為了追求與驗證這樣的論述,我們試著以有機蔬菜的施肥為探討重點,嘗試比較校園中栽種的有機蔬菜,與同學家中種植的有機蔬菜,參與市場上所販賣的蔬菜做分析討論。許多蔬菜因施氮肥過量,致蔬菜體內含高濃度的硝酸鹽,吃進我們身體,經消化系統,變成亞硝酸,這是醫學界證明會引起癌症的物質。而一般的化學肥料的使用正是造成氮肥過量的主因。我們藉由硝酸鹽試劑,來測試不同種植施肥方式的蔬菜中,所含硝酸鹽的含量,嘗試說明「有機蔬菜」的健康概念。讓校園有機蔬菜的種植更具「生活性」與「教育性」。

筷裡乾坤

近年來政府有關單位一直加強宣導國人對『環境保護』、『綠色消費』應有的概念和認識,故提出不少政策,例如:“不用塑膠袋,強制執行垃圾分類、自備餐具、、、”等等新政令,這些政策均是要改善整個生態環境,使其受到適度的保護;讓國人在生活環境上可以獲得更舒適安全,讓生活在地球上的所有物種均能延續其生命,進而能在這地球上生生不息。

老酒的秘密

馬祖地區幾乎家家戶戶都會釀老酒,這也可以算是馬祖地區的一項特色!每一戶人家釀出來的老酒味道都不一樣,有些老酒是酸的,有些則不會,就算是酸的,酸的程度也不一樣。常聽人家說,釀老酒時很容易變酸,材料都差不多,釀出來的味道卻不同,究竟是什麼原因使老酒變酸的呢?怎麼樣才會釀出好喝的老酒呢?常常看到爺爺奶奶在釀酒,可是對於過程卻不是很清楚,這一次就藉著這個機會,了解一下馬祖的傳統文化,我們自己來釀釀看!

網路高手---長疣馬蛛

本研究在校園中進行觀察、採集,並飼養在人為環境中,藉著親身體驗探究長疣馬蛛的生態。得到以下結論:一、長疣馬蛛屬於節肢動物門、蛛形綱、蜘蛛目、狼蛛科、豹蛛屬,為狼蛛科成員中唯一具有結網能力者。二、長疣馬蛛為游走狩獵型與結網型的過渡物種。牠的織絲器官少了游走狩獵型蜘蛛的步腳毛束卻會游走狩獵;牠沒有結網型蜘蛛的中爪和節狀像手指頭的絲疣卻會結網。三、長疣馬蛛在自然環境中會因草的長度、體型大小而有不同結網面積的差異;在人為環境下若沒有任何物質則不會結網。四、不管獵物的體型大小,蛛網連續被振動會引發長疣馬蛛捕食的行為;長疣馬蛛也會因獵物的種類而有不同的偏好,尤其喜食同翅目的葉蟬。五、長疣馬蛛的蛛絲沒有黏性,藉著綿密的網絲糾纏住獵物;網絲因不同的功能,在張力強度上有所差異。

聰明的高速公路大啟示—汽車撞擊力和碰撞緩衝功能的變因研究

國內高速公路一條一條的興建完成;發現它的中央分隔島有很大不同的改變。更從網路資料得知,政府不斷的朝“聰明”的高速公路努力情形。其中以驚心動魄的死亡車禍,給我們印象特別深刻,因此決定對如何減低高速公路車禍損失進行研究。首先對汽車撞擊力和碰撞緩衝功能的變因,著手進行研究,我們利用智高組合玩具,設計製作了多種不同車頭 (保險桿)的實驗車,同時利用鋼筋水泥製作了三種不同形狀的護欄,再利用橡皮筋彈力,實地進行汽車碰撞實驗。我們為了驗證汽車之撞擊力及碰撞緩衝功能,利用日常生活中各種物品設計製作出4種測撞器,效果極佳,是值得介紹的創意。最後經過研究得到的結論是:高速公路的護欄、碰撞角度、汽車車頭(保險桿)形狀及車速都是影響汽車碰撞緩衝功能的重要變因,要減低高速公路上車禍造成的損失,一定要重視它。

塑形密碼

本研究在探討塑膠食品容器之塑號意義,藉以提升塑膠食器使用之觀念。研究從問卷調查與收集食器方式建立初步認知,再從中挑選代表樣本,利用自製重壓及磨損工具、受熱裝置、水質測定器與水藻,探討其受力、受熱表現以及受時間與溫度的影響。研究發現:1.塑膠食器材質外形會影響其受重壓的強度與受磨損的硬度。2.塑膠塑號決定其燃燒特性;影響塑膠變形情形是烘烤大於水煮方式,且變形率與塑號塑形有關。3.時間與溫度都會影響塑膠之物理特性,尤其是長期冷凍與照光;而時間比溫度更會造成塑膠對水質與藻類的影響,尤其是長期受熱。研究結果呈現一份塑形密碼,提供大家在生活中適切使用塑膠食器;並可提供相關塑膠研究單位作深入之探討參考。